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KR101527111B1 - 영상 표시 장치 및 방법 - Google Patents

영상 표시 장치 및 방법 Download PDF

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KR101527111B1
KR101527111B1 KR1020080101000A KR20080101000A KR101527111B1 KR 101527111 B1 KR101527111 B1 KR 101527111B1 KR 1020080101000 A KR1020080101000 A KR 1020080101000A KR 20080101000 A KR20080101000 A KR 20080101000A KR 101527111 B1 KR101527111 B1 KR 101527111B1
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성기영
남동경
박주용
박두식
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삼성전자주식회사
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Abstract

픽셀(pixel) 표현부를 통해 선정된(predetermined) 프레임 레이트(frame rate)로 좌안 영상 또는 우안 영상 중 어느 하나 이상의 영상을 형성하고, 상기 선정된 프레임 레이트와 동기를 맞추어, 백라이트(back light)로부터 방사되는 광(light)을 적어도 하나의 방향을 갖는 지향성 광으로 변환하여 상기 픽셀 표현부에 인가하는 영상 표시 장치 및 방법이 개시된다.
3D, 2D, 입체 영상, 지향성, 동시, 디스플레이

Description

영상 표시 장치 및 방법{DEVICE AND METHOD FOR DISPLAYING VIDEO}
영상 표시 장치 및 방법이 개시된다. 특히, 하나의 영상 표시 장치에서 2D 영상과 3D 입체 영상(Stereoscopic Video)을 동시에 디스플레이할 수 있는 영상 표시 장치 및 방법이 개시된다.
최근 3D 입체 영상(Stereoscopic Video)에 대한 관심이 증폭되면서, 3D 입체 영상에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
일반적으로 인간은 양안 사이의 시차에 의해 입체감을 가장 크게 느끼는 것으로 알려져 있다. 따라서, 3D 입체 영상은 인간의 이러한 특성을 이용하여 구현될 수 있다. 예컨대, 특정 피사체를 3D 입체 영상으로 디스플레이하기 위해, 시청자의 좌측 눈을 통해 보여지는 좌안 영상과 시청자의 우측 눈을 통해 보여지는 우안 영상을 동시에 디스플레이함으로써 시청자가 상기 특정 피사체를 3D 입체 영상으로 볼 수 있도록 할 수 있다.
보통, 3D 입체 영상은 영상을 보는 시청자에게 현실감을 제공하지만, 3D 입체 영상을 장시간 시청하는 시청자에게는 어지러움을 유발할 수 있다.
따라서, 시청자들은 3D 입체 영상을 보고 싶어할 수도 있고, 일반적인 2D 영상을 보고 싶어할 수도 있다.
하지만, 요즈음 출시되고 있는 영상 표시 장치는 3D 입체 영상과 2D 영상을 동시에 지원하는 경우가 드물어서, 시청자가 원하는 영상을 마음대로 보지 못하는 경우가 발생할 수 있다.
따라서, 하나의 영상 표시 장치에서 3D 입체 영상과 2D 영상을 동시에 지원할 수 있도록 하는 기술에 대해 많은 연구가 필요하다.
또한, 하나의 영상 표시 장치에서 여러 명의 시청자가 3D 입체 영상과 2D 영상을 동시에 보고 싶어할 수 있으므로, 하나의 영상 표시 장치에서 3D 입체 영상과 2D 영상을 동시에 디스플레이할 수 있는 기술에 대한 연구가 필요하다.
본 발명의 일실시예에 따른 영상 표시 장치는 백라이트(back light) 모듈을 통해 광(light)을 방사하는 광원부, 선정된(predetermined) 프레임 레이트(frame rate)로 좌안 영상 또는 우안 영상 중 어느 하나 이상의 영상을 형성하는 픽셀(pixel) 표현부 및 상기 선정된 프레임 레이트와 동기를 맞추어, 상기 광을 적어도 하나의 방향을 갖는 지향성 광으로 변환하여 상기 픽셀 표현부에 인가하는 광학부를 포함한다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 영상 표시 방법은 픽셀(pixel) 표현부를 통해 선정된(predetermined) 프레임 레이트(frame rate)로 좌안 영상 또는 우안 영상 중 어느 하나 이상의 영상을 형성하는 단계, 상기 선정된 프레임 레이트와 동기를 맞추어, 백라이트(back light)로부터 방사되는 광(light)을 적어도 하나의 방향을 갖는 지향성 광으로 변환하는 단계 및 상기 지향성 광을 상기 픽셀 표현부에 인가하여 영상을 출력하는 단계를 포함한다.
