KR101389195B1 - 복수의 이미지 스트림 디스플레이 방법 및 디바이스 - Google Patents

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유니버살 시티 스튜디오스 엘엘엘피
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Abstract

복수의 시청자를 엔터테인하는 복수의 이미지 프레임을 각각 포함하는 복수의 이미지 스트림을 디스플레이하는 디바이스는 복수의 이미지 프레임을 포함하는 적어도 3개의 개별적인 이미지 스트림을 생성하는 적어도 3개의 이미지 생성기를 포함한다. 적어도 하나의 이미지 생성기는 적어도 하나의 시청자 입력에 대해 구성된다. 이미지 멀티플렉서는 인터리빙된 이미지 스트림을 생성하도록 각각의 이미지 스트림의 이미지 프레임을 인터리빙하기 위해 구성된다. 복수의 이미지 스트림을 디스플레이하는 방법이 또한 제공된다.

Description

복수의 이미지 스트림 디스플레이 방법 및 디바이스{TIME-SLICED MULTIPLEXED IMAGE DISPLAY}
관련 출원에 대한 교차 참조
본 출원은 본 발명을 형성하고 사용하는데 필요한 정도로 전체 내용이 본 명세서에서 참조로서 인용되는 "Time-Sliced Multiplexed Image Display"란 명칭의 2006년 11월 30일에 출원된 미국 특허 출원 번호 제 11/565,185 호에 우선권 주장을 행한 것이다.
본 발명의 분야는 모션 픽쳐 디스플레이 및 뷰잉(viewing)에 관한 것으로서, 특히 투영된 이미지 스트림의 전체 세트의 선택된 서브세트만을 인지하도록 개별적인 시청자에 대해 복수의 이미지 스트림을 디스플레이하는 새롭고 유용한 장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명은 유원지 또는 테마 파크 뿐만 아니라, 디스플레이 스트림이 사용되는 영화 극장 및 다른 장소에서 사용하는데 특히 적합하다.
통상적인 텔레비전 쇼 또는 극장 필름 또는 다른 "동영상" 디스플레이는 스크린 또는 다른 디스플레이 표면 상에서 신속하고 연속으로 보여지는 복수의 정지 화상으로 이루어진다. 전형적으로, 동화상을 형성하는 정지 화상은 초 당 약 24-30 프레임의 레이트로 디스플레이되고 통상 사운드와 동기화된다. 육안은 초 당 약 20 프레임보다 큰 레이트로 명확한 프레임 변화를 인지할 수 없고 이 변화를 모션의 착시로 블러링(blurring)하므로 이미지는 모션의 효과에 영향을 준다. 마찬가지로, 육안은 시각적 지속성으로 인해 초당 대략 50 프레임의 레이트로 깜빡거림(flickering)을 인지하지 않는다. 상기 현상은 동화상 또는 영화를 재생하기 위한 20세기초 이후에 사용되어 왔다. 모션 픽쳐 카메라의 발명자인 토마스 에디슨은 취해져야 하는 필름의 양을 최소화하기 위한 필요성과 인간 인지의 필요성을 밸런싱하는 것을 필요로 했다. 그는 연속적인 모션의 착시를 제공하기 위해 초 당 10 프레임이면 충분하다는 것을 실험적으로 발견하였다. 그는 보는 것 사이의 필름의 모션을 수용하기 위해 셔터 열림 및 닫힘에 의해 야기된 초 당 10 플래시에 의해 시청자가 성가시게 느껴진다는 것을 또한 발견하였다. 이러한 현상은 간단히 필름 각각의 단일의 모션에 대해 셔터 열림 및 닫힘을 3회 구비하여, 시청자에 의해 잘 수신되는 초 당 30 플래시 프리젠테이션을 재생함으로써 다루어진다.
이제, 시청자의 그룹이 통상적인 텔레비전 또는 영화 극장 스크린을 시청할 때, 이들은 각각 동일한 이미지 스크린을 보고 동일한 시청 경험을 갖는다. 디스플레이는 스크린을 시청하는 전체 그룹에 의해 공유되는 단일의 이미지만을 재생한다.
