立體圖像顯示器及其驅(qū)動方法
【專利摘要】公開了一種立體圖像顯示器及其驅(qū)動方法。該立體圖像顯示器包括：數(shù)據(jù)驅(qū)動電路，用于向顯示面板的數(shù)據(jù)線提供數(shù)據(jù)電壓；柵極驅(qū)動電路，用于向顯示面板的柵極線提供柵極脈沖；以及時(shí)序控制器，用于控制所述數(shù)據(jù)驅(qū)動電路和柵極驅(qū)動電路的操作時(shí)序，其中在該時(shí)序控制器的控制下，該柵極驅(qū)動電路在用于在該顯示面板上顯示3D圖像的3D模式中將柵極脈沖的上升時(shí)間延遲到位于數(shù)據(jù)電壓的上升沿時(shí)間之后的時(shí)間點(diǎn)。
【專利說明】立體圖像顯示器及其驅(qū)動方法
[0001]本申請要求2013年6月25日提交的韓國專利申請N0.10-2013-0072925的優(yōu)先權(quán),在此為了所有目的將該申請并入本文,如同在本文全部列出一樣。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明的實(shí)施方式涉及立體圖像顯示器及其驅(qū)動方法。

【背景技術(shù)】
[0003]立體圖像顯示器分為需要使用特殊眼鏡的眼鏡型以及不需要使用特殊眼鏡的非眼鏡型。在眼鏡型中，雙眼視差圖像通過改變偏振方向或以時(shí)分方式顯示在直視型顯示裝置上或者顯示在投影儀上，偏振眼鏡或液晶快門眼鏡被用于實(shí)現(xiàn)立體圖像。在非眼鏡型中，通常光學(xué)板例如用于分離雙眼視差圖像的光軸的視差屏障等被設(shè)置在顯示屏前方，以便左眼圖像光和右眼圖像光被分開以實(shí)現(xiàn)立體圖像。
[0004]眼鏡型的立體圖像顯示器分為偏振眼鏡型和快門眼鏡型。偏振眼鏡型需要將偏振分離裝置例如圖案化延遲器接合到顯示面板。圖案化延遲器將顯示面板上顯示的左眼圖像和右眼圖像的偏振分開，從而產(chǎn)生雙眼視差。當(dāng)通過圖案化延遲器將左眼圖像和右眼圖像的偏振分開時(shí)，佩戴偏振眼鏡的觀看者能用左眼看見左眼圖像，用右眼看見右眼圖像，從而能夠感知到由雙眼視差導(dǎo)致的立體效應(yīng)。圖案化延遲器可被實(shí)施為基于玻璃基板的玻璃圖案化延遲器GPR，或者基于膜基板的膜圖案化延遲器FPR。在近幾年，與玻璃圖案化延遲器GPR相比，能夠減少厚度、重量、價(jià)格等的膜圖案化延遲器FPR變得更加優(yōu)選。
[0005]如果通過雙眼視差顯示立體圖像的立體圖像顯示器不能完全將左眼圖像和右眼圖像分開，那么觀看者就會感覺或者感知到串?dāng)_，其中當(dāng)用單只眼睛(左眼或右眼)來觀看時(shí)，左眼圖像和右眼圖像彼此重疊?；叶鹊交叶?GTG)串?dāng)_被定義為一種用于灰度的平均串?dāng)_。
[0006]在偏振眼鏡型立體圖像顯示器的屏幕(或者像素陣列)上，奇數(shù)像素行(此后簡寫為“奇數(shù)行”)能夠顯示左眼圖像，偶數(shù)像素行(此后簡寫為“偶數(shù)行”)能夠顯示右眼圖像。在這種偏振眼鏡型立體圖像顯示器中，灰度到灰度(GTG)串?dāng)_可被表示為對于屏幕上的奇數(shù)和偶數(shù)行的灰度所感知的串?dāng)_的平均值。在偏振眼鏡型立體圖像顯示器中，在寫入到奇數(shù)行像素的數(shù)據(jù)與寫入到偶數(shù)行像素的數(shù)據(jù)之間存在灰度方面的差異(其中的奇數(shù)行像素和偶數(shù)行像素連接到相同的數(shù)據(jù)線)，該差異與左眼圖像和右眼圖像之間的雙眼視差一樣大。因此，偏振眼鏡型立體圖像顯示器更容易受灰度到灰度串?dāng)_的影響。換句話說，偏振眼鏡型立體圖像顯示器顯示出通過相同的數(shù)據(jù)線分別連續(xù)提供給奇數(shù)行像素和偶數(shù)行像素的數(shù)據(jù)電壓之間灰度方面的巨大差異。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明致力于提供一種能夠減少立體圖像中的串?dāng)_的立體圖像顯示器及其驅(qū)動方法。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，一種立體圖像顯示器包括:數(shù)據(jù)驅(qū)動電路，用于向顯示面板的數(shù)據(jù)線提供數(shù)據(jù)電壓；柵極驅(qū)動電路，用于向顯示面板的柵極線提供柵極脈沖；以及時(shí)序控制器，用于控制所述數(shù)據(jù)驅(qū)動電路和柵極驅(qū)動電路的操作時(shí)序，其中在該時(shí)序控制器的控制下，該柵極驅(qū)動電路在用于在該顯示面板上顯示3D圖像的3D模式中將柵極脈沖的上升時(shí)間延遲到位于數(shù)據(jù)電壓的上升沿時(shí)間之后的時(shí)間點(diǎn)。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，一種立體圖像顯示器的驅(qū)動方法包括:向顯示面板的數(shù)據(jù)線提供數(shù)據(jù)電壓；以及向該顯示面板的柵極線提供柵極脈沖，其中在用于在該顯示面板上顯示3D圖像的3D模式中將柵極脈沖的上升時(shí)間延遲到位于數(shù)據(jù)電壓的上升沿時(shí)間之后的時(shí)間點(diǎn)。