KR101664403B1 - 동기화 장치, 동기화 방법, 및 동기화 시스템, 그리고 이를 이용한 3ｄ 디스플레이 장치 - Google Patents

동기화 장치, 동기화 방법, 및 동기화 시스템, 그리고 이를 이용한 3ｄ 디스플레이 장치 Download PDF

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Abstract

동기화 장치, 동기화 방법, 및 동기화 시스템, 그리고 이를 이용한 3Ｄ 디스플레이 장치가 개시된다. 본 발명에 따른 3D 디스플레이 장치는, AC 전원을 입력받아 전원을 생성하는 전원 생성부, 입력된 AC 전원 신호의 제로 크로싱 시점을 검출하는 검출부 및 검출된 제로 크로싱 시점을 기초로 참조 신호를 생성하여, 적어도 하나의 타 3D 디스플레이 장치로 전송하는 제어부를 포함한다. 이에 의하여 복수의 3D 디스플레이 장치의 영상 출력 타이밍과 복수의 3D 안경의 셔터 개폐 타이밍이 동기화될 수 있는 환경을 제공한다.

Description

동기화 장치, 동기화 방법, 및 동기화 시스템, 그리고 이를 이용한 3Ｄ 디스플레이 장치{Synchronization Apparatus, Synchronization Method And Synchronization System, and 3D Display Apparatus Using The Same}
본 발명은 동기화 장치, 동기화 방법, 및 동기화 시스템, 그리고 이를 이용한 3Ｄ 디스플레이 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 복수의 디스플레이 장치를 동기화할 수 있는 동기화 장치, 동기화 방법, 및 동기화 시스템, 그리고 이를 이용한 3Ｄ 디스플레이 장치에 관한 것이다.
3D 기술의 발전에 따라 3D 영상 기술을 응용한 다양한 장치들이 출현하고 있다. 3D 카메라와 같은 3D 제작 관련 장치를 비롯하여 3D 영상이 시청 가능한 3D TV와 그와 연동하여 입체감 있는 영상을 구현하는 3D 안경이 대표적이다.
최근에는 영화나 다큐멘터리와 같은 엔터테인먼트 컨텐츠가 3D 기술로 제작되어 세계적인 각광을 받고 있다. 이와 더불어 3D 콘텐츠를 개발하는 엔터테인먼트 사업체 사이의 경쟁은 더욱 치열해지고, 3D 디스플레이 장치를 생산하는 기업체들 역시 기술 선점을 위해 혈안이 되어 있다.
3D 디스플레이 장치는 이미 보급화되고 있고, 이에 따라 3D 영상의 질적 향상과 시청의 편의성 증대를 요구하는 시청자의 목소리가 한층 높아지고 있다.
안방으로 보급된 3D 영상의 시청을 위한 시스템의 중심을 자리 잡고 있는 것은 3D TV와 같은 3D 디스플레이 장치, 그리고 3D 디스플레이 장치와 연동하여 입체감있는 영상을 창출하기 위한 3D 안경일 것이다.
입체감 있는 영상을 구현하기 위해서는 3D 디스플레이 장치와 3D 안경이 동기화되어야 한다. 즉, 3D 디스플레이 장치에서의 영상 출력 타이밍이 3D 안경의 좌안/우안 셔터의 개폐 타이밍과 동기화될 때 3D 안경을 착용한 사용자는 3D 디스플레이 장치에서 출력되는 3D 영상으로부터 입체감을 느끼게 되는 것이다.
이와 같은 3D 디스플레이 장치와 3D 안경의 동기화는, 단수의 3D 디스플레이 장치와 3D 안경인 경우에는 크게 문제되지 않지만, 복수의 3D 디스플레이 장치가 있는 경우에 동기화가 어렵다는 문제점이 있다. 즉, 사용자는 동기가 맞지 않는 디스플레이 장치에서 출력되는 3D 영상을 제대로 시청할 수 없게 된다. 이와 같은 문제점은 대형 백화점에 디스플레이된 복수의 3D 디스플레이 장치를 생각하면 이해가 쉬울 것이다.
본 발명은 상술한 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 복수의 3D 디스플레이 장치가 동기화되어 영상을 출력할 수 있도록 하는 동기화 장치, 동기화 방법, 및 동기화 시스템, 그리고 이를 이용한 3Ｄ 디스플레이 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 복수의 3D 디스플레이 장치와 연동하는 복수의 3D 안경의 셔터 개폐 타이밍을 동기화할 수 있도록 하는 동기화 장치, 동기화 방법, 및 동기화 시스템, 그리고 이를 이용한 3Ｄ 디스플레이 장치를 제공함에 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 디스플레이 장치는, AC 전원을 입력받아 전원을 생성하는 전원 생성부; 상기 입력된 AC 전원 신호의 제로 크로싱 시점을 검출하는 검출부; 및 상기 검출된 제로 크로싱 시점을 기초로 참조 신호를 생성하고, 상기 참조 신호를 적어도 하나의 타 3D 디스플레이 장치로 전송하는 제어부;를 포함한다.