단일의 프레임에서 입체적인 이미지를 형성하는 2개의 상이한 이미지를 갖는 3차원 또는 3D 디스플레이가 또한 통상적이다. 이미지는 투영된 이미지 또는 컬러에 대한 광 편광에 의해, 또는 타임 시퀀스 셔터링 설비를 통해 분리될 수 있다. 편광에 의해 분리된 이미지에 대해, 하나의 방법은 서로에 대해 수직으로 편광될 각각의 눈에 대한 이미지에 대한 것이다. 시청자는 단지 의도된 이미지가 각각의 눈에 도달하도록, 해당 눈에 대해 투영된 이미지 편광으로 통합되는 관통하는 것을 주시하는 편광된 렌즈가 주어진다. 컬러에 의해 분리된 이미지에 대해, 입체적인 이미지의 각각의 구성요소는 단일의 프레임 내에서 상이한 컬러로 제공된다. 타임 시퀀스되는 이미지에 대해, 셔터링 시스템은 좌측 및 우측 이미지를 순차적으로 제공하고, 관측자는 적절한 이미지가 조명될 때에만 광이 통과하도록 하기 위해 투영과 동기화된 셔터링 메커니즘을 갖는 안경을 착용한다. 각각의 눈에 대한 이미지를 필터링하도록 설계된 렌즈를 갖는 안경을 구비한 사람은 눈 당 하나의 프레임의 구성 이미지를 시청하고, 인간은 이미지를 3차원 외형을 갖는 단일의 이미지로 재결합한다. 3D 이미지는 적절한 상기한 필터링 메커니즘 없이 시청될 때 탈색되고 왜곡된 것으로 보여질 수 있다. 영화 극장 또는 텔레비전 스크린 또는 다른 투영 표면 상에서의 통상적인 3D 이미지와 마찬가지로, 통상적인 3D 디스플레이를 시청하는 관측자는 모든 동일한 이미지를 본다.
테마 파크 및 오락 분야에서 게스트에 대해 개별적인 또는 개인적인 경험을 생성하는 것이 중요하다. 이미지 스트림을 갖는 대형 투영 스크린은 테마 환경에서 일시에 복수의 게스트를 몰입하도록 사용된다. 각각의 게스트는 현장의 다른 모든 게스트에 의해 보여지는 바와 같이 스크린 상으로 투영된 동일한 이미지를 시청한다. 각각의 게스트는 동일한 경험을 동시에 갖는 사람 수로 인해 이러한 설정에서 제한된 대화형 경험을 갖는다. 추가적으로, 동시에 디스플레이될 복수의 관객의 각각의 게스트에 대해 대화형 구성요소가 있다면, 복수의 개별적인 대화형 구성요소가 동일한 스크린 공간을 동시에 공유하도록 하여, 혼란, 및 크게 감소된 게스트 경험이 초래될 것이다. 또한, 전형적인 테마 파크 현장에서 전체 경험 시간이 2분 또는 3분만큼 짧으므로, 대형의 관객 디스클레이 상에서의 시퀀싱 대화형 구성요소는 통상적으로 가능하지 않다.
그룹 내의 복수의 사용자에 개별적인 뷰잉 경험을 제공하는 하나의 방법은 가상 현실(virtual rality : VR) 안경을 사용하는 것이다. VR 안경은 전형적으로 그들의 바로 눈앞에 단일의 이미지를 갖는 각각의 사용자를 제시하여, 다른 모든 배경이 VR 안경에 의해 차단된다. VR 안경에 대한 입력이 고유하게 이루어질 수 있기 때문에 소형 그룹 내의 각각의 개인에 대해 상이한 이미지를 제시하도록 VR 안경이 사용될 수 있다. 그러나, VR 안경은 요구된 설비의 비용 및 볼륨으로 인해 복수의 무리의 사람과 함께 사용하는 데에는 비실용적이다. 설비는 게스트에 의한 남용, 다른 소모 및 분해 손상을 방지하도록 비정상적으로 기계적으로 강성이어야 하고, 사용자 간의 위생이 논리적으로 어려우며 설비 수명을 감소시킨다. 또한, 안경이 모든 환경을 차단하므로, 헤드세트를 착용하는 개인이 경험을 공유하는 것이 어렵다.
현재, 복수의 무리에서 개인 또는 소형 그룹에 대해 상이한 쇼 또는 경험을 효과적으로 생성하는 바람직한 방법이 존재하지 않는다. 따라서, 각각의 게스트에 대해 개인 경험을 충족하는 것을 생성하여, 전체 테마 파크 오락 경험을 증강시키기 위해 동일한 디스플레이 스크린 상에서 대형 그룹 내에서의 개인 게스트 또는 소형의 선택된 게스트 그룹에 대해 상이한 쇼 또는 경험을 생성할 수 있는 필요성이 존재한다.
발명의 개요
복수의 시청자들을 즐겁게 하기 위한 복수의 이미지 프레임을 각각 포함하는 복수의 이미지 스트림을 디스플레이하는 디바이스는 복수의 이미지 프레임을 포함하는 적어도 3개의 개별적인 이미지 스트림을 생성하되 적어도 하나의 이미지 생성기는 적어도 하나의 시청자 입력에 대해 구성되는 적어도 3개의 이미지 생성기를 포함한다. 이미지 멀티플렉서는 인터리빙된 이미지 스트림을 생성하도록 각각의 이미지 스트림의 이미지 프레임을 인터리빙하기 위해 구성되고 디스플레이는 인터리빙된 이미지 스트림을 보여주도록 제공된다.
