KR101746538B1 - System and method for processing stereo image, and liquid crystal glasses - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 입체영상 처리 시스템, 입체영상 처리 방법 및 액정 안경이 개시된다. 입체영상 처리 시스템은 좌안 시점 영상 및 우안 시점 영상을 디스플레이하기 위해 조사된 광에 프리즘 효과를 갖는 안경의 프리즘 디옵터를 조절하기 위한 제어값을 전송하고 전송된 제어값을 기초로 상기 안경의 프리즘 디옵터를 조절하며, 안경을 투과하는 광에 프리즘 효과를 발생시킨다.A stereoscopic image processing system, a stereoscopic image processing method, and a liquid crystalglass according to the present invention are disclosed. The stereoscopic image processing system transmits a control value for adjusting a prism diopter of a spectacle having a prism effect to the illuminated light to display a left eye view image and a right eye view image, and transmits the control value to the prism diopter And generates a prism effect in the light transmitted through the glasses.
Description
본 발명은 입체영상 처리 시스템, 입체영상 처리 방법 및 액정 안경에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 안경 방식으로 입체영상을 디스플레이하기 위한 입체영상 처리 시스템, 입체영상 처리 방법 및 액정 안경에 관한 것이다.The present invention relates to a stereoscopic image processing system, a stereoscopic image processing method, and a liquid crystalglass. More particularly, the present invention relates to a stereoscopic image processing system, a stereoscopic image processing method, and a liquid crystalglass.
현재에는 아날로그 방송에서 디지털 방송으로 방송환경이 급속히 전환되고 있다. 그에 따라 디지털 방송을 위한 컨텐츠의 양이 급속히 증가하고 있다. 또한, 디지털 방송을 위한 컨텐츠로는 2차원(2-dimensions: 2D) 영상 신호를 2차원 이미지로 디스플레이하는 컨텐츠 이외에도 3차원(3 dimensions: 3D) 영상 신호를 3차원 이미지로 디스플레이하는 컨텐츠가 제작 및 기획되고 있다.Currently, the broadcasting environment is rapidly changing from analog broadcasting to digital broadcasting. Accordingly, the amount of contents for digital broadcasting is rapidly increasing. In addition to the content for displaying a 2-dimensional (2D) video signal as a 2-dimensional image, contents for displaying 3-dimensional (3D) It is planned.
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 방식은 입체영상을 관람하기 위하여 시청자가 특수한 기능의 안경을 착용하는 방식을 말한다. 안경 방식을 크게 구분하여, 좌우가 번갈아 개폐되는 셔터글라스 방식과 좌우안의 안경렌즈 부분에 서로 반대 방향의 원편광판을 장착하는 편광 방식으로 분류할 수 있다.The technique of displaying a three-dimensional image is based on the principle of binocular parallax that the observer perceives a stereoscopic effect in the binocular parallax, and is classified into a shutter glass method, an eyeglass method, and a full three-dimensional method. The glasses system refers to a system in which viewers wear glasses having a special function to view a stereoscopic image. It is possible to classify the spectacles into a polarizing mode in which the shutter glasses are alternately opened and closed alternately and the circular polarizing plates in opposite directions are mounted on the left and right spectacle lens portions.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 입체영상을 시청하는 중에 발생하는 휴먼팩터를 감속시키기 위한 입체영상 처리 시스템, 입체영상 처리 방법 및 액정 안경을 제공하는데 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a stereoscopic image processing system, a stereoscopic image processing method, and a liquid crystal glasses for reducing a human factor generated while viewing a stereoscopic image.
상기의 기술적 과제를 달성하기 위한, 본 발명에 따른 입체영상 처리 방법은, 좌안 시점 영상 및 우안 시점 영상을 디스플레이하기 위해 조사된 광에 프리즘 효과를 갖는 안경의 프리즘 디옵터를 조절하기 위한 제어값을 전송하는 단계, 상기 전송된 제어값을 기초로 상기 안경의 프리즘 디옵터를 조절하는 단계 및 상기 안경을 투과하는 상기 광에 프리즘 효과를 발생시키는 단계를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 제어값은 상기 좌안 시점 영상 및 상기 우안 시점 영상으로 표시되는 입체영상의 깊이 값(Depth value), 프리즘 디옵터 및 전압값 중에 하나일 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a stereoscopic image processing method comprising: transmitting a control value for adjusting a prism diopter of a spectacle having a prism effect on light irradiated to display a left eye view image and a right eye view image, Adjusting a prism diopter of the spectacles based on the transmitted control value, and generating a prism effect on the light transmitted through the spectacles. Here, the control value may be one of a Depth value, a prism diopter, and a voltage value of a stereoscopic image represented by the left eye view image and the right eye view image.
상기 안경의 프리즘 디옵터를 조절하는 단계는, 상기 깊이 값 및 양안 간의 거리를 이용하여 프리즘 디옵터를 산출하는 단계, 및 상기 안경의 프리즘 디옵터를 상기 산출된 프리즘 디옵터로 설정하는 단계를 포함할 수 있다.The step of adjusting the prism diopter of the spectacles may include calculating a prism diopter using the depth value and the distance between both eyes, and setting the prism diopter of the spectacles to the calculated prism diopter.
상기 설정하는 단계는, 상기 산출된 프리즘 디옵터를 기초로 상기 안경의 액정 화소에 인가될 전압값을 산출하는 단계 및 상기 산출된 전압값에 따라 상기 안경의 액정 화소에 전압을 인가하는 단계를 포함할 수 있다.The setting step may include calculating a voltage value to be applied to the liquid crystal pixel of the eyeglass based on the calculated prism diopter and applying a voltage to the liquid crystal pixel of the eyeglass according to the calculated voltage value .
상기 프리즘 디옵터를 산출하는 단계는, 상기 양안 간의 거리를 시거리 및 깊이 값을 이용하여 산출된 주시점 거리로 나눠 산출된 값 및 상기 양안 간의 거리를 시거리로 나눠 산출된 값 사이의 차이값을 기초로 상기 프리즘 디옵터를 산출하는 단계를 포함할 수 있다.Wherein the step of calculating the prism diopter includes calculating a prism diopter based on a value calculated by dividing the distance between both eyes by the principal point distance calculated using the distance and the depth value and a difference between the values calculated by dividing the distance between the eyes by the distance And calculating the prism diopter.
상기의 입체영상 처리 방법은, 상기 좌안 시점 영상 및 상기 우안 시점 영상으로 표시되는 입체영상의 깊이 값(Depth value) 및 양안 간의 거리를 이용하여 상기 제어값을 산출하는 단계를 더 포함할 수 있다.The stereoscopic image processing method may further include calculating the control value using a Depth value of the stereoscopic image represented by the left eye view image and the right eye view image and a distance between the eyes.
상기 안경의 프리즘 디옵터를 조절하는 단계는, 상기 전송된 제어값을 기초로 전압값을 산출하는 단계, 및 상기 산출된 전압값에 따라 상기 안경의 액정 화소에 전압을 인가하는 단계를 포함할 수 있다.The step of adjusting the prism diopter of the spectacles may include calculating a voltage value based on the transmitted control value and applying a voltage to the liquid crystal pixel of the spectacle in accordance with the calculated voltage value .
상기 안경의 프리즘 디옵터를 조절하는 단계는, 상기 전송된 제어값에 따라 상기 안경의 액정 화소에 전압을 인가하는 단계를 포함할 수 있다.The step of adjusting the prism diopter of the spectacles may include applying a voltage to the liquid crystal pixels of the spectacles according to the transmitted control value.