또한, 상기 제어부는, 상기 검출된 제로 크로싱 시점 중 적어도 일부 시점마다 상기 참조 신호를 생성하고, 참조 신호를 상기 적어도 하나의 타 3D 디스플레이 장치로 전송하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 제어부는, 외부로부터 참조 신호가 수신되면, 수신된 참조 신호에 기초하여 영상을 출력하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제어부는, 외부로부터 참조 신호가 수신되면, 수신된 참조 신호에 기초하여 연동하는 3D 안경의 셔터 개폐 타이밍을 동기화시키기 위한 동기 신호를 생성하여, 상기 연동하는 3D 안경에 전송하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 참조 신호는, 상기 적어도 하나의 3D 디스플레이 장치에서 출력되는 영상 타이밍을 동기화시키기 위한 신호인 것이 바람직하다.
또한, 상기 참조 신호는, 상기 적어도 하나의 3D 디스플레이 장치와 연동하는 각각의 3D 안경의 셔터 개폐 타이밍을 동기화시키기 위한 신호일 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 동기화 장치는, AC 전원을 입력받아 전원을 생성하는 전원 생성부; 상기 입력된 AC 전원 신호의 제로 크로싱 시점을 검출하는 검출부; 및 상기 검출된 제로 크로싱 시점을 기초로 복수의 3D 디스플레이 장치의 영상 출력 타이밍을 동기화시키기 위한 참조 신호를 생성하고, 상기 참조 신호를 복수의 3D 디스플레이 장치로 전송하는 제어부;를 포함한다.
또한, 상기 제어부는, 상기 제로 크로싱 시점의 적어도 일부 시점마다 상기 참조 신호를 생성하는 것이 바람직하다.
그리고, 본 실시예에 따른 동기화 장치는, 상기 참조 신호에 기초하여, 상기 복수의 3D 디스플레이 장치의 디스플레이 타이밍과 복수의 3D 안경의 셔터 개폐 타이밍을 동기화하는 동기 신호를 생성하는 동기 신호 생성부;를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 생성된 동기 신호를, 상기 복수의 3D 안경 각각에 전송하는 것이 바람직하다.
한편, 상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 동기화 방법은, AC 전원을 입력받는 단계; 상기 입력된 AC 전원 신호의 제로 크로싱 시점을 검출하는 단계; 상기 검출된 제로 크로싱 시점을 기초로 참조 신호를 생성하는 단계; 및 상기 참조 신호를 적어도 하나의 타 3D 디스플레이 장치로 전송하는 단계;를 포함한다.
그리고, 상기 생성 단계는, 상기 검출된 제로 크로싱 시점 중 적어도 일부 시점마다 상기 참조 신호를 생성하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 참조 신호는, 상기 적어도 하나의 3D 디스플레이 장치에서 출력되는 영상 타이밍을 동기화시키기 위한 신호인 것이 바람직하다.
그리고, 본 발명의 일 실시예에 따른 동기화 방법은 상기 참조 신호에 기초하여, '상기 적어도 하나의 3D 디스플레이 장치의 디스플레이 타이밍'과 '상기 적어도 하나의 3D 디스플레이 장치와 연동하는 각각의 3D 안경의 셔터 개폐 타이밍'을 동기화하는 동기 신호를 생성하는 단계; 를 더 포함하고, 상기 전송 단계는, 상기 생성된 동기 신호를, 상기 3D 안경 각각에 전송하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 동기 신호 생성 단계는, 상기 제로 크로싱 시점의 적어도 일부 시점마다 동기 신호를 생성하는 것이 바람직하다.
그리고, 본 발명의 일 실시예에 따른 동기화 방법은, 외부로부터 참조 신호를 수신하는 단계; 및 상기 수신된 참조 신호를 기초로 3D 영상을 디스플레이하는 단계;를 더 포함하는 것이 바람직하다.
한편, 상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 동기화 시스템은 입력된 AC 전원 신호의 제로 크로싱 시점을 기초로 참조 신호를 생성하고, 생성된 참조 신호를 외부로 전송하는 제1 디스플레이 장치; 및 상기 제1 디스플레이 장치로부터 전송된 참조 신호를 수신하고, 수신된 상기 참조 신호를 기초로 영상을 디스플레이하는 제2 디스플레이 장치;를 포함한다.
그리고, 상기 참조 신호는, 상기 제1 디스플레이 장치의 영상 디스플레이 타이밍과 상기 제2 디스플레이 장치의 영상 디스플레이 타이밍을 동기화하기 위한 신호인 것이 바람직하다.
또한, 상기 제1 디스플레이 장치는, 상기 참조 신호를 기초로, 상기 제1 디스플레이 장치 또는 상기 제2 디스플레이 장치와 연동하는 복수의 3D 안경의 셔터 개폐 타이밍을 동기화시키기 위한 동기 신호를 생성하고, 상기 생성된 동기 신호를 상기 복수의 3D 안경으로 전송하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 제2 디스플레이 장치는, 상기 수신된 참조 신호를 기초로, 상기 제1 디스플레이 장치 또는 상기 제2 디스플레이 장치와 연동하는 복수의 3D 안경의 셔터 개폐 타이밍을 동기화시키기 위한 동기 신호를 생성하고, 상기 생성된 동기 신호를 상기 복수의 3D 안경으로 전송하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제1 디스플레이 장치 및 상기 제2 디스플레이 장치는 3D 영상을 디스플레이하는 디스플레이 장치이며, 상기 영상은 3D 영상인 것이 바람직하다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 동기화 장치, 동기화 방법, 및 동기화 시스템, 그리고 이를 이용한 3Ｄ 디스플레이 장치에 의하면, 복수의 3D 디스플레이 장치가 동기화되어 영상을 출력할 수 있는 환경을 제공하게 된다.
