KR101530022B1 - 3차원 영상 시청을 위한 신호생성방법 및 이를 적용한 영상시청장치 - Google Patents

3차원 영상 시청을 위한 신호생성방법 및 이를 적용한 영상시청장치 Download PDF

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Abstract

3차원 영상 시청을 위한 신호생성방법 및 이를 적용한 영상시청장치가 개시된다. 본 3차원 영상 시청을 위한 신호생성방법에 의하면, 제1 동기신호를 수신하는 단계, 제2 동기신호를 생성하는 단계 및 출력신호를 생성하는 단계를 포함한다. 이에 의해, 사용자는 디스플레이 장치로부터 수신된 동기신호의 일부분에 오류가 있는 경우뿐만 아니라, 디스플레이 장치와 셔터 글래스 사이에 방해물이 존재하는지 여부에 관계없이 원활하게 3차원 입체영상을 시청할 수 있게 된다.

Description

3차원 영상 시청을 위한 신호생성방법 및 이를 적용한 영상시청장치{Method to generate signal for watching 3D image and image watching apparatus thereof}
본 발명은 신호생성방법 및 이를 적용한 영상시청장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 3차원 영상 시청을 위한 신호생성방법 및 이를 적용한 영상시청장치에 관한 것이다.
3차원 입체 영상 기술은 정보통신, 방송, 의료, 교육 훈련, 군사, 게임, 애니메이션, 가상현실, CAD, 산업 기술 등 그 응용 분야가 매우 다양하며 이러한 여러 분야에서 공통적으로 요구되는 차세대 3차원 입체 멀티미디어 정보 통신의 핵심 기반 기술이라고 할 수 있다.
일반적으로 사람이 지각하는 입체감은 관찰하고자 하는 물체의 위치에 따른 수정체의 두께 변화 정도, 양쪽 눈과 대상물과의 각도 차이, 그리고 좌우 눈에 보이는 대상물의 위치 및 형태의 차이, 대상물의 운동에 따라 생기는 시차, 그 밖에 각종 심리 및 기억에 의한 효과 등이 복합적으로 작용해 생긴다.
그 중에서도 사람의 두 눈이 가로 방향으로 약 6~7㎝가량 떨어져 위치함으로써 나타나게 되는 양안 시차(binocular disparity)는 입체감의 가장 중요한 요인이라고 할 수 있다. 즉 양안 시차에 의해 대상물에 대한 각도 차이를 가지고 바라보게 되고, 이 차이로 인해 각각의 눈에 들어오는 이미지가 서로 다른 상을 갖게 되며 이 두 영상이 망막을 통해 뇌로 전달되면 뇌는 이 두 개의 정보를 정확히 서로 융합하여 본래의 3차원 입체 영상을 느낄 수 있는 것이다.
입체 영상 디스플레이 장치로는 특수안경을 사용하는 안경식과 특수안경을 사용하지 않는 비안경식으로 구분된다. 안경식은 상호 보색 관계에 있는 색 필터를 이용해 영상을 분리 선택하는 색필터 방식, 직교한 편광 소자의 조합에 의한 차광 효과를 이용해서 좌안과 우안의 영상을 분리하는 편광필터 방식 및 좌안 영상신호와 우안 영상신호를 스크린에 투사하는 동기신호에 대응하여 좌안과 우안을 교번적으로 차단함으로써 입체감을 느낄 수 있도록 하는 셔터 글래스 방식이 존재한다.
이 중 셔터 글래스 방식은 양쪽 눈의 시차를 이용한 디스플레이 방법으로서, 디스플레이 장치의 영상 제공과 안경 좌우 양안의 온-오프를 동기화하여, 각각 다른 각도에서 관찰된 영상이 두뇌작용으로 인한 공간감을 인식하도록 하는 방식이다.
그러나, 이러한 셔터 글래스 방식은 단순히 셔터 글래스를 착용하는 것만으로는 입체영상을 시청할 수 없고, 디스플레이 장치와 유선 또는 무선으로 온-오프를 동기화하여야만 시청이 가능하다. 따라서, 디스플레이 장치와의 동기화가 일시적으로 실패할 경우, 정확한 3차원 입체영상을 시청할 수 없게 된다는 문제점이 존재한다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 디스플레이 장치와의 동기화가 일시적으로 실패한 경우에도, 3차원 입체 영상을 시청할 수 있는 방안으로, 3차원 영상 시청을 위한 신호생성방법 및 이를 적용한 영상시청장치를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른, 영상시청을 위한 신호생성방법은, 좌안 영상 및 우안 영상에 대한 영상신호와 동기된 제1 동기신호를 수신하는 단계; 상기 제1 동기신호 중 일부를 반복적으로 이용하여 제2 동기신호를 생성하는 단계; 및 상기 제1 동기신호 및 상기 제2 동기신호를 조합하여 출력신호를 생성하는 단계;를 포함한다.
