CN101977331B - 通用型3d眼镜及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种通用型3D眼镜，包括镜架、左右液晶镜片、安装于镜架上的信号接收器和控制处理器，所述还设有用于按各种品牌各自固有的格式存储其3D同步信号协议的数据库存储模块；用于比较接收信号和所述存储模块中存储数据的信号比较模块；信号接收器收到电视发出的同步信号，然后将信号送到处理器，处理器将同步码与数据库中预置的各个品牌的标准格式的同步码进行比对，找到匹配的数据协议，然后处理器将匹配的信号协议资料调出作为当前的同步控制信号协议使用，信息处理完后，处理器就发出控制左右眼镜镜片开关的驱动信号给镜片，从而使镜片按照协议指定的各参数工作。本发明不管是任何品牌的3D电视，都可以佩戴同一副3D眼镜来观看3D节目；极大方便了用户的使用，也节约了购买成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种三维液晶眼镜，尤其是涉及适用各种品牌3D电视的通用型3D眼镜及方法。
背景技术
3D电视产业将大量进入量产，一些著名电视生产商已经相继推出3D电视。就目前的3D技术而言，3D电视必须借助3D眼镜来实现，且都是支持的第三代3D液晶眼镜，和电视的遥控信号一样，第三代液晶眼镜的同步信号协议也都是各自为政，每个电视生产商都有自己的一套同步信号协议。因此，这样使得不同的3D电视机必须配用不同的3D眼镜，给用户带来很多的不便。
而目前市场上第三代3D液晶眼镜3D的效果产生通过安装在镜架上的控制电路来控制，控制电路中接收模块收到3D电视机发射的同步信号时，传送给中央处理器MCU，中央处理器MCU通过液晶显示驱动电路驱动左右液晶镜片打开或关闭，左右液晶镜片的切换频率与3D电视机发射信号同步。现有技术中第三代3D液晶眼镜也只能是匹配单一品牌的3D电视机，能够适用各种品牌3D电视的3D眼镜技术还是一片空白。
发明内容
本发明的目的在于提供一种通用型3D眼镜，主要解决在使用不同品牌的3D电视机的时候，佩戴的3D眼镜都可以自动识别和匹配该3D电视机，从而达到实现通用的3D眼镜。
为实现上述目的，本发明可通过以下的技术措施来实现：一种通用型3D眼镜，包括镜架、左右液晶镜片、安装于镜架上的信号接收器和控制处理器，其特征在于，所述还设有用于按各种品牌各自固有的格式存储其3D同步信号协议的数据库存储模块；用于比较接收信号和所述存储模块中存储数据的信号比较模块；
信号接收器收到电视发出的同步信号，然后将信号送到处理器，处理器将同步码与数据库中预置的各个品牌的标准格式的同步码进行比对，找到匹配的数据协议，然后处理器将匹配的信号协议资料调出作为当前的同步控制信号协议使用，信息处理完后，处理器就发出控制左右眼镜镜片开关的驱动信号给镜片，从而使镜片按照协议指定的各参数工作。
所述的数据存储模块和信号比较模块设为设置为集成于控制处理器中的内置模块。
一种实现权利要求1所述通用型3D眼镜的方法，将各种品牌各自固有格式的3D同步信号协议集中存储在数据库存储模块中；当3D眼镜中的信号接收器收到电视发出的同步信号时，3D眼镜中处理器将接收到信号同步码与数据存储单元中预置的各个品牌的标准格式的同步码进行比对，找到匹配的数据协议，然后处理器将匹配的信号协议资料调出作为当前的同步控制信号协议使用，信息处理完后，处理器就发出控制左右眼镜镜片开关的驱动信号给镜片，从而使镜片按照协议指定的各参数工作。
本发明3D眼镜中处理器会连续接收至少3组有效红外同步码，并将这些同步码会先存储在MCU内部连续的存储单元中，然后再将这些同步码与数据库中的各个品牌的标准格式的同步码进行比对。
本发明将各种品牌的3D电视机的3D同步信号协议预先预置到3D眼镜当中，当3D眼镜接收到电视机发来的同步信号时，眼镜能够自动识别该信号而和该电视机的同步信号匹配，从而达到控制液晶镜片的开关和同步。这样，不管是任何品牌的3D电视，都可以佩戴同一副3D眼镜来观看3D节目；极大方便了用户的使用，也节约了购买成本。
附图说明
图1为本发明3D眼镜原理框图；
图2为一种品牌3D同步信号的原理示意图；
图3为本发明3D眼镜具体实施例的电路框图；
图4为图3所示实施例中的工作流程图；