또한, 복수의 3D 디스플레이 장치와 연동하는 복수의 3D 안경의 셔터 개폐 타이밍을 동기화하여 복수의 3D 영상이 디스플레이되는 경우에도 사용자가 올바른 3D 영상을 시청할 수 있는 환경을 제공하게 된다.
도 1은 본 발명이 해결하고자 하는 과제를 설명하기 위한 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예가 적용될 수 있는 동기화 장치의 구성을 나타내는 블록도,
도 3은 본 발명의 기술적 사상이 적용 가능한 3D 디스플레이 장치의 구성을 나타내는 블록도,
도 4는 본 발명이 적용될 수 있는 또 다른 실시예에 따른 동기 신호 장치의 구성을 나타내는 블록도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 동기화 시스템에 있어서, 참조 신호를 받는 3D 디스플레이 장치의 동작을 설명하기 위한 도면,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 동기화 장치에 포함된 전원 생성부 및 검출부의 다양한 구성례를 나타내는 도면,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 동기화 방법에 있어서, AC 전원 신호를 통하여 검출부에서 제로 크로싱 시점의 검출을 통한 출력 신호를 나타내는 도면,
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 동기화 방법에 있어서, 제로 크로싱 시점의 검출을 통한 출력 신호로부터 생성되는 참조 신호를 나타내는 도면,
도 9a 및 도 9b는, 본 발명의 일 실시예에 따른 동기화 방법에 따른 효과를 설명하기 위한 도면,
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 동기화 장치의 일 구성례를 나타내는 도면,
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 동기화 장치의 또 다른 구성례를 나타내는 도면,
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 동기화 방법을 나타내는 흐름도, 그리고,
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 동기화 방법을 나타내는 흐름도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 대하여 더욱 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명이 해결하고자 하는 과제를 설명하기 위한 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이 복수의 3D TV(10,20)가 있고, 하나의 3D 안경(30)이 존재하며, 3D 안경(30)은 3D TV1(10)과 동기화되어 있는 상태이다. 즉, 3D TV1(10)의 좌안 영상이 출력되는 타이밍에 3D 안경(30)의 좌안 셔터만이 오픈되며, 3D TV1(10)의 우안 영상이 출력되는 타이밍에는 3D 안경(30)의 우안 셔터만이 오픈되어 사용자는 입체 영상을 감상할 수 있게 된다.
하지만, 3D TV2(20)에서 출력되는 영상의 경우 3D TV1(10)에서 출력되는 영상과 동일한 영상이라 할지라도 영상이 출력되는 타이밍이 3D 안경(30)의 셔터 개폐 타이밍과 동기화되어 있지 않은 경우에, 사용자는 3D 안경(30)을 통하여 3D TV2(20)에서 출력되는 3D 영상을 시청하는 것이 어려워진다.
도 1에 표시된 그래프를 보면, 3D TV1(10)에서 출력되는 3D 영상의 출력 타이밍(15)과 3D TV2(20)에서 출력되는 3D 영상의 출력 타이밍(25)이 서로 다르고, 3D 안경의 셔터 개폐 타이밍(35)은 3D TV1(10)에서 출력되는 3D 영상의 출력 타이밍(15)에만 동기화되어 있기 때문에, 3D TV2(20)에서 출력되는 영상은 왜곡된 영상으로 보여지게 된다.
도 2는 상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예가 적용될 수 있는 동기화 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 동기화 장치는 전원 생성부(100), 검출부(110) 및 제어부(120)를 포함한다.
전원 생성부(100)는 입력되는 AC 신호로부터 전원을 생성하여, 생성된 전원을 공급하는 기능을 갖는다.
검출부(110)는 전원 생성부(100)에서 입력받은 AC 전원 신호의 제로 크로싱 시점을 검출하는 기능을 갖는다. AC 전원 신호의 제로 크로싱 시점이란 AC 전압이 +에서 -로 변환되는 순간이나 -에서 +로 변환되는 순간의 0V 상태가 되는 시점을 말한다. 즉, 검출부(110)는 주기적으로 변하는 AC 전원 신호에서 0V 상태가 되는 시점을 검출하게 된다.
제로 크로싱 시점을 검출하는 방법과 관련해서는 기존의 다양한 방법을 이용하여 제로 크로싱 검출 회로 등으로 구성될 수 있고, 이는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진자에게는 자명한 사항이므로, 자세한 설명은 생략한다.
한편 제어부(120)는 검출부(110)에서 검출한 제로 크로싱 시점을 기초하여 참조 신호를 생성하고, 외부 장치로 전송하는 기능을 갖는다. 구체적으로, 상기 참조 신호는 제로 크로싱 시점 모두에 대하여 참조 신호를 설정하여 구성될 수도 있고, 일정 주기에 해당하는 시점에 대하여 참조 신호를 설정하여 구성될 수도 있다. 즉, 제로 크로싱 시점 중 적어도 일부 시점마다 참조 신호를 생성하게 된다.
그리고, 제어부(120)에서 생성하여 전송된 참조 신호는, 이를 수신한 디스플레이 장치에서 영상이 출력되는 타이밍을 동기화시키기 위한 신호이다.
