KR101719984B1 - 3차원 컨텐츠를 출력하는 멀티비전 디스플레이 기기의 영상 처리 방법 및 그 방법을 채용한 멀티비전 디스플레이 기기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 더욱 상세하게는 멀티 비전 디스플레이 기기의 영상 처리 방법 및 그 방법을 채용한 멀티 비전 디스플레이 기기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 멀티 비전 디스플레이 기기에서 3차원 이미지 데이터 출력시 멀티 비전 디스플레이 기기에 맞게 3차원 이미지 데이터의 포맷을 변경하여 출력함으로써, 멀티 비전 디스플레이 기기에서 3차원 이미지 데이터를 출력할 수 있도록 하는 멀티 비전 디스플레이 기기의 영상 처리 방법 및 그 방법을 채용한 디스플레이 기기에 관한 것이다.

Description

3차원 컨텐츠를 출력하는 멀티비전 디스플레이 기기의 영상 처리 방법 및 그 방법을 채용한 멀티비전 디스플레이 기기{METHOD FOR PROCESSING IMAGE OF MULTIVISION DISPLAY SYSTEM OUTPUTTING 3 DIMENSIONAL CONTENTS AND MULTIVISION DISPLAY SYSTEM ENABLING OF THE METHOD}

본 발명은 더욱 상세하게는 멀티 비전 디스플레이 기기의 영상 처리 방법 및 그 방법을 채용한 멀티 비전 디스플레이 기기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 멀티 비전 디스플레이 기기에서 3차원 이미지 데이터 출력시 멀티 비전 디스플레이 기기에 맞게 3차원 이미지 데이터의 포맷을 변경하여 출력함으로써, 멀티 비전 디스플레이 기기에서 3차원 이미지 데이터를 출력할 수 있도록 하는 멀티 비전 디스플레이 기기의 영상 처리 방법 및 그 방법을 채용한 디스플레이 기기에 관한 것이다.

현재 방송 환경은 아날로그 방송에서 디지털 방송으로의 전환이 급속히 이루어지고 있다. 이와 함께 종래 아날로그 방송에 비하여 디지털 방송을 위한 컨텐츠의 양이 많이 증가하고 있으며 그 종류도 매우 다양해지고 있다. 특히, 최근에는 2차원(2-dimensional: 2D)의 컨텐츠에 비해 보다 현실감과 입체감을 주는 3차원(3-dimensional: 3D) 컨텐츠에 대한 관심이 증가하였으며 많이 제작되고 있다.

그런데, 종래 기술의 디스플레이 기기에서 3차원 컨텐츠를 멀티비전으로 출력할 경우, 멀티 비전에서 3차원 컨텐츠의 영상을 처리하는 방법이 개발되지 않거나, 2차원 컨텐츠에 적용하던 영상 처리 방식을 3차원 컨텐츠에 그대로 적용함으로써, 사용자가 3차원 컨텐츠를 정상적으로 시청할 수 없는 문제점이 있었다.

도 1은 종래 기술의 멀티 비전 디스플레이 기기에서 3차원 컨텐츠를 출력한 일실시예를 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, 종래 기술의 멀티 비전 디스플레이 기기는 3차원 컨텐츠(100)를 스케일링 한 후, 단위 디스플레이 기기(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9)로 전송하고, 각 단위 디스플레이 기기(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9)는 3차원 컨텐츠의 전체 영역 중 표시할 영역만을 표시한다. 예를 들어, 단위 디스플레이 기기 1은 전체 3차원 컨텐츠 중 1에 해당하는 영역을 표시하고, 단위 디스플레이 기기 9는 전체 3차원 컨텐츠 중 9에 해당하는 영역을 표시한다.

따라서, 종래 기술의 멀티 비전 디스플레이 기기에서는 3차원 컨텐츠를 정상적으로 출력할 수 없는 문제가 있었다. 예를 들어, 스테레오스코픽 방식으로 3차원 컨텐츠를 출력하기 위해서는 멀티 비전 디스플레이 기기 각각을 구성하는 단위 디스플레이 기기에서 좌이미지 데이터 및 우이미지 데이터를 출력하여야 하는데, 단순히 3차원 컨텐츠를 분할하여 단위 디스플레이 기기에 표시하면, 좌이미지 데이터 및 우이미지 데이터가 하나의 단위 디스플레이 기기에서 표시되지 않아 3차원 컨텐츠를 출력할 수 없는 문제점이 있었다.

예를 들어, 도 1과 같이 사이드 바이 사이드 포맷의 3차원 컨텐츠를 9분할 하여, 9개의 단위 디스플레이 기기에 출력할 경우, 단위 디스플레이 기기 1, 4, 7에서는 좌이미지 데이터만 표시되고, 단위 디스플레이 기기 3, 6, 9에서는 우이미지 데이터만 표시되며, 단위 디스플레이 기기 2, 5, 8에서는 잘못된 조합의 좌이미지 데이터 및 우이미지 데이터가 표시되기 때문에 3차원 컨텐츠가 정상적으로 표시되지 않는 문제점이 있었다.

