一种全息液晶显示器、 立体显示方法及立体显示系统 【技术领域】
本 发 明 涉 及 三 维 显 示 器 立 体 成 像 技 术 领 域， 尤其涉及一种全息液晶显示器 (Liquid Crystal Display， LCD)、 立体显示方法及立体显示系统。背景技术
三维显示技术是利用一系列的光学方法使人的左右眼睛产生视差从而接收到不 同的画面， 在大脑形成三维立体效果的显示技术。目前常用的裸眼三维显示技术有以下两 种技术 ：
第一种裸眼三维显示技术 ：
通过运用亮度调制型三维显示器， 在该三维显示器上以预定间隔将两片 2 维显示 屏依次设置在观众的视线上， 并利用控制器控制各 2 维显示屏分别显示图像。所述三维显 示器仅通过改变两个 2 维显示器的图像亮度， 以补足两个 2 维图像的位置分离间隔， 进而形 成两个 2 维图像合成的 3 维图像。但是， 利用该三维显示器显示图像时， 不能显示半透明的 物体图像， 也不能显示物体背后的图像， 因此， 三维显示效果不理想。
第二种裸眼三维显示技术 ：
通过运用多个液晶显示屏叠加形成 3 维显示器的显示屏， 其单层液晶显示屏由玻 璃层、 透明电极和液晶层构成， 最外层为偏振层， 利用驱动电路驱动不同的液晶层上显示不 同的图像， 以形成 3 维图像。但是， 利用该 3 维显示器显示图像时， 各液晶显示屏之间没有 关联， 各液晶显示屏各自显示相应的图片， 人眼所见的只是将各液晶显示屏显示的图片叠 加后的图像， 其三维效果较差， 且由于各单层液晶显示屏没有彩膜层而无法显示彩色图像， 仅能调节光线灰阶， 进一步导致三维显示效果不理想。
综上所述， 在利用现有的裸眼三维显示技术及三维显示器进行三维显示时的显示 效果不佳。 发明内容 本发明实施例提供了一种全息 LCD、 立体显示方法及立体显示系统， 用以解决现有 技术中的三维显示效果较差的问题。
一种全息 LCD， 所述全息 LCD 包括逐层扫描同步驱动电路和多层 LCD 面板， 其中 ：
逐层扫描同步驱动电路， 用于确定投影全息立体图像分解后得到分解图像的刷新 频率， 控制多层 LCD 面板按投影顺序显示投影的分解图像， 且根据所述刷新频率， 在一个刷 新周期内， 仅控制一层 LCD 面板显示投影的分解图像， 其余 LCD 面板为全透光状态 ；
LCD 面板， 用于根据逐层扫描同步驱动电路的控制， 显示投影的分解图像或处于全 透光状态。
一种全息 LCD 立体显示方法， 所述方法包括 ：
全息 LCD 接收来自信号同步发生器的同步信号， 所述同步信号的信号频率为所述 全息投影设备投影全息立体图像分解后得到的分解图像的刷新频率 ；
全息投影设备将存储的全息立体图像分解后得到的分解图像， 并按顺序投影所述 分解图像至全息 LCD ；
全息 LCD 按照所述刷新频率， 控制多层 LCD 面板按投影顺序显示投影的分解图像。
一种全息 LCD 立体显示系统， 所述系统包括 ： 全息投影设备、 信号同步发生器和具 有多层 LCD 面板的全息 LCD， 其中 ：
全息投影设备， 用于存储将全息立体图像分解后得到的分解图像， 并按顺序投影 所述分解图像 ；
信号同步发生器， 用于发送同步信号， 所述同步信号的信号频率为所述全息投影 设备投影分解图像的刷新频率 ；
具有多层 LCD 面板的全息 LCD， 用于控制多层 LCD 面板按投影顺序显示投影的分解 图像， 且根据接收的同步信号的刷新频率， 在一个刷新周期内， 仅控制一层 LCD 面板显示投 影的分解图像， 其余 LCD 面板为全透光状态 ； 所述全息 LCD 具有的 LCD 面板的层数不小于一 幅全息立体图像分解后得到的分解图像的数量。
本发明实施例的有益效果如下 ：
