KR101331572B1 - 다중 입체 화면 시청용 액정 셔터 안경 - Google Patents

Abstract

본 발명은 영상출력장치와 연동되는 다중 입체 화면 시청용 액정 셔터 안경으로서, 좌, 우안 액정과; 상기 액정 셔터 안경에 구동 전원을 공급하는 전원공급부와; 상기 영상출력장치로부터 전송된 동기신호에 의해 상기 좌, 우안 액정의 구동 및 제어를 담당하는 제어부;를 포함하며, 상기 영상출력장치는 A 영상의 좌, 우측 화면과 B 영상의 좌, 우측 화면을 순차적으로 출력시킴과 동시에 상기 A 영상의 좌, 우측 화면의 동기신호와 B 영상의 좌, 우측 화면의 동기신호를 각각 송출하며, 상기 액정 셔터 안경은 상기 A 영상의 좌, 우측 화면에 대한 동기신호와 B 영상의 좌, 우측 화면에 대한 동기신호 중 하나를 선택하여 작동되는 것을 특징으로 한다.
이에 의해, A 영상의 좌, 우측 화면과 B 영상의 좌, 우측 화면을 순차적으로 출력시키는 영상출력장치의 동기신호를 선택적으로 수신하여 동작하는 액정 셔터 안경을 구현함으로써, 화면분할 없이 단일의 영상출력장치에서 서로 다른 두 가지 이상의 입체 영상 화면을 시청할 수 있다.

Description

다중 입체 화면 시청용 액정 셔터 안경{LIQUID CRYSTAL SHUTTER GLASSES FOR WATCHING MULTI 3D PICTURE}

본 발명은 다중 입체 화면 시청용 액정 셔터 안경에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, A 영상의 좌, 우측 화면과 B 영상의 좌, 우측 화면을 순차적으로 출력시키는 영상출력장치의 동기신호를 선택적으로 수신하여 동작하는 액정 셔터 안경을 구현함으로써, 화면분할 없이 단일의 영상출력장치에서 서로 다른 두 가지 이상의 입체 영상 화면을 시청할 수 있는 다중 입체 화면 시청용 액정 셔터 안경에 관한 것이다.

일반적으로 영상출력장치는 비디오 카드로부터 전송되는 영상신호를 디지털 샘플링 및 일련의 신호처리를 거쳐 영상을 표시하는 장치이다.

영상출력장치에서 영상신호의 주사방식은 크게 순차 주사(progressive scanning) 방식 혹은 비 비월주사 방식, 및 비월 주사(interlaced scanning) 방식으로 구분된다.

순차 주사 방식에서는 한 프레임의 영상은 한 장의 필드 영상으로 이루어지는데 반해, 비월 주사 방식에서는 한 프레임의 영상은 통상 두 장의 필드 영상으로 이루어진다.

한편, 3차원 입체영상 기술은 일반적으로 근거리에서 입체감을 인식하게 하는 가장 큰 요인인 양안시차(binocular parallax)를 이용하여 물체의 입체감을 느끼게 하는 것이다.

이러한, 입체영상을 보는 방법으로는 대표적으로 3D 안경을 착용하는 방식이 있다.

상기 3D 안경을 착용하는 방식은 양안에 각각 청색과 적색의 색안경을 쓰는 애너그리프(anaglyph) 방식과, 각각 편광 방향이 다른 편광안경을 쓰는 편광방식과, 시간 분할된 화면을 주기적으로 반복시키고 이 주기에 동기시킨 액정 셔터가 설치된 안경을 쓰는 액정 셔터 안경 방식(또는 시분할방식) 등이 있다.