따라서, 이러한 종래 기술의 문제점을 해결하여, 3차원 이미지 데이터 출력시 멀티 비전 디스플레이 기기에 맞게 3차원 이미지 데이터의 포맷을 변경하여 출력함으로써, 멀티 비전 디스플레이 기기에서 3차원 이미지 데이터를 출력할 수 있도록 하는 멀티 비전 디스플레이 기기의 영상 처리 방법 및 그 방법을 채용한 디스플레이 기기 개발의 필요성이 요청되고 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하여, 3차원 이미지 데이터 출력시 멀티 비전 디스플레이 기기에 맞게 3차원 이미지 데이터의 포맷을 변경하여 출력함으로써, 멀티 비전 디스플레이 기기에서 3차원 이미지 데이터를 출력할 수 있도록 하는 멀티 비전 디스플레이 기기의 영상 처리 방법 및 그 방법을 채용한 디스플레이 기기를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명의 일실시예에 따른 복수의 단위 디스플레이 기기로 구성된 멀티 비전 디스플레이 기기의 영상 처리 방법은 3차원 이미지 데이터의 좌이미지 데이터를 복수의 제1 영역으로 구분하고, 상기 3차원 이미지 데이터의 우이미지 데이터를 상기 제1 영역에 대응하는 복수의 제2 영역으로 구분한 후, 상기 제1 영역과 상기 제1 영역에 대응되는 상기 제2 영역을 각각을 인접 배치하여 상기 3차원 이미지 데이터의 포맷을 변환하는 단계; 및 상기 포맷 변환된 3차원 이미지 데이터의 분할 영역을 상기 단위 디스플레이 기기 각각에서 3D 포맷으로 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따라 복수의 단위 디스플레이 기기로 구성된 멀티 비전 디스플레이 기기의 영상 처리 방법은 출력 대상인 3차원 이미지 데이터의 포맷을 판단하는 단계; 상기 판단되 3차원 이미지 데이터의 포맷 및 상기 단위 디스플레이 기기의 개수에 따라 상기 3차원 이미지 데이터가 변환될 포맷을 결정하는 단계; 상기 3차원 이미지 데이터의 좌이미지 데이터를 복수의 제1 영역으로 구분하고, 상기 3차원 이미지 데이터의 우이미지 데이터를 상기 제1 영역에 대응하는 복수의 제2 영역으로 구분한 후, 상기 제1 영역과 상기 제1 영역에 대응되는 상기 제2 영역을 각각을 인접 배치하여 상기 3차원 이미지 데이터의 포맷을 상기 결정된 포맷으로 변환하는 단계; 및 상기 포맷 변환된 3차원 이미지 데이터의 분할 영역을 상기 단위 디스플레이 기기 각각에서 3D 포맷으로 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 복수의 단위 디스플레이 기기로 구성된 멀티 비전 디스플레이 기기는 3차원 이미지 데이터의 좌이미지 데이터를 복수의 제1 영역으로 구분하고, 상기 3차원 이미지 데이터의 우이미지 데이터를 상기 제1 영역에 대응하는 복수의 제2 영역으로 구분한 후, 상기 제1 영역과 상기 제1 영역에 대응되는 상기 제2 영역을 각각을 인접 배치하여 상기 3차원 이미지 데이터의 포맷을 변환하는 멀티비전 포맷터; 및 상기 포맷 변환된 3차원 이미지 데이터의 분할 영역 각각을 3D 포맷으로 출력하는 복수의 단위 디스플레이 기기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 복수의 단위 디스플레이 기기로 구성된 멀티 비전 디스플레이 기기는 출력 대상인 3차원 이미지 데이터의 포맷을 판단하고, 상기 판단되 3차원 이미지 데이터의 포맷 및 상기 단위 디스플레이 기기의 개수에 따라 상기 3차원 이미지 데이터가 변환될 포맷을 결정하고, 상기 3차원 이미지 데이터의 좌이미지 데이터를 복수의 제1 영역으로 구분하고, 상기 3차원 이미지 데이터의 우이미지 데이터를 상기 제1 영역에 대응하는 복수의 제2 영역으로 구분한 후, 상기 제1 영역과 상기 제1 영역에 대응되는 상기 제2 영역을 각각을 인접 배치하여 상기 3차원 이미지 데이터의 포맷을 상기 결정된 포맷으로 변환하는 멀티비전 포맷터; 및 상기 포맷 변환된 3차원 이미지 데이터의 분할 영역을 3D 포맷으로 출력하는 단위 디스플레이 기기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 3차원 이미지 데이터 출력시 멀티 비전 디스플레이 기기에 맞게 3차원 이미지 데이터의 포맷을 변경하여 출력함으로써, 멀티 비전 디스플레이 기기에서 3차원 이미지 데이터를 출력할 수 있도록 하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 사이드 바이 사이드 포맷 또는 탑 앤 바텀 포맷의 3차원 이미지 데이터 출력시, 멀티 비전 디스플레이 기기를 구성하는 단위 디스플레이 기기의 개수에 맞게 3차원 이미지 데이터의 포맷을 변환하여 각 분할 영역들을 단위 디스플레이 기기에서 출력함으로써, 멀티비전 디스플레이 기기에서 3차원 이미지 데이터를 출력할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래 기술의 멀티 비전 디스플레이 기기에서 3차원 컨텐츠를 출력한 일실시예를 도시한 도면.
도 2는 본 발명에 따라 3차원 컨텐츠를 제공하는 멀티비전 디스플레이 기기를 구성하는 단위 디스플레이 기기의 일실시예를 도시한 도면.
도 3은 좌 이미지 데이터와 우 이미지 데이터의 간격 또는 시차(이하 간격이라 함)에 따른 원근감을 설명하기 위해 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따라 멀티비전 디스플레이 기기에서 3차원 이미지 데이터를 영상 처리하는 과정을 도시한 흐름도.
도 5는 좌 이미지 데이터와 우 이미지 데이터를 포함한 3차원 영상 신호의 포맷들을 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 멀티비전 디스플레이 기기의 구성을 도시한 도면.
도 7은 본 발명에 따라 3차원 이미지 데이터를 멀티 비전 디스플레이 기기에서 출력하기 위해 포맷을 변환하는 일실시예를 도시한 도면.
도 8은 본 발명에 따라 3차원 이미지 데이터를 멀티 비전 디스플레이 기기에서 출력하기 위해 포맷을 변환하는 다른 실시예를 도시한 도면.
도 9는 본 발명에 따라 멀티비전 디스플레이 기기에서 3차원 이미지 데이터를 출력한 일실시예를 도시한 도면.
도 10는 본 발명의 일실시예에 따른 셔터 안경의 구성을 도시한 도면.

