KR101746710B1 - Output method of view images in three-dimensional display with a lenticular sheet - Google Patents

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KR101746710B1
KR101746710B1 KR1020160112250A KR20160112250A KR101746710B1 KR 101746710 B1 KR101746710 B1 KR 101746710B1 KR 1020160112250 A KR1020160112250 A KR 1020160112250A KR 20160112250 A KR20160112250 A KR 20160112250A KR 101746710 B1 KR101746710 B1 KR 101746710B1
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lenticular
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구정식
박지용
신동학
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재단법인 구미전자정보기술원
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Abstract

본 발명은 렌티큘러시트(100)를 부착하는 3차원 디스플레이에서 시점 영상 출력에 관한 것으로, 렌티큘러시트(100)를 부착한 디스플레이패널(200)을 통해서 3차원 영상을 표현하는 3차원 디스플레이 시스템에서, 각각의 렌티큘러렌즈(120)를 통해서 보여지는 3차원 영상의 해상도를 공간적으로 서로 다르게 하여 비균일 픽셀 분포를 가지도록 함으로써 3차원 영상의 해상도를 향상시키는 것을 특징으로 한다.
곧, 본 발명은 렌티큘러시트를 부착한 디스플레이패널을 통해서 3차원 시점 영상을 표현하는 3차원 디스플레이 시스템에서 각각의 렌티큘러렌즈의 직경 내에서 관측되는 픽셀수를 서로 다르게 하여 전체 시점 영상의 해상도를 비균일 분포로 가지도록 함으로써 3차원 영상의 해상도를 증가시키는 것으로, 본 발명 렌티큘러시트를 부착하는 3차원 디스플레이에서 시점 영상 출력 방법은 렌티큘러시트를 부착한 디스플레이패널을 통해서 3차원 시점 영상을 표현하는 3차원 디스플레이 시스템은 각각의 렌티큘러렌즈의 직경내에서 관측되는 픽셀수를 서로 다르게 하여 전체 시점 영상의 해상도를 비균일 분포로 가지도록 함으로써 3차원 영상의 해상도를 증가시키는 현저한 효과가 있다.
The present invention relates to a viewpoint image output in a three-dimensional display to which a lenticular sheet 100 is attached. In a three-dimensional display system for displaying a three-dimensional image through a display panel 200 with a lenticular sheet 100, The resolution of the three-dimensional image is improved by making the resolutions of the three-dimensional images viewed through the lenticular lens 120 of the three-dimensional image different from each other to have a non-uniform pixel distribution.
According to the present invention, in a three-dimensional display system for displaying a three-dimensional viewpoint image through a display panel having a lenticular sheet, the number of pixels observed in the diameter of each lenticular lens is made different from each other, Dimensional image by attaching a lenticular sheet to a lenticular sheet. In a three-dimensional display having a lenticular sheet attached thereto, a viewpoint image output method includes a three-dimensional display The system has a remarkable effect of increasing the resolution of the three-dimensional image by making the number of pixels observed in the diameter of each lenticular lens different from each other, thereby making the resolution of the entire viewpoint image non-uniform.

Description

렌티큘러시트를 부착하는 3차원 디스플레이에서 시점 영상 출력 방법{ Output method of view images in three-dimensional display with a lenticular sheet }[0001] The present invention relates to a method and apparatus for displaying a three-dimensional image on a lenticular sheet,

본 발명은 렌티큘러시트를 부착하는 3차원 디스플레이에서 시점영상의 해상도를 비균일하게 표시하는 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 렌티큘러시트를 부착한 디스플레이패널을 통해서 3차원 시점 영상을 표현하는 3차원 디스플레이 시스템을 구성하는데 있어서, 각각의 렌티큘러렌즈의 직경내에서 관측되는 픽셀수를 서로 다르게 하여 전체 시점 영상의 해상도를 비균일 분포로 가지도록 함으로써 3차원 영상의 해상도 증가 효과를 줄 수 있는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of non-uniformly displaying a resolution of a viewpoint image in a three-dimensional display to which a lenticular sheet is attached, and more particularly to a method of displaying a three-dimensional viewpoint image through a display panel with a lenticular sheet. The present invention relates to a method of increasing the resolution of a three-dimensional image by making the number of pixels observed in a diameter of each lenticular lens different from each other, .

