KR100803752B1 - System and method for analyzing pixel - Google Patents

System and method for analyzing pixel Download PDF

Info

Publication number
KR100803752B1
KR100803752B1 KR1020050098654A KR20050098654A KR100803752B1 KR 100803752 B1 KR100803752 B1 KR 100803752B1 KR 1020050098654 A KR1020050098654 A KR 1020050098654A KR 20050098654 A KR20050098654 A KR 20050098654A KR 100803752 B1 KR100803752 B1 KR 100803752B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
image
pattern
dimensional
pixel
pixels
Prior art date
Application number
KR1020050098654A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20070042738A (en
Inventor
여인재
유승원
김선기
김응주
Original Assignee
삼성전기주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전기주식회사 filed Critical 삼성전기주식회사
Priority to KR1020050098654A priority Critical patent/KR100803752B1/en
Publication of KR20070042738A publication Critical patent/KR20070042738A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100803752B1 publication Critical patent/KR100803752B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00Details of colour television systems
    • H04N9/12Picture reproducers
    • H04N9/31Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H04N9/3129Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM] scanning a light beam on the display screen
    • H04N9/3135Driving therefor
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/08Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
    • G02B26/0816Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more reflecting elements
    • G02B26/0833Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more reflecting elements the reflecting element being a micromechanical device, e.g. a MEMS mirror, DMD
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00Details of colour television systems
    • H04N9/12Picture reproducers
    • H04N9/31Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H04N9/3129Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM] scanning a light beam on the display screen
    • H04N9/3132Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM] scanning a light beam on the display screen using one-dimensional electronic spatial light modulators

Abstract

순차적으로 스크린 상에 표시된 복수의 패턴 이미지를 촬영하고 동(同)수의 촬상 이미지를 생성하는 촬상 장치-여기서, 상기 패턴 이미지는 복수의 1차원 영상 라인(line)으로 구성되고, 상기 촬상 이미지는 복수의 촬상 화소(pixel)로 구성됨-; 및 상기 각 촬상 이미지를 분석하여 상기 촬상 화소와 상기 1차원 영상 라인을 대응시키는 영상 분석 장치를 포함하는 화소 분석 시스템 및 그 방법에 관한 것이다. 시간 연속적으로 다양한 패턴 이미지가 스크린 상에 투사되도록 하고 이를 촬영함으로써 1차원 스캐닝 디스플레이 장치에서의 각 화소가 투사되는 위치를 찾아낼 수 있다. 또한, 각 화소의 스캐닝 궤적을 얻어 내어 각 화소별로 다양한 광학적 특성을 획득할 수 있다.An imaging device which sequentially photographs a plurality of pattern images displayed on the screen and generates the same number of captured images, wherein the pattern images are composed of a plurality of one-dimensional image lines, wherein the captured images Consisting of a plurality of imaging pixels; And an image analyzing apparatus which analyzes each captured image and associates the captured pixel with the one-dimensional image line. By allowing various pattern images to be projected on the screen in succession over time and photographing them, it is possible to find out where each pixel is projected on the one-dimensional scanning display device. In addition, a scanning trajectory of each pixel may be obtained to obtain various optical characteristics for each pixel.

화소, 분석, 스캐닝, 1차원, 패턴 이미지 Pixel analysis scanning 1d pattern image

Description

화소 분석 시스템 및 방법{System and method for analyzing pixel}System and method for analyzing pixel

도 1은 멤스 소자를 적용한 1차원 광변조기를 이용하는 1차원 스캐닝 디스플레이 장치 즉, 프로젝션(projection) 장치의 일 실시형태. 1 is an embodiment of a one-dimensional scanning display device, that is, a projection device using a one-dimensional optical modulator to which the MEMS element is applied.

도 2 내지 도 4는 1차원 광변조기 및 변조 원리를 나타낸 도면.2 to 4 show a one-dimensional optical modulator and a modulation principle.

도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 화소 분석 장치의 개략적인 블록도. 5 is a schematic block diagram of a pixel analysis apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 6 내지 도 7은 본 발명에 따른 패턴 이미지의 실시예를 도시한 도면.6 to 7 show an embodiment of a pattern image according to the present invention.

도 8 내지 도 10은 본 발명에 따른 영상 분석 장치(520)에서의 패턴 이미지 분석 방법을 나타낸 도면.8 to 10 are diagrams showing a pattern image analysis method in the image analysis device 520 according to the present invention.

도 11은 2진화된 화소 식별값을 가지도록 하는 패턴 이미지의 형성에 있어서 광학 크로스 토크(optical cross-talk)에 의한 효과를 줄일 수 있는 패턴 이미지.FIG. 11 is a pattern image capable of reducing the effect due to optical cross-talk in forming a pattern image having a binarized pixel identification value. FIG.

도 12는 도 11에 도시된 C 부분을 확대한 도면. FIG. 12 is an enlarged view of a portion C shown in FIG. 11; FIG.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

100 : 1차원 스캐닝 디스플레이 장치100: 1-dimensional scanning display device

500 : 화소 분석 시스템500: Pixel Analysis System

510 : 촬상 장치510: imaging device

520 : 영상 분석 장치520: image analysis device

본 발명은 화소 분석 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 1차원 스캐닝 디스플레이 장치(one-dimension scanning display apparatus)에 의해 표시되는 영상을 촬영하고 화소를 분석하는 장치 및 방법에 관한 것이다. The present invention relates to an apparatus and method for pixel analysis, and more particularly, to an apparatus and method for capturing an image displayed by a one-dimension scanning display apparatus and analyzing a pixel.

최근에는 디스플레이 기술이 발달함에 따라 대형화상의 구현에 대한 요구가 날로 증가하고 있다. 현재 대부분의 대형화상 표시장치(주로 프로젝터)는 액정을 광스위치로 사용하고 있다. 과거의 CRT 프로젝터에 비해서는 소형이고 가격도 저렴하고 광학계도 간단하여 많이 사용되고 있다. 그러나, 광원으로부터의 빛이 액정판을 투과하여 스크린에 비춰지므로 광손실이 많다는 것이 단점으로 지적된다. 따라서, 반사를 이용하는 광변조기 소자 등의 마이크로머신을 활용하여 광손실을 줄여서 더 밝은 화상을 얻을 수 있다. Recently, with the development of display technology, the demand for the implementation of large images is increasing day by day. Currently, most large image display devices (mainly projectors) use liquid crystals as optical switches. Compared to the CRT projectors of the past, it is used because it is small, inexpensive, and the optical system is simple. However, it is pointed out that a large amount of light loss occurs because light from the light source is transmitted through the liquid crystal plate to the screen. Therefore, a brighter image can be obtained by reducing light loss by utilizing a micromachine such as an optical modulator element using reflection.

마이크로머신(Micromachine)은 육안으로 식별이 어려운 극히 소형의 기계를 의미한다. 멤스(MEMS : Micro Electro Mechanical System)라고도 하며, 초소형 전기 기계 시스템 또는 소자라고 부를 수 있다. 주로 반도체 제조기술을 응용하여 만 든다. 미소광학 및 극한소자를 이용하여 자기(磁氣) 및 광 헤드와 같은 각종 정보기기 부품에 응용하며, 여러 종류의 마이크로 유체제어기술을 이용하여 생명ㅇ의학 분야와 반도체 제조공정 등에도 응용한다. 마이크로머신은 그 역할에 따라서 감지 소자의 기능을 하는 마이크로 센서, 구동장치인 마이크로 액추에이터 및 기타 에너지의 전달 역할을 하는 미니어처 기계 등으로 나눌 수 있다.Micromachines are extremely small machines that are difficult to discern with the naked eye. Also known as MEMS (Micro Electro Mechanical System), it can be called microelectromechanical system or device. It is mainly made by applying semiconductor manufacturing technology. It is applied to various information equipment parts such as magnetic and optical heads using micro-optics and limit devices, and it is also applied to biomedical field and semiconductor manufacturing process using various micro fluid control technologies. Micromachines can be divided into micro-sensors that function as sensing elements, micro-actuators as driving devices, and miniature machines that serve as energy transfer devices.

멤스(MEMS)는 다양한 응용 분야의 하나로서 광학 분야에 응용되고 있다. 멤스(MEMS) 기술을 이용하면 1mm보다 작은 광학부품을 제작할 수 있으며, 이들로서 초소형 광시스템을 구현할 수 있다. MEMS is applied to the optical field as one of various application fields. MEMS technology enables the fabrication of optical components smaller than 1mm, enabling ultra-compact optical systems.

초소형 광시스템에 해당하는 광변조기, 마이크로 렌즈 등의 마이크로 광학 부품은 빠른 응답속도와 작은 손실, 집적화 및 디지털화의 용이성 등의 장점으로 인하여 통신장치, 디스플레이 및 기록장치에 채택되어 응용되고 있다.Micro-optical components such as optical modulators and micro lenses, which are miniature optical systems, have been adopted and applied to communication devices, displays, and recording devices due to advantages such as fast response speed, small loss, and ease of integration and digitization.

도 1은 멤스 소자를 적용한 1차원 광변조기를 이용하는 1차원 스캐닝 디스플레이 장치 즉, 프로젝션(projection) 장치의 일 실시형태를 나타낸다. FIG. 1 shows an embodiment of a one-dimensional scanning display device, that is, a projection device using a one-dimensional optical modulator to which MEMS devices are applied.

1차원 스캐닝 디스플레이 장치(one-dimension scanning display apparatus; 100)는 광원(110), 조명 광학계(120), 1차원 광변조기(130), 릴레이 광학계(140), 스캐너(150), 투사 광학계(160), 스크린(170) 및 영상 제어 회로(180)를 포함한다.The one-dimension scanning display apparatus 100 includes a light source 110, an illumination optical system 120, a one-dimensional optical modulator 130, a relay optical system 140, a scanner 150, and a projection optical system 160. ), A screen 170 and an image control circuit 180.

광원(110)으로부터의 빔은 조명 광학계(120)에서 소정 각도로 반사되어 1차원 광변조기(130)에 조사된다. 1차원 광변조기(130)는 영상 제어 회로(180)로부터 수신한 광변조기 제어신호에 따라 입사된 빔을 변조하여 1차원 라인 형태의 영상빔 을 생성하고, 릴레이 광학계(140)를 거쳐 스캐너(150)로 전달한다. 스캐너(150)는 영상 제어 회로(180)로부터 수신한 스캐너 제어신호에 따라 소정 각도로 회전하며 상기 영상빔을 투사 광학계(160)을 이용하여 스크린(170) 상에 투사한다.The beam from the light source 110 is reflected by the illumination optical system 120 at a predetermined angle and irradiated to the one-dimensional light modulator 130. The one-dimensional optical modulator 130 generates an image beam in the form of a one-dimensional line by modulating the incident beam according to the optical modulator control signal received from the image control circuit 180, and passes through the relay optical system 140 to the scanner 150. To pass). The scanner 150 rotates at an angle according to the scanner control signal received from the image control circuit 180 and projects the image beam on the screen 170 using the projection optical system 160.