도 2에 도시된 바와 같은 구성을 가진 동기화 장치는 단독적으로 존재할 수도 있고, 전원 생성부(100)를 포함하는 다른 전자 장치, 예컨대, 2D 혹은 3D 디스플레이 장치 등에도 적용될 수 있음은 물론이다. 따라서, 이하에서는 도 2에 도시된 구성을 포함하는 디스플레이 장치에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 기술적 사상이 적용 가능한 3D 디스플레이 장치의 구성을 나타내는 블록도이다. 본 실시예에 따른 디스플레이 장치는 전원 생성부(200), 검출부(210), 참조 신호 생성부(220), 동기 신호 생성부(230), 제어부(240), 영상 처리부(250), 3D 처리부(260), 영상 출력부(270) 및 통신부(280)를 포함한다.
전원 생성부(200), 검출부(210)는 도 2를 참조하면서 설명한 바와 같다. 한편, 참조 신호 생성부(220)는 제어부(240)의 제어에 의하여 검출부(210)에서 검출된 제로 크로싱 시점으로부터 참조 신호를 생성하는 기능을 갖는다. 본 실시예에서는 참조 신호 생성부(220)를 별도의 구성으로 포함시켰으나, 검출부(210)에서 생성된 제로 크로싱 시점 자체를 참조 신호로 설정하는 경우에는, 참조 신호 생성부(220)의 구성이 생략될 수 있을 것이다.
영상 처리부(250)는 생성된 참조 신호 및 영상을 수신하고, 수신된 참조 신호 및 영상을 3D 처리부(260)로 전송한다. 구체적으로, 3D 처리부(260)는 참조 신호를 기초로, 입력된 영상에 포함된 좌안 영상 및 우안 영상을 교번적으로 출력하도록 영상 신호를 처리한다. 한편, 수신된 참조 신호를 동기 신호 생성부(230)에 전송하여, 동기 신호 생성부(230)로 하여금 3D 안경의 셔터 개폐 타이밍과 동기화할 수 있는 동기 신호를 생성하도록 한다. 이렇게 생성된 동기 신호는 3D 안경으로 전송되어, 영상 출력부(270)에서의 영상 출력 타이밍과 3D 안경의 셔터 개폐 타이밍이 동기화될 수 있게 한다. 한편, 본 설명에 있어서는, 3D 처리부(260)를 별개의 구성으로 상정하여 설명하였으나, 다른 실시예에서는 영상 처리부(250)가 3D 처리부(260)의 기능을 포함할 수 있음은 물론이다.
제어부(240)는 본 실시예에 따른 디스플레이 장치의 전반적인 동작을 제어한다. 한편, 제어부(240)는 통신부(280)를 제어하여, 참조 신호를 외부 3D 디스플레이 장치들(295,296,…)에 전송하는 기능을 갖는다. 참조 신호를 전송받은 외부 3D 디스플레이들 역시 수신한 참조 신호를 기초로 영상 신호를 출력함으로써 본 실시예에 따른 디스플레이 장치에서의 영상 출력 타이밍과 동기화되게 된다.
도 3에서는 기능별로 참조 신호 생성부(220), 동기 신호 생성부(230), 통신부(280) 등 신호를 생성하는 구성 및 신호를 전송하는 구성을 별도의 구성으로 상정하여 도시하였으나, 이는 설명의 편의를 위한 것일 뿐이며, 또 다른 실시예에서는 이와 같은 기능을 동시에 갖는 하나 이상의 프로세서로 구성될 수 있음은 물론이다.
도 4는 본 발명이 적용될 수 있는 또 다른 실시예에 따른 동기 신호 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
본 실시예에 따른 동기 신호 장치는 전원 생성부(300), 검출부(310), 동기 신호 생성부(320) 및 제어부(330)를 포함한다.
전원 생성부(300), 검출부(310)의 기능은 상술한 바와 같고, 본 실시예에서는 동기 신호 생성부(320)가 검출부(310)에서 검출된 제로 크로싱 시점을 기초로 동기 신호를 생성한다. 동기 신호는 적어도 하나 이상의 3D 안경(341,342,343…)을 동기화시키기 위한 신호이다.
한편, 제어부(330)는 검출부(310)에서 검출된 제로 크로싱 시점을 기초로 참조 신호를 생성하고, 생성된 참조 신호를 적어도 하나 이상의 3D 디스플레이 장치(351,352,353…)로 전송하는 기능을 갖는다.
이로써 복수의 3D 디스플레이 장치의 영상 출력 타이밍과 복수의 3D 안경의 셔터 개폐 타이밍이 동기화되어 불편없이 3D 영상을 감상할 수 있는 환경이 제공될 수 있다.
도 4에서는 제어부(330)가 검출부(310)에서 검출된 제로 크로싱 시점을 기초로 바로 참조 신호를 생성하는 것으로 상정하여 설명하였으나, 생성되는 참조 신호는 제로 크로싱 시점마다 참조 신호가 생성될 수도 있고, 제로 크로싱 시점의 일부 시점에 대해서만 참조 신호가 생성될 수도 있을 것이다. 예를 들면, 2주기에 한 번씩 혹은 3주기에 한 번씩 참조 신호를 생성하는 것을 생각할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 동기화 시스템에 있어서, 참조 신호를 받는 3D 디스플레이 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다. 본 실시예에 따른 동기화 시스템에 포함된 3D 디스플레이 장치는 수신부(400), 동기 신호 생성부(410), 영상 처리부(420), 제어부(430) 및 영상 출력부(440)를 포함한다.