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，一種立體圖像顯示器的驅(qū)動方法包括:向顯示面板的數(shù)據(jù)線提供數(shù)據(jù)電壓；以及根據(jù)選擇用于在顯示面板上顯示2D圖像的2D模式還是用于在該顯示面板上顯示3D圖像的3D模式，在不同的時(shí)間向該顯示面板的柵極線提供柵極脈沖。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]給本發(fā)明提供進(jìn)一步理解并且并入本申請以組成本申請一部分的附圖圖解了本發(fā)明的實(shí)施方式，并與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。在附圖中:
[0012]圖1是示意性示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方式的立體圖像顯示器的視圖；
[0013]圖2是示出圖1所示立體圖像顯示器的驅(qū)動電路的框圖；
[0014]圖3是示出一個(gè)例子的波形圖，其中由于數(shù)據(jù)電壓之間的上升特性的差異而出現(xiàn)像素電壓偏差；
[0015]圖4是示出由連續(xù)數(shù)據(jù)中的灰度差異而引起的上升特性差異的視圖；
[0016]圖5是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方式的柵極脈沖的上升時(shí)間延遲方法的波形圖；
[0017]圖6是示出基于像素電壓的變化，伽馬特性變化與亮度差的相對關(guān)系的視圖；
[0018]圖7是示出根據(jù)本發(fā)明另一示例性實(shí)施方式的柵極脈沖的上升時(shí)間延遲方法的波形圖；
[0019]圖8至11是示出數(shù)據(jù)電壓和柵極脈沖的控制方法的波形圖；
[0020]圖12是示出柵極脈沖的上升時(shí)間的延遲時(shí)間設(shè)定方法的視圖；
[0021]圖13是示出連接到相同數(shù)據(jù)線且彼此垂直相鄰的兩個(gè)像素的電路圖；
[0022]圖14是示出施加到如圖13所示的相同像素的數(shù)據(jù)電壓和柵極脈沖的例子的視圖；
[0023]圖15是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方式的立體圖像顯示器的驅(qū)動方法的流程圖；以及
[0024]圖16是示出根據(jù)本發(fā)明另一示例性實(shí)施方式的立體圖像顯示器的驅(qū)動方法的流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0025]下文，將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實(shí)施方式。在整個(gè)說明書中，相同的參考標(biāo)記表示基本相同的組件。此外，在下面的描述中，如果確定對與本發(fā)明實(shí)施方式相關(guān)的公知功能或結(jié)構(gòu)的不必要的詳細(xì)描述會誤導(dǎo)本發(fā)明的實(shí)施方式，則不再提供此詳細(xì)描述。
[0026]本發(fā)明實(shí)施方式的立體圖像顯示器可基于液晶顯示器來實(shí)現(xiàn)。液晶顯示器可被實(shí)施為包括透射式液晶顯示器、透反射式液晶顯示器和反射式液晶顯示器在內(nèi)的任何形式。透射式液晶顯示器和透反射式液晶顯示器需要背光單元。背光單元可被實(shí)施為直下式背光單元或邊緣式背光單元。
[0027]參看圖1和2，根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方式的立體圖像顯示器包括液晶顯示面板PNL,圖案化延遲器PR。偏振眼鏡310可用于觀看立體圖像顯示器的立體圖像。
[0028]顯示面板PNL可被實(shí)施為液晶顯示器(IXD)的顯示面板，但并不限于此。顯示面板PNL包括像素陣列，其中數(shù)據(jù)線和柵極線彼此交叉，并且像素被布置成矩陣形式以顯示2D/3D圖像。顯示面板PNL可被實(shí)施為用于平板顯示器例如液晶顯示器(IXD)或有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)顯示器的顯示面板，其向像素施加數(shù)據(jù)電壓和柵極脈沖(或掃描脈沖)。
[0029]在液晶顯示器(IXD)的顯示面板PNL的下基板上形成有數(shù)據(jù)線106，與數(shù)據(jù)線106交叉的柵極線107，形成在數(shù)據(jù)線106和柵極線107交叉處的TFT (薄膜晶體管，圖13中的T)，連接到TFT T的液晶單元(圖13中的Clc)的像素電極和公共電極，以及連接到液晶單元Clc的存儲電容器(圖13中的Cst)。在液晶顯示面板PNL的上基板上，形成有黑矩陣，濾色器等。偏振板分別形成在液晶顯示面板PNL的下基板和上基板上。在下基板和上基板上，用于設(shè)定液晶的預(yù)傾角的取向膜分別形成在與液晶接觸的表面上。用于保持液晶層的單元間隙的柱狀間隔物可形成在下基板和上基板之間。