여기서, 상기 출력신호 생성단계는, 상기 제1 동기신호가 제1 레벨이면, 상기 제1 동기신호를 상기 출력신호로 생성하고, 상기 제1 동기신호가 제2 레벨이면, 상기 제2 동기신호를 상기 출력신호로 생성하는 것이 바람직하다.
또한, 본 영상시청을 위한 신호생성방법은, 상기 영상을 시청하기 위해 좌안 글래스부 및 우안 글래스부로 상기 좌안 영상 및 상기 우안 영상에 대한 영상신호를 수신하는 단계;를 더 포함하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 영상신호 수신단계는, 상기 출력신호가 제1 레벨일때 상기 좌안 글래스 및 상기 우안 글래스 중 어느 하나를 오픈하고, 상기 출력신호가 제2 레벨일때 상기 좌안 글래스 및 상기 우안 글래스 중 다른 하나를 오픈하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제1 레벨은 하이 레벨 및 로우 레벨 중 어느 하나이고, 상기 제2 레벨은 상기 하이 레벨 및 상기 로우 레벨 중 다른 하나인 것이 바람직하다.
그리고, 상기 반복적으로 이용되는 제1 동기신호 중 일부는, 상기 제1 동기신호의 한 주기에 대한 정수배로 된 것이 바람직하다.
또한, 상기 제1 동기신호는 적외선 신호인 것이 바람직하다.
그리고, 상기 출력신호는, 상기 영상신호와 동기된 것이 바람직하다.
한편, 본 발명에 따른 영상시청을 위한 신호생성방법은, 좌안 영상 및 우안 영상에 대한 영상신호와 동기된 제1 동기신호를 수신하는 단계; 상기 제1 동기신호 중 일부를 반복적으로 이용하여 제2 동기신호를 생성하는 단계; 및 상기 제2 동기신호를 이용하여 상기 좌안 영상에 대한 영상신호와 상기 우안 영상에 대한 영상신호가 교번적으로 입력되도록 제어하는 단계;를 포함한다.
또한, 본 영상시청을 위한 신호생성방법은, 상기 교번적으로 입력되는 영상신호 중 좌안 영상에 대한 영상신호를 좌안 글래스로 수신하고, 우안 영상에 대한 영상신호를 우안 글래스로 수신하는 단계;를 더 포함하는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명에 따른 영상시청장치는, 좌안 영상 및 우안 영상에 대한 영상신호와 동기화하여 생성된 제1 동기신호를 수신하는 수신부; 상기 제1 동기신호 중 일부를 반복적으로 이용하여 제2 동기신호를 생성하고, 상기 제1 동기신호 및 상기 제2 동기신호를 조합하여 출력신호를 생성하는 제어부;를 포함한다.
여기서, 상기 제어부는, 상기 제1 동기신호가 제1 레벨이면, 상기 제1 동기신호를 상기 출력신호로 생성하고, 상기 제1 동기신호가 제2 레벨이면, 상기 제2 동기신호를 상기 출력신호로 생성하는 것이 바람직하다.
그리고, 본 영상시청장치는, 상기 좌안 영상을 시청하기 위한 좌안 글래스부; 및 상기 우안 영상을 시청하기 위한 우안 글래스부;를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제어부는, 상기 출력신호가 제1 레벨일때 상기 좌안 글래스 및 상기 우안 글래스 중 어느 하나를 오픈하고, 상기 출력신호가 제2 레벨일때 상기 좌안 글래스 및 상기 우안 글래스 중 다른 하나를 오픈하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 제1 레벨은 하이 레벨 및 로우 레벨 중 어느 하나이고, 상기 제2 레벨은 상기 하이 레벨 및 상기 로우 레벨 중 다른 하나인 것이 바람직하다.
또한, 상기 반복적으로 이용되는 제1 동기신호 중 일부는, 상기 제1 동기신호의 한 주기에 대한 정수배로 된 것이 바람직하다.
그리고, 상기 제1 동기신호는 적외선 신호인 것이 바람직하다.
또한, 상기 출력신호는, 상기 영상신호와 동기된 것이 바람직하다.
한편, 본 발명에 따른 영상시청장치는, 좌안 영상 및 우안 영상에 대한 영상신호와 동기된 제1 동기신호를 수신하는 수신부; 상기 제1 동기신호 중 일부를 반복적으로 이용하여 제2 동기신호를 생성하고, 상기 제2 동기신호를 이용하여 상기 좌안 영상에 대한 영상신호와 상기 우안 영상에 대한 영상신호가 교번적으로 입력되도록 제어하는 제어부;를 포함한다.