수신부(400)는 참조 신호 및 영상을 입력받고, 참조 신호를 동기 신호 생성부(410)에 제공하고, 입력된 영상 신호 및 참조 신호는 영상 처리부(420)에 제공한다.
동기 신호 생성부(410)는 수신한 참조 신호를 기초로 동기 신호를 생성하여 3D 안경(450)으로 전송한다. 동기 신호의 전송은 주로 적외선 신호나 RF(Radio Frequency) 신호를 이용하여 이루어진다.
영상 처리부(420)는 수신된 영상을 수신된 참조 신호를 기초로 출력할 수 있도록 신호 처리하여 영상 출력부(440)에 제공한다.
영상 출력부(440)는 제공된 영상 신호를 참조 신호를 기초로 출력하게 된다. 구체적으로, 수신한 영상 신호가 3D 영상인 경우 좌안 영상 및 우안 영상의 출력 타이밍을 수신한 참조 신호에 맞추어 영상을 출력하게 된다.
제어부(430)는 수신부(400), 동기 신호 생성부(410) 및 영상 처리부(420)를 제어하며, 상술한 전반적인 동작에 관여한다.
이로써, 입력된 영상의 출력 타이밍과 3D 안경의 셔터 개폐 타이밍이 동기화되는 것은 물론이고, 참조 신호를 송신한 외부 디스플레이 장치, 또는, 동일한 참조 신호를 수신한 외부 디스플레이 장치와도 영상 출력 타이밍이 동기화되어 사용자에게 3D 영상을 제공할 수 있는 환경을 제공하게 된다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 동기화 장치에 포함된 전원 생성부 및 검출부의 다양한 구성례를 나타낸다.
즉, 도 6의 좌측에 도시된 바와 같이 전원 생성부(500)는 검출부(510)를 포함하는 구성으로 될 수 있다. 이 경우, 전원 생성부(500)는 입력된 AC 전원 신호를 기초로, 제로 크로싱 시점을 검출하는 기능을 포함할 수 있다.
한편, 도 6의 우측에 도시된 바와 같이 전원 생성부(500) 및 검출부(510)가 병렬적으로로 구성되어 있을 수도 있다. 이 경우에는 검출부(510)는 AC 전원 신호를 수신함에 있어, 전원 생성부(500)를 통해 수신하는 것이 아니고, 직접 AC 전원 신호를 수신하여 제로 크로싱 시점을 검출하게 된다.
도 6에서는 전원 생성부(500) 및 검출부(510)의 다양한 회로 구성을 나타내었으며, 특히 전원 생성부(500)가 검출부(510)와 병렬로 연결된 회로 구성인 경우에는 본 발명의 기술적 사상이 적용 가능한 3D 디스플레이 장치 또는 동기화 장치에 있어, 전원 생성부(500)가 생략될 수 있음은 물론이다.
이하에서는 도 7 및 도 8을 참조하면서, 본 발명의 일 실시예에 따른 참조 신호 생성 과정에 대해서 상세히 설명하기로 한다.
도 7은 AC 전원 신호를 통하여 검출부(510)에서 제로 크로싱 시점을 검출하는 방법을 나타낸다.
검출부(510)는 AC 전원 신호의 제로 크로싱 시점을 기초로 다양한 출력을 생성할 수 있다. 즉, 일정 기간마다 연속적인 신호를 생성할 수도 있고, 특정 시점에 대하여 이산적인 신호를 생성할 수도 있다.
참조 번호 601 내지 605는 검출부(510)로부터 검출한 제로 크로싱 시점을 기초로 한 다양한 형태의 출력 신호를 도시한다.
한편, 도 8에서는 검출부(510)로부터 출력된 다양한 출력값(601 내지 605)을 기초로 하여 참조 신호를 생성하는 과정을 나타낸다. 참조 신호 생성부(610)는 검출부(510)로부터 출력된 다양한 출력 신호(601 내지 605)를 기초로 참조 신호를 생성하게 된다.
예를 들어, 제로 크로싱 시점마다 참조 신호를 설정하는 경우, 참조 번호 602에 도시된 바와 같은 출력 신호를 기초로 참조 신호를 생성할 것이고, 한 주기 마다 참조 신호를 설정하는 경우에는, 참조 번호 603에 도시된 바와 같은 형태의 신호가 참조 신호로서 생성될 것이다.
도 8은 한 주기마다 참조 신호가 설정되어 생성된 참조 신호(621)의 생성 과정을 보여준다.
도 7 및 도 8을 참조하여 설명함에 있어서, 참조 신호 생성부(610)를 별도의 구성으로 상정하여 설명하였으나, 제로 크로싱 시점마다 참조 신호를 생성하는 경우에는, 검출부(510)로부터 출력된 출력값 자체가 참조 신호로서 이용될 수 있기 때문에, 참조 신호 생성부(610)가 생략되어도 무방할 것이다.
이하에서는 도 9a 및 도 9b를 참조하면서, 본 발명의 일 실시예에 따른 동기화 방법에 따른 효과를 종래의 방법과 비교하여 설명하기로 한다. 한편, 이해의 편의를 도모하기 위해 복수의 3D 디스플레이 장치는 2개 3D TV로 한정하여 설명하기로 한다.