상기의 다른 기술적 과제를 달성하기 위한, 본 발명에 따른 액정 안경은 상기 액정 안경의 프리즘 디옵터를 조절하기 위한 제어값을 수신하는 수신부, 상기 전송된 제어값을 기초로 상기 액정 안경의 프리즘 디옵터를 조절하는 제어부 및 상기 조절된 프리즘 디옵터에 따라 좌안 시점 영상 및 우안 시점 영상을 디스플레이하기 위해 조사되어 상기 안경으로 입사된 광에 프리즘 효과를 발생시키는 액정 패널을 포함할 수 있다. 여기서 상기 제어값은 상기 좌안 시점 영상 및 상기 우안 시점 영상으로 표시되는 입체영상의 깊이 값(Depth value), 프리즘 디옵터 및 전압값 중에 하나일 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a liquid crystal eyeglass comprising: a receiver for receiving a control value for adjusting a prism diopter of the liquid crystalglass; a prism diopter of the liquid crystalglass on the basis of the transmitted control value; And a liquid crystal panel irradiated to display a left eye view image and a right eye view image according to the adjusted prism diopter and to generate a prism effect on the light incident on the glasses. Here, the control value may be one of a Depth value, a prism diopter, and a voltage value of a stereoscopic image represented by the left eye view image and the right eye view image.
상기 제어부는, 상기 깊이 값 및 양안 간의 거리를 이용하여 프리즘 디옵터를 산출하고, 상기 액정 안경의 프리즘 디옵터가 상기 산출된 프리즘 디옵터로 설정되도록 제어할 수 있다.The controller may calculate the prism diopter using the depth value and the distance between both eyes and control the prism diopter of the liquid crystalglass to be set to the calculated prism diopter.
상기 제어부는, 상기 양안 간의 거리를 시거리 및 깊이 값을 이용하여 산출된 주시점 거리로 나눠 산출된 값 및 상기 양안 간의 거리를 시거리로 나눠 산출된 값 사이의 차이값을 기초로 상기 프리즘 디옵터를 산출할 수 있다.Wherein the control unit calculates the prism diopter based on a value calculated by dividing the distance between the eyes by the principal point distance calculated using the visual distance and the depth value and a difference between the values calculated by dividing the distance between the eyes by the visual distance can do.
상기 제어부는, 상기 산출된 프리즘 디옵터를 기초로 상기 액정 패널의 액정 화소에 인가될 전압값을 산출하고, 상기 산출된 전압값에 따라 상기 액정 화소에 전압의 인가를 제어할 수 있다.The control unit may calculate a voltage value to be applied to the liquid crystal pixel of the liquid crystal panel based on the calculated prism diopter and control application of the voltage to the liquid crystal pixel according to the calculated voltage value.
상기의 또 다른 기술적 과제를 달성하기 위한, 본 발명에 따른 입체영상 처리 시스템은, 좌안 시점 영상 및 우안 시점 영상을 디스플레이하기 위해 조사된 광에 프리즘 효과를 갖는 안경의 프리즘 디옵터를 조절하기 위한 제어값을 전송하는 포맷터, 및 상기 전송된 제어값을 기초로 자신의 프리즘 디옵터를 조절하고 자신을 투과하는 상기 광에 프리즘 효과를 발생시키는 안경을 포함할 수 있다. 여기서 상기 제어값은 상기 좌안 시점 영상 및 상기 우안 시점 영상으로 표시되는 입체영상의 깊이 값(Depth value)일 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a stereoscopic image processing system including a stereoscopic image processing apparatus, a stereoscopic image processing method, and a stereoscopic image processing method, And a spectacle that adjusts its prism diopter based on the transmitted control value and generates a prism effect on the light transmitted through the prism diopter. Here, the control value may be a depth value of a stereoscopic image represented by the left eye view image and the right eye view image.
상기 안경은, 상기 깊이 값 및 양안 간의 거리를 이용하여 프리즘 디옵터를 산출하고, 상기 안경의 프리즘 디옵터를 상기 산출된 프리즘 디옵터로 설정할 수 있다.The eyeglass can calculate the prism diopter using the depth value and the distance between both eyes, and set the prism diopter of the glasses to the calculated prism diopter.
상기 제어값은 프리즘 디옵터 및 전압값 중에 하나일 수 있다. 여기서 상기의 입체영상 처리 시스템은 상기 좌안 시점 영상 및 상기 우안 시점 영상으로 표시되는 입체영상의 깊이 값(Depth value) 및 양안 간의 거리를 이용하여 상기 프리즘 디옵터를 산출하는 제어부를 더 포함할 수 있다.The control value may be one of a prism diopter and a voltage value. Here, the stereoscopic image processing system may further include a controller for calculating the prism diopter using the depth value of the stereoscopic image represented by the left eye view image and the right eye view image, and the distance between the eyes.
상기 제어부는, 상기 양안 간의 거리를 시거리 및 깊이 값을 이용하여 산출된 주시점 거리로 나눠 산출된 값 및 상기 양안 간의 거리를 시거리로 나눠 산출된 값 사이의 차이값을 기초로 상기 프리즘 디옵터를 산출할 수 있다.Wherein the control unit calculates the prism diopter based on a value calculated by dividing the distance between the eyes by the principal point distance calculated using the visual distance and the depth value and a difference between the values calculated by dividing the distance between the eyes by the visual distance can do.
상기 제어부는, 상기 산출된 프리즘 디옵터를 기초로 상기 안경의 액정 화소에 안가될 전압에 대한 값이 전압값을 더 산출할 수 있다.The controller may further calculate a voltage value of a voltage to be applied to the liquid crystal pixel of the eyeglass based on the calculated prism diopter.
본 발명에 따른 입체영상 처리 시스템, 입체영상 처리 방법 및 액정 안경에 의하면, 디스플레이되는 영상에 맞추어 적절한 전압을 액정 화소에 인가하여 프리즘 효과의 크기를 변화시킴으로써, 입체영상을 시청할 때 폭주각의 불일치 때문에 나타나는 눈과 뇌의 피로감을 감소시킬 수 있다.According to the stereoscopic image processing system, the stereoscopic image processing method, and the liquid crystalglass according to the present invention, a proper voltage is applied to a liquid crystal pixel according to an image to be displayed to change the size of the prism effect, It can reduce the appearance of eyes and brain fatigue.
도 1은 본 발명에 따른 입체영상 디스플레이 시스템에 대한 바람직한 일실시예의 구성을 도시한 블록도,
도 2는 본 발명에 따른 입체영상 처리 장치에 대한 바람직한 일실시예의 구성을 도시한 블록도,
도 3은 본 발명에 따른 액정 안경에 대한 바람직한 일실시예의 구성을 도시한 블록도,
도 4는 본 발명에 따른 액정 패널이 입사한 광의 경로를 변경하는 과정의 일실시예를 도시한 도면,
도 5는 프리즘을 통과한 광의 경로를 도시한 도면,
도 6은 프리즘 효과가 없을 때의 원래 보이는 모습을 도시한 도면,
도 7a 내지 도 7c는 도 6에 모습에서 프리즘 효과가 발생할 때의 모습을 도시한 도면,
도 8은 본 발명에 따른 액정 패널이 입사한 광의 경로를 변경하는 과정의 다른 실시예를 도시한 도면,
도 9는 본 발명에 따른 입체영상 처리 시스템의 동작을 설명하기 위한 도면,
도 10은 원거리와 근거리를 볼 때의 폭주 작용 및 개산 작용을 설명하기 위한 도면,
도 11은 본 발명에 따른 입체영상 처리 방법에 대한 바람직한 일실시예의 수행과정을 도시한 도면,
도 12는 본 발명에 따른 안경 구동 방법에 대한 바람직한 일실시예의 수행과정을 도시한 도면,
도 13은 본 발명에 따른 입체영상 처리 방법에 대한 바람직한 다른 실시예의 수행과정을 도시한 도면,
도 14는 본 발명에 따른 안경 구동 방법에 대한 바람직한 다른 실시예의 수행과정을 도시한 도면, 그리고,
도 15는 본 발명에 따른 안경 구동 방법에 대한 바람직한 또 다른 실시예의 수행과정을 도시한 도면이다.1 is a block diagram showing a configuration of a preferred embodiment of a stereoscopic image display system according to the present invention.
