立體圖像顯示設備制造技術

一種立體圖像顯示設備，包括：顯示面板，在該顯示面板上通過對應于所述視差圖像而以矩陣排列多個像素，每個像素均以光電元件形成的多個子像素構成；以及光學模塊，沿著第一和第二方向，將從排布在第一和第二方向上的像素發射的光分別分配到彼此不同的方向。顯示面板包括第一和第二非控制區域，其是在子像素的孔徑的邊界之間存在的區域，在該區域不能進行光電轉換的控制。第一和第二非控制區域的交叉部分被置放在晶格點上，晶格點是由晶格線構成的單元晶格中的線段的交叉點，并且第一或第二非控制區域相對于晶格線在單元晶格內彎曲至少一次。

【技術實現步驟摘要】
立體圖像顯示設備相關申請的交叉引用本申請基于并且要求于2013年2月27日提交的日本專利申請第2013-037249號和于2014年1月6日提交的日本專利申請第2014-000422號的優先權的權益，其公開通過引用而被整體結合于此。
本專利技術涉及立體圖像顯示設備，并且更具體地，涉及一種立體圖像顯示設備，其能夠提供雙向立體圖像顯示和單向立體圖像顯示，該雙向立體圖像顯示為至少兩個視點提供了視差圖像，每個視點都同時針對第一方向和第二方向，并且該單向立體圖像顯示為至少兩個視點提供了視差圖像，每個視點或者針對第一方向或者針對第二方向。
技術介紹
例如，用于在諸如電視機、個人計算機、智能手機、平板電腦、游戲機等的裝置中顯示能夠提供立體視覺的圖像的立體圖像顯示設備已經擴展到消費類電氣用具。通常，立體圖像顯示設備由顯示面板構成，在顯示面板中提供了多個像素，以及通過對應于像素而提供的光學模塊。在雙鏡頭立體圖像顯示設備中，來自對應于每個視點圖像的子像素的光線被作為不同的圖像輸入到觀察者的右眼和左眼中的每個中。這給觀察者提供了立體視覺。多鏡頭立體圖像顯示設備的結構類似于該結構。然而，像素或光學模塊的設計以及輸出圖像處理被改變以增加視點的數量。這使得可以從更大數量的觀察者或方向上在多個視點處實現立體視覺。而且，全景攝影（IP）類型是利用對應于圖像和定向透鏡的位置的元素圖像（elementimage）顯示空間圖像的設備。從而，其結構與關于雙鏡頭和多鏡頭立體圖像顯示設備所描述的結構相同。在日本專利No.4968655（專利文獻1）中描述的是現有立體圖像顯示設備（此后被稱為雙向立體圖像顯示設備），其能夠在顯示設備的水平方向和垂直方向上顯示視差圖像。在此描述的技術還能夠應用至多種類型，諸如，雙鏡頭類型、多鏡頭類型、以及IP類型。這樣的立體圖像顯示設備存在固有問題。利用普通顯示面板，在子像素孔徑的邊界之間存在區域（此后稱為非控制區域），在該區域處多種類型的信號線遮蔽了光，或者不能進行對于所施加的信號的光電（或光電）轉換的控制。通過組合顯示面板和光學模塊，非控制區域被擴展和投射，使得所謂的3D紋波由觀察者觀察到。“3D紋波”是當不同的圖像被投射到不同角度方向時生成的周期性亮度（或顏色）不均勻性，其是關于視角方向的亮度的波動。存在不是取決于觀察位置的問題的情況。然而，當關于視角方向的亮度波動大時，認為施加了對于立體圖像顯示不可取的影響。從而，期望使得亮度波動等于或小于規定值。當觀察位置移位時，特別顯著地生成“3D紋波”。具體地，在雙鏡頭類型或多鏡頭類型立體圖像顯示設備的情況下，當觀察位置從一個立體視覺區域移位到另一個立體視覺區域時，顯著地生成“3D紋波”。在IP類型的情況下，當在空間圖像中存在改變時，顯著地生成“3D紋波”。為了減輕“3D紋波”，存在以下技術文獻。日本專利No.3525995（專利文獻2）、日本專利No.4197716（專利文獻3）、以及日本待審專利公開2011-164148（專利文獻8）公開了多種技術，利用這些技術，例如，通過使像素的一側斜向地（obliquely）傾斜，使得在像素內孔徑面積在空間分離方向上不變，并且在邊界區域中使用與鄰近子像素的重疊區域，以使像素的孔徑面積不變。日本專利No.3027506（專利文獻4）公開了通過將子像素設計為德爾塔形式（deltaform）抑制3D紋波的技術。日本待審專利公開Hei08-149520（專利文獻5）公開了通過使用擴散片分散光線來抑制3D紋波的技術。日本專利No.4010564（專利文獻6）和日本待審專利公開2010-026499（專利文獻7）公開了通過設計子像素的形狀，使用鄰近像素的重疊區域來抑制3D紋波的技術。在專利文獻2至8中描述的所有方法都被設計成通過將單個視點像素的圖像與來自其他像素的圖像混合來抑制立體顯示的3D紋波。然而，對于專利文獻1中描述的現有雙向立體圖像顯示設備，不可能應用在專利文獻2至8中描述的用于減輕3D紋波的方法。