여기서, 상기 제어부는, 상기 교번적으로 입력되는 영상신호 중 좌안 영상에 대한 영상신호가 좌안 글래스부로 수신되고, 우안 영상에 대한 영상신호가 우안 글래스부로 수신되도록 제어하는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명에 따른, 영상 시스템은, 교번적으로 디스플레이되는 좌안 영상 및 우안 영상에 대한 영상신호와 동기된 동기신호를 전송하는 디스플레이 장치; 및 상기 디스플레이 장치에서 전송되는 동기신호 중 일부를 반복적으로 이용하여 레퍼런스 신호(reference signal)를 생성하고, 상기 동기신호 및 상기 레퍼런스 신호를 조합하여 출력신호를 생성하는 셔터 글래스;를 포함한다.
한편, 본 발명에 따른, 영상 시스템은, 교번적으로 디스플레이되는 좌안 영상 및 우안 영상에 대한 영상신호와 동기된 동기신호를 전송하는 디스플레이 장치; 및 상기 디스플레이 장치에서 전송되는 동기신호 중 일부를 반복적으로 이용하여 레퍼런스 신호(reference signal)를 생성하고, 상기 레퍼런스 신호를 이용하여 상기 좌안 영상에 대한 영상신호와 상기 우안 영상에 대한 영상신호가 교번적으로 입력되도록 좌안 글래스부와 우안 글래스부를 교번적으로 개폐하는 셔터 글래스;를 포함한다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 사용자는 디스플레이 장치로부터 수신된 동기신호의 일부분에 오류가 있는 경우뿐만 아니라, 디스플레이 장치와 셔터 글래스 사이에 방해물이 존재하는지 여부에 관계없이 원활하게 3차원 입체영상을 시청할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 3차원 입체영상을 수신하기 위한 입체영상 시스템을 도시한 도면,
도 2는 본 발명이 적용 가능한 글래스(100)의 블럭도
도 3은 오리지널 신호, 레퍼런스 신호 및 출력 신호에 대한 설명을 위해 제공되는 도면,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 3차원 입체영상을 시청하기 위한 신호수신 방법의 설명에 제공되는 흐름도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 셔터 글래스(500)의 구성을 나타낸 블록도,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상시청을 위한 신호생성방법에 제공되는 흐름도, 그리고,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 시스템을 도시한 도면이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 3차원 입체영상을 수신하기 위한 입체영상 시스템을 도시한 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 입체영상 시스템은 디스플레이 장치(10) 및 입체영상을 시청하기 위한 셔터 글래스(100)으로 구성된다.
디스플레이 장치(10)는 좌안 영상과 우안 영상을 생성하여 교번적으로 사용자에게 제공하고, 사용자는 디스플레이 장치(10)에서 제공된 좌안 영상과 우안 영상을 교번적으로 수신하여 3차원 입체영상을 시청할 수 있게 된다. 이러한 디스플레이 장치(10)는 디스플레이(30) 및 IR(Infra Red) 전송기(50)를 구비한다.
디스플레이 장치(10)는 좌안 영상과 우안 영상을 생성하고, 생성된 좌안 영상과 우안 영상을 디스플레이(30)를 통해 일정한 시간 간격으로 교번적으로 출력하도록 한다.
또한, 디스플레이 장치(10)는 생성된 좌안 영상 및 우안 영상에 대한 신호와 동기된 동기신호를 생성하여 IR 전송기(50)로 전달한다.
디스플레이 장치(10)는 생성된 동기신호를 IR 전송기(50)를 통해 적외선 전송 방식을 통해 셔터 글래스(100)로 전송한다.
셔터 글래스(100)는 디스플레이 장치(10)에서 전송된 동기신호를 수신하여, 디스플레이 장치(10)에서 디스플레이되는 좌안 영상 및 우안 영상과 동기를 맞추어 좌안 글래스와 우안 글래스를 교번적으로 오픈(open)한다.
이하에서는, 도 2를 참조하여 셔터 글래스(100)에 대해 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명이 적용 가능한 셔터 글래스(100)의 블럭도이다. 도 2에서는 설명의 편의를 위해 디스플레이 장치(10)의 IR 전송부(50)를 함께 도시하였다. 도시된 바와 같이, 셔터 글래스(100)는 IR 수신부(110), 제어부(130) 및 글래스부(150)를 구비한다.
IR 수신부(110)는 무선으로 연결된 디스플레이 장치(10)의 IR 전송부(50)로부터 3차원 입체영상에 대한 동기신호를 수신한다. IR 송신부(50)는 직진성을 가진 적외선을 이용하여 동기신호를 방사하고, IR 수신부(110)는 방사된 적외선으로부터 동기신호를 수신한다.