여기서, 상기 액정 셔터 안경 방식은 하나의 영상출력장치로부터 두 가지 이상의 입체 화면을 동시에 시청하는 것이 불가능하다는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기 문제점을 개선하기 위하여 창작된 것으로써, 본 발명의 목적은, A 영상의 좌, 우측 화면과 B 영상의 좌, 우측 화면을 순차적으로 출력시키는 영상출력장치의 동기신호를 선택적으로 수신하여 동작하는 액정 셔터 안경을 구현함으로써, 화면분할 없이 단일의 영상출력장치에서 서로 다른 두 가지 이상의 입체 영상 화면을 시청할 수 있는 다중 입체 화면 시청용 액정 셔터 안경을 제공하는 데 있다.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 영상출력장치와 연동되는 다중 입체 화면 시청용 액정 셔터 안경으로서, 좌, 우안 액정과; 상기 액정 셔터 안경에 구동 전원을 공급하는 전원공급부와; 상기 영상출력장치로부터 전송된 동기신호에 의해 상기 좌, 우안 액정의 구동 및 제어를 담당하는 제어부;를 포함하며, 상기 영상출력장치는 A 영상의 좌, 우측 화면과 B 영상의 좌, 우측 화면을 순차적으로 출력시킴과 동시에 상기 A 영상의 좌, 우측 화면의 동기신호와 B 영상의 좌, 우측 화면의 동기신호를 각각 송출하며, 상기 액정 셔터 안경은 상기 A 영상의 좌, 우측 화면에 대한 동기신호와 B 영상의 좌, 우측 화면에 대한 동기신호 중 하나를 선택하여 작동되는 다중 입체 화면 시청용 액정 셔터 안경에 의해 달성될 수 있다.

여기서, 상기 영상출력장치의 주사율은 480 내지 960(Hz)의 범위로 마련되어 상기 A 영상의 좌, 우측 화면과 B 영상의 좌, 우측 화면을 순차적으로 출력시키며, 상기 액정 셔터 안경은 상기 영상출력장치에서 송출된 동기신호 중 선택된 동기신호에 따라 상기 좌, 우안 액정을 동작시키도록 마련될 수 있다.

또한, 상기 제어부는, 상기 영상출력장치로부터 전송된 동기신호를 수신하는 동기신호수신부와; 상기 동기신호수신부에 수신된 동기신호에 따라 상기 좌, 우안 액정의 동작 제어신호를 생성하는 연산부와; 상기 연산부에서 생성된 동작 제어신호를 상기 좌, 우안 액정이 구동될 수 있도록 전기적 레벨로 변환시키는 아날로그스위칭부와; 상기 전원공급부의 전원을 상기 좌, 우안 액정의 구동 전원에 대응되도록 변환시키는 변환부;를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 제어부는 상기 영상출력장치에서 출력되는 상기 A 영상과 B 영상 중, 선택된 영상에 대응되는 음성신호를 수신하는 FM수신부를 추가적으로 포함할 수 있다.

또한, 상기 다중 입체 화면 시청용 액정 셔터 안경은 상기 FM수신부로 수신된 음성신호를 출력시키는 음성출력수단을 추가적으로 포함할 수 있다.

한편, 상기 다중 입체 화면 시청용 액정 셔터 안경은 상기 A 영상과 B 영상 중 어느 하나의 선택을 전환시키는 전환버튼을 추가적으로 포함할 수 있다.

본 발명에 의해, A 영상의 좌, 우측 화면과 B 영상의 좌, 우측 화면을 순차적으로 출력시키는 영상출력장치의 동기신호를 선택적으로 수신하여 동작하는 액정 셔터 안경을 구현함으로써, 화면분할 없이 단일의 영상출력장치에서 서로 다른 두 가지 이상의 입체 영상 화면을 시청할 수 있다.

첨부의 하기 도면들은, 전술한 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 이해시키기 위한 것이므로, 본 발명은 하기 도면에 도시된 사항에 한정 해석되어서는 아니 된다.
도 1 은 본 발명에 따른 다중 입체 화면 시청용 액정 셔터 안경의 개략도이며,
도 2 는 본 발명에 따른 다중 입체 화면 시청용 액정 셔터 안경의 블럭도이며,
도 3 은 본 발명에 따른 다중 입체 화면 시청용 액정 셔터 안경의 동작을 나타낸 타이밍 그래프이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 상세히 설명하기로 한다.

이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어는 사전적인 의미로 한정 해석되어서는 아니되며, 발명자는 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절히 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예 및 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 표현하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 존재할 수 있음을 이해하여야 한다.