지향성 광원을 통해 특정 방향에 따라 다양한 영상을 디스플레이할 수 있는 영상 표시 장치 및 방법을 제공함으로써 하나의 영상 표시 장치에서 관찰자의 위치에 따라 3D 입체 영상과 2D 영상이 동시에 디스플레이 가능하도록 할 수 있다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 영상 표시 장치의 구조를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 영상 표시 장치(110)가 도시되어 있다.
영상 표시 장치(110)는 광원부(120), 광학부(130), 픽셀 표현부(140) 및 슬릿 제어부(150)를 포함할 수 있다.
광원부(120)는 백라이트(back light) 모듈을 통해 광(light)을 방사한다.
픽셀(pixel) 표현부(140)는 선정된(predetermined) 프레임 레이트(frame rate)로 좌안 영상 또는 우안 영상을 형성한다.
광학부(130)는 상기 선정된 프레임 레이트와 동기를 맞추어 상기 광을 적어도 하나의 방향을 갖는 지향성 광으로 변환하여 픽셀 표현부(140)에 인가한다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 광학부(130)는 광원부(120)와 픽셀 표현부(140) 사이에 배치될 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 광학부(130)는 픽셀 표현부(140)가 형성하는 영상의 종류에 따라 상기 지향성 광의 방향을 결정할 수 있다. 예컨대, 픽셀 표현부(140)가 좌안 영상을 형성하는 경우, 광학부(130)는 상기 지향성 광의 방향을 우측 방향으로 결정할 수 있고, 우안 영상을 형성하는 경우, 광학부(140)는 상기 지향성 광의 방향을 좌측 방향으로 결정할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 광학부(130)는 상기 광을 상기 적어도 하나의 방향으로 굴절시키는 렌즈(lens)(132)를 포함할 수 있다.
이때, 본 발명의 일실시예에 따르면, 광학부(130)는 렌즈(132)를 통해 상기 광이 굴절되는 방향에 따라 상기 선정된 프레임 레이트와 동기를 맞추어 상기 광을 렌즈(132)에 인가시키는 슬릿(131)을 포함할 수 있다.
이때, 본 발명의 일실시예에 따르면, 영상 표시 장치(110)는 상기 광이 굴절되는 방향에 따라 상기 선정된 프레임 레이트와 동기를 맞추어 슬릿(131)의 개폐(開閉)를 제어하는 슬릿 제어부(150)를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 렌즈(132)는 렌티큘러 렌즈(lenticular lens)가 될 수 있다.
이하에서는, 도 2를 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 영상 표시 장치(110)의 동작을 예를 들어 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 영상 표시 장치를 도시한 도면이다.
본 발명의 일실시예에 따른 영상 표시 장치는 광원부(210), 슬릿(220), 렌즈(230) 및 픽셀 표현부(240)를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 영상 표시 장치는 슬릿 제어부(도시되지 않음)를 더 포함할 수 있다.
먼저, 픽셀 표현부(240)가 좌안 영상과 우안 영상을 60fps로 형성하되 상기 좌안 영상과 상기 우안 영상을 서로 교대로 한 프레임씩 형성한다고 가정하자. 즉, 좌안 영상과 우안 영상의 프레임이 교체되는 주파수가 120Hz라고 가정하자.
그리고, 도 2에 도시된 바와 같이 렌즈(230)는 3개가 존재하고, 슬릿(220)은 렌즈(230) 한 개당 좌측 슬릿(221)과 우측 슬릿(222)으로 구별된다고 가정하자.
광원부(210)가 백라이트 모듈을 통해 광을 방사하면, 상기 슬릿 제어부는 픽셀 표현부(240)가 형성하는 상기 좌안 영상 및 상기 우안 영상의 프레임 레이트와 동기를 맞추어 좌측 슬릿들(221)과 우측 슬릿들(222)이 개폐되도록 슬릿(220)을 제어한다.