이러한 적외선은 직진성을 가지고 있기 때문에, IR 전송부(50)와 IR 수신부(110) 사이에 방해물이 없어야 원활하게 동기신호가 IR 수신부(110)에 수신될 수 있으며, 만약, IR 전송부(50)와 IR 수신부(110) 사이에 방해물이 존재한다면, IR 수신부(110)는 IR 전송부(50)에서 전송한 동기신호를 완전하게 수신할 수 없게 된다.
예를 들어, IR 전송부(50)가 0.1초를 주기로 하며 0.05초씩 HIGH 레벨과 LOW 레벨을 반복하는 구형파 동기신호를 전송하는 경우, IR 전송부(50)와 IR 수신부(110) 사이에 방해물이 존재하지 않는다면, IR 수신부(110)는 IR 전송부(50)가 전송한 동기신호를 그대로 수신할 수 있게 된다.
그러나, IR 전송부(50)와 IR 수신부(110) 사이에 방해물이 존재한다면, IR 수신부(110)는 IR 전송부(50)가 전송한 동기신호를 그대로 수신할 수 없게 되며, 방해물에 의해 방해받은 시간 동안 하이 레벨(high level) 또는 로우 레벨(low level)이 유지된 상태로 된 신호를 수신하게 된다. 이하에서는, 방해물에 의해 신호가 차단되면 로우 레벨의 동기신호가 수신되는 것으로 가정하여 설명한다.
IR 수신부(110)는 IR 전송부(50)로부터 수신된 동기신호를 제어부(130)로 전달한다.
제어부(130)는 셔터 글래스(100) 전반에 대한 동작을 제어한다. 특히, 제어부(130)는 IR 수신부(110)에서 수신된 오리지널 신호(original signal)를 이용하여 레퍼런스 신호(reference signal)를 생성한다. 또한, 제어부(130)는 생성된 레퍼런스 신호를 이용하여 출력 신호(output signal)를 생성한다.
이하에서는, 오리지널 신호 및 레퍼런스 신호에 대해 구체적으로 설명하고, 오리지널 신호 및 레퍼런스 신호를 이용해 출력 신호를 생성하는 제어부(130)의 동작에 대해 도 3을 참조하여 구체적으로 설명하기로 한다.
도 3은 오리지널 신호(310), 레퍼런스 신호(330) 및 출력 신호(350)에 대한 설명을 위해 제공되는 도면이다.
오리지널 신호(310)는, 상기 언급한 바와 같이, IR 전송부(50)에서 전송되어 IR 수신부(110)로 수신된 신호를 의미한다.
도 3을 참조하면, 오리지널 신호(310)는, T0의 시점부터 T6의 시점까지 일정 간격으로 하이 레벨과 로우 레벨을 반복하고, T6의 시점 이후에는 계속적으로 로우 레벨을 유지하고 있다.
IR 전송부(50)는 입체영상 시청을 위해, 입체영상에 대한 디스플레이 신호와 동기되어 주기적으로 하이 레벨과 로우 레벨을 반복하는 신호를 송신하기 때문에, IR 수신부(110)에서 수신된 오리지널 신호(310)는 T6 내지 T7의 시점 사이에서 방해물에 의해 차단되었음을 알 수 있다. 즉, 방해물의 차단에 의해, T6 내지 T7의 시점 사이의 오리지널 신호(310) 레벨이 로우 레벨이 된다.
레퍼런스 신호(330)는, 제어부(130)가 오리지널 신호(310)의 일부분을 이용해 생성한 신호이다. 제어부(130)는 오리지널 신호(310)의 일부분(a, b, c, d)을 이용하여 레퍼런스 신호(330)를 생성한다. 구체적으로 제어부(130)는 오리지널 신호(310)의 a, b, c, d부분을 a', b', c', d', a", b", c",…등으로 반복 생성하고, 반복 생성된 부분을 연결하여 레퍼런스 신호(330)를 생성하게 된다.
이 경우, 반복 생성하기 위한 오리지널 신호(310)의 일부분을 오리지널 신호(310)의 두 주기인 a, b, c, d부분으로 상정한 것은 설명의 편의를 위한 일 예에 불과한 것이므로, 반복 생성을 위한 오리지널 신호(310)의 일부분을 한 주기인 a,b, 또는 세 주기인 a,b,c,d,e,f 등으로 하는 것도 무방하다.
그러나, 레퍼런스 신호(330)가 입체영상에 대한 디스플레이 신호인 좌안 영상 및 우안 영상에 대한 영상신호와 동기되어야, 정상적인 3차원 입체 영상의 시청이 가능하다. 따라서, 레퍼런스 신호(330)가 좌안 영상 및 우안 영상에 대한 영상신호와 동기되도록 하기 위해서는, 오리지널 신호(310)의 한 주기에 대한 정수배를 반복 생성하여 레퍼런스 신호(330)를 생성하여야 한다.
