KR100689040B1 - Image recording device and image processing device of displaying 3d image - Google Patents

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KR100689040B1 KR1020050103180A KR20050103180A KR100689040B1 KR 100689040 B1 KR100689040 B1 KR 100689040B1 KR 1020050103180 A KR1020050103180 A KR 1020050103180A KR 20050103180 A KR20050103180 A KR 20050103180A KR 100689040 B1 KR100689040 B1 KR 100689040B1
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Abstract

An image recording apparatus and an image processing apparatus for displaying a 3D(three-Dimensional) image are provided to improve an three-dimensional effect by making it possible to display a real image and a virtual image at the same time. The first lens array(110) includes a plurality of the first lenses and forms a unit image corresponding to an object on each of the first lenses so as to form a 3D image corresponding to the object. An image pickup unit(120) is placed to be spaced from the first lens array at the same interval as focal distance of the first lenses. The image pickup unit generates an electric signal corresponding to the unit image. An image processing unit(130) receives the electric signal from the image pickup unit and creates image data. A range that the object is projected onto the first lenses is equal to a value obtained by dividing a resultant value by the focal distance of the first lenses, wherein the resultant value is calculated by multiplying a distance value from the first lens array to the object by a pitch value of the first lenses.

Description

입체 영상을 표시하는 영상기록장치 및 영상처리장치{Image recording device and image processing device of displaying 3D image}Image recording device and image processing device of displaying 3D image}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상기록장치를 개략적으로 나타낸 블럭도이다.1 is a block diagram schematically showing an image recording apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 2는 도 1에 도시된 제1 렌즈 어레이 및 촬상부에서 입체 영상을 결상하는 과정을 개념적으로 나타낸 도면이다.FIG. 2 is a diagram conceptually illustrating a process of forming a stereoscopic image in the first lens array and the imaging unit illustrated in FIG. 1.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상처리장치를 개략적으로 나타낸 블럭도이다.3 is a block diagram schematically illustrating an image processing apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 4는 도 3에 도시된 표시 패널 및 제2 렌즈 어레이에서 입체 영상을 표시하는 과정을 개념적으로 나타낸 도면이다.4 is a diagram conceptually illustrating a process of displaying a stereoscopic image in the display panel and the second lens array shown in FIG. 3.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

100 : 영상기록장치 110, 260 : 렌즈 어레이100: video recording device 110, 260: lens array

120 : 촬상부 130 : 영상 처리부120: imaging unit 130: image processing unit

140 : 메모리 150 : 키 신호 입력부140: memory 150: key signal input unit

160 : 제어부 170 : 신호 송수신부160: control unit 170: signal transmission and reception unit

200 : 영상처리장치 210 : 통신부200: image processing apparatus 210: communication unit

220 : 데이터 저장부 230 : 영상 신호 생성부220: data storage unit 230: image signal generation unit

240 : 중앙 제어부 250 : 표시 패널240: central control unit 250: display panel

본 발명은 입체 영상을 표시하는 영상기록장치 및 영상처리장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 실상 및 허상을 표시할 수 있는 영상기록장치 및 이를 이용하여 입체 영상을 표시하는 영상처리장치에 관한 것이다.The present invention relates to an image recording apparatus and an image processing apparatus for displaying stereoscopic images, and more particularly, to an image recording apparatus capable of displaying real and virtual images and an image processing apparatus for displaying stereoscopic images using the same. .

디지털 기술이 발달함에 따라 다양한 기능의 디지털 촬상장치들이 개발되고 있으며, 디지털 촬상장치들의 보급에 따라 다양한 영상 매체 및 영상 문화가 형성되고 있다. 특히, 최근에는 소형의 디지털 카메라, 디지털 캠코더, 디지털 카메라 기능을 구비한 셀룰러 폰 등 휴대하기 용이한 디지털 촬상장치들의 수요가 급격하게 증가하고 있다.With the development of digital technology, digital imaging apparatuses having various functions are being developed, and various image media and image cultures are being formed with the spread of digital imaging apparatuses. In particular, the demand for portable digital imaging devices such as a small digital camera, a digital camcorder, and a cellular phone with a digital camera function is increasing rapidly.

일반적으로, 촬상장치는 피사체의 영상을 2차원으로 생성하고, 생성된 2차원 영상을 영상처리장치에 제공한다. 영상처리장치는 촬상장치로부터 영상 신호를 수신하여 피사체를 2차원의 영상으로 표시한다. 이러한, 2차원 영상은 입체감이 떨어지기 때문에, 최근, 입체 영상을 표시하는 기술이 개발되고 있다.In general, the imaging apparatus generates an image of a subject in two dimensions and provides the generated two-dimensional image to the image processing apparatus. The image processing apparatus receives an image signal from the image capturing apparatus and displays the subject as a two-dimensional image. Since the two-dimensional image is inferior in three-dimensional image, a technique for displaying a three-dimensional image has recently been developed.

