專利名稱：：立體圖像顯示裝置及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及立體圖像顯示技術(shù)，尤其涉及使用一共同狀態(tài)的立體圖像顯示裝置及方法。
背景技術(shù)：
：3D立體視覺的產(chǎn)生是當(dāng)人類兩眼觀看物體時會有些微的差異，此也稱為視差(parallax)，人腦會解讀雙眼的視差并判斷物體遠(yuǎn)近以產(chǎn)生立體視覺。在這個基礎(chǔ)之下發(fā)展出各式各樣的3D立體顯示技術(shù)，主要分為眼鏡與裸視兩大類型。當(dāng)使用者需要佩戴特制眼鏡以觀賞3D立體影片時，依據(jù)其運(yùn)作模式可分為主動式及被動式。被動式3D立體眼鏡也可分為紅藍(lán)濾色片式3D立體眼鏡以及被動偏光式3D立體眼鏡。被動偏光式3D立體眼鏡的左眼鏡片及右眼鏡片上均具有一偏光片，以過濾原本朝不同方向震動的光線，阻隔與偏光膜方向垂直的光線，并讓與偏光膜方向相同的光線通過。使用被動偏光式3D立體眼鏡也需搭配對應(yīng)的偏光式立體圖像顯示裝置，偏光式立體圖像顯不裝置，例如IXD,可使用兩片液晶面板各自顯不垂直及水平偏光畫面，但此種方式成本較高，一般常用的做法是在屏幕表面配置奇偶交錯排列的垂直及水平偏光片，分別使用畫面一半的像素通過相位延遲單元(patternedretarder)的相位延遲設(shè)計(jì)讓奇/偶數(shù)線不同以進(jìn)行偏光產(chǎn)生3D效果，此方式的成本較低，但左眼及右眼看到的畫面解析度(水平或垂直解析度)僅有一半，如圖I所示，其中在液晶面板101之前安置了主動偏光層(activepolarizer)102及相位延遲單元103，在3D偏光眼鏡104的左眼以逆時針圓偏振的方式接收到僅有偶數(shù)線的左眼圖像，3D偏光眼鏡104的右眼以順時針圓偏振的方式接收到僅有奇數(shù)線的右眼圖像。主動快門式的3D電視系統(tǒng)可應(yīng)用于等離子體電視、IXD或DLP背投影電視等等，而且需搭配對應(yīng)的快門眼鏡(shutterglasses)與播放的電視信號進(jìn)行同步,才能正確地觀賞到對應(yīng)的3D畫面，且快門眼鏡的價格相對較高。當(dāng)使用主動偏光式3D電視所觀賞3D影片，對于左眼及右眼來說，每張畫面均具有完整的解析度，然而因?yàn)樽笱蹐D像及右眼圖像輪流播流的緣故，所能觀賞到的畫面更新率(framerate)僅有原本圖像的一半，而且快門眼鏡的切換也會造成閃爍。傳統(tǒng)3D立體圖像或其他相關(guān)技術(shù)概念皆把立體圖像視為獨(dú)立的左眼/右眼圖像信號與獨(dú)立的左眼/右眼圖像的顯示方式來呈現(xiàn)3D立體視覺。這樣的做法雖簡單，但會造成快門眼鏡閃爍，或是偏光眼鏡所觀看到的解析度減低的問題，因?yàn)樗械脑O(shè)計(jì)概念均是基于僅顯示兩種狀態(tài)左眼圖像及右眼圖像。
發(fā)明內(nèi)容有鑒于此，為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提供一種立體圖像顯示裝置，包括一共同狀態(tài)產(chǎn)生器，用以接收具有至少一立體圖像信息，以產(chǎn)生一左眼圖像、一右眼圖像、一共同子圖像及所對應(yīng)的一狀態(tài)信號，其中該共同子圖像為該左眼圖像及該右眼圖像的共同部分；以及一主動控光層，依據(jù)該狀態(tài)信號，對于該左眼圖像及該右眼圖像及該共同子圖像分別處于一第一狀態(tài)、一第二狀態(tài)及一第三狀態(tài)。本發(fā)明還提供一種立體圖像顯示方法，包括接收一立體圖像信息；依據(jù)該立體圖像信息，產(chǎn)生一左眼圖像、一右眼圖像及一共同子圖像，其中該左眼圖像、該右眼圖像及該共同子圖像分別對應(yīng)于具有一第一狀態(tài)、一第二狀態(tài)及一第三狀態(tài)的一狀態(tài)信號；以及依據(jù)預(yù)定的一圖像播放順序，于一立體圖像顯示裝置上播放左眼圖像、右眼圖像及共同子圖像，并依據(jù)該狀態(tài)信號，以控制立體圖像顯示裝置中的一主動控光層。本發(fā)明可讓共同子圖像的內(nèi)容能夠同時呈現(xiàn)于觀眾的雙眼，并可提升3D畫面的畫質(zhì)、亮度及解析度，也可以避免觀眾在觀賞3D影片時因畫面閃爍所產(chǎn)生的疲勞。圖I是示出一傳統(tǒng)3D液晶顯示裝置及偏光眼鏡的示意圖。·圖2A是示出依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的共同狀態(tài)產(chǎn)生器的示意圖。圖2B、圖2C是示出依據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的共同狀態(tài)產(chǎn)生器針對不同圖像來源進(jìn)行狀態(tài)判斷的示意圖。圖3A、圖3B是示出依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的共同狀態(tài)產(chǎn)生器計(jì)算相同圖像的示意圖。圖3C、圖3D是示出依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的共同狀態(tài)產(chǎn)生器計(jì)算連續(xù)圖像之間是否為相同圖像的不意圖。