한편, 제어부(130)는 오리지널 신호(310)를 수신한 후에 레퍼런스 신호(330)를 생성하기 때문에, T0 내지 T4의 기간에는 레퍼런스 신호(330)가 생성되지 않는다. 따라서, 레퍼런스 신호(330)는 T0 내지 T4의 기간(1,2,3,4)에 로우 레벨이 된다.
또한, 제어부(130)는 오리지널 신호(310)와 레퍼런스 신호(330)를 조합하여 출력 신호(350)를 생성한다. 출력신호는 주기적인 신호로 생성되어야 입체영상에 대한 디스플레이 신호인 좌안 영상 및 우안 영상에 대한 영상신호와 동기되기 때문에 오리지널 신호(310)와 레퍼런스 신호(330)를 조합하여 생성되며, 조합하는 과정에서 오리지널 신호(310)와 레퍼런스 신호(330)의 비주기적인 부분이 보완되어 생성된다.
구체적으로, 제어부(130)는 오리지널 신호(310)가 하이 레벨인 부분에서는 오리지널 신호(310)의 레벨을 취하고, 오리지널 신호(310)가 로우 레벨인 부분에서는 레퍼런스 신호(330)의 레벨을 취하여 출력 신호(350)를 생성한다.
즉, 오리지널 신호(310)가 하이 레벨인 경우는, IR 전송부(50)에서 전송된 신호가 방해물에 의해 방해받고 있지 않은 경우이므로, 제어부(130)는 오리지널 신호(310)를 그대로 취하여 출력 신호(350)를 생성하게 된다. 따라서, 제어부(130)는 오리지널 신호(310)의 T1 내지 T2에 해당하는 b부분, T3 내지 T4에 해당하는 d부분 및 T5 내지 T6에 해당하는 f부분은 그대로 취하여 출력신호로 생성한다.
또한, 오리지널 신호(310)가 로우 레벨인 경우는, IR 전송부(50)에서 전송된 신호가 방해물에 의해 방해받고 있는 경우일 수 있으므로, 제어부(130)는 오리지널 신호(310)를 취하지 않고, 레퍼런스 신호(330)를 취하여 출력 신호(350)를 생성하게 된다. 따라서, 제어부(130)는 레퍼런스 신호(330)의 T0 내지 T1에 해당하는 A부분, T2 내지 T3에 해당하는 C부분, T4 내지 T5에 해당하는 a'부분 및 T6 내지 T11에 해당하는 c', d', a", b", c"부분을 취하여 출력신호로 생성한다.
한편, 제어부(130)는 오리지널 신호(310)와 레퍼런스 신호(330)를 조합하지 않고, 레퍼런스 신호(330)만을 이용하여 출력 신호(350)를 생성하도록 구현될 수 있다. 출력신호는 주기적인 신호로 생성되어야 입체영상에 대한 디스플레이 신호인 좌안 영상 및 우안 영상에 대한 신호와 동기된다고 이미 언급한 바 있다.
따라서, 제어부(130)는, 오리지널 신호(310)의 일부분을 우선적으로 취하고, 취해진 오리지널 신호(310)의 한 주기 부분을 반복하여 자체적으로 출력신호를 생성할 수 있다. 이 경우, 오리지널 신호(310)가 좌안 영상 및 우안 영상에 대한 영상신호와 동기되기 때문에, 오리지널 신호(310)의 한 주기를 반복하여 생성된 출력신호도 좌안 영상 및 우안 영상에 대한 영상신호와 동기될 수 있게 된다.
그러나, 오리지널 신호(310)를 취하고, 취해진 오리지널 신호(310)의 한 주기를 반복하여 출력신호를 생성하는 경우에도, 오리지널 신호(310)의 한 주기를 이용하여 레퍼런스 신호(330)를 생성하고, 이 레퍼런스 신호(330)를 출력신호로 이용한다고 볼 수 있기 때문에, 오리지널 신호(310)와 레퍼런스 신호(330)를 조합하여 출력신호를 생성한다는 논리에 포함될 수 있을 것이다.
즉, 레퍼런스 신호(330)만을 이용하여 출력 신호(350)를 생성하는 경우란, 오리지널 신호(310)와 레퍼런스 신호(330)를 조합하여 출력신호를 생성하되, 오리지널 신호(310)는 이용하지 않고 레퍼런스 신호(330)만을 이용하여 출력신호를 생성하는 경우라고 보면 될 것이다.
부연하자면, 오리지널 신호(310)와 레퍼런스 신호(330)를 '조합'하여 출력신호를 생성하는 것이기 때문에, 무(無)의 오리지널 신호(310)를 반영하여 조합한한 것으로 볼 수 있다는 의미이다.
