KR101760453B1 - 변형 서브화소 구조를 갖는 무안경식 3차원 영상표시장치 - Google Patents

변형 서브화소 구조를 갖는 무안경식 3차원 영상표시장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 변형 서브화소 구조를 갖는 무안경식 3차원 영상표시장치에 관한 것으로, 화소들이 배치된 디스플레이 패널, 상기 디스플레이 패널과 이격하여 배치된 시차장벽, 렌티큐라 렌즈 또는 선광원, 상기 디스플레이 패널에 시점영상을 배치하여 3차원 영상을 생성하는 제어부를 포함하되, 상기 디스플레이 패널에 동일 칼라의 서브화소가 가로 방향으로 연속하여 배치되고, 세로 방향으로 RGB 칼라의 서브화소들이 하나의 단위화소를 형성한다.

Description

변형 서브화소 구조를 갖는 무안경식 3차원 영상표시장치{APPARATUS FOR 3-DIMENSIONAL DISPLAYING HAVING MODIFIED SUB-PIXEL STRUCTURE}
본 발명은 3차원 영상을 제공하는 무안경식 3차원 영상표시장치에 관한 것으로, 특히 변형된 서브화소 구조가 적용된 무안경식 3차원 영상표시장치에 관한 것이다.
일반적인 무안경 방식의 3차원 영상표시장치는 렌티큐라 렌즈(Lenticular lens)나 시차장벽(Parallax Barrier) 등의 광학판을 이용하여 시역분리를 한다. 이때, 관찰위치에서의 관찰자는 좌안과 우안에 각각의 해당 시점 영상을 보게 됨에 따라, 결과적으로 3차원 영상으로 보이게 된다.
도 1은 종래기술에 의한 일반적인 시차장벽 적용 다시점 3차원 영상표시장치의 개념도이고, 도 2는 종래기술에 의한 다시점 3차원 영상표시장치에서 시차장벽의 종류를 설명하기 위한 전면도이다. 즉, 도 2의 (a)는 수직 시차장벽을 적용한 경우이고, 도 2의 (b)는 경사 시차장벽을 적용한 경우이다. 여기서 시차장벽은 시차분리 수단으로서, 렌티큐라 렌즈(Lenticular Lens)를 사용할 수도 있다.
도 1 및 2에 도시된 일반적인 시차장벽 적용 다시점 3차원 영상표시장치의 디스플레이 패널에는 다수의 화소가 배열되어 있는데, 여기에서 단일 화소는 수평방향으로 RGB 서브화소(sub-pixel)를 포함하는 구조이다. 도 1 및 2에 도시된 바와 같이, 단일 화소는 수평 및 수직 방향으로 매트릭스 형태로 배치된다.
도 1을 참조하면, 3D 영상을 구현하기 위해, 단일 화소들이 배치된 디스플레이 패널(Display panel)의 전면에 시차장벽(Parallax Barrier)이 배치된다. 또는 시차분리 수단으로서 시차장벽 대신에 렌티큐라 렌즈(Lenticular lens)가 배치될 수도 있고, 디스플레이 패널의 후면에 일정 간격으로 배치된 선광원을 이용할 수도 있다.
디스플레이의 화소 크기와 시점수에 따라 설계된 광학판에 의해 최적관찰위치(OVD)에서 설계 시점수에 따른 공통시역이 구현된다. 도 1은 6시점 설계에 따른 공통시역의 형성을 예로 들어 보여주고 있다. 그런데, 이러한 일반적인 다시점 3D 영상표시장치는 관찰자의 수평 위치이동(디스플레이 패널과 평행하게 위치이동)에 따라 크로스토크량이 달라진다.
도 2의 (a) 처럼 일반적인 스트립(Stripe) 타입의 RGB 화소 구조를 갖는 평판형 디스플레이 패널에 수직 시차분리 수단을 적용한 무안경식 3차원 영상표시장치의 경우에는, 인접 시역간 크로스토크가 적은 장점이 있다. 하지만, 수평방향으로 형성된 시역들이 색분산되어 제대로 된 칼라의 3차원 영상을 구현하기 어려운 단점이 있다. 예를 들어, 도 2의 (a)를 참고하면, 3번 시역은 청색 칼라로만 형성됨을 알 수 있다. 또한 시점수 증가에 따른 해상도 감소가 수평방향으로만 이루어져, 적절한 가로 및 세로 해상도 비율이 맞는 3차원 영상을 구현하기 어려운 문제가 있다.