본 발명의 특정의 일 측면에 따르면, 인터리빙된 이미지 스트림에서 원하는 프레임의 디스플레이에 대해 동기화되는 적어도 하나의 셔터를 포함하는 필터링 메커니즘이 또한 제공된다. 필터링 메커니즘은 시청자 및 디스플레이 매체 사이에 배치된다.
본 발명의 특정의 다른 측면에서, 인터리빙된 이미지 스트림은 모든 시청자에 대해 가시적인 배경 이미지 스트림 상에 중첩된다. 시청자에 대한 이미지를 결합하도록 복수 이미지 프로젝터가 사용될 때, 결합된 이미지에 왜곡을 초래하지 않기 위해 투영 이전에 다른 프로젝터로부터의 이미지가 감산될 수 있다. 배경 이미지 스트림 및 필터링된 이미지 스트림의 선택된 서브세트의 결합은 셔터링 필터와 같은 시청자의 필터링 메커니즘에 의해 전달된다.
본 발명의 다른 실시에에서, 복수의 시청자를 즐겁게 하기 위한 복수의 이미지 프레임을 각각 포함하는 복수의 이미지 스트림을 디스플레이하는 방법은 복수의 이미지 프레임을 포함하는 적어도 3개의 개별적인 이미지 스트림을 생성하고 적어도 하나의 시청자로부터의 입력을 개별적인 이미지 스트림의 적어도 하나에 제공하는 단계와, 인터리빙된 이미지 스트림을 생성하도록 각각의 이미지 스트림의 이미지 프레임을 인터리빙하는 단계와, 인터리빙된 이미지 스트림을 디스플레이하는 단계를 포함한다.
본 발명을 특징으로 하는 신규성의 각종 특징은 본 개시 내용의 일부분을 형성하고 첨부되는 특허 청구 범위에 특히 지적되어 있다. 본 발명의 보다 나은 이해를 위해, 그 동작 장점 및 그 사용에 의해 획득된 이점은 첨부 도면 및 기술 내용을 참조하여 이루어진다.
첨부 도면은 본 발명의 복수의 형태의 예를 나타내도록 의도된다. 도면은 본 발명이 제조되고 사용될 수 있는 방식의 완전한 범위를 나타내도록 의도되지 않는다. 본 발명의 각종 구성요소의 변경 및 대체가 물론 이루어질 수 있다. 본 발명은 기술된 요소의 세부 결합 및 세부 시스템 및 이들을 사용하는 방법에 또한 존재한다.
도면의 간단한 설명
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 시스템의 개략적인 도면이고,
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 디스플레이 시스템의 개략적인 도면이며,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 타이밍 차트이고,
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따라 도시하는 타이밍 차트이며,
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예를 도시하는 타이밍 차트이다.
이제 도면을 참조하며 도면에서 유사한 참조 번호는 동일하거나 또는 관련 요소를 나타내도록 사용된다. 도 1은 단일의 인터리빙된 이미지 스트림(20)으로 결합하도록, 이미지 스트림(14, 16, 18)에 각각 이미지(34, 36, 38)가 도시되는 디스플레이 시스템을 도시한다. 이미지 스트림(14, 16, 18)의 각각은 (14a-d)로 표시된 복수의 프레임 A1 내지 A4, (16a-d)로 표시된 복수의 프레임 B1 내지 B4, (18a-d)로 표시된 복수의 프레임 C1 내지 C4를 각각 포함한다. 인터리빙된 이미지 스트림(20)은 각각의 이미지 스트림(14, 16, 18)으로부터 특정의 이미지 프레임에 대응하는 (22a-c)로 각각 표시된 복수의 이미지 프레임을 포함한다. 각각의 스트림(14, 16, 18) 내의 이미지(34, 36, 38)는 모션의 착시를 분산하기 위해, 프레임(14a-d, 16a-d, 18a-d) 사이에 변경될 수 있거나, 또는 시간 구간 동안 일정하게 유지될 수 있고, 이미지(34, 36, 38)는 시간에 따라 변화하는 것에 주목해야 한다. 각각의 스트림(14, 16, 18)은 임의의 수의 프레임을 가질 수 있다. 각각의 스트림(14, 16, 18)은 인터리빙된 이미지 스트림(20)이 종료할 때까지 각각의 스트림에 대해 인터리빙된 이미지 스트림(20)가 이미지를 디스플레이하도록 동일한 수의 프레임을 갖는 것이 바람직하다. 또한, 3개의 개별적인 이미지 스트림(14, 16, 18)이 표시될 때, 이 수는 제한하는 것으로서 보여져서는 안 되며, 2개만큼의 소수의 이미지 스트림(14, 16)이 채용될 수 있거나, 또는 인터리빙된 이미지 스트림(20)을 형성하도록 복수의 스트림이 결합될 수 있다. 이미지 스트림(14, 16, 18)은 인터리빙된 이미지 스트림(20)에서 임의의 순서로 결합될 수 있으며, 즉, 이 순서는 반드시 1, 2, 3, 1, 2, 3일 필요는 없다. 결합된 이미지 프레임(14a-d, 16a-d, 18a-d)의 순서는 가시적인 프레임 변화 또는 깜빡거림을 방지하도록 충분한 주파수를 갖는 각각의 시청자에 대해 이미지 스트림(14, 16, 18) 중 하나로부터 특정의 수의 이미지가 제시되어야 하며, 임의의 필터링 메커니즘(50, 52, 54)이 이미지 프레임(14a-d, 16a-d, 18a-d) 디스플레이 순서에 대해 동기화된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 이미지(34, 36, 38)는 3개의 상이한 객체, 즉, 실린더 형상, 입방체 및 삼각형을 나타낸다. 본 명세서에서 더 설명되는 바와 같이, 제시된 이미지(34, 36, 38)는 모두 2 차원(2D), 3D 또는 이미지 유형의 결합일 수 있다. 따라서, 예를 들어, 실린더 형상(34) 및 입방체(36)는 2D 또는 3D로 제시될 수 있는 한편, 삼각형(38)은 2D 이미지이다. 이하 설명되는 바와 같이, 시청자(40, 42, 44)는 2D 또는 3D를 시청하는 메뉴가 각각 제공되며 이에 따라 시스템이 동작된다.