圖3E、圖3F、圖3G、圖3H是示出依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的使用不同區(qū)塊以表示共同狀態(tài)的示意圖。圖4A至圖4C是示出依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的共同狀態(tài)產(chǎn)生器針對不同圖像使用不同圖像設(shè)定檔的流程圖。圖5是示出依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的立體圖像顯示裝置500的方框圖。圖6A、圖6B是示出依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的立體圖像顯示裝置搭配快門眼鏡的圖像播放順序的示意圖。圖6C是示出依據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的立體圖像顯示裝置搭配偏光眼鏡的圖像播放順序的不意圖。圖6D是示出依據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的裸視立體圖像顯示裝置的圖像播放順序的示意圖。圖7A是示出依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的立體圖像顯示裝置中的主動偏光層與所搭配的偏光眼影的示意圖。圖7B是示出依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的立體圖像顯示裝置中的主動偏光層的電壓與偏光角度的關(guān)系圖。圖7C是示出依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的立體圖像顯示裝置中的主動偏光層對應(yīng)不同狀態(tài)的偏光角度及電壓的關(guān)系表。圖8是示出依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的圖像播放順序及其對應(yīng)的狀態(tài)控制信號與時序的不意圖。圖9是示出依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的液晶屏幕面板的狀態(tài)轉(zhuǎn)換時間的比較表。圖IOA是示出依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的狀態(tài)延遲器的方框圖。圖IOB是示出依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的狀態(tài)延遲器的運(yùn)作的流程圖。圖11是示出依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的立體圖像顯示方法的流程圖。其中，附圖標(biāo)記說明如下101液晶面板；102主動偏光層；103相位延遲單元；104圓偏光眼鏡；201共同狀態(tài)產(chǎn)生器；301,303,305左眼圖像；302,304右眼圖像；306、307、308、309、310、311圖像；500立體圖像顯示裝置；501圖像控制器；502狀態(tài)控制器；503狀態(tài)延遲器；510圖像時序控制單元；520顯示面板；530主動控光層；801,802,803狀態(tài)信號。具體實(shí)施例方式有關(guān)本發(fā)明的前述及其他技術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)與功效，在以下配合參考附圖的一較佳實(shí)施例的詳細(xì)說明中，將可清楚的呈現(xiàn)。因傳統(tǒng)3D立體圖像的相關(guān)技術(shù)僅定義左眼圖像及右眼圖像，然而實(shí)際上人類雙眼在觀察物體時，兩眼圖像僅有些微的差異，換句話說，兩眼圖像中會有許多物體看起來是相同的，本發(fā)明在此提出一“共同子圖像”的概念，并基于此概念以改良現(xiàn)有的各種主動/被動偏光式的3D立體圖像顯示系統(tǒng)。圖2A是示出依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的共同狀態(tài)產(chǎn)生器201的示意圖，其中立體圖像信息可為任何具有3D信息的來源，例如2D影片經(jīng)過適當(dāng)處理后所產(chǎn)生的3D影片(例如是2D圖像與對應(yīng)的深度圖像)，或是由3D立體照像設(shè)備所提取的3D影片(已具有左眼/右眼圖像)，也可為藍(lán)光(Blu-ray)格式中具有3D信息的MVC格式的文件，或是2D圖像加上對應(yīng)的深度信息以呈現(xiàn)3D立體信息的來源。共同狀態(tài)產(chǎn)生器201所輸出的立體圖像包括左眼圖像、右眼圖像及共同子圖像。狀態(tài)信號包括狀態(tài)1、2、3，其中狀態(tài)1、2、3分別定義為左眼圖像、右眼圖像及共同子圖像，左眼圖像及右眼圖像中的共同部分，此稱為共同子圖像，其目的在于可讓共同子圖像的內(nèi)容能夠同時呈現(xiàn)于觀眾的雙眼，并可提升3D畫面的畫質(zhì)、亮度及解析度，也可以避免觀眾在觀賞3D影片時因畫面閃爍所產(chǎn)生的疲勞。當(dāng)立體圖像信息經(jīng)過共同狀態(tài)產(chǎn)生器201時，可獲得左眼圖像、右眼圖像或共同子圖像所構(gòu)成的立體圖像，以及對應(yīng)的狀態(tài)信號。