본 발명은 3차원 컨텐츠를 출력하는 멀티비전 디스플레이 기기의 영상 처리 방법 및 그 방법을 채용한 디스플레이 기기에 관한 것으로, 이하 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.

도면에 도시되고 도면에 의해 설명되는 본 발명의 구성과 작용은 적어도 하나의 실시예로서 설명되는 것이며, 이러한 실시예 등에 의해 본 발명의 기술적 사상과 구성 및 작용이 제한되지 않는다. 본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명의 구성과 기능을 고려하여 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 이는 당해 기술분야에 종사하는 기술자의 의도 및 관례 또는 새로운 기술의 출현 등에 의해 달라질 수도 있다. 특정 경우에는 본 명세서에서 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다.

도 2는 본 발명에 따라 3차원 컨텐츠를 제공하는 멀티비전 디스플레이 기기를 구성하는 단위 디스플레이 기기의 일실시예를 도시한 도면이다.

본 발명과 관련하여 3차원 컨텐츠를 보여주는 방식에는 크게 안경을 착용하는 방식과 안경을 착용하지 않는 무안경 방식이 있다. 또한, 안경을 착용하는 방식은 다시 패시브(passive) 방식과 액티브(active) 방식으로 나뉜다. 상기 패시브 방식은 편광 필터를 사용해서 좌 이미지와 우 이미지를 구분해서 보여주는 방식이다. 또는 양안에 각각 청색과 적색의 색안경을 쓰고 보는 방식도 패시브 방식에 해당된다. 상기 액티브 방식은 액정 셔터를 이용하여 좌우 안을 구분하는 방식으로, 시간적으로 좌안(왼쪽 눈)과 우안(오른쪽 눈)을 순차적으로 가림으로써 좌 이미지와 우 이미지를 구분하는 방식이다. 즉, 상기 액티브 방식은 시간 분할된 화면을 주기적으로 반복시키고 이 주기에 동기 시킨 전자 셔터가 설치된 안경을 쓰고 보는 방식이며, 시분할 방식(time split type) 또는 셔텨드 글래스(shuttered glass) 방식이라 하기도 한다. 안경을 착용하지 않는 무안경 방식으로서 알려진 대표적인 것으로는 원통형의 렌즈 어레이(lens array)를 수직으로 배열한 렌티큘러(lenticular) 렌즈 판을 이미지 패널 전방에 설치하는 렌티큘러 방식과, 이미지 패널 상부에 주기적인 슬릿을 갖는 배리어 층을 구비하는 패러랙스 배리어(parallax barrier) 방식이 있다.

도 2는 3D 디스플레이 방식 중 스테레오스코픽 방식, 상기 스테레오스코픽 방식 중 액티브 방식인 경우의 실시예이다. 다만, 액티브 방식의 매체로 셔터 안경을 예로 하여 설명하나 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고, 다른 매체를 이용하는 경우에도 후술하는 바와 같이 적용 가능함을 미리 밝혀둔다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 단위 디스플레이 기기는 3차원 이미지 데이터를 디스플레이부에서 출력하고, 출력되는 3차원 이미지 데이터를 셔터 안경(200)에서 시청 시에 동기가 맞도록 상기 구성된 3차원 이미지 데이터에 관한 동기 신호(Vsync)를 생성하여 상기 셔터 안경 내 IR 에미터(Emitter)(미도시)로 출력하여 셔터 안경(200)에서 디스플레이 동기에 맞춰 시청 가능하도록 한다.

셔터 안경(200)은 IR 에미터(미도시)를 거쳐 수신되는 동기 신호에 따라 좌안 또는 우안 셔터 액정 패널의 오픈 주기를 조정함으로써, 디스플레이부 기기(100)에서 출력되는 3차원 이미지 데이터(300)의 동기에 맞출 수 있다.

이 때, 단위 디스플레이 기기는, 3차원 이미지 데이터를 스테레오스코픽 방식의 원리를 이용하여 처리한다. 즉, 하나의 객체를 서로 다른 위치의 2개의 카메라로 촬영하여 좌 이미지 데이터와 우 이미지 데이터를 생성하고, 생성된 각 이미지 데이터가 사람의 좌안과 우안에 각각 서로 직교하도록 분리하여 입력하면, 사람의 두뇌에서 좌안과 우안에 각각 입력된 이미지 데이터가 결합되어 3차원 이미지가 생성되도록 하는 원리이다.　상기에서 이미지 데이터가 서로 직교하도록 배열된다는 의미는, 각 이미지 데이터가 서로 간섭을 일으키지 않는다는 것을 의미한다.

도 3은 좌 이미지 데이터와 우 이미지 데이터의 간격 또는 시차(이하 간격이라 함)에 따른 원근감을 설명하기 위해 도시한 도면이다.

도 3(a)는 우 이미지 데이터(201)와 좌 이미지 데이터(202)의 간격이 좁은 경우 상기 양 데이터가 겹합되어 맺히는 상의 위치(203)를 설명하고, 도 2(b)는 우 이미지 데이터(211)와 좌 이미지 데이터(212)의 간격이 넓은 경우 맺히는 상의 위치(213)를 설명하고 있다.