입체 영상은 피사체를 실제로 보는 것과 같은 착각이 들도록 영상을 3차원 영상으로 표시한다. 입체 영상을 표시하는 방법 중 하나인 집적 영상술(Integral Photography : 이하, IP)은 다수의 렌즈로 이루어진 렌즈 어레이를 이용하여 3차원 영상을 생성한다.The stereoscopic image displays the image as a 3D image so that an illusion as if the subject is actually seen. Integral photography (IP), which is a method of displaying a stereoscopic image, generates a 3D image using a lens array including a plurality of lenses.

즉, 촬상장치는 3차원 영상을 결상하는 렌즈 어레이를 구비하고, 렌즈 어레이로부터 결상된 영상을 촬상하여 입체 영상을 생성한다. 영상처리장치는 촬상장치로부터 영상 신호를 수신하여 영상을 표시하는 표시패널 및 렌즈 어레이를 구비한다. 표시패널은 촬상장치로부터 입체 영상에 대응하는 영상 신호를 수신하여 2차원의 영상으로 표시하고, 렌즈 어레이는 표시패널에 표시된 영상을 결상하여 3차원의 영상으로 표시한다. 이때, 영상처리장치는 렌즈 어레이와 표시패널 간의 간격에 따라 입체 영상이 맺히는 위치가 달라지기 때문에, 표시패널 및 렌즈 어레이 간의 간격을 수시로 변경해야하는 단점이 있다.That is, the imaging device includes a lens array for forming a three-dimensional image, and picks up the image formed from the lens array to generate a three-dimensional image. The image processing apparatus includes a display panel and a lens array that receive an image signal from an image pickup apparatus and display an image. The display panel receives an image signal corresponding to a stereoscopic image from the image capturing apparatus and displays the image signal in a 2D image, and the lens array forms an image displayed on the display panel and displays the image in 3D image. In this case, since the position where the stereoscopic image is formed varies depending on the distance between the lens array and the display panel, the image processing apparatus has a disadvantage in that the distance between the display panel and the lens array must be changed at any time.

본 발명의 목적은 영상의 입체감을 향상시킬 수 있는 영상기록장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an image recording apparatus capable of improving the stereoscopic effect of an image.

또한, 본 발명의 목적은 영상의 입체감을 향상시킬 수 있는 영상처리장치를 제공하는 것이다.It is also an object of the present invention to provide an image processing apparatus that can improve the stereoscopic sense of an image.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 하나의 특징에 따른 영상기록장치는 제1 렌즈 어레이, 촬상부 및 영상 처리부로 이루어진다.An image recording apparatus according to one feature for realizing the object of the present invention described above comprises a first lens array, an imaging unit, and an image processing unit.

제1 렌즈 어레이는 다수의 제1 렌즈를 구비하고, 각 제1 렌즈별로 피사체에 대응하는 단위 영상을 결상한다. 촬상부는 제1 렌즈 어레이로부터 제1 렌즈의 초점 거리와 동일한 간격으로 이격되어 위치하고, 단위 영상들에 대응하여 전기 신호를 출력한다. 영상 처리장치는 촬상부로부터 전기 신호를 수신하여 영상 데이터를 생 성한다.The first lens array includes a plurality of first lenses, and forms a unit image corresponding to a subject for each first lens. The imaging unit is spaced apart from the first lens array at the same distance as the focal length of the first lens and outputs an electrical signal corresponding to the unit images. The image processing apparatus receives the electrical signal from the imaging unit and generates image data.

여기서, 피사체가 각 제1 렌즈에 투영되는 범위는 제1 렌즈 어레이로부터 피사체까지의 거리 및 제1 렌즈의 지름을 서로 곱한 값을 제1 렌즈 어레이의 초점 거리로 나눈 값과 동일하다.Here, the range in which the subject is projected onto each first lens is equal to a value obtained by dividing the distance from the first lens array to the subject and the diameter of the first lens by the focal length of the first lens array.

또한, 상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 하나의 특징에 따른 영상처리장치는, 영상 신호 생성부, 표시패널 및 제2 렌즈 어레이로 이루어진다.In addition, an image processing apparatus according to one aspect for realizing the object of the present invention includes an image signal generator, a display panel, and a second lens array.