2 is a block diagram showing a configuration of a preferred embodiment of a stereoscopic image processing apparatus according to the present invention.
3 is a block diagram showing the configuration of a preferred embodiment of the liquid crystal glasses according to the present invention.
4 is a diagram illustrating a process of changing a path of light incident on a liquid crystal panel according to an embodiment of the present invention.
5 is a view showing a path of light passing through a prism,
FIG. 6 is a view showing the original appearance when there is no prism effect,
FIGS. 7A to 7C are diagrams showing a state in which a prism effect occurs in the state shown in FIG. 6,
8 is a view showing another embodiment of a process of changing the path of light incident on the liquid crystal panel according to the present invention,
9 is a view for explaining the operation of the stereoscopic image processing system according to the present invention,
10 is a view for explaining a congestion operation and an estimation operation when viewing a long distance and a short distance,
11 is a diagram illustrating a process of performing a stereoscopic image processing method according to an exemplary embodiment of the present invention,
12 is a flowchart illustrating a method of driving a spectacle lens according to an exemplary embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a flowchart illustrating a method of performing a stereoscopic image processing method according to another exemplary embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a flowchart illustrating a method of driving a spectacle according to another preferred embodiment of the present invention,
FIG. 15 is a flowchart illustrating a method of driving a spectacle lens according to another embodiment of the present invention. Referring to FIG.
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.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The structure and operation of the present invention shown in the drawings and described by the drawings are described as at least one embodiment, and the technical ideas and the core structure and operation of the present invention are not limited thereby.
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.Although the terms used in the present invention have been selected in consideration of the functions of the present invention, it is possible to use general terms that are currently widely used, but this may vary depending on the intention or custom of a person skilled in the art or the emergence of new technology. Also, in certain cases, there may be a term selected arbitrarily by the applicant, in which case the meaning thereof will be described in detail in the description of the corresponding invention. Therefore, it is to be understood that the term used in the present invention should be defined based on the meaning of the term rather than the name of the term, and on the contents of the present invention throughout.
도 1은 본 발명에 따른 입체영상 디스플레이 시스템에 대한 바람직한 일실시예의 구성을 도시한 블록도이다.1 is a block diagram showing a configuration of a preferred embodiment of a stereoscopic image display system according to the present invention.
도 1을 참조하면, 입체영상 처리 시스템(100)은 입체영상 처리 장치(110), 안경(120) 및 디스플레이(130)를 포함할 수 있다. 입체영상 처리 시스템(100)은 데스크톱, 랩톱, 태블릿 또는 핸드헬드 컴퓨터 등의 퍼스널 컴퓨터 시스템일 수 있다. 또한 입체영상 처리 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.Referring to FIG. 1, the stereoscopic
입체영상 처리 장치(110) 및 디스플레이(130)는 하나의 제품으로 제작되어 판매될 수 있고, 입체영상 처리 장치(110) 및 디스플레이(130)는 개별 제품으로 제작되어 판매될 수 있다. The stereoscopic
입체영상 처리 장치(110)는 저장 매체에 저장된 멀티 미디어 데이터를 재생할 수 있는 멀티미디어 기기일 수 있고 방송 신호를 수신하고, 수신한 방송 신호에 포함된 멀티 미디어 데이터를 디코딩할 수 있는 방송 수신기일 수 있다. 여기서 멀티 미디어 데이터는 2차원 영상뿐만 아니라 입체영상을 포함할 수 있다. 또한 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.The stereoscopic
상기 방송 수신기는 지상파, 위성 및 케이블을 통해 전송되는 방송 및 인터넷을 통해 전송되는 방송 신호를 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 포함할 수 있다.The broadcast receiver may be a broadcast receiver that can receive a broadcast signal transmitted through a terrestrial wave, a satellite, a cable, and the Internet. Also, the broadcast receiver may be a broadcast receiver capable of providing an Internet service to a viewer. Here, the Internet service includes communication services such as information services such as CoD (content's on demand) service, YouTube service, weather, news, local information and search, entertainment services such as games and karaoke, TV mail and TV SMS And the like can be provided through the Internet. Accordingly, the broadcast receiver in the present invention may include a network TV, a web TV, and a broadband TV.
또한 상기 방송 수신기는 네트워크를 통해 서버로부터 애플리케이션을 수신하고, 이를 설치 및 실행할 수 있는 스마트 TV일 수 있다.The broadcast receiver may be a smart TV capable of receiving an application from a server via a network, and installing and executing the application.
입체영상 처리 장치(110)는 입체영상을 디스플레이하기 위해 조사된 광에 프리즘 효과를 갖는 안경의 프리즘 디옵터를 조절하기 위한 제어값을 산출하고 산출한 제어값을 안경(120)으로 전송할 수 있다. 여기서 제어값은 입체영상의 깊이 값(Depth value), 프리즘 디옵터 및 전압값 중 하나일 수 있다. 상기 전압값은 안경(120)의 액정 화소에 인가될 전압의 크기를 지시하는 것일 수 있다. 또한 입체영상 처리 장치(110)는 좌안 시점 영상 및 우안 시점 영상이 디스플레이되는 시점에 안경 셔터의 작동을 동기화하기 위한 신호인 동기 신호(Sync signal)를 안경(120)으로 전송할 수 있다.The stereoscopic
안경(120)은 입체영상 처리 장치(110)로부터 전송된 제어값을 수신하고, 수신한 제어값을 기초로 안경(120)의 프리즘 디옵터를 조절한다. 조절된 프리즘 디옵터에 따라 안경을 투과하는 광에 프리즘 효과가 발생하게 된다. 이에 따라, 시청자는 뇌가 인지하는 입체영상이 위치하는 방향으로 실제 화면을 볼 수 있어, 본 발명은 입체영상을 시청할 때 폭주각의 불일치 때문에 발생하는 시각피로 현상을 획기적으로 감출할 수 있다.The
또한 안경(120)은 셔터 안경일 수 있고, 평광 안경일 수 있다. 셔터 안경인 경우에는, 안경(120)은 입체영상 처리 장치(110)로부터 전송된 동기 신호를 수신하고, 수신된 동기 신호에 따라 셔터의 개폐를 제어할 수 있다.In addition, the
또한 안경(120)은 액정의 전기광학 효과(electro-optic effect)를 이용하여 굴절력(diopter)을 갖는 액정 안경일 수 있다.The
