CN102368825B - 3d眼镜的节能控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及3D眼镜技术领域，提供了一种3D眼镜的节能控制方法，适用于具有接收单元的3D眼镜，所述方法包括步骤：A、接收同步信号；B、判断接收到的同步信号是否有效，如果是，则所述3D眼镜进入同步模式，所述接收单元进入休眠状态，并执行步骤C，否则，返回步骤A；C、每间隔N个同步周期捕获一次同步信号。应用本发明，极大地缩短了同步信号的捕获时间，降低了功耗，并且能够保证产品的稳定工作。本发明适用于各种类型的快门式3D眼镜。
Description
技术领域
本发明涉及3D眼镜技术领域，特别涉及一种3D眼镜的节能控制方法。
背景技术
随着3D电视的普及，市面上出现的快门式3D眼镜也日益增多。早期3D眼镜主要采用红外的方式，即电视端发射3D同步信号(左右眼切换信号)，通过红外的方式发送到眼镜端，眼镜收到信号后进行识别，同时控制左右镜片的导通。红外眼镜的最大缺点是易受外界物体的干扰，因此3D眼镜也逐渐采用蓝牙、射频等其它工作方式，如：三星公司采用蓝牙3D眼镜；LG公司采用RF2.4G射频方式的3D眼镜。这样带来的一个很大的问题就是功耗的成倍增加，接收单元处于Active模式时一般工作电流在18～25mA。这对于采用电池供电的3D眼镜来说功耗太大，每次充电后只能用2～3个小时，给用户使用带来不便。
发明内容
(一)要解决的技术问题
针对上述缺点，本发明为了解决现有技术中3D眼镜的功耗过大的技术问题，提供了一种3D眼镜的节能控制方法，其能够有效地降低3D眼镜的功耗，提高了电池使用时间，方便了用户使用。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题，一方面，本发明提供了一种3D眼镜的节能控制方法，适用于具有接收单元的3D眼镜，所述方法包括步骤：
A、接收同步信号；
B、判断接收到的同步信号是否有效，如果是，则所述3D眼镜进入同步模式，所述接收单元进入休眠状态，并执行步骤C，否则，返回步骤A；
C、每间隔N个同步周期捕获一次同步信号。
进一步地，在步骤C之后，所述方法进一步包括步骤：
D、对同步误差进行补偿。
进一步地，所述步骤D进一步包括：根据预设的误差补偿表对同步误差进行补偿。
进一步地，所述根据预设的误差补偿表对同步误差进行补偿进一步包括：将所述N个同步周期的时长进行N等分获得每个同步周期的时长和余数，根据余数的多少直接查询预设的误差补偿表，在对应需要补偿的同步周期进行补偿。
进一步地，所述3D眼镜为射频3D眼镜，所述步骤B进一步包括：判断接收到的同步信号是否有效且接收到的数据是否正确，如果是，则所述3D眼镜进入同步模式，所述接收单元进入休眠状态，并执行步骤C，否则，返回步骤A。
进一步地，所述数据包括：地址同步码和/或地址信息。
进一步地，所述N为16、32、64或128。
进一步地，所述步骤C进一步包括：捕获到一个有效同步信号后，所述3D眼镜进入同步模式，所述接收单元进入休眠状态，直到N个周期后再唤醒所述接收单元使其再次处于工作模式接收同步信号。
进一步地，在唤醒所述接收单元之前，所述方法还包括一个N个周期的同步时刻预估计的步骤。
(三)有益效果
本发明提供了一种3D眼镜的节能控制方法，通过多个周期捕获一次同步信号，捕获到有效的同步信号后，进入同步模式，同时让接收单元处于休眠状态(Sleep)，在休眠模式的工作电流只有1uA左右，因此起到降低功耗的作用。极大地缩短了同步信号的捕获时间(工作时间只相当于原来的1/32～1/128)，降低了功耗，并且能够保证产品的稳定工作。这样处理后平均工作电流大大降低，同时通过采用查表式的误差补偿方法提高了产品的稳定性能。本发明适用于各种类型的快门式3D眼镜。
附图说明