도 2의 (b)는 시차장벽의 경사각도가 18.43도(arcTan(1/3))인 경사 시차장벽을 적용한 경우이다. 이렇게 경사 시차장벽을 사용하는 경우에는, 수직 시차장벽에서 발생하는 상기와 같은 문제는 해결할 수 있다. 즉, 도 2의 (b)를 참고하면, 3번 시역이 RGB 칼라로 구성되므로, 시역별 색분산 문제를 해결할 수 있다. 또한, 시점수 증가에 따른 3D 영상 해상도 저하를 가로와 세로방향으로 분산할 수 있다. 하지만, 이렇게 경사 시차장벽을 사용하는 경우에는 인접 시역간 크로스토크가 증가한다는 문제가 있다. 또한, 최적관찰거리를 벗어나면 3차원 영상표시장치에서 화면의 밝고 어두운 줄무늬(모아레 현상)가 보이게 되어, 최적의 3D 영상을 관찰할 수 있는 관찰범위가 제한된다는 단점이 있다.
이하, 도 3 및 도 4를 참고하여 최적관찰거리(OVD) 위치에서의 시역 형성 모양과 상기의 문제점에 대해 더욱 구체적으로 설명한다.
도 3은 도 2의 (a)에 도시된 수직 시차장벽 적용 3차원 영상표시장치의 최적관찰거리(OVD) 위치에서의 시역형성 모양과 칼라분산을 나타내는 그래프이다. 도 3을 참고하면, 수직 시차장벽 적용시 이상적으로 각 시역의 중심에서 인접 시역의 영상이 중첩되지 않음을 알 수 있다. 즉, 이상적인 경우 포인트 크로스토크(Point Crosstalk)가 0이 된다. 예를 들어, 도 3에서 6번 시역의 중심(왼쪽 수직 점선 위치)의 경우 크로스토크는 0이다. 그러나, 시역 중심을 벗어나면 인접 시역과 크로스토크가 급격히 증가하게 되고, 시역 내 밝기가 균일하지 않는 문제점이 있다. 예를 들어, 인접한 두 시역이 만나는 지점에서 최대 크로스토크를 갖는다. 아울러, 수직 시차장벽 적용시에는 수평 방향으로 RGB 칼라 분산 효과를 보임을 알 수 있고, 이것은 3D 영상의 적절한 칼라 구현이 어려움을 의미한다.
도 4는 도 2의 (b)에 도시된 경사 시차장벽 적용 3차원 영상표시장치의 최적관찰거리(OVD) 위치에서의 시역형성 모양을 나타내는 그래프이다. 도 4를 참고하면, 이상적인 경우(각 시점의 중심위치)에도 포인트 크로스토크가 0보다 커지게 됨을 알 수 있다. 일예로 2번 시역의 중심위치인 오른쪽 수직 점선 위치에서도 크로스토크가 존재한다. 더욱이, 이와 같은 경사 시차장벽 적용시에는, 경사 방향으로 RGB 칼라 화소가 형성되므로 색분산 문제는 해결되지만, 최적 관찰거리에서 벗어난 깊이 방향에서 모아레 현상이 보이게 된다.
도 5는 종래기술에 의한 경사 시차장벽 적용 3차원 영상표시장치에서 나타나는 모아레 현상을 설명하기 위한 도면이다. 구체적으로, 도 5는 시차장벽의 경사각도가 18.43도(arcTan(1/3))인 경우 나타나는 모아레 현상 사진으로서, (a)는 깊이 방향(Z)이 1300 mm인 경우(OVD 위치)이고, (b)는 깊이 방향(Z)이 2500 mm인 경우이다. 모아레 현상이란 시차장벽과 디스플레이 화소의 격자와 격자간 기하학적인 간섭 효과에 의한 것으로서, 도 5의 (b)를 참고하면 경사 방향으로 일정 주기의 검은색 라인이 보여진다. 일반적으로, 최적관찰거리(OVD)에서는 모아레 효과가 크지 않지만(도 5의 (a) 경우), 관찰자가 깊이방향으로 움직이면 움직인 거리에 따라 주기가 다른 모아레 영상 패턴을 관찰할 수 있다(도 5의 (b) 경우). 그러나, 상기 arcTan(1/3) 보다 작은 특정 경사각도에서는 설계된 최적관찰거리에서 벗어나 관찰자가 깊이방향으로 이동하더라도, 최적관찰거리에서와 같이 모아레가 최소화된 풀화이트(Full White) 영상을 관찰할 수 있다.