原因在于，利用雙向立體圖像顯示設備在水平方向和垂直方向上顯示視差圖像，使得在子像素周圍的非控制區域的四個側面中生成3D紋波。在專利文獻2至8中描述的方法能夠被應用用于減輕一個方向上的3D紋波。然而，那些方法不可能確保在其他方向上的亮度平滑。從而，不能減輕3D紋波。而且，如上所述，專利文獻2至8中描述的所有方法都被設計成通過將單個視點像素的圖像與來自其他像素的圖像混合來減輕立體顯示的3D紋波。然而，同時，這導致所謂的3D串擾，其中，圖像的顯示內容進入另一個單一圖像中。特別是，上述串擾的影響通過雙向立體圖像顯示設備變得突出。這是因為，在雙向立體圖像顯示設備中，像素之間的邊界不僅存在于水平方向上而且存在于垂直方向上，使得必須在兩個方向上混合來自鄰近子像素的圖像，以克服立體顯示的3D紋波。此時，立體顯示特性惡化，除非來自在水平方向上彼此鄰近的子像素的圖像的混合被用于水平方向上的3D紋波并且來自在垂直方向上彼此鄰近的子像素的圖像的混合被用于垂直方向上的3D紋波。同時，利用雙向立體圖像顯示設備，必須使立體顯示圖像質量在多個方向中的任一個方向上相同，用于減少觀察者感受到的不舒服的感覺。即，水平方向上的3D紋波改進效果和垂直方向上的3D紋波改進效果必須相同，并且兩個方向上的3D串擾的水平也必須相同。專利文獻1公開了關于在水平和垂直方向上顯示視差圖像的立體圖像顯示設備中的元件布局的專利技術。然而，在其中不存在提及關于用于克服3D紋波的手段的陳述或建議。如上所述，在專利文獻2至8中描述的方法僅能夠減輕一個方向上的3D紋波，使得那些方法不能應用至立體圖像顯示設備。例如，專利文獻4被設計成通過將子像素排布為德爾塔布局來減輕3D紋波。然而，利用該布局像素不能以高密度方式置放。從而，增加非控制區域，使得不能改進數值孔徑。這是實現高亮度的不利效果。而且，利用德爾塔布局，不必通過沿著視差方向彼此鄰近放置最接近子像素。從而，通過使用對應于垂直視差的子像素的亮度補償，抑制例如在水平方向上生成的3D紋波。從而，利用該技術，因為甚至在水平方向上的垂直視差圖像，生成根據3D紋波的抑制而生成的3D串擾。從而，不能獲得良好立體視覺。從而，本專利技術的示例性目標在于提供一種立體圖像顯示設備，甚至當從多個方向中的任一個方向觀察時，其能夠通過抑制3D紋波的生成和3D串擾的影響，來提供良好的立體視覺。
技術實現思路
為了實現示例性目標，根據本專利技術的示例性方面的立體圖像顯示設備是一種立體圖像顯示設備，其能夠提供雙向立體圖像顯示和單向立體圖像顯示，雙向立體圖像顯示針對至少兩個視點顯示視差圖像，每個視點都同時針對第一方向和第二方向，單向立體圖像顯示針對至少兩個視點顯示視差圖像，每個視點或者針對第一方向或者針對第二方向，并且該立體圖像顯示設備包括：顯示面板，在該顯示面板中，通過對應于視差圖像而以矩陣排布多個像素，每個像素都以光電（或光電）元件形成的多個子像素構成；以及光學模塊，該光學模塊沿著第一方向將從排布在第一方向上的像素發射的光分配到彼此不同的方向、并且沿著第二方向將從排布在第二方向上的像素發射的光分配到彼此不同的方向，其中：顯示面板包括第一和第二非控制區域，該第一和第二非控制區域是在子像素的孔徑本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種立體圖像顯示設備，所述立體圖像顯示設備能夠提供雙向立體圖像顯示以及單向立體圖像顯示，所述雙向立體圖像顯示針對至少兩個視點顯示視差圖像，每個視點都同時針對第一方向和第二方向；所述單向立體圖像顯示針對至少兩個視點顯示視差圖像，每個視點或者針對所述第一方向或者針對所述第二方向，所述立體圖像顯示設備包括：顯示面板，在所述顯示面板中，通過對應于所述視差圖像而以矩陣排列多個像素，每個像素均以光電元件形成的多個子像素構成；以及光學模塊，所述光學模塊沿著所述第一方向將從排布在所述第一方向上的所述像素發射的光分配到彼此不同的方向上、并且沿著所述第二方向將從排布在所述第二方向上的所述像素發射的光分配到彼此不同的方向上，其中：所述顯示面板包括第一非控制區域和第二非控制區域，所述第一非控制區域和所述第二非控制區域是在所述子像素的孔徑的邊界之間存在的區域，在該區域處不能進行光電轉換的控制；分別地，所述第一非控制區域沿著所述第一方向延伸，并且所述第二非控制區域沿著所述第二方向延伸；并且所述第一非控制區域和所述第二非控制區域的交叉部分置放在晶格點上，所述晶格點是以晶格線構成的單元晶格中的線段的交叉點，所述晶格線是垂直地并且對于所述第一方向和所述第二方向分別以相等間距置放的線段，并且所述第一非控制區域和所述第二非控制區域相對于所述晶格線在所述單元晶格內彎曲至少一次。...

