KR101729556B1 - 입체영상 디스플레이 시스템, 입체영상 디스플레이 장치 및 입체영상 디스플레이 방법, 그리고 위치 추적 장치 - Google Patents

입체영상 디스플레이 시스템, 입체영상 디스플레이 장치 및 입체영상 디스플레이 방법, 그리고 위치 추적 장치 Download PDF

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Abstract

입체영상 디스플레이 시스템, 입체영상 디스플레이 장치 및 입체영상 디스플레이 방법, 그리고 위치 추적 장치가 개시된다. 위치 추적부는 시청자가 촬상된 영상 프레임을 수신하고 수신한 영상 프레임을 이용하여 시청자의 위치를 탐지하고, 탐지한 시청자의 위치 및 이전에 탐지한 시청자의 위치들 중 적어도 하나를 이용하여 시청자의 이동 속도를 산출하며, 탐지한 시청자의 위치 및 산출한 이동 속도를 이용하여 사전에 설정된 시간이 경과한 때의 시청자 위치를 추정하고, 추정한 시청자 위치를 기초로 입체영상 변화량을 산출한다. 영상 처리부는 산출한 입체영상 변화량을 기초로 입체영상이 디스플레이되도록 제어한다.

Description

입체영상 디스플레이 시스템, 입체영상 디스플레이 장치 및 입체영상 디스플레이 방법, 그리고 위치 추적 장치{A SYSTEM, AN APPARATUS AND A METHOD FOR DISPLAYING A 3-DIMENSIONAL IMAGE AND AN APPARATUS FOR TRACKING A LOCATION}
본 발명은 입체영상 디스플레이 시스템, 입체영상 디스플레이 장치 및 입체영상 디스플레이 방법, 그리고 위치 추적 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 무 안경 방식의 입체영상 디스플레이에 관한 것이다.
최근 3 차원 영상을 표현하는 디스플레이 기술이 다양한 분야에서 연구 및 활용되고 있다. 특히 3차원 영상을 디스플레이하는 기술을 활용하여, 3차원 영상을 디스플레이하는 전자 장치가 주목을 받고 있다.
3 차원 영상을 디스플레이하는 기술은 양안의 시차로 관찰자가 입체감을 느끼게 되는 양안 시차의 원리를 이용하는 것으로, 안경 방식(shutter glass method), 무안경 방식, 완전 3차원 방식 등으로 구분된다. 안경 방식에는 사용자가 별도의 편광 안경과 같은 별도의 장비를 착용해야 하는 문제점이 있으며, 무안경 방식에는 사용자가 특정 위치에서만 3차원 영상을 볼 수 있는 문제점이 있다. 따라서, 안경 방식 및 무안경 방식에는 여러 문제점들이 존재하므로, 최근에는 완전 3차원 방식에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
본 발명이 이루고자하는 기술적 과제는 시야각을 확장하기 위한 입체영상 디스플레이 시스템, 입체영상 디스플레이 장치 및 입체영상 디스플레이 방법, 그리고 위치 추적 장치를 제공하는데 있다.
본 발명이 이루고자하는 다른 기술적 과제는 이동 중에도 입체영상이 떨림 현상 및 크로스턱(crosstalk)의 발생을 방지하는 입체영상 디스플레이 시스템, 입체영상 디스플레이 장치 및 입체영상 디스플레이 방법, 그리고 위치 추적 장치를 제공하는데 있다.
상기의 기술적 과제를 달성하기 위한, 본 발명에 따른 입체영상 디스플레이 방법은 시청자의 영상을 촬상하는 단계, 상기 촬상된 영상에 포함된 영상 프레임을 이용하여 상기 시청자의 위치를 탐지하는 단계, 상기 탐지된 시청자의 위치 및 이전에 탐지된 시청자의 위치들 중 적어도 하나를 이용하여 시청자의 이동 속도를 산출하는 단계, 상기 탐지된 시청자의 위치 및 상기 산출된 이동 속도를 이용하여 사전에 설정된 시간이 경과한 때의 시청자 위치를 추정하는 단계, 상기 추정된 시청자 위치를 기초로 입체영상 변화량을 산출하는 단계, 및 상기 산출된 입체영상 변화량을 기초로 입체영상을 디스플레이하는 단계를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 입체영상 변화량은 픽셀 이동량 및 서브 픽셀 이동량 중 하나일 수 있다.
바람직하게, 상기 디스플레이하는 단계에서, 상기 입체영상을 구성하는 픽셀 색이 디스플레이되는 픽셀 위치 및 서브 픽셀 색이 디스플레이되는 서브 픽셀 위치 중 하나를 상기 입체영상 변화량에 따라 이동시켜 상기 입체영상을 디스플레이할 수 있다.
바람직하게, 상기 시청자 위치를 추정하는 단계에서, 상기 사전에 설정된 시간이 경과한 때부터 상기 영상 프레임의 다음 영상 프레임이 촬상되는 시간 사이에 하나 또는 하나 이상의 시점에서 시청자 위치를 추정할 수 있다.
바람직하게, 상기 시청자 위치를 추정하는 단계에서, 상기 사전에 설정된 시간이 경과한 때부터 상기 영상 프레임의 다음 영상 프레임이 촬상되는 시간 사이에 사전에 설정된 시간 간격의 시점별로 시청자 위치를 추정할 수 있다.
바람직하게, 상기 사전에 설정된 시간 간격은 상기 입체영상의 변화가 일어나는 시간보다 작은 것일 수 있다.
바람직하게, 상기 사전에 설정된 시간은 상기 영상 프레임이 촬상된 시간부터 상기 입체영상이 디스플레이되는 시간일 수 있다.
바람직하게, 상기 입체영상은 다시점 영상일 수 있다.
바람직하게, 입체영상 디스플레이 방법은 상기 입체영상에 대한 시점 마스크를 생성하는 단계, 상기 생성된 시점 마스크 및 상기 입체영상에 포함된 시점 영상의 서브 픽셀의 색을 이용하여 서브 픽셀의 색의 최종색을 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 디스플레이하는 단계에서, 상기 서브 픽셀의 최종색을 상기 서브 픽셀이 상기 입체영상 변화량에 따라 이동된 위치에 위치하는 서브 픽셀에 디스플레이할 수 있다.