디스플레이(130)는 입체영상 처리 장치(110)의 제어에 따라 입체영상을 디스플레이한다. 디스플레이(130)는 셔터글라스 방식의 디스플레이일 수 있고, 편광 방식의 디스플레이일 수 있다. 즉 디스플레이(130)는 셔터글라스 방식으로 좌안 시점 영상 및 우안 시점 영상을 번갈아 디스플레이할 수 있다. 또한 디스플레이(130)는 편광 안경에 의해 편광될 수 있도록 좌안 시점 영상의 픽셀 위치와 우안 시점 영상의 픽셀 위치를 다르게 하여 디스플레이할 수 있다. 디스플레이(130)는 독립된 제품으로 구현될 수 있고, 입체영상 처리 장치(110)와 일체형으로 구현될 수 있다.The
도 2는 본 발명에 따른 입체영상 처리 장치에 대한 바람직한 일실시예의 구성을 도시한 블록도이다.2 is a block diagram showing a configuration of a preferred embodiment of a stereoscopic image processing apparatus according to the present invention.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 입체영상 처리 장치(110)는 튜너부(205), 복조부(210), 역다중화부(215), 네트워크 인터페이스부(220), 외부 신호 입력부(225), 비디오 디코더(230), 오디오 디코더(235), 제어부(240), 저장부(245), 스케일러(250), 믹서(Mixer)(260) 및 포맷터(formatter)(270)를 포함할 수 있다.2, a stereoscopic
튜너부(205)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(205)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. The
본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 입체영상 처리 장치(110)는 적어도 2개의 튜너부를 구비할 수 있다. 적어도 2개의 튜너부를 구비하는 경우, 제2 튜너부는 제1 튜너부와 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.According to another embodiment of the present invention, the stereoscopic
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(110)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.In addition, the second tuner unit may sequentially select RF broadcast signals of all broadcast channels stored through the channel memory function among the received RF broadcast signals, and convert the RF broadcast signals into an intermediate frequency signal, a baseband image, or a voice signal. And the second tuner unit may periodically perform the conversion operation of all the broadcast channels. Accordingly, the stereoscopic
복조부(210)는 튜너부(205)에서 변환된 디지털 IF 신호(DIF)를 수신하여 복조 동작을 수행한다. 일예로, 튜너부(205)에서 출력되는 디지털 IF 신호가 ATSC 방식인 경우, 복조부(210)는 8-VSB(2-Vestigial Side Band) 복조를 수행한다. 또 다른 예로, 튜너부(205)에서 출력되는 디지털 IF 신호가 DVB 방식인 경우, 복조부(210)는 COFDMA(Coded Orthogonal Frequency Division Modulation) 복조를 수행한다. The
또한, 복조부(210)는 채널 복호화를 수행할 수도 있다. 이를 위해 복조부(210)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.Also, the
복조부(210)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.The
역다중화부(215)는 복조부(210), 네트워크 인터페이스부(220) 및 외부 신호 입력부(225)로부터 스트림 신호를 수신할 수 있다. 또한 역다중화부(215)는 수신된 스트림 신호를 영상 신호, 음성 신호 및 데이터 신호로 역다중화하여 각각 비디오 디코더(230), 오디오 디코더(235) 및 제어부(240)로 출력할 수 있다. The
비디오 디코더(230)는 역다중화부(215)로부터 영상 신호를 수신하고, 수신된 영상 신호를 복원하여 스케일러(250)로 출력한다. 여기서 영상 신호를 입체영상 신호를 포함할 수 있다.The
오디오 디코더(235)는 역다중화부(215)로부터 영상 신호를 수신하고, 수신된 영상 신호를 복원하여 음성을 디스플레이(130) 또는 스케일러(250)로 출력한다.The
네트워크 인터페이스부(220)는 네트워크 망으로부터 수신되는 패킷(packet)들을 수신하고, 네트워크 망으로 패킷을 전송한다. 즉 네트워크 인터페이스부(220)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.The
네트워크 인터페이스부(220)는 IP패킷을 스트림 신호를 포함하는 경우에는, IP패킷에서 스트림 신호를 추출하여 역다중화부(215)로 출력할 수 있다.When the IP packet includes a stream signal, the
외부 신호 입력부(225)는 외부 장치와 입체영상 처리 장치(110)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(110)는 외부 신호 입력부(225)로부터 수신된 영상 신호 및 음성 신호가 디스플레이되도록 제어할 수 있고, 데이터 신호를 저장하거나 사용할 수 있다.The external
제어부(240)는 명령어를 실행하고 입체영상 처리 장치(110)와 연관된 동작을 수행한다. 예를 들면, 저장부(245)로부터 검색된 명령어를 사용하여, 제어부(240)는 입체영상 처리 장치(110)의 컴포넌트들 간의 입력 및 출력, 데이터의 수신 및 처리를 제어할 수 있다. 제어부(240)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(240)에 대해 사용될 수 있다. 또한 제어부(240) 적어도 하나의 프로세스를 포함할 수 있다.The
제어부(240)는 운영 체제와 함께 컴퓨터 코드를 실행하고 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(240)와 연결되어 동작하는 저장부(245) 내에 존재할 수 있다.The
저장부(245)는 일반적으로 입체영상 처리 장치(110)에 의해 사용되는 프로그램 코드 및 데이터를 저장하는 장소를 제공한다. 예로서, 저장부(245)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(110) 상으로 로드 또는 설치될 수 있다. 여기서 분리형 저장 매체는 CD-ROM, PC-CARD, 메모리 카드, 플로피 디스크, 자기 테이프, 및 네트워크 컴포넌트를 포함한다.The
스케일러(250)는 비디오 디코더(230) 및 오디오 디코더(235)에서 처리된 신호를 디스플레이(130) 또는 스피커(미도시)를 통하여 출력하기 위한 적절한 크기의 신호로 크기 조절(스케일링: scaling)한다. 구체적으로, 스케일러(250)는 입체영상을 수신하여 디스플레이(130)의 해상도 또는 소정 화면비(aspect ratio)에 맞도록 스케일링(scaling)한다. 디스플레이(130)는 제품 사양 별로 소정 해상도, 예를 들어 720x480 포맷, 1024x768 등을 갖는 영상 화면을 출력하도록 제작될 수 있다. 그에 따라서, 스케일러(250)는 다양한 값으로 입력될 수 있는 입체영상의 해상도를 해당 디스플레이의 해상도에 맞춰 변환할 수 있다. The
또한, 스케일러(250)는 디스플레이되는 컨텐츠의 종류 또는 사용자 설정 등에 따라서, 입체영상의 화면비(aspect ratio)를 조절하여 출력한다. 화면비 값은 16:9, 4:3, 또는 3:2 등의 값이 될 수 있으며, 스케일러(250)는 가로 방향의 화면 길이 비와 세로 방향의 화면 길이 비가 특정 비율이 되도록 조절할 수도 있다. In addition, the
스케일러(250)는 주 화면 스케일러(미도시)와 부 화면 스케일러(미도시)를 포함할 수 있다. 주 화면 스케일러(미도시)는 주 화면 또는 입체영상 신호의 좌안 시점 영상 또는 우안 시점 영상 중 어느 하나의 영상을 스케일링할 수 있다. 그리고, 부 화면 스케일러(미도시)는 부 화면 또는 입체영상 신호의 좌안 시점 영상 또는 우안 시점 영상 중 다른 영상을 스케일링할 수 있다.The
또한, 스케일러(250)는 입체영상을 디스플레이하기 위하여 적용되는 화질 설정값(예를 들어, 색감(color), 선명도(sharpness) 등)을 입체영상 신호에 따른 좌 및 우 이미지에 각각 적용시킬 수 있다. 여기서, 화질 설정값은 제어부(240)에 의하여 구체적으로 조절 또는 설정될 수 있으며, 스케일러(250)는 제어부(240)의 제어에 따라서 소정 화질 설정값을 디스플레이할 입체영상 신호에 따른 좌 및 우 이미지에 각각 적용하여 출력한다. 또한, 소정 화질 설정값을 디스플레이할 입체영상 신호에 따른 좌 및 우 이미지에 각각 적용하여 출력하는 동작은 스케일러(250)가 아닌 포맷터(270)에서 수행될 수도 있다. The
믹서(260)는 스케일러(250) 및 제어부(240)의 출력을 믹싱하여 출력한다.The
포맷터(formatter)(270)는 믹서(260)에서 출력되는 영상 및 음성 신호들을 디스플레이(130)의 출력 포맷에 맞게 변환한다. 여기서, 포맷터(270)는 2D 영상을 디스플레이하는 경우에는 상기 변환 기능 수행 없이 입력받은 신호를 통과시킨다. 그리고, 입체영상을 디스플레이하는 경우에는 제어부(240)의 제어에 따라 입체영상의 포맷 및 디스플레이(130)의 출력 주파수 등에 맞게 3D 포맷으로 처리하는 3D 포맷터로 동작할 수 있다.A
또한, 포맷터(270)는 입체영상을 구현하기 위하여 변환된 영상 신호를 디스플레이(130)로 출력하고, 출력되는 입체영상 신호에 관한 동기 신호(Sync signal)를 생성하여 안경(120)로 전송할 수 있다. 포맷터(270)는 동기 신호의 전송을 위해 적외선 출력부(미도시)를 포함할 수 있다. 여기서, 동기 신호는 입체영상 신호에 따른 좌안 시점 영상 또는 우안 시점 영상의 디스플레이 시점과 셔터 안경(120)의 좌안 렌즈 또는 우안 렌즈의 개폐 시점을 동기 시키기 위한 신호이다. The
적외선 출력부(미도시)는 포맷터(270)가 생성한 동기 신호를 안경(120)으로 전송한다.The infrared ray output unit (not shown) transmits the synchronization signal generated by the
또한 포맷터(270)는 안경(120)의 프리즘 디옵터를 조절하기 위한 제어값을 전송할 수 있다. 여기서 제어값은 상기 좌안 시점 영상 및 상기 우안 시점 영상으로 표시되는 입체영상의 깊이 값(Depth value)일 수 있고, 프리즘 디옵터 또는 전압값일 수 있다.The
도 3은 본 발명에 따른 액정 안경에 대한 바람직한 일실시예의 구성을 도시한 블록도이다.3 is a block diagram showing the configuration of a preferred embodiment of the liquid crystal glasses according to the present invention.
