説明

2D/3D表示装置の切換えモジュール

【課題】表示装置の正面に組み入れる2D/3D表示装置の切換えモジュールを提供する。
【解決手段】表示装置の両側に設ける第1ローラーと第2ローラーと、前記2つのローラーに順次に繞設するフィルム部とを備える。そのうち、第1ローラーは第1動力源に接続され、フィルム部に透光区域と、少なくとも一つの光格子区域を有する。第1動力源を利用し第1ローラーの正方向または逆方向回転を駆動した後、透光区域または光格子区域を表示装置に対応して切換えて、2D/3Dの表示効果を実現する。このほか、様々な形の光格子区域のフィルム部を重ね合わせて収容するために、本発明はさらに表示装置の背面に収納箱を設けられている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は2D/3D表示装置の分野に関し、特に一種の1動力/2動力を利用したフィルム部を順次に駆動し、高速かつ変化豊富な切換えパターンの2D/3D表示装置の切換えモジュールに関する。
【背景技術】
【0002】
現在、良く見かける立体画像システムは視差方式を利用して形成する。よって、この種の立体画像システムは各シーンに少なくともそれぞれ2枚の画像情報が形成される。この2枚の画像はステレオ画像ペア(Stereo Pair)と言い、左目は左目の画像のみを見ることができ、右目は右目の画像しか見ることはできない。この2枚の画像を同期して再生するとき、両眼はそれぞれの角度より区別された2つの画像の情報を観賞できる。特に2枚の画像情報の陰影やシーンのプロフィールの些細な違いは、脳によって受信され総合処理し精確な3D物体の形成と、3D物体がシーンにおける位置を配置した上、立体視の奥行き感覚を形成する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
現時点ではすでに一部の業者により2D/3Dの切替えが可能な液晶表示装置が開発されている。これは視差バリア装置(Parallax Barrier)を利用したもので、従来の2D表示の画像情報の光線を精確に左目と右目に導き、アナログ方式の視差を形成させ、素早く3D表示の切り換え効果を実現し、かつ立体画像を観賞するために専用めがねを着用する必要がない。図1に公知技術の2D/3D切換え表示装置の原理を示す。図示した液晶表示装置10は主に表示パネル11と液晶スイッチ12と視差バリア13(Parallax Barrier)装置とを備える。視差バリア装置13は表示パネル11の正面に設けられ、液晶スイッチ12と視差バリア装置13とを電気的に接続されている。液晶表示装置10が3D表示のとき、液晶スイッチ12がオンしており、視差バリア装置13によって光の伝達経路を仕切り、左目の画像情報と右目の画像情報を視聴者の左目と右目に焦点を置き、2つの画像情報を重ね合わせた後に立体画像の効果を形成する。さらに、液晶スイッチ12をオフしたとき、視差バリア装置13の遮光部が透明に切り替わり、画像情報が両眼に伝達する光の伝達経路が一致となり、従来の2Dの平面表示に戻る。
しかし、この種の2D/3D切換え表示の液晶表示装置10は2D/3Dの高速な切替え表示効果を実現するため、液晶スイッチ12と視差バリア装置13を使用している。一方、液晶スイッチ12が高価なため、製造コストは50%高くなる。
【0004】
この点について、もう一種の2D/3D切換え表示装置が開発されている。図2は公知技術のもう一種の2D/3D切換え表示装置の構造態様図を示している。この種の2D/3D切換え表示装置20は主に、表示モジュール21とフィルムアレイ装置22とフィルム駆動装置23と高さ制御装置24とを備える。そのうち、フィルムアレイ装置22は完全な透光区域221と2Dの光格子区域222を含み、フィルム駆動装置23は前述フィルムアレイ装置22を駆動し回転する。かつフィルムアレイ装置22は表示モジュール21の上方に取り付けられ、フィルム駆動装置23は表示モジュール21の側面に配置する。高さ制御装置24はフィルムアレイ装置22と表示モジュール21との距離を制御する。これにより、2D/3D切換え表示装置20はフィルム駆動装置23を利用しフィルムアレイ装置22を駆動回転させ、フィルムアレイ装置22に備える完全な透光区域221と2Dの光格子区域222が表示モジュール21において切り換えを行う。2Dの光格子区域222を備えたフィルムアレイ装置22は前述視差バリア装置13の遮光機能を実現し、2D/3D切換え表示効果の切替え機能を達成でき、生産コストを有効に軽減し、技術ハードルを引き下げることができる。
【0005】
しかし、この種の2D/3D切換え表示装置20のフィルムアレイ装置22は完全な遮光区域221と2Dの光格子区域222しか設けられていない。一方、3D立体画像効果を形成する光格子の配列は画面下方の縁部に垂直して置かなければ、立体視の奥行き感覚を表現できない。市販の角度回転による表示装置または携帯式通信装置は、片方向の2Dの光格子区域222が角度回転後に設けるのみで、立体的な距離感効果を形成することはできない。