상기의 다른 기술적 과제를 달성하기 위한, 본 발명에 따른 입체영상 디스플레이 장치는, 시청자가 촬상된 영상 프레임을 수신하고 상기 수신된 영상 프레임을 이용하여 상기 시청자의 위치를 탐지하고, 상기 탐지된 시청자의 위치 및 이전에 탐지된 시청자의 위치들 중 적어도 하나를 이용하여 시청자의 이동 속도를 산출하며, 상기 탐지된 시청자의 위치 및 상기 산출된 이동 속도를 이용하여 사전에 설정된 시간이 경과한 때의 시청자 위치를 추정하고, 상기 추정된 시청자 위치를 기초로 입체영상 변화량을 산출하는 위치 추적부, 및 상기 산출된 입체영상 변화량을 기초로 입체영상이 디스플레이되도록 제어하는 영상 처리부를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 입체영상 변화량은 픽셀 이동량 및 서브 픽셀 이동량 중 하나일 수 있다.
바람직하게, 상기 영상 처리부는, 상기 입체영상을 구성하는 픽셀 색이 디스플레이되는 픽셀 위치 및 서브 픽셀 색이 디스플레이되는 서브 픽셀 위치 중 하나를 상기 입체영상 변화량에 따라 이동시켜 상기 입체영상을 디스플레이되도록 제어할 수 있다.
바람직하게, 상기 위치 추적부는, 상기 사전에 설정된 시간이 경과한 때부터 상기 영상 프레임의 다음 영상 프레임이 촬상되는 시간 사이에 하나 또는 하나의 이상의 시점에서의 시청자 위치를 추정하고, 상기 추정된 시청자를 이용하여 입체영상 변화량을 산출할 수 있다.
바람직하게, 상기 위치 추적부는, 상기 사전에 설정된 시간이 경과한 때부터 상기 영상 프레임의 다음 영상 프레임이 촬상되는 시간 사이에 일정 시간 간격으로 시청자 위치들을 추정하고, 상기 추정된 시청자 위치별로 입체영상 변화량을 산출할 수 있다.
바람직하게, 상기 일정 시간 간격은 상기 입체영상의 변화가 일어나는 시간보다 작은 것일 수 있다.
바람직하게, 상기 사전에 설정된 시간은 상기 영상 프레임이 촬상된 시간부터 상기 입체영상이 디스플레이되는 시간일 수 있다.
바람직하게, 상기 입체영상은 다시점 영상일 수 있다.
바람직하게, 상기 영상 처리부는, 상기 입체영상에 대한 시점 마스크를 생성하고, 상기 생성된 시점 마스크 및 상기 입체영상에 포함된 시점 영상의 서브 픽셀의 색을 이용하여 서브 픽셀의 색의 최종색을 결정할 수 있다.
바람직하게, 상기 영상 처리부는, 상기 서브 픽셀의 최종색을 상기 서브 픽셀이 상기 입체영상 변화량에 따라 이동된 위치에 위치하는 서브 픽셀에 디스플레이되도록 제어할 수 있다.
상기의 또 다른 기술적 과제를 달성하기 위한, 본 발명에 따른 디스플레이 시스템은, 시청자의 영상을 촬상하는 카메라, 상기 촬상된 영상에 포함된 영상 프레임을 이용하여 상기 시청자의 위치를 탐지하고, 상기 탐지된 시청자의 위치 및 이전에 탐지된 시청자의 위치들 중 적어도 하나를 이용하여 시청자의 이동 속도를 산출하며, 상기 탐지된 시청자의 위치 및 상기 산출된 이동 속도를 이용하여 사전에 설정된 시간이 경과한 때의 시청자 위치를 추정하고, 상기 추정된 시청자 위치를 기초로 입체영상 변화량을 산출하는 위치 추적 장치, 상기 산출된 입체영상 변화량을 기초로 입체영상이 디스플레이되도록 제어하는 영상 처리 장치, 및 상기 입체영상을 디스플레이하는 디스플레이 장치를 포함할 수 있다.
상기의 또 다른 기술적 과제를 달성하기 위한, 본 발명에 따른 위치 추적 장치는, 시청자가 촬상된 영상 프레임을 수신하고 상기 수신된 영상 프레임을 이용하여 상기 시청자의 위치를 탐지하는 위치 탐지부, 상기 탐지된 시청자의 위치 및 이전에 탐지된 시청자의 위치들 중 적어도 하나를 이용하여 시청자의 이동 속도를 산출하는 속도 산출부, 상기 탐지된 시청자의 위치 및 상기 산출된 이동 속도를 이용하여 사전에 설정된 시간이 경과한 때의 시청자 위치를 추정하는 위치 추정부, 및 상기 추정된 시청자 위치를 기초로 입체영상 변화량을 산출하고 산출된 입체영상 변화량을 출력하는 변화량 계산부를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 입체영상 디스플레이 시스템, 입체영상 디스플레이 장치 및 입체영상 디스플레이 방법, 그리고 위치 추적 장치에 의하면, 시청자 이동시에도 시청자 이동에 맞추어 입체영상의 디스플레이 위치를 변경하므로 시야각을 확장할 수 있고, 또한 시청자의 위치를 미리 예측하여 입체영상의 디스플레이 위치를 변경하므로 이동 중에도 입체영상이 떨림 현상 및 크로스턱(crosstalk)의 발생을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 입체영상 디스플레이 시스템에 대한 바람직한 일실시예의 구성을 도시한 블록도,
도 2는 본 발명에 따른 입체영상 디스플레이 방법에 대한 바람직한 일실시예의 수행과정을 도시한 순서도,
도 3은 시청자 위치 변화에 따라 산출되는 입체영상 변화량을 도시한 도면,
도 4a 내지 도 4d는 본 발명에 따른 입체영상 디스플레이 시스템이 시청자를 촬상한 영상 프레임을 도시한 도면,
도 5a 내지 도 5b는 시청자의 위치에 따라 디스플레이되는 입체영상의 변화를 도시한 도면,
도 6a 내지 도 6b는 Barrier 방식에서 시청자의 위치에 따라 디스플레이되는 입체영상의 변화를 도시한 도면,
도 7은 본 발명에 따른 위치 추적 장치에 대한 바람직한 일실시예의 구성을 도시한 블록도,
도 8은 본 발명에 따른 입체영상 처리 장치에 대한 바람직한 일실시예의 구성을 도시한 블록도, 그리고,
도 9는 함수 W(x)의 그래프를 도시한 도면이다.
이하 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 이때 도면에 도시되고 또 이것에 의해서 설명되는 본 발명의 구성과 작용은 적어도 하나의 실시예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해서 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지는 않는다.
본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 이는 당해 기술분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 관례 또는 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 함을 밝혀두고자 한다.