최근에는 3차원 영상 화면을 시청할 수 있는 3차원 디스플레이 장치가 일반인에게 보급되고 있다. 3차원 디스플레이 장치는 3차원 영상 시청용 안경의 사용 여부에 따라서 안경 또는 무안경 방식으로 나누고 있다. 안경 방식은 빛의 편광특성을 이용하여 시청자의 양안에 서로 다른 영상을 출력하여 3차원 영상을 제공한다. 무안경 방식은 오토스테레오스코피(autostereoscopy) 방식이라고도 한다. 무안경 방식의 3D 디스플레이 장치는, 공간적으로 쉬프트된 다시점 영상을 디스플레이하면서 패러랙스 배리어(Parallax Barrier) 방식 또는 렌티큘러(Lenticular) 렌즈를 이용하여 시청자의 좌안 및 우안에 다른 시점의 영상에 해당하는 광이 투사되도록 하여, 사용자가 입체감을 느낄 수 있도록 한다.In recent years, a three-dimensional display device capable of viewing a three-dimensional image screen has been popularized by the general public. The three-dimensional display device is divided into a glasses or a non-glasses type depending on whether or not the glasses for viewing three-dimensional images are used. The spectacles method uses a polarization characteristic of light to output different images to both sides of a viewer to provide a three-dimensional image. The no-glasses method is also called autostereoscopy method. The non-eyeglass 3D display device displays images corresponding to images at different viewpoints on the left and right eyes of a viewer by using a Parallax Barrier method or a lenticular lens while displaying spatially shifted multi-view images. So that the user can feel a three-dimensional feeling.

이와 같이, 무안경 방식의 경우, 안경을 사용하지 않고도 3D 영상 시청이 가능하다는 장점이 있다. 그러나 무안경 방식의 디스플레이 장치는, 패러랙스 배리어(Parallax Barrier) 방식의 경우에는 디스플레이부에 배치된 구조물 때문에 일반 LCD 대비하여 화면 밝기가 감소하며 시야각이 좁아지는 단점이 있으며, 렌티큘러시트(Lenticular sheet)를 이용하는 경우에는 디스플레이부 전면의 렌즈로 인해 외관상 좁은 간격을 가진 물결무늬가 존재하며 해상도가 떨어진다는 단점이 있다.As described above, in the non-eyeglass system, it is possible to view 3D images without using glasses. However, in the case of the parallax barrier type display device, the non-eyeglass type display device is disadvantageous in that the screen brightness is reduced and the viewing angle is narrower than that of a general LCD due to the structure disposed in the display portion. There is a disadvantage in that a wavy pattern having an apparently narrow gap exists due to the lens on the front of the display unit and the resolution is lowered.

따라서 렌티큘러시트를 이용하는 무안경방식에서 3차원 영상의 해상도를 높일 수 있는 기술이 필요하다.Therefore, there is a need for a technique capable of increasing the resolution of a three-dimensional image in a non-eyeglass system using a lenticular sheet.

종래기술로서 등록특허공보 등록번호 제10-1246687호의 무안경식 3차원 디스플레이에는, 본 발명의 무안경식 3차원 디스플레이는 액정패널; 상기 액정패널 배면에 형성되는 렌티큘러 렌즈; 및 상기 렌티큘러 렌즈 하부에서 광을 공급하는 발광유닛을 포함하여 이루어지며, 상기 발광유닛은 백색 유기전기발광소자(WOLED) 발광층인 것을 특징으로 한다. 본 발명의 무안경식 3차원 디스플레이는 간단한 구조만으로도 대형 사이즈에서 해상도 저하나 크로스 토크 현상을 획기적으로 저감할 수 있다.라고 기재되어 있다. As a conventional technique, the non-axial type three-dimensional display of the present invention includes a liquid crystal panel; A lenticular lens formed on the back surface of the liquid crystal panel; And a light emitting unit for supplying light under the lenticular lens, wherein the light emitting unit is a white organic electroluminescent (WOLED) light emitting layer. The non-eye-safe three-dimensional display according to the present invention can drastically reduce resolution and crosstalk phenomenon in a large size by a simple structure.