さらに、フィルムアレイ装置22、フィルム駆動装置23と高さ制御装置24とも表示モジュール21に追随して角度を回転できない。よって、なお不足があり、改良の必要がある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
前述の欠点について、本発明は1動力/2動力を利用し、多種形の光格子区域を備えたフィルム部を順次に駆動し、2D画面の角度改変(たとえば、垂直から傾斜に、垂直から水平に、または水平から傾斜に、あるいは水平から垂直に改変するなど。)に従い、フィルム部を素早く回転させ、様々な視角に対応する立体光格子の表示効果に切り換える斬新な2D/3D表示装置の切換えモジュールを提供する。さらに、本発明は2D/3D表示装置の切換えモジュールにおいて、より大きい収納箱と張力調整機構を設けられており、フィルム部の格納空間を増やすほか、フィルム部回転後の表面の平坦度を維持できる、斬新な2D/3D表示装置の切換えモジュールを提供する。
【0007】
本発明の一つの目的は、1動力/2動力を利用しフィルム部を駆動回転することにより、2D/3Dの表示効果を素早く切り換えることを実現できる、一種の2D/3D表示装置の切換えモジュールを提供する。
【0008】
本発明の次の目的は、フィルム部の格納空間をより多く設け、多種形の光格子区域を備えたフィルム部を収納し、より多くの立体的な光格子効果を備える、一種の2D/3D表示装置の切換えモジュールに使用する収納箱構造を提供する。
【0009】
本発明のさらに一つの目的は、フィルム部を駆動し回転されるときの張力を調節し、フィルム部が画面の表面に対する平坦度を維持できる、一種の2D/3D表示装置の切換えモジュールに使用する張力調整機構を提供する。
【0010】
前記目的を達成するため、本発明の2D/3D表示装置の切換えモジュールは表示装置に組み入れられ、2D/3D表示の切換えに備える。表示装置の一辺に設ける第1ローラーと、表示装置の他辺に設ける第2ローラーと、輪状構造を形成し、第1ローラーと第2ローラーとの間に順次に繞設され、透光区域と少なくとも一つの光格子区域を有するフィルム部と、第1ローラーに接続し第1ローラーを駆動回転させ、フィルム部が受動回転した後、透光区域または光格子区域のいずれかが表示装置の正面に対応される第1動力源、とを備える。第1動力源を利用しフィルム部を片方向に順次に駆動し順次に回転させ、2D/3D表示の切替え効果を実現する。
【0011】
一実施例において、2D/3D表示装置の切替えモジュールはさらに第2ローラーに接続された第2動力源を有し、第2ローラーを駆動回転する。よって、第1動力源により第1ローラーを駆動回転し、第2動力源により第2ローラーを駆動回転し、2つのローラー間のフィルム部の張力値調節に備えるほか、両方向よりフィルム部の回転を駆動して、切替え効率を向上することができる。
【0012】
一実施例において、第1動力源と第2動力源はステッピングモータ、誘導モータまたはサーボモータである。
【0013】
一実施例において、2D/3D表示装置の切替えモジュールは表示装置の背面に取り付ける収納箱をさらに備えられ、収納箱の内部に少なくとも2つの釣り合ったローラー組を有し、フィルム部をローラー組の間に重ね合わせて繞設され、より多くのフィルム部格納空間を増やして、多種形の光格子区域を備えたフィルム部を収納できるほか、より多くの立体光格子の表示効果を有する。
【0014】
一実施例において、ローラー組はフィルム部が収納箱内部で回転するときの張力を調節するための張力調整機構をさらに有し、フィルム部が画面の表面に対する平坦度を確保する。
【0015】
ここで注意したいことは、フィルム部は複数の光格子区域を有し、各光格子区域の配列方式はそれぞれ異なることである。たとえば、フィルム部は少なくとも一つの第1ローラーと第2ローラーに垂直して配列設置された光格子区域、またはフィルム部は少なくとも一つの第1ローラーと第2ローラーと水平して配列設置された光格子区域、あるいはフィルム部は少なくとも一つの第1ローラーと第2ローラーと斜め方向を形成して配列設置された光格子区域を有する。2D画面の角度改変(たとえば、垂直から傾斜に、垂直から水平に、または水平から傾斜に、あるいは水平から垂直に改変するなど。)に従い、本発明はフィルム部を素早く回転させ、様々な視角の光格子区域に対応し、3Dの表示効果を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】公知技術の2D/3D切換え表示装置の原理を示す図である。
【図2】公知技術もう一種の2D/3D切換え表示装置の構造態様図である。
【図3】本発明の好ましい実施例による構造態様図である。
【図4】本発明の好ましい実施例の使用態様である。