도 1은 본 발명에 따른 입체영상 디스플레이 시스템에 대한 바람직한 일실시예의 구성을 도시한 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 입체영상 디스플레이 시스템(100)은 카메라(110), 입체영상 처리 시스템(120) 및 디스플레이 장치(130)를 포함할 수 있다. 입체영상 디스플레이 시스템(100)은 데스크톱, 랩톱, 태블릿 또는 핸드헬드 컴퓨터 등의 퍼스널 컴퓨터 시스템일 수 있다. 또한 입체영상 디스플레이 시스템(100)은 휴대폰, 스마트폰(smart phone), 디지털방송용 단말기, PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player), 네비게이션 등과 같은 이동 단말기일 수 있고, 디지털 TV 같은 고정형 가전기기일 수 있다.
카메라(110)는 시청자의 영상을 촬상한다. 카메라(110)는 다양한 헤르츠를 가질 수 있고, 설정된 또는 주어진 헤르츠에 따라 시청자가 촬상된 영상 프레임을 입체영상 처리 시스템(120)에 출력한다. 만일 카메라(110)가 25Hz로 설정되어 있는 경우에는, 카메라(110)는 초당 25 영상 프레임을 촬상하여 입체영상 처리 시스템(120)에 출력할 수 있다.
입체영상 처리 시스템(120)은 카메라(110)로부터 출력된 영상 프레임을 통해 일정 시간 후의 시청자의 위치를 추정하고, 추정된 위치에 맞추어 입체영상이 디스플레이되도록 제어한다. 입체영상 처리 시스템(120)은 위치 추적 장치(121) 및 입체영상 처리 장치(122)를 포함할 수 있다. 입체영상 처리 시스템(120)은 하나의 제품으로 구현될 수 있다. 일예로 입체영상 처리 시스템(120)은 셋톱박스로 구현될 수 있다.
위치 추적 장치(121)는 카메라(110)로부터 시청자가 촬상된 영상 프레임을 수신하고 수신한 영상 프레임을 이용하여 시청자의 위치를 탐지한다. 그리고 위치 추적 장치(121)는 탐지된 시청자의 위치 및 이전에 탐지된 시청자의 위치들 중 적어도 하나를 이용하여 시청자의 이동 속도를 산출한다. 또한 위치 추적 장치(121)는 탐지한 시청자의 위치 및 산출한 이동 속도를 이용하여 사전에 설정된 시간이 경과한 때의 시청자 위치를 추정하고, 추정한 시청자 위치를 기초로 입체영상 변화량을 산출한다.
위치 추적 장치(121)는 하나의 모듈로 구현될 수 있고, 모듈화된 위치 추적 장치가 입체영상 처리 장치(122)에 삽입되어 하나의 제품으로 생산될 수 있다. 또한 입체영상 처리 시스템은 위치 추적 장치(121)의 기능을 수행하는 프로그램을 컨트롤러를 통해 실행하여, 위치 추적 장치(121)의 기능을 수행할 수 있다.
입체영상 처리 장치(122)는 위치 추적 장치(121)가 산출한 입체영상 변화량을 기초로 입체영상이 디스플레이되도록 제어한다. 입체영상 처리 장치(122)는 수신된 입체영상 신호 또는 저장된 입체영상 파일을 인코딩하는 방송 수신기일 수 있다. 상기 방송 수신기는 지상파, 위성 및 케이블을 통해 전송되는 방송 및 인터넷을 통해 전송되는 방송을 수신할 수 있는 방송 수신기일 수 있다.
또한 상기 방송 수신기는 인터넷 서비스를 시청자에게 제공할 수 있는 방송 수신기일 수 있다. 여기서 인터넷 서비스는 CoD(Content's on Demand) 서비스, 유튜브 서비스, 날씨, 뉴스, 지역 정보 및 검색 등의 인포메이션 서비스, 게임, 노래방 등의 엔터테인먼트 서비스, TV 메일, TV SMS(Short Message Service) 등의 커뮤니케이션 서비스 등 인터넷을 통해 제공될 수 있는 서비스를 의미한다. 이에 따라 본 발명에서 방송 수신기는 네트워크 TV, 웹 TV 및 브로드밴드 TV를 포함한다.
또한 상기 방송 수신기는 네트워크를 통해 서버로부터 애플리케이션을 수신하고, 이를 설치 및 실행할 수 있는 스마트 TV일 수 있다.
입체영상 처리 장치(122)가 수신하는 방송 서비스는 지상파, 위성 및 케이블을 통해 제공되는 방송 서비스뿐만 아니라 인터넷 서비스를 포함할 수 있다. 방송 서비스는 2차원 영상뿐만 아니라 입체영상을 제공할 수 있다. 여기서 입체영상은 다시점 영상일 수 있다. 다시점 영상은 일정한 거리나 각도를 갖는 복수의 카메라로 동일한 피사체를 촬영하여 획득한 복수의 영상을 말하고, 각 카메라에 의해 획득된 영상들을 각각 시점 영상으로 정의한다.
디스플레이 장치(130)는 입체영상 처리 시스템(120)의 제어에 따라 입체영상을 디스플레이한다. 디스플레이 장치(130)는 2View이상의 barrier 방식의 무 안경 3D display일 수 있고, lenticular 방식의 무 안경 3D display일 수 있다. 또한 디스플레이 장치(130)는 독립된 제품으로 구현될 수 있고, 입체영상 처리 시스템(120) 또는 입체영상 처리 장치(122)와 일체형으로 구현될 수 있다. 또한 디스플레이 장치(130)는 View format이 sub-pixel단위 또는 pixel단위의 무 안경 3D display일 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 입체영상 디스플레이 방법에 대한 바람직한 일실시예의 수행과정을 도시한 순서도이다.
도 2를 참조하면, 카메라(110)는 시청자의 영상을 촬상한다(S200). 여기서 카메라(110)는 설정된 헤르츠 또는 주어진 헤르츠에 따라 시청자의 영상을 촬상하고 촬상된 영상을 실시간으로 계속하여 입체영상 처리 시스템(120)으로 출력할 수 있다.
입체영상 처리 시스템(120)은 카메라(110)가 촬상한 영상에 포함된 영상 프레임을 이용하여 시청자의 위치를 탐지한다(S210).