다른 종래기술로서 공개특허공보 공개번호 제10-2015-0114813호의 렌티큘러 렌즈를 이용한 무안경용 3D 필름, 그 제조장치, 제조방법 및 이를 이용한 3D 영상표시장치에는, 본 발명은 렌티큘러 렌즈가 표면에 형성되어 무안경 환경에서 3D 영상을 제공하는 3D 필름과 그 제조장치 및 제조방법에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 렌티큘러 렌즈를 이용한 무안경용 3D 필름은 기판; 상기 기판에 적층되는 배향층 및 상기 배향층에 적층되는 렌티큘러 패턴의 액정층으로 구성되는 것을 기술적 특징으로 한다. 본 발명에 따른 렌티큘러 렌즈를 이용한 무안경용 3D 필름은 액정층의 일면에만 배향막이 형성되므로, 제품의 생산수율이 증가하고 제조비용이 감소되며, 두께 및 중량, 제조비용이 감소된다.라고 기재되어 있다.As another prior art, a lenticular lens using a lenticular lens disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-2015-0114813, a manufacturing apparatus and a manufacturing method thereof, and a 3D image display device using the same, The present invention relates to a 3D film for providing a 3D image in a non-eyeglass environment, an apparatus for manufacturing the same, and a manufacturing method thereof, and more particularly, to a 3D film without an eye lens using a lenticular lens according to the present invention. An alignment layer to be laminated on the substrate, and a liquid crystal layer of a lenticular pattern to be laminated on the alignment layer. Since the alignment film is formed only on one side of the liquid crystal layer, the 3D film without lenticular lens using the lenticular lens according to the present invention has an increased production yield, reduced manufacturing cost, and reduced thickness, weight, and manufacturing cost .

그러나 상기와 같은 종래의 장치에 의한 3차원 영상 디스플레이 방법은 렌티큘러시트의 각각의 렌티큘러 렌즈를 통하여 보여지는 픽셀의 개수가 한 개로 고정되어 있어서 관측되는 3차원 영상의 해상도가 낮다는 단점을 가지고 있었다.However, the above-described conventional three-dimensional image display method has the disadvantage that the resolution of the three-dimensional image is low because the number of pixels viewed through each lenticular lens of the lenticular sheet is fixed to one.

따라서 본 발명 렌티큘러시트를 부착하는 3차원 디스플레이에서 시점 영상 출력 방법을 통하여, 렌티큘러시트를 부착한 디스플레이패널을 통해서 3차원 시점 영상을 표현하는 3차원 디스플레이 시스템을 구성하는데 있어서, 각각의 렌티큘러렌즈의 직경 내에서 관측되는 픽셀수를 서로 다르게 하여 전체 시점 영상의 해상도를 비균일 분포로 가지도록 함으로써 3차원 영상의 해상도 증가를 향상시키는 방법을 제공하고자 하는 것이다.Therefore, in a three-dimensional display system for displaying a three-dimensional viewpoint image through a display panel having a lenticular sheet attached thereto through a viewpoint image output method in a three-dimensional display having a lenticular sheet attached to the present invention, The resolution of the entire viewpoint image is made to have a non-uniform distribution by varying the number of pixels observed in the 3D viewpoint image.

본 발명은 렌티큘러시트(100)를 부착하는 3차원 디스플레이에서 시점 영상 출력에 관한 것으로, 렌티큘러시트(100)를 부착한 디스플레이패널(200)을 통해서 3차원 영상을 표현하는 3차원 디스플레이 시스템에서, 각각의 렌티큘러렌즈(120)를 통해서 보여지는 3차원 영상의 해상도를 공간적으로 서로 다르게 하여 비균일 픽셀 분포를 가지도록 함으로써 3차원 영상의 해상도를 향상시키는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a viewpoint image output in a three-dimensional display to which a lenticular sheet 100 is attached. In a three-dimensional display system for displaying a three-dimensional image through a display panel 200 with a lenticular sheet 100, The resolution of the three-dimensional image is improved by making the resolutions of the three-dimensional images viewed through the lenticular lens 120 of the three-dimensional image different from each other to have a non-uniform pixel distribution.

곧, 본 발명은 렌티큘러시트를 부착한 디스플레이패널을 통해서 3차원 시점 영상을 표현하는 3차원 디스플레이 시스템에서 각각의 렌티큘러렌즈(120)의 직경 내에서 관측되는 픽셀수를 서로 다르게 하여 전체 시점 영상의 해상도를 비균일 분포로 가지도록 함으로써 3차원 영상의 해상도를 증가시키는 것을 특징으로 한다.According to the present invention, in a three-dimensional display system for displaying a three-dimensional viewpoint image through a display panel having a lenticular sheet, the number of pixels observed within the diameter of each lenticular lens 120 is made different, Uniform distribution, thereby increasing the resolution of the three-dimensional image.

따라서 본 발명 렌티큘러시트를 부착하는 3차원 디스플레이에서 시점 영상 출력 방법은 렌티큘러시트를 부착한 디스플레이패널을 통해서 3차원 시점 영상을 표현하는 3차원 디스플레이 시스템은 각각의 렌티큘러렌즈의 직경내에서 관측되는 픽셀수를 서로 다르게 하여 전체 시점 영상의 해상도를 비균일 분포로 가지도록 함으로써 3차원 영상의 해상도를 증가시키는 현저한 효과가 있다.Therefore, in the viewpoint image output method in the three-dimensional display attaching the lenticular sheet according to the present invention, the three-dimensional display system that expresses the three-dimensional viewpoint image through the display panel having the lenticular sheet attached thereto can display the number of pixels observed within the diameter of each lenticular lens So that the resolution of the entire viewpoint image is made to have a non-uniform distribution, thereby remarkably increasing the resolution of the three-dimensional image.