도 6 및 도 7은 상기와 같이 모아레가 발생하는 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 구조 변경된 RGB 서브화소(sub-pixel)가 적용된 디스플레이 패널을 도시한다. 도 6 및 도 7은 한국 공개특허 제10-2005-0025935호에 개시된 것으로서, 화소구조는 가로방향으로는 동일행 내에서 적색(R), 녹색(G), 청색(B)이 교대로 늘어서도록 배열되어 있다. 하지만 세로방향으로 인접하는 행의 화소는 1/2 정도 어긋나게 배열되어 있다. 이와 같이 화소가 인접하는 행으로 배열이 시프트(shift)되어 지그재그로 형성되므로, 표시화면 전체에서는 모아레가 상쇄되어 화상을 표시할 수 있다. 아울러, 수직 렌티큐라 렌즈를 시차분리 수단으로 사용하여도, 시점영상별 칼라 분산 특성을 없앨 수 있고, 수평 및 수직 해상도 저감 비율이 조정 가능하다. 하지만, 도 6 및 도 7에 도시된 화소구조는 일반적인 스트립 타입(Stripe type)의 수평 RGB 서브화소 구조에는 사용할 수 없으며, 특별한 서브화소 구조에 수직한 시차분리 수단만 사용가능하다는 단점이 있다.
도 8은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 구조 변경된 RGB 서브화소(sub-pixel)가 적용된 디스플레이 패널을 도시한다. 도 8은 한국 공개특허 제10-2011-0065982호에 개시된 것으로서, 경사진 화소구조 및 시차분리 수단을 갖는 3차원 영상표시장치이다. 구체적으로, 시점 영상별 칼라분산 특성을 없애기 위해, 경사진 수직 방향으로 RGB 서브화소가 배열된다. 그리고, 인접 시역간 크로스토크가 최소가 되도록, 서브 화소구조를 평행사변형 형태로 구성하고, 서브 화소의 두변의 기울기가 시차장벽의 기울기와 동일하도록 구성하고 있다. 그러나, 이러한 구조는 일반적인 스트립 타입의 수평 RGB 서브화소 구조에는 사용할 수 없으며, 특별한 서브 화소구조에 정해진 경사 각도의 시차장벽에서만 목적한 바의 효과를 달성할 수 있다는 단점이 있다.
한국 공개특허 제10-2005-0025935호 한국 공개특허 제10-2011-0065982호
본 발명은 전술한 문제점을 해결하고자 하는 것으로, 디스플레이 패널 화소의 컬러 구조를 변경시킴으로써, 모아레와 크로스토크를 저감하고, 해상도 비율 차이 및 색분산 현상의 문제를 개선하면서, 시차장벽과 렌티큘러 렌즈 또는 선광원의 경사 자유도를 높일 수 있는 변형 서브화소 구조를 갖는 무안경식 3차원 영상표시장치를 제공함에 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면은, 변형 서브화소 구조를 갖는 무안경식 3차원 영상표시장치에 있어서, 화소들이 배치된 디스플레이 패널, 상기 디스플레이 패널과 이격하여 배치된 시차장벽, 렌티큐라 렌즈 또는 선광원, 상기 디스플레이 패널에 시점영상을 배치하여 3차원 영상을 생성하는 제어부를 포함하되, 상기 디스플레이 패널에 동일 칼라의 서브화소가 가로 방향으로 연속하여 배치되고, 세로 방향으로 RGB 칼라의 서브화소들이 하나의 단위화소를 형성한다.
바람직하게, 상기 서브화소의 세로(Wv) 길이가 가로(Wh) 길이보다 크며, 더욱 바람직하게, 상기 서브화소의 가로(Wh) 및 세로(Wv) 길이는, (Wv=3Wh)의 관계이다.
세로 방향으로 RGB 칼라의 서브화소들이 하나의 단위화소를 형성할 때, 상기 RGB 칼라의 서브화소들은 가로 방향과 수직한 일렬로 배열될 수 있다. 또는 세로 방향으로 RGB 칼라의 서브화소들이 하나의 단위화소를 형성할 때, 상기 하나의 단위화소를 형성하는 서브화소들은 기준 서브화소 행에서 인접 서브화소 행으로 순차적으로 서브화소의 중심이 이동되어 배열될 수 있다. 이때, 상기 서브화소의 중심 이동은 상기 시차장벽, 렌티큐라 렌즈 또는 선광원의 경사각도에 따라 하기 식과 같다.
