KR100517307B1 - 레이저빔을 이용한 영상 표시 기기의 동작 상태 표시 및키스톤 보정 장치 및 방법 - Google Patents

레이저빔을 이용한 영상 표시 기기의 동작 상태 표시 및키스톤 보정 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 투사형 영상 표시 기기의 동작 상태를 외부에 표시하고, 스크린 상에 나타나는 키스톤 왜곡을 보정하는 장치 및 그 방법에 대해 개시한다. 본 발명에 따른 투사형 영상 표시 기기는 상기 투사형 영상 표시 기기의 동작을 제어하는 마이콤과, 상기 투사형 영상 표시 기기의 전면부에 적어도 1개 이상 배치되며, 상기 마이콤에서 전송되는 소정의 제어 신호에 응답하여 스크린 상에 레이저빔을 투사하는 레이저빔 발생부를 포함하며, 상기 레이저빔 발생부에서 투사되는 레이저빔은 스크린 상에 소정 형상의 레이저빔 포인트를 형성한다. 이로써, 사용자는 투사형 영상 표시 기기의 동작 상태를 스크린에 투사되는 레이저빔을 통해 보다 용이하게 파악할 수 있으며, 키스톤 보정시 스크린에 형성되는 레이저빔 포인트가 그 기준점 역할을 하게 되므로 보다 정확하고 신속하게 키스톤 보정을 행할 수 있게 된다.

Description

레이저빔을 이용한 영상 표시 기기의 동작 상태 표시 및 키스톤 보정 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR DISPLAYING THE OPERATION STATE AND CORRECTING KEYSTONE DISTORTION USING LASER BEAM IN A IMAGE DISPLAY DEVICE}
본 발명은 동작 상태 표시 및 키스톤 보정이 가능한 영상 표시 기기 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 레이저빔을 이용하여 영상 표시 기기의 동작 상태를 외부에 표시하고, 스크린 상에 나타나는 키스톤을 보정하는 영상 표시 기기 및 그 방법에 관한 것이다.
최근에는 정보 산업의 발달과 더불어 대화면의 영상을 표시할 수 있는 영상 표시 기기의 수요가 높아지고 있다. 이와 같이, 대형 크기의 영상을 표시할 수 있는 영상 표시 기기로는 투사형(projection) 영상 표시 기기가 많이 사용되며, 그 중에서 특히 LCD 프로젝터가 많이 선호된다. 이러한 LCD 프로젝터는 세미나 발표 등의 용도 이외에도 가정용 디지털 TV의 디스플레이 장치로서 점차 그 용도가 넓어지고 있다.
도 1은 종래의 영상 표시 기기, 예컨대 LCD 프로젝터(100)의 개략적인 구성을 도시한 블록도이다.
도 1을 참조하면, 상기 LCD 프로젝터(100)는 그 프로젝터 내의 각 구성 요소를 제어하는 마이콤(10)과, 프로젝터 외부에 위치한 리모콘(13)으로부터 ON/OFF 신호를 수신하는 리모콘 수신부(12)와, 외부로부터 교류(AC) 전원을 수신하는 AC 전원 수신부(24)와, 상기 마이콤의 제어 신호에 따라 상기 AC 전원 수신부(24)로부터 제공되는 AC 전원을 변환시켜 각 구성 요소에 구동 전원을 제공하는 전원부(14)와, LCD 패널부(18)에 백색 광을 제공하는 램프(16)와, 상기 램프의 온도를 낮추는 냉각팬(20)과, 프로젝터의 동작 상태를 표시하기 위하여 LED 등의 발광 소자로 구성되는 상태 표시부(22)를 구비한다.
상기 상태 표시부(22)는 도 2에 도시된 바와 같이 프로젝터의 상부면에 설치되는 것이 일반적이며, 사용자는 이 상태 표시부(22)를 통하여 프로젝터의 동작 상태를 파악할 수 있다.
이와 같이, 종래의 프로젝터에서 상태 표시부는 통상적으로 프로젝터의 상부면에 설치되기 때문에, 프로젝터가 천장에 설치되는 경우에 사용자는 프로젝터의 동작 상태, 특히 전원 ON 신호가 입력된 후에 프로젝터가 정상적으로 동작하고 있는 지 여부를 육안으로 식별하기 곤란하다는 문제가 있다.
또한, 상기 프로젝터가 수평면에 설치되는 경우에도, 프로젝터가 넓은 장소에서 이용되는 경우에는 사용자가 프로젝터에 상부면에 있는 상태 표시부의 LED 등의 표시를 먼 거리에서 식별하기 곤란하다는 문제점이 있다.