도 3을 참조하면, 안경(120)은 수신부(310), 제어부(320) 및 액정 패널(330)을 포함할 수 있다. 3, the
수신부(310)는 안경(120)의 프리즘 디옵터를 조절하기 위한 제어값 및 동기 신호를 수신할 수 있다. 여기서 제어값은 좌안 시점 영상 및 우안 시점 영상으로 표시되는 입체영상의 깊이 값(Depth value)일 수 있고, 프리즘 디옵터 또는 전압값일 수 있다. 또한 동기 신호는 입체영상 신호에 따른 좌안 시점 영상 또는 우안 시점 영상의 디스플레이 시점과 안경(120)의 좌안 렌즈 또는 우안 렌즈의 개폐 시점을 동기 시키기 위한 신호일 수 있다.The receiving
제어부(320)는 수신한 동기 신호에 따라 좌안 셔터 액정 패널(좌안 렌즈)과 우안 셔터 액정 패널(우안 렌즈)의 셔터 오픈 주기를 제어할 수 있다. 구체적으로, 디스플레이(130)가 좌안 시점 영상을 디스플레이할 때, 좌안 셔터 액정 패널은 광을 투과시키고 우안 셔터 액정 패널은 광 투과를 차단한다. 그에 따라서, 좌안 시점 영상은 안경 사용자의 좌측 눈에만 전달된다. 그리고, 디스플레이(130)가 우안 시점 영상을 디스플레이할 때에는, 좌안 셔터 액정 패널은 광 투과를 차단하고, 우안 셔터 액정 패널은 광을 통과시킨다. 그에 따라서, 우안 시점 영상은 사용자의 우측 눈에만 전달된다.The
제어부(320)는 수신부(310)가 수신한 깊이 값 및 양안 간의 거리를 이용하여 프리즘 디옵터를 산출할 수 있다. 여기서 프리즘 디옵터는 상기 양안 간의 거리를 시거리 및 깊이 값을 이용하여 산출된 주시점 거리로 나눠 산출된 값 및 상기 양안 간의 거리를 시거리로 나눠 산출된 값 사이의 차이값을 기초로 산출될 수 있다.The
또한 제어부(320)는 산출한 프리즘 디옵터를 기초로 안경의 액정 화소에 인가될 전압값을 산출할 수 있다. 그리고 제어부(320)는 산출한 전압값에 따라 안경의 액정 화소에 전압을 인가를 제어할 수 있다.Further, the
액정 패널(330)은 복수의 액정 화소(cell)를 포함할 수 있다. 액정 패널(330)은 액정 화소(cell)에 인가되는 전압의 크기에 따라 다른 굴절력을 가질 수 있고, 프리즘 효과를 가질 수 있다.The
도 4는 본 발명에 따른 액정 패널이 입사한 광의 경로를 변경하는 과정의 일실시예를 도시한 도면이다.4 is a view illustrating an example of a process of changing the path of light incident on the liquid crystal panel according to the present invention.
도 4를 참조하면, 액정 패널(410)에 포함된 액정 화소(cell)에 각기 다른 전압을 걸어주면, 전기광학 효과에 의하여 각 액정 화소마다 다르게 빛을 굴절 시킬 수 있다. 각 액정 화소에 인가되는 외부전압을 적절히 조절함으로써, 각 액정 화소를 지난 광선(430)들이 하나의 초점(440)에 모이도록 조절할 수 있고, 이렇게 빛이 모이는 현상은 렌즈와 동일하기 때문에 액정 패널은 렌즈 기능을 수행할 수 있다. 이에 따라 본 발명은 액정 화소에 인가되는 전압을 적절히 조절하여 안경의 굴절력(diopter)을 가변적으로 조절할 수 있는 효과가 있다.Referring to FIG. 4, if different voltages are applied to the liquid crystal pixels included in the
도 5는 프리즘을 통과한 광의 경로를 도시한 도면이다.5 is a view showing the path of light that has passed through the prism.
도 5를 참조하면, 프리즘(501)에 입사한 광(511)은 기저방향(두꺼운 쪽)으로 굴절되어 경로(512)를 따라 프리즘(501)을 통과하고 통과한 광(512)은 다시 굴절되어 경로(513)를 통해 눈(530)으로 입사된다. 이에 따라 눈이 지점(530)에서 위치한 상태에서, 지점(510)에 위치한 물체를 프리즘(501)을 통해 보는 경우에는, 주시선의 방향이 프리즘의 정각방향(뾰족한 쪽)으로 바뀌게 된다. 이러한 프리즘을 통한 주시선의 변화를 프리즘 효과라고 한다. 즉 프리즘 효과로 눈(530)은 지점(520)에 위치한 물체를 보는 주시선의 방향으로 지점(510)에 위치한 물체를 볼 수 있다.5, the light 511 incident on the
도 6은 프리즘 효과가 없을 때의 원래 보이는 모습을 도시한 도면이고, 도 7a 내지 도 7c는 도 6에 모습에서 프리즘 효과가 발생할 때의 모습을 도시한 도면이다.FIG. 6 is a view showing an original appearance when there is no prism effect, and FIGS. 7A to 7C are views showing a state in which a prism effect occurs in the state shown in FIG.
도 6 및 도 7a 내지 도 7c를 참조하면, 프리즘 효과가 없는 때는 상(600) 같이 도시된다. 프리즘을 통해 보이는 상, 즉 프리즘 효과가 발생된 광을 통해 보이는 상은 상(710), 상(720) 및 상(730)과 같이 프리즘의 정각방향으로 편위되어(치우쳐) 보인다.6 and 7A-7C, when there is no prism effect, the
도 8은 본 발명에 따른 액정 패널이 입사한 광의 경로를 변경하는 과정의 다른 실시예를 도시한 도면이다.8 is a view showing another embodiment of a process of changing the path of light incident on the liquid crystal panel according to the present invention.