각각의 객체의 이미지를 형성하는 프레임(14a-d, 16a-d, 18a-d)은 인터리빙된 이미지 스트림(20)을 생성하도록 사전 결정된 순서로 결합된다. 인터리빙된 이미지 스트림(20)이 필터링 없이 시청되면, 디스플레이 매체(25) 상에 복합적이고 조화되지 않은 이미지(23)가 나타난다. 디스플레이 매체(25)는 비디오 스크린, 투영 스크린, 텔레비전 또는 컴퓨터 모니터 또는 인터리빙된 이미지 스트림(20)을 디스플레이할 수 있는 다른 디바이스일 수 있다. 하나의 대안예에서, 디스플레이 매체(25)는 이미지 스트림(20)에서 복수의 이미지가 일시에 투영될 수 있도록, 수정체 렌즈일 수 있으며, 렌즈는 렌즈에 대한 상이한 물리적 위치에서 시청자에 대해 이미지를 분리한다.
인터리빙된 이미지 스트림(20)을 각각 시청하는 3개의 시청자(40, 42, 44)가 도 1에 도시된다. 필터링 메커니즘(50, 52, 54)은 각각의 시청자(40, 42, 44) 및 디스플레이 매체(25) 사이에 삽입된다. 필터링 메커니즘(50, 52, 54)은 각각의 시청자(40, 42, 44)가 인터리빙된 이미지 스트림(20)에서 이미지 중 단지 하나만을 본다. 필터링 메커니즘(50, 52, 54)은 광학적, 전기 광학적, 기계적 또는 전기 기계적, 화학적 및 전기 화학적인 것 중 임의의 것으로서 구현될 수 있는 셔터링 디바이스이다. 필터링 메커니즘(50, 52, 54)만이 유일하게 연산될 수 있거나 또는 편광이나 또는 다른 필터링을 포함할 수 있다. 필터링 메커니즘(50, 52, 54)이 셔터링될 때, 이미지가 전달되지 않는 한편, 셔터가 열려질 때, 각각의 시청자(40, 42, 44)의 눈에 의해 이미지가 가시적으로 된다. 필터링 메커니즘(50, 52, 54)의 각각은 특정의 필터링 메커니즘(50, 52, 54)을 통해 시청되는 바와 같이 디스플레이 매체(25) 상에서 선택된 이미지 스트림(14, 16, 18)이 가시적으로 되도록 인터리빙된 이미지 스트림(20)에서 이미지 스트림(14, 16, 18) 중 하나의 디스플레이와 필터링 메커니즘의 셔터링을 동기화하는 동기화 디바이스를 포함한다. 인터리빙된 이미지 스트림에서 각각의 프레임(22a-c)에 대한 디스플레이 시간은 시청자(40, 42, 44)가 디스플레이 매체(25) 상에서 디스플레이된 이미지(34, 36, 38)를 또한 해석할 수 있음을 보장하도록 선택된다. 예를 들어, 인터리빙된 이미지 스트림(20)으로 결합된 3개의 이미지(34, 36, 38)의 경우에, 각각이 프레임(22a-c)은 약 1/90 초에 대해 디스플레이될 수 있다. 각각의 시청자(40, 42, 44)에 대한 필터링 메커니즘(50, 52, 54)은 각각의 시청자에 대해 정확한 시간에서 적절한 이미지 프레임(22a-c)을 전송하고 이미지 스트림(14, 16, 18)의 다른 스트림으로부터 이미지 프레임(22a-c)이 보여지지 않도록 동기화된다. 셔터와 결합된 편광 필터는 상이한 프레임 레이트를 증배하도록 사용될 수 있다.