[식]
Figure 112016005335388-pat00001
여기서 δx는 서브화소의 중심 이동량, Wv는 서브화소의 높이, θ는 시차장벽, 렌티큐라 렌즈 또는 선광원의 경사 각도.
바람직하게, 상기 시차장벽의 개구폭 또는 선광원의 선폭은 상기 서브화소 폭의 30% 이하이다.
상기 시차장벽, 렌티큐라 렌즈 또는 선광원은 상기 디스플레이 패널의 가로 방향에 수직일 수 있다. 또는, 상기 시차장벽, 렌티큐라 렌즈 또는 선광원은 상기 디스플레이 패널의 수직방향으로부터 경사진 경사 각도를 가질 수 있다.
이때, 상기 경사 각도는 arcTan(1/n)이며, n이 3의 배수(n=3m)일 수 있다. 예를 들어, m이 2인 경우, 상기 제어부는 2개의 데이터행을 주기로 시점 데이터를 배분하되, 2개의 데이터행 중에서 시차장벽의 개구부로부터 가까운 데이터행을 기준으로 기준시점을 형성하고, 나머지 하나의 데이터행에 기준시점의 사이 시점을 형성하며, 데이터행들의 시점은 한 주기별로 경사방향으로 한 서브화소씩 이동하여 시점을 형성한다. 또는 m이 3인 경우, 상기 제어부는 3개의 데이터행을 주기로 시점 데이터를 배분하되, 3개의 데이터행 중에서 시차장벽의 개구부로부터 가까운 데이터행을 기준으로 기준시점을 형성하고, 나머지 두개의 데이터행에 기준시점의 사이 시점을 형성하며, 데이터행들의 시점은 한 주기별로 경사방향으로 한 서브화소씩 이동하여 시점을 형성한다.
또는, 상기 경사 각도는 arcTan(1/n)이며, n이 3의 배수가 아닌 것(n≠3m)일 수 있다. 예를 들어, n이 4인 경우, 상기 제어부는 4개의 데이터행을 주기로 시점데이터를 배분하되, 4개의 데이터행 중에서 시차장벽의 개구부로 부터 가까운 데이터행을 기준으로 기준시점을 형성하고, 나머지 세개의 데이터행에 기준시점의 사이 시점을 형성하며, 데이터행들의 시점은 한 주기별로 경사방향으로 한 서브화소씩 이동하여 시점을 형성한다.
바람직하게, 관찰자의 동공 위치를 판단하여 상기 제어부에 위치정보를 전달해주는 관찰자 위치 추적시스템을 더 포함할 수 있다.
상기한 바와 같이 본 발명에 의하면, 디스플레이 패널 화소의 컬러 구조를 변경시킴으로써 다양한 광학판의 각도를 적용할 수 있는 자유도가 증가되는 효과가 있다. 이러한 자유도를 이용하여, 크로스토크를 감소시킬 수 있고, 광학판의 경사 각도가 자유로운 상태에서도 색의 섞임현상이 발생하지 않는다. 아울러, 광학판 정렬 방법을 유연하게 할 수 있으므로, 수평 및 수직 해상도 비율을 조절할 수 있고, 이 경우에도 색의 섞임현상이 발생하지 않는다. 더욱이, 광학판 정렬 각도의 자유도는 모아레 현상을 근본적으로 제거할 수 있게 한다.