종래의 경우, 도 9a에 도시된 바와 같이 3D TV1(700)에서 출력되는 영상(701)은 좌안 영상과 우안 영상을 동기 신호(702)에 맞추어 출력하게 된다. 즉, 첫 번째 동기 신호가 출력되는 시점에서 좌안 영상과 우안 영상이 교번적으로 출력되며, 다시 두 번째 동기 신호가 출력되는 시점에서 좌안 영상과 우안 영상이 교번적으로 출력되는 방식으로, 3D 영상을 출력한다. 이에 맞추어, 3D TV1(700)과 동기화되어 있는 3D 안경(720)은 좌안 영상이 출력되는 시점에 맞추어 좌안 셔터를 오픈하고, 우안 영상이 출력되는 시점에 맞추어 우안 셔터를 오픈하며, 이와 같은 3D 안경 셔터의 개폐 타이밍은 3D TV1(700)에서 출력되는 동기 신호(702)에 기초하게 된다.
그러나, 같은 공간 내에서 또 다른 디스플레이 장치인 3D TV2(710)가 동작하고 있는 경우, 동일한 영상을 출력한다고 하여도, 3D TV2는 다른 동기 신호(712)에 근거하여 영상이 출력(711)되고 있기 때문에, 도시된 바와 같이 3D TV1(700)에서 출력되는 영상 출력 타이밍(701)과 3D TV2(710)에서 출력되는 영상 출력 타이밍(711)은 서로 일치하지 않게 된다.
이때 3D TV1(700)에서 전송되는 동기 신호에 맞추어 동작하는 3D 안경을 착용한 사용자가 3D TV2(712)를 바라보는 경우, 영상의 출력 타이밍과 3D 안경의 셔터 개폐 타이밍이 일치하지 않아, 제대로 된 3D 영상을 감상하기 어렵게 된다.
하지만, 본 발명의 일 실시예에 따른 동기화 방법에 따르면, 도 9b에 도시된 바와 같이 3D TV1(800)과 3D TV2(810)에서 출력되는 영상 출력 타이밍이 동일하게 되므로, 3D 안경이 3D TV1(800) 또는 3D TV2(810) 어느 디스플레이 장치에 동기화되어 있다고 하여도, 양 디스플레이 장치에서 출력되는 3D 영상을 감상하는데 문제가 없게 된다.
구체적으로, 상기 설명한 방식에 의하여 생성된 참조 신호(830)는 3D TV1(800) 및 3D TV2(810)에 전송된다. 여기서, 참조 신호(830)는 AC 전압 신호의 제로 크로싱 시점을 기초로 생성된 신호이며, 본 설명에 있어서, 참조 신호(830)는 외부 동기화 장치에서 생성되어 3D TV1(800) 및 3D TV2(810)에 전송되는 것으로 설명하지만, 이와 달리 3D TV1(800)에서 생성되어, 3D TV2(810)에 전송될 수도 있음은 상술한 바와 같다.
3D TV1(800)이 참조 신호(830)에 기초하여, 3D 영상의 좌안 영상과 우안 영상을 교번적으로 출력(801)하는 한편, 3D TV2(810) 역시 참조 신호(830)에 기초하여, 영상 출력(811)이 이루어지기 때문에, 양 디스플레이 장치에서 출력되는 영상 출력 타이밍이 동기화될 수 있게 된다. 한편, 3D 안경의 동작(820)도, 참조 신호(830)를 기초로 생성된 동기 신호에 기초하므로, 두 개의 3D TV(800,810)의 영상 출력 타이밍 및 3D 안경의 셔터 개폐 타이밍이 동기화되어 동작하게 되며, 사용자는 3D 안경을 착용하여 어느 TV를 보아도 제대로 된 3D 영상을 감상할 수 있게 된다.
이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 동기화 장치의 다양한 구성례를 도 10 및 도 11을 참조하면서 설명하기로 한다. 도 10 및 도 11 역시 위에서 상술한 디스플레이 장치 또는 동기화 장치가 포함하는 구성과 동일한 구성 요소를 포함하고 있으며, 포함된 구성 요소 중 일부가 생략될 수 있음은 앞서 설명한 바와 다르지 않다.
도 10에 도시된 동기화 장치의 일 구성례는, 동기화 장치(990)에서 참조 신호를 생성하여 복수의 3D 디스플레이 장치에 참조 신호를 전송함으로써, 참조 신호를 수신한 각각의 3D 디스플레이 장치에서 출력되는 영상 출력 타이밍을 동기화시키는 구성을 가진다.
즉, 전원 생성부(900), 검출부(910) 및 참조 신호 생성부(920)를 거쳐 생성된 참조 신호가 각각의 영상 처리부(930,1000)에 전송되고, 각각의 디스플레이 장치는 수신한 참조 신호를 기초로 각각의 영상 출력부(960,1040)를 통하여 3D 영상을 출력하는 한편, 각각의 동기 신호 생성부(940,1010)에 참조 신호를 전송하여 이에 기초한 동기 신호를 생성하여 3D 안경(950,1020)에 전송하게 된다.
이에 따라, 두 3D 디스플레이 장치의 영상 출력부(960,1040)에서 출력되는 영상 출력 타이밍과 이들과 연동하는 두 3D 안경(950,1020)의 셔터 개폐 타이밍이 동기화되어 동작할 수 있는 환경을 제공하게 된다.