즉, 도 3(a) 내지 3(b)는 이미지 신호 처리장치에서 좌 이미지 데이터와 우 이미지 데이터의 간격에 따라 서로 다른 위치에서 상이 맺히는 원근감의 정도를 나타낸다.

도 3(a)를 참조하면, 상은 우안으로 우 이미지 데이터(201)의 일측과 다른 측을 바라보는 연장선(R1,R2)을 그리고, 좌안으로 좌 이미지 데이터(202)의 일측과 다른 측을 바라보는 연장선(L1,L2)을 그릴 때, 상기 우 이미지 데이터에 대한 연장선(R1)과 좌 이미지 데이터에 대한 연장선(L1)이 우안 및 좌안으로부터 일정 거리(d1)에서 서로 교차되는 지점(203)에 맺힌다.

도 3(b)를 참조하면, 상은 도 2(a)에서 전술한 내용을 기초로 하면 우 이미지 데이터에 대한 연장선(R3)과 좌 이미지 데이터에 대한 연장선(L3)이 우안 및 좌안으로부터 일정 거리(d2)에서 서로 교차되는 지점(213)에서 맺힌다.

여기서, 좌안 및 우안으로부터 상이 맺히는 위치(203, 213)까지의 거리를 나타내는 도 3(a)에서 d1과 도 3(b)에서 d2를 비교하면, 상기 d1이 d2보다 좌안 내지 우안으로부터 거리가 더 멀다. 즉, 도 3(a)에서의 상이 도 3(b)에서의 상보다 좌안 및 우안으로부터 보다 먼 거리에서 맺힌다.

이는 우 이미지 데이터와 좌 이미지 데이터의 간격(도면을 기준으로 동서 방향)에서 기인한다.

예를 들면, 도 3(a)에서의 우 이미지 데이터(201)와 좌 이미지 데이터(202)의 간격은, 도 3(b)에서의 우 이미지 데이터(203)와 좌 이미지 데이터(204)의 간격에 비하여 상대적으로 좁다.

그러므로 도 3(a) 및 3(b)에 근거하여 유추하면, 각 이미지 데이터의 간격이 좁을수록 좌 이미지 데이터와 우 이미지 데이터의 결합에 의해 맺혀지는 상은 사람의 눈으로부터 먼 거리에서 맺혀 멀게 느껴진다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따라 멀티비전 디스플레이 기기에서 3차원 이미지 데이터를 영상 처리하는 과정을 도시한 흐름도이다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 멀티비전 디스플레이 기기는 출력 대상인 3차원 이미지 데이터의 포맷을 판단한다.

이 때, 3차원 이미지 데이터가 외부 입력 소스로부터 수신되는 경우, 외부 입력 소스로부터 3차원 이미지 데이터의 포맷 정보를 수신할 수도 있으며, 디스플레이 기기 내부에 3차원 이미지 데이터의 포맷을 판단하는 모듈을 포함하고, 해당 모듈에서 출력 대상인 3차원 이미지 데이터의 포맷을 판단할 수도 있다.

또한, 사용자로부터 3차원 이미지 데이터의 포맷을 선택받을 수도 있다.

실시예에 따라 판단된 3차원 이미지 데이터의 포맷은 사이드 바이 사이드(side by side) 포맷, 체커 보드(checker board) 포맷, 프레임 시퀀셜(Frame sequential) 포맷 중 하나로 판단될 수 있다.

다음으로, 단계(S402)에서 멀티비전 디스플레이 기기는 단계(S401)에서 판단된 3차원 이미지 데이터의 포맷 정보에 따라, 3차원 이미지 데이터의 좌이미지 데이터 및 우 이미지 데이터를 구분한다.

예를 들어, 3차원 이미지 데이터의 포맷이 사이드 바이 사이드 포맷인 경우, 좌측 영역은 좌 이미지 데이터로, 우측 영역은 우 이미지 데이터로 판단될 수 있다.

단계(S603)에서 멀티비전 디스플레이 기기는 3차원 이미지 데이터의 좌이미지 데이터를 복수의 제1 영역으로 구분하고, 상기 3차원 이미지 데이터의 우이미지 데이터를 상기 제1 영역에 대응하는 복수의 제2 영역으로 구분한 후, 상기 제1 영역과 상기 제1 영역에 대응되는 상기 제2 영역을 각각을 인접 배치하여 상기 3차원 이미지 데이터의 포맷을 변환한다.

이 때, 3차원 이미지 데이터의 변환되는 포맷은 상기 멀티비전 디스플레이 기기에 포함된 상기 단위 디스플레이 기기의 개수 및 상기 3차원 이미지 데이터의 포맷에 따라 결정될 수 있다.

예를 들어, 멀티비전 디스플레이 기기에 포함된 단위 디스플레이 기기가 9개이고, 3차원 이미지 데이터의 포맷이 사이드 바이 사이드 포맷이거나, 탑 앤 바텀 포맷인 경우, 3차원 이미지 데이터의 좌이미지 데이터를 3개의 제1 영역으로 구분하고, 마찬가지로 우이미지 데이터를 3개의 제2 영역으로 구분한 후, 제1 영역과 그에 대응되는 제2 영역을 각각 인접 배치하여 3차원 이미지 데이터의 포맷을 변환할 수 있다.

사이드 바이 사이드 포맷 또는 탑 앤 바텀 포맷인 3차원 이미지 데이터의 포맷을 변환하는 실시예는 도 7 및 도 8을 참조하여 상세하게 후술한다.

다음으로, 단계(S404)에서 멀티비전 디스플레이 기기는 포맷 변환된 3차원 이미지 데이터의 분할 영역을 상기 단위 디스플레이 기기 각각에서 3D 포맷으로 출력한다.