本发明实施将利用全息技术获取的全息立体图像按照一定的顺序分解为 N(N 为 大于 1 的正整数 ) 幅分解图像， 并通过全息投影设备依次向全息 LCD 投影所述 N 幅分解图 像， 由于所述全息 LCD 包含多层 ( 层数不小于 N)LCD 面板， 在投影过程中， 各 LCD 面板依次 显示投影的分解图像， 直至 N 幅分解图像依次在 N 层 LCD 面板显示。由于全息 LCD 的多层 LCD 面板依次显示投影的分解图像时， 可以显示全息立体图像的真实物理深度， 因此， 当全 息投影设备以不低于 46HZ 的频率刷新投影的分解图像时， 也就是说， 当所述全息 LCD 依次 显示分解图像的频率不低于 46HZ 时， 利用人眼的视觉暂留效应， 会在人脑中形成真实的三 维立体图像， 进而实现了全息立体三维图像在全息 LCD 中成立体图像， 达到了显示真实的 裸眼三维图像的逼真效果。 附图说明 图 1 为本发明实施例一中全息 LCD 立体显示系统示意图 ；
图 2 为本发明实施例二中全息 LCD 结构示意图 ；
图 3 为本发明实施例二中的多层 LCD 面板中任一 LCD 面板结构示意图 ；
图 4 为本发明实施例二中 LCD 面板上体素的示意图 ；
图 5(a) 为本发明实施例二中的任一 LCD 面板处于不加电的状态下向不同方向散 射光线的示意图 ；
图 5(b) 为本发明实施例二中的任一 LCD 面板处于加电的状态下全透光线的示意 图；
图 6 为本发明实施例二中的逐层扫描同步驱动电路及其包含的水平移位器中的 一个输出端口连接一层 LCD 面板的结构示意图 ；
图 7 为本发明实施例二中时序控制器生成的控制信号的时序图及 LCD 面板是否加 电的时序图 ；
图 8 为本发明实施例三中全息 LCD 立体显示方法步骤示意图 ；
图 9 为本发明实施例三中一幅全息立体图像分解为 4 幅分解图像后， 每幅分解图
像在全息 LCD 中显示的示意图。 具体实施方式
为了实现本发明目的， 本发明实施例提出一种利用全息技术来实现三维显示的方 案， 将利用全息技术获取的全息立体图像按照一定的顺序分解为 N(N 为大于 1 的正整数 ) 幅分解图像， 并通过全息投影设备依次向全息 LCD 投影所述 N 幅分解图像， 由于所述全息 LCD 包含多层 ( 层数不小于 N)LCD 面板， 在投影过程中， 相邻的前一层 LCD 面板显示一幅分 解图像后进入全透光状态， 以便于后一层 LCD 面板可以继续显示投影到其上的下一幅分解 图像， 后一层 LCD 面板显示下一幅分解图像后再进入全透光状态， 以此类推， 直至 N 幅分解 图像分别在 N 层 LCD 面板显示。由于全息 LCD 的多层 LCD 面板可以显示全息立体图像的 真实物理深度， 因此， 当全息投影设备以不低于 46HZ 的频率刷新投影的一幅分解图像时， 也就是说， 当所述全息 LCD 依次显示所述分解图像的频率不低于 46HZ 时， 利用人眼的视觉 暂留效应， 会在人脑中形成真实的三维立体图像， 进而实现了全息立体三维图像在全息 LCD 中成立体图像， 达到了显示真实的裸眼三维图像的逼真效果。
下面结合说明书附图对本发明各实施例进行详细描述。
实施例一
如图 1 所示， 为本发明实施例一中全息 LCD 立体显示系统示意图， 所述系统包括 ： 全息投影设备 11、 信号同步发生器 12 和全息液晶显示器 13。其中 ：
全息投影设备 11， 用于存储将全息立体图像分解后得到的分解图像， 并按顺序投 影所述存储的分解图像至全息 LCD 13 的 LCD 面板上。
全息投影设备 11 内部存储的分解图像， 是指将一幅全息立体图像按照一定的顺 序分解得到的 N 幅分解图像， 该 N 幅分解图像记录着全息立体图像的全部信息， 这 N 幅分解 图像组合在一起即为一幅全息立体图像。
将所述全息立体图像分解为 N 幅分解图像的方式有以下两种 ：
分解方式一 ：
在全息同步投影仪前端图像处理电路中增加一个景深处理电路模块， 根据景深算 法， 推断出全息立体图像从前到后的景深变化， 排出由前至后的显示顺序， 以及一帧画面的 灰度和颜色， 进而分离出 N 幅不同灰度和颜色的画面， 实现画面从第 n(n 为大于 1 的正整 数， n ＜ N) 帧到第 n+1 帧的平滑及和谐过渡。