결국, 제어부(130)는 오리지널 신호(310)와 레퍼런스 신호(330)에서 취한 각각의 부분들을 이용하여 완성된 출력신호를 생성하게 되며, 이러한 출력신호는, 일정한 주기를 가지며, 입체영상에 대한 디스플레이 신호인 좌안 영상 및 우안 영상에 대한 영상신호와 완전하게 동기된 신호가 된다.
제어부(130)는 생성된 출력신호를 글래스부(150)로 전송한다.
글래스부(150)는 제어부(130)에서 전송된 출력신호에 따라 셔터의 개폐동작을 수행하여, 디스플레이 장치(10)에서 디스플레이되는 입체 영상과 시간적으로 동기되도록 한다.
이러한, 글래스부(150)는 좌안 글래스부(151) 및 우안 글래스부(155)를 구비한다. 좌안 글래스부(151)는 좌안 영상을 시청하기 위해 제공된다. IR 전송부(50)에서 전송된 신호가 로우 레벨일 때 디스플레이 장치(10)가 좌안용 영상을 제공하는 경우, 제어부(130)는 좌안 글래스부(151)를 오픈하여, 좌안용 영상이 좌안 글래스부(151)를 통해 사용자의 좌안으로 입력되도록 한다. 물론, 이 경우, 제어부(130)는 우안 글래스부(155)를 클로즈(close)하여, 좌안용 영상이 우안 글래스부(155)를 통해 사용자의 우안으로 입력되지 않도록 한다.
마찬가지로, IR 전송부(50)에서 전송된 신호가 하이 레벨일 때 디스플레이 장치(10)가 우안용 영상을 제공하는 경우, 제어부(130)는 우안 글래스부(155)를 오픈하여, 우안용 영상이 우안 글래스부(155)를 통해 사용자의 우안으로 입력되도록 하며, 좌안 글래스부(151)를 클로즈하여, 우안용 영상이 좌안 글래스부(151)를 통해 사용자의 좌안으로 입력되지 않도록 한다.
결국, 사용자는 출력신호가 로우 레벨을 가지는 A, C, a', c', a", c"부분에서는 좌안 영상을 시청하게 되고, 출력신호가 하이 레벨을 가지는 b, d, f, d', b"부분에서는 우안 영상을 시청하게 되어, 각각 다른 각도에서 관찰된 영상이 두뇌작용에 의한 공간감으로 인해 입체 영상을 시청할 수 있게 된다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 3차원 입체영상을 시청하기 위한 신호수신 방법의 설명에 제공되는 흐름도이다.
셔터 글래스(100)의 IR 수신부(110)는 디스플레이 장치(10)의 좌안 영상신호 및 우안 영상신호와 동기된 오리지널 신호(310)를 디스플레이 장치(10)의 IR 전송부(50)로부터 수신한다(S410).
IR 전송부(50)는 수신한 오리지널 신호(310)를 제어부(130)로 전송하고, 제어부(130)는 오리지널 신호(310)의 일부분을 기초로 하여 이러한 일부분이 반복되는 레퍼런스 신호(330)를 생성한다(S420).
이후, 제어부(130)는 오리지널 신호(310)와 레퍼런스 신호(330)를 조합하기 위해 오리지널 신호(310)의 레벨이 하이 레벨인지 여부를 판단한다(S430).
여기서, 오리지널 신호(310)의 레벨이 하이 레벨인 경우(S430-Y), 제어부(130)는 오리지널 신호(310)의 레벨을 선택하고(S440), 오리지널 신호(310)의 레벨이 로우 레벨인 경우(S430-N), 제어부(130)는 레퍼런스 신호(330)의 레벨을 선택한다(S450).
제어부(130)는 이와 같이 선택된 레벨에 따라 출력 신호(350)를 생성한다(S460).
제어부(130)는 생성된 출력 신호(350)의 레벨에 따라 좌안 글래스부(151)와 우안 글래스부(155)가 교번적으로 오픈-클로즈 되도록 글래스부(150)를 제어한다(S470).
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 셔터 글래스(500)의 구성을 나타낸 블록도이다.
셔터 글래스(500)는 무선으로 연결된 디스플레이 장치에서 전송된 동기신호를 수신하여, 좌안 글래스와 우안 글래스를 교번적으로 오픈한다. 이러한 셔터 글래스(500)는 수신부(510) 및 제어부(550)를 구비한다.
수신부(510)는 좌안 영상 및 우안 영상에 대한 영상신호와 동기화하여 생성된 제1 동기신호를 수신한다.
제어부(550)는 제1 동기신호 중 일부를 반복적으로 이용하여 제2 동기신호를 생성하고, 제1 동기신호 및 제2 동기신호를 조합하여 출력신호를 생성한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상시청을 위한 신호생성방법에 제공되는 흐름도이다.