도 1은 종래의 렌티큘러시트를 부착하는 3차원 디스플레이의 구성도
도 2는 종래의 렌티큘러시트가 부착된 3차원 디스플레이에서 렌티큘러 렌즈를 통한 픽셀 관측도
도 3은 렌티큘러시트가 비초점면에 위치한 경우의 렌티큘러렌즈를 통해서 관측되는 영상의 개념도
도 4는 싱글 렌티큘러렌즈로 보여지는 픽셀 수 계산을 위한 개략도
도 5는 렌티큘러시트와 디스플레이패널 사이가 평행하지 않은 경우의 예시도
도 6은 회전된 렌티큘러시트를 사용하는 경우의 구조도
1 is a diagram showing a configuration of a three-dimensional display to which a conventional lenticular sheet is attached
FIG. 2 is a graph showing pixel observations through a lenticular lens in a conventional three-dimensional display with a lenticular sheet
3 is a conceptual view of an image observed through a lenticular lens in a case where the lenticular sheet is located on a non-
4 is a schematic diagram for calculating the number of pixels viewed with a single lenticular lens
5 is an example of a case where the lenticular sheet and the display panel are not parallel to each other
Fig. 6 is a schematic view showing a case where a rotated lenticular sheet is used

본 발명은 렌티큘러시트(100)를 부착하는 3차원 디스플레이에서 시점 영상 출력에 관한 것으로, 렌티큘러시트(100)를 부착한 디스플레이패널(200)을 통해서 3차원 영상을 표현하는 3차원 디스플레이 시스템에서, 각각의 렌티큘러렌즈(120)를 통해서 보여지는 3차원 영상의 해상도를 공간적으로 서로 다르게 하여 비균일 픽셀 분포를 가지도록 함으로써 3차원 영상의 해상도를 향상시키는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a viewpoint image output in a three-dimensional display to which a lenticular sheet 100 is attached. In a three-dimensional display system for displaying a three-dimensional image through a display panel 200 with a lenticular sheet 100, The resolution of the three-dimensional image is improved by making the resolutions of the three-dimensional images viewed through the lenticular lens 120 of the three-dimensional image different from each other to have a non-uniform pixel distribution.

또한, 상기 디스플레이패널(200) 전방에 렌티큘러시트(100)가 위치하고, 상기 렌티큘러시트(100) 전방에는 관측자가 위치하는 것으로, 상기 렌티큘러시트(100)는 상하방향으로 형성되는 다수 개의 렌티큘러몸체(110)와 상기 다수 개의 렌티큘러몸체(110) 각각에 대응되며 렌티큘러몸체(110) 전면에 각각 형성되는 다수 개의 렌티큘러렌즈(120)로 이루어지되, 상기 렌티큘러시트(100)는 상기 다수 개의 렌티큘러렌즈(120) 각각에 대해서 디스플레이패널(200)과의 거리를 각각 다르게 형성함으로써 비균일 픽셀 분포를 가지는 3차원 영상을 제공하는 것을 특징으로 한다.The lenticular sheet 100 is positioned in front of the display panel 200 and an observer is positioned in front of the lenticular sheet 100. The lenticular sheet 100 includes a plurality of lenticular bodies 110 And a plurality of lenticular lenses 120 respectively corresponding to the plurality of lenticular bodies 110 and formed on the entire surface of the lenticular body 110. The lenticular sheet 100 includes a plurality of lenticular lenses 120, Dimensional image having a non-uniform pixel distribution by providing different distances from the display panel 200 with respect to the display panel 200 and the display panel 200, respectively.

또한, 상기 관측자가 관측하는 영상은 서로 다른 크기의 비균일한 픽셀 분포를 가지는 영상을 얻을 수 있는 것을 특징으로 한다.Also, the image observed by the observer is characterized by being able to obtain an image having a non-uniform pixel distribution of different sizes.