도 1 은 본 발명에 따른 다중 입체 화면 시청용 액정 셔터 안경의 개략도이며, 도 2 는 본 발명에 따른 다중 입체 화면 시청용 액정 셔터 안경의 블럭도이며, 도 3 은 본 발명에 따른 다중 입체 화면 시청용 액정 셔터 안경의 동작을 나타낸 타이밍 그래프이다.

도 1 내지 도 3 을 참조하면, 본 발명에 따른 다중 입체 화면 시청용 액정 셔터 안경은, 영상출력장치와 연동되는 다중 입체 화면 시청용 액정 셔터 안경으로서, 좌, 우안 액정(L, R)과; 상기 액정 셔터 안경에 구동 전원을 공급하는 전원공급부(10)와; 상기 영상출력장치로부터 전송된 동기신호에 의해 상기 좌, 우안 액정(L, R)의 구동 및 제어를 담당하는 제어부(20);를 포함하며, 상기 영상출력장치는 A 영상의 좌, 우측 화면과 B 영상의 좌, 우측 화면을 순차적으로 출력시킴과 동시에 상기 A 영상의 좌, 우측 화면의 동기신호와 B 영상의 좌, 우측 화면의 동기신호를 각각 송출하며, 상기 액정 셔터 안경은 상기 A 영상의 좌, 우측 화면에 대한 동기신호와 B 영상의 좌, 우측 화면에 대한 동기신호 중 하나를 선택하여 작동된다.

여기서, 상기 영상출력장치의 주사율은 480 내지 960(Hz)의 범위로 마련되어 상기 A 영상의 좌, 우측 화면과 B 영상의 좌, 우측 화면을 순차적으로 출력시키도록 마련될 수 있다.

여기서, 상기 영상출력장치의 주사율(화면재생빈도)이란, 화면의 출력 빈도수를 나타내는 것으로서, 예를 들어, 영상출력장치의 주사율이 480Hz 인 경우, 영상출력장치는 1초에 480장의 영상을 출력한다는 것을 의미한다.

즉, 영상출력장치의 주사율을 상기 범위로 마련하고, 상기 영상출력장치에서 A 영상의 좌, 우측 화면(액정 셔터 안경의 좌, 우안 액정에 대응되는 화면)과 B 영상의 좌, 우측 화면을 순차적으로 출력시킴과 동시에 각 영상에 대한 동기신호를 송출하게 되면, 액정 셔터 안경에서 선택된 영상(입체화된 A 영상 또는 입체화된 B 영상)에 대응되도록 좌, 우안 액정(L, R)을 구동시킴으로써, 단일의 영상출력장치에서 서로 다른 두 가지 이상의 입체 영상 화면을 화질 저하 없이 시청할 수 있게 되는 것이다.

여기서, 상기 제어부(20)는 상기 영상출력장치에서 송출된 동기신호를 입력받아 상기 좌, 우안 액정(L, R)을 동작을 제어하는 구성요소이다.

즉, 상기 제어부(20)는, 도 2 에서와 같이, 상기 영상출력장치로부터 전송된 동기신호를 수신하는 동기신호수신부(21)와; 상기 동기신호수신부(21)에 수신된 동기신호에 따라 상기 좌, 우안 액정(L, R)의 동작 제어신호를 생성하는 연산부(22)와; 상기 연산부(23)에서 생성된 동작 제어신호를 상기 좌, 우안 액정(L, R)이 구동될 수 있도록 전기적 레벨로 변환시키는 아날로그스위칭부(23)와; 상기 전원공급부(10)의 전원을 상기 좌, 우안 액정(L, R)의 구동 전원에 대응되도록 변환시키는 변환부(24);를 포함하여 구성될 수 있다.

여기서, 상기 동기신호수신부(21)는 상기 영상출력장치에서 송출된 동기신호를 수신하는 역할을 수행하며, 영상출력장치의 신호 전송 방식에 따라 적외선(IR) 신호, 블루투스(BT)신호 등을 수신하고, 이를 상기 연산부(22)가 판단할 수 있는 전기적 신호로 변환시켜 상기 연산부(22)로 전달한다.