1차원 스캐닝 디스플레이 장치(100)에서 스크린(170) 상에 투사되는 영상의 각 화소(pixel) 별로 개별적인 각종 광학적인 특성을 분석하는 것이 필요하다. 각종 광학적인 특성이라 함은 각 화소가 투사되었을 때의 계조값에 대한 광량, 최대 밝기, 최소 밝기, 스캐닝 궤적, 콘트라스트(contrast) 등을 의미한다. In the one-dimensional scanning display apparatus 100, it is necessary to analyze various optical characteristics for each pixel of the image projected on the screen 170. Various optical characteristics mean light quantity, maximum brightness, minimum brightness, scanning trajectory, contrast, and the like for grayscale values when each pixel is projected.

각 화소 별로 광학적인 특성을 분석하여 제작된 1차원 스캐닝 디스플레이 장치(100)의 성능을 알 수 있고, 추후 표시하고자 하는 영상에 따라 적절한 보정을 할 수 있게 된다. The performance of the 1D scanning display apparatus 100 manufactured by analyzing the optical characteristics for each pixel can be known, and appropriate correction can be made according to the image to be displayed later.

따라서, 스크린(170)에 투사된 영상에서 각 화소(pixel)의 스캐닝(scanning) 궤적 또는 투사된 전체 영상에서 개별적인 각 화소의 부분적인 영상을 획득하는 장치 및 방법이 필요하나, 이에 대한 기술은 아직 미흡한 실정이다. Therefore, there is a need for an apparatus and method for acquiring a partial image of each pixel from a scanning trajectory of each pixel or an entire projected image from an image projected on the screen 170. It is insufficient.

따라서, 상술한 문제점들을 해결하기 위해 본 발명은 시간 연속적으로 다양한 패턴 이미지가 스크린 상에 투사되도록 하고 이를 촬영함으로써 1차원 스캐닝 디스플레이 장치에서의 각 화소가 투사되는 위치를 찾아낼 수 있는 화소 분석 장치 및 방법을 제공한다. Accordingly, in order to solve the above-described problems, the present invention provides a pixel analysis apparatus capable of finding the position where each pixel in a 1D scanning display apparatus is projected by allowing a variety of pattern images to be projected on a screen continuously and photographing them. Provide a method.

또한 본 발명은 각 화소의 스캐닝 궤적을 얻어 내어 각 화소별로 다양한 광 학적 특성을 획득할 수 있는 화소 분석 장치 및 방법을 제공한다. In addition, the present invention provides a pixel analysis apparatus and method capable of obtaining various optical characteristics for each pixel by obtaining a scanning trace of each pixel.

본 발명의 이외의 목적들은 하기의 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다. Other objects of the present invention will be readily understood through the following description.

상기 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면, 순차적으로 스크린 상에 표시된 복수의 패턴 이미지를 촬영하고 동(同)수의 촬상 이미지를 생성하는 촬상 장치-여기서, 상기 패턴 이미지는 복수의 1차원 영상 라인(line)으로 구성되고, 상기 촬상 이미지는 복수의 촬상 화소(pixel)로 구성됨-; 및 상기 각 촬상 이미지를 분석하여 상기 촬상 화소와 상기 1차원 영상 라인을 대응시키는 영상 분석 장치를 포함하는 화소 분석 시스템을 제공할 수 있다.In order to achieve the above objects, according to one aspect of the present invention, an imaging device that sequentially photographs a plurality of pattern images displayed on a screen and generates the same number of captured images, wherein the pattern images A one-dimensional image line, wherein the picked-up image consists of a plurality of pick-up pixels; And an image analyzing apparatus that analyzes each captured image and associates the captured pixel with the one-dimensional image line.

상기 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명의 다른 측면에 따르면, (a) 순차적으로 스크린 상에 표시되는 복수의 패턴 이미지를 촬상 장치로 촬영하여 동(同)수의 촬상 이미지를 생성하는 단계-여기서, 상기 패턴 이미지는 복수의 1차원 영상 라인으로 구성되고, 상기 촬상 이미지는 복수의 촬상 화소로 구성됨-; (b) 복수개의 상기 촬상 이미지를 분석하는 단계; 및 (c) 상기 1차원 영상 라인에 상기 각 촬상 화소를 각각 대응시키는 단계를 포함하는 화소 분석 방법이 제공될 수 있다.In order to achieve the above objects, according to another aspect of the present invention, (a) photographing a plurality of pattern images sequentially displayed on the screen with an imaging device to generate the same number of captured images, wherein The pattern image is composed of a plurality of one-dimensional image lines, and the captured image is composed of a plurality of imaging pixels; (b) analyzing a plurality of the captured images; And (c) mapping each of the imaging pixels to the one-dimensional image line, respectively.

바람직하게는, 상기 촬상 화소의 총 개수가 상기 패턴 이미지를 구성하는 화소의 총 개수 이상일 수 있다. Preferably, the total number of the imaging pixels may be equal to or greater than the total number of pixels constituting the pattern image.

또한, 상기 촬상 이미지는 상기 패턴 이미지를 모두 포함할 수 있다.In addition, the captured image may include all of the pattern image.

또한, 상기 촬상 장치는 시시디(CCD) 또는 시모스(CMOS) 방식의 카메라(camera)일 수 있다.In addition, the imaging device may be a camera of a CCD or a CMOS system.

바람직하게는, 상기 패턴 이미지는 1차원 스캐닝 디스플레이 장치(one-dimension scanning display apparatus)에 의해 상기 패턴 이미지를 구성하는 각각의 상기 1차원 영상 라인에 대한 광강도 정보가 소정 방향으로 스캔되어 상기 스크린에 표시될 수 있다.Preferably, the pattern image is scanned by a one-dimension scanning display apparatus, and the intensity information of each one-dimensional image line constituting the pattern image is scanned in a predetermined direction to the screen Can be displayed.

여기서, 상기 1차원 스캐닝 디스플레이 장치는, 빔을 조사하는 광원과; 광변조기 제어신호에 따라 상기 빔을 변조하여 반사 또는 회절시킨 영상빔을 생성하는 1차원 광변조기와; 상기 1차원 광변조기로부터 입사되는 영상빔을 상기 스크린 상에 투사하여 상기 패턴 이미지를 상기 스크린 상에 표시하는 스캐너와; 그리고 상기 패턴 이미지를 구성하는 각각의 1차원 영상 라인에 대한 광강도 정보에 상응하는 상기 광변조기 제어신호를 상기 1차원 광변조기에 출력하는 영상 제어 회로를 포함할 수 있다.Here, the one-dimensional scanning display device, the light source for irradiating a beam; A one-dimensional optical modulator for modulating the beam according to an optical modulator control signal to generate an image beam reflected or diffracted; A scanner for projecting an image beam incident from the one-dimensional light modulator onto the screen to display the pattern image on the screen; And an image control circuit for outputting the optical modulator control signal corresponding to the light intensity information for each one-dimensional image line constituting the pattern image to the one-dimensional optical modulator.

여기서, 상기 1차원 광변조기는, 상기 광변조기 제어신호에 따라 구동전압을 생성하는 구동 집적회로; 및 상기 구동전압에 따라 변화되는 변위에 의해 입사된 상기 빔을 변조하여 상기 영상빔을 생성하는 복수개의 마이크로 미러-여기서, 복수개의 상기 마이크로 미러는 복수개의 상기 1차원 영상 라인에 각각 일대일로 대응함-를 포함할 수 있다.The one-dimensional optical modulator may include a driving integrated circuit configured to generate a driving voltage according to the optical modulator control signal; And a plurality of micromirrors for generating the image beam by modulating the beam incident by a displacement that is changed in accordance with the driving voltage, wherein the plurality of micromirrors respectively correspond one to one to the plurality of one-dimensional image lines. It may include.

여기서, 상기 영상 분석 장치는 복수개의 상기 마이크로 미러에 상기 촬상 화소를 각각 대응시키는 대응 모듈을 포함할 수 있다.The image analyzing apparatus may include a corresponding module that respectively corresponds the plurality of imaging pixels to the plurality of micromirrors.

여기서, 복수의 상기 패턴 이미지는 계조값이 제1 계조값 이상인 제1 영역과 제2 계조값(상기 제2 계조값은 상기 제1 계조값 이하임) 이하인 제2 영역으로 구분지어지고, 상기 제1 영역의 화소 식별값을 상기 제2 영역의 화소 식별값과 서로 다르게 설정하며, 상기 대응 모듈은 순차적으로 표시되는 복수의 상기 패턴 이미지에 대하여 복수개의 상기 마이크로 미러에 대응하는 상기 1차원 영상 라인에 대한 화소 식별값을 직렬적으로(serialized) 재저장할 수 있다.Here, the plurality of pattern images may be divided into a first region having a gradation value greater than or equal to a first gradation value and a second region having a gradation value less than or equal to the second gradation value (the second gradation value is less than or equal to the first gradation value). The pixel identification value of one region is set differently from the pixel identification value of the second region, and the corresponding module is configured to correspond to the one-dimensional image line corresponding to the plurality of micro mirrors with respect to the plurality of pattern images sequentially displayed. It is possible to serially store the pixel identification value for the serialization.

여기서, 상기 제1 영역의 화소 식별값은 '1'이고, 상기 제2 영역의 화소 식별값은 '0'이거나, 상기 제1 영역의 화소 식별값은 '0'이고, 상기 제2 영역의 화소 식별값은 '1'일 수 있다.Here, the pixel identification value of the first region is '1', the pixel identification value of the second region is '0', or the pixel identification value of the first region is '0', and the pixel of the second region is The identification value may be '1'.

여기서, 상기 패턴 이미지의 개수는 log2(수직 주사선의 화소수 또는 1차원 영상 라인의 화소수)를 소수 첫번째 자리에서 올림한 값일 수 있다.Here, the number of the pattern images may be a value obtained by rounding log 2 (the number of pixels of the vertical scanning line or the number of pixels of the one-dimensional image line) to the first decimal place.

여기서, 상기 제1 영역 내지 제2 영역은 최소한 4개의 화소를 포함하되, 4개의 패턴 이미지는 상기 제1 영역 내지 제2 영역이 1 화소 단위로 위상 천이될 수 있다.Here, the first region to the second region may include at least four pixels, and in the four pattern images, the first region to the second region may be phase shifted in units of one pixel.