영상 신호 생성부는 입체 영상을 형성하는 단위 영상들로 이루어진 영상 데이터를 생성한다. 표시패널은 영상 데이터를 수신하여 단위 영상들을 표시한다. 제2 렌즈 어레이는 다수의 제2 렌즈를 구비하고, 표시패널과 마주하며, 표시패널로부터 다수의 제2 렌즈의 초점 거리와 동일한 간격으로 이격되어 한다. 제2 렌즈 어레이는 표시패널에 표시된 단위 영상들을 결합하여 입체 영상을 결상한다.The image signal generator generates image data consisting of unit images forming a stereoscopic image. The display panel receives image data and displays unit images. The second lens array includes a plurality of second lenses, faces the display panel, and is spaced apart from the display panel at an interval equal to the focal length of the plurality of second lenses. The second lens array combines the unit images displayed on the display panel to form a stereoscopic image.

또한, 제2 렌즈 어레이는 단위 영상이 역상이면, 렌즈 어레이의 전면측에 상기 영상 데이터에 대응하는 입체 영상을 결상하고, 단위 영상이 정상이면, 제2 렌즈 어레이의 배면측에 영상 데이터에 대응하는 입체 영상을 결상한다.In addition, the second lens array forms a stereoscopic image corresponding to the image data on the front side of the lens array when the unit image is reversed, and corresponds to the image data on the back side of the second lens array when the unit image is normal. Image the stereoscopic image.

한편, 영상 신호 생성부는 입체 영상이 결상되는 위치에 따라 단위 영상을 역상 또는 정상으로 변환하여 상기 표시패널로 제공한다.On the other hand, the image signal generator converts the unit image to reverse or normal according to the position where the stereoscopic image is formed, and provides it to the display panel.

바람직하게는, 영상처리장치는, 영상 데이터를 생성하는 영상기록장치로부터 상기 영상 데이터를 수신하는 통신부를 더 포함한다. 여기서, 영상기록장치는 다수의 제1 렌즈로 이루어진 제1 렌즈 어레이, 및 제1 렌즈 어레이로부터 상기 다수의 제1 렌즈의 초점 거리로 이격되어 상기 단위 영상들을 촬상하는 촬상부로 이루어진다.Preferably, the image processing apparatus further comprises a communication unit for receiving the image data from the image recording apparatus for generating the image data. Here, the image recording apparatus includes a first lens array including a plurality of first lenses, and an imaging unit configured to capture the unit images spaced apart from the first lens array by a focal length of the plurality of first lenses.

이러한 영상기록장치 및 영상처리장치에 따르면, 촬상부와 제1 렌즈 어레이 간의 간격 및 표시패널과 제2 렌즈 어레이 간의 간격이 해당 렌즈 어레이의 초점 거리로 고정된다. 이에 따라, 영상처리장치는 제2 렌즈 어레이의 이동으로 인한 흔들림 현상을 방지할 수 있으므로, 표시 품질 및 입체감을 향상시킬 수 있다.According to the image recording apparatus and the image processing apparatus, the distance between the imaging unit and the first lens array and the distance between the display panel and the second lens array are fixed to the focal length of the lens array. Accordingly, the image processing apparatus may prevent the blurring caused by the movement of the second lens array, thereby improving display quality and stereoscopic effect.

이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, it will be described in detail the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상기록장치를 개략적으로 나타낸 블럭도이고, 도 2는 도 1에 도시된 제1 렌즈 어레이 및 촬상부에서 입체 영상을 결상하는 과정을 개념적으로 나타낸 도면이다.FIG. 1 is a block diagram schematically illustrating an image recording apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a diagram conceptually illustrating a process of forming a stereoscopic image in the first lens array and the image pickup unit shown in FIG. 1. .

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 영상기록장치(100)는 제1 렌즈 어레이(110), 촬상부(120), 영상처리부(130), 메모리(140), 키신호 입력부(150) 및 제어부(160)로 이루어진다.1 and 2, the image recording apparatus 100 according to the present invention includes a first lens array 110, an imaging unit 120, an image processing unit 130, a memory 140, and a key signal input unit 150. ) And the controller 160.

구체적으로, 제1 렌즈 어레이(110)는 피사체(10, 20)에 대응하는 영상을 결상하는 다수의 제1 렌즈로 이루어지며, 제1 렌즈(111)는 볼록 렌즈로 형성되어 피사체(10, 20)에 대응하는 단위 영상을 결상한다. 즉, 각 제1 렌즈는 3차원 영상을 형성하도록 그 위치에 따라 결상되는 단위 영상이 다르며, 제1 렌즈 어레이(110)는 각 제1 렌즈별로 결상된 단위 영상들을 촬상부(120)에 제공한다.In detail, the first lens array 110 includes a plurality of first lenses for forming an image corresponding to the subjects 10 and 20, and the first lens 111 is formed as a convex lens to form the subjects 10 and 20. The unit image corresponding to the image is imaged. That is, each first lens has a different unit image formed according to its position to form a 3D image, and the first lens array 110 provides the imaging unit 120 with unit images formed for each first lens. .