【技術特征摘要】
2013.02.27 JP 2013-037249;2014.01.06 JP 2014-000421.一種立體圖像顯示設備，所述立體圖像顯示設備能夠提供雙向立體圖像顯示以及單向立體圖像顯示，所述雙向立體圖像顯示針對至少兩個視點顯示視差圖像，每個視點都同時針對第一方向和第二方向；所述單向立體圖像顯示針對至少兩個視點顯示視差圖像，每個視點或者針對所述第一方向或者針對所述第二方向，所述立體圖像顯示設備包括：顯示面板，在所述顯示面板中，通過對應于所述視差圖像而以矩陣排列多個像素，每個像素均以光電元件形成的多個子像素構成；以及光學模塊，所述光學模塊沿著所述第一方向將從排布在所述第一方向上的所述像素發射的光分配到彼此不同的方向上、并且沿著所述第二方向將從排布在所述第二方向上的所述像素發射的光分配到彼此不同的方向上，其中：所述顯示面板包括第一非控制區域和第二非控制區域，所述第一非控制區域和所述第二非控制區域是在所述子像素的孔徑的邊界之間存在的區域，在該區域處不能進行光電轉換的控制；分別地，所述第一非控制區域沿著所述第一方向延伸，并且所述第二非控制區域沿著所述第二方向延伸；并且所述第一非控制區域和所述第二非控制區域的交叉部分置放在晶格點上，所述晶格點是以晶格線構成的單元晶格中的線段的交叉點，所述晶格線是垂直地并且對于所述第一方向和所述第二方向分別以相等間距置放的虛擬線段，并且所述第一非控制區域和所述第二非控制區域相對于所述晶格線在所述單元晶格內彎曲至少一次。2.根據權利要求1所述的立體圖像顯示設備，其中，所述第一方向和所述第二方向彼此正交。3.根據權利要求1所述的立體圖像顯示設備，其中，相對于所述晶格線在所述單元晶格內的所述第一非控制區域和所述第二非控制區域中的彎曲的數量相同。4.根據權利要求1所述的立體圖像顯示設備，其中，所述彎曲的數量是“1”，并且在所述第一非控制區域和所述第二非控制區域的彎曲部分與所述晶格線之間形成的角度是18至62度。5.根據權利要求1所述的立體圖像顯示設備，其中，所述彎曲的數量是“2”，并且在所述第一非控制區域和所述第二非控制區域的彎曲部分與所述晶格線之間形成的角度是38至82度。6.根據權利要求1所述的立體圖像顯示設備，其中，在平行于連接觀察者的左眼和右眼的線的方向被定義為水平方向、從所述左眼到所述右眼的方向被定義為正方向，所述第二方向與所述水平方向對準、相對于與所述水平方向正交的所述晶格線在所述晶格線的兩側上提供多個彎曲點、并且所述正方向被定義為右側、而負方向被定義為左側的情況下，在所述晶格線和所述第一非控制區域之間在所述右側上形成的第一多邊形的面積與在所述左側上形成的第二多邊形的面積相等。7.根據權利要求1所述的立體圖像顯示設備，其中，在平行于連接觀察者的左眼和右眼的線的方向被定義為水平方向、從所述左眼到所述右眼的方向被定義為正方向、所述第二方向與所述水平方向對準、相對于在作為所述水平方向的所述第二方向上的所述晶格線、在所述晶格線的兩側上提供多個彎曲點、并且所述正方向被定義為上側、而負方向被定義為下側的情況下，在所述晶格線和所述第二非控制區域之間、在所述上側上形成的第一多邊形的面積和在所述下側上形成的多邊形的面積相等。8.根據權利要求1所述的立體圖像顯示設備，其中，在平行于連接觀察者的左眼和右眼的線的方向被定義水平方向、從所述左眼到所述右眼的方向被定義為正方向、所述第二方向與所述水平方向對準、并且相對于與所述水平方向正交的所述晶格線、所述正方向被定義為右側、而負方向被定義為左側的情況下，在與所述水平方向正交的所述晶格線和所述第一非接觸區域之間、在所述右側上形...

【專利技術屬性】
技術研發人員：淺井卓也，重村幸治，
申請(專利權)人：NLT科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：日本;JP