또한, 상기 각각의 렌티큘러렌즈(120)와 디스플레이패널(200)의 거리를 달리하기 위해서 디스플레이패널(200)과 렌티큘러시트(100)는 상하방향으로는 서로 평행하지 않은 것을 특징으로 한다.The display panel 200 and the lenticular sheet 100 are not parallel to each other in the vertical direction in order to vary the distances between the respective lenticular lenses 120 and the display panel 200. [

또한, 상기 비균일 픽셀 분포를 가지는 3차원 영상은 깊이 범위를 줄이면서 3차원 영상의 해상도를 증가시키는 것을 특징으로 한다.In addition, the 3D image having the non-uniform pixel distribution is characterized by increasing the resolution of the 3D image while reducing the depth range.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일 또는 유사한 부호를 사용한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. In the following detailed description of the preferred embodiments of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. The same or similar reference numerals are used throughout the drawings for portions having similar functions and functions.

덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할 때, 이는 '직접적으로 연결'경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함한다.In addition, throughout the specification, when a part is referred to as being 'connected' to another part, it includes not only 'direct connection' but also 'indirectly connected' .

또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.Also, to "include" an element means that it may include other elements, rather than excluding other elements, unless specifically stated otherwise.

본 발명 렌티큘러시트를 부착한 디스플레이패널을 통해서 3차원 시점 영상을 표현하는 3차원 디스플레이 시스템은 각각의 렌티큘러렌즈(120)의 직경내에서 관측되는 픽셀수를 서로 다르게 하여 전체 시점 영상의 해상도를 비균일 분포로 가지도록 함으로써 3차원 영상의 해상도 증가시키는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.The three-dimensional display system for displaying a three-dimensional viewpoint image through a display panel with a lenticular sheet according to the present invention differs in the number of pixels observed within the diameter of each lenticular lens 120, Thereby increasing the resolution of the three-dimensional image.

본 발명은 디스플레이패널(200) 전방에 렌티큘러시트(100)가 위치하고, 상기 렌티큘러시트(100) 전방에는 일정거리 이격되어 관측자가 위치하되, 상기 렌티큘러시트(100)는 렌티큘러몸체(110)와 상기 렌티큘러몸체(110) 전면에 형성되는 렌티큘러렌즈(120)로 이루어진 것으로, 본 발명은 렌티큘러시트를 부착하는 3차원 영상 출력 시스템이다.The lenticular sheet 100 is disposed in front of the display panel 200 and the observer is positioned at a predetermined distance in front of the lenticular sheet 100. The lenticular sheet 100 includes a lenticular body 110, And a lenticular lens 120 formed on the entire surface of the body 110. The present invention is a three-dimensional image output system for attaching a lenticular sheet.

도 1은 종래의 렌티큘러시트를 부착하는 3차원 디스플레이의 구성도이다. 종래의 렌티큘러시트를 부착한 3차원 디스플레이 시스템에서 렌티큘러시트(100)와 디스플레이패널(200) 사이의 간격은 일정하게 유지를 시킨다. 이때의 간격은 관측자의 방향으로부터 렌티큘러시트(100)의 초점거리에 위치시키는 것이 일반적이다. 즉 렌티큘러시트(100)를 구성하는 렌티큘러렌즈(120)의 초점거리가 f라고 하면 렌티큘러시트(100)와 디스플레이패널(200) 사이의 간격을 f에 위치하도록 제작한다.1 is a configuration diagram of a three-dimensional display to which a conventional lenticular sheet is attached. The spacing between the lenticular sheet 100 and the display panel 200 is kept constant in a conventional three-dimensional display system with a lenticular sheet. The interval at this time is generally located at the focal distance of the lenticular sheet 100 from the direction of the observer. That is, if the focal distance of the lenticular lens 120 constituting the lenticular sheet 100 is f, the interval between the lenticular sheet 100 and the display panel 200 is made to be located at f.

도 2는 종래의 렌티큘러시트가 부착된 3차원 디스플레이에서 렌티큘러 렌즈를 통한 픽셀 관측도이다. 도 2에서 종래의 렌티큘러시트를 부착한 3차원 디스플레이 시스템에서 렌티큘러시트(100)와 디스플레이패널(200) 사이의 간격은 일정하게 유지를 시킨다. 이때의 간격은 렌티큘러시트(100)의 초점거리(f)에 위치시키는 것이 일반적이다. 즉 렌티큘러시트(100)를 구성하는 렌티큘러렌즈(120)의 초점거리가 f라고 하면 렌티큘러시트(100)와 디스플레이패널(200) 사이의 간격을 f에 위치시키도록 제작한다. 이때 관측자가 렌티큘러시트(100)의 전방으로 z의 위치에 있으며 z>f인 조건이라면 관측자가 각각의 렌티큘러렌즈(120) 직경 안에서 관측되는 픽셀의 크기는 렌티큘러렌즈(120)의 직경(P)과 동일하다. 즉 렌티큘러렌즈(120) 직경 방향으로 하나의 픽셀이 보여진다. 따라서 전체 시점영상의 좌우 해상도는 직경의 개수와 동일하게 된다.2 is a pixel view of a conventional lenticular sheet-attached three-dimensional display through a lenticular lens. 2, the spacing between the lenticular sheet 100 and the display panel 200 is maintained constant in a conventional three-dimensional display system with a lenticular sheet. At this time, the interval is generally located at the focal length f of the lenticular sheet 100. That is, if the focal distance of the lenticular lens 120 constituting the lenticular sheet 100 is f, the spacing between the lenticular sheet 100 and the display panel 200 is set to f. In this case, if the observer is in the z position in front of the lenticular sheet 100 and z > f, the size of the pixel observed by the observer in the diameter of the lenticular lens 120 is determined by the diameter P of the lenticular lens 120 same. That is, one pixel is shown in the radial direction of the lenticular lens 120. Therefore, the left and right resolution of the full view image becomes equal to the number of diameters.