所述每一幅全息立体图像分解后得到的分解图像数量和分解 N 幅分解图像所按 照的顺序可以根据实际的显示需求确定， 如以某一视角为准， 按照全息立体图像从前至后 的顺序分解。通过全息同步投影仪投放到全息 LCD。
分解方式二 ：
此种方式输出的信号源就已经是分解好的图像信息。
在信息记录时， 就以层为单位， 进行逐层扫描， 记录第 n( 为正整数， n ≤ N) 层扫描 得到的图像信息， 这些经分解记录的 N 层图像信息存储在全息投影仪的动态随机存取存储 器 (Dynamic Random Access Memory， DRAM) 里面， 再通过全息投影仪投影一幅全息立体图 像分解后得到的分解图像。
所述每一幅全息立体图像分解后得到的分解图像数量和分解 N 幅分解图像所按照的顺序可以根据实际的显示需求确定， 如以某一视角为准， 按照全息立体图像从前至后 的顺序分解。
较优的， 所述全息投影设备 11 投影所述分解图像时， 以不低于 46HZ 的频率刷新并 投影一幅全息立体图像分解后得到的分解图像。
对于一个亮的和一个暗的时相组成的一个周期的断续光， 当频率低时， 观察者看 到的是一系列的闪光 ： 当频率增加时， 变为粗闪、 细闪 ； 直到闪光增加到某一频率， 人眼看 到的不再是闪光， 而是一种固定或连续的光。这个频率就叫做闪光融合频率或临界闪烁频 率， 简称 CFF， 是人眼对光刺激时间分辨能力的指标。 由经验公式得到， 人眼的临界闪烁频率 约为 46Hz。
因此， 较优的， 所述全息投影设备 11 投影所述分解图像时， 以不低于 46Hz 的频率 刷新并投影一幅全息立体图像分解后得到的分解图像。为获得更优的视觉效果， 一般显示 常用的频率是 50Hz 或 60Hz。
所述全息投影设备 11 可以与信号同步发生器 12 进行通信， 使信号同步发生器 12 获知全息投影设备 11 投影所述分解图像时的刷新频率， 例如 ： 全息投影设备 11 可以实时向 信号同步发生器 12 发送同步控制信息， 在该同步控制信息中携带所述刷新频率， 或是， 在 初始时向信号同步发生器 12 发送同步控制信息， 要求信号同步发生器 12 在本地存储所述 刷新频率。 信号同步发生器 12， 用于在获知全息投影设备投影分解图像的刷新频率后， 向全 息 LCD 13 发送同步信号， 使全息投影设备 11 的投影操作与全息 LCD13 的显示操作同步， 所 述同步信号的信号频率为所述全息投影设备投影分解图像的刷新频率。
所述信号同步发生器 12 可以向全息 LCD 13 发送同步信号， 所述同步信号可以是 红外形式的同步信号。
所述同步信号中可以携带一幅全息立体图像分解后得到的分解图像全部投影结 束的标识信息， 或是一幅全息立体图像分解的分解图像投影开始的标识信息， 用于使全息 LCD 13 在接收到任一所述的标识信息后， 根据后续需要显示的属于同一幅全息立体图像的 分解图像数量， 确定出相应数量的 LCD 面板。
全息 LCD 13， 具有多层 LCD 面板， 用于接收信号同步发生器 12 发送的同步信号， 并 按照所述接收到的同步信号的刷新频率， 控制多层 LCD 面板 13 按投影顺序显示投影的分解 图像， 且根据接收的同步信号的刷新频率， 在一个刷新周期内， 仅控制一层 LCD 面板显示投 影的分解图像， 其余 LCD 面板为全透光状态 ； 所述全息 LCD 13 具有的 LCD 面板的层数不小 于一幅全息立体图像分解后得到的分解图像的数量。
所述全息 LCD 13 具有的多层 LCD 面板的层数不小于一幅全息立体图像分解后得 到分解图像数量 N。 在全息 LCD 中的面板层数确定的情况下， 分解图像数量 N 应小于等于全 息 LCD 中 LCD 面板的数量。