여기서, 상기 영상 분석 장치는 복수개의 상기 마이크로 미러가 각각 서로 다른 화소 식별값을 가지도록 하는 상기 패턴 이미지를 순차적으로 상기 영상 제어 회로에 출력하는 패턴 이미지 출력 모듈을 포함할 수 있다.The image analyzing apparatus may include a pattern image output module that sequentially outputs the pattern image to the image control circuit such that the plurality of micro mirrors have different pixel identification values.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 또한, 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기에 앞서 1차원 스캐닝 디스플레이 장치에 대해서 먼저 설명하기로 한다. 여기서는, 추후 도 3에 도시된 회절형 1차원 광변조기를 이용하여 스캐닝하는 디스플레이 장치를 중심으로 설명하지만, 본 발명은 이 외에도 반사형 또는 투과형 등의 1차원 광변조기 등을 포함한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제1, 제2 등)는 동일 또는 유사한 개체를 순차적으로 구분하기 위한 식별기호에 불과하다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, the one-dimensional scanning display apparatus will be described first before describing the preferred embodiments of the present invention in detail. Here, the following description will focus on a display device that scans using a diffraction type 1D optical modulator shown in FIG. 3, but the present invention also includes a 1D optical modulator such as a reflective or transmissive type. In describing the present invention, when it is determined that the detailed description of the related known technology may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. Numbers (eg, first, second, etc.) used in the description of the present specification are merely identification symbols for sequentially distinguishing identical or similar entities.

본 발명에서 이용되는 1차원 스캐닝 디스플레이 장치는 도 1에, 1차원 광변조기 및 변조 원리는 도 2 내지 도 3에 도시되어 있다. 도 1을 참조하여 1차원 스캐닝 디스플레이 장치(100)에 대하여 상세히 설명한다. 1차원 스캐닝 디스플레이 장치(100)는 광원(110), 조명 광학계(120), 1차원 광변조기(130), 릴레이 광학계(140), 스캐너(150), 투사 광학계(160), 스크린(170) 및 영상 제어 회로(180)를 포함한다. The one-dimensional scanning display device used in the present invention is shown in FIG. 1, and the one-dimensional optical modulator and the modulation principle are shown in FIGS. A one-dimensional scanning display apparatus 100 will be described in detail with reference to FIG. 1. The 1D scanning display apparatus 100 includes a light source 110, an illumination optical system 120, a 1D optical modulator 130, a relay optical system 140, a scanner 150, a projection optical system 160, a screen 170, and And an image control circuit 180.

광원(110)은 스크린(170)에 영상이 투사될 수 있도록 빔을 조사한다. 광원(110)은 백색광을 조사할 수도 있고, 빛의 삼원색인 적색광, 녹색광 또는 청색광 중의 어느 하나를 조사할 수도 있다. 바람직하게는 광원(110)은 레이저광이다. 백색광을 조사하는 경우에는 색분리부(미도시)를 두어 백색광을 소정 조건에 따라 적색광, 녹색광 및 청색광으로 분리할 수 있다.The light source 110 irradiates a beam to project an image onto the screen 170. The light source 110 may emit white light, or may emit any one of three primary colors of red, green, and blue light. Preferably, the light source 110 is a laser light. When irradiating white light, a color separation unit (not shown) may be provided to separate white light into red light, green light, and blue light according to a predetermined condition.

조명 광학계(120)는 광원(110)에서 투사되는 빔의 방향을 소정의 각도로 반사시켜 1차원 광변조기 소자(130)에 빔이 집중되도록 한다. 색분리부(미도시)에 의해 색분리가 이루어진 경우에는 상기 빔이 집중되도록 하는 기능이 추가될 수 있다. The illumination optical system 120 reflects the direction of the beam projected from the light source 110 at a predetermined angle so that the beam is concentrated on the one-dimensional optical modulator element 130. When color separation is performed by a color separation unit (not shown), a function of concentrating the beam may be added.

1차원 광변조기(130)는 조명 광학계(120)를 통해서 조사되는 빔을 영상 제어 회로(180)로부터 수신한 광변조기 제어신호에 따라 변조하여 영상빔을 생성한다. 1차원 광변조기(130)는 표시될 영상의 수직 주사선 중 어느 하나에 상응하여 광강도를 제어하거나 수평 주사선 중 어느 하나에 상응하여 광강도를 제어한다. The one-dimensional optical modulator 130 generates an image beam by modulating the beam irradiated through the illumination optical system 120 according to the optical modulator control signal received from the image control circuit 180. The one-dimensional optical modulator 130 controls the light intensity corresponding to any one of the vertical scanning lines of the image to be displayed or controls the light intensity corresponding to any one of the horizontal scanning lines.

이하에서는 1차원 광변조기(130)가 하나의 프레임(frame)을 형성하는 영상에 있어서 수직 주사선 중 어느 하나에 대응하는 것을 가정하여 설명하지만, 수평 주사선에 대해서도 가능함은 물론이다. Hereinafter, a description will be given on the assumption that the one-dimensional optical modulator 130 corresponds to any one of the vertical scan lines in the image forming one frame.

1차원 광변조기(130)는 복수개의 마이크로 미러를 포함한다. The one-dimensional optical modulator 130 includes a plurality of micro mirrors.

도 2를 참조하면, 마이크로 미러(20)는 기판(1), 절연층(2), 희생층(3), 리본 구조물(4) 및 압전체(5)를 포함하여 구성된다. Referring to FIG. 2, the micromirror 20 includes a substrate 1, an insulating layer 2, a sacrificial layer 3, a ribbon structure 4, and a piezoelectric body 5.

도 3의 (a) 및 (b)는 도 2에서 A 부분을 확대하여 나타낸 단면도이다. 빛의 파장이 λ인 경우 마이크로 미러(20)가 변형되지 않은 상태에서(어떠한 전압도 인가되지 않은 상태에서) 상부 반사층(4a)이 형성된 리본 구조물(4)과 하부 반사층(2a)이 형성된 절연층(2) 간의 간격은 λ/2와 같다. 따라서 리본 구조물(4)과 절연층(2)으로부터 반사된 광 사이의 전체 경로차는 λ와 같아서 빛은 보강 간섭을 한다(도 3의 (a) 참조). 3 (a) and 3 (b) are sectional views showing an enlarged portion A of FIG. 2. When the wavelength of light is λ, the insulating layer on which the ribbon structure 4 and the lower reflecting layer 2a are formed, in which the micromirror 20 is not deformed (no voltage is applied), and the upper reflective layer 4a is formed. The interval between (2) is equal to λ / 2. Therefore, the total path difference between the light reflected from the ribbon structure 4 and the insulating layer 2 is equal to λ so that the light interferes constructively (see FIG. 3A).

또한, 적정 전압이 압전체(5)에 인가될 때, 리본 구조물(4)이 압전체(5)에서 발생한 압력에 의해 절연층(2) 쪽으로 이동하거나 또는 그 반대 방향으로 이동하게 된다. 이때 리본 구조물(4)과 하부 반사층(2a)이 형성된 절연층(2) 간의 간격은 λ/4 또는 3λ/4와 같게 된다. 따라서 리본 구조물(4)과 절연층(2)으로부터 반사된 광 사이의 전체 경로차는 λ/2와 같아서 빛은 상쇄 간섭을 한다(도 3의 (b) 참조). In addition, when a proper voltage is applied to the piezoelectric body 5, the ribbon structure 4 moves toward the insulating layer 2 or vice versa by the pressure generated in the piezoelectric body 5. At this time, the interval between the ribbon structure 4 and the insulating layer 2 on which the lower reflective layer 2a is formed is equal to λ / 4 or 3λ / 4. Therefore, the total path difference between the light reflected from the ribbon structure 4 and the insulating layer 2 is equal to [lambda] / 2 so that light interferes with each other (see FIG. 3 (b)).

이러한 간섭의 결과를 이용하여, 마이크로 미러(20)는 입사되는 빔의 광량을 조절하여 신호를 빛에 실을 수 있다. 여기서 희생층(3)의 일부가 식각되지 않고 리본 구조물(4)을 지지하는데 사용된다.By using the result of such interference, the micromirror 20 may load the signal to the light by adjusting the amount of light of the incident beam. A portion of the sacrificial layer 3 is here used to support the ribbon structure 4 without being etched.

도 2에 도시된 마이크로 미러(20)는 수직 주사선을 구성하는 복수 개의 화소(pixel) 중에서 어느 하나의 화소를 담당하여 그레이 스케일(gray scale) 즉, 광강도를 조절한다. The micromirror 20 illustrated in FIG. 2 is responsible for any one pixel among a plurality of pixels constituting the vertical scanning line, and adjusts a gray scale, that is, light intensity.

도 4를 참조하면, 하나의 화소를 담당하는 도 2에 도시된 마이크로 미러(20-1, 20-2, …, 20-m)이 복수 개(여기서는 m(자연수) 개) 모여서 1차원 광변조기(130)를 형성한다. 1차원 광변조기(130)는 마이크로 미러(20-1, 20-2, …, 20-m)이 병렬로 복수 개 모여서 간섭 원리에 의해 일정한 입사빔에 대하여 다양한 신호 크기를 가지는 회절빔 즉, 영상빔을 생성하게 되고, 신호를 빛에 실을 수 있는 장치로써, 상술한 바와 같이 1차원 영상 라인인 수직 주사선을 담당하는 장치를 통칭한다. Referring to FIG. 4, a plurality of micromirrors 20-1, 20-2,..., 20-m illustrated in FIG. 2, which are in charge of one pixel, are gathered (in this case m (natural numbers)) to form a one-dimensional optical modulator. 130 is formed. The one-dimensional optical modulator 130 is a diffraction beam, that is, an image having various signal sizes with respect to a constant incident beam by an interference principle by collecting a plurality of micromirrors 20-1, 20-2, ..., 20-m in parallel. As a device capable of generating a beam and carrying a signal on light, a device that is in charge of a vertical scanning line, which is a one-dimensional image line, as described above, is generally referred to.

이하 1차원 광변조기(130)는 m(m은 자연수)개의 화소로 구성된 수직 주사선 즉, 1차원 영상 라인을 담당하는 것으로 설명하지만, 수평 주사선을 담당할 수도 있음은 물론이다.Hereinafter, the one-dimensional optical modulator 130 will be described as being in charge of a vertical scan line composed of m pixels (m is a natural number), that is, a one-dimensional image line.