圖2B及圖2C是示出依據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的共同狀態(tài)產(chǎn)生器201的示意圖。如圖2B所示，若共同狀態(tài)產(chǎn)生器201所接收的立體圖像信息為3D立體攝影機(jī)所拍攝的左眼圖像及右眼圖像，則共同狀態(tài)產(chǎn)生器201判斷左眼圖像與右眼圖像是否相同，若是，則輸出的狀態(tài)信號為狀態(tài)3，若否，則輸出的狀態(tài)信號為狀態(tài)I(左眼圖像)或狀態(tài)2(右眼圖像)。如圖2C所示，若共同狀態(tài)產(chǎn)生器201所接收的立體圖像信息為多視角的信息或2D圖像加上深度圖像的信息，則共同狀態(tài)產(chǎn)生器201則判斷其所產(chǎn)生的左眼圖像及右眼圖像是否相同，若是，則輸出的狀態(tài)信號為狀態(tài)3，若否，則輸出的狀態(tài)信號為狀態(tài)I(左眼圖像)或狀態(tài)2(右眼圖像)。在一實(shí)施例中，共同狀態(tài)產(chǎn)生器201可以是個人電腦的所執(zhí)行的軟件、顯示器中的縮放器(scalar)、面板中的時序控制器(T-CON)或是播放器的固件(firmware)，但本發(fā)明不限于此。共同狀態(tài)產(chǎn)生器201所產(chǎn)生的立體圖像，可為其所接收的立體圖像信息經(jīng)過旁通(bypass)或是由公知的3D格式轉(zhuǎn)換技術(shù)所產(chǎn)生。共同狀態(tài)產(chǎn)生器201可針對不同的立體圖像信息來源進(jìn)行不同的處理，但其目的均是找出左眼圖像(狀態(tài)I)與右眼圖像(狀態(tài)2)的共同部分。圖3A、圖3B、圖3C、圖3D是示出依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的共同狀態(tài)產(chǎn)生器的演算法的示意圖。在一實(shí)施例中，如圖3A所示，共同狀態(tài)產(chǎn)生器201可計(jì)算每一圖像對中的左眼/右眼圖像是否相近，例如左眼圖像301與右眼圖像302的像素灰階值的相減結(jié)果的絕對值小于10，或是左眼/右眼圖像的像素灰階值小于5，亦或左眼/右眼圖像的像素的色差(DeltaE)小于I時，共同狀態(tài)產(chǎn)生器201判斷此圖像對中的左右眼圖像具有一狀態(tài)3的像素。在另一實(shí)施例中，如圖3B所示，共同狀態(tài)產(chǎn)生器201可針對每兩張連續(xù)的左眼圖像及右眼圖像(亦即前后圖像，例如左眼圖像303及右眼圖像304，或右眼圖像304及左眼圖像305)，計(jì)算其是否為相近圖像，例如前后圖像的像素灰階值的相減結(jié)果的絕對值小于10，或是前后圖像的像素的灰階值小于5，亦或是前后圖像的像素的色差(DeltaE)小于I時，共同狀態(tài)產(chǎn)生器201判斷此前后圖像具有一狀態(tài)3的像素。在又一實(shí)施例中，共同狀態(tài)產(chǎn)生器201更可針對連續(xù)數(shù)張圖像的間的灰階值變化進(jìn)行計(jì)算，以得知所計(jì)算的連續(xù)圖像之間是否存在狀態(tài)3的共同圖像，如圖3C所示，圖像306與307的像素的灰階值變化為3，圖像307與308的像素的灰階值變化為6，則共同狀態(tài)產(chǎn)生器可統(tǒng)計(jì)該連續(xù)3張圖像之間的灰階值變化的一加總值小于預(yù)定值(例如10)，以判斷圖像306的該像素為狀態(tài)3。如圖3D所示，圖像309與310的像素的灰階值變化為6，圖像310與311的像素的灰階值變化為6，則共同狀態(tài)產(chǎn)生器可統(tǒng)計(jì)該連續(xù)3張圖像之間的灰階值變化的一加總值大于預(yù)定值(例如10)，以判斷圖像309的該像素為狀態(tài)I的圖像。依上述方式可計(jì)算出具有狀態(tài)3的完整的共同子圖像，其中各像素的狀態(tài)值也可替換為區(qū)塊狀態(tài)值，意即使用多個像素的區(qū)塊，并用一代表值來代替該區(qū)塊的狀態(tài)，如圖3E、圖3F所示為過半法，以狀態(tài)數(shù)量過半者為主，亦或是如圖3G所示，以區(qū)塊中心的狀態(tài)值為主，亦或是如圖3H，當(dāng)區(qū)塊中有一狀態(tài)值為1，則該區(qū)塊的狀態(tài)值則為I。綜上所述，共同子圖像中僅有狀態(tài)3的像素或區(qū)塊。若共同狀態(tài)產(chǎn)生器201所接收的立體圖像信息為2D圖像加上深度信息或是藍(lán)光光碟中3D內(nèi)容的MVC格式，其中2D圖像與對應(yīng)的深度信息可利用深度攝影機(jī)所產(chǎn)生，在此實(shí)施例中，可將2D圖像與深度信息(或MVC格式)利用公知技術(shù)(例如藍(lán)光播放器或PC)將其轉(zhuǎn)換為以左右眼為基礎(chǔ)的立體圖像，并通過特定的演算法(介紹于后)，以轉(zhuǎn)換為立體圖像及對應(yīng)的狀態(tài)信息。在一實(shí)施例中，共同狀態(tài)產(chǎn)生器201將深度圖像中特定深度值的區(qū)域定義為狀態(tài)3，舉例來說，一般左眼圖像與右眼圖像對于呈現(xiàn)于屏幕平面上在一特定深度的景物，所看到的圖像幾乎沒有差異，因此可將深度圖像中特定深度值或特定深度范圍的區(qū)域定義為狀態(tài)3，而其余的區(qū)域則視左眼或右眼圖像以定義為狀態(tài)I或狀態(tài)2。