KR100500023B1 - A method to display 2-D image in 3-D space - Google Patents

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Abstract

본 발명은 평면영상을 입체공간상에 표시하는 입체영상표시방법에 관한 것이다.The present invention relates to a stereoscopic image display method for displaying a planar image on a stereoscopic space.

본 발명에 의한 입체모드에서의 영상표시방법은 (a)입체공간에서 영상을 표시하는 영상표시장치를 초기화하는 단계; (b)상기 영상표시장치에서 표시된 영상을 이동시키는 마우스를 초기화하는 단계; (c)상기 영상표시장치에서 표시되는 영상의 크기 및 위치를 이동시키는 단계; 및 (d)상기 위치가 이동된 영상을 표시하는 단계를 포함함을 특징으로 한다.The image display method in the stereoscopic mode according to the present invention comprises the steps of: (a) initializing an image display apparatus for displaying an image in a stereo space; (b) initializing a mouse for moving the displayed image on the image display apparatus; (c) moving the size and position of the image displayed on the image display apparatus; And (d) displaying the moved image of the position.

본 발명에 의하면, 사용자로 하여금 입체컴퓨터 사용시 평면영상을 입체공간(가상공간)에 표시함으로써 사물의 크기 및 거리감을 느낄 수 있다.According to the present invention, the user can feel the size and distance of the object by displaying the planar image in the three-dimensional space (virtual space) when using the three-dimensional computer.

Description

평면영상을 입체공간에 표시하는 방법{A method to display 2-D image in 3-D space}A method to display 2-D image in 3-D space}

본 발명은 입체영상 처리방법에 관한 것으로, 특히 평면영상을 입체공간상에 표시하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a three-dimensional image processing method, and more particularly to a method for displaying a planar image on a three-dimensional space.

사람의 양쪽 눈으로 실세계를 볼 때, 두 눈 사이의 거리(약 2.5인치)로 인해 망막에 서로 조금 다른 상이 맺힌다. 망막에 투사된 이미지에서 동일한 대상점에 대한 수평거리 차를 상의 불일치라고 하는데 이 거리를 뇌가 해석해서 사람은 입체감을 느끼게 된다. When looking at the real world with both human eyes, the distance between the two eyes (about 2.5 inches) results in slightly different images on the retina. The difference in the horizontal distance to the same target point in the image projected on the retina is called image inconsistency, and the brain interprets this distance to make the person feel three-dimensional.

이렇게 입체적으로 구성된 두 개의 상을 각각의 눈에 보이면 입체를 지각하는 특성을 이용하여 입체영상을 구현하는 방식을 "양안식 입체"라고 하는데 이를 구현하고자 하는 연구가 오래 전부터 꾸준히 시도되어 왔다. The two-dimensional image composed of three-dimensional images, each of which is visible to each eye by using the characteristics of the three-dimensional image to implement a stereoscopic image is called "binocular stereoscopic" has been tried for a long time has been steadily tried.

본 발명이 이루고자하는 기술적 과제는 입체컴퓨터 사용시 평면영상을 입체공간(가상공간)에서 사용자가 영상의 크기를 통하여 사물의 크기 및 거리감을 알수 있게 하고 입체시 표시되는 영상을 보정하며, 사용자가 보정을 조절할 수 있는 표시 방법을 제공하는 것이다. The technical problem to be achieved by the present invention is to enable the user to know the size and distance of the object through the size of the image in the stereoscopic space (virtual space) when using a stereoscopic computer, to correct the image displayed in stereoscopic vision, the user to correct It is to provide an adjustable display method.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의한 입체모드에서의 영상표시방법은 (a)입체공간에서 영상을 표시하는 영상표시장치를 초기화하는 단계; (b)상기 영상표시장치에서 표시된 영상을 이동시키는 마우스를 초기화하는 단계; (c)상기 영상표시장치에서 표시되는 영상의 크기 및 위치를 이동시키는 단계; 및 (d)상기 위치가 이동된 영상을 표시하는 단계를 포함함을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of displaying an image in a stereoscopic mode, including: (a) initializing an image display apparatus displaying an image in a stereo space; (b) initializing a mouse for moving the displayed image on the image display apparatus; (c) moving the size and position of the image displayed on the image display apparatus; And (d) displaying the moved image of the position.