较优的， 所述全息 LCD 13 具有的多层 LCD 面板的层数选用 3 的倍数层， 这是因为， 三层组合为一个 “立体单元” ， 即三层可构成一个立体空间， 最简单的一幅立体画面可分为 三层显示， 全息立体图像最小可分解为前、 中、 后三层。
最优的， 为提高立体画面的连续性及细腻感， 选用 9 层。
所述全息 LCD 13， 还用于根据所述同步信号中携带的一幅全息立体图像分解后得
到的分解图像投影结束的标识信息， 确定一幅全息立体图像分解后得到的分解图像投影结 束， 或根据所述同步信号中携带一幅全息立体图像分解后得到的分解图像投影开始的标识 信息， 确定一幅全息立体图像分解后得到的分解图像投影开始， 进而确定显示投影所述分 解图像的 LCD 面板， 其中， 确定的 LCD 面板的数量不小于下一次需要显示的分解图像所在的 全息立体图像被分解后得到的分解图像数量 N。
若全息 LCD 13 中包括的 LCD 面板大于 N， 则全息 LCD 13 在显示全息投影设备 11 投影的所述分解图像时， 可以选择其中 N 层 LCD 面板来依次显示投影的所述分解图像。例 如， 若全息 LCD 13 已预先确定待显示的全息立体图像分解后得到的分解图像的数量 N， 则 可从自身的多层 LCD 面板中确定 N 层面板 ； 若全息 LCD 13 不知道待显示的全息立体图像分 解后得到的分解图像的数量 N， 则在每次确定一幅全息立体图像分解后得到的分解图像投 影开始时， 可以从第一层 LCD 面板开始， 依次使用各层 LCD 面板显示所述分解图像。
全息 LCD 13 具体用于根据接收到的同步信号， 确定一幅全息立体图像分解后得 到的分解图像投影结束， 或一幅全息立体图像分解后得到的分解图像投影开始时， 控制确 定的 LCD 面板显示一幅全息立体图像分解后得到的分解图像 ；
其中 ： 当一层 LCD 面板显示全息投影设备投影的分解图像时， 全息 LCD 13 的其他 LCD 面板都处于全透光状态， 以及， 当全息投影设备根据所述刷新频率刷新投影的分解图像 时， 当前显示的分解图像的 LCD 面板进入全透光状态， 且所述当前显示分解图像的 LCD 面板 之后的一层 LCD 面板显示刷新后的分解图像。 具体地， 全息 LCD 13 根据接收到的同步信号， 确定全息投影设备 11 投影的所述分 解图像的刷新频率 ； 控制 LCD 面板 _1 显示全息投影设备 11 投影的分解图像 _1_1， 按照与 所述刷新频率相同的频率， 控制 LCD 面板 _1 进入全透光状态， 并控制 LCD 面板 _1 后的 LCD 面板 _2 显示全息投影设备 11 投影的分解图像 _1_2， 并按照所述频率， 控制 LCD 面板 _2 进 入全透光状态， 并控制 LCD 面板 _2 后的 LCD 面板 _3 显示全息投影设备 11 投影的分解图像 _1_3， 以此类推， 直至完成对当前投影的一幅全息立体图像分解后得到的分解图像的显示。
当全息 LCD 13 接收到同步信号中携带的全息立体图像投影结束的标识信息， 或 是全息立体图像投影开始的标识信息时， 表示当前要开始对一幅新的全息立体图像分解后 的分解图像进行投影， 因此， 全息 LCD 13 可以重新控制 LCD 面板 _1 显示全息投影设备 11 投影的分解图像 _2_1， 再按照上述方式， 控制多层 LCD 面板依次显示所述分解图像。 这样做 的目的是 ： 将一幅全息立体图像顺序分解后得到的分解图像在全息 LCD 13 中， 由从前至后 的 N 层 LCD 面板依次显示， 得到依次显示所述分解图像的 N 层 LCD 面板的位置关系与全息 立体图像的分解顺序相同， 以达到 N 层 LCD 面板能够反映全息立体图像的真实物理深度的 目的， 同时， 若 N 层 LCD 面板依次显示所述分解图像的频率不低于 46HZ， 则可将全息三维图 像在全息 LCD 中呈的立体图像在人眼中反映出来， 达到显示真实的裸眼三维的逼真效果。
实施例二