도 3은 렌티큘러시트(100)가 비초점면에 위치한 경우의 렌티큘러렌즈를 통해서 관측되는 영상의 개념도이다. 렌티큘러시트(100)와 디스플레이패널(200) 사이의 거리가 렌티큘러렌즈(120)의 초점거리보다 큰 거리에 위치하는 경우에는 렌티큘러렌즈(120) 직경 안에서 보여지는 관측 픽셀의 개수는 한 개가 아니고 여러 개가 보여지게 된다. 그러나 이 경우에는 3차원 영상의 표현 깊이가 줄어들게 된다. 즉, 디스플레이패널(200)과 렌티큘러시트(100)가 비초점면에 놓이게되면 3차원 깊이에 대한 중앙깊이면과 깊이범위가 제한되게 된다. 3차원 영상의 공간 범위가 설정되면 이 깊이값과 관측 픽셀의 시스템에 맞게 설정할 수 있다. 3 is a conceptual diagram of an image observed through a lenticular lens when the lenticular sheet 100 is placed on a non-focal plane. When the distance between the lenticular sheet 100 and the display panel 200 is larger than the focal distance of the lenticular lens 120, the number of observation pixels in the diameter of the lenticular lens 120 is not one but several . In this case, however, the depth of representation of the 3D image is reduced. That is, when the display panel 200 and the lenticular sheet 100 are placed on a non-focal plane, the central depth plane and the depth range with respect to the three-dimensional depth are limited. Once the spatial extent of the 3D image is set, this depth value can be set to match the system of the observation pixel.

도 4는 싱글 렌티큘러렌즈를 통해서 보여지는 픽셀수 계산을 위한 개략도이다. 도 4에서 f는 렌티큘러렌즈의 초점거리, g는 렌티큘러시트(100)와 디스플레이패널 사이의 거리, P는 싱글 렌티큘러렌즈의 직경, c는 디스플레이패널의 픽셀사이즈이면 추출되는 픽셀의 수(N)은 다음 식으로 계산된다.4 is a schematic diagram for calculating the number of pixels viewed through a single lenticular lens. 4, f is the focal length of the lenticular lens, g is the distance between the lenticular sheet 100 and the display panel, P is the diameter of the single lenticular lens, c is the number of extracted pixels (N) Is calculated by the following equation.

식 (1)

Figure 112016085175298-pat00001
Equation (1)
Figure 112016085175298-pat00001

이때 N은 픽셀의 값이므로 1보다 크다.N is greater than 1 since it is the value of the pixel.

그리고 중앙깊이면은 다음 식(2)와 같이 정의된다.And the center depth plane is defined by the following equation (2).

식 (2)

Figure 112016085175298-pat00002
Equation (2)
Figure 112016085175298-pat00002

또한 중앙깊이면을 중심으로 얻어지는 깊이범위는 다음 식(3)과 같다.The depth range obtained from the center depth plane is expressed by the following equation (3).