【図5】本発明もう一種の好ましい実施例による構造態様図である。
【図6】本発明また一つの好ましい実施例の使用態様図である。
【図7】本発明のさらに一つの好ましい実施例のフィルム部の展開態様図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下図面を参照しながら本発明の内容のさらなる理解を図るため詳しく説明する。
【実施例1】
【0018】
図3、4は、本発明の好ましい実施例の構造態様図と使用態様図を示したものである。図示のように、本発明の2D/3D表示装置の切換えモジュール30は表示装置40に組み入れており、2D/3D表示方式の切替えに備える。2D/3D表示装置の切替えモジュール30は第1ローラー31、第2ローラー32、フィルム部33または第1動力源34とを備える。
【0019】
そのうち、第1ローラー31を表示装置40の右側に設け、第2ローラー32を表示装置40の左側に設ける。フィルム部33は輪状構造を形成し、第1ローラー31と第2ローラー32との間に順次に繞設され、フィルム部33は透光区域331と光格子区域332をさらに有し、フィルム部33の透光区域331と光格子区域332は表示装置40画面の正面に配置され、かつフィルム部33と表示装置40の画面との間に所定の距離を有する。第一動力源34は第1ローラー31に接続し、第1ローラー31を駆動し片方向の回転を駆動する。第2ローラー32は受動部材であるため、フィルム部33の一辺が第1ローラー31の回転駆動を受けると、透光区域331または光格子区域332のいずれかが表示装置40画面の正面に対応される。透光区域331が表示装置40の画面に対応したとき、従来の2D画面が表示される。一方、光格子区域332が表示装置40の画面に対応したとき、光格子区域332を利用し、2D画面に立体視の奥行き感覚を有する3Dの表示効果が形成される。ここに注意したいことは、フィルム部33の移動距離を精確に制御するために、第1動力源34は一般の公知のステッピングモータ、誘導モータまたはサーボモータを使用する。よって、本発明は第1動力源34を利用しフィルム部34を片方向に順次に駆動回転させ、2D/3D表示の切替え効果を実現する。
【実施例2】
【0020】
前述した実施例の使用効果をさらに向上するため、図5と6を参照して実施例2を説明する。図5と6は、本発明もう一つの実施例の構造態様図と使用態様図である。図示のように、前述実施例の構造において、2D/3D表示装置の切換えモジュール30に第2動力源35が増設されている。第2動力源35は一般の公知のステッピングモータ、誘導モータまたはサーボモータを使用し、第2動力源35と第2ローラー32が接続しているため、第2ローラー32を駆動回転することができる。よって、第1動力源34が第1ローラー31を駆動回転し、第2動力源35が第2ローラー32を駆動回転することにより、2つのローラー31、32の間に備えるフィルム部33の張力値を調節するほか、フィルム部33を駆動して片方向または両方向の回転を駆動して、切替え効率を向上する。
【0021】
本実施例において、表示装置40の背面に収納箱36を設けられ、収納箱36の内部は少なくとも2つの釣り合ったローラー組361を水平に設けられ、フィルム部33を重ね合わせてローラー組361の間に繞設して置き、フィルム部33により多くの空間を設けて、多種形の光格子区域332を備えたフィルム部33を収納するほか、より多くの立体光格子の表示効果を実現する。ここに注意したいことは、ローラー組361はフィルム部33が収納箱36の内部で回転するときの張力を調節するための張力調整機構362をさらに有し、フィルム部33が画面の表面に対する平坦度を確保する。
【実施例3】
【0022】
引き続き、図5,7を参照して本発明のさらに一つの好ましい実施例について説明する。図7は本発明のさらに一つの好ましい実施例のフィルム部の展開態様図を示したものである。フィルム部33は複数の光格子区域332と一つの透光区域331を備えるほか、各光格子区域332の配列方式も異なる。順を追って、第1ローラー31と第2ローラー32と水平に配列設置する第1光格子区域3321と、第1ローラー31と第2ローラー32と垂直に配列設置する第2光格子区域3322と、第1ローラー31と第2ローラー32と斜め方向に配列設置する第3光格子区域3323を設けられている。表示装置40の3D画面の角度を改変したとき、たとえば、3D画面が水平状態を形成するときに第1光格子区域3321を、3D画面が垂直状態を形成するときに第2光格子区域3322を、3D画面が傾斜状態を形成するときに、第3光格子区域3323をそれぞれ使用する。ここに注意したいことは、すでに一部の携帯式通信装置の表示装置または一般の携帯式電子装置の表示装置において、装置の方向を検知し画面の表示方向を改変するためのジャイロ装置が取り付けられている。よって、本発明をそれらの携帯式通信装置または携帯式電子装置に適用すれば、各種の観賞角度とも2D/3D表示の切替え効果を実現できる。