다시 말해서, 슬릿 제어부는 좌측 슬릿들(221)이 60Hz로 개폐되고, 우측 슬릿들(222)도 60Hz로 개폐되며, 좌측 슬릿들(221)과 우측 슬릿들(222)은 서로 교대로 개폐되도록 슬릿(220)을 제어한다.
만약, 픽셀 표현부(240)가 우안 영상을 형성하는 경우, 상기 슬릿 제어부는 우측 슬릿들(222)을 열고, 좌측 슬릿들(221)을 닫아서, 광원부(210)로부터 방사되어 우측 슬릿들(222)을 통과한 광만이 렌즈(230)에 인가되도록 할 수 있다.
이때, 본 발명의 일실시예에 따르면, 렌즈(230)는 렌티큘러 렌즈가 될 수 있다.
이때, 렌티큘러 렌즈의 특성에 따라, 우측 슬릿들(222)을 통과한 광은 좌측으로 굴절되어 픽셀 표현부(240)에 형성된 우안 영상을 1번 영역(261)에 디스플레이한다.
이와 반대로, 픽셀 표현부(240)가 좌안 영상을 형성하는 경우, 상기 슬릿 제어부는 좌측 슬릿들(221)을 열고, 우측 슬릿들(222)을 닫아서, 광원부(210)로부터 방사되어 좌측 슬릿들(221)을 통과한 광만이 렌즈(230)에 인가되도록 할 수 있다.
이때, 좌측 슬릿들(221)을 통과한 광은 우측으로 굴절되어 픽셀 표현 부(240)에 형성된 좌안 영상을 2번 영역(262)에 디스플레이한다.
결국, 우안 영상과 좌안 영상이 각각 1번 영역(261)과 2번 영역(262)에 교대로 디스플레이 되기 때문에 1번 영역(261)과 2번 영역(262) 사이에 위치하는 관찰자 1(251)은 3D 입체 영상(Stereoscopic Video)을 볼 수 있다.
이와 관련하여 좀 더 상세히 살펴보면, 상기 우안 영상이 1번 영역(261)에 60fps로 디스플레이 되고, 상기 좌안 영상이 2번 영역(262)에 60fps로 디스플레이 되며, 상기 우안 영상과 상기 좌안 영상은 한 프레임씩 교대로 디스플레이 되기 때문에 관찰자 1(251)은 상기 우안 영상과 상기 좌안 영상을 각각 우측 눈과 좌측 눈을 통해 120fps로 볼 수 있어, 결국 관찰자 1(251)은 상기 우안 영상과 상기 좌안 영상을 3D 입체 영상으로 볼 수 있다.
다시 말해서, 우안 영상이 T1 시간에 1번 영역(261) 디스플레이 되고, 좌안 영상이 T2 시간에 2번 영역(262)에 디스플레이 되어 상기 우안 영상과 상기 좌안 영상이 각각 T1, T2 시간에 관찰자 1(251)의 우측 눈과 좌측 눈에 보여지므로, 관찰자 1(251)은 상기 우안 영상과 상기 좌안 영상을 3D 입체 영상으로 볼 수 있다.
이때, 1번 영역(261)에 위치하는 관찰자 2(261)는 양쪽 눈을 통해 상기 우안 영상만을 60fps로 볼 수 있기 때문에 관찰자 2(261)는 3D 영상이 아닌 2D 영상을 볼 수 있다.
또한, 2번 영역(262)에 위치하는 관찰자 3(262)은 양쪽 눈을 통해 상기 좌안 영상만을 60fps로 볼 수 있기 때문에 관찰자 2(262)도 3D 영상이 아닌 2D 영상을 볼 수 있다.
결국, 본 발명의 일실시예에 따른 영상 표시 장치는 슬릿(220)과 렌즈(240)를 통해 광원부(210)에서 방사되는 광의 방향을 픽셀 표현부(240)가 형성하는 좌안 영상과 우안 영상의 종류에 따라 변화 시킴으로써 관찰자의 위치에 따라 하나의 영상 표시 장치에서 3D 입체 영상과 2D 영상이 동시에 디스플레이되도록 할 수 있다.