이 때, 포맷 변환된 3차원 이미지 데이터의 분할 영역은 상기 제1 영역의 좌이미지 데이터 및 상기 제1 영역에 대응되는 상기 제2 영역의 우이미지 데이터를 포함할 수 있다.

도 5는 좌 이미지 데이터와 우 이미지 데이터를 포함한 3차원 이미지 데이터의 포맷들을 도시한 도면이다.

도 5를 참조하면, 3D 이미지 데이터 또는 3D 콘텐츠 또는 3D 영상 신호는 여러 가지 종류로 구분될 수 있는데, (1) 하나의 객체를 서로 다른 위치의 2개의 카메라로 촬영하여 좌 이미지 데이터와 우 이미지 데이터를 생성하고, 생성된 좌 이미지 데이터와 우 이미지 데이터가 사람의 좌안과 우안에 각각 서로 직교하도록 분리하여 입력하는 사이드 바이 사이드(side by side) 포맷(501), (2) 하나의 객체를 서로 다른 위치의 2개의 카메라로 촬영하여 좌 이미지 데이터와 우 이미지 데이터를 생성하고, 생성된 좌 이미지 데이터와 우 이미지 데이터가 상하로 입력하는 탑 앤 바텀(top and bottom) 포맷(502), (3) 하나의 객체를 서로 다른 위치의 2개의 카메라로 촬영하여 좌 이미지 데이터와 우 이미지 데이터를 생성하고, 좌 이미지 데이터와 우 이미지 데이터를 체스판 모양으로 시간적으로 번갈아 입력하는 체커 보드(checker board) 포맷(503), (3)하나의 객체를 서로 다른 위치의 2개의 카메라로 촬영하여 좌 이미지 데이터와 우 이미지 데이터를 생성하고, 좌 이미지 데이터와 우 이미지 데이터를 시간차를 두어 입력하는 프레임 시퀀셜(Frame sequential) 포맷(504)으로 구분될 수 있다. 이와 같은 포맷으로 입력된 좌 이미지 데이터와 우 이미지 데이터는 사람의 두뇌에서 결합되어 3D 이미지로 보이게 된다.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 멀티비전 디스플레이 기기의 구성을 도시한 도면이다.

도 6을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 멀티비전 디스플레이 기기는 멀티비전 포맷터(601), 분배기(602), 단위 디스플레이 기기(603, 604, 605, 606, 607, 608, 609, 610, 611)를 포함하여 구성될 수 있다.

멀티비전 포맷터(601)는 3차원 이미지 데이터의 좌이미지 데이터를 복수의 제1 영역으로 구분하고, 상기 3차원 이미지 데이터의 우이미지 데이터를 상기 제1 영역에 대응하는 복수의 제2 영역으로 구분한 후, 상기 제1 영역과 상기 제1 영역에 대응되는 상기 제2 영역을 각각을 인접 배치하여 상기 3차원 이미지 데이터의 포맷을 변환한다.

이 때, 멀티비전 포맷터(601)는 상기 3차원 이미지 데이터의 포맷을 판단하여, 상기 3차원 이미지 데이터의 좌이미지 데이터 영역과 우이미지 데이터 영역을 판단할 수 있다. 이 때, 3차원 이미지 데이터의 포맷은 사이드 바이 사이드 또는 탑 앤 바텀 포맷으로 판단될 수 있다.

또한, 멀티비전 포맷터(601)에서 3차원 이미지 데이터의 변환되는 포맷은 상기 멀티비전 디스플레이 기기에 포함된 상기 단위 디스플레이 기기의 개수 및 상기 3차원 이미지 데이터의 포맷에 따라 결정될 수 있다.

분배기(602)는 포맷 변환된 3차원 이미지 데이터를 각 단위 디스플레이 기기(603, 604, 605, 606, 607, 608, 609, 610, 611)로 전송한다.

단위 디스플레이 기기(603, 604, 605, 606, 607, 608, 609, 610, 611)는 포맷 변환된 3차원 이미지 데이터의 분할 영역들 중 각 단위 디스플레이 기기에 해당하는 분할 영역을 3D 포맷으로 출력한다.

이 때, 포맷 변환된 3차원 이미지 데이터의 분할 영역은 상기 제1 영역의 좌이미지 데이터 및 상기 제1 영역에 대응되는 상기 제2 영역의 우이미지 데이터를 포함할 수 있다.

이 때, 각각의 단위 디스플레이 기기((603, 604, 605, 606, 607, 608, 609, 610, 611)에서 3D 포맷으로 출력되는 상기 3차원 이미지 데이터의 분할 영역들은 시간적으로 동기화되어 출력될 수 있다.

도 7은 본 발명에 따라 3차원 이미지 데이터를 멀티 비전 디스플레이 기기에서 출력하기 위해 포맷을 변환하는 일실시예를 도시한 도면이다.

도 7 (a)를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 디스플레이 기기는 판단된 3차원 이미지 데이터의 포맷 정보에 따라, 3차원 이미지 데이터의 좌이미지 데이터 및 우 이미지 데이터를 구분한다.

예를 들어, 3차원 이미지 데이터의 포맷이 사이드 바이 사이드 포맷인 경우, 좌측 영역은 좌 이미지 데이터(701)로, 우측 영역은 우 이미지 데이터(702)로 판단될 수 있다.

디스플레이 기기는 3차원 이미지 데이터의 좌이미지 데이터(701)를 복수의 제1 영역(703, 704, 705)으로 구분하고, 상기 3차원 이미지 데이터의 우이미지 데이터를 상기 제1 영역에 대응하는 복수의 제2 영역(706, 707, 708)으로 구분할 수 있다.