한편, 도 11에 도시된 동기화 장치의 일 구성례는, 생성된 참조 신호가 각각의 3D 디스플레이 장치로 전송되는 한편, 동기 신호 생성부(1130)에 전송된다. 참조 신호를 수신한 동기 신호 생성부(1130)는 3D 안경으로 전송될 동기 신호를 생성하여 각각의 3D 안경(1140,1220)으로 전송하여, 3D 안경의 셔터 개폐 타이밍을 동기화시킬 수 있다.
즉, 도 11에 도시된 동기화 장치(1190)의 구성은 도 10에 도시된 동기화 장치(990)의 구성에 더하여 동기 신호 생성부(1130)를 더 포함하고 있다. 이에 의하여, 각각의 3D 디스플레이 장치는 동기화 장치(1190)로부터 수신한 참조 신호에 근거하여 3D 영상을 디스플레이하면 되고, 별도로 동기 신호를 생성하여, 3D 안경에 전송할 필요가 없어진다. 이에 따라, 3D 디스플레이 장치의 구성을 간소화할 수 있을 뿐만 아니라, 어떠한 영상 디스플레이라도 3D 영상을 재생할 수만 있다면 사용자가 3D 안경을 통하여 3D 영상을 감상할 수 있게 된다.
지금까지는 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있는 다양한 장치 및 그 구성을 설명하였고, 마지막으로 동기화 방법과 관련하여 도 12 및 도 13의 흐름도를 참조하면서 설명하고자 한다.
도 12에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 동기화 방법에 따르면, 우선 AC 전원을 입력 받고(S1300), 입력받은 AC 전원 신호의 제로 크로싱 시점을 검출한다(S1310). 검출된 제로 크로싱 시점을 기초로 참조 신호를 생성하고(S1320), 생성된 참조 신호는 복수의 3D 디스플레이 장치로 전송된다(S1330).
제1 디스플레이 장치 및 제2 디스플레이 장치는, 전송된 참조 신호를 수신하여(S1340-1,S1340-2), 이를 기초로 3D 안경 동기 신호를 생성한다(S1350-1,S1350-2). 생성된 동기 신호는 다시 각각의 디스플레이 장치와 연동하는 3D 안경으로 전송된다(S1360-1,1360-2). 한편, 제1 디스플레이 장치 및 제2 디스플레이 장치는, 생성한 동기 신호의 전송과 함께, 참조 신호를 기초로 3D 영상을 출력(S1370-1,S1370-2)함으로써, 사용자에게 3D 영상을 제공한다.
그리고, 제1 디스플레이 장치 및 제2 디스플레이 장치와 연동하는 각각의 3D 안경은 전송된 동기 신호를 수신하고(S1380-1,S1380-2), 수신한 동기 신호를 기초로 좌안 셔터와 우안 셔터를 교번적으로 개폐하여(S1390-1,S1390-2), 사용자로 하여금 입체감 있는 영상을 시청할 수 있는 환경을 제공한다.
한편, 도 13에 도시된 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 동기화 방법에 따르면, 우선 AC 전원을 입력받고(S1400), 입력받은 AC 전원의 제로 크로싱 시점을 검출한다(S1410). 여기서, 검출된 제로 크로싱 시점을 기초로 하여 참조 신호를 생성(S1420)할 뿐만 아니라, 3D 안경을 동기화하기 위한 동기 신호까지 생성한다(S1430). 다음으로, 생성된 참조 신호는 제1 디스플레이 장치 및 제2 디스플레이 장치로 전송(S1440)하고, 3D 안경을 동기화하기 위한 동기 신호 역시 제1 디스플레이 장치 및 제2 디스플레이 장치와 연동하는 제1 3D 안경 및 제2 3D 안경으로 전송된다(S1450).
제1 디스플레이 장치 및 제2 디스플레이 장치는 참조 신호를 수신하고(S1460-1,S1460-2), 수신한 참조 신호를 기초로 좌안 영상 및 우안 영상을 교번적으로 출력하여(S1470-1,S1470-2), 사용자에게 입체감 있는 영상을 제공한다.
한편, 제1 디스플레이 장치와 연동하는 제1 3D 안경 및 제2 디스플레이 장치와 연동하는 제2 3D 안경은, 동기 신호를 수신하고(S1480-1,S1480-2), 수신한 동기 신호를 기초로 좌안 셔터 및 우안 셔터를 개폐하여(S1490-1,S1490-2), 사용자로 하여금 입체감 있는 영상을 시청할 수 있는 환경을 제공한다.
상술한 본 발명의 설명에 있어서, 대부분 복수의 디스플레이 장치를 두 개로 한정하여 설명하였으나, 이는 설명의 편의를 위한 것이고, 본 발명이 해결하고자 하는 과제와 그 해결 원리를 감안하면, 이에 한정되지 않고 다수의 디스플레이 장치에 적용될 수 있다는 것은 당업자에 자명하다.
또한, 디스플레이 장치를 3D TV로 한정한 설명과 관련해서도 이에 한정되지 않고, 3D 영상을 제공하는 어떠한 디스플레이 장치에 적용될 수 있음은 물론이다.
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 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.