또한, 이미지 스트림(14, 16, 18)의 수와 함께, 도 1에 도시된 시청자(40, 42, 44)의 수가 제한하는 것으로서 보여져서는 안 된다. 임의의 수의 시청자(40, 42, 44)는 인터리빙된 이미지 스트림(20)에 포함된 이미지 스트림(14, 16, 18)의 각각의 스트림을 시청할 수 있다. 시청자(40, 42, 44)는 동일한 필터링된 이미지(34, 36, 38)를 모두 시청하거나 또는 이들은 상이한 이미지를 시청할 수 있으며, 시청하기 위한 추가적인 시청자에 대해 상이한 이미지 스트림이 제공될 수 있다. 시청자(40, 42, 44)는 공유 필터링 메커니즘(50, 52, 54) 또는 개별적인 필터링 메커니즘을 통해 공통 필터링된 이미지(34, 36, 38)를 시청할 수 있다. 필터링 메커니즘(50, 52, 54)은 특히, 자체 지원 패널 또는 활성 셔터를 포함하는 윈도우즈 및 활성 셔터 렌즈를 갖는 고글 또는 안경을 포함하는 헤드웨어(headwear)를 포함한다. 선택적으로, 필터링 메커니즘(50, 52, 54)은 전기 광학적 시스템 또는 편광 필터일 수 있다. 임의의 시청자에 의해 시청될 인터리빙된 이미지 스트림(20)에서 시스템은 소정의 이미지(34, 36, 38)를 필요로 하지 않는다는 것에 주목해야 한다.
도 1에 도시된 본 발명의 선택적인 실시예를 도시하는 도 2를 또한 참조하면, 도 2는 2개의 이미지 디스플레이 드라이버 또는 프로젝터(85, 95)가 제공되고 디스플레이 매체(25) 상에서 출력이 결합되는 것을 도시한다. 프로젝터라는 용어는 특히, LCD 및 플라즈마 모니터를 포함하는 표면 상에서 이미지를 생성하도록 사용된 다른 이미지 디스플레이 디바이스를 포함하도록 의도된다. 프로젝터(85, 95)는 초 당 약 150 이상의 프레임을 포함하여, 30 프레임/초 이상의 프레임 레이트에서 이미지를 디스플레이할 수 있다.
도 2에서, 공통 이미지 프로젝터(95)는 디스플레이 매체(25) 상에서 디스플레이하기 위해 소스(90)로부터 단일의 이미지 신호를 수신한다. 소스(90)로부터의 이미지 신호는 인터리빙되지 않는다. 시스템 내의 모든 시청자는 프로젝터(95)에 의해 생성된 동일한 이미지를 본다. 복수 이미지 프로젝터(85)는 공통 이미지 프로젝터(95)로부터의 이미지와 결합하거나 또는 중첩하여 디스플레이 매체(25) 상에서 디스플레이하도록 이미지 멀티플렉서(80)로부터의 복수의 이미지를 포함하는 신호를 수신한다. 이미지 멀티플렉서(80)는 3개의 소스(64, 66, 70)로부터의 신호를 결합한다. 소스(70)는 사용자 입력(60, 62)에 응답하는 이미지 스트림을 생성한다. 소스(64, 66)는 소스(70)로부터의 이미지 스트림과 결합하는 이미지 디스플레이를 생성하고 인터리빙된 이미지 스트림(20)을 생성하도록 대화형 입력(60, 62)으로부터의 입력을 사용하는 실시간 이미지 생성기이다. 하나 이상의 시청자의 입력에 근거하여 스토리 라인에 대한 각종 변경이 생길 수 있다는 점에서 소스(70)는 소스(64, 66)에 대해 응답적이라는 것이 이해될 것이다. 이러한 선택적인 특징은 소스(64, 66) 및 소스(70) 사이의 점선으로 도시된 접속으로 반영되어 있다.
프로젝터(85, 95)로부터의 이미지를 시청자에 대해 적절하게 디스플레이하기 위해, 공통 이미지 프로젝터(95)로부터의 넌인터리빙된(non-interleaved) 프레임 레이트는 복수 이미지 프로젝터(85)로부터의 인터리빙된 프레임의 하나의 사이클과 동일한 시간 동안 각각의 넌인터리빙된 프레임이 디스플레이되도록 조정될 수 있다. 즉, 공통 이미지 프로젝터(95)로부터의 이미지가 이미지 멀티플렉서(80)에 의해 결합된 인터리빙된 이미지 스트림의 각각에 대해 하나의 프레임이 디스플레이되는데 걸리는 시간과 동일한 시간 동안 디스플레이된다. 시청자가 공통 이미지 프로젝터(95)와 복수 이미지 프로젝터로부터의 결합 이미지를 필터링 메커니즘(50)을 통해 볼 때, 시청자는 복수 이미지 프로젝터로부터 선택된 이미지 스트림을 본다. 각각의 시청자가 해당하는 결합 이미지를 보도록 하기 위해, 소스(64, 66 및 70)로부터의 이미지들은 이미지 소스(90)로부터 감산되어 프로젝터(95)에 전송될 one수 있음에 주목해야 한다. 즉, 프로젝터(95)는 홀 또는 빈 공간을 갖는 공통 배경 이미지를 제공하며 여기서 소스(64, 66 및 70)로부터의 이미지는 결합 이미지를 생성하도록 투영된다. 디스플레이 매체(25) 상에서 시청자가 컬러 왜곡된 이미지를 보지 않도록 하기 위해서는 이미지 감산이 필수적이다.