[0030]圖案化延遲器PR附接到顯示面板PNL上。圖案化延遲器PR包括面對液晶顯示面板PNL的屏幕(或像素陣列)中的奇數(shù)行的第一相位延遲圖案300a，以及面對屏幕(或像素陣列)中的偶數(shù)行的第二相位延遲圖案300b。第一相位延遲圖案300a的光軸和第二相位延遲圖案300b的光軸是彼此正交的。第一相位延遲圖案300a和第二相位延遲圖案300b都可被實(shí)施為雙折射媒介，其將入射光的相位延遲1/4波長。圖案化延遲器PR可被實(shí)施為基于膜基板的膜圖案化延遲器FPR。
[0031]在顯示面板PNL上，奇數(shù)行可以顯示左眼圖像，偶數(shù)行可以顯示右眼圖像。在這種情況下，顯示在像素陣列的奇數(shù)行中的右眼圖像的光穿過上偏振板并進(jìn)入圖案化延遲器PR的第一相位延遲圖案300a。顯示在像素陣列的偶數(shù)行中的左眼圖像的光穿過上偏振板并進(jìn)入第二相位延遲圖案300b。左眼圖像的光和右眼圖像的光在穿過上偏振板并進(jìn)入圖案化延遲器PR的同時(shí)，沿著相同的偏振方向被線性偏振。通過上偏振板進(jìn)入圖案化延遲器PR的第一相位延遲圖案300a的左眼圖像的線性偏振光被相位延遲了第一相位延遲圖案300a的相位差，穿過第一相位延遲圖案300a，然后被轉(zhuǎn)換成第一偏振光。通過上偏振板進(jìn)入圖案化延遲器PR的第二相位延遲圖案300b的右眼圖像的線性偏振光被相位延遲了第二相位延遲圖案300b的相位差，穿過第二相位延遲圖案300b，然后被轉(zhuǎn)換成第二偏振光。盡管第一偏振光和第二偏振光被圖示為左圓偏振光和右圓偏振光，但是本發(fā)明的實(shí)施方式并不限于此。第一偏振光和第二偏振光的偏振特性可根據(jù)圖案化延遲器PR的相位延遲圖案300a和300b的相位延遲值和偏振方向而改變。
[0032]偏振眼鏡310的左眼偏振濾波器僅允許第一偏振光穿過，其右眼偏振濾波器僅允許第二偏振光穿過。因此，當(dāng)觀看者佩戴3D模式的偏振眼鏡310時(shí)，觀看者能用左眼看到顯示左眼圖像的像素以及用右眼看到顯示右眼圖像的像素，從而感受到由雙眼視差帶來的立體感(或感知到立體圖像)。
[0033]本發(fā)明實(shí)施方式的立體圖像顯示器包括顯示面板驅(qū)動電路。顯示面板驅(qū)動電路在2D模式中將2D圖像數(shù)據(jù)寫入到顯示面板PNL的像素中，以及在3D模式中將3D圖像(或立體圖像)數(shù)據(jù)寫入到顯示面板PNL的像素中。如圖2所示，顯示面板驅(qū)動電路包括數(shù)據(jù)驅(qū)動器102，柵極驅(qū)動器103，數(shù)據(jù)格式化器105，以及時(shí)序控制器101。
[0034]數(shù)據(jù)驅(qū)動器102在時(shí)序控制器101的控制下鎖存2D/3D圖像的數(shù)字視頻數(shù)據(jù)RGB。數(shù)據(jù)驅(qū)動器102將數(shù)字視頻數(shù)據(jù)RGB轉(zhuǎn)換成伽馬補(bǔ)償電壓以產(chǎn)生數(shù)據(jù)電壓。在2D模式中，數(shù)據(jù)驅(qū)動器102輸出2D圖像的數(shù)據(jù)電壓，其中2D圖像并未被分成左眼圖像和右眼圖像，也就是說不具有雙眼視差。在3D模式中，數(shù)據(jù)驅(qū)動器102向數(shù)據(jù)線106提供左眼圖像的數(shù)據(jù)電壓和右眼圖像的數(shù)據(jù)電壓(Vdata，如圖3-8中的一些圖所示)。
[0035]柵極驅(qū)動器103在時(shí)序控制器101的控制下向柵極線107依次提供柵極脈沖(或掃描脈沖)。柵極脈沖(Vgate，如圖3-14中的一些圖所示)在柵極低電壓VGL和柵極高電壓VGH之間擺動。
[0036]數(shù)據(jù)格式化器105在3D模式中接收從主機(jī)系統(tǒng)104輸入的3D圖像數(shù)據(jù)，逐行地將左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖像數(shù)據(jù)分開并將它們傳送給時(shí)序控制器101。此外，通過使用2D-3D圖像轉(zhuǎn)換算法，數(shù)據(jù)格式化器105在3D模式中轉(zhuǎn)換從主機(jī)系統(tǒng)104輸入的2D圖像數(shù)據(jù)，逐行地將左眼圖像數(shù)據(jù)和右眼圖像數(shù)據(jù)分開并將它們傳送給時(shí)序控制器101。在2D模式中，數(shù)據(jù)格式化器105將從主機(jī)系統(tǒng)104輸入的2D圖像數(shù)據(jù)照原樣傳送至?xí)r序控制器101。