이상으로 본 발명의 일실시예에 따른 영상 표시 장치의 동작에 대해 설명하였다. 하지만, 본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 영상 표시 장치는 도 2에 도시된 실시예의 경우보다 지향성 광의 방향을 더욱 다양하게 함으로써 다양한 위치의 관찰자에게 3D 입체 영상과 2D 영상을 동시에 제공할 수 있다.
따라서, 이하에서는 도 3 내지 도 7을 참조하여 이에 대해 상세히 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 영상 표시 장치를 도시한 도면이다.
본 발명의 일실시예에 따른 영상 표시 장치는 광원부(310), 슬릿(320), 렌즈(330) 및 픽셀 표현부(340)를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 영상 표시 장치는 슬릿 제어부(도시되지 않음)를 더 포함할 수 있다.
먼저, 도 3에 도시된 바와 같이 렌즈(330) 한 개당 슬릿(320)은 좌측 슬릿(321), 중심 슬릿(322) 및 우측 슬릿(323)으로 구별된다고 가정하자.
그리고, 픽셀 표현부(340)는 1번 영역(361)에 디스플레이될 영상과 2번 영역(362)에 디스플레이될 영상 및 3번 영역(363)에 디스플레이될 영상을 각각 60fps 로 서로 교대로 한 프레임씩 형성한다고 가정하자.
이때, 관찰자 1(351)을 기준으로 1번 영역(361)에 디스플레이될 영상은 우안 영상이 될 수 있고, 2번 영역(362)에 디스플레이될 영상은 좌안 영상이 될 수 있다.
하지만, 관찰자 2(352)를 기준으로 할 때에는 2번 영역(362)에 디스플레이될 영상이 우안 영상이 될 수 있고, 3번 영역(355)에 디스플레이될 영상은 좌안 영상이 될 수 있다.
픽셀 표현부(340)가 1번 영역(361)에 디스플레이될 영상을 형성하는 경우, 상기 슬릿 제어부는 우측 슬릿들(323)이 열리고, 좌측 슬릿들(321) 및 중심 슬릿들(322)이 닫히도록 슬릿(320)을 제어할 수 있다.
이로 인해, 광원부(310)로부터 방사된 광은 우측 슬릿들(323)만 통과하고, 우측 슬릿들(323)만 통과한 광은 렌즈(330)를 통해 좌측으로 굴절되어 1번 영역(361)에 디스플레이될 수 있다.
그리고, 픽셀 표현부(340)가 2번 영역(362)에 디스플레이될 영상을 형성하는 경우, 상기 슬릿 제어부는 중심 슬릿들(322)이 열리고, 좌측 슬릿들(321) 및 우측 슬릿들(323)이 닫히도록 슬릿(320)을 제어할 수 있다.
이로 인해, 광원부(310)로부터 방사된 광은 중심 슬릿들(322)만 통과하고, 중심 슬릿들(322)만 통과한 광은 렌즈(330)에 의해 굴절되지 않고, 직진하여 2번 영역(362)에 디스플레이될 수 있다.
그리고, 픽셀 표현부(340)가 3번 영역(363)에 디스플레이될 영상을 형성하 는 경우, 상기 슬릿 제어부는 좌측 슬릿들(321)이 열리고, 중심 슬릿들(322) 및 우측 슬릿들(323)이 닫히도록 슬릿(320)을 제어할 수 있다.
이로 인해, 광원부(310)로부터 방사된 광은 좌측 슬릿들(321)만 통과하고, 좌측 슬릿들(321)만 통과한 광은 렌즈(330)를 통해 우측으로 굴절되어 3번 영역(363)에 디스플레이될 수 있다.
여기서, 1번 영역(361)에 디스플레이되는 영상과 2번 영역(362)에 디스플레이되는 영상 및 3번 영역(363)에 디스플레이되는 영상은 각각 60fps로 서로 교대로 한 프레임씩 디스플레이되므로 상기 영상들의 종류에 따라 관찰자 1(351), 관찰자 2(352), 관찰자 3(353), 관찰자 4(354), 관찰자 5(355)가 볼 수 있는 영상이 달라질 수 있다.