또한, 상기 (a)단계는 (a1)상기 영상표시장치를 좌우 각각의 영상(허상)이 좌우 각각의 눈 정면에 위치하도록 설치하는 단계; 및 (a2)양안간격(V)을 화면거리 좌측(LF)과 우측(RF)의 간격과 일치시키는 단계를 포함함을 특징으로 한다.In addition, the step (a) is (a1) installing the image display device such that each of the left and right images (imaginary image) is located in front of each of the left and right eyes; And (a2) matching the distance between the binocular spacing V with the distance between the left and right screen distances LF and RF.

또한, 상기 (a1)단계는 좌측영상은 좌측 눈에만 보이게 하는 수단과 우측영상은 우측 눈에만 보이게 하는 수단을 사용함을 특징으로 한다.In addition, the step (a1) is characterized in that the means for making the left image visible only to the left eye and the means for making the right image visible only to the right eye.

또한, 상기 (a2)단계는 화면거리, 화면크기, 영상크기(창 크기)를 더 입력함을 특징으로 한다.In addition, the step (a2) is characterized in that further input the screen distance, screen size, image size (window size).

또한, 상기 (b)단계는 상기 영상표시장치에 표시되는 영상을 상하, 좌우로 위치를 이동시켜 영상을 축소, 확대시키는 마우스를 초기화하는 과정으로, 상기 영상의 상하, 좌우 위치 이동을 통해 상기 영상표시장치에 표시되는 좌우 각각의 영상(허상)이 현재거리의 1/n배 내지 n배로 축소, 확대함을 특징으로 한다.In addition, the step (b) is a process of initializing the mouse to reduce and enlarge the image by moving the position of the image displayed on the image display device up, down, left and right, the image by moving up, down, left and right position of the image Each of the left and right images (images) displayed on the display device is reduced and enlarged by 1 / n times to n times the current distance.

또한, 상기 마우스의 이동거리 n에 따라서, Q = V/n, R = nF (여기서 Q는 좌영상을 우측으로 움직인 거리(A)와 우영상을 좌측으로 움직인 거리(B)를 합친 거리, V는 양안간격, R은 가상공간상에서의 표시창의 거리, F는 양안과 화면과의 거리를 나타낸다.) 로 표시됨을 특징으로 한다.In addition, according to the moving distance n of the mouse, Q = V / n, R = nF (where Q is the sum of the distance A moving the left image to the right (A) and the distance B moving the right image to the left (B)). , V is binocular spacing, R is the distance of the display window in the virtual space, and F is the distance between the binocular and the screen.

또한, 상기 (c)단계는 (c1)사용자가 원하는 소정의 거리와 크기 데이터를 입력하는 단계; (c2)영상을 표시하는 화면의 크기(G,H), 양안간격(V), 화면과의 거리(F) 데이터를 입력하는 단계; 및 (c3)상기 입력된 복수개의 변수에 대한 데이터를 통하여 Q와 실제 영상표시장치에 나타나는 표시창(영상)의 크기(D,E)를 구하는 단계를 포함함을 특징으로 한다.In addition, the step (c) may include (c1) inputting predetermined distance and size data desired by the user; (c2) inputting size (G, H), binocular spacing (V), and distance (F) of the screen to display an image; And (c3) obtaining the sizes D and E of the display window (image) appearing in Q and the actual image display apparatus through data of the plurality of input variables.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명에 의한 입체모드에서 영상을 표시하는 방법을 도시한 순서도이다.1 is a flowchart illustrating a method of displaying an image in a stereoscopic mode according to the present invention.

첫째, 입체공간에서 영상을 표시하는 영상표시장치를 초기화한다(S110).First, an image display device displaying an image in a stereoscopic space is initialized (S110).

상기 영상표시장치를 좌우 각각의 영상(허상)이 좌우 각각의 눈에 정면에 위치하도록 설치한다. The image display device is installed such that each of the left and right images (virtual images) is located in front of each of the left and right eyes.