도 1은 종래기술에 의한 일반적인 시차장벽 적용 다시점 3차원 영상표시장치의 개념도,
도 2는 종래기술에 의한 다시점 3차원 영상표시장치에서 시차장벽의 종류를 설명하기 위한 전면도
도 3은 도 2의 (a)에 도시된 수직 시차장벽 적용 3차원 영상표시장치의 최적관찰거리(OVD) 위치에서의 시역형성 모양과 칼라분산을 나타내는 그래프,
도 4는 도 2의 (b)에 도시된 경사 시차장벽 적용 3차원 영상표시장치의 최적관찰거리(OVD) 위치에서의 시역형성 모양을 나타내는 그래프,
도 5는 종래기술에 의한 경사 시차장벽 적용 3차원 영상표시장치에서 나타나는 모아레 현상을 설명하기 위한 도면,
도 6 및 도 7은 종래기술에 의한 구조 변경된 RGB 서브화소가 적용된 디스플레이 패널의 개략도,
도 8은 종래기술에 의한 구조 변경된 RGB 서브화소가 적용된 또 다른 디스플레이 패널의 개략도,
도 9는 본 발명에 의한 3차원 영상표시장치의 제1실시예에 따른 화소구조를 나타낸 개략도,
도 10은 도 9에 도시된 화소구조에서 경사각도에 따른 크로스토크 전산모사 결과를 나타낸 그래프,
도 11은 종래 화소구조의 시역설계에 의한 시점별 광세기를 나타낸 그래프,
도 12는 본 발명에 의한 3차원 영상표시장치의 제1실시예에 따른 화소구조에 수직 시차장벽을 적용한 경우를 나타낸 개략도,
도 13은 본 발명에 의한 3차원 영상표시장치의 제1실시예에 따른 화소구조에서 제1실시형태를 설명하기 위한 개략도,
도 14 및 15는 본 발명에 의한 3차원 영상표시장치의 제1실시예에 따른 화소구조에서, 제1실시형태에 의한 경사 시차 분리수단 또는 선광원을 적용한 경우의 시점별 광세기를 나타낸 그래프,
도 16은 본 발명에 의한 3차원 영상표시장치의 제1실시예에 따른 화소구조에서 제2실시형태를 설명하기 위한 개략도,
도 17 및 18은 본 발명에 의한 3차원 영상표시장치의 제1실시예에 따른 화소구조에서, 제2실시형태에 의한 경사 시차 분리수단 또는 선광원을 적용한 경우의 시점별 광세기를 나타낸 그래프,
도 19는 본 발명에 의한 3차원 영상표시장치의 제1실시예에 따른 화소구조에서 제3실시형태를 설명하기 위한 개략도,
도 20 및 21은 본 발명에 의한 3차원 영상표시장치의 제1실시예에 따른 화소구조에서, 제3실시형태에 의한 경사 시차 분리수단 또는 선광원을 적용한 경우의 시점별 광세기를 나타낸 그래프,
도 22는 본 발명에 의한 3차원 영상표시장치의 제 2실시예에 따른 화소구조를 나타낸 개략도,
도 23은 본 발명의 제 1실시예에 의한 화소구조에서, 경사각도가 arcTan(1/3)인 경우의 시차장벽 개구부에 따른 크로스토크 특성을 설명하는 그래프이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 이하의 실시예는 이 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자에게 본 발명이 충분히 이해되도록 제공되는 것으로서 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 기술되는 실시예에 한정되는 것은 아니다.
(제1실시예)
도 9는 본 발명에 의한 3차원 영상표시장치의 제1실시예에 따른 화소구조를 나타낸 것이다.
도 9를 참고하면, 하나의 단위화소는 RGB 서브화소를 포함하고 있는데, 이러한 RGB 서브화소는 디스플레이 패널의 세로방향으로 배열되어 있다. 이러한 하나의 단위화소가 디스플레이 패널의 가로 및 세로 방향으로 매트릭스 형태로 배치된다. 따라서, 도 9에 도시된 바와 같이 가로방향으로는 동일한 칼라(R 또는 G 또는 B)의 서브화소가 연속적으로 배치된 형태이다. 이러한 화소구조를 갖는 디스플레이 패널의 칼라구현은 3개의 RGB 데이터행의 정보로 구현된다.
도 9에 도시된 것처럼, 서브화소의 가로(Wh) 및 세로(Wv) 길이는, 세로(Wv) 길이가 가로(Wh) 길이보다 큰 것이 바람직하며, 예를 들어 (Wv=3Wh)의 관계를 가질 수 있다. 이러한 화소구조를 갖는 디스플레이 패널에는, 도 9에 도시된 것처럼, 수직 시차장벽 또는 경사 시차장벽 모두가 적용 가능함은 물론이다. 아울러, 시차분리를 위해 렌티큐라 렌즈 또는 선광원 등 다양한 수단이 적용될 수 있다.
본 발명의 제1실시예에 따른 화소구조를 이용하면, 세로 방향으로 RGB 서브화소가 배치되므로 수직 시차분리 수단(시차장벽, 렌티큐라 렌즈) 또는 수직 선광원을 적용하여도 색분산이 발생하지 않게 된다. 아울러, 서브화소의 가로(Wh) 및 세로(Wv) 길이의 비가 (Wv=3Wh)라면, 가로방향 해상도 저하도 최소화 할 수 있다. 예를 들어, 1920x1080의 화소를 적용하여 9시점을 구현하였을 경우, 640x360의 3D 해상도를 구현할 수 있다. 즉, 3D 해상도의 가로/세로비를 적절히 유지할 수 있는 장점이 있다. 더욱이, 수직 시차분리 수단을 이용하므로, 크로스토크를 최소화할 수 있고, 모아레가 최소화된 3D 디스플레이를 구현할 수 있다.