한편, 프로젝터에는 다른 디스플레이 장치에 없는 부가 기능으로서 키스톤(keystone) 보정이 필요하다. 키스톤이란, 프로젝터 내에서 투사된 빛이 투사 렌즈를 통과하면서 스크린에 직사각형이 아닌 사다리꼴의 영상이 표시되는 왜곡 현상을 말한다.
이하, 도 3a 및 도 3b와 도 4a 및 도 4b를 참조하여, 전술한 키스톤 왜곡 현상이 발생하는 이유를 설명한다. 도 3a 및 도 3b는 LCD 프로젝터의 비상향 투사시 스크린에 표시되는 영상의 영역 및 그 모양을 각각 나타낸다. 도 3a에 도시된 바와 같이, 테이블 등의 수평면에 프로젝터를 설치하고 영상을 비상향 방식으로 투사하는 경우에, 최상단의 투사 거리(d1)와 최하단의 투사 거리(d2)가 동일하게 되어(즉, d1=d2), 도 3b에 도시된 바와 같이 직사각형의 영상이 디스플레이된다. 그러나, 이 경우에는 프로젝터가 설치된 수평면의 연장선 아래 부분에 영상이 디스플레이되는 문제가 발생한다.
전술한 문제점을 해결하기 위하여, 도 4a에 도시된 바와 같은 상향 투사 방식으로 영상을 스크린에 투사하게 되는데, 이 경우에 d1〉d2가 되어 스크린에 표시된 영상은 도 4b와 같이 사다리꼴 모양이 된다. 이와 같이, 스크린에 투사되는 영상이 사다리꼴의 모양을 띠게 되는 왜곡 현상을 키스톤이라고 한다.
이러한 키스톤 왜곡 현상을 보정하기 위하여 종래에는, 사용자가 육안을 통해 영상이 직사각형이 되도록 보정하고 있으나, 이 경우에 별도의 기준점이 없어 개인에 따라 영상의 형태가 상이해지고, 또한 조작이 익숙하지 않은 경우에는 보정하는데 많은 시간이 소요된다는 문제점이 있다.
본 발명은 이러한 문제점을 인식하여, 프로젝터의 동작 상태를 보다 용이하게 파악할 수 있게 하는 수단과, 키스톤 보정시 별도의 기준을 제공함으로써 상기 문제점을 해결하고자 한다.
따라서, 본 발명의 제1 목적은 프로젝터의 동작 상태를 프로젝터의 상부면에 표시하는 것 이외에, 별도의 표시 장치를 구비하여 프로젝터의 동작 상태를 스크린 상에 표시함으로써 사용자가 프로젝터의 동작 상태를 용이하게 파악할 수 있도록 하는 투사형 영상 표시 기기를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 제2 목적은 키스톤 보정시 스크린 상에 기준점을 제시하여 사용자가 키스톤 보정시 이를 참조하여 보다 정확하고 용이하게 키스톤을 보정할 수 있는 투사형 영상 표시 기기를 제공하는 것이다.
전술한 본 발명의 목적 및 장점 이외에 다른 목적 및 장점은 이하의 상세한 설명 및 첨부 도면을 통하여 명백해 질 것이다.
본 발명의 제1 특징에 따른 투사형 영상 표시 기기는 투사형 영상 표시 기기의 동작을 제어하는 마이콤과, 상기 투사형 영상 표시 기기의 전면부에 적어도 1개 이상 배치되며, 상기 마이콤에서 전송되는 소정의 제어 신호에 응답하여 스크린 상에 레이저빔을 투사하는 레이저빔 발생부를 포함하며, 상기 레이저빔 발생부에서 투사되는 레이저빔은 스크린 상에 소정 형상의 레이저빔 포인트를 형성한다.
상기 특징에 따른 바람직한 실시예에서, 마이콤은 외부로부터 전원 ON 신호가 수신되는 경우에, 상기 램프가 ON 될 때까지 상기 레이저빔 발생부로부터 레이저빔을 스크린에 투사시킨다.
또한, 상기 특징에 따른 바람직한 실시예에서, 마이콤은 외부로부터 키스톤 보정 명령 신호가 수신되는 경우에, 상기 레이저빔 발생부로부터 레이저빔을 스크린에 투사시킨다.
본 발명의 제2 특징에 따른 투사형 영상 표시 기기의 동작 상태를 표시하는 방법은 스탠바이 모드에서, 외부로부터 전원 ON 신호를 입력받는 단계와, 레이저빔 발생부를 ON 시켜 레이저빔을 스크린 상에 투사하는 단계와, 소정의 온도로 냉각된 램프를 ON 시키는 단계와, 상기 레이저빔 발생부를 OFF시켜 레이저빔의 투사를 중지시키는 단계를 포함하며, 상기 레이저빔 발생부에서 투사되는 레이저빔은 스크린 상에 레이저빔 포인트를 형성한다.