도 8을 참조하면, 제어부(320)는 액정 패널(850)과 같이 동작하도록 액정 패널(330)의 액정 화소에 전압 인가를 제어할 수 있다. 액정 패널(850)은 자신을 통과한 광선(880)들이 광축(860)과 어긋나는 지점에 위치하는 초점(870)에 모이게 한다. 이렇게 굴절력을 가진 렌즈 또는 액정 패널의 초점이 렌즈의 광축 또는 안구의 시선 방향과 일치하지 않고, 일정 각도를 가지고 어긋나는 경우에는, 상기 렌즈 또는 액정 패널은 프리즘 효과를 갖는다. Referring to FIG. 8, the
액정 패널(330)은 액정 화소에 인가되는 전압에 따라 액정 패널(430)과 같이 초점(440)이 광축(420)에 위치될 수 있고, 액정 패널(850)과 같이 초점(870)이 광축(860)과 어긋나게 위치될 수 있다. 즉 2D 영상이 디스플레이될 때는, 액정 패널(430)과 같이 동작되도록 전압이 인가되어, 액정 패널(330)은 일반 렌즈의 기능을 수행할 수 있다. 또한 입체영상이 디스플레이될 때는, 액정 패널(850)과 같이 동작되도록 전압이 인가되어, 액정 패널(330)은 프리즘 효과를 갖는 렌즈의 기능을 수행할 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 액정 안경은 입체영상 및 2D 영상이 사이에 전환이 있는 경우에도, 사용자로 하여금 불편 없이 계속해서 안경을 착용하여 시청할 수 있게 한다. The
도 9는 본 발명에 따른 입체영상 처리 시스템의 동작을 설명하기 위한 도면이다.9 is a view for explaining the operation of the stereoscopic image processing system according to the present invention.
도 9를 참조하면, 디스플레이(130)는 좌안 시점 영상을 디스플레이하기 위해 광(911)을 방출하고, 우안 시점 영상을 디스플레이하기 위해 광(912)을 방출한다. 좌안 시점 영상을 디스플레이하기 위한 방출된 광(911)은 경로(951)를 따라 좌안 액정 패널(121)에 입사한다. 입산된 광(951)은 경로(952)를 따라 좌안 액정 패널(121)을 통과하고, 좌안 액정 패널(121)을 통과한 광(952)은 경로(953)를 따라 좌안(921)로 입사한다. 즉 좌안 액정 패널(121)은 자신을 통과한 광(911)에 프리즘 효과를 일으킨다. 이에 따라 시청자는 뇌가 인지하는 입체영상이 위치하는 지점을 향하는 주시선 방향에서 좌안 시점 영상을 볼 수 있다.9,
우안 시점 영상을 디스플레이하기 위한 방출된 광(912)은 경로(961)를 따라 우안 액정 패널(122)에 입사한다. 입산된 광(961)은 경로(962)를 따라 우안 액정 패널(122)을 통과하고, 우안 액정 패널(122)을 통과한 광(962)은 경로(963)를 따라 우안(922)로 입사한다. 즉 우안 액정 패널(122)은 자신을 통과한 광(912)에 프리즘 효과를 일으킨다. 이에 따라 시청자는 뇌가 인지하는 입체영상이 위치하는 지점을 향하는 주시선 방향에 우안 시점 영상을 볼 수 있다. The emitted
프리즘 효과의 크기는 다음의 수학식 1을 이용하여 산출할 수 있다.The size of the prism effect can be calculated using the following equation (1).
제어부(320)는 다음의 수학식 2를 이용하여 시각피로를 최소화하기 위한 프리즘 디옵터를 산출할 수 있다.The
여기서, 거리(901)는 양안 간의 거리이고, 거리(904)는 안구에서 입체영상(913)까지의 거리이고 거리(903)는 안구에서 디스플레이(130)까지의 거리이다. 또한 거리(904)는 거리(903)와 거리(902)의 차이값으로부터 산출될 수 있다. 거리(902)는 입체영상의 깊이 값이고, 거리(903)는 시거리일 수 있다. 이하에서, 거리(904)를 주시점 거리로 명명하여 설명한다. 거리(903)는 입체영상 처리 장치(110)에서 측정할 수 있고, 안경(120)에서 측정할 수 있으며, 입체영상 처리 장치(110) 및 안경(120)은 측정한 거리(903)를 상호 전송할 수 있고, 입체영상 처리 장치(110)는 입체영상의 깊이 값과 함께 측정한 거리(903)을 전송할 수도 있다. 또한 거리(903)는 Depth 카메라를 통해 측정될 수 있고, 시청자가 촬상된 영상을 통해 산출될 수 있으며, 광선 또는 전파을 이용하여 측정될 수 있다.Here, the
도 10은 원거리와 근거리를 볼 때의 폭주 작용 및 개산 작용을 설명하기 위한 도면이다.10 is a view for explaining a congestion operation and an estimation operation when viewing a long distance and a short distance.
도 10을 참조하면, 두 눈(1021, 1022)이 먼 거리에 있는 사물(1011)을 볼 때는, 양쪽 눈(1021, 1022)과 주시점(1011)이 이루는 각도인 폭주각이 1021-1011-1022 각도를 이루도록 양쪽 눈이 평행에 가깝게 벌어지는 개산 작용이 발생한다. 그러나, 두 눈(1021, 1022)가 가까운 거리에 있는 사물(1012)을 볼 때는, 양쪽 눈(1021, 1022)과 주시점(1012)이 이루는 폭주각이 1021-1012-1022 각도를 이루도록 양족 눈이 중앙으로 모이는 폭주 작용이 일어나게 된다.10, when the
입체영상을 볼 때, 디스플레이 패널은 지점(1011)에 위치하지만, 디스플레이 패널을 통해 시청자에게 보여지는 입체상의 위치는 지점(1012)에 있어, 뇌가 지각하는 입체상의 위치(1012)와 눈이 지각하는 실제상의 위치(1011)가 서로 일치하지 않기 때문에, 조절 및 폭주에 의해 시각적인 피로감인 휴먼팩터가 발생하게 된다.When the stereoscopic image is viewed, the display panel is located at the
본 발명은 프리즘 효과로 인해, 시점 영상(911, 912)을 뇌가 인지하는 입체영상에 대한 주시선 방향에서 볼 수 있다. 따라서 본 발명은 시점 영상(911, 912)을 볼 때의 폭주각과 뇌가 인지하는 입체영상을 볼 때의 폭주각과의 불일치로 발생하는 시각적 피로감을 최소화할 수 있다.In the present invention, because of the prism effect, the
도 11은 본 발명에 따른 입체영상 처리 방법에 대한 바람직한 일실시예의 수행과정을 도시한 도면이다.11 is a flowchart illustrating a method of processing a stereoscopic image according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 11을 참조하면, 포맷터(270)는 좌안 시점 영상 및 우안 시점 영상을 출력한다(S100).Referring to FIG. 11, the
포맷터(270)는 출력된 좌안 시점 영상 및 우안 시점 영상을 디스플레이하기 위해 조사된 광에 프리즘 효과를 갖는 안경의 프리즘 디옵터를 조절하기 위한 깊이 값을 전송한다(S110). 여기서 포맷터(270)는 깊이 값을 산출할 수 있고, 제어부(240)로부터 전송받을 수 있다. 포맷터(270)는 좌안 시점 영상 및 우안 시점 영상이 디스플레이되는 시점에 안경 셔터의 작동을 동기화하기 위한 동기 신호(Sync signal)를 깊이 값과 함께 전송할 수 있다.The
안경은 포맷터(270)가 전송한 깊이 값을 기초로 자신의 프리즘 디옵터를 조절한다(S120). 여기서 상기 프리즘 디옵터는 양안 간의 거리를 시거리 및 깊이 값을 이용하여 산출된 주시점 거리로 나눠 산출된 값 및 상기 양안 간의 거리를 시거리로 나눠 산출된 값 사이의 차이값을 기초로 산출될 수 있다. 또한 안경은 전술된 수학식 2를 이용하여 프리즘 디옵터를 산출할 수 있다. 그리고 안경은 자신의 프리즘 디옵터를 산출한 프리즘 디옵터로 설정할 수 있다.The glasses adjust their prism diopter based on the depth value transmitted by the formatter 270 (S120). Here, the prism diopter can be calculated on the basis of a value calculated by dividing the distance between both eyes by the principal point distance calculated using the distance and the depth value, and a difference between the values calculated by dividing the distance between the eyes by the distance. Also, the glasses can calculate the prism diopter using Equation (2). And the glasses can be set to a prism diopter that produces their own prism diopter.