本发明实施例二对实施例一中涉及的全息 LCD 进行详细说明， 该全息 LCD 可以采 用芯片绑定在基板上 (Chip On Glass， COG)+ 栅极驱动集成在基板上 (Gate On Array， GOA) 即 COG+GOA 的驱动模式， 能够实现更加紧凑的显示面板结构， 减少原材料的使用。
如图 2 所示， 为本发明实施例二中全息 LCD 结构示意图。
所述全息 LCD 包括 ： 多层 LCD 面板 21 和逐层扫描同步驱动电路 22， 所述逐层扫描
同步驱动电路 22 可以是利用印刷电路板 (Printed Circuit Board， PCB) 制作的。
逐层扫描同步驱动电路 22， 用于确定投影全息立体图像分解后得到分解图像的刷 新频率， 控制多层 LCD 面板按投影顺序显示投影的分解图像， 且根据所述刷新频率， 在一个 刷新周期内， 仅控制一层 LCD 面板显示投影的分解图像， 其余 LCD 面板为全透光状态。
多层 LCD 面板 21， 其中的每一层 LCD 面板用于根据逐层扫描同步驱动电路的控制， 显示投影的所述分解图像或处于全透光状态。
多层 LCD 面板 21 可以通过对多个 LCD 面板利用光学胶合剂 (Optical Cement and Adhesives， OCA) 进行无缝隙贴合得到。
另外， 多层 LCD 面板 21 还可以通过柔性印刷电路板 (Flexible Printed Circuit Board， FPC) 分别与逐层扫描同步驱动电路 22 相连。
图 2 所示的全息 LCD 的工作方式为 ： 逐层扫描同步驱动电路 22 接收信号同步发生 器 12 发送的同步信号， 并分别控制多层 LCD 面板 21 中的每层 LCD 面板进入全透光状态或 显示状态， 依次显示全息投影设备 11 投影的分解图像。
较优的， 本发明所述全息立体显示系统由三个 “立体单元” 组成， 一个 “立体单元” 由三层液晶面板组成， 即该显示系统总共有九层液晶面板组成。 为增加一副全息立体图像的各分解图像之间的实际纵深， 可采用增加全息 LCD 的 第 N 层 LCD 面板与第 N+1 层 LCD 面板之间的实际距离， 较优的， 所述全息 LCD 还包括导光膜 板 23。
所述导光膜板 23 位于全息 LCD 的第 N 层与第 N+1 层 LCD 面板之间， 且该导光膜板 可将投影在与其相邻的 LCD 面板上的画面向四周边框散射。一方面， 该导光膜板增加了一 副全息立体图像的各分解图像之间的实际纵深， 使全息立体图像在所述全息 LCD 上达到更 好的立体显示效果， 另一方面， 由于该导光膜板可将相邻层投影得到画面向四周边框散射， 因此， 可获得从侧面角度观察时仍看到效果较好的立体画面， 即扩大立体画面的最佳视角， 最终实现 180 度的立体视角。
需要说明的是， 该导光膜板 23 的层厚度可根据实际需要设定， 例如 ： 根据全息立 体图像的平滑细腻程度设定。
所述导光膜板 23 与所述 LCD 面板 21 之间可以通过光学胶合剂进行无缝隙贴合在 一起。
下面对上述全息 LCD 中的 LCD 面板进行说明。
如 图 3 所 示， 为 本 发 明 实 施 例 二 中 的 多 层 LCD 面 板 21 的 任 一 LCD 面 板 21 结 构示意图， 该 LCD 面板 21 包括 ： 公共驱动电极 (Vcom) 玻璃基板 31、 薄膜晶体管 (Thin Film Transistor， TFT) 基板 33、 驱动 TFT 基板 33 的驱动集成电路 (Driver Integrated Circuit， Driver IC)34 和填充在 Vcom 玻璃基板 31 和 TFT 基板 33 之间的有液晶 (Liquid Crystal)32。