1차원 광변조기(130)는 광변조기 제어신호에 포함된 수직 주사선을 구성하는 각 화소의 광강도 정보에 따라 각 화소의 구동전압을 생성하는 구동 집적회로 및 구동 집적회로에서 생성된 구동전압에 따라 빛의 간섭 또는 회절 원리를 이용하여 광강도가 변조된 영상빔을 생성하는 복수 개의 마이크로 미러(20-1, 20-2, …, 20-m)로 구성된다. The one-dimensional optical modulator 130 generates a driving voltage for each pixel according to the light intensity information of each pixel constituting the vertical scan line included in the optical modulator control signal and the driving voltage generated in the driving integrated circuit. It consists of a plurality of micromirrors 20-1, 20-2, ..., 20-m generating an image beam of which light intensity is modulated using the interference or diffraction principle of light.

복수 개의 마이크로 미러(20-1, 20-2, …, 20-m)는 수직 주사선을 구성하는 화소의 수와 동일한 것이 바람직하다. 변조된 회절광은 추후 스크린(170)에 투사될 수직 주사선의 영상정보(즉, 광강도 정보)가 반영된 빛이다. Preferably, the plurality of micro mirrors 20-1, 20-2, ..., 20-m is equal to the number of pixels constituting the vertical scanning line. The modulated diffracted light is light in which image information (ie, light intensity information) of a vertical scan line to be projected on the screen 170 is reflected later.

릴레이 광학계(140)는 1차원 광변조기(130)에서 생성된 영상빔을 스캐너(150)에 전달되도록 해준다. 하나 이상의 렌즈가 포함될 수 있으며, 필요에 따라 배율을 조절하여 1차원 광변조기(130)의 크기와 스캐너(150)의 크기에 맞도록 하여 영상빔을 전달한다. The relay optical system 140 allows the image beam generated by the 1D optical modulator 130 to be transmitted to the scanner 150. One or more lenses may be included, and the image beam is transmitted by adjusting the magnification as necessary to match the size of the 1D optical modulator 130 and the size of the scanner 150.

스캐너(scanner)(150)는 릴레이 광학계(140)를 거쳐 입사되는 영상빔을 소정 각도로 반사시켜 스크린(170)에 투사한다. 이때 소정 각도는 영상 제어 회로(180)로부터 수신되는 스캐너 제어신호에 의해 정해진다. 스캐너 제어신호는 광변조기 제어신호와 동기하여 광변조기 제어신호에 상응하는 스크린(170) 상의 수직 주사선 위치에 영상빔이 투사될 수 있는 각도로 스캐너(150)를 회전시킨다. The scanner 150 reflects the image beam incident through the relay optical system 140 at a predetermined angle and projects the image beam onto the screen 170. In this case, the predetermined angle is determined by the scanner control signal received from the image control circuit 180. The scanner control signal rotates the scanner 150 at an angle at which the image beam can be projected at the position of the vertical scan line on the screen 170 corresponding to the optical modulator control signal in synchronization with the optical modulator control signal.

스캐너(150)는 갈바노 미러(galvano mirror) 또는 폴리곤 미러(polygon mirror)일 수 있다. 갈바노 미러는 사각형 판자 형태를 가지고 있으며, 일면에 미러가 부착되어 있다. 축을 중심으로 소정 각도 범위 내에서 좌우로 회전을 하며, 본 발명에서는 좌 또는 우 중 어느 한방향 또는 좌우 양방향으로 회전할 때에 입사되는 빛의 반사각을 변화시켜 스크린(170)에 영상을 투사한다. 폴리곤 미러는 다각 기둥 형태를 가지고 있으며, 다각 기둥의 옆면에 미러가 부착되어 있다. 축을 중심으로 일방향으로 회전하며 각 옆면에 부착된 미러가 회전에 의해 입사되는 빛의 반사각을 변화시켜 스크린(170)에 영상을 투사한다. The scanner 150 may be a galvano mirror or a polygon mirror. The galvano mirror has a rectangular plank shape and a mirror is attached to one side. It rotates left and right within a predetermined angle range about an axis, and in the present invention, the image is projected on the screen 170 by changing the reflection angle of the incident light when rotating in either the left or right direction or left and right directions. Polygon mirrors have the shape of polygonal columns, with mirrors attached to the sides of the polygonal columns. The mirrors attached to each side surface rotate in one direction about the axis to change the reflection angle of the light incident by the rotation to project an image on the screen 170.

투사 광학계(160)는 스캐너(150)에 의해 반사된 영상빔이 스크린(170) 상에 투사되도록 한다. 투사 렌즈(projection lens)(미도시)를 포함한다. The projection optical system 160 allows the image beam reflected by the scanner 150 to be projected onto the screen 170. Projection lens (not shown).

영상 제어 회로(180)는 하나의 프레임(frame)에 해당하는 영상신호를 입력받고, 영상신호에 상응하는 광변조기 제어신호를 생성하여 1차원 광변조기(130)를 제어하고, 스캐너 제어신호를 생성하여 스캐너(150)를 제어한다. The image control circuit 180 receives an image signal corresponding to one frame, generates an optical modulator control signal corresponding to the image signal, controls the 1D optical modulator 130, and generates a scanner control signal. To control the scanner 150.

영상신호는 복수의 수직 주사선으로 나뉘어지며, 본 발명에서는 하나의 프레임에 해당하는 복수의 수직 주사선을 모두 동일한 광강도 정보를 가지는 것이 바람직하다. 상기 광강도 정보를 광변조기 제어신호로 변환하여 1차원 광변조기(130)에 출력하고, 1차원 광변조기(130)에 출력한 광변조기 제어신호에 상응하여 수직 주사선이 스크린(170) 상에서 제대로 투사되도록 스캐너(150)의 회전 각도를 조절하는 스캐너 제어신호 역시 동기하여 출력한다. 본 발명에서 하나의 프레임에 해당하는 복수의 수직 주사선이 모두 동일한 경우에 스캐너 제어신호는 스캐너(150)가 소정의 각속도를 가지고 회전하도록 하는 신호일 수 있다.The video signal is divided into a plurality of vertical scanning lines, and in the present invention, it is preferable that all of the plurality of vertical scanning lines corresponding to one frame have the same light intensity information. The optical intensity information is converted into an optical modulator control signal and output to the 1D optical modulator 130, and a vertical scan line is correctly projected on the screen 170 in accordance with the optical modulator control signal output to the 1D optical modulator 130. The scanner control signal for adjusting the rotational angle of the scanner 150 is also output in synchronization. In the present invention, when the plurality of vertical scan lines corresponding to one frame are all the same, the scanner control signal may be a signal that causes the scanner 150 to rotate at a predetermined angular velocity.

이하, 첨부된 도 5 내지 도 12를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying Figures 5 to 12 will be described in detail a preferred embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 화소 분석 장치의 개략적인 블록도이다. 5 is a schematic block diagram of a pixel analysis apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 화소 분석 장치(500)는 촬상 장치(510) 및 영상 분석 장치(520)를 포함한다. Referring to FIG. 5, the pixel analyzing apparatus 500 includes an imaging apparatus 510 and an image analyzing apparatus 520.

촬상 장치(510)는 스크린(170) 상에 투사되는 영상을 촬영한다. 촬상 장치(510)는 시시디(CCD) 또는 시모스(CMOS) 방식의 디지털 카메라(camera)임이 바람직하다. The imaging device 510 photographs an image projected on the screen 170. The imaging device 510 may be a digital camera (CCD) or CMOS (CMOS) type camera.

스크린(170) 상에 투사되는 영상의 해상도보다 촬상 장치(510)의 해상도가 높아야 한다. 예를 들어, 스크린(170) 상에 투사되는 영상이 1080×1920의 해상도 즉, 2073600개의 영상 화소를 가지는 경우 촬상 장치(510)의 해상도는 1080×1920 이상의 해상도 즉, 약 2배 정도인 2500×4000의 해상도 즉, 10000000개의 촬상 화소를 가지는 것이 좋다. 따라서, 촬상 이미지는 스크린(170) 상에 투사되는 영상 이미지를 모두 포함하도록 촬상 장치(510)에 의해 촬영된다. The resolution of the imaging device 510 should be higher than the resolution of the image projected on the screen 170. For example, when the image projected on the screen 170 has a resolution of 1080 × 1920, that is, 2073600 image pixels, the resolution of the imaging device 510 is 1080 × 1920 or more, that is, 2500 ×, which is about twice as high. It is preferable to have a resolution of 4000, that is, 10 million imaging pixels. Therefore, the captured image is captured by the imaging device 510 to include all of the image image projected on the screen 170.

촬상 장치(510)는 촬영한 영상에 대한 촬상 이미지를 생성하여 영상 분석 장치(520)에 전송한다. The imaging device 510 generates a captured image of the captured image and transmits the captured image to the image analyzing apparatus 520.

영상 분석 장치(520)는 촬상 장치(510)로부터 촬상 이미지를 전송받아 스크 린(170) 상에 투사된 영상을 분석한다. 분석이라 함은 상기 촬상 이미지에 포함되어 있는 스크린(170) 상에 투사된 영상의 전체 윤곽선을 결정하고, 상기 촬상 장치(510)의 각 촬상 화소에 대응하는 스크린(170) 상에 투사된 영상의 화소를 찾는 것을 의미한다. 찰상 장치(510)의 각 촬상 화소는 상술한 바와 같이 스크린(170) 상에 투사된 영상의 화소보다 해상도가 높으므로, 스크린(170) 상에 투사된 영상의 화소 하나에 대하여 하나 이상의 촬상 화소가 대응될 수 있다. 즉, 영상 분석 장치(520)는 1차원 광변조기(130)를 구성하는 복수개의 마이크로 미러에 촬상 화소를 각각 대응시키는 대응 모듈을 포함한다. The image analyzing apparatus 520 receives the captured image from the imaging apparatus 510 and analyzes the projected image on the screen 170. Analysis is to determine the overall contour of the image projected on the screen 170 included in the captured image, and to determine the image of the projected image on the screen 170 corresponding to each captured pixel of the imaging device 510. It means finding the pixel. Each imaging pixel of the scratching device 510 has a higher resolution than the pixel of the image projected on the screen 170 as described above, so that at least one imaging pixel is applied to one pixel of the image projected on the screen 170. Can correspond. That is, the image analyzing apparatus 520 includes a corresponding module which respectively corresponds the imaging pixel to the plurality of micro mirrors of the one-dimensional optical modulator 130.

영상 분석 장치(520)가 각 촬상 화소에 대하여 대응하는 영상의 화소를 찾기 위해서는 사용자에 의해 일정한 순서를 가지는 패턴 이미지가 필요하게 된다. 패턴 이미지를 통해 각 영상 화소들은 서로 구별이 가능하도록 다른 값들을 가지게 되고, 이를 분석하여 각 영상 화소들을 구별하게 된다. In order for the image analyzing apparatus 520 to find a pixel of an image corresponding to each image pickup pixel, a pattern image having a predetermined order is required by the user. Each image pixel has different values so that the image pixels can be distinguished from each other through the pattern image.