舉例來說，若在深度圖像中使用灰階值O至255表示不同深度，則上述可定義為狀態(tài)3的特定深度范圍可為灰階值O至10、120至135或233至255，其余的灰階值則視其為左眼圖像或右眼圖像以定義為狀態(tài)I或狀態(tài)2。前述實(shí)施例說明整張左眼圖像或右眼圖像為狀態(tài)3的情況，于又一實(shí)施例中，共同狀態(tài)產(chǎn)生器201更可計(jì)算左眼圖像及右眼圖像的交集部分，亦即共同子圖像，擴(kuò)增的立體圖像可用下列函式表示Frame{L,R}—Frame{L*,S,R*}&property(Frame)=StateX,whereinX=I3其中左眼圖像對應(yīng)狀態(tài)1，右眼圖像對應(yīng)狀態(tài)2，共同子圖像對應(yīng)狀態(tài)3，其中共同狀態(tài)產(chǎn)生器也會輸出各個圖像對應(yīng)的狀態(tài)信號，以進(jìn)一步控制3D顯示器的面板及主動控光層。在一實(shí)施例中，以左眼圖像為例，L*可為純左眼圖像、左眼圖像或最佳化左眼圖像，其中左眼圖像為進(jìn)行3D立體圖像處理后所得到的左眼圖像，“純左眼圖像”表示僅出現(xiàn)于左眼圖像的部分物體的子圖像，最佳化左眼圖像表示針對不同場景使用圖像處理強(qiáng)化后以取得較佳視覺效果的左眼圖像。共同子圖像可用下列函式表示S=(L*nR*)其中S表示共同子圖像，L*可為純左眼圖像、左眼圖像或最佳化左眼圖像，R*可為純右眼圖像、右眼圖像或最佳化右眼圖像，且L*與R*為配對關(guān)系，例如I/為最佳化左眼圖像，R*需為最佳化右眼圖像。對于L*與R*的交集的部分之外，意即共同子圖像S之外的區(qū)域，可補(bǔ)償黑色畫面、白色畫面或其他可改善圖像畫質(zhì)的圖像，例如包含特定比例(例如共同子圖像在畫面的比例小于50%)或是針對左眼/右眼圖像進(jìn)行優(yōu)化的圖像。如圖4Α及圖4Β所示，本發(fā)明可用不同方式計(jì)算L'R*以及所對應(yīng)的共同子圖像S，其中圖4Α中的L*及R*分別為左眼圖像及右眼圖像，圖4Β中的L*及R*分別為純左眼圖像及純右眼圖像。在另一實(shí)施例中，本發(fā)明可分別針對狀態(tài)1、2、3的左眼圖像、右眼圖像及共同子圖像進(jìn)行微調(diào)，例如共同狀態(tài)產(chǎn)生器201使用圖像設(shè)定檔(profile)A調(diào)高狀態(tài)1、2的對比與飽和度，并降低其整體亮度；共同狀態(tài)產(chǎn)生器201使用圖像設(shè)定檔B以調(diào)高狀態(tài)3的亮度，其流程請參考圖4，在步驟S410，共同狀態(tài)產(chǎn)生器201判斷若該張圖像為狀態(tài)3，則使用圖像設(shè)定檔B，否則使用圖像設(shè)定檔A，意即利用圖像的狀態(tài)屬性的檢測結(jié)果，對應(yīng)地將圖像套用至不同的圖像設(shè)定檔，以圖像處理改變左眼圖像、右眼圖像及共同子圖像的像素值，其中圖像設(shè)定檔A及圖像設(shè)定檔B所進(jìn)行的圖像處理包括調(diào)整于狀態(tài)I3的左眼圖像/右眼圖像/共同子圖像中所對應(yīng)區(qū)域的亮度、對比、Ga_a、飽和度及膚色的至少一個，但本發(fā)明不限于此。圖5是示出依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的立體圖像顯示裝置500的方框圖。立體圖像顯示裝置500包括共同狀態(tài)產(chǎn)生器201、圖像控制器501、狀態(tài)控制器502、顯示面板520及主動控光層530，當(dāng)共同狀態(tài)產(chǎn)生器201計(jì)算出每張左眼圖像、右眼圖像及共同子圖像后，并輸出立體圖像，并可通過一圖像控制器501以控制立體圖像中的左眼圖像、右眼圖像及共同子圖像的圖像播放順序，并將立體圖像輸出至顯示面板520。另外，更通過一狀態(tài)控制器502以控制立體圖像顯示裝置500中的部分元件(例如主動控光層530)，以針對立體圖像的不同狀態(tài)進(jìn)行對應(yīng)的控制，其細(xì)節(jié)將于后述實(shí)施例中介紹。在一實(shí)施例中，共同狀態(tài)產(chǎn)生器201、圖像控制器501及狀態(tài)控制器502所組成的圖像時序控制器510可以是個人電腦的所執(zhí)行的軟件、顯示器中的縮放器(scalar)、顯示面板中的時序控制器(T-CON)或是播放器的固件(firmware),但本發(fā)明不限于此。在一實(shí)施例中，如圖6A所示，若左眼圖像及右眼圖像的畫面頻率均為60Hz(NTSC格式)，當(dāng)使用本發(fā)明的主動式快門眼鏡時，本發(fā)明的立體圖像顯示裝置所播放的圖像順序可為I/—S—R*—S，意即在每張左眼圖像及右眼圖像的后插入一張共同子圖像，此時立體圖像顯示裝置的畫面顯示頻率需為240Hz，此以NTSC格式為例，若以PAL格式，則需要200Hz的畫面顯示頻率，以便在同時間內(nèi)顯示2倍數(shù)據(jù)量的輸出圖像。在另一實(shí)施例中，如圖6B所示，立體圖像顯示裝置所播放的圖像順序也可為L*—S—R%意即僅在左眼圖像的后及右眼圖像之前插入一張共同子圖像，此時立體圖像顯示裝置的畫面顯示頻率需為180Hz，此以NTSC格式為例，若以PAL格式，則需要150Hz的畫面顯示頻率，以便在同時間內(nèi)顯示I.5倍數(shù)據(jù)量的輸出圖像。