우선, 수신부(510)는 좌안 영상 및 우안 영상에 대한 영상신호와 동기된 제1 동기신호를 수신한다(S610).
제어부(550)는 제1 동기신호 중 일부를 반복적으로 이용하여 제2 동기신호를 생성한다(S630).
이후 제어부(550)는, 제1 동기신호 및 제2 동기신호를 조합하여 출력신호를 생성한다(S650).
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 시스템을 도시한 도면이다.
디스플레이 장치(710)는 교번적으로 디스플레이되는 좌안 영상 및 우안 영상에 대한 출력신호와 동기된 동기신호를 전송한다.
셔터 글래스(750)는 전송부에서 전송되는 동기신호 중 일부를 반복적으로 이용하여 레퍼런스 신호(330)를 생성하고, 동기신호 및 레퍼런스 신호(330)를 조합하여 출력신호를 생성한다.
이상에서는, 디스플레이 장치와 셔터 글래스가 무선으로 연결되어 오리지널 신호(310)를 수신하는 것으로 상정하였으나, 디스플레이 장치와 셔터 글래스가 유선으로 연결된 경우에도 본 발명의 기술적 사상이 그대로 적용될 수 있음은 물론이다. 디스플레이 장치와 셔터 글래스가 유선으로 연결된 경우에도, 연결 케이블이 일시적으로 고장나는 등 오리지널 신호(310)를 정상적으로 수신하지 못하는 경우가 발생할 수 있기 때문에, 셔터 글래스는 정상적으로 수신한 일부분의 오리지널 신호(310)를 이용하여 레퍼런스 신호(330)를 생성하고, 레퍼런스 신호(330)로 출력신호를 생성하도록 구현하는 것도 물론 가능하다.
또한, 본 실시예에서는 오리지널 신호(310)를 IR 신호로 상정하여 방해물이 존재하는 경우, IR신호를 제대로 수신할 수 없다고 가정하였으나, 이 역시 설명의 편의를 위한 실시예에 불과한 것이다. 따라서, 오리지널 신호(310)가 IR 신호가 아닌 경우에도 무선으로 오리지널 신호(310)를 전송받는 과정에서 다른 신호와의 간섭 등을 이유로 오리지널 신호(310)에 변형이 생길 수 있다. 이 경우에도, 셔터 글래스는 변형되지 않은 오리지널 신호(310)의 일부분을 이용하여 궁극적으로 출력 신호(350)를 생성하도록 구현하는 것도 가능한 일이다.
그리고, 이상에서는, 오리지널 신호(310)와 레퍼런스 신호(330)를 조합하여 출력 신호(350)를 생성하는 과정에 있어서, 제어부(130)는 오리지널 신호(310)가 하이 레벨 일 때, 오리지널 신호(310)를 취하고, 오리지널 신호(310)가 로우 레벨일 때, 레퍼런스 신호(330)를 취한다는 논리의 조합을 통해 출력 신호(350)를 생성하였으나, 이는 설명의 편의를 위한 일 실시예에 불과한 것이다.
따라서, 'OR'게이트를 사용하여 오리지널 신호(310)의 논리값과 레퍼런스 신호(330)의 논리값에 대한 합을 출력신호로 생성하도록 논리의 조합을 상정하여 본 발명을 구현하는 것도 가능하며, 두 주기 동안에는 오리지널 신호(310)를 취하고, 두 주기 이후에는 레퍼런스 신호(330)를 취하여 출력 신호(350)를 생성하는 논리의 조합을 상정하여 본 발명을 구현하는 것도 가능함은 물론이다.
또한, 이상에서는, 논리레벨이 하이 레벨인 경우, 우안 영상이 디스플레이되고, 우안 글래스부가 오픈되는 것으로 상정하였으나, 이 역시 설명의 편의를 위한 일 실시예에 불과한 것이며, 논리레벨이 로우 레벨인 경우, 우안 영상이 디스플레이되고, 우안 글래스부가 오픈되는 것으로 본 발명을 구현하는 것도 물론 가능하다.