图5为另一种品牌所具体实施的标准同步码格式示意图；
图6为对应图5同步码格式的驱动信号示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种通用型3D眼镜，包括镜架、左右液晶镜片、安装于镜架上控制电路，控制电路由信号接收器；控制处理器MCU；用于按各自固有的格式存储各种品牌3D同步信号协议的数据存储模块；用于比较接收信号和所述存储模块中存储数据的信号比较模块；左右液晶镜片的开关控制驱动电路；以及工作电池。上述数据存储模块和信号比较模块可以采用现有通用型号的模块，上述处理器、驱动电路和信号接收器也可以选用现有常用的型号模块。
通过收集各种品牌的3D电视机的同步信号协议，获得足够多的同步数据信息，然后将这些不同品牌的信号协议按照其固有的标准格式写入到数据存储模块，信号接收电路负责接收电视机发出的同步信号，接收电路收到信号后，将信号输送到处理器进行分析解码，分离出信号的格式，然后信号比较模块将分离出的同步信号和数据存储模块中预置的数据库的同步信号进行逐个的比较，找到匹配的则将该匹配的协议调出到处理器中，处理器根据该协议信号格式在下一次获得电视机的同步信号时即按照匹配好的信号协议与电视机同步，处理器发出同步开关液晶镜片的指令控制左右液晶镜片的开关；从而实现3D眼镜的功能。当眼镜接收器接收到不同格式的信号时，处理器马上又重新进行信号匹配，重复以上步骤，从而达到自动识别功能；使用户看到电视播出的3D效果。
3D液晶眼镜初始状态时两个液晶镜片都是关闭的，同步信号作用的具体原理如下：图2为一种品牌3D同步信号的原理示意图，当接收模块收到如图2中所示第一个下降沿信号时，传送给控制处理器MCU，MCU马上启动提供给液晶镜片的驱动电压电路，提供10V电压给液晶镜片，同时MCU通过液晶显示驱动电路驱动左液晶镜片打开，右液晶镜片关闭，直到如图2所示的T2时间到，即收到第二个下降沿信号，MCU记录下T1的时间，同时，MCU马上发出指令关闭打开着的左液晶镜片，直到接收模块收到第三个下降沿信号(即T2这段时间)，MCU记录下T2这个时间并同时发出指令驱动打开右边的液晶镜片，直到第4个下降沿信号到达，MCU记录下T3的时间并同时关闭打开着的右边的液晶镜片直到第5个下降沿信号的到达，此时MCU记录下T4的时间，同时打开关闭着的左眼镜片直到第6个下降沿的到达并记录下T5的时间。这时，一个完整的同步信号接收完毕，然后MCU将记录下的T1、T2、T3、T4、T5的时间和预先预置在MCU中的同步信号数据库中的数据进行比较，当找到完全和T1、T2、T3、T4、T5匹配的数据时，就确认了该型号的数据，MCU将此数据作为当前需要同步的信号数据，在第6个下降沿之后，即接着T5时间继续按照T2-T5的时间数据一直不断重复开右关左->开左关右的动作打开和关闭液晶镜片的指令，从而实现左右交替打开关闭液晶镜片的动作，使人眼看到3D画面，直到发射器发出的下一个同步指令的到来，***又从头开始重复上面的步骤。
图3为本发明3D眼镜具体实施例的电路框图，本实施例将数据存储模块和信号比较模块设置为集成于中央处理器中的内置模块，集成处理器MCU可以选用C8051F912型号或用其他类似等效功能的处理器。通过收集各种品牌的3D电视机的同步信号协议，获得足够多的同步数据信息，然后将这些不同品牌的信号协议按照其固有的标准格式写入到集成中央处理器芯片的数据库当中。
上述实施例的具体工作过程如4所示，上电后，3D眼镜集成中央处理器(以下简称MCU)处于等待接收状态，此时打开接收电路等待接收红外同步码。在2分钟内若没有接收到任何有效的同步信号，则MCU进入睡眠状态，并关闭接收电路，此后若需要使用3D眼镜，则轻按3D眼镜上的电源按钮，就可将3D眼镜唤醒，使其处于等待接收状态。
若开始接收到红外线，MCU会连续接收至少3组的有效红外同步码，这些同步码会被存储在MCU内部连续的存储单元中，然后MCU会将这些同步码与数据库中的各个品牌的标准格式的同步码进行比对，若相同则以当前比对正确的格式为准，然后加载开关眼镜需要的重要参数，包括3D眼镜开关的频率，3D眼镜左右镜片开关的时序以及眼镜透光的时间等参数。接收解码准确无误后，在下一个有效同步信号接收正确之后，MCU就会开始打开给眼镜片提供工作电压的DC-DC，用以提供眼镜正常工作所需要的工作电压，然后开始送出驱动3D眼镜镜片的驱动信号，通过驱动镜片的驱动电路使得眼镜正常工作，此时就可以正常观看3D影像了。