또한, 영상 분석 장치(520)는 영상 제어 회로(180)와 연동하여 1차원 광변조기(130)를 구성하는 복수개의 마이크로 미러가 시간 연속적 관점에서 각각 서로 다른 상기 1차원 영상 라인을 표시하도록 하는 패턴 이미지를 출력하도록 하는 패턴 이미지 출력 모듈을 포함할 수 있다. In addition, the image analyzing apparatus 520 may be configured to cooperate with the image control circuit 180 to display a plurality of micromirrors constituting the one-dimensional optical modulator 130 to display the different one-dimensional image lines, respectively, in terms of time succession. It may include a pattern image output module for outputting an image.

이하 도 6 내지 도 10을 참조하여 본 발명에 사용되는 패턴 이미지 및 그에 따른 영상 분석 장치(520)에서의 패턴 이미지 분석 방법에 대해 상세히 설명한다. Hereinafter, a pattern image used in the present invention and a pattern image analysis method in the image analyzing apparatus 520 according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 6 to 10.

도 6 내지 도 7은 본 발명에 따른 패턴 이미지의 실시예를 도시한 도면이 고, 도 8 내지 도 10은 본 발명에 따른 영상 분석 장치(520)에서의 패턴 이미지 분석 방법을 나타낸 도면이다. 도 6 내지 도 10에서 스크린(170) 상에 투사되는 영상 즉, 패턴 이미지는 수직 주사선의 화소가 1080개인 것을 예시로 든다. 하지만, 이것이 본 발명의 권리범위를 한정하지 않음은 물론이다. 6 to 7 are diagrams illustrating an embodiment of a pattern image according to the present invention, and FIGS. 8 to 10 are diagrams illustrating a pattern image analysis method in the image analyzing apparatus 520 according to the present invention. 6 to 10 illustrate that the image projected on the screen 170, that is, the pattern image, is 1080 pixels in the vertical scanning line. However, this does not limit the scope of the present invention, of course.

도 6을 참조하면, 패턴 이미지의 제1 실시예를 나타낸다. 도 6의 (a)에서 수직 주사선의 화소가 1080개(즉, 영상 프레임의 수평 방향으로의 1차원 영상 라인이 1080개)인 바, 첫번째 영상 프레임(frame #1)은 전체 영상을 둘로 나누어 A1 영역은 제1 계조(BH) 이상의 계조가 표시되도록 하고 A2 영역은 제2 계조(BL) 이하의 계조가 표시되도록 한다. 6, a first embodiment of a pattern image is shown. In (a) of FIG. 6, the vertical scanning line has 1080 pixels (that is, 1080 one-dimensional image lines in the horizontal direction of the image frame), and the first image frame (frame # 1) divides the entire image into two parts of A1. The area allows the gray level above the first gray level BH to be displayed and the area A2 causes the gray level below the second gray level BL to be displayed.

도 10을 참조하면, 제1 계조(BH)는 제2 계조(BL) 이상인 것이 바람직하고, 제1 계조(BH) 이상인 화소(또는 1차원 영상 라인)(710, 730)를 '1'의 화소 식별값으로, 제2 계조(BL) 이하인 화소(또는 1차원 영상 라인)(720, 740)를 '0'의 화소 식별값으로 설정하여 영상의 화소(또는 1차원 영상 라인)를 2진화하도록 영상 분석 장치(520)를 설정한다. 즉, 도 6의 (a)에서 A1 영역은 '1'의 화소 식별값을 가지는 화소(또는 1차원 영상 라인)들로, A2 영역은 '0'의 화소 식별값을 가지는 화소(또는 1차원 영상 라인)들로 이루어진 것으로 영상 분석 장치(520)는 감지한다. Referring to FIG. 10, it is preferable that the first grayscale BH is greater than or equal to the second grayscale BL, and the pixels (or one-dimensional image lines) 710 and 730 that are greater than or equal to the first grayscale BH are pixels of '1'. As an identification value, an image is set to binarize a pixel (or one-dimensional image line) of an image by setting pixels (or one-dimensional image lines) 720 and 740 that are less than or equal to the second grayscale BL to a pixel identification value of '0'. The analyzer 520 is set. That is, in FIG. 6A, area A1 is pixels (or one-dimensional image lines) having pixel identification values of '1', and area A2 is pixel (or one-dimensional image) having pixel identification values of '0'. Line), the image analysis device 520 detects that the line.

여기서, 두개의 기준 계조값 사이의 값을 가지는 화소(또는 1차원 영상 라인)는 특정되지 않은 화소(또는 1차원 영상 라인)로 분류한다. 특정되지 않은 화소(또는 1차원 영상 라인)는 이후 시간 연속적으로 제공되는 패턴 이미지에 의해 근접한 화소(또는 1차원 영상 라인)들과 비교하여 적절한 값을 가지도록 보정이 이루 어지게 된다. 또한, 제1 계조(BH) 및 제2 계조(BL)를 촬상 장치(510)의 감도에 따라 적절히 정하여 2진화함에 있어서 신뢰도를 확보할 수 있다. Here, pixels (or one-dimensional image lines) having values between two reference gray scale values are classified as unspecified pixels (or one-dimensional image lines). The unspecified pixel (or one-dimensional image line) is then corrected to have an appropriate value by comparing with the adjacent pixels (or one-dimensional image line) by a pattern image provided continuously in time. In addition, reliability can be ensured by binarizing the first grayscale BH and the second grayscale BL according to the sensitivity of the imaging device 510.

도 6의 (b)를 참조하면, 이후 두번째 영상 프레임(frame #2)에서는 A1 영역을 (A11, A12) 영역의 두 영역으로 나누고 각 영역의 화소(또는 1차원 영상 라인)들이 서로 다른'1', '0'의 화소 식별값을 가지도록 한다. A2 영역 역시 (A21, A22) 영역의 두 영역으로 나누고 각 영역의 화소(또는 1차원 영상 라인)들이 서로 다른'1', '0'의 화소 식별값을 가지도록 한다.Referring to FIG. 6B, in the second image frame (frame # 2), the area A1 is divided into two areas of the areas (A11 and A12), and pixels (or one-dimensional image lines) of each area are different from each other. It has a pixel identification value of '0'. The A2 region is also divided into two regions of the (A21 and A22) regions so that pixels (or 1D image lines) of each region have different pixel identification values of '1' and '0'.

영상 분석 장치(520)는 내부에 메모리(미도시)를 가지고 있어, 각 영역의 화소(또는 1차원 영상 라인)들에 대해서 화소 식별값을 직렬적으로(serialized) 재저장한다. 따라서, A11 영역은 '11', A12 영역은 '10', A21 영역은 '01', A22 영역은 '00'의 화소 식별값을 가지게 된다. The image analyzing apparatus 520 has a memory (not shown) therein, and serially restores pixel identification values for pixels (or one-dimensional image lines) of each region. Accordingly, the A11 region has a pixel identification value of '11', the A12 region is '10', the A21 region is '01', and the A22 region is '00'.

도 6의 (c)를 참조하면, 세번째 영상 프레임(frame #3)에서는 A11, A12, A21, A22 영역을 각각 (A111, A112), (A121, A122), (A211, A212), (A221, A222) 영역으로 나눈다. 그리고 서로 다른 '1', '0'의 화소 식별값을 가지도록 하고, 영상 분석 장치(520)는 직렬적으로 화소 식별값을 재저장한다. 따라서, A111 영역은 '111', A112 영역은 '110', A121 영역은 '101', A122 영역은 '100', A211 영역은 '011', A212 영역은 '010', A221 영역은 '001', A222 영역은 '000'의 화소 식별값을 가지게 된다. Referring to (c) of FIG. 6, in the third image frame (frame # 3), areas A11, A12, A21, and A22 are designated as (A111, A112), (A121, A122), (A211, A212), (A221, A222). The pixel identification values of '1' and '0' are different from each other, and the image analyzing apparatus 520 serially stores the pixel identification values. Therefore, area A111 is '111', area A112 is '110', area A121 is '101', area A122 is '100', area A211 is '011', area A212 is '010', area A221 is '001' , Area A222 has a pixel identification value of '000'.

이를 반복적으로 수행하여, 수직 주사선의 모든 화소(또는 영상 프레임의 모든 1차원 영상 라인)들이 서로 다른 화소 식별값을 가지도록 한다. This is repeatedly performed so that all pixels (or all one-dimensional image lines of the image frame) of the vertical scan line have different pixel identification values.

도 6의 (n)를 참조하면, 수직 주사선의 화소수(또는 영상 프레임의 1차원 영상 라인의 수)가 1080(210 이상 211 이하)개 이므로, 11번째 영상 프레임(frame #11)에서의 영역 구분에 의해 이웃하고 있는 화소(또는 1차원 영상 라인)들마다 서로 다른 화소 식별값을 가지도록 할 수 있다. 일반적으로 수직 주사선의 화소수가 2x 이상 2x+1 이하(x는 자연수)인 경우에 (x+1)번째 영상 프레임(frame #(x+1))에 의해 이웃하고 있는 화소(또는 1차원 영상 라인)들마다 서로 다른 화소 식별값을 가지도록 할 수 있다. 필요한 패턴 이미지의 영상 프레임의 수는 log2(수직 주사선의 화소수 또는 1차원 영상 라인의 화소수)를 소수 첫번째 자리에서 올림한 값이다. Referring to (n) of FIG. 6, since the number of pixels (or the number of 1-dimensional image lines of the image frame) of the vertical scanning line is 1080 (2 10 or more and 2 11 or less), in the 11th image frame (frame # 11) By differentiating regions of the pixels, neighboring pixels (or one-dimensional image lines) may have different pixel identification values. Generally, when the number of pixels of the vertical scanning line is 2 x or more and 2 x +1 or less (x is a natural number), the pixels (or one-dimensional) neighboring by the (x + 1) th image frame (frame # (x + 1)) Each image line) may have different pixel identification values. The required number of image frames of the pattern image is a value obtained by rounding log 2 (the number of pixels of the vertical scanning line or the number of pixels of the one-dimensional image line) to one decimal place.

영상 분석 장치(520)는 각 촬상 화소가 마지막 영상 프레임에서 가지는 화소 식별값을 분석함으로써 각 촬상 화소가 영상 프레임에 있어서 수직 주사선 중 몇번째 화소인지 또는 영상 프레임 중 몇번째 1차원 영상 라인인지를 판단하게 된다. The image analyzing apparatus 520 analyzes the pixel identification value of each imaged pixel in the last image frame to determine whether the imaged pixel is the pixel of the vertical scanning line or the image of the image frame in the image frame. Done.