식 (3)

Figure 112016085175298-pat00003
Equation (3)
Figure 112016085175298-pat00003

도 5에서는 한 실시예로 렌티큘러시트(100)와 디스플레이패널(200) 사이가 평행하지 않은 경우에 있어서 관측자가 관측하는 3차원 영상의 픽셀들을 보여주는 예시도이다. 도 5에서 위쪽의 렌티큘러렌즈(120)는 디스플레이패널(200)에 초점거리에 위치하게 되며 아래쪽의 렌티큘러렌즈(120)는 초점거리보다 멀어지게 된다. 이와 같이 렌티큘러렌즈(120)마다 서로 다른 거리 g 1 , g 2 , g 3 를 가지게 되고, 식 (1)에 의해서 관측자가 관측되는 영상은 도 5의 왼쪽과 같이 서로 다른 크기의 비균일한 픽셀 분포를 가지는 영상을 얻을 수 있다. 이때 깊이 범위(D)는 식 (2)와 식 (3)의 공식에 의해서 변화하게 된다. 이러한 비균일 분포의 영상은 깊이 범위를 줄이면서 3차원 영상의 해상도를 증가시키는 것이 가능하다.5 is an exemplary view showing pixels of a three-dimensional image observed by an observer when the lenticular sheet 100 and the display panel 200 are not parallel to each other in one embodiment. 5, the upper lenticular lens 120 is positioned at a focal distance on the display panel 200, and the lower lenticular lens 120 is farther away from the focal distance. In this way is to have a lenticular lens different distance g 1, g 2, g 3 per 120, the equation (1) observer is observing image is a non-uniform distribution of pixels of different sizes as shown on the left of Figure 5 is by the Can be obtained. At this time, the depth range (D) changes according to the formulas (2) and (3). It is possible to increase the resolution of the 3D image while reducing the depth range.

도 6은 본 발명에서 렌티큘러시트(100)와 디스플레이패널(200) 사이가 평행하지 않고, 렌티큘러시트(100)가 회전되어서 디스플레이패널(200)에 부착되는 경우의 구조도를 보여준다. 도 6에서 렌티큘러시트(100)와 디스플레이패널(200) 사이가 평행하지 않게 됨으로서 회전된 렌티큘러렌즈(120)를 통해서 보여지는 픽셀의 수를 증가시키는 것이 가능하다.6 is a structural view showing a case where the lenticular sheet 100 is not parallel to the display panel 200 and the lenticular sheet 100 is rotated and attached to the display panel 200 in the present invention. In FIG. 6, the lenticular sheet 100 and the display panel 200 are not parallel to each other, so that it is possible to increase the number of pixels viewed through the rotated lenticular lens 120.

이상 설명한 본 발명은 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양한 변형이나 응용이 가능하며, 본 발명에 따른 기술적 사상의 범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다. The present invention may be embodied in many other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics of the invention.

100 : 렌티큘러시트
110 : 렌티큘러몸체
120 : 렌티큘러렌즈
200 : 디스플레이패널
100: lenticular sheet
110: lenticular body
120: Lenticular lens
200: Display panel

Claims (6)

렌티큘러시트(100)를 부착한 디스플레이패널(200)을 통해서 3차원 영상을 표현하는 3차원 디스플레이 시스템에서, 각각의 렌티큘러렌즈(120)를 통해서 보여지는 3차원 영상의 해상도를 공간적으로 서로 다르게 하여 비균일 픽셀 분포를 가지도록 함으로써 3차원 영상의 해상도를 향상시키는 렌티큘러시트를 부착하는 3차원 디스플레이에서 시점 영상 출력 방법에 있어서,
상기 디스플레이패널(200) 전방에 렌티큘러시트(100)가 위치하고, 상기 렌티큘러시트(100) 전방에는 관측자가 위치하는 것으로, 상기 렌티큘러시트(100)는 상하방향으로 형성되는 다수 개의 렌티큘러몸체(110)와 상기 다수 개의 렌티큘러몸체(110) 각각에 대응되며 렌티큘러몸체(110) 전면에 각각 형성되는 다수 개의 렌티큘러렌즈(120)로 이루어지되, 상기 렌티큘러시트(100)는 상기 다수 개의 렌티큘러렌즈(120) 각각에 대해서 디스플레이패널(200)과의 거리를 각각 다르게 형성함으로써 비균일 픽셀 분포를 가지는 3차원 영상이 구현되는 것이며,
상기 관측자가 관측하는 영상은 서로 다른 크기의 비균일한 픽셀 분포를 가지는 영상을 얻을 수 있는 것이며,
상기 각각의 렌티큘러렌즈(120)와 디스플레이패널(200)의 거리를 달리하기 위해서 디스플레이패널(200)과 렌티큘러시트(100)는 상하방향으로는 서로 평행하지 않는 것이며,
상기 비균일 픽셀 분포를 가지는 3차원 영상은 깊이 범위를 줄이면서 3차원 영상의 해상도를 증가시키는 것이며,
상기 렌티큘러시트(100)가 디스플레이패널(200)에 대해서 일정한 각도 회전되어 있는 것으로,
상기 렌티큘러시트(100)와 디스플레이패널(200) 사이가 평행하지 않은 경우에 있어서 관측자가 관측하는 3차원 영상의 픽셀들을 보여주는 것으로, 위쪽의 렌티큘러렌즈(120)는 디스플레이패널(200)에 초점거리에 위치하게 되며 아래쪽의 렌티큘러렌즈(120)는 초점거리보다 멀어지게 되므로, 상기 렌티큘러렌즈(120)마다 서로 다른 거리 g를 가지게 되고, 다음 식 (1)에 의해서 관측자가 관측되는 영상은 서로 다른 크기의 비균일한 픽셀 분포를 가지는 영상을 얻을 수 있는 것으로,
식 (1)
Figure 112017021626481-pat00013