图1为现有技术中快门式3D眼镜的工作原理图；
图2为本发明实施例所述的3D眼镜的节能控制方法的流程图；
图3为本发明实施例所述的3D眼镜的节能控制方法的工作原理图；
图4为本发明实施例所述的3D眼镜的节能控制方法的实测效果图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1是现有技术中快门式3D眼镜的工作原理图，如图1所示，电视的3D_Vsync同步信号表示左右眼开关的参考信息，电视以红外或射频的方式将同步信号发送给3D眼镜，3D眼镜接收信号开始，先处于工作模式，捕获同步信号，并确认有效后，3D眼镜进入同步模式，内部电路以定时中断的方式控制眼镜镜片的通断，等下一次捕获到有效同步信号后再重新同步一次，对前一次同步时间进行修正，这样实时地进行捕获-同步过程，保证了眼镜与图像信号的实时同步。
因为快门眼镜都是由电池供电的，如果功耗过大电池很快耗尽，会造成很大的不便和浪费。例如，接收单元处于工作模式时消耗电流一般在15～20mA，60mAH的电池仅能工作2～3小时。
本发明提出的解决上述技术问题的核心思想为：多个周期捕获一次同步信号，捕获到有效的同步信号后，进入同步模式，同时让接收单元处于休眠状态(Sleep)，在休眠模式的工作电流只有1uA左右，因此起到降低功耗的作用。
图2是本发明实施例所述的3D眼镜的节能控制方法的流程图，如图2所示，所述方法适用于具有接收单元的3D眼镜，包括步骤：
A、接收同步信号；
在本步骤中，每个同步周期可以接收到一个同步信号。
B、判断接收到的同步信号是否有效，如果是，则所述3D眼镜进入同步模式，所述接收单元进入休眠状态，并执行步骤C，否则，返回步骤A；
在本步骤中，判断同步信号的有效性是解决干扰问题的重要手段，只有同步信号符合预先的定义才有效，否则不进行处理。对于射频眼镜来说还必须保证接收到的数据都是正确的，包括地址同步码、地址信息等。如果2～3秒内一直未收到有效信息，即同步信号，则3D眼镜自动进入待机模式。
C、每间隔N个同步周期捕获一次同步信号；
在本步骤中，3D眼镜的微控制单元(MCU)捕获到一个有效同步信号后，3D眼镜进入同步模式，使接收单元进入休眠(sleep)状态，直到N个周期以后再唤醒接收单元，使它再次处于工作模式接收同步信号，N的取值可以是16、32、64或128等。
本实施例中以N＝32，信号频率按照60Hz为例进行说明，如图3所示，接收单元在32个周期内(T32＝1000/60*32＝533ms)最多只会有40ms的时间处于工作模式(40ms内最少有2个同步)，即图3中的B区域为工作模式，A区域为同步模式，一般情况下只需要20ms的工作时间，这样理论上接收单元的功耗可以达到原来的1/25(20/533)。
在本步骤中，还包括一个同步时刻预估计的步骤；
由于3D信号发射端的信号周期是固定可预测的，第一个信号判断有效后，第2、第3....第32个同步信号的时刻都是可知的。这样接收单元进入sleep后，通过MCU控制定时器在第32个同步信号到来的那一刻唤醒接收单元，开始接收同步信号，这样做不仅克服了一些外来信号的干扰，而且使接收模块的工作时间最短。
通过上述的多周期同步一次的做法对于降低能耗是个很好的解决办法，但是由于同步次数较少，有可能会产生时序的漂移。因为定时捕获计数器一般由几十k的外部晶体做参考时钟，随着温度等外界因素的影响，发端、收端的clock会产生漂移，另外，还有捕获点误差、程序响应延时等因素，32个同步周期的时间内计数误差会累积到一定的数量，如果处理不好很容易造成同步失锁。
为了克服这种缺陷，本发明的3D眼镜的节能控制方法进一步包括步骤：
D、对同步误差进行补偿；