본 발명의 제3 특징에 따른 투사형 영상 표시 기기의 키스톤 보정 방법은 외부로부터 키스톤 보정 명령 신호를 수신하는 단계와, 상기 레이저빔 발생부를 ON 시켜 스크린 상에 레이저빔을 투사하는 단계와, 외부로부터 수신되는 소정의 키스톤 보정 신호에 응답하여 키스톤을 보정하는 단계와, 외부로부터 수신되는 키스톤 보정 완료 신호에 응답하여 상기 레이저빔 발생부를 OFF시키는 단계를 포함한다.
상기 특징에 따른 바람직한 실시예에서, 상기 레이저빔 발생부에서 투사되는 레이저빔은 스크린 상에 직사각형 형상의 레이저빔 포인트를 형성한다.
본 발명에 따르면, 투사형 영상 표시 기기의 동작 상태를 스크린에 투사되는 레이저빔을 통해 보다 용이하게 파악할 수 있으며, 키스톤 보정시 스크린에 형성되는 레이저빔 포인트가 그 기준점 역할을 하게 되므로 보다 정확하고 신속하게 키스톤 보정을 행할 수 있게 된다.
이하, 도 5 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 구체적으로 설명한다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 LCD 프로젝터의 구성을 개략적으로 도시한 블록도이다. 참고로, 도 1에 도시된 종래의 LCD 프로젝터와 동일하거나 대응하는 구성 요소에는 동일하거나 유사한 참조 번호를 부여하며, 동일한 기능의 구성 요소에 대한 설명은 생략한다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 프로젝터(200)는 프로젝터 내의 각 구성 요소를 제어하는 마이콤(10')과, 프로젝터 외부에 위치하는 리모콘(13)으로부터 ON/OFF 신호를 수신하는 리모콘 수신부(12)과, 외부로부터 교류(AC) 전원을 수신하는 AC 전원 수신부(24)와, 상기 마이콤의 제어 신호에 상기 AC 전원 수신부(24)로부터 제공되는 AC 전원을 변환시켜 각 구성 요소에 구동 전원을 제공하는 전원부(14)와, LCD 패널부(18)에 백색 광을 제공하는 램프와, 상기 램프의 온도를 낮추는 냉각 팬(20)과, 프로젝터의 동작 상태를 표시하기 위하여 LED 등의 발광 소자로 구성되는 상태 표시부(22)와, 스크린 상에 레이저빔을 투사시키는 레이저빔 발생부(26)를 구비한다.
상기 레이저빔 발생부(26)는 도 6에 도시된 바와 같이, 프로젝터의 전면부의 네 모퉁이에 배치되고, 상기 프로젝터의 전원이 ON 되면, 레이저빔을 스크린 상에 투사하여 네 개의 레이저빔 포인트(30)를 형성한다(도 7a 내지 도 7c 참조). 이 네 개의 레이저빔 포인트는, 스탠바이 모드에서 전원 ON 신호가 입력된 후에 램프가 ON될 때까지 스크린 상에 표시되어 상기 프로젝터가 동작하고 있음을 사용자에게 알려 준다.
또한, 도 7a에 도시된 바와 같이, 레이저빔 발생부(26)에서 투사되는 레이저빔은 렌즈를 통과하지 않고 직진하므로, 스크린 상에 형성되는 레이저빔 포인트(30)는 도 7b 및 도 7c에 도시된 바와 같이 직사각형 모양을 이룬다. 상기 레이저빔 포인트(30)는 스크린 상에 투사하고자 하는 영상의 크기와 유사한 크기의 직사각형 모양을 형성하므로, 사용자는 키스톤 보정시에 상기 레이저빔 포인트(30)를 기준점으로하여 보다 신속하고 정확하게 키스톤을 보정할 수 있게 된다.
도 7b 및 도 7c는 상기 레이저빔 포인트(30)를 기준으로 키스톤을 보정하는 일 예를 도시하고 있다. 즉, 도 7b는 보정전에 사다리꼴 형태의 영상이 디스플레이된 상태를 도시하고 있고, 도 7c는 레이저빔 포인트(30)를 기준점으로 하여 키스톤 보정이 수행되어 직사각형의 영상이 디스플레이된 상태를 도시하고 있다.
이하, 전술한 구성을 갖는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 LCD 프로젝터의 동작을 보다 구체적으로 설명한다. 도 8은 프로젝터의 ON 동작시 동작 상태의 표시 및 키스톤 보정 알고리즘을 도시한 흐름도이다.