在前述實(shí)施例中，原本快門眼鏡對于狀態(tài)I及狀態(tài)2的圖像的操作方式為右眼鏡片關(guān)閉及左眼鏡片關(guān)閉(意即左眼鏡片開啟及右眼鏡片開啟)，然而針對狀態(tài)3的圖像來說，快門眼鏡具有一“兩眼同開”的狀態(tài)，意即左眼鏡片及右眼鏡片同時開啟，以讓雙眼能同時觀察到共同子圖像，借以增進(jìn)畫面品質(zhì)。在又一實(shí)施例中，如圖6C所示，本發(fā)明的立體圖像顯示裝置500中的主動控光層530播放圖像順序可為I；—S—R*—S，或者是I/—S—R，其中主動控光層530依據(jù)狀態(tài)信號，對于該左眼圖像及該右眼圖像及該共同子圖像分別處于一第一狀態(tài)、一第二狀態(tài)及一第三狀態(tài)，其中主動控光層530可為一主動偏光層、主動透鏡或主動光指向?qū)印Ｔ诹硪粚?shí)施例中，當(dāng)使用偏光眼鏡搭配主動偏光層時，立體圖像顯示裝置500播放圖像的順序可為L*—S—R*—S，或者是L*—S—R，在立體圖像顯示裝置500中具有一狀態(tài)控制器502，以控制主動偏光層，當(dāng)接收到狀態(tài)3的信號時，狀態(tài)控制器502控制主動偏光層介于左右之間的中間偏光角度送出圖像信號，此時偏光眼鏡的雙眼可同時觀察到狀態(tài)3的共同子圖像。在又一實(shí)施例中，如圖6D所示，當(dāng)立體圖像顯示裝置500使用裸視立體圖像技術(shù)(如視差屏障式(parallaxbarriers)/主動透鏡(Activelenses)/指向性背光(directbacklight)等)時，在裸視立體圖像顯示裝置中的左眼圖像(狀態(tài)I)及右眼圖像(狀態(tài)2)即為原本的操作模式，而狀態(tài)3的共同子圖像則應(yīng)用于裸視立體圖像顯示裝置的2D模式。更詳細(xì)而言，在一實(shí)施例中，對于使用視差屏障的3D裸視顯示器，狀態(tài)控制器即為視差屏障的控制器，當(dāng)其接收到狀態(tài)3的信號時，狀態(tài)控制器會控制視差屏障，以切換至2D觀賞模式并送出2D觀賞的信號。在另一實(shí)施例中，對于使用主動透鏡的3D裸視顯示器，狀態(tài)控制器502即為主動透鏡的控制器，當(dāng)接收到狀態(tài)I的信號時，狀態(tài)控制器502會控制透鏡角度以通過狀態(tài)I的主動透鏡射向左眼(意即僅有左眼圖像呈現(xiàn))，當(dāng)接收到狀態(tài)2的信號時，狀態(tài)控制器502會控制透鏡角度以讓光線通過狀態(tài)2的主動透鏡射向右眼(意即僅有右眼圖像呈現(xiàn))，當(dāng)接收到狀態(tài)3的信號時，則狀態(tài)控制器502會控制主動透鏡的透鏡角度以讓光線同時射向左眼及右眼(意即左眼圖像及右眼圖像同時呈現(xiàn))，以讓裸視立體圖像顯示裝置切換至2D觀賞模式并送出2D觀賞的信號。在又一實(shí)施例中，對于使用指向性背光的3D裸視顯示器，狀態(tài)控制器502即為指向性背光模塊(也稱為主動光指向?qū)?的控制器，當(dāng)其接收到狀態(tài)1、2的狀態(tài)信號時，狀態(tài)控制器502會分別開啟指向性背光模塊中的左區(qū)背光模塊及右區(qū)背光模塊，以讓人眼分別接收到左眼圖像及右眼圖像，此即為指向性背光模塊的3D模式。當(dāng)其接收到狀態(tài)3的信號時，則狀態(tài)控制器502會控制指向性背光模塊中的左區(qū)背光模塊及右區(qū)背光模塊同時開啟，以讓裸視立體圖像顯示裝置切換至2D觀賞模式并送出2D觀賞的信號，以讓兩眼同時接收到左眼圖像及右眼圖像。前述實(shí)施例僅為本發(fā)明于不同立體圖像顯示裝置的應(yīng)用方式，當(dāng)不能以此限定本發(fā)明。本發(fā)明中的狀態(tài)3的共同子圖像的信號需搭配對應(yīng)的立體圖像顯示裝置，而立體圖像顯示裝置可使用IXD、等離子體或OLED等顯示技術(shù)，IXD顯示器可搭配一主動偏光層(activepolarizer),而非偏光型的顯示器(例如等離子體或0LED),需搭配后偏光片。在3DLCD顯不器中的主動偏光層，即為具有改變偏光方向的液晶旋轉(zhuǎn)層，在主動偏光層的前后會置有相位延遲單元與偏光單元，如圖I所示，本發(fā)明中的主動偏光層的目的在于純左眼圖像僅有左眼能觀察到，純右眼圖像僅有右眼能觀察到，共同子圖像或是左右眼圖像相同，則兩眼均能觀察到。相位延遲單元將線偏振延遲為圓偏振，以改善使用者觀賞立體圖像顯示裝置時的視角。后偏光層負(fù)責(zé)避免光學(xué)性的漏光以造成左右眼圖像信號的串?dāng)_(crosstalk)。此外，主動偏光層的設(shè)計(jì)必須與面板原生的偏光性以及3D眼鏡搭配。圓偏光或線偏光的3D眼鏡為公知技術(shù)，在此不多做說明。于另一實(shí)施例中，上述視差屏障、主動透鏡、指向性背光模塊或主動偏光層可通稱為“主動控光層”，依據(jù)狀態(tài)信號以分別通過不同方式控制光線以顯示左眼圖像于左眼、右眼圖像于右眼、以及共同子圖像于雙眼，以達(dá)到3D效果。在一實(shí)施例中，主動偏光層通過電壓信號的控制以讓主動偏光層有不同的偏光角度，傳統(tǒng)的主動偏光層對應(yīng)左眼圖像及右眼圖像僅有狀態(tài)I及狀態(tài)2兩種情況，例如偏轉(zhuǎn)45度及135度。