{N은 추출되는 픽셀의 수, f는 렌티큘러렌즈의 초점거리, g는 렌티큘러시트(100)와 디스플레이패널 사이의 거리, P는 싱글 렌티큘러렌즈의 직경, c는 디스플레이패널의 픽셀사이즈}
이때 깊이 범위(D)는 다음 식 (2)와 식 (3)의 공식에 의해서 변화하게 되며 상기와 같은 비균일 분포의 영상은 깊이 범위를 줄이면서 3차원 영상의 해상도를 증가시키는 것이 가능하며,
식 (2)
Figure 112017021626481-pat00014

{h는 중앙깊이면}
식 (3)
Figure 112017021626481-pat00015

{D는 중앙깊이면을 중심으로 얻어지는 깊이범위}

상기 렌티큘러시트(100)와 디스플레이패널(200) 사이가 평행하지 않게 됨으로서 회전된 렌티큘러렌즈(120)를 통해서 보여지는 픽셀의 수를 증가시키는 것을 특징으로 하는 렌티큘러시트를 부착하는 3차원 디스플레이에서 시점 영상 출력 방법
In a three-dimensional display system for displaying a three-dimensional image through a display panel 200 having a lenticular sheet 100, the resolutions of three-dimensional images viewed through the respective lenticular lenses 120 are made different from each other in terms of space, 1. A viewpoint image output method in a three-dimensional display having a lenticular sheet for improving a resolution of a three-dimensional image by having a uniform pixel distribution,
A lenticular sheet 100 is positioned in front of the display panel 200 and an observer is positioned in front of the lenticular sheet 100. The lenticular sheet 100 includes a plurality of lenticular bodies 110 formed in a vertical direction, And a plurality of lenticular lenses 120 each corresponding to each of the plurality of lenticular bodies 110 and formed on the entire surface of the lenticular body 110. The lenticular sheet 100 is provided on each of the plurality of lenticular lenses 120 Dimensional image having a non-uniform pixel distribution is realized by forming distances with respect to the display panel 200 with respect to the display panel 200,
The image observed by the observer can obtain an image having a non-uniform pixel distribution of different sizes,
The display panel 200 and the lenticular sheet 100 are not parallel to each other in the vertical direction in order to vary the distances between the lenticular lenses 120 and the display panel 200,
The three-dimensional image having the non-uniform pixel distribution is to increase the resolution of the three-dimensional image while reducing the depth range,
The lenticular sheet 100 is rotated at a predetermined angle with respect to the display panel 200,
The image of the three-dimensional image observed by the observer is displayed when the lenticular sheet 100 and the display panel 200 are not parallel to each other. The lenticular lens 120 on the upper side has a focal length on the display panel 200 And the lenticular lens 120 at the lower side is farther away from the focal distance. Therefore, the lenticular lenses 120 have different distances g, and the images observed by the observer according to the following equation (1) It is possible to obtain an image having a non-uniform pixel distribution,
Equation (1)
Figure 112017021626481-pat00013

F is the focal length of the lenticular lens, g is the distance between the lenticular sheet 100 and the display panel, P is the diameter of the single lenticular lens, c is the pixel size of the display panel,
In this case, the depth range (D) changes according to the following formulas (2) and (3). It is possible to increase the resolution of the 3D image while reducing the depth range of the nonuniformly distributed image.
Equation (2)
Figure 112017021626481-pat00014

{h is the center depth}
Equation (3)
Figure 112017021626481-pat00015

{D is the depth range obtained about the center depth plane}

The lenticular sheet 100 and the display panel 200 are not parallel to each other to increase the number of pixels viewed through the rotated lenticular lens 120. In the three-dimensional display having the lenticular sheet attached thereto, Output method
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2005128522A (en) * 2003-10-03 2005-05-19 Namco Ltd Stereoscopic image display apparatus, electronic device, and plain view display method for the apparatus
JP2014526068A (en) * 2011-08-24 2014-10-02 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ Autostereoscopic display device

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