또한, 상기 연산부(22)는 상기 동기신호수신부(21)로부터 전달받은 동기신호에 따라 상기 좌, 우안 액정(L, R)을 on/off 시키기 위한 동작 제어신호를 생성하여 상기 아날로그스위칭부(23)로 전달하여 상기 좌, 우안 액정(L, R)을 제어하는 역할을 수행한다.

또한, 상기 변환부(24)는 상기 전원공급부(10)에서 공급된 전원을 상기 좌, 우안 액정(L, R)의 동작 전원에 대응되도록 전원을 변환시키는 구성요소로써, 바람직하게는, 전원공급부(10)의 직류전원을 상기 좌, 우안 액정(L, R)의 동작 직류전원으로 변환시키는 DC/DC 변환기로 마련될 수 있다.

여기서, 상기 액정 셔터 안경에는 LED(50)가 설치되어 액정 셔터 안경의 동작 상태, 배터리를 포함하는 전원공급부(10)의 상태 등을 표시할 수 있다.

한편, 상기 제어부(20)는 상기 영상출력장치에서 출력되는 상기 A 영상의 좌, 우측 화면(입체화된 A 영상)과 B 영상의 좌, 우측 화면(입체화된 B 영상) 중, 선택된 영상에 대응되는 음성신호를 수신하는 FM수신부(25)를 추가적으로 포함할 수 있다.

여기서, 상기 영상출력장치는 상기 입체화된 A 영상과 입체화된 B 영상에 대응되는 음성신호를 상이한 주파수를 통하여 개별적으로 송출하며, 상기 FM수신부(25)는 송출된 음성신호중 액정 셔터 안경에서 선택된 영상과 대응되는 음성신호를 수신하게 된다.

또한, 상기 수신된 음성신호는 다양한 방식으로 시청자에게 전달될 수 있으며, 상기 다중 입체 화면 시청용 액정 셔터 안경은 상기 FM수신부(25)로 수신된 음성신호를 출력시키는 음성출력수단(30)을 추가적으로 포함하고, 바람직하게는, 상기 음성출력수단(30)은 액정 셔터 안경에 추가적으로 설치된 이어폰, 스피커 등으로 마련될 수 있다.

한편, 상기 다중 입체 화면 시청용 액정 셔터 안경은 상기 입체화된 A 영상과 입체화된 B 영상 중 어느 하나의 선택을 전환시키는 전환버튼(40)을 추가적으로 포함할 수 있으며, 사용자는 상기 전환버튼(40)을 이용하여 영상출력장치에서 송출되는 두 가지 이상의 입체 화면 중 시청하고자 하는 입체 화면을 선택할 수 있도록 마련될 수 있다.

도 3 을 참조하면, 영상출력장치에서 동기신호와 함께 설정된 주사율로 A 영상에 대한 좌, 우측 화면과 B 영상에 대한 좌, 우측 화면을 출력시킬 경우, 액정 셔터 안경은 선택된 동기신호에 대응되는 화면(A 또는 B 화면)을 가시되도록 좌, 우안 액정(L, R)의 구동을 제어한다.

즉, 영상출력장치에서 A 영상에 대한 좌측 화면을 송출하는 타이밍에는 A 영상에 대한 좌측 화면의 동기신호에 따라, 액정 셔터 안경의 좌안 액정(L)을 on 시키고(이 경우, 우안 액정은 off), A 영상에 대한 우측 화면을 송출하는 타이밍에는 A 영상에 대한 우측 화면의 동기신호에 따라, 액정 셔터 안경의 우안 액정(R)을 on 시킴(이 경우, 좌안 액정은 off)으로써, A 입체 화면에 대한 동기신호를 선택한 액정 셔터 안경을 착용한 시청자에게 입체화된 A 영상이 보여지도록 하며, 영상출력장치에서 B 영상에 대한 좌측 화면을 송출하는 타이밍에는 B 영상에 대한 좌측 화면의 동기신호에 따라, 액정 셔터 안경의 좌안 액정(L)을 on 시키고(이 경우, 우안 액정은 off), B 영상에 대한 우측 화면을 송출하는 타이밍에는 B 영상에 대한 우측 화면의 동기신호에 따라, 액정 셔터 안경의 우안 액정(R)을 on 시킴(이 경우, 좌안 액정은 off)으로써, B 입체 화면에 대한 동기신호를 선택한 액정 셔터 안경을 착용한 시청자에게 입체화된 B 영상이 보여지도록 한다.