예컨대, 관찰자 1(351) 및 관찰자 2(352)는 각 영역에 디스플레이되는 영상의 종류에 따라 2D 영상 또는 3D 입체 영상을 볼 수 있다.
따라서, 이하에서는 도 4 내지 도 7을 참조하여 각 영역에 디스플레이되는 영상의 종류에 따라 관찰자가 볼 수 있는 영상의 예들을 상세히 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 영상 표시 장치를 통해 관찰자의 위치에 따라 관찰자가 볼 수 있는 영상의 일례들을 도시한 도면이다.
도 4는 관찰자 1(351)을 기준으로 1번 영역(361)에 디스플레이되는 영상이 우안 영상이고, 2번 영역(362)에 디스플레이되는 영상이 좌안 영상이며, 관찰자 3(352)을 기준으로 하였을 때에는 2번 영역(362)에 디스플레이되는 영상이 우안 영상이 되고, 3번 영역(363)에 디스플레이되는 영상이 좌안 영상인 경우, 관찰자들이 볼 수 있는 영상의 일례를 도시한 도면이다.
관찰자 1(351)은 1번 영역(361)에 디스플레이되는 영상을 우측 눈을 통해 볼 수 있고, 2번 영역(362)에 디스플레이되는 영상을 좌측 눈을 통해 볼 수 있다.
그리고, 1번 영역(361)에 디스플레이되는 영상과 2번 영역(362)에 디스플레이되는 영상은 각각 60fps로 서로 교대로 한 프레임씩 디스플레이되므로 관찰자 1(351)은 1번 영역(361)에 디스플레이되는 영상과 2번 영역(362)에 디스플레이되는 영상으로부터 3D 입체 영상을 볼 수 있다.
또한, 관찰자 2(352)는 2번 영역(362)에 디스플레이되는 영상을 우측 눈을 통해 볼 수 있고, 3번 영역(363)에 디스플레이되는 영상을 좌측 눈을 통해 볼 수 있다.
그리고, 2번 영역(362)에 디스플레이되는 영상과 3번 영역(363)에 디스플레이되는 영상은 각각 60fps로 서로 교대로 한 프레임씩 디스플레이되므로 관찰자 2(351)는 2번 영역(362)에 디스플레이되는 영상과 3번 영역(363)에 디스플레이되는 영상으로부터 3D 입체 영상을 볼 수 있다.
이때, 1번 영역(361)에서 디스플레이되는 영상과 2번 영역(362)에서 디스플레이되는 영상 및 3번 영역(363)에서 디스플레이되는 영상은 서로 프레임이 겹치지 않기 때문에 관찰자 1(351)과 관찰자 2(352)는 각자 동시에 3D 입체 영상을 볼 수 있다.
예컨대, 1번 영역(361)에 디스플레이되는 영상과 2번 영역(362)에 디스플레 이되는 영상 및 3번 영역(363)에 디스플레이되는 영상이 각각 T1, T2, T3 시간 순서로 디스플레이되면, 각 영상의 프레임이 서로 겹치지 않기 때문에 관찰자 1(351)과 관찰자 2(352)는 각자 동시에 3D 입체 영상을 볼 수 있다.
관찰자 3(353)의 경우, 1번 영역(361)에 디스플레이되는 영상만을 볼 수 있기 때문에 관찰자 3(353)은 2D 영상을 볼 수 있다.
또한, 관찰자 4(354)의 경우, 2번 영역(362)에 디스플레이되는 영상만을 볼 수 있기 때문에 관찰자 4(354)는 2D 영상을 볼 수 있다.
그리고, 관찰자 5(355)의 경우, 3번 영역(363)에 디스플레이되는 영상만을 볼 수 있기 때문에 관찰자 5(355)는 2D 영상을 볼 수 있다.