所述任一 LCD 面板 21 可以看作是液晶光阀， 使 LCD 面板 21 在透明到各成相灰阶 之间进行变化。任一 LCD 面板还可看作若干个构成立体图像的基本单元即体素的集合体， 如图 4 所示， 在图示的投影图像的光线 T 下， 可看到每个体素 41 中充满液晶， 具体地， 可以 充满胆甾型液晶， 在这类胆甾型液晶中， 长形分子是扁平的， 依靠基端的相互作用， 彼此平 等排列成层状， 但是它们的长轴是在层片平面上的， 层内分子与向列型相似， 而相邻两层之
间， 分子长轴的取向， 由于伸出层片平面外的光学活性基团的作用， 依次规则地扭转一定的 角度， 层层累加而形成螺旋结构。
在 LCD 面板处于不加电的状态下， 全息投影设备 11 投影至 LCD 面板 21 的光线会 形成光线漫反射， 因而可以向不同方向散射光线， 如图 5(a) 所示， 在投影图像的光线 T 下， LCD 面板中的液晶向不同的方向散射光线， ( 图 5(a) 中以 S 表示散射方向 ) 因此， 在 LCD 面 板 21 上能够显示投影的分解图像 ； 在 LCD 面板 21 处于加电的状态下， 全息投影设备 11 投 影至 LCD 面板 21 的光线直接透过该 LCD 面板 21 的体素， 如图 5(b) 所示， 图 5(b) 中以 Q 表 示透光方向， 光线投射到下一层 LCD 面板 21 的体素中， 若所述下一层 LCD 面板 21 不加电， 则可在所述下一层 LCD 面板 21 形成光线漫反射， 向不同方向散射光线即显示全息投影设备 11 投影至所述下一层 LCD 面板 21 的分解图像， 否则， 光线继续向后面的 LCD 面板 21 传递。
如图 6 所示， 所述逐层扫描同步驱动电路 22 可以包括 ： 信号同步接收器 61、 时序 控制器 (Timing Controller， TCON)62、 水平移位器 (Level Shifter， LS)63， 以及其他可用 于控制 LCD 面板 21 成像的部件。
所述信号同步接收器 61， 用于接收信号同步发生器 12 发送的同步信号， 使全息 LCD 显示所述分解图像的操作与全息投影设备投影所述分解图像的操作同步。
时序控制器 62， 用于根据所述刷新频率， 生成各层 LCD 面板是否加电的控制信号， 其中， 加电的 LCD 面板处于全透光状态， 不加电的 LCD 面板能够显示投影的所述分解图像 ；
水平移位器 63， 用于根据时序控制器 62 生成的所述控制信号， 控制各层 LCD 面板 是否加电 ；
较优地， 若本实施例中的 LCD 面板有栅极驱动 (Gate On Array， GOA) 单元， 则水平 移位器 63 可根据所述控制信号控制 GOA 单元是否开启， 进而控制各层 LCD 面板是否加电。
图 6 中为简便起见， 只绘出了水平移位器 63 中的一个输出端口连接一层 LCD 面板 的情况， 水平移位器 63 通过根据所述控制信号控制与图 6 中示出的 LCD 面板是否加电， 来 控制该 LCD 面板进入显示状态即显示全息投影设备 11 投影的分解图像， 或是进入全透光状 态。
所述水平移位器 63 控制 LCD 面板的输出端口数量与组成全息 LCD 的 LCD 面板的 数量相同， 每一输出端口用于控制与之相连的一个 LCD 面板是否加电。
如图 7 所示， 为时序控制器 62 生成的控制信号示意图， 假设全息 LCD 中确定 LCD 面板 _1 和 LCD 面板 _2 来显示投影的分解图像， 则按照图 7 所示的信号图， 逐层扫描同步驱 动电路 22 控制多层 LCD 面板 21 的过程为 ：
时序控制器生成控制信号后， 要求水平移位器 63 根据该控制信号控制 LCD 面板是 否加电， 由于每一层 LCD 面板的栅极 (Gate) 线并联至总控制线上， 因此， 水平移位器 63 可 通过总控制线对 LCD 面板是否加电进行控制。
时序控制器生成的所述控制信号包括 ：
逐层扫描启动 (Star Layer， STL) 信号， 该 STL 信号在上升沿时表示逐层扫描启 动；