[0037]當(dāng)從主機(jī)系統(tǒng)104接收到時(shí)序信號，例如垂直同步信號Vsync，水平同步信號Hsync，數(shù)據(jù)使能信號DE，點(diǎn)時(shí)鐘CLK等時(shí)，時(shí)序控制器101產(chǎn)生時(shí)序控制信號，用于控制數(shù)據(jù)驅(qū)動器(也可稱為數(shù)據(jù)驅(qū)動電路)102、柵極驅(qū)動器(也可稱為柵極驅(qū)動電路)103和3D控制器的操作時(shí)序。
[0038]時(shí)序控制信號包括用于控制柵極驅(qū)動器103的操作時(shí)序的柵極時(shí)序控制信號，以及用于控制數(shù)據(jù)驅(qū)動器102的操作時(shí)序和數(shù)據(jù)電壓的極性的數(shù)據(jù)時(shí)序控制信號。此外，時(shí)序控制信號包括用于控制3D控制器的操作時(shí)序的3D時(shí)序控制信號。
[0039]柵極時(shí)序控制信號包括柵極起始脈沖GSP，柵極移位時(shí)鐘GSC，柵極輸出使能信號GOE等。柵極起始脈沖GSP控制柵極驅(qū)動器103的起始操作時(shí)序。柵極移位時(shí)鐘GSC是用于移位柵極起始脈沖GSP的時(shí)鐘信號。柵極輸出使能信號GOE控制柵極驅(qū)動器103的輸出時(shí)序。柵極時(shí)序控制信號在2D模式和3D模式中產(chǎn)生。
[0040]數(shù)據(jù)時(shí)序控制信號包括源極起始脈沖SSP，源極采樣時(shí)鐘SSC，極性控制信號P0L，源極輸出使能信號SOE等。源極起始脈沖SSP控制數(shù)據(jù)驅(qū)動器102的數(shù)據(jù)采樣起始時(shí)序。源極采樣時(shí)鐘SSC是用于控制源極起始脈沖SSP的移位時(shí)序的時(shí)鐘信號。極性控制信號POL控制自數(shù)據(jù)驅(qū)動器102輸出的數(shù)據(jù)電壓的極性反轉(zhuǎn)時(shí)序。源極輸出使能信號SOE控制數(shù)據(jù)驅(qū)動器102的輸出時(shí)序。在有機(jī)發(fā)光二極管顯示器的情況下，極性控制信號POL可以省略。
[0041]時(shí)序控制器101可通過將輸入幀頻乘以i倍獲得的幀頻(輸入幀頻XiHz，其中i是正整數(shù))來控制驅(qū)動器102和103的操作時(shí)序。在NTSC ((美國)國家電視標(biāo)準(zhǔn)委員會)模式中輸入幀頻是60Hz，在PAL (逐行倒相)模式中輸入幀頻是50Hz。
[0042]主機(jī)系統(tǒng)104可被實(shí)施為下列中的任意一種:TV系統(tǒng)，導(dǎo)航系統(tǒng)，機(jī)頂盒，DVD播放器，藍(lán)光播放器，個(gè)人電腦(PC)，家庭影院系統(tǒng)，廣播接收器以及電話系統(tǒng)。主機(jī)系統(tǒng)104可提供模式選擇信號，以向時(shí)序控制器101指不2D模式或3D模式。主機(jī)系統(tǒng)104響應(yīng)于通過用戶輸入裝置110輸入的用戶數(shù)據(jù)而在2D模式操作與3D模式操作之間切換。本發(fā)明可根據(jù)選擇2D模式還是3D模式以不同的時(shí)間向柵極線提供柵極脈沖。主機(jī)系統(tǒng)104可通過被編碼到輸入的圖像數(shù)據(jù)的2D或3D識別碼來識別2D模式操作和3D模式操作，例如可在數(shù)字電視廣播標(biāo)準(zhǔn)的EPG (電子節(jié)目向?qū)?或者ESG (電子服務(wù)向?qū)?中對2D或3D識別碼來編碼。
[0043]用戶可通過用戶輸入裝置110在2D模式和3D模式之間選擇。用戶輸入裝置110可包括附接在液晶顯示面板PNL上或包括在液晶顯示面板PNL中的觸摸屏，屏上顯示器(0SD)，鍵盤，鼠標(biāo)和遠(yuǎn)程控制器。
[0044]在用于圖1和2的立體圖像顯示器的灰度到灰度(GTG)串?dāng)_評估測試中，當(dāng)左眼圖像的數(shù)據(jù)電壓和右眼圖像的數(shù)據(jù)電壓從數(shù)據(jù)驅(qū)動電路102交替輸出時(shí)，提供給數(shù)據(jù)線106的在后單眼圖像(右眼圖像或左眼圖像)的數(shù)據(jù)電壓的上升特性隨著在前單眼圖像(左眼圖像或右眼圖像)的數(shù)據(jù)電壓的灰度而變化。如圖3和4所示，在數(shù)據(jù)電壓之間的上升特性的差異導(dǎo)致在充入到相同灰度的像素中的像素電壓中產(chǎn)生偏差，從而使觀看者能夠感覺或感知到灰度到灰度(GTG)串?dāng)_。在圖3和4中，Vdata是被施加給數(shù)據(jù)線106的數(shù)據(jù)電壓。Vpix是充入到像素的像素電極的像素電壓。AVpix是像素電壓的偏差。數(shù)據(jù)電壓Vdata可通過數(shù)據(jù)線106和TFT施加到像素的像素電極。Vgate是被施加到柵極線107的柵極脈沖電壓。Vcom是被施加到公共電極的公共電壓。圖3具體描繪了表示兩個(gè)例子的波形圖，在這兩個(gè)例子中由于數(shù)據(jù)電壓之間的上升特性的差異而導(dǎo)致出現(xiàn)像素電壓偏差。在圖3的(a)中，數(shù)據(jù)電壓Vdata的上升特性相對快速,而在圖3的(b)中，數(shù)據(jù)電壓Vdata的上升特性相對較慢，如它們的相對斜率所示。