도 7을 참조하면, 패턴 이미지는 도 6에서와는 달리 A1 영역이 첫번째 화소(또는 첫번째 1차원 영상 라인)에서부터가 아닌 (n+1)번째 화소(또는 (n+1)번째 1차원 영상 라인)부터 시작하여 (n+541)번째 화소(또는 (n+541)번째 1차원 영상 라인)까지의 영역일 수 있다. 이 경우에도 상술한 바와 같이 A1 영역을 (A11, A12) 영역으로 나누고, A2 영역을 (A21, A22) 영역으로 나누는 작업을 반복함으로써 마지막 영상 프레임에서 이웃하고 있는 화소(또는 1차원 영상 라인)들마다 서로 다른 화소 식별값을 가지도록 할 수 있다. Referring to FIG. 7, unlike in FIG. 6, the pattern image is different from the first pixel (or the first one-dimensional image line) instead of the (n + 1) th pixel (or the (n + 1) th one-dimensional image line). Starting from (n + 541) th pixel (or (n + 541) th one-dimensional image line). In this case, the pixels (or one-dimensional image lines) adjacent to each other in the last image frame are repeated by dividing the area A1 into the areas (A11 and A12) and the area A2 into the areas (A21 and A22) as described above. Each may have different pixel identification values.

도 7에서는 A2 영역이 '1'의 값을 가지도록 하는 것이 바람직하다. 이는 영상 프레임의 전체 윤곽을 정하기 위한 것으로, A2 영역이 '0'의 값을 가지게 되는 경우 영상 프레임의 전체 윤곽을 알 수 없기 때문이다. In FIG. 7, it is preferable that the area A2 has a value of '1'. This is to determine the overall outline of the image frame, because when the A2 region has a value of '0', the entire outline of the image frame is not known.

또는 첫번째 영상 프레임 이전에 투사되는 영상의 전체 영상 프레임을 알 수 있도록 모두 '1'의 값을 가지도록 투사하거나 영상 프레임의 가장자리 부분에만 '1'의 값을 가지도록 투사할 수 있다.Alternatively, all the image frames of the image projected before the first image frame may be projected to have a value of '1', or may be projected to have a value of '1' only at an edge of the image frame.

이 외에도 패턴 이미지는 이웃하는 각 화소 또는 각 1차원 영상 라인들이 모두 서로 다른 식별값을 가지도록 하는 것이면 어떠한 것이라도 상관없다. In addition, the pattern image may be anything as long as each neighboring pixel or each one-dimensional image line has a different identification value.

도 8 내지 도 9를 참조하면, 실제 촬상 장치(510)에 의해 촬영된 패턴 이미지를 나타내고 있다. 촬상 이미지(800)는 투사된 패턴 이미지(810a, 810b, …, 810n)을 모두 포함하고 있으며, 각 패턴 이미지(810a, 810b, …, 810n)를 모두 분석하여 수직 주사선의 각 화소 또는 영상 프레임의 각 1차원 영상 라인(900)에 대해 대응하는 다수의 촬상 화소(910a, 910b, …, 910z)를 찾게 된다. 8 to 9, the pattern image photographed by the actual imaging device 510 is illustrated. The captured image 800 includes all of the projected pattern images 810a, 810b,..., 810n, and analyzes all the pattern images 810a, 810b,..., 810n to analyze each pixel or image frame of the vertical scanning line. The plurality of imaging pixels 910a, 910b,..., 910z corresponding to each one-dimensional image line 900 are found.

여기서, 수직 주사선의 각 화소 또는 영상 프레임의 각 1차원 영상 라인은 상술한 바와 같이 1차원 스캐닝 디스플레이 장치(100)의 1차원 광변조기(130)를 구성하는 각 마이크로 미러에 일대일로 대응한다. 즉, 각 마이크로 미러에 대해서 대응하는 촬상 화소를 분석하고, 이를 통해 각 마이크로 미러별 또는 각 1차원 영상 라인별로 광학적인 특성을 분석할 수 있게 된다. Here, each one-dimensional image line of each pixel or image frame of the vertical scanning line corresponds one-to-one to each micro mirror constituting the one-dimensional optical modulator 130 of the one-dimensional scanning display apparatus 100 as described above. That is, the corresponding imaging pixel is analyzed for each micromirror, and through this, optical characteristics of each micromirror or each one-dimensional image line can be analyzed.

도 11은 2진화된 화소 식별값을 가지도록 하는 패턴 이미지의 형성에 있어서 광학 크로스 토크(optical cross-talk)에 의한 효과를 줄일 수 있는 패턴 이미지를 나타내고, 도 12는 도 11에 도시된 C 부분을 확대한 것이다. FIG. 11 illustrates a pattern image capable of reducing an effect due to optical cross-talk in forming a pattern image having a binarized pixel identification value, and FIG. 12 illustrates part C of FIG. 11. Will be enlarged.

도 11을 참조하면, 패턴 이미지의 총 영상 프레임의 개수를 n(n은 자연수)이라고 할 때, (n-3)번째 영상 프레임부터 n번째 영상 프레임까지의 패턴 이미지는 이전의 화소 영역을 나누지 않고 위상 천이(phase shift)를 한다. Referring to FIG. 11, when the total number of image frames of the pattern image is n (n is a natural number), the pattern image from the (n-3) th image frame to the nth image frame does not divide the previous pixel area. Do a phase shift.

화소 영역이 4 화소 이하로 떨어지게 되는 경우에 1차원 스캐닝 디스플레이 장치(100)의 투사 광학계(160)에 포함되는 투사 렌즈의 성능에 의해 이웃하게 되는 화소의 식별값이 잘 구분되지 않게 되는 광학 크로스 토크가 생길 우려가 있다. 따라서, 4 화소를 최소 화소 영역의 크기로 정하고, 4 화소가 되는 시점인 (n-3)번째 영상 프레임에서부터는 4 화소로 이루어진 화소 영역을 1 화소 단위로 위상 천이한다. When the pixel area falls below 4 pixels, optical crosstalk is difficult to distinguish the neighboring identification values due to the performance of the projection lens included in the projection optical system 160 of the 1D scanning display apparatus 100. There is a risk of occurrence. Therefore, four pixels are determined as the minimum pixel area, and the pixel region consisting of four pixels is phase shifted in units of one pixel from the (n-3) th image frame, which is the time point of becoming four pixels.

도 12를 참조하면, (n-3)번째 영상 프레임에서의 화소 영역 G1의 첫번째 화소가 k 라인인 경우에, (n-2)번째 영상 프레임에서는 화소 영역 G2의 첫번째 화소가 (k-3) 라인이 되고, (n-1)번째 영상 프레임에서는 화소 영역 G3의 첫번째 화소가 (k-2) 라인이 되고, (n)번째 영상 프레임에서는 화소 영역 G3의 첫번째 화소가 (k-1) 라인이 되도록 한다. Referring to FIG. 12, when the first pixel of the pixel region G1 in the (n-3) th image frame is a k line, in the (n-2) th image frame, the first pixel of the pixel region G2 is (k-3). Line becomes the (k-1) line in the (n-1) th image frame and the first pixel of the pixel region G3 becomes the (k-1) line in the (n) th image frame. Be sure to

이렇게 하는 경우에 촬상 이미지를 분석하는 영상 분석 장치(520)는 서로 다른 식별값을 가지는 화소 영역이 최소한 4 화소 이상의 간격을 가지게 되므로, '1' 및 '0'의 구분이 좀더 명확해진다. In this case, in the image analysis apparatus 520 analyzing the captured image, since the pixel areas having different identification values have an interval of at least 4 pixels or more, the distinction between '1' and '0' becomes clearer.

또한, 각 1차원 영상 라인별로도 재저장되는 화소 식별값이 서로 다르게 되는 특징은 만족하게 되므로, 각 1차원 영상 라인 또는 수직 주사선의 각 화소들의 구분이 가능하게 된다. In addition, since the feature of re-saving different pixel identification values for each one-dimensional image line is satisfied, it is possible to distinguish each pixel of each one-dimensional image line or the vertical scan line.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 화소 분석 장치 및 방법은 시간 연속적으로 다양한 패턴 이미지가 스크린 상에 투사되도록 하고 이를 촬영함으로써 1차원 스캐닝 디스플레이 장치에서의 각 화소가 투사되는 위치를 찾아낼 수 있다. As described above, the pixel analysis apparatus and method according to the present invention can find the position where each pixel in the 1D scanning display device is projected by allowing various pattern images to be projected on a screen in time successively and photographing them.

또한, 각 화소의 스캐닝 궤적을 얻어 내어 각 화소별로 다양한 광학적 특성을 획득할 수 있다.In addition, a scanning trajectory of each pixel may be obtained to obtain various optical characteristics for each pixel.

또한, 화소 그룹의 최소값을 4개의 화소로 하고 위상 천이된 패턴 이미지(phase shifted pattern image)를 이용하여 1차원 스캐닝 디스플레이 장치의 투사 광학계에 포함된 렌즈의 광학 크로스 토크(optical cross-talk) 현상에 의한 각 화소의 정밀 분석 오류를 피할 수 있다. In addition, the minimum value of the pixel group is 4 pixels, and a phase shifted pattern image is used for the optical cross-talk phenomenon of the lens included in the projection optical system of the 1D scanning display device. The error of precision analysis of each pixel can be avoided.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 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 the above has been described with reference to a preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art to which the present invention pertains without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below It will be appreciated that modifications and variations can be made.