在本步骤中，主要是根据预设的误差补偿表对同步误差进行补偿，具体包括：将所述N个同步周期的时长进行N等分获得每个同步周期的时长和余数，根据余数直接查询预设的误差补偿表，在对应需要补偿的同步周期进行补偿。由于3D眼镜的MCU中有大量空闲的Flash，所以采用上述查表的方法，将误差补偿表存放在Flash中，直接查询误差补偿表，快捷高效。
在本步骤中，主要是根据预设的误差补偿表对同步误差进行补偿，所述误差补偿表如下表1所示，其中行代表同步周期数，列代表余数。
表1：误差补偿表
参见图3，本发明所述的3D眼镜的节能控制方法中捕获周期的时长为Ttemp＝Tend-Tstart。本实施例中的电路外部晶体频率为32.768KHz，1个时钟周期为1/32.768＝30.5us，以1个60Hz的信号为例，其周期为16.667ms(约546个时钟周期)，假设Ttemp＝17475，那么每个同步周期的时长为546(17475/32)，余数为17475-546*32＝3，通过查找表1，余数＝3时分别在第11、20、28个同步周期上补偿一个时钟周期，其余同步周期不补偿。通过对每个同步周期的计数误差进行补偿，这样就可以保证多同步周期信号稳定，不会出现信号的漂移。这种查表式补偿误差的优点是不需要运算，速度快。另外所述误差补偿表的大小可以根据flash可用空间的多少灵活确定。
图4是本发明实施例所述的3D眼镜的节能控制方法的实测效果图，如图4所示，本发明所述技术方案的效果非常明显，3D眼镜与同步信号锁定得很稳定，不会造成失锁和漂移。
综上所述，本发明提供了一种3D眼镜的节能控制方法，通过多个周期捕获一次同步信号，捕获到有效的同步信号后，进入同步模式，同时让接收单元处于休眠状态(Sleep)，在休眠模式的工作电流只有1uA左右，因此起到降低功耗的作用。极大地缩短了同步信号的捕获时间(工作时间只相当于原来的1/32～1/128)，降低了功耗，并且能够保证产品的稳定工作。这样处理后平均工作电流大大降低，同时通过采用查表式的误差补偿方法提高了产品的稳定性能。本发明适用于各种类型的快门式3D眼镜。
以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的实际保护范围应由权利要求限定。
Claims (6)
1.一种3D眼镜的节能控制方法，适用于具有接收单元的3D眼镜，其特征在于，所述方法包括步骤：
A、接收同步信号；
B、判断接收到的同步信号是否有效，如果是，则所述3D眼镜进入同步模式，所述接收单元进入休眠状态，并执行步骤C，否则，返回步骤A；
C、每间隔N个同步周期捕获一次同步信号；
D、位于步骤C之后，对同步误差进行补偿；
其中，所述步骤D为根据预设的误差补偿表对同步误差进行补偿，包括：将所述N个同步周期的时长进行N等分获得每个同步周期的时长和余数，根据余数的多少直接查询预设的误差补偿表，在对应需要补偿的同步周期进行补偿。
2.根据权利要求1中任一项所述的节能控制方法，其特征在于，所述3D眼镜为射频3D眼镜，所述步骤B进一步包括：判断接收到的同步信号是否有效且接收到的数据是否正确，如果是，则所述3D眼镜进入同步模式，所述接收单元进入休眠状态，并执行步骤C，否则，返回步骤A。
3.根据权利要求2所述的节能控制方法，其特征在于，所述数据包括：地址同步码和/或地址信息。
4.根据权利要求1中任一项所述的节能控制方法，其特征在于，所述N为16、32、64或128。
5.根据权利要求1中任一项所述的节能控制方法，其特征在于，所述步骤C进一步包括：捕获到一个有效同步信号后，所述3D眼镜进入同步模式，所述接收单元进入休眠状态，直到N个周期后再唤醒所述接收单元使其再次处于工作模式接收同步信号。
6.根据权利要求5所述的节能控制方法，其特征在于，在唤醒所述接收单元之前，所述方法还包括一个N个周期的同步时刻预估计的步骤。
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