本發(fā)明的主動偏光層則有一對應(yīng)共同子圖像的狀態(tài)3，如圖7A所示，使用線偏振的3D眼鏡搭配本發(fā)明的具有主動偏光層的立體圖像顯示裝置，可得知主動偏光層于狀態(tài)3時偏轉(zhuǎn)90度，以讓兩眼同時觀察到共同子圖像。本發(fā)明的主動偏光層的偏轉(zhuǎn)角度與電壓的關(guān)系式如圖7B、圖7C所示，當(dāng)電壓(V)為5伏特時，主動偏光層的偏轉(zhuǎn)角度(T)為135度，其對應(yīng)左眼圖像的狀態(tài)1，當(dāng)電壓為O伏特時，主動偏光層的偏光角度為45度，其對應(yīng)右眼圖像的狀態(tài)2，當(dāng)電壓為2.6伏特時，主動偏光層的偏轉(zhuǎn)角度為90度，其對應(yīng)共同子圖像的狀態(tài)3。綜上所述，主動偏光層可利用三種不同的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，以形成主動式偏光立體圖像顯示裝置，第一種為僅改變偏光方向的液晶單元，第二種為增加前相位延遲單元，第三種為增加后偏光單元(通常IXD面板已有)。在一實(shí)施例中，以LCD液晶屏幕為例，本發(fā)明的主動偏光層的不同狀態(tài)的驅(qū)動順序需與液晶屏幕面板的驅(qū)動順序相同，方能正確地控制使用者所觀賞到的圖像。另一方面，本發(fā)明的主動偏光層的更新頻率，也需與液晶屏幕面板的更新頻率相同。請參考圖8，狀態(tài)信號801、802、803分別為狀態(tài)I、狀態(tài)2、狀態(tài)3的控制信號，狀態(tài)信號801、802及803用以控制主動偏光層以偏轉(zhuǎn)至對應(yīng)狀態(tài)1、2、3的角度(例如45度、135度及90度)。因?yàn)橐壕聊粚τ诓煌嬅?，達(dá)到畫面穩(wěn)定的時間不一，因此本發(fā)明的狀態(tài)信號801、802、803的前后間距可以不一致(詳述于后)，其目的在于讓液晶屏幕所呈現(xiàn)的畫面到達(dá)穩(wěn)定時間的長度皆相等，因此，可利用縮短或加大間距的方式來調(diào)整狀態(tài)信號801、802及803。當(dāng)加入狀態(tài)3的控制信號于主動控光層(例如主動偏光層、主動透鏡或主動光指向?qū)?或液晶屏幕面板時，需考慮到在不同狀態(tài)間的轉(zhuǎn)換時間的不同，有可能造成部分3D效果的不一致。目前已有公知技術(shù)可部分解決上述問題，例如在LCD面板上使用過驅(qū)動方式(overdrive)或是延長保持時間(holdtime)的方式來進(jìn)行處理,其中延長保持時間的方式包括對于垂直空白區(qū)間(verticalblankinginterval,VBI)、水平空白區(qū)間(horizontalblankinginterval,HBI)及作用時間(activetime)的增減，以及內(nèi)插次圖像(sub-frame)的方式。圖9是示出一IXDTNNormalWhite面板在不同狀態(tài)的間轉(zhuǎn)換所需時間的數(shù)值表，其中狀態(tài)1、2、3分別對應(yīng)灰階值255、0及128。由圖9中可得知面板在不同狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換時間經(jīng)由過驅(qū)動方式后可以大幅縮短，其中在圖像順序I為L*—S—R*—L*—S—R*時，并無狀態(tài)2至狀態(tài)3，以及狀態(tài)3至狀態(tài)I的轉(zhuǎn)換過程，在圖像順序2為L*—S—R*—S—L*—S時，并無狀態(tài)2至狀態(tài)I的轉(zhuǎn)換過程。在一實(shí)施例中，若本發(fā)明的立體圖像顯示裝置以I/—S—R*—L*—S—R*的順序播放圖像，意即以180Hz的頻率播放圖像時，狀態(tài)信號803為原本在固定時間間隔下的狀態(tài)3的狀態(tài)信號預(yù)定傳送的時間，因?yàn)闋顟B(tài)之間切換需要轉(zhuǎn)換時間，因此主動控光層(例如主動偏光層、主動透鏡或主動光指向?qū)?的狀態(tài)信號必須比液晶面板的狀態(tài)信號更提早送達(dá)。若本發(fā)明的立體圖像顯示裝置以L*—S—R*—S—L*—S的順序播放圖像，則需以240Hz的頻率播放圖像。舉例來說，若使用于具有主動偏光層的OLED或等離子體的立體圖像顯示裝置時，則僅需在該張圖像所對應(yīng)的像素發(fā)光的前將主動偏光層偏轉(zhuǎn)至定位，并在發(fā)光結(jié)束后在偏轉(zhuǎn)至下一個定位即可。在此種設(shè)計(jì)下，立體圖像顯示裝置面板的更新頻率也可大于或等于主動式偏光層的更新頻率。于另一實(shí)施例中，若立體圖像顯示裝置的面板可切割為一個或多個子顯示區(qū)，則在更新控制信號時可針對全部的子顯示區(qū)或各個子顯示區(qū)進(jìn)行更新。于另一實(shí)施例中，如圖10A所示，本發(fā)明的狀態(tài)控制器502更包括一狀態(tài)延遲器503,其具有一時序延遲查找表(time-delaylookuptable),依據(jù)時序延遲查找表,狀態(tài)延遲器503可針對不同狀態(tài)的間的轉(zhuǎn)換時間及狀態(tài)，讓狀態(tài)信號進(jìn)行對應(yīng)的延遲，以使主動控光層(例如主動偏光層、主動透鏡或主動光指向?qū)?