결국, 본 발명의 일실시예에 따른 영상 표시 장치는 광원부(310)로부터 방사되는 광을 굴절시켜서 관찰자의 위치에 따라 좌안 영상과 우안 영상을 적절히 디스플레이함으로써 관찰자가 자신의 위치에 따라 다양한 영상을 볼 수 있도록 할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 영상 표시 장치를 통해 관찰자의 위치에 따라 관찰자가 볼 수 있는 영상의 또 다른 일례들을 도시한 도면이다.
도 5는 도 4의 경우와 달리 관찰자 1(351)을 기준으로 1번 영역(361)에 디스플레이될 영상이 우안 영상이고, 2번 영역(362)에 디스플레이될 영상으로 좌안 영상이며, 3번 영역(363)에 디스플레이될 영상은 2번 영역(362)에 디스플레이될 영상과 동일한 영상인 경우, 관찰자들이 볼 수 있는 영상의 일례를 도시한 도면이다.
관찰자 1(351)은 1번 영역(361)에 디스플레이되는 우안 영상을 우측 눈을 통해 볼 수 있고, 2번 영역(362)에 디스플레이되는 좌안 영상을 좌측 눈을 통해 볼 수 있으므로, 관찰자 1(351)은 1번 영역(361)에 디스플레이되는 영상과 2번 영역(362)에 디스플레이되는 영상으로부터 3D 입체 영상을 볼 수 있다.
또한, 관찰자 2(352)는 2번 영역(362)에 디스플레이되는 영상을 우측 눈을 통해 볼 수 있고, 3번 영역(363)에 디스플레이되는 영상을 좌측 눈으로 볼 수 있으나 2번 영역(362)에 디스플레이되는 영상과 3번 영역(363)에 디스플레이되는 영상이 서로 동일한 영상이므로, 관찰자 2(352)는 2번 영역(362)에 디스플레이되는 영상과 3번 영역(363)에 디스플레이되는 영상으로부터 2D 영상을 볼 수 있다.
또한, 관찰자 3(353)은 1번 영역(361)에 디스플레이되는 영상만을 볼 수 있으므로, 1번 영역(361)에 디스플레이되는 영상으로부터 2D 영상을 볼 수 있다.
그리고, 관찰자 4(354)는 2번 영역(362)에 디스플레이되는 영상만을 볼 수 있으므로, 2번 영역(362)에 디스플레이되는 영상으로부터 2D 영상을 볼 수 있다.
관찰자 5(355)는 3번 영역(363)에 디스플레이되는 영상만을 볼 수 있으므로, 3번 영역(363)에 디스플레이되는 영상으로부터 2D 영상을 볼 수 있다.
도 6는 본 발명의 일실시예에 따른 영상 표시 장치를 통해 관찰자의 위치에 따라 관찰자가 볼 수 있는 영상의 또 다른 일례들을 도시한 도면이다.
도 6은 1번 영역(361)에 디스플레이될 영상과 2번 영역(362)에 디스플레이될 영상 및 3번 영역(363)에 디스플레이될 영상이 서로 동일한 영상인 경우, 관찰자들이 볼 수 있는 영상의 일례를 도시한 도면이다.
관찰자 1(351)은 1번 영역(361)에 디스플레이되는 영상을 우측 눈을 통해 볼 수 있고, 2번 영역(362)에 디스플레이되는 영상을 좌측 눈을 통해 볼 수 있지만, 1번 영역(361)에 디스플레이되는 영상과 2번 영역(362)에 디스플레이되는 영상이 서로 동일한 영상이므로, 관찰자 1(351)은 1번 영역(361)에 디스플레이되는 영상과 2번 영역(362)에 디스플레이되는 영상으로부터 2D 영상을 볼 수 있다.
또한, 관찰자 2(352)은 2번 영역(362)에 디스플레이되는 영상을 우측 눈을 통해 볼 수 있고, 3번 영역(363)에 디스플레이되는 영상을 좌측 눈을 통해 볼 수 있지만, 2번 영역(362)에 디스플레이되는 영상과 3번 영역(363)에 디스플레이되는 영상이 서로 동일한 영상이므로, 관찰자 2(352)은 2번 영역(362)에 디스플레이되는 영상과 3번 영역(363)에 디스플레이되는 영상으로부터 2D 영상을 볼 수 있다.