도 7 (b)를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 디스플레이 기기는 상기 제1 영역(703, 704, 705)과 상기 제1 영역에 대응되는 상기 제2 영역(706, 707, 708)을 각각을 인접 배치하여 상기 3차원 이미지 데이터의 포맷을 변환한다.

예를 들어, 제1 영역(703)과 그에 대응되는 제2 영역(706)을 인접 배치하고, 제1 영역(704)와 그에 대응되는 제2 영역(707)을 인접 배치하고, 제1 영역(705)과 그에 대응되는 제2 영역(708)을 인접 배치하여 3차원 이미지 데이터의 포맷을 도 7 (b)와 같이 변환할 수 있다.

도 7(c)를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 디스플레이 기기는 포맷 변환된 3차원 이미지 데이터의 분할 영역을 상기 단위 디스플레이 기기 각각에서 3D 포맷으로 출력한다.

예를 들어, 도 7(b)와 같이 변환된 3차원 이미지 데이터를 각각의 단위 디스플레이 기기 출력 크기에 맞도록 스케일링 한 후, 각각의 단위 디스플레이 기기에 해당하는 분할 영역을 각각의 디스플레이 기기에 출력한다.

예를 들어, 9분할로 9개의 단위 디스플레이 기기를 이용하여 3차원 이미지 데이터를 출력할 경우, 포맷 변환된 3차원 이미지 데이터 중 제1 영역(709)를 제1 단위 디스플레이 기에 출력하고, 제2 영역(710)을 제2 단위 디스플레이 기기로 출력하고, 제3 영역(711)을 제3 단위 디스플레이 기기로 출력하고, 제4 영역(712)을 제4 단위 디스플레이 기기로 출력하고, 제5 영역(713)을 제5 단위 디스플레이 기기로 출력하고, 제6 영역(714)를 제6 단위 디스플레이 기기로 출력하고, 제7 영역(715)를 제7 단위 디스플레이 기기로 출력하고, 제8 영역(716)을 제8 단위 디스플레이 기기로 출력하고, 제9 영역(717)을 제9 단위 디스플레이 기기로 출력할 수 있다.

이 때, 각 단위 디스플레이 기기들은 포맷 변환된 3차원 이미지 데이터의 분할 영역을 출력하는데, 각 분할 영역은 상기 제1 영역의 좌이미지 데이터 및 상기 제1 영역에 대응되는 상기 제2 영역의 우이미지 데이터를 포함하므로, 3차원 이미지 데이터의 각 분할 영역들을 3D 포맷으로 정상적으로 출력할 수 있는 효과가 있다.

예를 들어, 제1 단위 디스플레이 기기에 출력되는 제1 영역(709)은 제1 영역의 좌이미지 데이터 L1 및 그에 대응되는 제2 영역의 우이미지 데이터 R1을 포함하므로, 제1 단위 디스플레이 기기는 3차원 이미지 데이터의 분할 영역을 3D 포맷으로 출력할 수 있다.

이 때, 액티브 방식으로 3차원 이미지 데이터를 출력할 경우, 멀티비전 디스플레이 기기를 구성하는 각 단위 디스플레이 기기에서 출력되는 프레임들은 시간적으로 동기화되어 출력될 수 있다.

도 8은 본 발명에 따라 3차원 이미지 데이터를 멀티 비전 디스플레이 기기에서 출력하기 위해 포맷을 변환하는 다른 실시예를 도시한 도면이다.

도 8 (a)를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 디스플레이 기기는 판단된 3차원 이미지 데이터의 포맷 정보에 따라, 3차원 이미지 데이터의 좌이미지 데이터 및 우 이미지 데이터를 구분한다.

예를 들어, 3차원 이미지 데이터의 포맷이 탑 앤 바텀 포맷인 경우, 상측 영역은 좌 이미지 데이터(801)로, 하측 영역은 우 이미지 데이터(802)로 판단될 수 있다.

디스플레이 기기는 3차원 이미지 데이터의 좌이미지 데이터(801)를 복수의 제1 영역(803, 804, 805)으로 구분하고, 상기 3차원 이미지 데이터의 우이미지 데이터를 상기 제1 영역에 대응하는 복수의 제2 영역(806, 807, 808)으로 구분할 수 있다.

도 8 (b)를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 디스플레이 기기는 상기 제1 영역(803, 804, 805)과 상기 제1 영역에 대응되는 상기 제2 영역(806, 807, 808)을 각각을 인접 배치하여 상기 3차원 이미지 데이터의 포맷을 변환한다.

예를 들어, 제1 영역(803)과 그에 대응되는 제2 영역(806)을 인접 배치하고, 제1 영역(804)와 그에 대응되는 제2 영역(807)을 인접 배치하고, 제1 영역(805)과 그에 대응되는 제2 영역(808)을 인접 배치하여 3차원 이미지 데이터의 포맷을 도 8 (b)와 같이 변환할 수 있다.

도 8 (c)를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 디스플레이 기기는 포맷 변환된 3차원 이미지 데이터의 분할 영역을 상기 단위 디스플레이 기기 각각에서 3D 포맷으로 출력한다.

예를 들어, 도 8(b)와 같이 변환된 3차원 이미지 데이터를 각각의 단위 디스플레이 기기 출력 크기에 맞도록 스케일링 한 후, 각각의 단위 디스플레이 기기에 해당하는 분할 영역을 각각의 디스플레이 기기에 출력한다.