與顯示器面板可同時且準(zhǔn)確地配合以顯示對應(yīng)的圖像。狀態(tài)延遲器503所執(zhí)行的流程如圖10B所示，在步驟S1010，狀態(tài)延遲器503檢查所接收到的狀態(tài)信號。在步驟S1020，狀態(tài)延遲器503檢測狀態(tài)信號中的狀態(tài)改變。在步驟S1030，狀態(tài)延遲器503由時序延遲查找表中讀出對應(yīng)于狀態(tài)改變的延遲時間。在步驟S1040，狀態(tài)延遲器503依據(jù)所讀出的延遲時間，對狀態(tài)信號進(jìn)行對應(yīng)的延遲，并輸出狀態(tài)控制信號，其中狀態(tài)控制信號即為經(jīng)過校正的狀態(tài)信號。在一實(shí)施例中，主動控光層可為一主動偏光層、一主動透鏡、或一主動光指向?qū)樱ㄟ^本發(fā)明所提出的時間延遲或時序校正的方法以進(jìn)行調(diào)整，以便讓左眼圖像、右眼圖像及共同子圖像對應(yīng)于狀態(tài)I、狀態(tài)2及狀態(tài)3的狀態(tài)信號能準(zhǔn)確地與顯示面板的時序相符，以正確地輸出圖像。圖11是示出依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的立體圖像顯示方法的流程圖。在步驟S1110，共同狀態(tài)產(chǎn)生器201接收至少一左眼圖像及至少一右眼圖像，其中該左眼圖像對應(yīng)于一第一狀態(tài)，該右眼圖像對應(yīng)于一第二狀態(tài)。在步驟S1120，共同狀態(tài)產(chǎn)生器201依據(jù)該左眼圖像及該右眼圖像，產(chǎn)生一共同子圖像，其中該共同子圖像對應(yīng)于一第三狀態(tài)。在步驟S1130，圖像控制器501依據(jù)預(yù)定的一圖像播放順序，于一立體圖像顯示裝置上播放左眼圖像、右眼圖像及共同子圖像，狀態(tài)控制器502并依據(jù)第一狀態(tài)、第二狀態(tài)及第三狀態(tài)，以控制立體圖像顯示裝置中的主動控光層，其中主動控光層對于左眼圖像、右眼圖像及共同子圖像分別處于狀態(tài)I、狀態(tài)2及狀態(tài)3。若主動控光層為一主動偏光層,則主動偏光層控制對應(yīng)于左眼圖像、右眼圖像及共同子圖像的一偏光角度。在此實(shí)施例中，該主動偏光層對應(yīng)于該左眼圖像具有一第一偏光角度，對應(yīng)于該右眼圖像具有一第二偏光角度，當(dāng)立體圖像顯示裝置中播放該共同子圖像時，該主動偏光層的該偏光角度介于該第一偏光角度及該第二偏光角度之間。若主動控光層為一主動透鏡，于第一狀態(tài)時，僅左眼圖像可通過主動透鏡呈現(xiàn)，于第二狀態(tài)時，僅右眼圖像可通過主動透鏡呈現(xiàn)，且于第三狀態(tài)時，左眼圖像及右眼圖像同時通過主動透鏡呈現(xiàn)。以上所述的，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，當(dāng)不能以此限定本發(fā)明實(shí)施的范圍，即但凡依本發(fā)明權(quán)利要求及本發(fā)明說明內(nèi)容所作的簡單的等效變化與修飾，皆屬本發(fā)明專利涵蓋的范圍內(nèi)。權(quán)利要求1.一種立體圖像顯示裝置，包括一共同狀態(tài)產(chǎn)生器，用以接收一立體圖像信息，并據(jù)以產(chǎn)生一左眼圖像、一右眼圖像、一共同子圖像及所對應(yīng)的一狀態(tài)信號，其中該共同子圖像為該左眼圖像及該右眼圖像的共同部分；一顯示面板，用以依據(jù)一預(yù)定播放順序來播放該左眼圖像、該共同子圖像及該右眼圖像；以及一主動控光層，當(dāng)該顯示面板分別播放該左眼圖像、該右眼圖像及該共同子圖像時，該主動控光層會依據(jù)該狀態(tài)信號而分別處于一第一狀態(tài)、一第二狀態(tài)及一第三狀態(tài)。2.如權(quán)利要求I所述的立體圖像顯示裝置，其中該預(yù)定播放順序?yàn)樵撟笱蹐D像、該共同子圖像、該右眼圖像及該共同子圖像，或是該左眼圖像、該共同子圖像及該右眼圖像。3.如權(quán)利要求I所述的立體圖像顯示裝置，還包括一偏光眼鏡，其中當(dāng)該顯示面板播放該左眼圖像時，僅該偏光眼鏡的左眼鏡片可觀賞對應(yīng)于該第一偏轉(zhuǎn)角度的該左眼圖像；當(dāng)該顯示面板播放該右眼圖像時，僅該偏光眼鏡的右眼鏡片可觀賞對應(yīng)于該第二偏轉(zhuǎn)角度的該右眼圖像；以及當(dāng)該顯示面板播放該共同子圖像時，該偏光眼鏡的左眼鏡片及右眼鏡片均可觀賞到該共同子圖像。4.如權(quán)利要求I所述的立體圖像顯示裝置，其中該主動控光層為一主動偏光層(activepolarizer),該主動偏光層于該第一狀態(tài)、該第二狀態(tài)及該第三狀態(tài)分別具有一第一偏轉(zhuǎn)角度、一第二偏轉(zhuǎn)角度及一第三偏轉(zhuǎn)角度，其中該第三偏轉(zhuǎn)角度介于該第一偏轉(zhuǎn)角度及該第二偏轉(zhuǎn)角度之間。5.如權(quán)利要求4所述的立體圖像顯示裝置，還包括一狀態(tài)延遲器，用以依據(jù)該顯示面板對應(yīng)該左眼圖像、該右眼圖像及該共同子圖像的一畫面轉(zhuǎn)換特性，調(diào)整該狀態(tài)信號的一延遲時間以便讓該主動偏光層進(jìn)行對應(yīng)的偏轉(zhuǎn)的時間與該顯示面板播放該左眼圖像、該右眼圖像及該共同子圖像的時間一致。