일례로서, 본 발명은 도 2에 도시된 바와 같이 엔터테인먼트 어트랙션에서의 게스트가 사용자 입력(60 또는 62)을 시스템에 제공하는 대화형 경험을 제공하도록 사용될 수 있다. 사용자 입력(60, 62)은 멀티플렉싱되고 디스플레이될 수 있는 이미지 스트림을 생성하도록 실시간 이미지 생성기(64, 66)를 구동한다. 일 실시예에서, 사용자 입력은 디스플레이 매체(25) 상에서 디스플레이된 이미지 스트림에서 목표물을 조준하고 쏘는 것을 시뮬레이팅하는 게임 건일 수 있다. 이미지 멀티플렉서(80)는 게임 건(사용자 입력(60, 62))에 의해 발사된 "샷"에 대응하는 이미지와 응답 소스(70)에 의해 생성된 타겟의 이미지를 결합한다. 멀티플렉싱된 이미지 스트림은 사용자 입력에 대해 생성된 이미지(64, 66)를 응답 소스 이미지(70)와 단일의 스트림으로 결합한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 각각이 사용자 입력(60, 62) 중 하나를 갖는 2명의 사용자가 존재하면, 멀티플렉싱된 이미지 스트림에서 그들의 샷에 대응하는 이미지가 인터리빙될 수 있고, 그 사용자들은 동일한 디스플레이 매체(25) 상에서 게임하지 않는다 하더라도 사용자 각각이 그 자신의 샷만을 볼 수 있도록 필터링 메커니즘(50, 52, 54)을 갖출 수 있다. 인터리빙된 이미지 스트림은, 예를 들어, 소스(90)로부터 생성되고 프로젝터(95)에 의해 투영되거나 디스플레이된 배경 이미지와 동시에 프로젝터(85)에 의해 투영되거나 디스플레이된다.
다시 도 1을 참조하면, 또 다른 실시예에서, 이미지 스트림(14, 16, 18)은 3 차원 이미지를 생성하는 프레임(14a-d, 16a-d, 18a-d)으로 구성된다. 3 차원 이미지를 생성할 때 알려져 있는 바와 같이 프레임은 좌측 눈 및 우측 눈 이미지로 분할되며, 즉, 프레임의 하나의 세트는 시청자의 좌측 눈에 의해서만 보여지는 한편, 프레임의 다른 세트는 시청자의 우측 눈에 의해서만 보여지도록 의도된다. 각각의 이미지 스트림(14, 16, 18)의 프레임은 이들이 인터리빙될 때, 각각의 시청자에 대해 대응하는 좌측 및 우측 눈 이미지가 연속적으로 디스플레이되도록 배치된다. 필터링 메커니즘(50, 52, 54)은 각각의 시청자가 3 차원 이미지를 보도록, 원하는 이미지 스트림과 동기화하여 한번에 시청자의 한쪽 눈에만 선택적으로 노출시키는 방식으로 각각의 시청자(40, 42, 44)에 제공된다. 필터링 메커니즘(50, 52, 54)은 원하는 이미지를 차단하거나 전달하도록 편광 또는 전기적 또는 기계적 셔터링 또는 몇몇 그 결합을 사용할 수 있다.
도 3은 시청자의 필터링 메커니즘(50, 52, 54)의 각각의 렌즈에 대해 셔터 L1,R1;L2,R2;L3,R3의 상태를 나타내는 타이밍 차트이다. 타이밍 차트에서, "0"은 셔터가 닫히는 것을 나타내는 한편, "1"은 셔터가 열리는 것을 나타낸다. 도시된 바와 같이, 실시예에서 6개의 셔터 L1,R1;L2,R2;L3,R3 중 하나의 셔터만이 임의의 시점에서 열려진다. 셔터 L1,R1;L2,R2;L3,R3은 대응하는 이미지 스트림 프레임이 디스플레이되는 것과 동일한 순서로 순차적으로 열려진다. 선택된 셔터 L1,R1;L2,R2;L3,R3의 열림은 대응하는 이미지 프레임에 동기화된다. 예를 들어, 제 1 스트림의 좌측 눈 이미지는 시각 1에서 셔터 L1이 열리는 동안 디스플레이되고, 그 후 제 1 스트림의 우측 눈 이미지가 시각 2에서 셔터 R1이 열리는 동안 디스플레이되고, 그 다음에 제 2 스트림의 좌측 눈 이미지는 셔터 L2가 열림에 따라시각 3에서 디스플레이되는 식으로 행해진다. 다른 실시예로, 모든 좌측 눈 이미지 프레임이 디스플레이되고, 이어서 모든 우측 눈 이미지 프레임이 디스플레이되도록 이미지 스트림에 대한 좌측 및 우측 눈 이미지 프레임이 인터리빙될 수 있다. 다른 이미지 인터리빙 패턴도 또한 가능하다.