예를 들어, 9분할로 9개의 단위 디스플레이 기기를 이용하여 3차원 이미지 데이터를 출력할 경우, 포맷 변환된 3차원 이미지 데이터 중 제1 영역(809)를 제1 단위 디스플레이 기기에 출력하고, 제2 영역(810)을 제2 단위 디스플레이 기기로 출력하고, 제3 영역(811)을 제3 단위 디스플레이 기기로 출력하고, 제4 영역(812)을 제4 단위 디스플레이 기기로 출력하고, 제5 영역(813)을 제5 단위 디스플레이 기기로 출력하고, 제6 영역(814)를 제6 단위 디스플레이 기기로 출력하고, 제7 영역(815)를 제7 단위 디스플레이 기기로 출력하고, 제8 영역(816)을 제8 단위 디스플레이 기기로 출력하고, 제9 영역(817)을 제9 단위 디스플레이 기기로 출력할 수 있다.

이 때, 각 단위 디스플레이 기기들은 포맷 변환된 3차원 이미지 데이터의 분할 영역을 출력하는데, 각 분할 영역은 상기 제1 영역의 좌이미지 데이터 및 상기 제1 영역에 대응되는 상기 제2 영역의 우이미지 데이터를 포함하므로, 3차원 이미지 데이터의 각 분할 영역들을 3D 포맷으로 정상적으로 출력할 수 있는 효과가 있다.

예를 들어, 제1 단위 디스플레이 기기에 출력되는 제1 영역(809)은 제1 영역의 좌이미지 데이터 L1 및 그에 대응되는 제2 영역의 우이미지 데이터 R1을 포함하므로, 제1 단위 디스플레이 기기는 3차원 이미지 데이터의 분할 영역을 3D 포맷으로 출력할 수 있다.

이 때, 액티브 방식으로 3차원 이미지 데이터를 출력할 경우, 멀티비전 디스플레이 기기를 구성하는 각 단위 디스플레이 기기에서 출력되는 프레임들은 시간적으로 동기화되어 출력될 수 있다.

이와 같이, 본 발명은 3차원 이미지 데이터 출력시 멀티 비전 디스플레이 기기에 맞게 3차원 이미지 데이터의 포맷을 변경하여 출력함으로써, 멀티 비전 디스플레이 기기에서 3차원 이미지 데이터를 출력할 수 있도록 하는 효과가 있다.

특히, 본 발명은 사이드 바이 사이드 포맷 또는 탑 앤 바텀 포맷의 3차원 이미지 데이터 출력시, 멀티 비전 디스플레이 기기를 구성하는 단위 디스플레이 기기의 개수에 맞게 3차원 이미지 데이터의 포맷을 변환하여 각 분할 영역들을 단위 디스플레이 기기에서 출력함으로써, 멀티비전 디스플레이 기기에서 3차원 이미지 데이터를 출력할 수 있는 효과가 있다.

도 9는 본 발명에 따라 멀티비전 디스플레이 기기에서 3차원 이미지 데이터를 출력한 일실시예를 도시한 도면이다.

도 9를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 멀티비전 디스플레이 기기는 3차원 이미지 데이터(910)의 분할 영역들을 각 단위 디스플레이 기기들(901, 902, 903, 904, 905, 906, 907, 908, 909)에서 출력한다.

이 때, 3차원 이미지 데이터(910)는 멀티비전 포맷터에서 포맷 변환되어 단위 디스플레이 기기에서 3D 포맷으로 출력될 수 있다.

각 단위 디스플레이 기기(901, 902, 903, 904, 905, 906, 907, 908, 909)는 3차원 이미지 데이터의 분할 영역을 디스플레이부의 패널 및 유저 설정에 따라 영상 처리하기 위한 영상 처리부, 3차원 이미지 데이터의 분할 영역을 포맷에 맞게 출력하기 위한 3D 포맷 컨버터, 3D 포맷 처리된 3차원 이미지 데이터를 출력하기 위한 디스플레이부, 사용자 입력을 수신하는 사용자 입력부, 실시예에 따라 3차원 이미지 데이터를 스케일링하는 스케일러를 포함하여 구성될 수 있다.

또한, 실시예에 따라 액티브 방식의 멀티비전 디스플레이 기기는, 3차원 이미지 데이터를 각 단위 디스플레이 기기로 출력하고, 출력되는 3차원 이미지 데이터를 셔터 안경(920)으로 시청 시에 동기가 맞도록 상기 구성된 3차원 이미지 데이터에 관한 동기 신호(Vsync)를 생성하여 상기 셔터 안경 내 IR 에미터(Emitter)(미도시)로 출력하여 셔터 안경(920)에서 디스플레이 동기에 맞춰 시청 가능하도록 한다.

IR 에미터는 단위 디스플레이 기기에서 생성된 동기 신호를 수신하여 셔터 안경(920) 내 수광부(미도시)로 출력하고, 셔터 안경(920)은 상기 수광부를 통해 IR 에미터(미도시)를 거쳐 수신되는 동기 신호에 따라 셔터 오픈 주기를 조정함으로써, 멀티비전 디스플레이기기에서 출력되는 3차원 이미지 데이터(910)의 동기에 맞출 수 있다.

도 10는 본 발명의 일실시예에 따른 셔터 안경의 구성을 도시한 도면이다.

도 10를 참조하면, 셔터 안경은 좌안 셔터 액정 패널(1100)과 우안 셔터 액정 패널(1130)을 구비한다. 셔터 액정 패널들(1100, 1130)은 소스 구동 전압에 따라 광을 단순히 통과 또는 차단시키는 기능을 수행한다. 멀티비전 디스플레이 기기에 좌 이미지 데이터가 표시될 때, 좌안 셔터 액정 패널(1100)은 광을 통과시키고 우안 셔터 액정 패널(1130)은 광 투과를 차단하여, 좌 이미지 데이터가 셔터 안경 사용자의 좌측 눈에만 전달되게 한다. 한편, 멀티비전 디스플레이 기기에 우 이미지 데이터가 표시될 때에는, 좌안 셔터 액정 패널(1100)은 광 투과를 차단하고, 우안 셔터 액정 패널(1130)은 광을 통과시켜서, 우 이미지 데이터가 사용자의 우측 눈에만 전달되게 한다.