若比对不相同则将比对下一个格式，若数据库中的所有格式都与当前收到的同步码格式都不相同，则视为无效信号，需要重新接收。
为保证影像播放和眼镜的开关时序能够完全同步，电视机发射器需要在一定的时间内发送红外同步信号来与眼镜同步，理论上在一定的时间之内应接收到有效的同步信号，但若因信号被干扰而没有收到时，驱动波形仍会按照之前的时序一直输出，在5秒钟之内没有接收到有效的同步信号，则视为发射器已停止发射同步信号，眼镜将停止工作。此后保持3分钟的等待接收状态。若5秒钟之内收到有效的同步码格式则正常运行。
图5为另一种品牌所具体实施的标准同步码格式示意图；由图中可以看出左右眼的转换时间为10mS，即周期为100Hz，透明时间为8.1mS，即10mS中有8.1mS为LCD镜片打开(镜片两端压差为0V)的时间，仅在这段时间内眼镜可以看到图像，当MCU接收到3组这样的同步信号后，将其与数据库中标准的格式同步码对照，会发现其是正确的，由此就可以确定左右眼转换时间及左右眼镜片可透光的时间等重要的参数，依此才能正确的以画面同步。当下一次再接收到这组信号时，即开始输出同步信号，使眼镜镜片开关与画面同步，驱动信号如图6。
图6为对应图5同步码格式的驱动信号示意图，由图6可以看出，左眼先开启，左眼开启时，右眼关闭，然后到右眼开启，右眼开启时，左眼关闭，其转换时间为10毫秒，镜片开启的时候和同步码是紧密联系在一起的，当再一次收到这样的同步码信号时，又会开始这样的时序，若没有收到信号，则开始计时5秒钟，在5秒钟内如收到了如上的同步信号则再次开始同步，直到5秒钟完全收不到信号才会停止输出驱动信号。
本发明的实施方式不限于此，根据上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，本发明还可以做出其它多种形式的等效修改、替换或变更，均可实现本发明目的。
Claims (7)
1.一种通用型3D眼镜，包括镜架、左右液晶镜片、安装于镜架上的信号接收器和控制处理器，其特征在于，还设有用于按各种品牌各自固有的格式存储其3D同步信号协议的数据库存储模块；用于比较接收信号和所述数据库存储模块中存储数据的信号比较模块；
信号接收器收到电视发出的同步信号，然后将信号送到控制处理器，控制处理器将同步码与数据库中预置的各个品牌的标准格式的同步码进行比对，找到匹配的数据协议，然后控制处理器将匹配的信号协议资料调出作为当前的同步控制信号协议使用，信息处理完后，控制处理器就发出控制左右眼镜镜片开关的驱动信号给镜片，从而使镜片按照协议指定的各参数工作。
2.根据权利要求1所述的通用型3D眼镜，其特征在于，所述的数据库存储模块和信号比较模块设置为集成于控制处理器中的内置模块。
3.一种实现权利要求1所述通用型3D眼镜的方法，其特征在于：将各种品牌各自固有格式的3D同步信号协议集中存储在数据库存储模块中；当3D眼镜中的信号接收器收到电视发出的同步信号时，3D眼镜中处理器将接收到信号同步码与数据库存储模块中预置的各个品牌的标准格式的同步码进行比对，找到匹配的数据协议，然后处理器将匹配的信号协议资料调出作为当前的同步控制信号协议使用，信息处理完后，处理器就发出控制左右眼镜镜片开关的驱动信号给镜片，从而使镜片按照协议指定的各参数工作。
4.根据权利要求3所述通用型3D眼镜的方法，其特征在于：3D眼镜中处理器会连续接收至少3组有效红外同步码，并将这些同步码先存储在处理器内部连续的存储单元中，然后再将这些同步码与数据库中的各个品牌的标准格式的同步码进行比对。
5.根据权利要求3或4所述通用型3D眼镜的方法，其特征在于：3D眼镜中处理器在设定的时间间隔内重复接收有效的同步信号进行比对，以达到完全同步。
6.根据权利要求5所述通用型3D眼镜的方法，其特征在于：若在5-6秒钟之内没有接收到有效的同步信号，则3D眼镜将停止工作转入等待接收状态。
7.根据权利要求6所述通用型3D眼镜的方法，其特征在于：等待接收状态设为保持2-3分钟。
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