디스플레이(130)는 출력된 좌안 시점 영상 및 우안 시점 영상을 디스플레이한다(S130). 여기서 디스플레이(130)는 셔터글라스 방식으로 좌안 시점 영상 및 우안 시점 영상을 디스플레이할 수 있고, 편광 방식으로 좌안 시점 영상 및 우안 시점 영상을 디스플레이할 수 있다.The
안경을 투과하는 광에 프리즘 효과를 발생시킨다(S140). 단계 S130에서 좌안 시점 영상 및 우안 시점 영상을 디스플레이하기 위해 방출된 광은 안경의 액정패널로 입사되고, 안경의 프리즘 디옵터에 따라 입사된 광에 프리즘 효과가 발생하게 된다. 이에 따라, 시청자는 뇌가 인지하는 입체영상이 위치하는 방향으로 실제 화면을 볼 수 있어, 본 발명은 입체영상을 시청할 때 폭주각의 불일치 때문에 발생하는 시각피로 현상을 획기적으로 감출할 수 있다.A prism effect is generated in the light transmitted through the glasses (S140). In step S130, the emitted light for displaying the left eye view image and the right eye view image is incident on the liquid crystal panel of the eyeglass, and a prism effect is generated in the light incident on the prism diopter of the eyeglasses. Accordingly, the viewer can see the actual screen in a direction in which the stereoscopic image perceived by the brain is located. Thus, the present invention can drastically hide the visual fatigue phenomenon caused by the mismatch of the congestion angle when viewing the stereoscopic image.
도 12는 본 발명에 따른 안경 구동 방법에 대한 바람직한 일실시예의 수행과정을 도시한 도면이다.12 is a flowchart illustrating a method of driving a spectacle according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 12를 참조하면, 수신부(310)는 입체영상 처리 장치로부터 전송된 깊이 값을 수신한다(S200). 여기서 수신부(310)는 전술된 단계S110에서 전송된 깊이 값을 수신할 수 있다.Referring to FIG. 12, the receiving
제어부(320)는 수신부(310)가 수신한 깊이 값 및 양안 간의 거리를 이용하여 프리즘 디옵터를 산출한다(S210). 여기서 프리즘 디옵터는 상기 양안 간의 거리를 시거리 및 깊이 값을 이용하여 산출된 주시점 거리로 나눠 산출된 값 및 상기 양안 간의 거리를 시거리로 나눠 산출된 값 사이의 차이값을 기초로 산출될 수 있다. 또한 제어부(320)는 전술된 수학식 2를 이용하여 프리즘 디옵터를 산출할 수 있다.The
제어부(320)는 산출한 프리즘 디옵터를 기초로 안경의 액정 화소에 인가될 전압값을 산출한다(S220).The
제어부(320)는 산출한 전압값에 따라 안경의 액정 화소에 전압을 인가를 제어한다(S230). The
전술된 단계 120은 단계 S210, 단계 S220 및 단계 S230을 포함할 수 있다.The above-described
도 13은 본 발명에 따른 입체영상 처리 방법에 대한 바람직한 다른 실시예의 수행과정을 도시한 도면이다.FIG. 13 is a flowchart illustrating a method of performing a stereoscopic image processing method according to another exemplary embodiment of the present invention.
도 13을 참조하면, 제어부(240)는 좌안 시점 영상 및 우안 시점 영상으로 표시되는 입체영상의 깊이 값(Depth value) 및 양안 간의 거리를 이용하여 제어값을 산출한다(S300). 여기서 상기 제어값은 프리즘 디옵터 및 전압값 중에 하나일 수 있다. 또한 프리즘 디옵터는 양안 간의 거리를 시거리 및 깊이 값을 이용하여 산출된 주시점 거리로 나눠 산출된 값 및 상기 양안 간의 거리를 시거리로 나눠 산출된 값 사이의 차이값을 기초로 산출될 수 있다. 제어부(240)는 전술된 수학식 2를 이용하여 프리즘 디옵터를 산출할 수 있다. 또한 제어부(240)는 산출한 프리즘 디옵터를 기초로 안경의 액정 화소에 인가될 전압값을 산출할 수 있다.Referring to FIG. 13, the
포맷터(270)는 좌안 시점 영상 및 우안 시점 영상을 출력한다(S310).The
포맷터(270)는 제어부(240)가 산출한 제어값을 전송한다(S320). 포맷터(270)는 좌안 시점 영상 및 우안 시점 영상이 디스플레이되는 시점에 안경 셔터의 작동을 동기화하기 위한 동기 신호(Sync signal)를 깊이 값과 함께 전송할 수 있다.The
일부 실시예로, 제어부(240) 대신에 포맷터(270)가 상기 제어값을 산출할 수 있다.In some embodiments, instead of the
안경은 전송된 제어값을 기초로 상기 안경의 프리즘 디옵터를 조절한다(S330). 여기서 전송된 제어값이 프리즘 디옵터인 경우에는, 안경은 전송된 제어값을 기초로 전압값을 산출하고, 산출한 전압값에 따라 자신의 액정 화소에 전압을 인가할 수 있다. 전송된 제어값이 전압값인 경우에는, 안경은 전송된 전압값에 따라 상기 안경의 액정 화소에 전압을 인가할 수 있다.The glasses adjust the prism diopter of the glasses based on the transmitted control value (S330). When the transmitted control value is a prism diopter, the spectacles calculate a voltage value based on the transmitted control value, and can apply a voltage to the liquid crystal pixel according to the calculated voltage value. When the transmitted control value is a voltage value, the spectacles can apply a voltage to the liquid crystal pixel of the eyeglasses according to the transmitted voltage value.
디스플레이(130)는 출력된 좌안 시점 영상 및 우안 시점 영상을 디스플레이한다(S340). 여기서 디스플레이(130)는 셔터글라스 방식으로 좌안 시점 영상 및 우안 시점 영상을 디스플레이할 수 있고, 편광 방식으로 좌안 시점 영상 및 우안 시점 영상을 디스플레이할 수 있다.The
안경은 자신을 투과하는 광에 프리즘 효과를 발생시킨다(S350). 단계 S340에서 좌안 시점 영상 및 우안 시점 영상을 디스플레이하기 위해 방출된 광은 안경의 액정패널로 입사되고, 안경의 프리즘 디옵터에 따라 입사된 광선에 프리즘 효과가 발생하게 된다.The glasses generate a prism effect on the light transmitted through the glasses (S350). In step S340, the emitted light for displaying the left eye view image and the right eye view image is incident on the liquid crystal panel of the eyeglasses, and a prism effect is generated in the light ray incident on the prism diopter of the eyeglasses.
도 14는 본 발명에 따른 안경 구동 방법에 대한 바람직한 다른 실시예의 수행과정을 도시한 도면이다.FIG. 14 is a flowchart illustrating a method of driving an eyeglass according to another embodiment of the present invention.