[0045]圖3的(a)和圖3的(b)顯示根據(jù)在前圖像數(shù)據(jù)的灰度，提供給數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)電壓具有不同的上升特性。圖3的(a)中提供給數(shù)據(jù)線的電壓與圖3的(b)中相比上升更快，這影響了實(shí)際像素充電速率和像素中的實(shí)際電荷量。
[0046]圖3的(a)描述了這樣的例子，其中，當(dāng)寫入到第N行(N是正整數(shù))的像素的單眼圖像的灰度與寫入到第(N+1)行的像素的其它單眼圖像的灰度之間的差異較小時(shí)，像素電壓上升迅速，因此像素的電荷量很大。這里，第N行的像素和第N+1行的像素連接到相同的數(shù)據(jù)線并用數(shù)據(jù)電壓連續(xù)充電。圖3的(b)描述了這樣的例子，其中，當(dāng)寫入到第N行(N是正整數(shù))的像素的單眼圖像的灰度與寫入到第(N+1)行的像素的其它單眼圖像的灰度之間的差異相對較大時(shí)，像素電壓的上升被延遲，因此像素的電荷量很小。例如，(a)顯示出通過相同數(shù)據(jù)線充入到第N行像素的左眼圖像數(shù)據(jù)具有白色灰度，并且通過相同數(shù)據(jù)線充入到第N+1行像素的右眼圖像數(shù)據(jù)也具有白色灰度。相反，(b)顯示出通過相同數(shù)據(jù)線充入到第N行像素的左眼圖像數(shù)據(jù)具有黑色灰度，并且通過相同數(shù)據(jù)線充入到第N+1行像素的右眼圖像數(shù)據(jù)也具有黑色灰度。
[0047]在圖4中，第一波形11是這樣的數(shù)據(jù)電壓波形，其中在緊接在灰度值255的第一單眼圖像數(shù)據(jù)提供給數(shù)據(jù)線106之后的水平空白周期期間，灰度值191的第二單眼圖像數(shù)據(jù)電壓提供給數(shù)據(jù)線106。第二波形12是這樣的數(shù)據(jù)電壓波形，其中在緊接在灰度191的第一單眼圖像數(shù)據(jù)提供給數(shù)據(jù)線106之后的水平空白周期期間，灰度191的第二單眼圖像數(shù)據(jù)電壓提供給數(shù)據(jù)線106。第三波形13是這樣的數(shù)據(jù)電壓波形，其中在緊接在灰度O的第一單眼圖像數(shù)據(jù)提供給數(shù)據(jù)線106之后的水平空白周期期間，灰度191的第二單眼圖像數(shù)據(jù)電壓提供給數(shù)據(jù)線106。盡管在第一至第三波形11，12和13中的第二單眼圖像數(shù)據(jù)電壓具有相同的灰度191，但是由于在前第一單眼圖像數(shù)據(jù)電壓的灰度的影響，導(dǎo)致上升沿時(shí)間tll，tl2和tl3不同。這是由于在數(shù)據(jù)線106的寄生電容中充入的電壓隨著第N (N為正整數(shù))數(shù)據(jù)電壓的灰度而改變，并且由于當(dāng)提供隨后的第(N+1)數(shù)據(jù)電壓時(shí)，上升沿時(shí)間隨著數(shù)據(jù)線106的預(yù)充電電壓而改變。
[0048]對于3D圖像來說，左眼圖像和右眼圖像被雙眼視差分開，并且這可以增加相鄰像素之間的灰度差異，以及增加相鄰像素之間的上升特性差異。相反，2D圖像是沒有被分成左眼圖像和右眼圖像的圖像，也就是說，不具有雙眼視差，因此被充入在相鄰像素中的像素電壓基本上具有相似的灰度。因此，2D模式中的灰度差異僅引起在被充入在相鄰像素中的像素電壓之間的上升特性的微小差異。在3D模式中，當(dāng)連續(xù)數(shù)據(jù)電壓具有相同的極性或者不同的極性時(shí)，都會產(chǎn)生像素電壓之間的上升特性的差異。
[0049]如圖5和6所示，在3D模式中，本發(fā)明選擇性地延遲上升時(shí)間(在該上升時(shí)間柵極脈沖上升)，以便減少在實(shí)際觀看環(huán)境中觀看者所能感覺或感知到的灰度到灰度(GTG)串?dāng)_。作為使用圖1和2的立體圖像顯示器延遲柵極脈沖和測試柵極脈沖的結(jié)果，可以觀察到灰度到灰度(GTG)串?dāng)_減少的效果。當(dāng)通過調(diào)整自時(shí)序控制器101輸出的柵極輸出使能信號GOE的時(shí)序而使柵極驅(qū)動電路102的輸出延遲時(shí)，柵極脈沖可被延遲。
[0050]圖5-7是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方式的柵極脈沖的上升時(shí)間延遲方法的視圖。
[0051]參看圖5-7，在根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方式的柵極脈沖的上升時(shí)間延遲方法中，柵極脈沖Vgate的上升時(shí)間被延遲到位于數(shù)據(jù)電壓Vdata的上升沿之后的時(shí)間點(diǎn)，以便使數(shù)據(jù)電壓Vdata之間的上升特性差異不影響像素的像素電壓。