촬상부(120)는 제1 렌즈 어레이(110)의 배면에 위치하고, 제1 렌즈 어레이(110)와 마주한다. 촬상부(120)는 제1 렌즈 어레이(110)에 의해 결상된 단위 영상들에 대응하는 전기 신호를 출력하고, 출력된 전기 신호를 영상 처리부(130)에 제 공한다. 즉, 촬상부(120)는 세밀하게 집적된 다수의 화소를 구비한다. 각 화소는 제1 렌즈 어레이(110)로부터 입사된 광을 전하로 변환하여 이를 축적하는 일종의 컨덴서 역할을 한다. 이에 따라, 촬상부(120)는 피사체(10, 20)에 대응하는 영상을 촬상할 수 있다.The imaging unit 120 is positioned on the rear surface of the first lens array 110 and faces the first lens array 110. The imaging unit 120 outputs an electrical signal corresponding to the unit images formed by the first lens array 110, and provides the output electrical signal to the image processing unit 130. That is, the imaging unit 120 includes a plurality of pixels that are finely integrated. Each pixel serves as a kind of capacitor that converts light incident from the first lens array 110 into charge and accumulates it. Accordingly, the image capturing unit 120 may capture an image corresponding to the subjects 10 and 20.

촬상부(120)는 제1 렌즈 어레이(110)로부터 제1 거리(D1)으로 이격되어 위치한다. 제1 거리(D1)는 제1 렌즈(111)의 초점 거리와 동일하다. 여기서, 각 제1 렌즈에서 피사체(10)가 투영되는 투영범위(S)는 삼각함수를 이용하여 산출할 수 있으며, 투영범위(S)를 산출하는 과정은 하기하는 수학식 1을 만족한다.The imaging unit 120 is spaced apart from the first lens array 110 by a first distance D1. The first distance D1 is equal to the focal length of the first lens 111. Here, the projection range S on which the subject 10 is projected from each first lens may be calculated using a trigonometric function, and the process of calculating the projection range S satisfies Equation 1 below.

S = (D2 * P) / D1S = (D2 * P) / D1

수학식 1을 참조하면, 투영범위(S)는 피사체(10)로부터 제1 렌즈 어레이(110)까지의 직선 거리(D2) 및 제1 렌즈(111)의 피치 값(P), 즉, 제1 렌즈(111)의 지름을 서로 곱한 값을 제1 거리(D1)로 나눈 값이다.Referring to Equation 1, the projection range S is the straight line distance D2 from the subject 10 to the first lens array 110 and the pitch value P of the first lens 111, that is, the first distance. The value obtained by multiplying the diameters of the lenses 111 by each other is divided by the first distance D1.

한편, 영상 처리부(130)는 촬상부(120)로부터 전기 신호를 수신하여 피사체(10, 20)에 대응하는 영상 데이터를 생성하고, 생성된 영상 데이터를 메모리(140)에 제공한다. 구체적으로, 영상 처리부(130)는 촬상부(120)로부터 수신된 전기 신호의 노이즈를 제거하고, 전기 신호가 레벨을 일정하게 유지하도록 전기 신호의 이득을 조정한다. 또한, 영상 처리부(130)는 전기 신호를 디지털 신호로 변환하여 디지털 신호로 이루어진 영상 데이터를 출력한다.Meanwhile, the image processor 130 receives the electrical signal from the imager 120 to generate image data corresponding to the subjects 10 and 20, and provides the generated image data to the memory 140. In detail, the image processor 130 removes noise of the electrical signal received from the imaging unit 120 and adjusts the gain of the electrical signal so that the electrical signal maintains a constant level. In addition, the image processor 130 converts the electrical signal into a digital signal and outputs the image data consisting of the digital signal.

도면에는 도시하지 않았으나, 영상기록장치(100)는 영상을 디스플레이할 수 있는 영상 표시부를 더 구비할 수도 있다. 영상 표시부는 영상 처리부(130)로부터 영상 데이터를 수신하여 영상을 표시한다.Although not shown in the drawing, the image recording apparatus 100 may further include an image display unit capable of displaying an image. The image display unit receives image data from the image processor 130 and displays an image.

메모리(140)는 영상 처리부(130)로부터 영상 데이터를 수신하여 저장한다. 메모리(140)는 영상기록장치(100)의 본체에 내장된 내장형 메모리일 수도 있고, 영상기록장치(100)의 본체로부터 착탈이 가능한 외장형 메모리일 수도 있다.The memory 140 receives and stores image data from the image processor 130. The memory 140 may be a built-in memory built into the main body of the image recording apparatus 100, or may be an external memory detachable from the main body of the image recording apparatus 100.