Claims (24)

순차적으로 스크린 상에 표시된 복수의 패턴 이미지를 촬영하고 동(同)수의 촬상 이미지를 생성하는 촬상 장치-여기서, 상기 패턴 이미지는 복수의 1차원 영상 라인(line)으로 구성되고, 상기 촬상 이미지는 복수의 촬상 화소(pixel)로 구성됨-; 및 An imaging device which sequentially photographs a plurality of pattern images displayed on the screen and generates the same number of captured images, wherein the pattern images are composed of a plurality of one-dimensional image lines, wherein the captured images Consisting of a plurality of imaging pixels; And 상기 각 촬상 이미지를 분석하여 상기 촬상 화소와 상기 1차원 영상 라인을 대응시키는 영상 분석 장치를 포함하되,And an image analyzing apparatus that analyzes each of the captured images and associates the captured pixels with the one-dimensional image line. 상기 1차원 영상 라인은 상기 패턴 이미지를 구성하는 수직 주사선 또는 수평 주사선이며The one-dimensional image line is a vertical scan line or a horizontal scan line constituting the pattern image. 상기 촬상 화소의 총 개수는 상기 패턴 이미지를 구성하는 화소의 총 개수 이상인 것을 특징으로 하는 화소 분석 시스템. And the total number of the imaging pixels is equal to or greater than the total number of pixels constituting the pattern image. 삭제delete 순차적으로 스크린 상에 표시된 복수의 패턴 이미지를 촬영하고 동(同)수의 촬상 이미지를 생성하는 촬상 장치-여기서, 상기 패턴 이미지는 복수의 1차원 영상 라인(line)으로 구성되고, 상기 촬상 이미지는 복수의 촬상 화소(pixel)로 구성됨-; 및 An imaging device which sequentially photographs a plurality of pattern images displayed on the screen and generates the same number of captured images, wherein the pattern images are composed of a plurality of one-dimensional image lines, wherein the captured images Consisting of a plurality of imaging pixels; And 상기 각 촬상 이미지를 분석하여 상기 촬상 화소와 상기 1차원 영상 라인을 대응시키는 영상 분석 장치를 포함하되,And an image analyzing apparatus that analyzes each of the captured images and associates the captured pixels with the one-dimensional image line. 상기 1차원 영상 라인은 상기 패턴 이미지를 구성하는 수직 주사선 또는 수평 주사선이며The one-dimensional image line is a vertical scan line or a horizontal scan line constituting the pattern image. 상기 촬상 이미지는 상기 패턴 이미지를 모두 포함하는 것을 특징으로 하는 화소 분석 시스템. And the captured image includes all of the pattern images. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 촬상 장치는 시시디(CCD) 또는 시모스(CMOS) 방식의 카메라(camera)인 것을 특징으로 하는 화소 분석 시스템.The imaging device is a pixel analysis system, characterized in that the camera (CCD) or CMOS (camera) of the camera (camera) method. 순차적으로 스크린 상에 표시된 복수의 패턴 이미지를 촬영하고 동(同)수의 촬상 이미지를 생성하는 촬상 장치-여기서, 상기 패턴 이미지는 복수의 1차원 영상 라인(line)으로 구성되고, 상기 촬상 이미지는 복수의 촬상 화소(pixel)로 구성됨-; 및 An imaging device which sequentially photographs a plurality of pattern images displayed on the screen and generates the same number of captured images, wherein the pattern images are composed of a plurality of one-dimensional image lines, wherein the captured images Consisting of a plurality of imaging pixels; And 상기 각 촬상 이미지를 분석하여 상기 촬상 화소와 상기 1차원 영상 라인을 대응시키는 영상 분석 장치를 포함하되,And an image analyzing apparatus that analyzes each of the captured images and associates the captured pixels with the one-dimensional image line. 상기 1차원 영상 라인은 상기 패턴 이미지를 구성하는 수직 주사선 또는 수평 주사선이며The one-dimensional image line is a vertical scan line or a horizontal scan line constituting the pattern image. 상기 패턴 이미지는 1차원 스캐닝 디스플레이 장치(one-dimension scanning display apparatus)에 의해 상기 패턴 이미지를 구성하는 각각의 상기 1차원 영상 라인에 대한 광강도 정보가 소정 방향으로 스캔되어 상기 스크린에 표시되는 것을 특징으로 하는 화소 분석 시스템. The pattern image may be displayed on the screen by scanning the light intensity information for each one-dimensional image line constituting the pattern image by a one-dimension scanning display apparatus in a predetermined direction Pixel analysis system. 제5항에 있어서, The method of claim 5, 상기 1차원 스캐닝 디스플레이 장치는,The one-dimensional scanning display device, 빔을 조사하는 광원과;A light source for irradiating a beam; 광변조기 제어신호에 따라 상기 빔을 변조하여 반사 또는 회절시킨 영상빔을 생성하는 1차원 광변조기와;A one-dimensional optical modulator for modulating the beam according to an optical modulator control signal to generate an image beam reflected or diffracted; 상기 1차원 광변조기로부터 입사되는 영상빔을 상기 스크린 상에 투사하여 상기 패턴 이미지를 상기 스크린 상에 표시하는 스캐너와; 그리고 A scanner for projecting an image beam incident from the one-dimensional light modulator onto the screen to display the pattern image on the screen; And 상기 패턴 이미지를 구성하는 각각의 1차원 영상 라인에 대한 광강도 정보 에 상응하는 상기 광변조기 제어신호를 상기 1차원 광변조기에 출력하는 영상 제어 회로An image control circuit for outputting the optical modulator control signal corresponding to the light intensity information for each one-dimensional image line constituting the pattern image to the one-dimensional optical modulator 를 포함하는 것을 특징으로 하는 화소 분석 시스템.Pixel analysis system comprising a. 제6항에 있어서, The method of claim 6, 상기 1차원 광변조기는,The one-dimensional optical modulator, 상기 광변조기 제어신호에 따라 구동전압을 생성하는 구동 집적회로; 및A driving integrated circuit generating a driving voltage according to the optical modulator control signal; And 상기 구동전압에 따라 변화되는 변위에 의해 입사된 상기 빔을 변조하여 상기 영상빔을 생성하는 복수개의 마이크로 미러-여기서, 복수개의 상기 마이크로 미러는 복수개의 상기 1차원 영상 라인에 각각 일대일로 대응함-A plurality of micromirrors for generating the image beam by modulating the beam incident by a displacement that is changed in accordance with the driving voltage, wherein the plurality of micromirrors respectively correspond one to one to the plurality of one-dimensional image lines; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 화소 분석 시스템.Pixel analysis system comprising a. 제7항에 있어서, The method of claim 7, wherein 상기 영상 분석 장치는 The image analysis device 복수개의 상기 마이크로 미러에 상기 촬상 화소를 각각 대응시키는 대응 모듈을 포함하는 화소 분석 시스템.And a corresponding module for respectively corresponding the imaging pixels to a plurality of the micro mirrors. 제8항에 있어서, The method of claim 8, 복수의 상기 패턴 이미지는 계조값이 제1 계조값 이상인 제1 영역과 제2 계조값(상기 제2 계조값은 상기 제1 계조값 이하임) 이하인 제2 영역으로 구분지어지고, 상기 제1 영역의 화소 식별값을 상기 제2 영역의 화소 식별값과 서로 다르게 설정하며, The plurality of pattern images are divided into a first region having a gradation value greater than or equal to a first gradation value and a second region having a gradation value less than or equal to the second gradation value (the second gradation value is less than or equal to the first gradation value), and the first region. Sets a pixel identification value of a different from the pixel identification value of the second area, 상기 대응 모듈은 순차적으로 표시되는 복수의 상기 패턴 이미지에 대하여 복수개의 상기 마이크로 미러에 대응하는 상기 1차원 영상 라인에 대한 화소 식별값을 직렬적으로(serialized) 재저장하는 것을 특징으로 하는 화소 분석 시스템. And the corresponding module serially restores the pixel identification values of the one-dimensional image lines corresponding to the plurality of micromirrors for the plurality of the pattern images sequentially displayed. . 제9항에 있어서, The method of claim 9, 상기 제1 영역의 화소 식별값은 '1'이고, 상기 제2 영역의 화소 식별값은 '0'인 것을 특징으로 하는 화소 분석 시스템.The pixel identification value of the first region is '1', and the pixel identification value of the second region is '0'. 제9항에 있어서, The method of claim 9, 상기 제1 영역의 화소 식별값은 '0'이고, 상기 제2 영역의 화소 식별값은 '1'인 것을 특징으로 하는 화소 분석 시스템.The pixel identification value of the first region is '0', and the pixel identification value of the second region is '1'. 제9항에 있어서, The method of claim 9, 상기 패턴 이미지의 개수는 log2(수직 주사선의 화소수 또는 1차원 영상 라인의 화소수)를 소수 첫번째 자리에서 올림한 값인 것을 특징으로 하는 화소 분석 시스템.And the number of the pattern images is a value obtained by rounding log 2 (the number of pixels of the vertical scanning line or the number of pixels of the one-dimensional image line) to the first decimal place. 제9항에 있어서, The method of claim 9, 상기 제1 영역 내지 제2 영역은 최소한 4개의 화소를 포함하되, The first region to the second region includes at least four pixels, 4개의 패턴 이미지는 상기 제1 영역 내지 제2 영역이 1 화소 단위로 위상 천이된 것을 특징으로 하는 화소 분석 시스템.The pixel analysis system of claim 4, wherein the first to second regions are phase shifted in units of one pixel. 제9항에 있어서, The method of claim 9, 상기 영상 분석 장치는 The image analysis device 복수개의 상기 마이크로 미러가 각각 서로 다른 화소 식별값을 가지도록 하는 상기 패턴 이미지를 순차적으로 상기 영상 제어 회로에 출력하는 패턴 이미지 출력 모듈을 포함하는 화소 분석 시스템.And a pattern image output module for sequentially outputting the pattern image to the image control circuit such that the plurality of micro mirrors have different pixel identification values. (a) 순차적으로 스크린 상에 표시되는 복수의 패턴 이미지를 촬상 장치로 촬영하여 동(同)수의 촬상 이미지를 생성하는 단계-여기서, 상기 패턴 이미지는 복수의 1차원 영상 라인으로 구성되고, 상기 촬상 이미지는 복수의 촬상 화소로 구성됨-; (a) photographing a plurality of pattern images sequentially displayed on the screen with an imaging device to generate the same number of captured images, wherein the pattern images are composed of a plurality of one-dimensional image lines; The captured image is composed of a plurality of captured pixels; (b) 복수개의 상기 촬상 이미지를 분석하는 단계; 및 (b) analyzing a plurality of the captured images; And (c) 상기 1차원 영상 라인에 상기 각 촬상 화소를 각각 대응시키는 단계를 포함하되,(c) corresponding to each of the imaging pixels with the one-dimensional image line, 상기 1차원 영상 라인은 상기 패턴 이미지를 구성하는 수직 주사선 또는 수평 주사선이며The one-dimensional image line is a vertical scan line or a horizontal scan line constituting the pattern image. 상기 촬상 화소의 총 개수는 상기 패턴 이미지를 구성하는 화소의 총 개수 이상인 것을 특징으로 하는 화소 분석 방법. And the total number of the imaging pixels is equal to or greater than the total number of pixels constituting the pattern image. (a) 순차적으로 스크린 상에 표시되는 복수의 패턴 이미지를 촬상 장치로 촬영하여 동(同)수의 촬상 이미지를 생성하는 단계-여기서, 상기 패턴 이미지는 복수의 1차원 영상 라인으로 구성되고, 상기 촬상 이미지는 복수의 촬상 화소로 구성됨-; (a) photographing a plurality of pattern images sequentially displayed on the screen with an imaging device to generate the same number of captured images, wherein the pattern images are composed of a plurality of one-dimensional image lines; The captured image is composed of a plurality of captured pixels; (b) 복수개의 상기 촬상 이미지를 분석하는 단계; 및 (b) analyzing a plurality of the captured images; And (c) 상기 1차원 영상 라인에 상기 각 촬상 화소를 각각 대응시키는 단계를 포함하되,(c) corresponding to each of the imaging pixels with the one-dimensional image line, 상기 1차원 영상 라인은 상기 패턴 이미지를 구성하는 수직 주사선 또는 수평 주사선이며The one-dimensional image line is a vertical scan line or a horizontal scan line constituting the pattern image. 상기 패턴 이미지는 1차원 스캐닝 디스플레이 장치에 의해 상기 패턴 이미지를 구성하는 각각의 상기 1차원 영상 라인에 대한 광강도 정보가 소정 방향으로 스캔되어 상기 스크린에 표시되는 것을 특징으로 하는 화소 분석 방법. And the light intensity information of each one-dimensional image line constituting the pattern image by the one-dimensional scanning display device is scanned in a predetermined direction and displayed on the screen. 제16항에 있어서, The method of claim 16, 상기 1차원 스캐닝 디스플레이 장치는, The one-dimensional scanning display device, 빔을 조사하는 광원과; A light source for irradiating a beam; 광변조기 제어신호에 따라 상기 빔을 변조하여 반사 또는 회절시킨 영상빔을 생성하는 1차원 광변조기와; A one-dimensional optical modulator for modulating the beam according to an optical modulator control signal to generate an image beam reflected or diffracted; 상기 1차원 광변조기로부터 입사되는 영상빔을 상기 스크린 상에 투사하여 상기 패턴 이미지를 상기 스크린 상에 표시하는 스캐너와; 그리고 A scanner for projecting an image beam incident from the one-dimensional light modulator onto the screen to display the pattern image on the screen; And 상기 패턴 이미지를 구성하는 각각의 1차원 영상 라인에 대한 광강도 정보에 상응하는 상기 광변조기 제어신호를 상기 1차원 광변조기에 출력하는 영상 제어 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 화소 분석 방법. And an image control circuit for outputting the optical modulator control signal corresponding to the light intensity information for each one-dimensional image line constituting the pattern image to the one-dimensional optical modulator. 제17항에 있어서, The method of claim 17, 상기 1차원 광변조기는,The one-dimensional optical modulator, 상기 광변조기 제어신호에 따라 구동전압을 생성하는 구동 집적회로; 및A driving integrated circuit generating a driving voltage according to the optical modulator control signal; And 상기 구동전압에 따라 변화되는 변위에 의해 입사된 상기 빔을 변조하여 상기 영상빔을 생성하는 복수개의 마이크로 미러-여기서, 복수개의 상기 마이크로 미러는 복수개의 상기 1차원 영상 라인에 각각 일대일로 대응함-A plurality of micromirrors for generating the image beam by modulating the beam incident by a displacement that is changed in accordance with the driving voltage, wherein the plurality of micromirrors respectively correspond one to one to the plurality of one-dimensional image lines; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 화소 분석 방법.Pixel analysis method comprising a. 제18항에 있어서, The method of claim 18, 복수의 상기 패턴 이미지는 계조값이 제1 계조값 이상인 제1 영역과 제2 계조값(상기 제2 계조값은 상기 제1 계조값 이하임) 이하인 제2 영역으로 구분지어지 고, 상기 제1 영역의 화소 식별값을 '1'로, 상기 제2 영역의 화소 식별값을 '0'으로 설정하며, 순차적으로 표시되는 복수의 상기 패턴 이미지에 대하여 복수개의 상기 마이크로 미러에 대응하는 상기 1차원 영상 라인에 대한 화소 식별값을 직렬적으로 재저장하는 것을 특징으로 하는 화소 분석 방법. The plurality of pattern images are divided into a first region having a gradation value greater than or equal to a first gradation value and a second region having a gradation value less than or equal to the second gradation value (the second gradation value is less than or equal to the first gradation value), and the first region. The pixel identification value of the region is set to '1', the pixel identification value of the second region is set to '0', and the one-dimensional image corresponding to the plurality of micromirrors for the plurality of pattern images sequentially displayed. And restoring the pixel identification values for the lines in series. 제19항에 있어서, The method of claim 19, 상기 패턴 이미지의 개수는 패턴 이미지의 영상 프레임의 수는 log2(수직 주사선의 화소수 또는 1차원 영상 라인의 화소수)를 소수 첫번째 자리에서 올림한 값인 것을 특징으로 하는 화소 분석 방법.Wherein the number of the pattern images is a value obtained by rounding log 2 (the number of pixels of the vertical scanning line or the number of pixels of the one-dimensional image line) to the first decimal place. 제19항에 있어서, The method of claim 19, 상기 제1 영역 내지 제2 영역은 최소한 4개의 화소를 포함하되, The first region to the second region includes at least four pixels, 마지막 4개의 패턴 이미지는 상기 제1 영역 내지 제2 영역이 1 화소 단위로 위상 천이된 것을 특징으로 하는 화소 분석 방법.The last four pattern images, the first region to the second region of the pixel analysis method characterized in that the phase shifted by one pixel unit. 삭제delete (a) 순차적으로 스크린 상에 표시되는 복수의 패턴 이미지를 촬상 장치로 촬영하여 동(同)수의 촬상 이미지를 생성하는 단계-여기서, 상기 패턴 이미지는 복수의 1차원 영상 라인으로 구성되고, 상기 촬상 이미지는 복수의 촬상 화소로 구성됨-; (a) photographing a plurality of pattern images sequentially displayed on the screen with an imaging device to generate the same number of captured images, wherein the pattern images are composed of a plurality of one-dimensional image lines; The captured image is composed of a plurality of captured pixels; (b) 복수개의 상기 촬상 이미지를 분석하는 단계; 및 (b) analyzing a plurality of the captured images; And (c) 상기 1차원 영상 라인에 상기 각 촬상 화소를 각각 대응시키는 단계를 포함하되,(c) corresponding to each of the imaging pixels with the one-dimensional image line, 상기 1차원 영상 라인은 상기 패턴 이미지를 구성하는 수직 주사선 또는 수평 주사선이며The one-dimensional image line is a vertical scan line or a horizontal scan line constituting the pattern image. 상기 촬상 이미지는 상기 패턴 이미지를 모두 포함하는 것을 특징으로 하는 화소 분석 방법. And the captured image includes all of the pattern images. 제15항에 있어서, The method of claim 15, 상기 촬상 장치는 시시디(CCD) 또는 시모스(CMOS) 방식의 카메라(camera)인 것을 특징으로 하는 화소 분석 방법.The imaging device is a pixel analysis method, characterized in that the camera (CCD) or CMOS (camera) of the camera (camera) method.
KR1020050098654A 2005-10-19 2005-10-19 System and method for analyzing pixel KR100803752B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050098654A KR100803752B1 (en) 2005-10-19 2005-10-19 System and method for analyzing pixel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050098654A KR100803752B1 (en) 2005-10-19 2005-10-19 System and method for analyzing pixel

