三维图形处理器与使用其的自动立体显示设备

1.一种具有用来显示图像的显示单元的立体图像显示设备，该立体图像显示设备包含：第一矩阵生成器，用来根据3D图形变换矩阵以及用户选择参数生成第一矩阵；第二矩阵生成器，用来根据3D图形变换矩阵以及用户选择参数生成第二矩阵；第一矩阵运算器，用来利用3D图形数据的3D空间信息与第一矩阵，生成第一可视空间坐标信息；第二矩阵运算器，用来利用3D图形数据的3D空间信息与第二矩阵，生成第二可视空间坐标信息；第一绘制引擎，用来利用第一可视空间坐标信息与3D图形数据的纹理信息，生成第一可视图像数据；第二绘制引擎，用来利用第二可视空间坐标信息与3D图形数据的纹理信息，生成第二可视图像数据；存储器单元，用来存储第一可视图像数据与第二可视图像数据；以及驱动器，用来从存储器单元接收第一与第二可视图像数据，并且驱动显示单元，以显示对应于第一与第二可视图像数据的图像。
2.如权利要求1所述的立体图像显示设备，其中显示单元根据驱动器的驱动信号显示2D图像或者立体图像。
3.如权利要求2所述的立体图像显示设备，还包含：生成器选择器，用来接收指示显示2D图像还是立体图像的立体图像激活信号，并且当立体图像激活信号指示要显示2D图像时，以逐帧的方式交替地将3D图形变换矩阵传送给第一矩阵生成器或第二矩阵生成器。
4.如权利要求3所述的立体图像显示设备，其中当用户选择参数指示2D图像时，第一与第二矩阵生成器传送3D图形变换矩阵。
5.如权利要求4所述的立体图像显示设备，其中生成器选择器输出指示当前帧的3D图形变换矩阵已经被传送给第一矩阵生成器或第二矩阵生成器的选择信号。
6.如权利要求5所述的立体图像显示设备，还包含：运算器选择器，用来接收立体图像激活信号，并且当立体图像激活信号指示要显示2D图像时，根据选择信号，输出3D空间信息到第一矩阵运算器或第二矩阵运算器；以及引擎选择器，用来接收立体图像激活信号，并且当立体图像激活信号指示要显示2D图像时，根据选择信号，输出纹理信息到第一绘制引擎或第二绘制引擎。
7.如权利要求6所述的立体图像显示设备，其中存储器单元包含：第一存储器，用来存储第一绘制引擎输出的第一可视图像数据；以及第二存储器，用来存储由第一绘制引擎输出的第一可视图像数据和/或由第二绘制引擎输出的第二可视图像数据。
8.如权利要求7所述的立体图像显示设备，其中根据立体图像激活信号，第二存储器被驱动作为立体图像存储器或2D图像存储器，该立体图像显示设备还包含：存储器选择器，用来接收立体图像激活信号，当立体图像激活信号指示要显示2D图像时，将由第一绘制引擎输出的第一可视图像数据传送给第一存储器，而当立体图像激活信号指示要显示立体图像时，将由第一绘制引擎输出的第一可视图像数据传送给第二存储器。
9.如权利要求8所述的立体图像显示设备，还包含：输出单元，用来根据立体图像激活信号与选择信号，将在第一存储器和/或第二存储器中存储的图像数据输出到驱动器。
10.如权利要求1所述的立体图像显示设备，其中用户选择参数包含：由观察者的左眼、对象、以及观察者的右眼形成的角度，并且当该角度被选择为0度时，第一可视空间坐标信息以及第二可视空间坐标信息变为相同。
11.一种3D图形数据处理器，包含：几何引擎，用来通过利用3D图形数据的空间信息，生成空间坐标信息，该空间坐标信息包含左眼图像坐标信息与右眼图像坐标信息，该几何引擎包含：第一矩阵生成器，用来根据3D图形变换矩阵以及用户选择参数生成左眼图像坐标信息的左眼矩阵；第二矩阵生成器，用来根据3D图形变换矩阵以及用户选择参数生成右眼图像坐标信息的右眼矩阵；第一矩阵运算器，用来对左眼矩阵与3D图形数据的空间信息进行运算，并且输出左眼图像坐标信息；第二矩阵运算器，用来对右眼矩阵与3D图形数据的空间信息进行运算，并且输出右眼图像坐标信息；以及绘制引擎，用来利用从几何引擎输出的空间坐标信息与3D图形数据的纹理信息，生成图像数据；以及存储器单元，用来存储从绘制引擎输出的图像数据。