도 3에 도시된 바와 같이, 3명의 시청자에 대해, 각각의 셔터는 약 1/180초 동안 열릴 수 있는데, 그 시간 동안 디스플레이 매체(25) 상에 인터리빙된 3 차원 이미지 스트림의 대응하는 이미지 프레임이 디스플레이 된다. 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같은 3명의 시청자 시스템에서, 각각의 시청자는 1/180초 동안 각각의 눈으로 필터링된 이미지를 보고, 각각의 시청자의 눈은 각각의 시청자에 대해 초 당 30 프레임의 프레임 레이트로 1/30초마다 새로운 이미지에 노출된다.
또 다른 실시예로서, 3 차원 이미지 스트림은 도 2의 대화형 시스템에서 사용될 수 있다. 이러한 경우에 필터링 메커니즘(50, 52, 54)은 각각의 시청자의 눈에 대해 독립적인 셔터 L1,R1;L2,R2;L3,R3과 개별적인 렌즈를 통합하도록 적응되며, 셔터는 도 3에 도시된 바와 같이 동작된다. 따라서, 3 차원 이미지는 소스(90)로부터의 공통 또는 배경 이미지 상에 중첩되어 각각의 시청자에 의해 보여진다. 이에 의해 단일의 디스플레이 매체를 이용하여 3 차원 개별적인 대화형 경험이 제공된다.
도 4 및 도 5는 셔터 L1,R1;L2,R2;L3,R3을 열고 닫는 상이한 시퀀스를 이용하는 다른 타이밍 차트를 도시한다. 도 4에서 알 수 있는 바와 같이, 셔터링 순서는 좌측 셔터 L1 대신에, 우측 셔터 R1로 시작하며, 그리고 나서 후속하여, R2 및 R3의 순서로 진행된다. 우측 렌즈 R1,R2,R3 이후에 좌측 렌즈 L1,L2,L3이 순서대로 열린다. 도 5에서, 셔터 열림은 R3으로 시작하며, 후속하여 L3, 그 다음에 R2,L2 및 R1,L1의 순서대로 열린다. 따라서, 셔터의 동작 순서에 대한 유일한 제한은 소정의 프레임에 대해 통합된 이미지에 각각의 시청자의 눈이 노출되도록, 필터링 메커니즘(50, 52, 54)의 한 측면이 다른 측면이 1회 셔터링하기 전에 2회 셔터링되어서는 안 된다는 것을 명확히 해야 할 것이다.
본 발명은 바람직한 실시예를 참조하여 기술되었으나, 본 발명의 기술적인 범위로부터 벗어나지 않고 본 발명에 대한 관련 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 각종 변경예 및 대체예가 행해질 수 있다. 따라서, 본 발명의 기술적인 범위는 상기 기술된 이들 실시예만 포함하는 것이 아니라 첨부된 특허 청구 범위의 범위 내에 해당하는 모든 것을 포함한다.

Claims (20)

  1. 복수의 시청자들을 즐겁게 하기 위한(entertaining) 복수의 이미지 스트림(multiple image streams)을 디스플레이하는 방법으로서,
    복수의 이미지 소스로부터 인터리빙된 이미지 스트림을 생성하는 단계 - 상기 인터리빙된 이미지 스트림은 각각이 복수의 이미지 프레임을 포함하는 복수의 사이클을 포함함 - 와,
    상기 인터리빙된 이미지 스트림의 상기 복수의 사이클의 각각에 대응하는 공통 이미지 프레임을 생성하는 단계 - 상기 공통 이미지 프레임은 대응하는 사이클의 복수의 이미지 프레임을 결합한 후 특정 사이클의 복수의 이미지 프레임에 공통되지 않은 부분을 감산하여 하나 이상의 빈 공간을 생성함으로써 생성됨 - 와,
    각각의 대응하는 공통 이미지 프레임을 제 1 프로젝터를 사용하여 디스플레이상으로 투영하는 동안, 제 2 프로젝터를 사용하여 각각의 투영된 공통 이미지의 상기 하나 이상의 빈 공간으로 상기 인터리빙된 이미지 스트림의 상기 대응하는 사이클을 투영하는 단계를 포함하는
    방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 인터리빙된 이미지 스트림의 각각의 사이클은 상기 복수의 이미지 소스의 각각으로부터의 하나의 이미지를 포함하는
    방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    각 사이클을 구성하는 복수의 이미지 중 하나 이상의 이미지가 상기 복수의 시청자 중 적어도 하나에 의해 시청되지 않도록 상기 투영된 인터리빙된 이미지 스트림의 각 사이클의 부분을 필터링하는 단계를 포함하는
    방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 필터링하는 단계는
    하나 이상의 편광 렌즈를 사용하여 상기 투영된 인터리빙된 이미지 스트림을 필터링하는 단계를 포함하는
    방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 필터링하는 단계는
    미리 정해진 시간 동안 열리고 닫히도록 구성된 복수의 셔터를 사용하는 단계를 포함하며,
    상기 미리 정해진 시간은 상기 인터리빙된 이미지 스트림의 프레임 레이트와 동기화되는,