[0052]與圖3相似，圖5也描述了兩個(gè)例子的波形圖，其中由于數(shù)據(jù)電壓之間的上升特性差異而導(dǎo)致出現(xiàn)像素電壓偏差，但是圖5示出了與柵極導(dǎo)通時(shí)間延遲方法有關(guān)的波形圖。因此，在圖5的(a)中，數(shù)據(jù)電壓Vdata的上升特性相對快速，而在圖5的(b)中，數(shù)據(jù)電壓Vdata的上升特性相對較慢,如它們的相對斜率所示。
[0053]在柵極導(dǎo)通時(shí)間延遲方法中，只有柵極脈沖Vgate的上升時(shí)間可以如圖5所示被延遲。在這種情況下，柵極脈沖Vgate具有與現(xiàn)有技術(shù)相同的下降時(shí)間，但是與現(xiàn)有技術(shù)相比具有較慢的上升時(shí)間。因此，柵極脈沖Vgate的脈寬可被減少。
[0054]圖5所示的柵極導(dǎo)通時(shí)間延遲方法可減少像素的像素電壓充電時(shí)間。如圖6中虛線所示，高灰度區(qū)域和低灰度區(qū)域之間的電壓差異比中間灰度的小。因此，即使由于具有如圖5所示較小脈寬的柵極脈沖而引起像素電壓變低，觀看者也幾乎不會感知到高灰度區(qū)域和低灰度區(qū)域的亮度差。在中間灰度中，即使如圖6所示像素電壓具有較小差異，也可以識別出亮度差，并且伽馬特性被改變?？紤]到這點(diǎn)，通過使用圖5的柵極導(dǎo)通時(shí)間延遲方法可以恰當(dāng)?shù)赝瓿少ゑR調(diào)諧。在圖6中，水平軸V表示在像素中充入的像素電壓，縱軸T表示像素的透光率。
[0055]圖5的(a)描述了當(dāng)數(shù)據(jù)電壓(其灰度差異如圖3的(a)所示較小)通過相同的數(shù)據(jù)線被連續(xù)提供給第N和(N+1)行的像素時(shí)的柵極脈沖延遲例子。圖5的(b)描述了當(dāng)數(shù)據(jù)電壓(其灰度差異如圖3的(b)所示較大)通過相同的數(shù)據(jù)線被連續(xù)提供給第N和(N+1)行的像素時(shí)的柵極脈沖延遲例子。從圖5的(a)和圖5的(b)可以看出，即使連續(xù)左眼和右眼圖像之間的灰度差異較大，充入到相鄰行的像素中的數(shù)據(jù)電壓的量也可以是均勻的。
[0056]如圖7所示，采用柵極導(dǎo)通時(shí)間延遲方法，柵極脈沖Vgate的上升和下降時(shí)間可都被延遲。在種情況下，因?yàn)闁艠O脈沖Vgate的脈寬沒有減小，所以像素電壓充電速度和像素亮度不會降低。同時(shí)，圖7還示出了表示兩個(gè)例子的波形圖，其中由于數(shù)據(jù)電壓之間的上升特性的差異而導(dǎo)致出現(xiàn)像素電壓偏差。因此，在圖7的(a)中，數(shù)據(jù)電壓Vdata的上升特性相對快速，而在圖7的(b)中，數(shù)據(jù)電壓Vdata的上升特性相對較慢，如它們的相對斜率所
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[0057]圖7的(a)示出了當(dāng)數(shù)據(jù)電壓(其灰度差異如圖3的(a)所示較小)通過相同的數(shù)據(jù)線被連續(xù)提供給第N和(N+1)行的像素時(shí)延遲柵極脈沖和增加脈寬的例子。圖7的(b)示出了當(dāng)數(shù)據(jù)電壓(其灰度差異如圖3的(b)所示較大)通過相同的數(shù)據(jù)線被連續(xù)提供給第N和(N+1)行的像素時(shí)延遲柵極脈沖和增加脈寬的例子。
[0058]圖8-11是示出了數(shù)據(jù)電壓和柵極脈沖的控制方法的視圖。
[0059]參看圖8-11，在源極輸出使能信號SOE的低邏輯周期期間，數(shù)據(jù)驅(qū)動電路102輸出數(shù)據(jù)電壓Vdata(參見圖8的(a))。在柵極輸出使能信號GOE的低邏輯周期期間，柵極驅(qū)動電路103輸出柵極脈沖Vgate (參見圖8的(b))。
[0060]假定在現(xiàn)有技術(shù)或2D模式中，以圖9所示的圖案產(chǎn)生源極輸出使能信號SOE和柵極輸出使能信號G0E，可通過將柵極輸出使能信號GOE延遲如圖10所示的預(yù)定時(shí)間Td，來實(shí)現(xiàn)延遲的柵極脈沖Vgate，如圖7所示?？赏ㄟ^將柵極輸出使能信號GOE延遲如圖11所示的預(yù)定時(shí)間Td以及將柵極輸出使能信號GOE的脈寬增加以獲得更高的占空比，來實(shí)現(xiàn)延遲的柵極脈沖Vgate,如圖5所示。
[0061]圖12是示出了柵極脈沖Vgate的上升時(shí)間的延遲時(shí)間設(shè)定方法的視圖。
[0062]參看圖12，柵極脈沖Vgate的延遲時(shí)間Td改變通過相同數(shù)據(jù)線連續(xù)提供的第一和第二單眼圖像數(shù)據(jù)電壓的灰度，并且當(dāng)測量數(shù)據(jù)電壓的上升沿時(shí)間之后，柵極脈沖Vgate的上升時(shí)間的延遲時(shí)間Td可基于最大上升沿時(shí)間而確定。例如，柵極脈沖Vgate的上升時(shí)間的延遲時(shí)間Td可被設(shè)定為一時(shí)間量，該時(shí)間量大于數(shù)據(jù)電壓Vdata的最大上升沿時(shí)間且小于柵極脈沖Vgate的脈寬的一半。柵極脈沖Vgate的上升時(shí)間的延遲時(shí)間可被設(shè)定為基本上與數(shù)據(jù)電壓Vdata的最大上升沿時(shí)間相等。