입체영상 처리 시스템(120)은 탐지한 시청자의 위치 및 이전에 탐지한 시청자의 위치들 중 적어도 하나를 이용하여 시청자의 이동 속도를 산출한다(S220). 여기서 일 실시예로, 입체영상 처리 시스템(120)은 현재 탐지한 시청자의 위치와 이전에 탐지한 시청자의 위치 사이의 거리 및 이동 방향을 산출하고, 산출한 거리를 영상 프레임이 촬상되는 시간 간격으로 나누어 속도를 산출할 수 있다. 다른 실시예로, 현재 산출한 속도와 이전의 산출된 속도들 중 적어도 하나와의 벡터합을 구하여 속도를 산출할 수 있다.
입체영상 처리 시스템(120)은 탐지한 시청자의 위치 및 산출한 이동 속도를 이용하여 사전에 설정된 시간이 경과한 때의 시청자 위치를 추정한다(S230). 여기서 입체영상 처리 시스템(120)은 상기 영상 프레임이 촬상된 시간과 상기 영상 프레임이 촬상된 시간 사이에 특정 시간별로 시청자 위치를 추정할 수 있고 일정 주기별로 시청자 위치를 추정할 수 있다.
또한 입체영상 처리 시스템(120)은 상기 영상 프레임이 촬상된 시간을 기준으로 사전에 설정된 시간이 경과한 때부터 상기 영상 프레임의 다음 영상 프레임이 촬상된 시간 사이에 특정 시간별로 시청자 위치를 추정할 수 있고, 일정 주기별로 시청자 위치를 추정할 수 있다. 여기서 상기 사전에 설정된 시간은 영상 프레임이 촬상된 시간부터 상기 영상 프레임에 의해 추정된 사용자 위치를 기초로 산출된 입체영상 변화량에 따라 입체영상이 디스플레이되는 시간일 수 있다. 또한 상기 일정 주기는 입체영상이 디스플레이되는 위치의 변화가 일어나는 시간보다 작을 수 있다.
입체영상 처리 시스템(120)은 추정된 시청자 위치를 기초로 입체영상 변화량을 산출한다(S240). 여기서 입체영상 변화량은 픽셀 이동량 및 서브 픽셀 이동량 중 하나일 수 있다.
입체영상 처리 시스템(120)은 입체영상에 대한 시점 마스크를 생성한다(S250).
입체영상 처리 시스템(120)은 입체영상에 포함된 각 시점 영상의 서브 픽셀의 색 및 생성한 시점 마스크를 이용하여 서브 픽셀의 색의 최종색을 결정한다(S260).
입체영상 처리 시스템(120)은 산출한 입체영상 변화량을 기초로 입체영상이 디스플레이되도록 디스플레이 장치(130)를 제어한다(S270). 디스플레이 장치(130)는 입체영상을 구성하는 픽셀 색이 디스플레이되는 픽셀 위치를 원래의 위치에서 산출한 입체영상 변화량에 따라 이동시켜 입체영상을 디스플레이할 수 있다. 또한 디스플레이 장치(130)는 입체영상을 구성하는 서브 픽셀 색이 디스플레이되는 서브 픽셀 위치를 원래의 위치에서 산출한 입체영상 변화량에 따라 이동시켜 입체영상을 디스플레이할 수 있다. 여기서 입체영상을 구성하는 서브 픽셀 색은 단계 S260에서 산출된 최종색일 수 있다.
도 3은 시청자 위치 변화에 따라 산출되는 입체영상 변화량을 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 시청자가 위치(330)에서 위치(340)로 이동할 때, 디스플레이 패널(310) 상에서 시선 위치의 이동량 h는 다음의 수학식 1로부터 산출될 수 있다.
Figure 112010051152537-pat00001
여기서, H는 시청자의 머리 이동량이고, D는 입체영상 필터(320)부터 시청자의 시선까지의 거리인 시거리이며, d는 디스플레이 패널(310)과 입체영상 필터(320)의 간격이다.
시청자가 위치(330)에서 위치(340)로 이동할 때, 입체영상 변화량의 일예인 픽셀 이동량 P는 다음의 수학식 2로부터 산출될 수 있다.
Figure 112010051152537-pat00002
여기서, Q는 입체영상 픽셀 주기이다.
도 4a 내지 도 4d는 본 발명에 따른 입체영상 디스플레이 시스템이 시청자를 촬상한 영상 프레임을 도시한 도면이다.
도 4a 내지 도 4d를 참조하면, 영상 처리 시스템(120)은 영상 프레임(420)을 이용하여 시청자의 위치(421)를 탐지할 수 있다. 입체영상 처리 시스템(120)은 영상 프레임(420)에서 얼굴 영역을 인식하여, 시청자의 위치(421)를 탐지할 수 있다. 여기서, 입체영상 처리 시스템(120)은 얼굴의 대칭을 이용한 알고리즘, 머리카락 색과 얼굴색을 이용한 알고리즘, 및 얼굴의 윤곽을 이용한 알고리즘을 이용하여 얼굴 영역을 인식할 수 있다. 또한 영상 처리 시스템(120)은 영상 프레임(420)에서 스킨 칼라 정보를 산출하여 얼굴 영역을 인식할 수 있다.
입체영상 처리 시스템(120)은 탐지된 시청자의 위치(421) 및 이전에 탐지된 시청자의 위치(411)를 이용하여 시청자의 이동 속도 V를 다음의 수학식 3으로부터 산출할 수 있다.
Figure 112010051152537-pat00003
여기서, H는 탐지된 시청자의 위치(421) 및 이전에 탐지된 시청자의 위치(411) 사이의 거리이고, T는 영상 프레임(410) 및 영상 프레임(420)이 촬상된 시간 간격이다.
영상 처리 시스템(120)은 탐지한 시청자의 위치(421) 및 이동 속도 V를 이용하여 사전에 설정된 시간이 경과한 때의 시청자 위치를 다음의 알고리즘에 따라 산출할 수 있다.
[알고리즘 1]
for(k=1, k<N+1, k++)
{지연시간+kt일 때의 시청자의 위치}
여기서, 지연시간+kt를 사전에 설정된 시간이고, 지연시간은 카메라 캡처 지연(camera capture delay), 탐지 처리 지연(detecting process delay), 이미지 드라이버 프레임 레이트 지연(image driver frame rate delay) 중 적어도 하나에 의해 지연된 시간일 수 있다.
t는 다음의 수학식 4에 의해 정해질 수 있다.
Figure 112010051152537-pat00004
여기서, M은 카메라의 최대 프레임 레이트(frame rate)이고, N은 다음의 수학식 5에 의해 정해질 수 있다.
Figure 112010051152537-pat00005
여기서, T는 영상변화가 일어나는 머리 위치변화의 경계값(Threshold)이다.