12.如权利要求11所述的3D图形数据处理器，其中绘制引擎包含：第一引擎，用来利用从第一矩阵运算器输出的左眼图像坐标信息以及3D图形数据的纹理信息，生成图像数据的左眼图像数据；第二引擎，用来利用从第二矩阵运算器输出的右眼图像坐标信息以及3D图形数据的纹理信息，生成图像数据的右眼图像数据。
13.一种用来处理第一帧以及第一帧之后的第二帧的3D图形数据的3D图形数据处理器，该3D图形数据处理器包含：几何引擎，用来通过对第一帧以及第二帧的3D图形数据的空间信息进行矩阵运算，生成空间坐标信息，该几何引擎包含：第一矩阵生成器，用来根据3D图形变换矩阵以及用户选择参数生成第一矩阵；第二矩阵生成器，用来根据3D图形变换矩阵以及用户选择参数生成第二矩阵；运算器选择器，用来对于第一帧周期，将3D图形变换矩阵传送给第一矩阵生成器，以及对于第二帧周期，将3D图形变换矩阵传送给第二矩阵生成器；第一矩阵运算器，用来对于第一帧周期，对第一矩阵与3D图形数据的空间信息进行运算，并且输出第一坐标信息；以及第二矩阵运算器，用来对于第二帧周期，对第二矩阵与3D图形数据的空间信息进行运算，并且输出第二坐标信息；绘制引擎，用来利用从几何引擎输出的空间坐标信息与3D图形数据的纹理信息，生成图像数据；以及存储器单元，用来存储从绘制引擎输出的图像数据。
14.如权利要求13所述的3D图形数据处理器，其中生成器选择器输出指示当前帧为第一帧还是第二帧的选择信号；3D图形数据处理器还包含：运算器选择器，用来根据选择信号，将空间信息传送给第一矩阵运算器或第二矩阵运算器。
15.一种用来处理3D图形数据的3D图形数据处理器，该3D图形数据处理器包含：第一绘制引擎，用来利用3D图形数据的纹理信息与通过利用3D图形数据的空间信息计算的第一坐标信息，生成第一图像数据；第二绘制引擎，用来利用3D图形数据的纹理信息与通过利用3D图形数据的空间信息计算的第二坐标信息，生成第二图像数据；第一存储器，用来存储第一图像数据；第二存储器，用来根据控制信号，存储第一与第二图像数据两者、或者第一图像数据或第二图像数据之一；以及存储器选择器，用来根据控制信号，将从第一绘制引擎输出的第一图像数据传送给第一存储器或者第二存储器。
16.如权利要求15所述的3D图形数据处理器，其中第一图像数据包含左眼图像数据，第二图像数据包含右眼图像数据，以及第二存储器包含能够存储第一图像数据与第二图像数据的立体图像数据储存存储器。
17.一种立体图像显示设备，包含：显示单元，用来显示图像；控制器，用来接受同步信号、3D图形数据、以及用来修改立体效果级别的用户选择参数，并且基于同步信号输出控制信号，以及通过组合利用3D图形数据与用户选择参数执行矩阵运算而生成的左眼图像数据与右眼图像数据而生成的立体图像数据信号；以及驱动器，用来根据控制信号与立体图像数据信号，驱动显示单元，以在显示单元上显示图像。
18.如权利要求17所述的立体图像显示设备，其中控制器同时生成左眼图像数据与右眼图像数据。
19.如权利要求17所述的立体图像显示设备，其中控制器接收立体图像激活信号，并且根据立体图像激活信号，选择性地生成立体图像数据信号或者2D图像数据。
20.如权利要求17所述的立体图像显示设备，其中用户选择参数包含：根据立体图像数据信号显示的对象与观察者左右眼之间的距离，以及由观察者的左眼、对象、以及观察者的右眼形成的角度。
21.一种立体图像显示设备，包含：显示单元，用来显示立体图像；驱动器，用来驱动显示单元；以及控制器，用来从外部接收3D图形数据，从3D图形数据中抽取空间坐标信息与纹理信息，根据空间坐标信息与纹理信息生成立体图像数据，以及将所生成的立体图像数据输出到驱动器。