그리고, 이상에서는, 오리지널 신호(310)의 두 주기 동안 레퍼런스 신호(330)를 로우 레벨이 되도록 하는 것으로 상정하였으나, 이는 설명의 이해를 위한 예시에 불과한 것이며, 오리지널 신호(310)와 주기 간격을 맞출 수 있다면, 다른 방법으로 레퍼런스 신호(330)를 생성하는 것도 가능하다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시기 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
10 : 디스플레이 장치 30 : 디스플레이
50 : IR 전송부 100 : 셔터 글래스
110 : IR 수신부 130 : 제어부
150 : 글래스부 151 : 좌안 글래스부
155 : 우안 글래스부 510 : 수신부
550 : 제어부 710 : 디스플레이 장치
750 : 셔터 글래스

Claims (20)

  1. 외부 디스플레이와 셔터 글래스 장치를 동기화시키는 신호를 생성하는 방법에 있어서,
    상기 셔터글래스 장치가 상기 외부 디스플레이로부터 외부 동기화 신호를 수신하는 단계;
    상기 셔터글래스 장치가 상기 외부 동기화 신호의 주기적 구간(periodic portion)에 기초하여 내부 동기화 신호를 생성하는 단계;
    상기 셔터글래스 장치가 상기 외부 동기화 신호 및 상기 내부 동기화 신호에 기초하여 상기 셔터글래스 장치의 셔터를 제어하기 위한 출력 신호를 생성하는 단계;를 포함하며,
    상기 외부 동기화 신호가 하이 값일 때는 상기 출력 신호는 상기 외부 동기화 신호에 대응되고, 상기 외부 동기화 신호가 로우 값일 때는 상기 출력 신호는 상기 내부 동기화 신호에 대응되는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 외부 동기화 신호는 제1 영상 프레임 및 제2 영상 프레임을 교번적으로 디스플레이하는 상기 외부 디스플레이에 동기화된 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 외부 동기화 신호는 좌안 영상 및 우안 영상을 교번적으로 디스플레이하는 상기 외부 디스플레이에 동기화된 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 셔터는, 상기 좌안 영상이 상기 셔터글래스 장치의 좌안 글래스를 통해 인식되고, 상기 우안 영상이 상기 셔터글래스 장치의 우안 글래스를 통해 인식되도록 제어되는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 출력 신호가 하이 값이면, 상기 좌안 글래스의 셔터 및 상기 우안 글래스의 셔터 중 하나를 오픈하는 단계; 및
    상기 출력 신호가 로우 값이면, 상기 좌안 글래스의 셔터 및 상기 우안 글래스의 셔터 중 다른 하나를 오픈하는 단계;를 더 포함하는 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 내부 동기화 신호를 생성하는 단계는,
    상기 외부 동기화 신호의 상기 주기적 구간을 반복하는 단계;를 포함하고,
    상기 외부 동기화 신호의 상기 주기적 구간의 길이는 상기 외부 동기화 신호의 사이클에 비례하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제1항에 있어서, 상기 외부 동기화 신호는 적외선(infrared) 신호인 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 삭제
  11. 셔터 글래스 장치에 있어서,
    좌안 영상 및 우안 영상을 디스플레이하는 외부 디스플레이로부터 외부 동기화 신호를 수신하는 수신부; 및
    상기 외부 동기화 신호의 주기적 구간에 기초하여 내부 동기화 신호를 생성하고, 상기 외부 동기화 신호 및 상기 내부 동기화 신호에 기초하여 상기 셔터글래스 장치의 셔터를 제어하기 위한 출력 신호를 생성하는 제어부;를 포함하며,
    상기 외부 동기화 신호가 하이 값일 때는 상기 출력 신호는 상기 외부 동기화 신호에 대응되고, 상기 외부 동기화 신호가 로우 값일 때는 상기 출력 신호는 상기 내부 동기화 신호에 대응되는 것을 특징으로 하는 셔터 글래스 장치.
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 제11항에 있어서,
    상기 외부 동기화 신호는 제1 영상 프레임 및 제2 영상 프레임을 교번적으로 디스플레이하는 상기 외부 디스플레이에 동기화된 것을 특징으로 하는 셔터글래스 장치.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 외부 동기화 신호는 좌안 영상 및 우안 영상을 교번적으로 디스플레이하는 상기 외부 디스플레이에 동기화된 것을 특징으로 하는 셔터글래스 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 셔터는, 상기 좌안 영상이 상기 셔터글래스 장치의 좌안 글래스를 통해 인식되고, 상기 우안 영상이 상기 셔터글래스 장치의 우안 글래스를 통해 인식되도록 제어되는 것을 특징으로 하는 셔터글래스 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 출력 신호가 하이 값이면, 상기 좌안 글래스의 셔터 및 상기 우안 글래스의 셔터 중 하나를 오픈하고,
    상기 출력 신호가 로우 값이면, 상기 좌안 글래스의 셔터 및 상기 우안 글래스의 셔터 중 다른 하나를 오픈하는 것을 특징으로 하는 셔터글래스 장치.
  18. 제11항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 외부 동기화 신호의 상기 주기적 구간을 반복하여 상기 내부 동기화 신호를 생성하고,
    상기 외부 동기화 신호의 상기 주기적 구간의 길이는 상기 외부 동기화 신호의 사이클에 비례하는 것을 특징으로 하는 셔터글래스 장치.
  19. 제11항에 있어서,
    상기 외부 동기화 신호는 적외선(infrared) 신호인 것을 특징으로 하는 셔터글래스 장치.
  20. 삭제
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