지연시간+kt일 때의 시청자의 위치 P는 다음의 수학식 6에 의해 산출될 수 있다.
Figure 112010051152537-pat00006
여기서 P0는 탐지된 시청자의 위치이고 T는 지연시간+kt이다.
알고리즘 1에 따라, 입체영상 처리 시스템(120)은 영상 프레임이 촬상되는 시간 간격 동안 t 시간 간격으로 N개의 시청자의 위치를 추정할 수 있어, M Hz의 프레임 레이트로 촬상되는 카메라를 이용한 경우에, M*N Hz의 프레임 레이트로 촬상되는 카메라를 이용한 효과를 낼 수 있다.
영상 프레임(430)이 촬상된 시점에서, 입체영상 처리 시스템(120)은 시청자의 위치(431)를 탐지하고, 이전에 탐지된 시청자의 위치(411, 421) 중 적어도 하나를 이용하여 시청자의 이동 속도를 산출할 수 있다.
또한 영상 프레임(440)이 촬상된 시점에서, 입체영상 처리 시스템(120)은 시청자의 위치(441)를 탐지하고, 이전에 탐지된 시청자의 위치(411, 421, 431) 중 적어도 하나를 이용하여 시청자의 이동 속도를 산출할 수 있다.
입체영상 처리 시스템(120)은 특정 시점에서의 추정된 시청자 위치를 기초로 수학식 1과 수학식 2를 이용하여 해당 시점의 픽셀 이동량을 산출할 수 있다. 도 5a를 참조하면, 시청자가 위치(510)에 있을 때 디스플레이 패널 상의 위치(511)에는 우안 영상(R)이 디스플레이된다. 도 5b를 참조하면, 입체영상 처리 시스템(120)은 시청자의 이동 위치(520)를 추정하고, 추정된 이동 위치(520)에 따라 픽셀 이동량 1을 산출한다. 시청자가 위치(510)에서 위치(520)로 이동했을 때, 입체영상 처리 시스템(120)은 이동 시점에 맞추어 산출한 픽셀 이동량 1에 따라 입체영상이 이동되도록 제어하여, 디스플레이 패널 상의 위치(511)에는 좌안 영상(L)이 디스플레이된다.
도 6a 내지 도 6b는 Barrier 방식에서 시청자의 위치에 따라 디스플레이되는 입체영상의 변화를 도시한 도면이다.
도 6a 내지 도 6b를 참조하면, Barrier 방식 입체영상 디스플레이는, 좌안 영상(L)과 우안 영상(R)이 혼합된 시차 영상(parallax images)을 표시하는 디스플레이 패널(1)과, 이러한 다시점 영상을 이용하여 시청자에게 입체영상을 제공하기 위한 일정 간격으로 배열된 투명영역(3)과 불투명영역(4)이 배열되는 시차 마스크(parallax barrier; 2)를 포함할 수 있다.
시차 마스크(2)는 디스플레이 패널(1)의 전방에 일정한 거리를 두고 배치되고, 투명영역(3)과 불투명영역(4)은 수평 방향으로 교번적으로 배열될 수 있다. 시차 마스크(2)는 LCD 패널과 같은 평판 디스플레이로 구현될 수 있다.
디스플레이 패널(1)에서 각각 좌안(L)과 우안(R)에 해당하는 시차 영상을 디스플레이하면, 시청자가 이러한 영상을 시차 마스크(2)를 통하여 보게 될 때, 시청자의 좌안(L)과 우안(R)은 각각 디스플레이 패널(1)에서 제공되는 좌안 영상(L)과 우안 영상(R)을 독립적으로 보게 되어, 입체감을 느끼게 된다.
시청자의 위치(610)에 있을 때, 시청자의 위치(610)에 해당하는 디스플레이 패널(1) 상의 위치(610)의 좌측에는 우안 영상(R)이 디스플레이되고, 우측에는 좌안 영상(R)이 디스플레이된다.
시청자가 위치(610)에서 위치(620)로 이동될 것이 예측되면, 입체영상 처리 시스템(120)은 디스플레이 패널(1) 상의 위치(610)의 좌측에는 좌안 영상(L)이 디스플레이되고, 우측에는 우안 영상(R)이 디스플레이되도록 입체영상 변화량을 사전에 산출한다. 그리고 시청자가 위치(620)에 위치하는 시점에, 입체영상 처리 시스템(120)은 산출된 입체영상 변화량에 따라 디스플레이 패널(1) 상의 위치(610)의 좌측에는 좌안 영상(L)이 디스플레이되고, 우측에는 우안 영상(R)이 디스플레이되도록 디스플레이 패널(1)을 제어할 수 있다.
도 7은 본 발명에 따른 위치 추적 장치에 대한 바람직한 일실시예의 구성을 도시한 블록도이다.
도 7을 참조하면, 위치 추적 장치(121)는 위치 탐지부(710), 속도 산출부(720), 위치 추정부(730) 및 변화량 계산부(740)를 포함할 수 있다. 위치 탐지부(710)는 시청자가 촬상된 영상 프레임을 수신하고 수신한 영상 프레임을 이용하여 시청자의 위치를 탐지하다. 위치 탐지부(710)는 얼굴 영역을 인식하여 시청자의 위치를 탐지할 수 있다. 여기서, 위치 탐지부(710)는 얼굴의 대칭을 이용한 알고리즘, 머리카락 색과 얼굴 색을 이용한 알고리즘, 및 얼굴의 윤곽을 이용한 알고리즘을 이용하여 얼굴 영역을 인식할 수 있다. 또한 위치 탐지부(710)는 영상 프레임에서 스킨 칼라 정보를 산출하여 얼굴 영역을 인식할 수 있다.
속도 산출부(720)는 탐지한 시청자의 위치 및 이전에 탐지한 시청자의 위치들 중 적어도 하나를 이용하여 시청자의 이동 속도를 산출한다. 속도 산출부(720)는 수학식 3을 이용하여 이동 속도를 산출할 수 있다.
위치 추정부(730)는 탐지한 시청자의 위치 및 산출한 이동 속도를 이용하여 사전에 설정된 시간이 경과한 때의 시청자 위치를 추정한다. 위치 추정부(730)는 알고리즘 1 및 수학식 6을 이용하여 영상 프레임 촬상되는 시간 간격 사이에 N개의 시점에서 각 위치를 추정할 수 있다.