본 발명의 제1실시예에 따른 화소구조를 이용하면, 경사 시차분리 수단(시차장벽, 렌티큐라 렌즈) 또는 선광원을 적용한 경우에도, 시점수 증가에 따른 3D 해상도의 가로/세로비 비율을 조절할 수 있다. 아울러, 모아레가 최소화되는 경사 각도를 선택할 수 있는 자유도가 증가되고, 임의의 경사 각도에서도 색분산이 없게 된다. 그러므로, 경사 시차분리 수단을 적용하는 경우에는 수직에 가까우면서 모아레 효과가 최소화되는 경사 각도를 이용하는 것이 바람직하다.
도 10은 도 9에 도시된 화소구조에서 경사각도에 따른 시역별 광세기의 크로스토크 전산모사 결과를 나타낸 그래프이다. 도 10의 (a)는 수직 시차장벽, (b)는 arcTan(1/2)인 경사 시차장벽, (c)는 arcTan(1/1)인 경사 시차장벽을 적용한 경우이다. 도 10을 참조하면, 경사각도가 커질수록 인접 시역간 크로스토크가 커짐을 알 수 있다.
예를 들어, 6시점, 시점간격이 30mm, 서브화소의 가로/세로비(Wh/Wv)가 1/3로 전산모사한 경우, 크로스토크는 표 1과 같다. 즉, 도 10에 도시된 것처럼, 시차장벽의 경사각도가 0인 경우(수직) 크로스토크는 이상적으로 0이나, 경사각도가 커질수록 크로스토크도 커지게 된다.
Figure 112016005335388-pat00002
이하, 도 11 내지 도 21을 참고하여, 본 발명에 의한 3차원 영상표시장치의 제1실시예에 따른 화소구조의 시역설계 방법에 대해 설명한다.
먼저, 도 11은 종래 화소구조의 시역설계에 의한 시점별 광세기를 나타낸 그래프이다. 종래의 화소구조는, 본 발명에 의한 화소구조와는 달리, 하나의 단일 화소에 가로방향으로 RGB 서브화소가 배치된 형태이다. 즉, 이러한 단일화소가 디스플레이 패널에 가로 및 세로 방향으로 매트릭스 형태로 배치되면, 세로방향으로 동일한 칼라의 서브화소가 배열된다.
도 11의 시점별 광세기는 이러한 종래의 화소구조에서 시차장벽 경사 각도가 arcTan(1/3)인 경우이다. 그리고, 시점수 9시점에서 시점 간격이 30mm, OVD가 1000mm인 경우이다. 도 11을 참조하면, 종래의 화소구조를 적용한 경우 이웃 시점간 크로스토크량이 상대적으로 크다는 것을 알 수 있다. 또한 종래의 화소구조를 이용할 경우, OVD 이외의 영역에서 모아레 패턴이 발생하게 된다(도 5 참조).
도 12는 본 발명에 의한 3차원 영상표시장치의 제1실시예에 따른 화소구조 및 수직 시차장벽을 적용한 경우를 나타낸 것이다.
도 12에서 제1실시예에 따른 화소구조를 이용하면, 인접 시점이 형성된 서브화소와 간섭이 최소화 되므로, 크로스토크가 최소화된 시역형성이 가능하다. 또한, 동일한 시역의 칼라 형성을 위해 수직방향으로 3개의 RGB 화소가 필요(수직 1/3 해상도 감소)하나, 예를 들어 9시점 설계에서는 가로 해상도도 1/3이 되어, 세로 대비 가로의 해상도 저감 차이의 문제가 발생하지 않는다.
본 발명에 의한 3차원 영상표시장치의 제1실시예에 따른 화소구조에는 수직으로 부터 경사진 시차 분리수단(시차장벽 또는 렌티큐라 렌즈) 또는 선광원을 적용할 수도 있다. 이 경우, 도 10을 참조하여 설명한 것처럼, 시차분리 수단 또는 선광원의 경사각도가 작은 경우에 크로스토크가 최소화된 시역형성이 가능하다. 이는 시차분리 수단 또는 선광원의 경사각도가 작은 경우에만 인접 시점이 형성된 서브 화소와 간섭이 최소화되기 때문이다. 따라서, 경사진 시차 분리수단을 이용하는 경우 각 데이터행별(즉, 칼라별)로 기준 시역을 계산하면, 시점수에 따라 시차분리 수단 또는 선광원의 경사각도를 정해진 각도 범위 내에서 조정함으로써, 3D 영상 해상도의 가로/세로비의 균형을 맞추고, 동시에 모아레 현상이 최소화 되는 각도를 선택하기에 용이하다.