이때, 좌측영상은 좌측 눈에만 보이게 하는 수단과 우측영상은 우측 눈에만 보이게 하는 수단을 사용한다.At this time, the left image uses a means of making the left eye visible only and the right image uses a means of making it visible only the right eye.

그리고, 양안간격(V)을 화면거리 좌측(LF)과 우측(RF)의 간격과 일치시킨다.Then, the binocular spacing (V) coincides with the interval between the left (LF) and the right (RF) of the screen distance.

둘째, 상기 영상표시장치에서 표시된 영상을 이동시키는 마우스를 초기화한다(S120).Second, the mouse for moving the displayed image on the image display device is initialized (S120).

상기 영상표시장치에 표시되는 영상을 상하, 좌우로 위치를 이동시켜 영상을 축소, 확대시키는 마우스를 초기화하는 과정으로, 상기 영상의 상하, 좌우 위치 이동을 통해 상기 영상표시장치에 표시되는 좌우 각각의 영상(허상)이 현재거리의 1/n배 내지 n배로 축소, 확대된다. Initializing the mouse to reduce and enlarge the image by moving the image displayed on the image display device up, down, left and right, respectively, the left and right displayed on the image display device by moving up, down, left and right positions of the image The image (image) is reduced and enlarged from 1 / n times to n times the current distance.

여기서, 마우스의 초기화 값을 수식으로 나타내면 다음과 같다.Here, the initialization value of the mouse is expressed as a formula as follows.

Q=V/n 일 때 n을 1로 초기화한다. Initialize n to 1 when Q = V / n.

따라서, 마우스의 거리제어 움직임에 따라 거리가 산출된다.Therefore, the distance is calculated according to the distance control movement of the mouse.

즉, R=nF 이 된다.That is, R = nF.

셋째, 상기 영상표시장치에서 표시되는 영상의 크기 및 위치를 이동시킨다(S130).Third, the size and position of the image displayed on the image display apparatus are moved (S130).

여기서, 상기 영상의 크기 및 위치를 이동시키는 것은 사용자로 하여금 소정의 거리에서 소정의 크기로 보이는 영상을 표시하는 것이다.Here, to move the size and position of the image is to display an image that the user looks at a predetermined size at a predetermined distance.

따라서, 사용자로 하여금 소정의 거리에서 소정의 크기로 보이는 영상을 표시하는 방법을 도 2를 참조하여 다음과 같이 설명할 수 있다.Therefore, a method of displaying an image of a user having a predetermined size at a predetermined distance can be described as follows with reference to FIG. 2.

(1)사용자가 원하는 소정의 거리와 크기 데이터를 입력한다(S210).(1) The user inputs desired distance and size data (S210).

(2)영상을 표시하는 화면의 크기(G,H), 양안간격(V), 화면과의 거리(F) 데이터를 입력한다(S220).(2) Input the size (G, H), binocular spacing (V), the distance (F) of the screen to display the image (S220).

(3)상기 입력된 복수개의 변수에 대한 데이터를 통하여 Q와 실제 영상표시장치에 나타나는 표시창(영상)의 크기(D,E)를 구한다(S230). (3) The Q and the size (D, E) of the display window (image) appearing on the actual image display apparatus are obtained through the data for the plurality of input variables (S230).

넷째, 상기 위치가 이동된 영상을 표시한다(S140).Fourthly, the moved image is displayed (S140).

상기 계산된 Q값과 표시창(영상)의 크기(D,E)를 영상표시장치에 표시하는 것이다. The calculated Q value and the size (D, E) of the display window (image) are displayed on the image display apparatus.

즉, 표시창의 위치가 이동된 영상을 표시한다는 것은 표시창의 중심간격 및 크기가 변하는 것을 의미한다.That is, displaying an image in which the position of the display window is moved means that the center interval and the size of the display window are changed.

다음에서 설명하는 내용은 상기 본 발명에 의한 입체모드에서 영상을 표시하는 방법에 대한 예를 설명한 것이다.In the following description, an example of a method of displaying an image in the stereoscopic mode according to the present invention has been described.