[0063]液晶顯示器在時(shí)間上和空間上反轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)電壓的極性以防止液晶的退化并避免余像和閃爍。大多數(shù)液晶顯示器以一點(diǎn)或兩點(diǎn)為單位反轉(zhuǎn)相鄰像素中充入的數(shù)據(jù)電壓的極性，或者通過點(diǎn)反轉(zhuǎn)方式以一個(gè)幀周期為單位來反轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)電壓Vdata的極性。每個(gè)點(diǎn)是一個(gè)像素或者子像素。當(dāng)?shù)贜和第(N+1)數(shù)據(jù)電壓具有相同的極性時(shí)的第(N+1)數(shù)據(jù)電壓的上升沿時(shí)間比當(dāng)?shù)贜和第(N+1)數(shù)據(jù)電壓具有不同的極性時(shí)的第(N+1)數(shù)據(jù)電壓的上升沿時(shí)間短。因此，柵極脈沖Vgate的上升時(shí)間可被設(shè)定為大于隨著數(shù)據(jù)電壓的極性和灰度的變化而變化的數(shù)據(jù)電壓Vdata的最大上升沿時(shí)間。
[0064]圖13是示出連接到相同的數(shù)據(jù)線且彼此垂直相鄰的兩個(gè)像素的電路圖。圖14是示出施加到相同像素的數(shù)據(jù)電壓和柵極脈沖的例子的視圖。圖14示出這樣的例子，其中數(shù)據(jù)電壓通過兩點(diǎn)反轉(zhuǎn)方式而被反轉(zhuǎn)。通過兩點(diǎn)反轉(zhuǎn)方式，數(shù)據(jù)電壓的極性每兩個(gè)水平周期被反轉(zhuǎn)。在圖13和14，Dl是數(shù)據(jù)線106，Gl和G2是柵極線107。在圖13和14，數(shù)據(jù)電壓Vdata的極性通過兩點(diǎn)反轉(zhuǎn)方式而被反轉(zhuǎn)。
[0065]圖15和16示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方式的立體圖像顯示器的驅(qū)動方法。
[0066]參看圖15，本發(fā)明實(shí)施方式的立體圖像顯示器在3D模式中，向顯示面板PNL的數(shù)據(jù)線106輸出3D圖像數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)電壓Vdata (步驟S31和S32)，并且將被延遲了預(yù)定時(shí)間Td的柵極脈沖Vgate輸出到柵極線107 (步驟S33)。柵極脈沖Vgate可以以與圖5或圖7所示相同的圖案被延遲。
[0067]本發(fā)明實(shí)施方式的立體圖像顯示器在2D模式中，向顯示面板PNL的數(shù)據(jù)線106輸出不具有雙眼視差的2D圖像的數(shù)據(jù)電壓Vdata，并且沒有延遲地向柵極線107輸出柵極脈沖 Vgate (步驟 S34 和 S35)。
[0068]在圖15所示的立體圖像顯示器的驅(qū)動方法中，施加到相同柵極線107的柵極脈沖Vgate的上升時(shí)間在2D模式和3D模式中是不同的。具體地，在3D模式中產(chǎn)生的柵極脈沖的上升時(shí)間比在2D模式中產(chǎn)生的柵極脈沖的上升時(shí)間慢。
[0069]參看圖16，本發(fā)明另一實(shí)施方式的立體圖像顯示器在3D模式中，向顯示面板PNL的數(shù)據(jù)線106輸出3D圖像的數(shù)據(jù)電壓Vdata (步驟S41和S42)，并且將被延遲了預(yù)定時(shí)間Td的柵極脈沖Vgate輸出到柵極線107 (步驟S43)。
[0070]本發(fā)明實(shí)施方式的立體圖像顯示器在2D模式中，向顯示面板PNL的數(shù)據(jù)線106輸出不具有雙眼視差的2D圖像的數(shù)據(jù)電壓Vdata，并且沒有延遲地向柵極線107輸出柵極脈沖Vgate (步驟S44)。在2D和3D模式中，柵極脈沖Vgate可以以與圖5或圖7所示相同的圖案被延遲。
[0071]在圖16所示的立體圖像顯示器的驅(qū)動方法中，施加到相同柵極線的柵極脈沖Vgate的上升時(shí)間在2D模式和3D模式中基本相同。
[0072]此外，在本發(fā)明中，在2D模式中產(chǎn)生的柵極脈沖的脈寬可大于或等于在3D模式中產(chǎn)生的柵極脈沖的脈寬。
[0073]如上所述，立體圖像中的灰度到灰度(GTG)串?dāng)_可通過在本發(fā)明中將柵極脈沖的上升時(shí)間延遲到位于數(shù)據(jù)電壓的上升沿時(shí)間之后的時(shí)間點(diǎn)而最小化。因此，本發(fā)明的實(shí)施方式能改善觀看者在真實(shí)觀看環(huán)境下感覺或感知到的立體圖像的顯示質(zhì)量。