이 과정에서, 셔터 안경의 적외선 수신부(1160)는 멀티비전 디스플레이 기기로부터 수신된 적외선 신호를 전기적 신호로 변환하여 제어부(1170)에 제공한다. 제어부(1170)는 동기 기준 신호에 따라서 좌안 셔터 액정 패널(1100)과 우안 셔터 액정 패널(1130)이 교대로 온오프되게 제어한다.

상술한 바와 같이 셔터 안경는 멀티비전 디스플레이 기기로부터 수신되는 제어 신호에 따라 좌안 셔터 액정 패널(1100) 또는 우안 셔터 액정 패널(1130)에 광을 통과시키거나 차단시킬 수 있다.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

Claims (18)

1. 복수의 단위 디스플레이 기기로 구성된 멀티 비전 디스플레이 기기의 영상 처리 방법에 있어서,
   출력 대상인 3차원 이미지 데이터의 포맷을 판단하는 단계;
   상기 복수의 단위 디스플레이 기기의 수에 따라, 상기 3차원 이미지 데이터의 좌이미지 데이터를 복수의 제1 영역으로 구분하고, 상기 3차원 이미지 데이터의 우이미지 데이터를 상기 제1 영역에 대응하는 복수의 제2 영역으로 구분한 후, 상기 각각의 제1 영역과 제2 영역을 상기 판단된 포맷에 따라 배치하여 상기 3차원 이미지 데이터의 포맷을 변환하는 단계;
   상기 단위 디스플레이 기기가 3차원 이미지 데이터 포맷에 따라 포맷 변환된 3차원 이미지 데이터를 각각의 단위 디스플레이 기기 출력 크기에 맞도록 스케일링하는 단계; 및
   상기 스케일링된 분할 영역에 해당하는 영역을 디스플레이할 수 있도록 상기 제1 영역 및 제2 영역을 포함하는 포맷 변환된 3차원 이미지 데이터의 분할 영역을 상기 단위 디스플레이 기기 각각에서 3D 포맷으로 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 비전 디스플레이 기기의 영상 처리 방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 3차원 이미지 데이터의 포맷은 외부 입력 소스로부터 수신되는 포맷 정보로부터 판단되거나, 사용자로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 멀티 비전 디스플레이 기기의 영상 처리 방법.
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 3차원 이미지 데이터의 포맷은 사이드 바이 사이드 또는 탑 앤 바텀 포맷을 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 비전 디스플레이 기기의 영상 처리 방법.
5. 제1항에 있어서,
   상기 단위 디스플레이 기기에서 3D 포맷으로 출력되는 상기 3차원 이미지 데이터의 분할 영역들은 시간적으로 동기화되어 출력되는 것을 특징으로 하는 멀티 비전 디스플레이 기기의 영상 처리 방법.
6. 제1항에 있어서,
   상기 3차원 이미지 데이터의 변환되는 포맷은 상기 멀티비전 디스플레이 기기에 포함된 상기 단위 디스플레이 기기의 개수에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 멀티 비전 디스플레이 기기의 영상 처리 방법.
7. 삭제
8. 삭제
9. 삭제
10. 복수의 단위 디스플레이 기기로 구성된 멀티 비전 디스플레이 기기에 있어서,
    출력 대상인 3차원 이미지 데이터의 포맷을 판단하고, 상기 3차원 이미지 데이터의 좌이미지 데이터를 복수의 제1 영역으로 구분하고, 상기 3차원 이미지 데이터의 우이미지 데이터를 상기 제1 영역에 대응하는 복수의 제2 영역으로 구분한 후, 상기 각각의 제1 영역과 제2 영역을 상기 판단된 포맷에 따라 배치하여 상기 3차원 이미지 데이터의 포맷을 변환하는 멀티비전 포맷터;
    상기 포맷 변환된 3차원 이미지 데이터를 각각의 단위 디스플레이 기기 출력 크기에 맞도록 스케일링하는 스케일러; 및
    상기 단위 디스플레이 기기가 3차원 이미지 데이터 포맷에 따라 포맷 변환된 3차원 이미지 데이터의 분할 영역에 해당하는 영역을 디스플레이 할 수 있도록 상기 제1 영역 및 제2 영역을 포함하는 상기 포맷 변환된 3차원 이미지 데이터의 분할 영역 각각을 3D 포맷으로 출력하는 복수의 단위 디스플레이 기기를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 비전 디스플레이 기기.
11. 제10항에 있어서,
    상기 3차원 이미지 데이터의 포맷은 외부 입력 소스로부터 수신되는 포맷 정보로부터 판단되거나, 사용자로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 멀티 비전 디스플레이 기기.
12. 삭제
13. 제10항에 있어서,
    상기 3차원 이미지 데이터의 포맷은 사이드 바이 사이드 또는 탑 앤 바텀 포맷을 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 비전 디스플레이 기기.
14. 제10항에 있어서,
    상기 단위 디스플레이 기기에서 3D 포맷으로 출력되는 상기 3차원 이미지 데이터의 분할 영역들은 시간적으로 동기화되어 출력되는 것을 특징으로 하는 멀티 비전 디스플레이 기기.
15. 제10항에 있어서,
    상기 3차원 이미지 데이터의 변환되는 포맷은 상기 멀티비전 디스플레이 기기에 포함된 상기 단위 디스플레이 기기의 개수에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 멀티 비전 디스플레이 기기.
16. 삭제
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