변화량 계산부(740)는 추정한 시청자 위치를 기초로 입체영상 변화량을 산출하고 산출한 입체영상 변화량을 출력한다. 변화량 계산부(740)는 수학식 1 및 수학식 2를 이용하여 위치 추정부(730)가 추정한 위치에 적합하게 입체영상이 디스플레이되도록 하기 위한 입체영상 변화량을 산출한다. 그리고 변화량 계산부(740)는 산출한 입체영상 변화량을 입체영상 처리 장치로 출력할 수 있다. 여기서 입체영상 변화량은 픽셀 이동량 및 서브 픽셀 이동량 중 하나일 수 있다.
도 8는 본 발명에 따른 입체영상 처리 장치에 대한 바람직한 일실시예의 구성을 도시한 블록도이다.
도 8을 참조하면, 입체영상 처리 장치(122)는 튜너부(805), 복조부(810), 역다중화부(815), 네트워크 인터페이스부(820), 외부 신호 입력부(825), 비디오 디코더(830), 오디오 디코더(835), 제어부(840), 저장부(845), 버퍼(850), 그래픽 프로세서(860) 및 영상 드라이버(870)를 포함할 수 있다.
튜너부(805)는 안테나를 통해 수신되는 RF(Radio Frequency) 방송 신호 중 사용자에 의해 선택된 채널에 해당하는 RF 방송 신호를 선택하고, 선택된 RF 방송 신호를 중간 주파수 신호 혹은 베이스 밴드 영상 또는 음성 신호로 변환한다. 튜너부(805)는 ATSC(Advanced Television System Committee) 방식에 따른 단일 캐리어의 RF 방송 신호 또는 DVB(Digital Video Broadcasting) 방식에 따른 복수 캐리어의 RF 방송 신호를 수신할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 입체영상 처리 장치(122)는 적어도 2개의 튜너부를 구비할 수 있다. 적어도 2개의 튜너부를 구비하는 경우, 제2 튜너부는 제1튜너부와 유사하게 안테나를 통해 수신되는 RF 방송 신호 중 사용자에 의해 선택된 채널에 해당하는 RF 방송 신호를 선택하고, 선택된 RF 방송 신호를 중간 주파수 신호 혹은 베이스 밴드 영상 또는 음성 신호로 변환한다.
또한, 제2 튜너부는 수신되는 RF 방송 신호 중 채널 기억 기능을 통하여 저장된 모든 방송 채널의 RF 방송 신호를 순차적으로 선택하여 이를 중간 주파수 신호 혹은 베이스 밴드 영상 또는 음성 신호로 변환할 수 있다. 제2 튜너부는 주기적으로 모든 방송 채널의 변환 작업을 수행할 수 있다. 따라서 입체영상 처리 장치(122)는 제1 튜너부를 통하여 변환된 방송 신호의 영상을 표시하면서, 제2 튜너부를 통하여 변환된 여러 채널의 영상을 썸 네일 형태로 제공할 수 있다. 이 경우, 제1 튜너부는 사용자가 선택한 메인 RF 방송 신호를 중간 주파수 신호 혹은 베이스 밴드 영상 또는 음성 신호로 변환하고, 제2 튜너부는 메인 RF 방송 신호를 제외한 모든 RF 방송 신호를 순차적/주기적으로 선택하여 이를 중간 주파수 신호 혹은 베이스 밴드 영상 또는 음성 신호로 변환할 수 있다.
복조부(810)는 튜너부(805)에서 변환된 디지털 IF 신호(DIF)를 수신하여 복조 동작을 수행한다. 일예로, 튜너부(805)에서 출력되는 디지털 IF 신호가 ATSC 방식인 경우, 복조부(810)는 8-VSB(8-Vestigial Side Band) 복조를 수행한다. 또 다른 예로, 튜너부(805)에서 출력되는 디지털 IF 신호가 DVB 방식인 경우, 복조부(810)는 COFDMA(Coded Orthogonal Frequency Division Modulation) 복조를 수행한다.
또한, 복조부(810)는 채널 복호화를 수행할 수도 있다. 이를 위해 복조부(810)는 트렐리스 디코더(Trellis Decoder), 디인터리버(De-interleaver), 및 리드 솔로먼 디코더(Reed Solomon Decoder) 등을 구비하여, 트렐리스 복호화, 디인터리빙, 및 리드 솔로먼 복호화를 수행할 수 있다.
복조부(810)는 복조 및 채널 복호화를 수행한 후 스트림 신호(TS)를 출력할 수 있다. 이때 스트림 신호는 영상 신호, 음성 신호 또는 데이터 신호가 다중화된 신호일 수 있다. 일예로, 스트림 신호는 MPEG-2 규격의 영상 신호, 돌비(Dolby) AC-3 규격의 음성 신호 등이 다중화된 MPEG-2 TS(Transport Stream)일 수 있다. 구체적으로 MPEG-2 TS는, 4 바이트(byte)의 헤더와 184 바이트의 페이로드(payload)를 포함할 수 있다.
역다중화부(815)는 복조부(810), 네트워크 인터페이스부(820) 및 외부 신호 입력부(825)로부터 스트림 신호를 수신할 수 있다. 또한 역다중화부(815)는 수신된 스트림 신호를 영상 신호, 음성 신호 및 데이터 신호로 역다중화하여 각각 비디오 디코더(830), 오디오 디코더(835) 및 제어부(840)로 출력할 수 있다.
비디오 디코더(830)는 역다중화부(815)로부터 영상 신호를 수신하고, 수신된 영상 신호를 복원하여 버퍼(850)에 저장한다. 여기서 영상 신호를 입체영상 신호를 포함할 수 있다.
오디오 디코더(835)는 역다중화부(815)로부터 영상 신호를 수신하고, 수신된 영상 신호를 복원하여 음성을 디스플레이 장치(130)로 출력한다.
네트워크 인터페이스부(820)는 네트워크 망으로부터 수신되는 패킷(packet)들을 수신하고, 네트워크 망으로 패킷을 전송한다. 즉 네트워크 인터페이스부(820)는 네트워크 망을 통해 서비스 제공 서버로부터 방송 데이터를 전달하는 IP 패킷을 수신한다. 여기서 방송 데이터는 컨텐츠, 컨텐츠 업데이트 여부를 알리는 업데이트 메시지, 메타데이터, 서비스 정보 데이터, 소프트웨어 코드를 포함한다. 또한 서비스 정보는 실시간 방송 서비스에 대한 서비스 정보 및 인터넷 서비스에 대한 서비스 정보를 포함할 수 있다. 여기서 인터넷 서비스는 CoD(Content's on Demand) 서비스, 유튜브 서비스, 날씨, 뉴스, 지역 정보 및 검색 등의 인포메이션 서비스, 게임, 노래방 등의 엔터테인먼트 서비스, TV 메일, TV SMS(Short Message Service) 등의 커뮤니케이션 서비스 등 인터넷을 통해 제공될 수 있는 서비스를 의미한다. 이에 따라 본 발명에서 디지털 방송 수신기는 네트워크 TV, 웹 TV 및 브로드밴드 TV를 포함한다. 또한 방송 서비스는 지상파, 위성 및 케이블을 통해 제공되는 방송 서비스뿐만 아니라 인터넷 서비스를 포함할 수 있다.