[0074]盡管已經(jīng)參考多個(gè)示例性實(shí)施方式描述了本發(fā)明，但應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠作出大量其它變型和實(shí)施方式，這些將落入本發(fā)明的原理范圍內(nèi)。更具體地，在本發(fā)明的說明書、附圖以及所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)，可以對主題組合構(gòu)造的組成部件和/或布置作出各種變化和修改。除了組成部件和/或布置的變化和修改之外，替代使用對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言也是顯而易見的。
【權(quán)利要求】
1.一種立體圖像顯示器，包括: 數(shù)據(jù)驅(qū)動電路，用于向顯示面板的數(shù)據(jù)線提供數(shù)據(jù)電壓； 柵極驅(qū)動電路，用于向顯示面板的柵極線提供柵極脈沖；以及 時(shí)序控制器，用于控制所述數(shù)據(jù)驅(qū)動電路和柵極驅(qū)動電路的操作時(shí)序， 其中在該時(shí)序控制器的控制下，該柵極驅(qū)動電路在用于在該顯示面板上顯示3D圖像的3D模式中將柵極脈沖的上升時(shí)間延遲到位于數(shù)據(jù)電壓的上升沿時(shí)間之后的時(shí)間點(diǎn)。
2.如權(quán)利要求1所述的立體圖像顯示器，還包括附接在該顯示面板上的膜圖案化延遲器。
3.如權(quán)利要求2所述的立體圖像顯示器，其中該膜圖案化延遲器包括與該顯示面板的奇數(shù)行對應(yīng)的第一相位延遲圖案以及與該顯示面板的偶數(shù)行對應(yīng)的第二相位延遲圖案，并且 奇數(shù)行顯示左眼圖像，偶數(shù)行顯示右眼圖像。
4.如權(quán)利要求1所述的立體圖像顯示器，其中該時(shí)序控制器產(chǎn)生用于控制該柵極驅(qū)動電路的輸出時(shí)序的柵極輸出使能信號，并且在用于在該顯示面板上顯示2D圖像的2D模式中，利用柵極輸出使能信號來控制柵極脈沖的上升時(shí)間比在3D模式中快。
5.如權(quán)利要求1所述的立體圖像顯示器，其中該時(shí)序控制器產(chǎn)生用于控制該柵極驅(qū)動電路的輸出時(shí)序的柵極輸出使能信號，并且在用于在該顯示面板上顯示2D圖像的2D模式中，利用柵極輸出使能信號來控制柵極脈沖的上升時(shí)間與在3D模式相同。
6.如權(quán)利要求4所述的立體圖像顯示器，其中該時(shí)序控制器利用柵極輸出使能信號控制在2D模式中產(chǎn)生的柵極脈沖的脈寬大于在3D模式中產(chǎn)生的柵極脈沖的脈寬。
7.如權(quán)利要求5所述的立體圖像顯示器，其中該時(shí)序控制器利用柵極輸出使能信號控制在2D模式中產(chǎn)生的柵極脈沖的脈寬大于在3D模式中產(chǎn)生的柵極脈沖的脈寬。
8.如權(quán)利要求4所述的立體圖像顯示器，其中該時(shí)序控制器利用柵極輸出使能信號控制在2D模式中產(chǎn)生的柵極脈沖的脈寬等于在3D模式中產(chǎn)生的柵極脈沖的脈寬。
9.如權(quán)利要求5所述的立體圖像顯示器，其中該時(shí)序控制器利用柵極輸出使能信號控制在2D模式中產(chǎn)生的柵極脈沖的脈寬等于在3D模式中產(chǎn)生的柵極脈沖的脈寬。
10.一種立體圖像顯示器的驅(qū)動方法，該驅(qū)動方法包括: 向顯示面板的數(shù)據(jù)線提供數(shù)據(jù)電壓；以及 向該顯示面板的柵極線提供柵極脈沖， 其中在用于在該顯示面板上顯示3D圖像的3D模式中將柵極脈沖的上升時(shí)間延遲到位于數(shù)據(jù)電壓的上升沿時(shí)間之后的時(shí)間點(diǎn)。
11.如權(quán)利要求10所述的驅(qū)動方法，其中，在用于在該顯示面板上顯示2D圖像的2D模式中，將柵極脈沖的上升時(shí)間控制為比在3D模式中快。
12.如權(quán)利要求10所述的驅(qū)動方法，其中，在用于在該顯示面板上顯示2D圖像的2D模式中，將柵極脈沖的上升時(shí)間控制為與在3D模式中相同。
13.如權(quán)利要求10所述的驅(qū)動方法，其中在2D模式中產(chǎn)生的柵極脈沖的脈寬大于在3D模式中產(chǎn)生的柵極脈沖的脈寬。
14.如權(quán)利要求10所述的驅(qū)動方法，其中在2D模式中產(chǎn)生的柵極脈沖的脈寬等于在3D模式中產(chǎn)生的柵極脈沖的脈寬。
15.如權(quán)利要求10所述的驅(qū)動方法，其中通過將柵極輸出使能信號相對于源極輸出使能信號延遲預(yù)定時(shí)間(Td)來延遲柵極脈沖。
【文檔編號】H04N13/00GK104253987SQ201310714199
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2013年12月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月25日
【發(fā)明者】李昌昊, 樸峻寧, 樸株成, 李禎基, 金正基 申請人:樂金顯示有限公司