도 14를 참조하면, 수신부(310)는 입체영상 처리 장치로부터 전송된 제어값을 수신한다(S400). 여기서 수신부(310)는 전술된 단계 S320에서 전송된 제어값을 수신할 수 있다.Referring to FIG. 14, the receiving
제어부(320)는 수신부(310)가 수신한 제어값을 기초로 전압값을 산출한다(S410).The
제어부(320)는 산출한 전압값에 따라 상기 안경의 액정 화소에 전압을 인가한다(S420).The
전술된 단계 S330은 단계 S410 및 단계 S420을 포함할 수 있다.The above-described step S330 may include steps S410 and S420.
도 15는 본 발명에 따른 안경 구동 방법에 대한 바람직한 또 다른 실시예의 수행과정을 도시한 도면이다.FIG. 15 is a flowchart illustrating a method of driving a spectacle lens according to another embodiment of the present invention. Referring to FIG.
도 15를 참조하면, 수신부(310)는 입체영상 처리 장치로부터 전송된 제어값을 수신한다(S500). 여기서 수신부(310)는 전술된 단계 S320에서 전송된 제어값을 수신할 수 있다.Referring to FIG. 15, the receiving
제어부(320)는 수신부(310)가 수신한 제어값에 따라 안경의 액정 화소에 전압 인가를 제어한다(S510).The
전술된 단계 S330은 단계 S510을 포함할 수 있다.The above-described step S330 may include step S510.
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.The present invention can also be embodied as computer-readable codes on a computer-readable recording medium. A computer-readable recording medium includes all kinds of recording apparatuses in which data that can be read by a computer apparatus is stored. Examples of the computer-readable recording medium include a ROM, a RAM, a CD-ROM, a magnetic tape, a floppy disk, an optical data storage device, and the like, and may be implemented in the form of a carrier wave (for example, transmission via the Internet) . The computer-readable recording medium may also be distributed to networked computer devices so that computer readable code can be stored and executed in a distributed manner.
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.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken by way of limitation in the embodiment in which said invention is directed. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and detail may be made therein without departing from the scope of the appended claims.
Claims (20)
입체영상 처리 장치로부터 상기 액정 안경의 프리즘 디옵터를 조절하기 위한 제어값을 수신하는 수신부;
상기 수신된 제어값에 기초하여 프리즘 디옵터를 산출하고, 상기 산출된 프리즘 디옵터를 상기 액정 안경의 프리즘 디옵터로 설정하는 제어부; 및
상기 설정된 프리즘 디옵터에 따라 좌안 시점 영상 및 우안 시점 영상을 디스플레이하기 위해 조사되어 상기 안경으로 입사된 광에 프리즘 효과를 발생시키는 액정 패널을 포함하고,
상기 프리즘 디옵터는 상기 액정 패널에 구비되는 렌즈의 굴절력으로서 상기 제어부의 제어에 따라 가변적으로 조절되는 값인, 액정 안경.In the liquid crystal glasses,
A receiving unit for receiving a control value for adjusting the prism diopter of the liquid crystalglass from the stereoscopic image processing apparatus;
A control unit for calculating a prism diopter based on the received control value and setting the calculated prism diopter to prism diopter of the liquid crystalglass; And
And a liquid crystal panel irradiated to display a left eye view image and a right eye view image according to the set prism diopter to generate a prism effect on light incident on the glasses,
Wherein the prism diopter is a value that is variably controlled by the control of the control unit as a refracting power of a lens provided in the liquid crystal panel.
상기 제어값은 상기 좌안 시점 영상 및 상기 우안 시점 영상으로 표시되는 입체영상의 깊이 값(Depth value), 프리즘 디옵터 및 전압값 중에 하나인 것을 특징으로 하는 액정 안경.10. The method of claim 9,
Wherein the control value is one of a Depth value, a prism diopter, and a voltage value of the stereoscopic image displayed as the left eye view image and the right eye view image.
상기 제어부는,
상기 깊이 값 및 양안 간의 거리를 이용하여 프리즘 디옵터를 산출하고, 상기 액정 안경의 프리즘 디옵터가 상기 산출된 프리즘 디옵터로 설정되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 액정 안경.11. The method of claim 10,
Wherein,
Calculating a prism diopter using the depth value and the distance between both eyes, and controlling the prism diopter of the liquid crystalglass to be set to the calculated prism diopter.
상기 제어부는,
상기 양안 간의 거리를 시거리 및 깊이 값을 이용하여 산출된 주시점 거리로 나눠 산출된 값 및 상기 양안 간의 거리를 시거리로 나눠 산출된 값 사이의 차이값을 기초로 상기 프리즘 디옵터를 산출하는 것을 특징으로 하는 액정 안경.12. The method of claim 11,
Wherein,
The prism diopter is calculated on the basis of the difference between the value calculated by dividing the distance between the eyes by the principal point distance calculated by using the visual distance and the depth value and the distance calculated by dividing the distance between the eyes by the visual distance, Liquid crystal glasses.
상기 제어부는,
상기 산출된 프리즘 디옵터를 기초로 상기 액정 패널의 액정 화소에 인가될 전압값을 산출하고, 상기 산출된 전압값에 따라 상기 액정 화소에 전압의 인가를 제어하는 것을 특징으로 하는 액정 안경.12. The method of claim 11,
Wherein,
Calculates a voltage value to be applied to the liquid crystal pixel of the liquid crystal panel based on the calculated prism diopter, and controls the application of the voltage to the liquid crystal pixel according to the calculated voltage value.
상기 전송된 제어값을 기초로 자신의 프리즘 디옵터를 조절하고 자신을 투과하는 상기 광에 프리즘 효과를 발생시키는 안경을 포함하고,
상기 안경의 제어부는,
상기 제어값을 이용하여 상기 프리즘 디옵터를 산출하고, 상기 산출된 프리즘 디옵터를 기초로 상기 안경의 액정 화소에 인가될 전압값을 더 산출하고, 상기 산출된 전압값에 대응하는 전압을 상기 안경에 인가하여 상기 프리즘 효과를 발생시키는 것을 특징으로 하는 입체영상 처리 시스템.A formatter for transmitting a control value for adjusting a prism diopter of a spectacle having a prism effect on the irradiated light for displaying a left eye view image and a right eye view image, The depth value of the image; And
And controlling the prism diopter based on the transmitted control value and generating a prism effect on the light transmitted through the prism diopter,
The control unit of the eyeglasses,
Calculating the prism diopter using the control value, calculating a voltage value to be applied to the liquid crystal pixel of the eyeglass based on the calculated prism diopter, and applying a voltage corresponding to the calculated voltage value to the glasses Thereby generating the prism effect.
상기 안경의 제어부는,
상기 깊이 값 및 양안 간의 거리를 이용하여 프리즘 디옵터를 산출하고, 상기 안경의 프리즘 디옵터를 상기 산출된 프리즘 디옵터로 설정하는 것을 특징으로 하는 입체영상 처리 시스템.15. The method of claim 14,
The control unit of the eyeglasses,
Wherein the prism diopter is calculated using the depth value and the distance between both eyes, and the prism diopter of the spectacle is set to the calculated prism diopter.
상기 제어값은 프리즘 디옵터 및 전압값 중에 하나인 것을 특징으로 하는 입체영상 처리 시스템.15. The method of claim 14,
Wherein the control value is one of a prism diopter and a voltage value.
상기 안경의 제어부는,
양안 간의 거리를 시거리 및 깊이 값을 이용하여 산출된 주시점 거리로 나눠 산출된 값 및 상기 양안 간의 거리를 시거리로 나눠 산출된 값 사이의 차이값을 기초로 상기 프리즘 디옵터를 산출하는 것을 특징으로 하는 입체영상 처리 시스템.15. The method of claim 14,
The control unit of the eyeglasses,
Wherein the prism diopter is calculated based on a difference between a value calculated by dividing the distance between both eyes by the principal point distance calculated using the visual distance and the depth value and a value calculated by dividing the distance between the eyes by the visual distance Stereoscopic image processing system.
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