네트워크 인터페이스부(820)는 IP패킷을 스트림 신호를 포함하는 경우에는, IP패킷에서 스트림 신호를 추출하여 역다중화부(815)로 출력할 수 있다.
외부 신호 입력부(825)는 외부 장치와 입체영상 처리 장치(122)를 연결할 수 있는 인터페이스를 제공할 수 있다. 여기서 외부 장치는 DVD(Digital Versatile Disk), 블루레이(Bluray), 게임기기, 켐코더, 컴퓨터(노트북) 등 다양한 종류의 영상 또는 음성 출력 장치를 의미한다. 입체영상 처리 장치(122)는 외부 신호 입력부(825)로부터 수신된 영상 신호 및 음성 신호가 디스플레이되도록 제어할 수 있고, 데이터 신호를 저장하거나 사용할 수 있다.
제어부(840)는 명령어를 실행하고 입체영상 처리 장치(122)와 연관된 동작을 수행한다. 예를 들면, 저장부(845)로부터 검색된 명령어를 사용하여, 제어부(840)는 입체영상 처리 장치(122)의 컴포넌트들 간의 입력 및 출력, 데이터의 수신 및 처리를 제어할 수 있다. 제어부(840)는 단일 칩, 다수의 칩, 또는 다수의 전기 부품 상에 구현될 수 있다. 예를 들어, 전용 또는 임베디드 프로세서, 단일 목적 프로세서, 컨트롤러, ASIC, 기타 등등을 비롯하여 여러 가지 아키텍처가 제어부(840)에 대해 사용될 수 있다.
제어부(840)는 운영 체제와 함께 컴퓨터 코드를 실해하고 데이터를 생성 및 사용하는 동작을 한다. 운영 체제는 일반적으로 공지되어 있으며 이에 대해 보다 상세히 기술하지 않는다. 예로서, 운영 체제는 Window 계열 OS, Unix, Linux, Palm OS, DOS, 안드로이드 및 매킨토시 등일 수 있다. 운영 체제, 다른 컴퓨터 코드 및 데이터는 제어부(840)와 연결되어 동작하는 저장부(845) 내에 존재할 수 있다.
저장부(845)는 일반적으로 입체영상 처리 장치(122)에 의해 사용되는 프로그램 코드 및 데이터를 저장하는 장소를 제공한다. 예로서, 저장부(845)는 판독 전용 메모리(ROM), 랜덤 액세스 메모리(RAM), 하드 디스크 드라이브 등으로 구현될 수 있다. 프로그램 코드 및 데이터는 분리형 저장 매체에 존재할 수 있고, 필요할 때, 입체영상 처리 장치(122) 상으로 로드 또는 설치될 수 있다. 여기서 분리형 저장 매체는 CD-ROM, PC-CARD, 메모리 카드, 플로피 디스크, 자기 테이프, 및 네트워크 컴포넌트를 포함한다.
그래픽 프로세서(860)는 버퍼(850)에 저장된 영상 데이터가 디스플레이되도록 디스플레이 장치(130)를 제어한다. 그래픽 프로세서(860)는 마스크 생성부(862) 및 다중화부(863)를 포함할 수 있다.
마스크 생성부(862)는 입체영상에 대한 시점 마스크를 생성한다. 마스크 생성부(862)는 다음의 수학식 7을 이용하여 각 시점별 마스크 α를 생성할 수 있다.
Figure 112010051152537-pat00007
여기서, i는 서브 픽셀 수평 번호이고, Vi는 입체영상 픽셀 주기가 Q일 때 i 서브 픽셀의 시점번호이며, k는 시점 번호다. 또한 함수 W(x)에 대한 그래프는 도 9에 도시된다.
다중화부(863)는 마스크 생성부(862)가 생성한 시점 마스크를 이용하여 픽셀의 최종색을 결정할 수 있다. 다중화부(863)는 다음의 수학식 8을 이용하여 최종색 MCi를 결정할 수 있다.
Figure 112010051152537-pat00008
여기서, C(i, K)는 k시점 영상의 i서브 픽셀의 색이다.
영상 드라이버(870)는 위치 추적 장치(121)가 산출한 입체영상 변화량을 기초를 최종색 MCi가 디스플레이될 서브 픽셀을 결정하고, 최종색 MCi가 결정된 서브 픽셀에 디스플레이되도록 제어 신호를 디스플레이 장치(130)로 출력할 수 있다. 여기서, 최종색 MCi은 i서브 픽셀이 상기 입체영상 변화량에 따라 이동된 위치에 위치하는 서브 픽셀에 디스플레이될 수 있다.