200..................전원 생성부
210..................검출부
220..................참조 신호 생성부
230..................동기 신호 생성부
240..................제어부
250..................영상 처리부
260..................3D 처리부
270..................영상 출력부
280..................통신부

Claims (20)

  1. 디스플레이 장치에 있어서,
    영상을 출력하는 영상 출력부;
    AC 전원을 입력받아 전원을 생성하는 전원 생성부;
    상기 입력된 AC 전원 신호의 제로 크로싱 시점을 검출하는 검출부; 및
    상기 검출된 제로 크로싱 시점을 기초로 상기 디스플레이 장치와 적어도 하나의 3D 디스플레이 장치에서 영상이 출력되는 타이밍을 동기화시키기 위한 참조 신호를 생성하고, 상기 참조 신호를 상기 적어도 하나의 타 3D 디스플레이 장치로 전송하는 제어부;를 포함하며,
    상기 제어부는,
    상기 참조신호를 바탕으로 영상을 출력하도록 상기 영상 출력부를 제어하는 것을 특징으로 하는 3D 디스플레이 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 검출된 제로 크로싱 시점 중 적어도 일부 시점마다 상기 참조 신호를 생성하고, 참조 신호를 상기 적어도 하나의 타 3D 디스플레이 장치로 전송하는 것을 특징으로 하는 3D 디스플레이 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    외부로부터 참조 신호가 수신되면, 수신된 참조 신호에 기초하여 영상을 출력하는 것을 특징으로 하는 3D 디스플레이 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    외부로부터 참조 신호가 수신되면, 수신된 참조 신호에 기초하여 연동하는 3D 안경의 셔터 개폐 타이밍을 동기화시키기 위한 동기 신호를 생성하여, 상기 연동하는 3D 안경에 전송하는 것을 특징으로 하는 3D 디스플레이 장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 디스플레이 장치의 동기화 방법에 있어서,
    AC 전원을 입력받는 단계;
    상기 입력된 AC 전원 신호의 제로 크로싱 시점을 검출하는 단계;
    상기 검출된 제로 크로싱 시점을 기초로 상기 디스플레이 장치와 적어도 하나의 3D 디스플레이 장치에서 영상이 출력되는 타이밍을 동기화시키기 위한 참조 신호를 생성하는 단계;
    상기 참조 신호를 적어도 상기 하나의 타 3D 디스플레이 장치로 전송하는 단계; 및
    상기 참조신호를 바탕으로 영상을 출력하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 동기화 방법.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 생성 단계는,
    상기 검출된 제로 크로싱 시점 중 적어도 일부 시점마다 상기 참조 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 동기화 방법.
  12. 삭제
  13. 제 10항에 있어서,
    상기 참조 신호에 기초하여, '상기 적어도 하나의 3D 디스플레이 장치의 디스플레이 타이밍'과 '상기 적어도 하나의 3D 디스플레이 장치와 연동하는 각각의 3D 안경의 셔터 개폐 타이밍'을 동기화하는 동기 신호를 생성하는 단계; 를 더 포함하고,
    상기 전송 단계는,
    상기 생성된 동기 신호를, 상기 3D 안경 각각에 전송하는 것을 특징으로 하는 동기화 방법.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 동기 신호 생성 단계는,
    상기 제로 크로싱 시점의 적어도 일부 시점마다 동기 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 동기화 방법.
  15. 제 10항에 있어서,
    외부로부터 참조 신호를 수신하는 단계; 및
    상기 수신된 참조 신호를 기초로 3D 영상을 디스플레이하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 동기화 방법.
  16. 입력된 AC 전원 신호의 제로 크로싱 시점을 기초로 참조 신호를 생성하고, 생성된 참조 신호를 외부로 전송하는 제1 디스플레이 장치; 및
    상기 제1 디스플레이 장치로부터 전송된 참조 신호를 수신하고, 수신된 상기 참조 신호를 기초로 영상을 디스플레이하는 제2 디스플레이 장치;를 포함하며,
    상기 제1 디스플레이 장치는, 상기 참조 신호를 바탕으로 영상을 출력하는 것을 특징으로 하는 동기화 시스템.
  17. 제 16항에 있어서,
    상기 참조 신호는,
    상기 제1 디스플레이 장치의 영상 디스플레이 타이밍과 상기 제2 디스플레이 장치의 영상 디스플레이 타이밍을 동기화하기 위한 신호인 것을 특징으로 하는 동기화 시스템.
  18. 제 16항에 있어서,
    상기 제1 디스플레이 장치는,
    상기 참조 신호를 기초로, 상기 제1 디스플레이 장치 또는 상기 제2 디스플레이 장치와 연동하는 복수의 3D 안경의 셔터 개폐 타이밍을 동기화시키기 위한 동기 신호를 생성하고, 상기 생성된 동기 신호를 상기 복수의 3D 안경으로 전송하는 것을 특징으로 하는 동기화 시스템.
  19. 제 16항에 있어서,
    상기 제2 디스플레이 장치는,
    상기 수신된 참조 신호를 기초로, 상기 제1 디스플레이 장치 또는 상기 제2 디스플레이 장치와 연동하는 복수의 3D 안경의 셔터 개폐 타이밍을 동기화시키기 위한 동기 신호를 생성하고, 상기 생성된 동기 신호를 상기 복수의 3D 안경으로 전송하는 것을 특징으로 하는 동기화 시스템.
  20. 제 16항에 있어서,
    상기 제1 디스플레이 장치 및 상기 제2 디스플레이 장치는 3D 영상을 디스플레이하는 디스플레이 장치이며,
    상기 영상은 3D 영상인 것을 특징으로 하는 동기화 시스템.
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