    방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 복수의 셔터의 각각은 1/180초 동안 열리고 상기 프레임 레이트는 초당 30 프레임인,
    방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 인터리빙된 이미지 스트림은 2차원 이미지를 디스플레이하도록 구성된 인터리빙된 이미지 스트림을 포함하는,
    방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 인터리빙된 이미지 스트림은 3차원 이미지를 디스플레이하도록 구성된 인터리빙된 이미지 스트림을 포함하는,
    방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 이미지 소스는 상기 복수의 시청자 중 적어도 하나로부터 입력을 수신하도록 구성되는,
    방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 복수의 이미지 소스 중 하나 이상의 소스는 상기 복수의 시청자 중 적어도 하나로부터 수신된 상기 입력에 기초하여 상기 인터리빙된 이미지 스트림의 스토리 라인을 변경하도록 구성되는,
    방법.
  11. 복수의 시청자를 즐겁게 하는, 복수의 이미지 스트림을 디스플레이하는 시스템으로서,
    적어도 세 개의 이미지 스트림을 인터리빙하여 복수의 사이클로 구성되는 인터리빙된 이미지 스트림을 생성하는 이미지 멀티플렉서 - 상기 인터리빙된 이미지 스트림의 각 사이클은 복수의 이미지 프레임을 포함함 - 와,
    상기 인터리빙된 이미지 스트림의 상기 복수의 사이클의 각각에 대응하는 배경 이미지 프레임을 생성하는 이미지 소스 - 각각의 배경 이미지 프레임은 대응하는 사이클의 복수의 이미지 프레임의 공통된 부분을 포함하고 상기 대응하는 사이클의 상기 복수의 이미지 프레임의 상이한 부분을 위한 빈 공간을 포함함 - 와,
    각각의 배경 이미지 프레임을 디스플레이 상에 투영하는 제 1 프로젝터와,
    상기 인터리빙된 이미지 스트림의 각 대응하는 사이클을 상기 디스플레이 상에 각각의 투영된 배경 이미지 프레임의 상기 빈 공간으로 투영하는 제 2 프로젝터를 포함하는
    시스템.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 인터리빙된 이미지 스트림의 각 사이클은 상기 적어도 세 개의 이미지 스트림의 각각으로부터 하나의 이미지 프레임을 포함하는,
    시스템.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 복수의 시청자에 의해 개별적으로 이용되는 복수의 필터링 메커니즘을 포함하며,
    각 필터링 메커니즘은 상기 복수의 시청자 각각으로 하여금 상기 인터리빙된 이미지 스트림의 각 사이클의 일부분만을 시청하게 하는,
    시스템.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 필터링 메커니즘은 편광 렌즈와 상기 인터리빙된 이미지 스트림의 프레임 레이트와 동기화되는 상이한 미리 정해진 시간 동안 열리고 닫히는 복수의 셔터를 포함하는
    시스템.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 복수의 필터링 메커니즘의 각각의 상기 복수의 셔터의 각각은 1/180초 동안 열리는,
    시스템.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 인터리빙된 이미지 스트림의 상기 프레임 레이트는 초당 30 프레임인,
    시스템.
  17. 제 11 항에 있어서,
    상기 인터리빙된 이미지 스트림은 3차원 이미지를 디스플레이하도록 구성된 인터리빙된 이미지 스트림을 포함하는,
    시스템.
  18. 제 11 항에 있어서,
    상기 적어도 세 개의 이미지 스트림을 생성하는 적어도 세 개의 이미지 소스를 포함하며,
    상기 적어도 세 개의 이미지 소스의 각각은 상기 복수의 시청자의 적어도 하나로부터 입력을 수신하는,
    시스템.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 적어도 세 개의 이미지 소스는 상기 복수의 시청자의 적어도 하나로부터 수신된 입력에 기초하여 각 이미지 스트림의 스토리 라인을 변경하도록 구성되는
    시스템.
  20. 제 18 항에 있어서,
    상기 복수의 시청자와 각각 연관되는 복수의 사용자 입력 디바이스를 포함하며,
    상기 복수의 사용자 입력 디바이스의 각각은 상기 복수의 시청자의 적어도 하나로부터의 상기 입력을 상기 적어도 세 개의 이미지 소스 중 하나 이상의 소스로 제공하는,
    시스템.
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