또한, 관찰자 3(353)은 1번 영역(361)에 디스플레이되는 영상만을 볼 수 있으므로, 1번 영역(361)에 디스플레이되는 영상으로부터 2D 영상을 볼 수 있다.
그리고, 관찰자 4(354)는 2번 영역(362)에 디스플레이되는 영상만을 볼 수 있으므로, 2번 영역(362)에 디스플레이되는 영상으로부터 2D 영상을 볼 수 있다.
관찰자 5(355)는 3번 영역(363)에 디스플레이되는 영상만을 볼 수 있으므로, 3번 영역(363)에 디스플레이되는 영상으로부터 2D 영상을 볼 수 있다.
결국, 도 4 내지 도 6의 실시예로부터 알 수 있듯이 본 발명의 일실시예에 따른 영상 표시 장치는 픽셀 표현부(340)가 형성하는 영상의 종류에 따라, 관찰자 1(351)과 관찰자 2(352)가 볼 수 있는 영상이 3D 입체 영상이 되거나 2D 영상이 되도록 할 수 있다.
도 7는 본 발명의 일실시예에 따른 영상 표시 장치를 통해 관찰자의 위치에 따라 관찰자가 볼 수 있는 영상의 또 다른 일례들을 도시한 도면이다.
도 7은 앞서 살펴본 실시예들과 달리 픽셀 표현부(340)가 1번 영역(361)에 디스플레이될 영상과 2번 영역(362)에 디스플레이될 영상 및 3번 영역(363)에 디스플레이될 영상을 서로 다른 내용의 영상으로 형성하는 경우, 관찰자들이 볼 수 있는 영상의 일례를 도시한 도면이다.
먼저, 1번 영역(361)에 디스플레이되는 영상과 2번 영역(362)에 디스플레이되는 영상 및 3번 영역(363)에 디스플레이되는 영상이 서로 다른 내용의 영상이므로, 관찰자 1(351)과 관찰자 2(352)는 양쪽 눈으로 두 가지 종류의 영상을 볼 수 있다.
그리고, 관찰자 3(353)은 1번 영역(361)에 디스플레이되는 영상을 볼 수 있고, 관찰자 4(354)는 2번 영역(362)에 디스플레이되는 영상을 볼 수 있으며, 관찰자 5(355)는 3번 영역(363)에 디스플레이되는 영상을 볼 수 있다.
결국, 관찰자 3(353)과 관찰자 4(354) 및 관찰자 5(355)가 보는 영상은 서로 다른 내용의 2D 영상이 될 수 있다.
이상의 실시예를 통해 살펴보았듯이 본 발명의 일실시예에 따른 영상 표시 장치는 지향성 광을 이용하여, 관찰자의 위치에 따라 서로 다른 영상을 디스플레이함으로써, 하나의 영상 표시 장치에서 3D 영상과 2D 영상이 동시에 디스플레이되도록 할 수 있을 뿐만 아니라, 서로 다른 내용의 영상이 동시에 디스플레이되도록 할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 영상 표시 방법을 도시한 순서도이다.
단계(S810)에서는 픽셀 표현부를 통해 선정된 프레임 레이트로 좌안 영상 또는 우안 영상을 형성한다.
단계(S820)에서는 상기 선정된 프레임 레이트와 동기를 맞추어, 백라이트로부터 방사되는 광을 적어도 하나의 방향을 갖는 지향성 광으로 변환한다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 단계(S820)에서는 상기 픽셀 표현부를 통해 형성되는 영상의 종류에 따라 상기 지향성 광의 방향을 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
이때, 본 발명의 일실시예에 따르면, 단계(S820)에서는 상기 결정된 방향에 기초하여 상기 선정된 프레임 레이트와 동기를 맞추어, 슬릿(slit)의 개폐(開閉)를 제어하여 상기 광을 렌즈(lens)에 인가시키는 단계와 상기 인가된 광을 상기 렌즈를 이용하여 상기 결정된 방향으로 굴절시키는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 렌즈는 렌티큘러 렌즈가 될 수 있다.
단계(S830)에서는 상기 지향성 광을 상기 픽셀 표현부에 인가하여 영상을 출력한다.