도 8을 참조하면, 스탠바이 모드에서(단계 110), 마이콤(10')은 LED 등의 발광 소자로 이루어지는 상태 표시부에 스탠바이 모드 상태임을 표시한다(단계 112). 다음, 리모콘으로부터 전원 ON 신호가 입력되면(단계 114), 마이콤은 레이저빔 발생부(26)에서 레이저빔을 발생시켜 스크린 상에 레이저빔 포인트 형성하고(단계 115), 프로젝터의 동작이 개시되었음을 상태 표시부(22)에 표시한다(단계 116). 그 다음에, 마이콤은 냉각팬(20)을 가동시키고(단계 118), 램프를 충분히 냉각시킨 후에 램프를 ON시킨다(단계 120). 다음에, 마이콤은 상태 표시부(22)에 현재의 프로젝터의 동작 상태를 표시한 후에(단계 122), 레이저빔 발생부를 OFF시켜 레이저빔의 투사를 중지시킨다(단계 124). 다음, 프로젝터는 정상적인 ON 모드로 들어간다(단계 126). 다음에, 사용자로부터 키스톤 보정을 명령하는 신호가 수신되면(단계 128), 마이콤은 레이저빔 발생부(26)로부터 레이저빔을 투사하여 스크린에 레이저빔 포인트를 형성한다(단계 130). 다음, 마이콤은 스크린에 키스톤 보정용 OSD를 출력한다(단계 132). 사용자가 스크린과 OSD를 보면서 키스톤 보정키를 조작함에 따라 발생되는 키스톤 보정 신호에 응답하여, 키스톤을 보정한다(단계 134). 이때, 사용자는 스크린에 형성된 레이저빔 포인트를 기준점으로하여 보다 빠르고 정확하게 키스톤을 보정할 수 있게 된다. 그 다음에, 키스톤의 보정이 완료되었음을 알리는 키스톤 보정 완료 신호가 수신되면(단계 136), 키스톤 보정용 OSD를 OFF시킨다(단계 138). 다음, 레이저빔 발생부를 OFF시킨다(단계 140). 이로써, 프로젝터의 ON 동작시 프로젝터의 동작 상태 표시 및 키스톤 보정 알고리즘을 종료한다.
한편, 도 8을 참조하여 설명된 실시예에서는 프로젝터의 동작 상태 표시 및 키스톤 보정이 일련의 동작 알고리즘에서 수행되고 있으나, 반드시 이에 구속될 필요는 없다. 예컨대, 프로젝터의 동작 상태를 표시하는 일련의 단계와, 키스톤 보정의 일련의 단계 중 어느 하나만으로 구성되는 동작 알고리즘을 수행하는 실시예도 가능하다.
한편, 프로젝터의 전면부에 설치되는 레이저빔 발생부는 적어도 1개 이상인 것이 바람직하다. 특히, 동작 상태를 표시하는 경우에는 적어도 1개 이상의 레이저 빔 포인트를 스크린 상에 형성하는 것이 바람직하며, 키스톤 보정시에는 적어도 4개의 레이저빔 포인트가 스크린상에 형성되어 직사각형의 형상을 이루는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 프로젝터의 전면부에 설치된 레이저빔 발생부에서 투사되는 레이저빔에 의해 스크린 상에 형성된 레이저빔 포인트를 통해 프로젝터의 동작 상태를 스크린에 표시할 수 있게 되므로, 프로젝터가 천장 위에 설치되는 경우에도 사용자는 프로젝터의 동작 상태를 한 눈에 파악할 수 있다. 또한, 공간이 넓은 장소에서 프로젝터가 이용되는 경우에도, 스크린 상에 형성된 레이저빔 포인트를 통해 프로젝터의 동작 상태를 용이하게 파악할 수 있다는 장점이 있다.
한편, 스크린 상에 형성되는 레이저빔 포인트는 직사각형의 형상을 이루므로, 프로젝터의 키스톤 보정시, 보정의 기준점으로 작용할 수 있다. 따라서, 사용자는 상기 레이저빔 포인트를 기준으로 하여 보다 빠르고 정확하게 키스톤을 보정할 수 있다.
이상으로, 본 발명을 바람직한 실시예를 중심으로 살펴보았다. 이 분야의 당업자라면, 본 발명은 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않는 한도에서 변경될 수 있음을 이해할 것이다. 즉, 본 발명은 첨부된 청구 범위 내에서 변경 가능하므로, 전술한 예시적인 실시예로 제한되는 것으로 간주되어서는 안 된다.