먼저, 좌영상을 우측으로 움직인 거리(A)와 우영상을 좌측으로 움직인 거리(B)를 합친 것을 Q라 하고, 영상표시장치의 화면크기를 (G,H)로 나타내고, 상기 화면에 표시되는 영상의 크기를 (D,E)로 나타낸다. 그리고, 양안간격을 V, 상기 양안과 화면과의 거리를 F라고 하고, 가상공간상에서의 표시창의 거리를 R이라 한다.First, the sum of the distance (A) of moving the left image to the right and the distance (B) of moving the right image to the left is referred to as Q, and the screen size of the image display device is represented by (G, H). The size of the displayed image is represented by (D, E). The distance between the eyes is V, the distance between the eyes and the screen is F, and the distance of the display window in the virtual space is R.

Q = V/0.5 일 때 0.5F = R 이다. 이때, 표시창의 영상크기는 (2D, 2E)이다.When Q = V / 0.5, 0.5F = R. At this time, the image size of the display window is (2D, 2E).

Q = V/1 일 때 1F = R 이다. 이때, 표시창의 영상크기는 (D, E)이다. When Q = V / 1, 1F = R. At this time, the image size of the display window is (D, E).

Q = V/2 일 때 2F = R 이다. 이때, 표시창의 영상크기는 (D/2, E/2)이다.When Q = V / 2, 2F = R. At this time, the image size of the display window is (D / 2, E / 2).

Q = V/3 일 때 3F = R 이다. 이때, 표시창의 영상크기는 (D/3, E/3)이다.3F = R when Q = V / 3. At this time, the image size of the display window is (D / 3, E / 3).

Q = V/4 일 때 4F = R 이다. 이때, 표시창의 영상크기는 (D/4, E/4)이다.When Q = V / 4, 4F = R. At this time, the image size of the display window is (D / 4, E / 4).

Q = V/∞ 일 때 ∞F = R 이다. 이때, 표시창의 영상크기는 (D/∞, E/∞)이다.∞ F = R when Q = V / ∞. At this time, the image size of the display window is (D / ∞, E / ∞).

따라서, Q = V/n 일 때 nF = R이다. 이때, 표시창의 영상크기는 (D/n, E/n)이다.Therefore, nF = R when Q = V / n. At this time, the image size of the display window is (D / n, E / n).

여기서, 사용자가 의도하는 거리 R을 50m로 하고, 의도하는 영상크기(D,E)를 (10m,8m)로 입력하면, 실제 화면에 표시되는 영상크기는 다음과 같이 구할 수 있다. (단, G=50㎝, H=40㎝, V=10㎝, F=50㎝)Here, if the user intends to set the distance R to 50m and the intended image sizes D and E as (10m and 8m), the image size displayed on the actual screen can be obtained as follows. (G = 50cm, H = 40cm, V = 10cm, F = 50cm)

R = 50m = x * 50㎝, x=100이다. 이때, Q = V/x 이므로 Q = 10/100 ㎝이 된다. R = 50m = x * 50cm, x = 100. At this time, since Q = V / x, Q = 10/100 cm.

즉, Q = 0.1㎝ = 1㎜가 된다. Q = 1㎜라는 의미는 좌, 우 각각의 영상표시창의 영상중심점을 0.5㎜씩 가운데로 이동시킨 것이다.That is, Q = 0.1 cm = 1 mm. Q = 1mm means that the image center point of each image display window is moved to the center by 0.5mm.

따라서, 표시창의 영상크기는 다음과 같이 구할 수 있다. Therefore, the image size of the display window can be obtained as follows.

F:R = 50㎝:50m = 1:100이므로, D는 10m/100 = 10㎝이고, E는 8m/100 = 8㎝이다. Since F: R = 50 cm: 50 m = 1: 100, D is 10 m / 100 = 10 cm and E is 8 m / 100 = 8 cm.