키신호 입력부(150)는 사용자가 영상기록장치(100)의 본체에 구비된 버튼키나 리모콘 등을 조작하면, 이에 대응하여 소정의 명령을 생성한다. 키신호 입력부(150)는 생성된 명령을 제어부(160)에 제공한다. 예컨대, 키신호 입력부(150)는 피사체(10, 20)에 대응하는 영상을 촬상하도록 지시하는 명령이나 촬상된 영상들을 표시하는 명령 등을 제어부(160)에 제공한다.The key signal input unit 150 generates a predetermined command in response to a user operating a button key or a remote controller provided in the main body of the image recording apparatus 100. The key signal input unit 150 provides the generated command to the controller 160. For example, the key signal input unit 150 provides the control unit 160 with a command for instructing to capture an image corresponding to the subjects 10 and 20 or a command for displaying the captured images.

제어부(160)는 키신호 입력부(150)로부터 수신된 명령에 대응하여 촬상부(120), 영상 처리부(130) 및 메모리(140)를 제어하는 제어 신호를 출력한다. 제어부(160)는 피사체(10, 20)에 대응하는 영상을 촬상하도록 촬상부(120)를 제어하고, 기설정된 영상기록장치(100)의 이미지 사양에 따라 영상 데이터를 생성하도록 영상 처리부(130)를 제어한다.The controller 160 outputs a control signal for controlling the imaging unit 120, the image processor 130, and the memory 140 in response to a command received from the key signal input unit 150. The controller 160 controls the image capturing unit 120 to capture an image corresponding to the subjects 10 and 20, and generates the image data according to the image specification of the preset image recording apparatus 100. To control.

한편, 영상기록장치(100)는 외부 장치와 연결되어 데이터를 송수신하는 신호 송수신부(170)를 더 구비한다. 신호 송수신부(170)는 USB 케이블과 같은 통신 케이블을 통해 외부 장치, 예컨대, 영상을 표시하는 영상처리장치(200)와 전기적으로 연결된다. 신호 송수신부(170)는 제어부(160)의 제어에 따라 영상처리장치(200)로부터 수신된 데이터를 메모리(140)로 제공하고, 메모리(140)에 저장된 영상 데이터 를 연결된 통신 케에블을 통해 영상처리장치(200)에 제공한다.On the other hand, the image recording apparatus 100 further includes a signal transmitting and receiving unit 170 for transmitting and receiving data connected to the external device. The signal transceiver 170 is electrically connected to an external device such as an image processing apparatus 200 displaying an image through a communication cable such as a USB cable. The signal transmitting / receiving unit 170 provides data received from the image processing apparatus 200 to the memory 140 under the control of the controller 160, and transmits the image data stored in the memory 140 through a connected communication cable. It is provided to the image processing apparatus 200.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상처리장치를 개략적으로 나타낸 블럭도이고, 도 4는 도 3에 도시된 표시 패널 및 제2 렌즈 어레이에서 입체 영상을 표시하는 과정을 개념적으로 나타낸 도면이다.3 is a block diagram schematically illustrating an image processing apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 4 conceptually illustrates a process of displaying a stereoscopic image in the display panel and the second lens array shown in FIG. 3. .

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 영상처리장치(200)는 통신부(210), 데이터 저장부(220), 영상 신호 생성부(230), 중앙 제어부(240), 표시패널(250), 및 제2 렌즈 어레이(260)를 포함한다.3 and 4, the image processing apparatus 200 according to the present invention includes a communication unit 210, a data storage unit 220, an image signal generation unit 230, a central control unit 240, and a display panel 250. ), And a second lens array 260.

구체적으로, 통신부(210)는 외부 장치, 예컨대, 영상기록장치(100)로부터 데이터를 송수신한다. 통신부(210)는 중앙 제어부(240)의 제어에 따라 영상기록장치(100)로부터 수신된 영상 데이터를 데이터 저장부(220)에 제공하고, 데이터 저장부(220)로부터 수신된 데이터를 영상기록장치(100)에 제공한다.Specifically, the communication unit 210 transmits and receives data from an external device, for example, the video recording device 100. The communication unit 210 provides the image data received from the image recording apparatus 100 to the data storage unit 220 under the control of the central control unit 240, and transmits the data received from the data storage unit 220 to the image recording apparatus. Provided at 100.

데이터 저장부(220)는 영상처리장치(200)를 구동하는데 필요한 프로그램, 영상처리장치(200)에서 생성된 데이터나 외부에서 수신된 데이터를 저장한다. 특히, 데이터 저장부(220)는 통신부(210)로부터 수신된 영상 데이터를 저장하고, 중앙 제어부(240)의 제어에 따라 영상 데이터를 영상 신호 생성부(230)에 제공한다.The data storage unit 220 stores a program necessary for driving the image processing apparatus 200, data generated by the image processing apparatus 200, or data received from the outside. In particular, the data storage unit 220 stores the image data received from the communication unit 210, and provides the image data to the image signal generator 230 under the control of the central controller 240.