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20070042738A KR20070042738A (en) 2007-04-24
KR100803752B1 true KR100803752B1 (en) 2008-02-15

Family

ID=38177477

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050098654A KR100803752B1 (en) 2005-10-19 2005-10-19 System and method for analyzing pixel

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100803752B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101556056B1 (en) * 2014-03-18 2015-10-29 아트크레이트 (주) Digital light processing projector for printed circuit board inspection

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0546109A (en) * 1991-08-20 1993-02-26 Mitsubishi Electric Corp Display system and its control method
JP2003014422A (en) 2002-05-10 2003-01-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd Real time range finder
JP2004221716A (en) 2003-01-10 2004-08-05 Sony Corp Position adjustment apparatus for optical modulator and position adjustment method for optical modulator
JP2005210061A (en) 2003-12-25 2005-08-04 Advanced Lcd Technologies Development Center Co Ltd Apparatus and method for crystallization, method for manufacturing electronic device, electronic device, and optical modulation element

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0546109A (en) * 1991-08-20 1993-02-26 Mitsubishi Electric Corp Display system and its control method
JP2003014422A (en) 2002-05-10 2003-01-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd Real time range finder
JP2004221716A (en) 2003-01-10 2004-08-05 Sony Corp Position adjustment apparatus for optical modulator and position adjustment method for optical modulator
JP2005210061A (en) 2003-12-25 2005-08-04 Advanced Lcd Technologies Development Center Co Ltd Apparatus and method for crystallization, method for manufacturing electronic device, electronic device, and optical modulation element

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101556056B1 (en) * 2014-03-18 2015-10-29 아트크레이트 (주) Digital light processing projector for printed circuit board inspection

Also Published As

Publication number Publication date
KR20070042738A (en) 2007-04-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0549877B1 (en) Image scanner provided with a deformable mirror device
KR910000617B1 (en) Image pick-up apparatus
KR100496848B1 (en) Autofocus system for SLM-based image display systems
US8783874B1 (en) Compressive optical display and imager
US7369309B2 (en) Confocal microscope
EP0547599A2 (en) Image capture with spatial light modulator and single-cell photosensor
US6614580B2 (en) Modulation of light out of the focal plane in a light modulator based projection system
US20070012875A1 (en) Optical scanning device, method of controlling optical scanning device, and image display apparatus
US6707591B2 (en) Angled illumination for a single order light modulator based projection system
US20120147232A1 (en) Imaging apparatus
KR101127972B1 (en) Image processing system and image processing method, image pickup device and method, and image display device and method
KR100803752B1 (en) System and method for analyzing pixel
US7075562B2 (en) Optical scanning device
US6590632B2 (en) Image recording method and image recording apparatus
US5777781A (en) Optical projection system
KR100812644B1 (en) Display apparatus comprising spatial optical modulator and spatial optical modulator compensating method
EP1251394B1 (en) Three dimensional photographic apparatus
KR100861344B1 (en) Display apparatus including optical modulator and image controlling method
KR100747012B1 (en) Image distortion compensating method and scanning display apparatus using it
JP2000194282A (en) Video display system
KR100718505B1 (en) Color display apparatus using two panels
KR100892068B1 (en) Scanning color display apparatus which can control gamma, color image controlling method and recordable medium thereof
Takashima et al. Solid-state lidar and all-day-wearable AR display with MEMS SLM
KR100879054B1 (en) Scanning color display apparatus which can control gamma, color image controlling method and recordable medium thereof
KR100851070B1 (en) Scanning color display apparatus and method using four color, and recording medium for controlling color image

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
G170 Re-publication after modification of scope of protection [patent]
LAPS Lapse due to unpaid annual fee