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採用SoC實現高性價比3D眼鏡設計方案

上網時間: 2011年10月14日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:3D  主動式快門眼鏡  顯示同步  微控制器  IR 

Tyson Lunsford

業務開發經理

Robert Murphy

應用工程師

Cypress半導體

隨著3D顯示技術在消費領域中的普及率不斷提高,3D主動式快門眼鏡製造商面臨著以消費者願意接受的成本開發出高品質眼鏡的持續挑戰。減少實體尺寸、開發出真正通用的作業、降低功耗也成為了躋身這一市場的製造商需要考慮的重要因素。SoC元件將在通用3D眼鏡市場中扮演重要的角色,因為它們提供了從傳統固定功能元件升級到完全可配置元件的能力。本文將詳細介紹目前使用的3D主動式快門眼鏡架構,並與已推出的基於SoC的下一代解決方案進行比較。

3D主動式快門眼鏡架構

3D主動式快門眼鏡是透過交替驅動兩個液晶透鏡開/關而進行工作。透鏡的開關與3D顯示器產生的‘左眼’和‘右眼’影像交替顯示相互同步。當顯示器顯示左視影像時,眼鏡將打開左眼透鏡,並關閉右眼透鏡,反之亦然。這種同步作業的頻率與顯示器的刷新率相同(一般是120Hz),人的大腦隨後將這兩幅影像組合起來形成景深感覺。

儘管不同的3D主動式快門眼鏡給人的總體感覺可能有所差異,但其電氣架構是非常相似的,一般分成4個專門的子系統。

顯示同步

為了使用戶體驗到3D影像,顯示器和眼鏡必須達到如上所述的那種嚴格同步。為了做到這一點,顯示器將發送一個包含同步資訊的紅外線(IR)訊號。這個訊號將被眼鏡中的光電二極體檢測到,然後經過放大和濾波消除任何環境紅外線雜訊。經處理過的訊號再被傳送到系統控制器進行解碼作業。

系統控制

系統控制器是眼鏡的核心部份,與所有子系統相連。它接收來自顯示器並被放大和濾波過的訊號,解碼出同步資訊,然後將同步資訊傳送給快門控制子系統。系統控制器還連接電池管理系統,確保電源供應到系統的各個角落。最後,系統控制器一般還會連接所有週邊設備,如控制輸入、按鍵或USB。

快門控制

一旦同步數據被解碼出,系統控制器將與快門控制系統進行通訊,使快門作業同步於顯示器。快門控制系統通常會提升系統電壓,以匹配所用液晶快門的規格要求。不同供應商產品的快門電壓可能不同,但通常在10V至20V之間。這個電壓隨後施加到快門上,快門的開關頻率則與顯示器的刷新率相匹配。


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