영상 신호 생성부(230)는 데이터 저장부(220)로부터 수신된 영상 데이터를 디코딩하여 표시패널(250)에 제공한다. 또한, 영상 신호 생성부(230)는 외부 장치 또는 영상처리장치(200)에서 생성된 영상 데이터를 입체 영상으로 표시되도록 변형할 수도 있다. 즉, 영상 신호 생성부(230)는 제2 렌즈 어레이(260)가 제2 렌즈 어레이(210)의 전면측에 입체 영상이 결상되는 실상을 표시하도록 영상 데이터에 대 응하는 영상을 역상으로 변환한다. 영상 신호 생성부(230)는 이렇게 변환된 영상 데이터를 표시패널(250)에 제공한다.The image signal generator 230 decodes the image data received from the data storage 220 and provides the decoded image data to the display panel 250. In addition, the image signal generator 230 may transform the image data generated by the external device or the image processing apparatus 200 to be displayed as a stereoscopic image. That is, the image signal generator 230 converts an image corresponding to the image data into reverse phase so that the second lens array 260 displays the actual image of the stereoscopic image formed on the front side of the second lens array 210. . The image signal generator 230 provides the converted image data to the display panel 250.

중앙 제어부(240)는 통신부(210), 데이터 저장부(220) 및 영상 신호 생성부(230)를 제어하는 제어 신호를 출력한다. 특히, 중앙 제어부(240)는 통신부(210)를 통해 영상기록장치(100)로부터 수신된 영상 데이터를 데이터 저장부(220)에 저장하도록 통신부(210) 및 데이터 저장부(220)를 제어한다. 또한, 중앙 제어부(240)는 영상 신호 생성부(230)로부터 출력되는 영상 데이터의 출력 사양을 조절한다.The central control unit 240 outputs a control signal for controlling the communication unit 210, the data storage unit 220, and the image signal generator 230. In particular, the central control unit 240 controls the communication unit 210 and the data storage unit 220 to store the image data received from the image recording apparatus 100 through the communication unit 210 in the data storage unit 220. In addition, the central controller 240 adjusts an output specification of the image data output from the image signal generator 230.

한편, 표시패널(250)은 영상 신호 생성부(230)로부터 영상 데이터를 수신하여 영상 데이터에 대응하는 영상을 표시한다. 특히, 표시패널(250)는 영상기록장치(100)로부터 수신된 영상 데이터에 대응하는 단위 영상들을 표시한다. 즉, 표시패널(250)은 제1 렌즈 어레이(110)(도 2 참조)에서 결상된 단위 영상들을 디스플레이한다. 여기서, 표시패널(230)로는 액정표시(Liquid Crystal Display : LCD) 패널, CRT(Cathode-Ray Tube) 패널 등이 있다.The display panel 250 receives image data from the image signal generator 230 and displays an image corresponding to the image data. In particular, the display panel 250 displays unit images corresponding to the image data received from the image recording apparatus 100. That is, the display panel 250 displays unit images formed by the first lens array 110 (see FIG. 2). The display panel 230 may include a liquid crystal display (LCD) panel, a cathode-ray tube (CRT) panel, and the like.

제2 렌즈 어레이(260)는 표시패널(250)에 표시된 단위 영상들을 결합하여 입체 영상(I1, I2)을 표시한다. 구체적으로, 제2 렌즈 어레이(260)는 다수의 제2 렌즈로 이루어지고, 각 제1 렌즈는 볼록 렌즈로 형성된다.The second lens array 260 combines the unit images displayed on the display panel 250 to display stereoscopic images I1 and I2. In detail, the second lens array 260 is formed of a plurality of second lenses, and each first lens is formed of a convex lens.

제2 렌즈 어레이(260)는 표시패널(250)에 표시된 단위 영상이 역상이면, 제2 렌즈 어레이(260)의 전면측에 입체 영상을 결상한다. 이를 실상(I1)이라 한다. 반면, 제2 렌즈 어레이(260)는 표시패널(250)에 표시된 단위 영상이 정상이면, 제2 렌즈 어레이(260)의 배면측에 입체 영상을 결상한다. 이를 허상(I2)이라 한다.If the unit image displayed on the display panel 250 is reversed, the second lens array 260 forms a stereoscopic image on the front side of the second lens array 260. This is called actual image I1. On the other hand, if the unit image displayed on the display panel 250 is normal, the second lens array 260 forms a stereoscopic image on the back side of the second lens array 260. This is called a virtual image (I2).