도면과 명세서는 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.The drawings and specification are merely exemplary of the invention, which are used for the purpose of illustrating the invention only and are not intended to limit the scope of the invention as defined in the appended claims or claims. Therefore, those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible from this. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

본 발명에 의하면, 사용자로 하여금 입체컴퓨터 사용시 평면영상을 입체공간(가상공간)에 표시함으로써 사물의 크기 및 거리감을 느낄 수 있고, 사물의 크기 및 거리의 입체표시에서 보정을 통해 작업자의 눈을 편안하게 하여 장시간 작업이 진행되어도 눈의 피로함을 줄일 수 있는 등의 효과가 있다.According to the present invention, the user can feel the size and distance of the object by displaying the planar image in the three-dimensional space (virtual space) when using a three-dimensional computer, and comfortable the eyes of the worker through correction in the three-dimensional display of the size and distance of the object By doing so, even if the work is in progress for a long time there is an effect such as to reduce the eye fatigue.

도 1은 본 발명에 의한 입체모드에서 영상을 표시하는 방법을 도시한 순서도이다.1 is a flowchart illustrating a method of displaying an image in a stereoscopic mode according to the present invention.

도 2는 영상표시장치에서 표시되는 영상의 크기 및 위치를 표시하는 방법을 도시한 순서도이다.2 is a flowchart illustrating a method of displaying the size and position of an image displayed on the image display apparatus.

Claims (7)

(a)입체공간에서 영상을 표시하는 영상표시장치를 좌측영상(허상)은 좌측 눈에 보이게 하고 우측영상(허상)은 우측 눈에 보이게 눈 정면에 설치하며, 양안간격(V)은 화면거리 좌측(LF)과 우측(RF)의 간격을 일치시켜 초기화하는 단계; (a) An image display device for displaying images in a stereoscopic space shall be installed in front of the eyes so that the left image (virtual image) is visible to the left eye and the right image (virtual image) is visible to the right eye, and the binocular spacing (V) is to the left of the screen distance. Initializing by matching the interval between the LF and the right RF; (b)상기 영상표시장치에 표시되는 영상을 상하, 좌우로 이동시켜 축소, 확대시키는 마우스의 이동거리 n에 의해 (b) the moving distance n of the mouse for moving the image displayed on the image display device up, down, left and right to reduce or enlarge the image; Q = V/n, R =nFQ = V / n, R = nF (여기서, Q는 좌영상을 우측으로 움직인 거리(A)와 우영상을 좌측으로 움직인 거리(B)를 합친 거리, V는 양안간격, R은 가상공간상에서의 표시창의 거리, F는 양안과 화면과의 거리를 나타낸다.)로 표시하고, 상기 영상의 상하, 좌우 위치 이동을 통해 상기 영상표시장치에 표시되는 좌우 각각의 영상(허상)이 현재 거리의 1/n배 내지 n배로 축소, 확대되게 마우스를 초기화하는 단계; (Where Q is the distance of moving the left image to the right (A) and the distance of moving the right image to the left (B), V is the distance between binoculars, R is the distance of the display window in the virtual space, and F is binocular And the distance between the screen and the screen.), And the left and right images (images) displayed on the video display device are reduced to 1 / n times to n times the current distance by moving up, down, left, and right of the image. Initializing the mouse to be enlarged; (c)사용자가 원하는 소정의 거리와 크기 데이터를 입력하고, 영상을 표시하는 화면의 크기(G,H), 양안간격(V), 화면과의 거리(F) 데이터를 입력하며, 및 상기 입력된 복수개의 변수에 대한 데이터를 통하여 Q와 실제 영상표시장치에 나타나는 표시창(영상)의 크기(D,E)를 구하여 상기 영상표시장치에서 표시되는 영상의 크기 및 위치를 이동시키는 단계; 및 (c) inputting predetermined distance and size data desired by the user, inputting size (G, H), binocular spacing (V), distance (F) from the screen for displaying an image, and the input Moving the size and position of the image displayed on the image display apparatus by obtaining Q and sizes D and E of the display window (image) appearing on the actual image display apparatus through data on the plurality of variables; And (d)상기 위치가 이동된 영상을 표시하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 입체모드에서의 영상표시방법.and (d) displaying the moved image of the position. 제1항에 있어서, 상기 (a)단계는 The method of claim 1, wherein step (a) 화면거리, 화면크기, 영상크기(창 크기)를 더 입력함을 특징으로 하는 입체모드에서의 영상표시방법.An image display method in a stereoscopic mode, characterized by further inputting a screen distance, a screen size, and an image size (window size). 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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