이하에서는 시차 분리수단의 다양한 경사각도에 대한 시역설계 방법에 대해 좀더 구체적으로 설명한다. 경사 시차 분리수단 또는 선광원의 경사각도(θ)는 디스플레이 패널의 수직 방향으로부터의 각도(도 9 참조)이며, 일반적으로 시차 분리수단 또는 선광원의 경사각도(θ)는 다음 수학식 1과 같이 표현된다.
Figure 112016005335388-pat00003
본 발명의 실시예를 간단히 설명하기 위해서, 서브화소의 가로(Wh) 및 세로(Wv) 길이의 비가 (Wv=3Wh)인 경우에는 시차 분리수단 또는 선광원의 경사각도는 arcTan(1/n)로 표현될 수 있는데, 크게 n이 3의 배수(n=3m)인 경우와 n이 3의 배수가 아닌 경우(n≠3m)로 나눌 수 있다.
제1실시형태
먼저, n이 3의 배수(n=3m)인 경우에서, m이 2인 경우, 즉 n이 6인 경우에 대해 설명한다(제1실시형태). 이 경우 경사 시차 분리수단 또는 선광원의 경사각도는 arcTan(1/6)이다.
도 13은 m이 2이고 n이 6인 경우의 제1실시형태에 있어서, 한 주기 데이터 행 별 시점영상을 화소에 배치하는 방법에 대해 설명하는 도면이다. 도 13을 참조하면, 시차장벽의 경사각도는 arcTan(1/6)이고, 제1데이터행을 기준으로 15시점 설계한 것이다. 도 13에 도시된 것처럼, 두개의 데이터행을 주기로 시점 데이터를 배분할 수 있는데, 두개의 데이터행 중에서 시차장벽의 개구부로부터 가까운 데이터행을 기준으로 기준 시점을 형성하고, 나머지 하나의 데이터행에 기준시점의 사이 시점을 형성할 수 있다. 그리고, 나머지 연속적인 데이터행들의 시점은 시차장벽의 경사각도에 따라 동일한 위치에 시역이 형성되도록 한 주기별로 경사방향으로 한 서브화소씩 이동하여 시점을 형성한다.
이렇게 시점영상을 화소에 배치하면, 원칙적으로 하나의 데이터행별 기준으로는 15시점 기준 설계이지만, 그 사이에 15개 시점이 추가되어, 결과적으로 30개의 시점 형성과 동일하게 된다. 또한, OVD 위치에서 하나의 데이터행별 기준 시점간격(E)의 1/2로 시점간격이 줄어들어, 종래의 arcTan(1/3) 경사각도에 비해 시점수가 증가되고 시점간격도 줄어들게 되어, 좀더 자연스러운 운동시차 제공이 가능하다.
도 14 및 15는 본 발명에 의한 3차원 영상표시장치의 제1실시예에 따른 화소구조에서, 제1실시형태에 의한 경사 시차 분리수단 또는 선광원을 적용한 경우의 시역형성 그래프이다. 구체적으로 도 14는 도 13에 의한 시점영상의 배치에서 시점 데이터 주기의 첫 번째 행의 화소들에 의한 시역형성을 나타낸 그래프이고, 도 15는 시점 데이터 주기의 첫 번째 및 두 번째 행의 화소들에 의한 시역형성을 나타낸 그래프이다.
특히 도 15를 참조하면, 두 번째 행의 화소들에 의해 형성된 시역은 첫 번째 행의 화소들에 의해 형성된 시역으로부터 수평방향(x축)으로 E/m(=30/2=15mm) 만큼 이동하여 시역이 형성(이때, E는 설계된 시점간격, m=2인 경우)되어, 첫 번째와 두 번째 데이터 행의 형성 시역을 합쳐서 시점간격이 15mm가 된다. 따라서, 각 데이터행 별로 계산되는 크로스토크량은 경사 각도에 따라 줄어들지만, 표현가능한 시점수는 2배로 증가됨을 알 수 있다. 즉, 시점수가 증가하여도 일반적으로 사용하는 경사각도인 arcTan(1/3)보다 크로스토크량은 감소한다.