제2 렌즈 어레이(260)는 표시패널(250)의 상면으로부터 제2 렌즈(261)의 초점 거리와 동일한 거리(D3)로 이격되어 위치한다. 즉, 영상처리장치(200)는 표시패널(250)과 제2 렌즈 어레이(260) 간의 간격(D3)을 제2 렌즈(261)의 초점 거리로 고정한다. 이에 따라, 제2 렌즈 어레이(260)는 표시되는 입체 영상이 실상(I1) 및 허상(I2) 중 어느 것에 해당하는 지에 따라 표시패널(250)과의 간격을 조절할 필요없이, 표시패널(250)에 표시된 단위 영상들을 결합하여 영상 데이터에 대응하는 실상(I1) 및 허상(I2)을 표시할 수 있다. 따라서, 사용자가 임의의 시점(E)에서 표시패널(250)에 표시된 영상을 관찰할 때, 표시패널(250)의 상측 및 배면측에 실상(I1) 및 허상(I2)이 각각 표시된다.The second lens array 260 is spaced apart from the upper surface of the display panel 250 by the same distance D3 as the focal length of the second lens 261. That is, the image processing apparatus 200 fixes the distance D3 between the display panel 250 and the second lens array 260 to the focal length of the second lens 261. Accordingly, the second lens array 260 does not need to adjust the distance from the display panel 250 according to which of the real image I1 and the virtual image I2 corresponds to the display panel 250. The real images I1 and virtual images I2 corresponding to the image data may be displayed by combining the unit images shown in FIG. Therefore, when the user observes the image displayed on the display panel 250 at any point E, the actual image I1 and the virtual image I2 are displayed on the upper side and the rear side of the display panel 250, respectively.

이와 같이, 영상처리장치(200)는 실상(I1) 및 허상(I2)을 동시에 표시할 수 있으므로, 입체감을 향상시킬 수 있고, 이에 따라, 실제 피사체(10, 20)(도 1 참조)처럼 사용자의 눈앞에 상을 맺는 입체 영상을 표시할 수 있다.As described above, since the image processing apparatus 200 may simultaneously display the real image I1 and the virtual image I2, the image processing apparatus 200 may improve the stereoscopic feeling, and thus, the user may look like the real subjects 10 and 20 (see FIG. 1). 3D images can be displayed in front of the eye.

또한, 영상처리장치(200)는 표시패널(250)과 제2 렌즈 어레이(260) 간의 간격을 변화시킬 필요가 없으므로, 제2 렌즈 어레이(260)의 위치 변경으로 인해 발생하는 제2 렌즈 어레이(260)의 떨림 현상을 방지할 수 있다. 이에 따라, 영상처리장치(200)는 표시 품질을 향상시킬 수 있다.In addition, since the image processing apparatus 200 does not need to change the distance between the display panel 250 and the second lens array 260, the second lens array generated by the position change of the second lens array 260 ( The shaking phenomenon of 260 can be prevented. Accordingly, the image processing apparatus 200 may improve display quality.

상술한 본 발명에 따르면, 영상기록장치는 피사체에 대응하는 입체 영상을 형성하도록 단위 영상들을 결상하는 제1 렌즈 어레이 및 단위 영상들을 촬상하는 촬상부를 포함한다. 제1 렌즈 어레이는 다수의 제1 렌즈로 이루어지고, 촬상부로부 터 제1 렌즈의 초점 거리와 동일한 거리로 이격되어 위치한다. 이와 같이, 영상기록장치는 제1 렌즈 어레이 및 촬상부 간의 간격이 제1 렌즈의 초점 거리로 고정되어 있으므로, 제1 렌즈 어레이의 위치를 가변시킬 필요가 없다.According to the present invention described above, the image recording apparatus includes a first lens array for imaging the unit images to form a stereoscopic image corresponding to a subject, and an imaging unit for imaging the unit images. The first lens array is composed of a plurality of first lenses and is spaced apart from the imaging unit by the same distance as the focal length of the first lens. In this manner, in the image recording apparatus, since the distance between the first lens array and the imaging unit is fixed at the focal length of the first lens, it is not necessary to change the position of the first lens array.

또한, 영상처리장치는 영상 데이터에 대응하여 단위 영상을 표시하는 표시패널 및 단위 영상들을 결합하여 입체 영상을 결상하는 제2 렌즈 어레이를 포함한다. 제2 렌즈 어레이는 다수의 제2 렌즈 어레이로 이루어지고, 표시패널로부터 제2 렌즈의 초점 거리와 동일한 거리로 이격되어 위치한다. 이와 같이, 영상처리장치는 제2 렌즈 어레이의 위치를 가변시킬 필요없이 입체 영상을 표시할 수 있으므로, 제2 렌즈 어레이가 이동됨에 따라 발생하는 흔들림 현상을 방지할 수 있고, 이에 따라, 표시 품질을 향상시킬 수 있다. 또한, 영상처리장치는 실상 및 허상을 동시에 표시할 수 있으므로, 입체감을 향상시킬 수 있다.The image processing apparatus may further include a display panel that displays a unit image corresponding to the image data, and a second lens array that combines the unit images to form a stereoscopic image. The second lens array is composed of a plurality of second lens arrays, and is spaced apart from the display panel by the same distance as the focal length of the second lens. As such, since the image processing apparatus may display the stereoscopic image without changing the position of the second lens array, the image processing apparatus may prevent the shaking phenomenon caused by the movement of the second lens array, thereby improving display quality. Can be improved. In addition, since the image processing apparatus can display the real image and the virtual image at the same time, the three-dimensional effect can be improved.