이어 상기 설정된 주사율로 영상출력장치에서 A 영상에 대한 좌, 우측 화면과 B 영상에 대한 좌, 우측 화면을 순차적, 반복적으로 출력함으로써, 시청자는 착용한 액정 셔터 안경의 선택에 따라 A 입체 화면 또는 B 입체 화면 중 하나의 입체 화면을 간섭이나 화질 저하 없이 시청할 수 있다.

따라서, 단일의 영상출력장치에서 화면분할 없이 서로 다른 두 가지의 입체 영상 화면을 시청할 수 있게 되는 것이다.

전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 다중 입체 화면 시청용 액정 셔터 안경은, A 영상의 좌, 우측 화면과 B 영상의 좌, 우측 화면을 순차적으로 출력시키는 영상출력장치의 동기신호를 선택적으로 수신하여 동작하는 액정 셔터 안경을 구현함으로써, 화면분할 없이 단일의 영상출력장치에서 서로 다른 두 가지 이상의 입체 영상 화면을 시청할 수 있다.

이상, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명의 기술적 사상은 이러한 것에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해, 본 발명의 기술적 사상과 하기 될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형 실시가 가능할 것이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
10 : 전원공급부 20 : 제어부
21 : 동기신호수신부 22 : 연산부
23 : 아날로그스위칭부 24 : 변환부
25 : FM수신부 30 : 음성출력수단
40 : 전환버튼 50 : LED
L : 좌안 액정 R : 우안 액정

Claims (6)

1. 영상출력장치와 연동되는 다중 입체 화면 시청용 액정 셔터 안경으로서,
   좌, 우안 액정과;
   상기 액정 셔터 안경에 구동 전원을 공급하는 전원공급부와;
   상기 영상출력장치로부터 전송된 동기신호에 의해 상기 좌, 우안 액정의 구동 및 제어를 담당하는 제어부;를 포함하며,
   상기 제어부는,
   상기 영상출력장치로부터 전송된 동기신호를 수신하는 동기신호수신부와;
   상기 동기신호수신부에 수신된 동기신호에 따라 상기 좌, 우안 액정의 동작 제어신호를 생성하는 연산부와;
   상기 연산부에서 생성된 동작 제어신호를 상기 좌, 우안 액정이 구동될 수 있도록 전기적 레벨로 변환시키는 아날로그스위칭부와;
   상기 전원공급부의 전원을 상기 좌, 우안 액정의 구동 전원에 대응되도록 변환시키는 변환부와;
   상기 영상출력장치에서 출력되는 A 영상과 B 영상 중, 선택된 영상에 대응되는 음성신호를 수신하는 FM수신부를 포함하며,
   상기 영상출력장치는 A 영상의 좌, 우측 화면과 B 영상의 좌, 우측 화면을 순차적으로 출력시킴과 동시에 상기 A 영상의 좌, 우측 화면의 동기신호와 B 영상의 좌, 우측 화면의 동기신호를 각각 송출하며, 상기 액정 셔터 안경은 상기 A 영상의 좌, 우측 화면에 대한 동기신호와 B 영상의 좌, 우측 화면에 대한 동기신호 중 하나를 선택하여 작동되며,
   상기 영상출력장치의 주사율은 480 내지 960(Hz)의 범위로 마련되어 상기 A 영상의 좌, 우측 화면과 B 영상의 좌, 우측 화면을 순차적으로 출력시키며, 상기 액정 셔터 안경은 상기 영상출력장치에서 송출된 동기신호 중 선택된 동기신호에 따라 상기 좌, 우안 액정을 동작시키고,
   상기 다중 입체 화면 시청용 액정 셔터 안경은 상기 FM수신부로 수신된 음성신호를 출력시키는 이어폰 또는 스피커와 상기 A 영상과 B 영상 중 어느 하나의 선택을 전환시키는 전환버튼을 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 입체 화면 시청용 액정 셔터 안경.
   
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