[发明专利]3D显示设备、3D显示系统及显示3D 图像的方法

说明书

技术领域

本发明涉及3D显示技术领域，尤其涉及一种3D显示设备、3D显示系统及显示3D图像的方法。 

背景技术

普通的2D显示系统主要包括显示设备和与显示设备连接的控制装置（例如计算机的主机、电话等）。显示设备中的驱动装置（例如显卡）接收来自控制装置的视频信号，根据该视频信号而控制在显示设备中的显示屏上显示图像。在控制装置与显示设备中的驱动装置之间使用标准视频传输协议，在来自控制装置的根据标准视频传输协议的视频信号中，每帧周期的垂直消隐占据每帧周期的很短一段，例如在根据标准的DVI（数字视频接口）协议的视频信号中，每帧周期的垂直消隐占据每帧周期的1%-2%。 

与2D显示系统相同地，3D显示系统也包括显示设备和与显示设备连接的控制装置，并且同样地，显示设备中的驱动装置（例如显卡）接收来自控制装置的视频信号，根据该视频信号而控制在显示设备中的显示屏上显示图像。不同的是，由于3D显示系统原理是使观众左右眼看到不同的图像，左眼看到的是对应左眼的图像，右眼看到的是对应右眼的图像，从而3D显示系统还包括受控制的3D眼镜。具体地，3D显示系统中，实际上在显示设备上显示的是两组图像，一组是给左眼看的，一组是给右眼看的。视频信号中的每帧周期依次轮流对应于给左眼看的图像和给右眼看的图像，对应地，给左眼看的图像和给右眼看的图像在依次轮流出现在显示屏上。在显示某一帧给一个眼看的图像时，通过控制3D眼镜而遮挡另一个不应看到该帧图像的眼。 

另外，3D显示系统中，每一帧图像都是由一个眼睛看到，而该帧的图像的扫描阶段（图像在传输中的阶段）不应被眼睛看到，只有在图像扫描完成阶段（垂直消隐阶段）透光，也就是可以允许图像的光线进入眼睛，并且眼睛对该帧图像的感受程度是图像亮度和感受时间的积分。从而，在现有的3D显示技术中，在每帧图像的传输中的阶段，3D眼镜的两个镜片 都经由控制而被遮挡（一般是通过通电而使镜片变为黑色），并且每帧视频信号中的垂直消隐占据每帧的周期被加长，以确保观众看到足够亮度和清晰度的视频图像。然而，为了防止鬼影现象（ghosting），每帧视频信号的垂直消隐所占据的时间不能无限制地加长。此外，3D显示设备中背光装置始终处于开启背光的状态。 

例如，如图1所示，现有技术中，当视频信号是根据DVI协议的视频信号时，每帧视频信号中垂直消隐最多占据32%，否则会出现鬼影问题。并且，对应于每一帧的视频信号，3D眼镜中仅有一个镜片在该帧视频信号的垂直消隐期间可透光。图1中，视频信号坐标中“1”代表该帧视频信号传输中，“0”代表该帧视频信号传输完成，即垂直消隐；在镜片状态坐标中，“0”代表两个镜片均处于被遮挡状态，“1”代表左镜片处于透光状态，“-1”代表右镜片处于透光状态。背光装置始终处于开启背光的状态（图中未示出）。 

从而，在现有的3D显示技术中背光装置所提供的亮度只有一部分（对应于垂直消隐）进入了观众的眼镜，且加长的垂直消隐占据了视频信号的数字链路的较大部分的带宽，同时加长的垂直消隐还要求控制装置与驱动装置之间非标准的视频传输协议，从而需要对普通驱动装置进行改动（即使用非标准的驱动装置），而非标准的驱动装置不利于将来产品的进一步升级。 

因此，需要提供一种3D显示设备、3D显示系统及显示3D图像的方法，以解决上述问题。 

发明内容

为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，提供了一种3D显示设备，其包括：显示屏；背光装置，其包括脉冲光源；以及驱动装置，驱动装置用于接收根据标准视频传输协议的视频信号，以根据视频信号控制显示屏显示3D图像，并控制脉冲光源以脉冲形式在视频信号的每帧周期中的垂直消隐期间发射背光脉冲，其中，背光脉冲的持续时间小于垂直消隐的持续时间。 

进一步地，背光脉冲的峰值功率大于100W。 

进一步地，背光脉冲的峰值功率为2KW。 

进一步地，视频信号为根据标准的DVI协议的视频信号，其每帧周期中的垂直消隐占据其每帧周期的1%-2%；或者视频信号为根据标准的 HDMI协议的视频信号，其每帧周期中的垂直消隐占据其每帧周期的1%-2%；或者视频信号为根据标准的DP协议的视频信号，其每帧周期中的垂直消隐占据其每帧周期的1%-2%。 

进一步地，脉冲光源为脉冲LED或半导体激光器。 

进一步地，视频信号的传输速率为120帧/秒以上。 

进一步地，背光脉冲具有第一背光脉冲和第二背光脉冲两种形式，第一背光脉冲和第二背光脉冲交替发射。