22.如权利要求21所述的立体图像显示设备，其中控制器包含3D图形数据处理器，并且该3D图形数据处理器包含：空间信息认知单元，用来抽取3D图形数据的空间坐标信息；空间信息运算器，用来通过修改由空间信息认知单元抽取的空间坐标信息以生成左眼图像数据与右眼图像数据，分别生成左眼空间坐标与右眼空间坐标；纹理信息认知单元，用来抽取3D图形数据的纹理信息；图像生成器，用来通过将纹理信息分别与左眼空间坐标以及右眼空间坐标相组合，生成左眼图像数据与右眼图像数据；以及图像组合器，用来通过根据显示单元的配置、组合由图像生成器生成的左眼图像数据与右眼图像数据，生成立体图像数据。
23.如权利要求22所述的立体图像显示设备，其中显示单元包含：显示面板，用来显示对应于从驱动器输入的立体图像数据的图像；以及屏障，与显示面板对应排列，并且根据驱动器的驱动信号被驱动。
24.如权利要求22所述的立体图像显示设备，其中控制器将指示要显示立体图像的立体图像激活信号传送给3D图形数据处理器。
25.如权利要求24所述的立体图像显示设备，其中当输入立体图像激活信号时，驱动空间信息运算器、图像生成器、以及图像组合器。
26.如权利要求22所述的立体图像显示设备，其中：空间信息运算器根据空间坐标信息，通过进行矩阵运算，计算对象的第一空间坐标，该第一空间坐标是根据相对于观察者的左眼的、朝向对象的角度确定的，并且输出所计算的第一空间坐标，作为左眼图像的左眼空间坐标；该空间信息运算器还根据空间坐标信息，通过进行矩阵运算，计算对象的第二空间坐标，该第二空间坐标是根据相对于观察者的右眼的、朝向对象的角度确定的，并且输出所计算的第二空间坐标，作为右眼图像的右眼空间坐标。
27.如权利要求22所述的立体图像显示设备，其中空间信息运算器能够修改空间坐标信息，并且能够根据用户的选择设置空间坐标信息的修改级别。
28.一种具有显示立体图像的显示单元的立体图像显示设备的驱动方法，该驱动方法包含：输入包含对象的空间坐标信息与纹理信息的3D图形数据；将3D图形数据转换为立体图像数据；以及通过利用立体图像数据，显示立体图像。
29.如权利要求28所述的驱动方法，其中所述将3D图形数据转换为立体图像数据包含：抽取空间坐标信息与纹理信息；修改空间坐标，以生成左眼图像数据与右眼图像数据；通过利用纹理信息与修改后的空间坐标，生成左眼图像数据与右眼图像数据；以及根据显示单元的配置，组合所生成的左眼图像数据与右眼图像数据。
30.一种用来显示立体图像的立体图像显示设备的3D图形数据处理器，该3D图形数据处理器包含：空间信息认知单元，用来接收包含对象的空间坐标信息与纹理信息的3D图形数据，并且抽取空间坐标信息；空间信息运算器，用来修改由空间信息认知单元抽取的空间坐标信息，以生成左眼图像数据与右眼图像数据；纹理信息认知单元，用来从3D图形数据抽取纹理信息；图像生成器，用来分别从空间信息运算器与纹理信息认知单元接收空间坐标信息与纹理信息，并且生成左眼图像数据与右眼图像数据；以及图像组合器，用来根据显示单元的配置、组合由图像生成器生成的左眼图像数据与右眼图像数据。
31.如权利要求30所述的3D图形数据处理器，其中空间信息认知单元基于3D图形数据空间坐标信息，通过进行矩阵运算，输出对应于以相对观察者左眼的、朝向对象的角度观察对象的空间坐标，作为左眼图像的空间坐标；并且输出对应于以相对观察者右眼的、朝向对象的角度观察对象的另一空间坐标，作为右眼图像的空间坐标。
32.如权利要求31所述的3D图形数据处理器，其中空间信息运算器能够由观察者调整用于矩阵运算的矩阵。

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