6.如權(quán)利要求5所述的立體圖像顯示裝置，其中該狀態(tài)延遲器更包括一延遲時間查找表以記錄在該主動偏光層及該顯示面板中該狀態(tài)信號于該左眼圖像、該右眼圖像及該共同子圖像之間進(jìn)行切換時的該延遲時間。7.如權(quán)利要求I所述的立體圖像顯示裝置，其中該主動控光層為一主動光指向?qū)樱以撝鲃庸庵赶驅(qū)舆€包括一左區(qū)背光模塊及一右區(qū)背光模塊，且該主動光指向?qū)佑谠摰谝粻顟B(tài)及該第二狀態(tài)時，僅分別開啟該左區(qū)背光模塊及該右區(qū)背光模塊，該主動光指向?qū)佑谠摰谌隣顟B(tài)時，同時開啟該左區(qū)背光模塊及該右區(qū)背光模塊。8.如權(quán)利要求I所述的立體圖像顯示裝置，其中該主動控光層為一主動透鏡，于該第一狀態(tài)時，僅該左眼圖像可通過該主動透鏡呈現(xiàn)，于該第二狀態(tài)時，僅該右眼圖像可通過該主動透鏡呈現(xiàn)，且于該第三狀態(tài)時，該左眼圖像及該右眼圖像同時通過該主動透鏡呈現(xiàn)。9.如權(quán)利要求I所述的立體圖像顯示裝置，其中該共同狀態(tài)產(chǎn)生器更對該左眼圖像及該右眼圖像使用一第一圖像設(shè)定檔，并對該共同子圖像使用一第二圖像設(shè)定檔。10.一種立體圖像顯示方法，包括接收一立體圖像信息，并據(jù)以產(chǎn)生一左眼圖像、一右眼圖像及一共同子圖像，其中該左眼圖像、該右眼圖像及該共同子圖像分別對應(yīng)于具有一第一狀態(tài)、一第二狀態(tài)及一第三狀態(tài)的一狀態(tài)信號，且該共同子圖像為該左眼圖像及該右眼圖像的共同部分；以及依據(jù)一預(yù)定播放順序，于一立體圖像顯示裝置的一顯示面板上播放該左眼圖像、該右眼圖像及該共同子圖像；依據(jù)該狀態(tài)信號，以控制該立體圖像顯示裝置中的一主動控光層。11.如權(quán)利要求10所述的立體圖像顯示方法，其中該預(yù)定播放順序?yàn)樵撟笱蹐D像、該共同子圖像及該右眼圖像，或是該左眼圖像、該共同子圖像、該右眼圖像及該共同子圖像。12.如權(quán)利要求10所述的立體圖像顯示方法，其中該3D顯示裝置還包括一偏光眼鏡，且該立體圖像顯示方法還包括當(dāng)該顯示面板播放該左眼圖像時，控制僅該偏光眼鏡的左眼鏡片可觀賞對應(yīng)于該第一偏轉(zhuǎn)角度的該左眼圖像；當(dāng)該顯示面板播放該右眼圖像時，控制僅該偏光眼鏡的右眼鏡片可觀賞對應(yīng)于該第二偏轉(zhuǎn)角度的該右眼圖像；以及當(dāng)該顯示面板播放該共同子圖像時，控制該偏光眼鏡的左眼鏡片及右眼鏡片均可觀賞到該共同子圖像。13.如權(quán)利要求10所述的立體圖像顯示方法，其中該主動控光層為一主動偏光層，且該立體圖像顯示方法還包括控制該主動控光層于該第一狀態(tài)、該第二狀態(tài)及該第三狀態(tài)分別具有一第一偏轉(zhuǎn)角度、一第二偏轉(zhuǎn)角度及一第三偏轉(zhuǎn)角度，其中該第三偏轉(zhuǎn)角度介于該第一偏轉(zhuǎn)角度及該第二偏轉(zhuǎn)角度之間。14.如權(quán)利要求10所述的立體圖像顯示方法，其中該主動控光層為一主動光指向?qū)?，該主動光指向?qū)舆€包括一左區(qū)背光模塊及一右區(qū)背光模塊，且該立體圖像顯示方法還包括于該第一狀態(tài)時，控制該主動光指向?qū)觾H開啟該左區(qū)背光模塊；于該第二狀態(tài)時，控制該主動光指向?qū)觾H開啟該右區(qū)背光模塊；以及于該第三狀態(tài)時，控制該主動光指向?qū)油瑫r開啟該左區(qū)背光模塊及該右區(qū)背光模塊。15.如權(quán)利要求10所述的立體圖像顯示方法，其中該主動控光層為一主動透鏡，且該立體圖像顯示方法還包括于該第一狀態(tài)時，控制僅該左眼圖像由該主動透鏡呈現(xiàn)；于該第二狀態(tài)時，控制僅該右眼圖像由該主動透鏡呈現(xiàn)；以及于該第三狀態(tài)時，控制該左眼圖像及該右眼圖像同時通過該主動透鏡呈現(xiàn)。16.如權(quán)利要求10所述的立體圖像顯示方法，還包括對該左眼圖像及該右眼圖像使用一第一圖像設(shè)定檔，并對該共同子圖像使用一第二圖像設(shè)定檔。全文摘要本發(fā)明提供一種立體圖像顯示裝置及其方法，該裝置包括一共同狀態(tài)產(chǎn)生器，用以接收具有至少一立體圖像信息，以產(chǎn)生一左眼圖像、一右眼圖像、一共同子圖像及所對應(yīng)的一狀態(tài)信號，其中該共同子圖像為該左眼圖像及該右眼圖像的共同部分；以及一主動控光層，依據(jù)該狀態(tài)信號，對于該左眼圖像及該右眼圖像及該共同子圖像分別處于一第一狀態(tài)、一第二狀態(tài)及一第三狀態(tài)。本發(fā)明可讓共同子圖像的內(nèi)容能夠同時呈現(xiàn)于觀眾的雙眼，并可提升3D畫面的畫質(zhì)、亮度及解析度，也可以避免觀眾在觀賞3D影片時因畫面閃爍所產(chǎn)生的疲勞。文檔編號G02B27/26GK102868902SQ20111019666公開日2013年1月9日申請日期2011年7月8日優(yōu)先權(quán)日2011年7月8日發(fā)明者柯杰斌申請人:宏碁股份有限公司