도 1은 종래의 LCD 프로젝터의 구성을 개략적으로 도시한 블록도.
도 2는 종래의 LCD 프로젝터에 있어서, 프로젝터의 동작 상태를 표시하는 상태 표시부의 위치를 나타낸 도면.
도 3a 및 도 3b는 종래의 LCD 프로젝터에 있어서, 비상향 투사시 스크린에 투사되는 영상의 모양을 나타낸 도면.
도 4a 및 도 4b는 종래의 LCD 프로젝터에 있어서, 상향 투사시 스크린에 투사되는 영상의 모양을 나타낸 도면.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 LCD 프로젝터의 구성을 개략적으로 도시한 블록도.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 LCD 프로젝터의 외형을 개략적으로 도시한 사시도.
도 7a 내지 도 7c는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 프로젝터에 있어서, 키스톤 보정방법을 도시한 도면.
도 8는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 프로젝터의 동작 상태 표시 및 키스톤 보정 알고리즘을 설명하는 흐름도.
<도면의 주요 부분에 대한 설명>
10, 10':마이콤 12: 리모콘 수신부 13: 리모콘
14: 전원부 16: 램프 18: LCD 패널부
20: 냉각팬 22: 상태 표시부 24: AC 수신부
26: 투사 렌즈 28: 레이저빔 발생부 30: 레이저빔 포인트
100: LCD 프로젝터

Claims (6)

  1. 투사형 영상 표시 기기에 있어서,
    상기 투사형 영상 표시 기기의 동작을 제어하는 마이콤과,
    상기 투사형 영상 표시 기기의 전면부에 복수개 배치되며, 상기 마이콤에서 전송되는 소정의 제어 신호에 응답하여 스크린 상에 레이저빔을 투사하는 레이저빔 발생부를 포함하며,
    상기 레이저빔 발생부에서 투사되는 레이저빔은 스크린 상에 투사하고자 하는 영상의 크기를 나타내는 모양을 형성하는 것을 특징으로 하는 투사형 영상 표시 기기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 마이콤은 외부로부터 전원 ON 신호가 수신되는 경우에, 램프가 ON 될 때까지 상기 레이저빔 발생부로부터 레이저빔을 스크린에 투사시키는 것을 특징으로 하는 투사형 영상 표시 기기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 마이콤은 외부로부터 키스톤 보정 명령 신호가 수신되는 경우에, 상기 레이저빔 발생부로부터 레이저빔을 스크린에 투사시키는 것을 특징으로 하는 투사형 영상 표시 기기.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 스크린 상에 형성되는 레이저빔 포인트는 복수 개이며,
    상기 복수 개의 레이저빔 포인트는 직사각형의 형상을 이루는 것인 투사형 영상 표시 기기.
  5. 전면부에 레이저빔 발생부를 구비하는 투사형 영상 표시 기기의 동작 상태를 표시하는 방법에 있어서,
    스탠바이 모드에서, 외부로부터 전원 ON 신호를 수신하는 단계와,
    상기 레이저빔 발생부를 ON 시켜 레이저빔을 스크린 상에 투사하는 단계와,
    소정의 온도로 냉각된 램프를 ON 시키는 단계와,
    상기 레이저빔 발생부를 OFF시켜 레이저빔의 투사를 중지시키는 단계를 포함하며,
    상기 레이저빔 발생부에서 투사되는 레이저빔은 스크린 상에 레이저빔 포인트를 형성하는 것을 특징으로 하는 투사형 영상 표시 기기의 동작 상태 표시 방법.
  6. 전면부에 복수 개의 레이저빔 발생부를 구비하는 투사형 영상 표시 기기의 키스톤 보정 방법에 있어서,
    외부로부터 키스톤 보정을 수행하게 하는 키스톤 보정 명령 신호를 수신하는 단계와,
    상기 레이저빔 발생부를 ON 시켜 레이저빔을 투사하여 스크린상에 투사하고자 하는 영상의 크기를 나타내는 모양을 형성하는 단계와,
    외부로부터 수신되는 소정의 키스톤 보정 신호에 응답하여 키스톤을 보정하는 단계와,
    외부로부터 수신되는 키스톤 보정이 완료되었음을 나타내는 키스톤 보정 완료 신호에 응답하여 상기 레이저빔 발생부를 OFF시키는 단계
    를 포함하는 투사형 영상 표시 기기의 키스톤 보정 방법.
KR10-2002-0078308A 2002-12-10 2002-12-10 레이저빔을 이용한 영상 표시 기기의 동작 상태 표시 및키스톤 보정 장치 및 방법 KR100517307B1 (ko)

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