【0023】
前述した記載は本発明の好ましい実施例の説明であり、本発明の実施範疇に限定するものではない。たとえば、フィルム部の部材、長さまたは表示装置との距離、あるいは第1動力源及び/または第2動力源の設置位置または形、さらに収納箱の部材、寸法または設置位置などは、すべて本発明の範疇に含まれる。よって、当該技術分野に知識を有する者または、この種の技術を熟知する者による等効果または簡単な変更は、本発明の精神と範疇を逸脱されない同等変化および修飾は、すべて本発明の請求範囲に含まれる。
【符号の説明】
【0024】
10 液晶表示装置
11 表示パネル
12 液晶スイッチ
13 視差バリア装置
20 2D/3D表示切換え表示装置
21 表示モジュール
22 フィルムアレイ装置
221 完全な透光区域
222 2Dの光格子区域
23 フィルム駆動装置
24 高さ制御装置
30 2D/3D表示装置の切換えモジュール
31 第1ローラー
32 第2ローラー
33 フィルム部
331 透光区域
332 光格子区域
3321 第1光格子区域
3322 第2光格子区域
3323 第3光格子区域
34 第1動力源
35 第2動力源
36 収納箱
361 ローラー組
362 張力調節機構
40 表示装置

【特許請求の範囲】
【請求項1】
表示装置に取り付けられ、2D/3D表示の切換えに備える2D/3D表示装置の切換えモジュールにおいて、2D/3D表示装置の切換えモジュールは、
前記表示装置の一辺に設ける第1ローラーと、
前記表示装置の他辺に設ける第2ローラーと、
輪状構造を形成し、前記第1ローラーと前記第2ローラーとの間に順次に繞設され、透光区域と少なくとも一つの光格子区域とを備える、フィルム部と、
前記第1ローラーに接続し、前記第1ローラーの駆動回転に提供され、前記フィルム部が受動により回転した後、前記透光区域または前記光格子区域のいずれかが前記表示装置の正面に対応させて、切換え目的を実現する第1動力源、とを備えることを特徴とする、2D/3D表示装置の切換えモジュール。
【請求項2】
第2ローラーに接続し、前記第2ローラーの駆動回転に提供する第2動力源をさらに備えることを特徴とする、請求項1記載の2D/3D表示装置の切換えモジュール。
【請求項3】
前記第1動力源と前記第2動力源はステッピングモータ、誘導モータまたはサーボモータであることを特徴とする、請求項2記載の2D/3D表示装置の切換えモジュール。
【請求項4】
収納箱をさらに備え、前記収納箱は前記表示装置の背面に設けられていることを特徴とする、請求項1記載の2D/3D表示装置の切換えモジュール。
【請求項5】
前記収納箱の内部は少なくとも2つの釣り合ったローラー組を水平に設けられ、前記フィルム部を前記ローラー組の間に重ね合わせて繞設することを特徴とする、請求項4記載の2D/3D表示装置の切換えモジュール。
【請求項6】
前記ローラー組は、前記フィルム部が前記収納箱の内部において回転するときの張力値を調節するためそれぞれ張力調節機構をさらに備えることを特徴とする、請求項5記載の2D/3D表示装置の切換えモジュール。
【請求項7】
前記フィルム部は複数の光格子区域を備え、各前記光格子区域の配列方式がそれぞれ異なることを特徴とする、請求項1記載の2D/3D表示装置の切換えモジュール。
【請求項8】
前記フィルム部は少なくとも前記第1ローラーと前記第2ローラーに垂直して配列設置する前記光格子区域を備えることを特徴とする、請求項7記載の2D/3D表示装置の切換えモジュール。
【請求項9】
前記フィルム部は少なくとも前記第1ローラーと前記第2ローラーに水平して配列設置する前記光格子区域を備えることを特徴とする、請求項7記載の2D/3D表示装置の切換えモジュール。
【請求項10】
前記フィルム部は少なくとも前記第1ローラーと前記第2ローラーと斜め方向に配列設置する前記光格子区域を備えることを特徴とする、請求項7記載の2D/3D表示装置の切換えモジュール。
【請求項11】
前記第1動力源はステッピングモータ、誘導モータまたはサーボモータであることを特徴とする、請求項1記載の2D/3D表示装置の切換えモジュール。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate

【図7】
image rotate


【公開番号】特開2012−83696(P2012−83696A)
【公開日】平成24年4月26日(2012.4.26)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−44122(P2011−44122)
【出願日】平成23年3月1日(2011.3.1)
【出願人】(507294753)介面光電股▲ふん▼有限公司 (29)
【Fターム(参考)】