逐层扫描移位 (Clock Pulse Layer， CPL) 信号， 该 CPL 信号在上升沿表示 LCD 面 板不上电 ( 即 LCD 面板的驱动电压关闭 )， 也就是说， 该 CPL 信号在上升沿时触发 LCD 面板 不加电， 此时， 该 LCD 面板可以显示投影的分解图像 ；单层输出控制 (Output Enable Layer， OEL) 信号， 该 OEL 信号低电平有效， 即当 OEL 信号在下降沿时， LCD 面板不加电， 此时， 该 LCD 面板可以显示投影的分解图像 ；
层透光控制 (Layer ON， LON) 信号， 该 LON 信号高电平有效， 即当 LON 信号在上升 沿时， LCD 面板加电， 此时， 该 LCD 面板进入全透光状态。
假设控制信号的信号图如图 7 所示， 则水平移位器 63 根据该控制信号， 控制 LCD 面板 _1 和 LCD 面板 _2 是否加电的过程为 ：
[1]、 在 t1 时刻， STL 信号的上升沿到来， 也即逐层扫描启动， 开始依次扫描 LCD 面 板 _1 和 LCD 面板 _2。
此时， 各 LCD 面板处于全透光状态， 逐层扫描同步驱动电路 22 等待触发第 N 层 LCD 面板的开始显示的条件满足时， 触发第 N 层 LCD 面板进行显示， 并在该第 N 层 LCD 面板处于 显示状态的时间段内时， 逐层扫描同步驱动电路 22 控制各 LCD 面板处于显示状态来显示投 影设备 11 投影至其上的分解图像。
所述触发第 N 层 LCD 面板的开始显示的条件为 ： STL 信号的上升沿到来时刻后的 第 N 个 CPL 信号上升沿到来。
该第 N 层 LCD 面板处于显示状态的时间段为 ： K1 时刻到 K2 时刻这一时间段， 所述 K1 时刻是第 N 个 CPL 信号上升沿到来时刻后的第 1 个 OEL 信号的下降沿到来的时刻， K2 时 刻是第 N 个 CPL 信号上升沿到来时刻后的第 1 个 LON 信号的上升沿到来的时刻。 以第 1 层 LCD 面板也即 LCD 面板 _1 为例， 所述 K1 时刻即为图 7 中的 t2 时刻， 所 述 K2 时刻即为图 7 中的 t3 时刻。
[2]、 在 t2 时刻 (t2 时刻在 t1 时刻之后 )， CPL 的第一个上升沿到来， 此时， OEL 信 号的下降沿到达且 LON 信号处于低电平状态， 因此， LCD 面板 _1 不上电 ( 即驱动电压关闭， 图 7 中以低电平形式显示 )， 以使全息投影设备 11 投影的光线能够在 LCD 面板 _1 上形成漫 反射， 即显示全息投影设备 11 投影的分解图像。
[3]、 在 t3 时刻到达之前， LCD 面板 _1 持续显示全息投影设备 11 投影的分解图像。
[4]、 在 t3 时刻到达时， LON 信号的上升沿达到， 则 LCD 面板 _1 将进入全透光状态 ( 即驱动电压开启， 图 7 中以高电平形式显示 )， 此时， 显示状态的条件没有全部满足， 因此， 没有 LCD 面板显示全息投影设备 11 投影的分解图像， 在显示状态的条件全部满足之前， 所 有的 LCD 面板都处于全透光状态。
[5]、 在 t4 时刻到达时， 显示状态的条件全部满足， 因此， LCD 面板 _2 不上电 ( 即 驱动电压关闭， 图 7 中以低电平形式显示 )， 以使全息投影设备 11 投影的光线能够在 LCD 面 板 _2 上形成漫反射， 即显示全息投影设备 11 投影的分解图像。
[6]、 在 t5 时刻到达之前， LCD 面板 _2 持续显示全息投影设备 11 投影的分解图像。
[7]、 在 t5 时刻到达时， LON 信号的上升沿达到， 则 LCD 面板 _2 将进入全透光状态 ( 即驱动电压开启， 图 7 中以高电平形式显示 )。以此类推， 通过 N 层 LCD 面板来分别显示 全息立体图像分解后的 N 幅分解图像， 以达到立体显示全息立体图像的目的。