이상에서는 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although described above with reference to the embodiments, those skilled in the art can be variously modified and changed within the scope of the invention without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims below. I can understand.

Claims (5)

다수의 제1 렌즈를 구비하고, 피사체에 대응하는 입체 영상을 형성하도록 상기 피사체에 대응하는 단위 영상을 각 제1 렌즈별로 결상하는 제1 렌즈 어레이;A first lens array having a plurality of first lenses, and forming a unit image corresponding to the subject for each first lens to form a stereoscopic image corresponding to the subject; 상기 제1 렌즈 어레이로부터 상기 각 제1 렌즈의 초점 거리와 동일한 간격으로 이격되어 위치하고, 단위 영상들에 대응하는 전기 신호를 출력하는 촬상부; 및An imaging unit spaced apart from the first lens array at an interval equal to a focal length of each of the first lenses and outputting an electrical signal corresponding to unit images; And 상기 촬상부로부터 상기 전기 신호를 수신하여 영상 데이터를 생성하는 영상 처리부를 포함하며,An image processor which receives the electrical signal from the imager and generates image data; 상기 피사체가 각 제1 렌즈에 투영되는 범위는 상기 제1 렌즈 어레이로부터 상기 피사체까지의 거리 값에 상기 제1 렌즈의 피치 값을 곱한 결과값을 상기 각 제1 렌즈 어레이의 초점 거리로 나눈 값과 동일한 것을 특징으로 하는 영상기록장치.The range in which the subject is projected onto each first lens is a value obtained by dividing a distance value from the first lens array to the subject by the pitch value of the first lens divided by the focal length of each of the first lens arrays. An image recording apparatus, characterized in that the same. 삭제delete 입체 영상을 형성하는 단위 영상들로 이루어진 영상 데이터를 생성하는 영상 신호 생성부;An image signal generator configured to generate image data including unit images forming a stereoscopic image; 상기 영상 데이터를 수신하여 상기 단위 영상들을 표시하는 표시패널; 및A display panel configured to receive the image data and display the unit images; And 다수의 제2 렌즈를 구비하고, 상기 표시패널과 마주하며, 상기 표시패널로부터 제2 렌즈의 초점 거리와 동일한 간격으로 이격되어 위치하고, 상기 표시패널에 표시된 상기 단위 영상들을 결합하여 입체 영상을 결상하는 제2 렌즈 어레이를 포함하며,Comprising a plurality of second lenses, and facing the display panel, spaced apart from the display panel at the same distance as the focal length of the second lens, to form a stereoscopic image by combining the unit images displayed on the display panel A second lens array, 상기 제2 렌즈 어레이는 상기 단위 영상이 역상이면, 제2 렌즈 어레이의 전면측에 상기 영상 데이터에 대응하는 입체 영상을 결상하고, 상기 단위 영상이 정상이면, 제2 렌즈 어레이의 배면측에 상기 영상 데이터에 대응하는 입체 영상을 결상하고,The second lens array forms a stereoscopic image corresponding to the image data on the front side of the second lens array when the unit image is reversed, and when the unit image is normal, the image on the back side of the second lens array. Image a stereoscopic image corresponding to the data, 상기 영상 신호 생성부는 상기 입체 영상이 결상되는 위치에 따라 상기 단위 영상을 역상 또는 정상으로 변환하여 상기 표시패널로 제공하는 것을 특징으로 하는 영상처리장치.And the image signal generator converts the unit image into a reverse phase or a normal state and provides the image to the display panel according to a position where the stereoscopic image is formed. 삭제delete 제3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 영상 데이터를 생성하는 영상기록장치로부터 상기 영상 데이터를 수신하는 통신부를 더 포함하고,And a communication unit configured to receive the image data from an image recording apparatus for generating the image data. 상기 영상기록장치는 다수의 제1 렌즈로 이루어진 제1 렌즈 어레이, 및 상기 제1 렌즈 어레이로부터 상기 다수의 제1 렌즈의 초점 거리로 이격되어 상기 단위 영상들을 촬상하는 촬상부를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상처리장치.The image recording apparatus includes a first lens array including a plurality of first lenses, and an imaging unit configured to capture the unit images spaced apart from the first lens array by a focal length of the plurality of first lenses. Image processing device.
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