본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 장치에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 장치에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

Claims (22)

  1. 시청자의 영상을 촬상하는 단계;
    상기 촬상된 영상에 포함된 영상 프레임을 이용하여 상기 시청자의 위치를 탐지하는 단계;
    상기 탐지된 시청자의 위치 및 이전에 탐지된 시청자의 위치들 중 적어도 하나를 이용하여 시청자의 이동 속도를 산출하는 단계;
    상기 탐지된 시청자의 위치 및 상기 산출된 이동 속도를 이용하여 사전에 설정된 시간이 경과한 때의 시청자 위치를 추정하는 단계;
    상기 추정된 시청자 위치를 기초로 입체영상 변화량을 산출하는 단계; 및
    상기 산출된 입체영상 변화량을 기초로 입체영상을 디스플레이하는 단계를 포함하여 구성되고,
    상기 시청자 위치를 추정하는 단계에서, 상기 사전에 설정된 시간은 지연 시간을 포함하고, 상기 지연 시간은 카메라 캡처 지연(camera capture delay), 탐지 처리 지연(detecting process delay), 이미지 드라이버 프레임 레이트 지연(image driver frame rate delay) 중 적어도 하나에 의해 지연된 시간이고,
    상기 시청자의 위치는, 수학식 P = P0 + VT (P0는 탐지된 시청자의 위치이고, T는 상기 사전에 설정된 시간으로서 지연시간+kt, 1≤k<N+1, N은 시청자의 위치 개수, V는 시청자의 이동 속도, t=(1/M)/N, M은 카메라의 최대 프레임 레이트)에 의하여 산출되는 것을 특징으로 하는 입체영상 디스플레이 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 입체영상 변화량은 픽셀 이동량 및 서브 픽셀 이동량 중 하나인 것을 특징으로 하는 입체영상 디스플레이 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 디스플레이하는 단계에서,
    상기 입체영상을 구성하는 픽셀 색이 디스플레이되는 픽셀 위치 및 서브 픽셀 색이 디스플레이되는 서브 픽셀 위치 중 하나를 상기 입체영상 변화량에 따라 이동시켜 상기 입체영상을 디스플레이하는 것을 특징으로 하는 입체영상 디스플레이 방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 시청자 위치를 추정하는 단계에서,
    상기 사전에 설정된 시간이 경과한 때부터 상기 영상 프레임의 다음 영상 프레임이 촬상되는 시간 사이에 하나 또는 하나 이상의 시점에서 시청자 위치를 추정하는 것을 특징으로 하는 입체영상 디스플레이 방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 시청자 위치를 추정하는 단계에서,
    상기 사전에 설정된 시간이 경과한 때부터 상기 영상 프레임의 다음 영상 프레임이 촬상되는 시간 사이에 사전에 설정된 시간 간격의 시점별로 시청자 위치를 추정하는 것을 특징으로 하는 입체영상 디스플레이 방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 사전에 설정된 시간 간격은 상기 입체영상의 변화가 일어나는 시간보다 작은 것을 특징으로 하는 입체영상 디스플레이 방법.
  7. 삭제
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 입체영상은 다시점 영상인 것을 특징으로 하는 입체영상 디스플레이 방법.
  9. 제 1항 또는 제 8항에 있어서,
    상기 입체영상에 대한 시점 마스크를 생성하는 단계;
    상기 생성된 시점 마스크 및 상기 입체영상에 포함된 시점 영상의 서브 픽셀의 색을 이용하여 서브 픽셀의 색의 최종색을 결정하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 입체영상 디스플레이 방법.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 디스플레이하는 단계에서,
    상기 서브 픽셀의 최종색을 상기 서브 픽셀이 상기 입체영상 변화량에 따라 이동된 위치에 위치하는 서브 픽셀에 디스플레이하는 것을 특징으로 하는 입체영상 디스플레이 방법.
  11. 시청자가 촬상된 영상 프레임을 수신하고 상기 수신된 영상 프레임을 이용하여 상기 시청자의 위치를 탐지하고, 상기 탐지된 시청자의 위치 및 이전에 탐지된 시청자의 위치들 중 적어도 하나를 이용하여 시청자의 이동 속도를 산출하며, 상기 탐지된 시청자의 위치 및 상기 산출된 이동 속도를 이용하여 사전에 설정된 시간이 경과한 때의 시청자 위치를 추정하고, 상기 추정된 시청자 위치를 기초로 입체영상 변화량을 산출하는 위치 추적부; 및
    상기 산출된 입체영상 변화량을 기초로 입체영상이 디스플레이되도록 제어하는 영상 처리부를 포함하여 구성되고,
    상기 사전에 설정된 시간은 지연 시간을 포함하고, 상기 지연 시간은 카메라 캡처 지연(camera capture delay), 탐지 처리 지연(detecting process delay), 이미지 드라이버 프레임 레이트 지연(image driver frame rate delay) 중 적어도 하나에 의해 지연된 시간이고,
    상기 시청자의 위치는, 수학식 P = P0 + VT (P0는 탐지된 시청자의 위치이고, T는 상기 사전에 설정된 시간으로서 지연시간+kt, 1≤k<N+1, N은 시청자의 위치 개수, V는 시청자의 이동 속도, t=(1/M)/N, M은 카메라의 최대 프레임 레이트)에 의하여 산출되는 것을 특징으로 하는 입체영상 디스플레이 장치.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 입체영상 변화량은 픽셀 이동량 및 서브 픽셀 이동량 중 하나인 것을 특징으로 하는 입체영상 디스플레이 장치.
  13. 제 11항에 있어서,
    상기 영상 처리부는,
    상기 입체영상을 구성하는 픽셀 색이 디스플레이되는 픽셀 위치 및 서브 픽셀 색이 디스플레이되는 서브 픽셀 위치 중 하나를 상기 입체영상 변화량에 따라 이동시켜 상기 입체영상을 디스플레이되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 입체영상 디스플레이 장치.
  14. 제 11항에 있어서,
    상기 위치 추적부는,
    상기 사전에 설정된 시간이 경과한 때부터 상기 영상 프레임의 다음 영상 프레임이 촬상되는 시간 사이에 하나 또는 하나의 이상의 시점에서의 시청자 위치를 추정하고, 상기 추정된 시청자를 이용하여 입체영상 변화량을 산출하는 것을 특징으로 하는 입체영상 디스플레이 장치.
  15. 제 11항에 있어서,
    상기 위치 추적부는,
    상기 사전에 설정된 시간이 경과한 때부터 상기 영상 프레임의 다음 영상 프레임이 촬상되는 시간 사이에 일정 시간 간격으로 시청자 위치들을 추정하고, 상기 추정된 시청자 위치별로 입체영상 변화량을 산출하는 것을 특징으로 하는 입체영상 디스플레이 장치.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 일정 시간 간격은 상기 입체영상의 변화가 일어나는 시간보다 작은 것을 특징으로 하는 입체영상 디스플레이 장치.
  17. 삭제
  18. 제 11항에 있어서,
    상기 입체영상은 다시점 영상인 것을 특징으로 하는 입체영상 디스플레이 장치.
  19. 제 11항 또는 제 18항에 있어서,
    상기 영상 처리부는,
    상기 입체영상에 대한 시점 마스크를 생성하고, 상기 생성된 시점 마스크 및 상기 입체영상에 포함된 시점 영상의 서브 픽셀의 색을 이용하여 서브 픽셀의 색의 최종색을 결정하는 것을 특징으로 하는 입체영상 디스플레이 장치.
  20. 제 19항에 있어서,
    상기 영상 처리부는,
    상기 서브 픽셀의 최종색을 상기 서브 픽셀이 상기 입체영상 변화량에 따라 이동된 위치에 위치하는 서브 픽셀에 디스플레이되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 입체영상 디스플레이 장치.
  21. 삭제
  22. 삭제
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