在本实施例的方案中， 控制信号中包含的各信号的信号频率设置需要与信号同步 发生器 12 发生的同步信号的信号频率相匹配， 使全息 LCD 中各 LCD 面板显示所述分解图像 的频率与全息投影设备 11 刷新所述分解图像的频率相同。
实施例三
如图 8 所示， 为本发明实施例三中全息 LCD 立体显示方法步骤示意图， 所述立体显 示方法可以是实施例一中涉及的全息 LCD 立体显示系统的工作过程， 主要包括以下步骤 ：
步骤 801 ： 全息投影设备内存储将全息立体图像分解后得到的分解图像。
步骤 802 ： 同步信号发生器向全息 LCD 发送同步信号， 所述同步信号的信号频率为 所述全息投影设备投影全息立体图像分解后得到的分解图像的刷新频率。
所述全息 LCD 可以是实施例一或实施例二中涉及的全息 LCD。
步骤 803 ： 全息投影设备依次将存储的分解图像投影至全息 LCD。
需要说明的是， 所述全息 LCD 中具有的 LCD 面板的层数不小于将一幅全息立体图 像分解后得到的分解图像的数量 N， 假设全息 LCD 中具有的 LCD 面板的层数大于 N， 则可以 选择其中 N 层 LCD 面板来显示投影的分解图像。
所述同步信号可以携带一幅全息立体图像投影结束的标识信息， 或是一幅全息立 体图像投影开始的标识信息， 用于使全息 LCD 确定当前需要开始投影一幅新的全息立体图 像， 进而确定需要使用的 LCD 面板。
步骤 804 ： 全息 LCD 按照所述刷新频率， 控制多层 LCD 面板按投影顺序显示投影的 分解图像。 具体的， 所述全息 LCD 在接收到任一所述的标识信息后， 根据后续需要显示的属 于同一幅全息立体图像的分解图像数量， 确定出相应数量的 LCD 面板， 并按照所述刷新频 率， 控制确定的 LCD 面板按投影顺序显示投影的分解图像。
所述全息 LCD 控制确定的 LCD 面板按投影顺序显示投影的分解图像， 具体包括 ： 所 述全息 LCD 在控制一层 LCD 面板显示全息投影设备投影的分解图像时， 控制全息 LCD 的其 他 LCD 面板都处于全透光状态， 以及， 当全息投影设备根据所述刷新频率刷新投影的分解 图像时， 控制当前显示所述分解图像的 LCD 面板进入全透光状态， 且控制所述当前显示所 述分解图像的 LCD 面板之后的一层 LCD 面板显示刷新后的分解图像。
全息 LCD 可以通过控制 LCD 面板不加电来显示分解图像， 或是控制 LCD 面板加电 后处于全透光状态。
对于每一幅全息立体图像分解得到的分解图像， 都可以按照步骤 802 ～步骤 804 的方法， 在全息 LCD 上依次显示。
下面通过一组直观的示意视图， 来说明运用本发明各实施例的方案后， 在全息 LCD 上显示三维立体图像的效果。
如图 9 中， (a) ～ (d)， 为一幅全息立体图像分解为 4 幅分解图像后， 每幅分解图像 在本发明的全息 LCD 中显示的示意图， 从图中可以看出 ：
当第一幅分解图像投影至全息 LCD 时， LCD 面板 _1 显示该第一幅分解图像， 其他 LCD 面板处于全透光状态 ( 图中未示出 ) ； 当第二幅分解图像投影至全息 LCD 时， LCD 面板 _1 处于全透光状态， 由 LCD 面板 _1 后的 LCD 面板 _2 来显示该第二幅分解图像， 此时， 除 LCD 面板 _2 外， 其他 LCD 面板处于全透光状态。以此类推， 直至 4 幅分解图像依次在 LCD 面板 _1 ～ LCD 面板 _4 上显示。
若全息 LCD 显示所述分解图像的频率不低于 46HZ 时， 由于人眼有视觉暂留效应， 因此， 4 层 LCD 面板显示的图像将在人脑中形成立体图像。
显然， 本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精
神和范围。这样， 倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围 之内， 则本发明也意图包含这些改动和变型在内。