본 발명에 따른 영상 표시 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 영상 표시 장치의 구조를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 영상 표시 장치를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 영상 표시 장치를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 영상 표시 장치를 통해 관찰자의 위치에 따라 관찰자가 볼 수 있는 영상의 일례들을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 영상 표시 장치를 통해 관찰자의 위치에 따라 관찰자가 볼 수 있는 영상의 또 다른 일례들을 도시한 도면이다.
도 6는 본 발명의 일실시예에 따른 영상 표시 장치를 통해 관찰자의 위치에 따라 관찰자가 볼 수 있는 영상의 또 다른 일례들을 도시한 도면이다.
도 7는 본 발명의 일실시예에 따른 영상 표시 장치를 통해 관찰자의 위치에 따라 관찰자가 볼 수 있는 영상의 또 다른 일례들을 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 영상 표시 방법을 도시한 순서도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
110: 영상 표시 장치
120: 광원부 130: 광학부 140: 픽셀 표현부
131: 슬릿 132: 렌즈
150: 슬릿 제어부
210: 광원부 220: 슬릿 230: 렌즈
240: 픽셀 표현부
310: 광원부 320: 슬릿 330: 렌즈
340: 픽셀 표현부

Claims (11)

  1. 백라이트(back light) 모듈을 통해 광(light)을 방사하는 광원부;
    선정된(predetermined) 프레임 레이트(frame rate)로 좌안 영상 또는 우안 영상 중 어느 하나 이상의 영상을 형성하는 픽셀(pixel) 표현부; 및
    상기 선정된 프레임 레이트와 동기를 맞추어, 상기 광을 적어도 하나의 방향을 갖는 지향성 광으로 변환하여 상기 픽셀 표현부에 인가하는 광학부
    를 포함하고,
    상기 광학부는,
    상기 광을 상기 적어도 하나의 방향으로 굴절시키는 렌즈(lens);
    상기 렌즈를 통해 상기 광이 굴절되는 방향에 따라 상기 선정된 프레임 레이트와 동기를 맞추어 상기 광을 상기 렌즈에 인가시키는 슬릿(slit); 및
    상기 광이 굴절되는 방향에 따라 상기 선정된 프레임 레이트와 동기를 맞추어 상기 슬릿의 개폐(開閉)를 제어하는 슬릿 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 광학부는,
    상기 광원부와 상기 픽셀 표현부 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 영상 표시 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 광학부는,
    상기 픽셀 표현부가 형성하는 영상의 종류에 따라 상기 지향성 광의 방향을 결정하는 것을 특징으로 하는 영상 표시 장치.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 렌즈는,
    렌티큘러 렌즈(lenticular lens)인 것을 특징으로 하는 영상 표시 장치.
  7. 픽셀(pixel) 표현부를 통해 선정된(predetermined) 프레임 레이트(frame rate)로 좌안 영상 또는 우안 영상 중 어느 하나 이상의 영상을 형성하는 단계;
    상기 선정된 프레임 레이트와 동기를 맞추어, 백라이트(back light)로부터 방사되는 광(light)을 적어도 하나의 방향을 갖는 지향성 광으로 변환하는 단계; 및
    상기 지향성 광을 상기 픽셀 표현부에 인가하여 영상을 출력하는 단계
    를 포함하고,
    상기 지향성 광으로 변환하는 단계는,
    상기 픽셀 표현부를 통해 형성되는 영상의 종류에 따라 상기 지향성 광의 방향을 결정하는 단계를 포함하고,
    상기 지향성 광으로 변환하는 단계는,
    상기 결정된 방향에 기초하여 상기 선정된 프레임 레이트와 동기를 맞추어, 슬릿(slit)의 개폐(開閉)를 제어하여 상기 광을 렌즈(lens)에 인가시키는 단계; 및
    상기 인가된 광을 상기 렌즈를 이용하여 상기 결정된 방향으로 굴절시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상 표시 방법.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제7항에 있어서,
    상기 렌즈는,
    렌티큘러 렌즈(lenticular lens)인 것을 특징으로 하는 영상 표시 방법.
  11. 제7항 또는 제10항 중 어느 한 항의 방법을 수행하는 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능 기록 매체.
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