제2실시형태
다음으로, n이 3의 배수(n=3m)인 경우에서, m이 3인 경우, 즉 n이 9인 경우에 대해 설명한다(제2실시형태). 이 경우 경사 시차 분리수단 또는 선광원의 경사각도는 arcTan(1/9)이다.
도 16은 m이 3이고 n이 9인 경우의 제2실시형태에 있어서, 한 주기 데이터 행 별 시점영상을 화소에 배치하는 방법에 대해 설명하는 도면이다. 도 16을 참조하면, 시차장벽의 경사각도는 arcTan(1/9)이고, 제1데이터행을 기준으로 15시점 설계한 것이다. 도 16에 도시된 것처럼, 세개의 데이터행을 주기로 시점데이터를 배분할 수 있는데, 세개의 데이터행 중에서 시차장벽의 개구부로부터 가까운 데이터행을 기준으로 기준시점을 형성하고, 나머지 두개의 데이터행에 기준시점의 사이 시점을 형성할 수 있다. 그리고, 나머지 연속적인 데이터행들의 시점은 시차장벽의 경사각도에 따라 동일한 위치에 시역이 형성되도록 한 주기별로 경사방향으로 한 서브화소씩 이동하여 시점을 형성한다.
이렇게 시점영상을 화소에 배치하면, 원칙적으로 하나의 데이터행별 기준으로는 15시점 기준 설계이지만, 그 사이에 30개 시점이 추가되어, 결과적으로 45개의 시점형성과 동일하게 된다. 또한, OVD 위치에서 하나의 데이터행별 기준 시점간격(E)의 1/3로 시점간격이 줄어들어, 종래의 arcTan(1/3) 경사각도에 비해 시점수가 증가되고 시점간격도 줄어들게 되어, 좀더 자연스러운 운동시차 제공이 가능하다. 예를 들어, 한주기 내의 시점진행 순서는 1-> 1” -> 1’ -> 2 -> 2” -> 2’ -> … 이다(시차장벽의 기준 개구부 중심으로 부터 거리기준).
도 17 및 18은 본 발명에 의한 3차원 영상표시장치의 제1실시예에 따른 화소구조에서, 제2실시형태에 의한 경사 시차 분리수단 또는 선광원을 적용한 경우의 시역형성 그래프이다. 구체적으로 도 17은 도 16에 의한 시점영상의 배치에서 시점 데이터 주기의 첫 번째 행의 화소들에 의한 시역형성을 나타낸 그래프이고, 도 18은 시점 데이터 주기의 첫 번째, 두 번째 및 세 번째 행의 화소들에 의한 시역형성을 나타낸 그래프이다.
특히 도 18을 참조하면, 세 번째 행의 화소들에 의해 형성된 시역은 첫 번째 행의 화소들에 의해 형성된 시역으로부터 수평방향(x축)으로 E/m(=30/3=10mm) 만큼 이동하여 시역이 형성(이때, E는 설계된 시점간격)되고, 두 번째 행의 화소들에 의해 형성된 시역은 세 번째 행의 화소들에 의해 형성된 시역으로부터 수평방향(x축)으로 E/m(=30/3=10mm) 만큼 이동하여 시역이 형성(이때, E는 설계된 시점간격)되어, 첫 번째와 두 번째와 세 번째 데이터 행의 형성시역을 합쳐서 시점간격이 10mm가 된다. 따라서, 각 데이터행 별로 계산되는 크로스토크량은 경사 각도에 따라 줄어들지만, 표현가능한 시점수는 3배로 증가됨을 알 수 있다. 즉, 시점수가 증가하여도 일반적으로 사용하는 경사각도인 arcTan(1/3)보다 크로스토크량은 감소한다.
제3실시형태
다음으로, n이 3의 배수가 아닌 경우(n≠3m)의 경사 시차 분리수단 또는 선광원의 경사각도가 적용된 경우에 대해 설명한다.
이 경우에 시점영상을 화소에 배치하는 방법은 n개의 데이터 행을 기준으로 전체 시역을 형성하고, 이 중 첫 데이터 행의 수평 화소 기준으로 시점을 설계하여 기준시역을 형성하되, 다음 데이터 행들의 시역들이 수평방향으로 이동하여 그 사이에 시역이 형성되도록 할 수 있다. 이는 RGB 화소별로 시역을 형성하는 구조 설계이며, 이러한 설계로 인해 인접 시역간 간격이 좁아지므로, 각 칼라별 시역을 형성하더라도 시역간 칼라분산 효과가 없게 된다.
도 19는 n이 4인 경우의 제3실시형태에 있어서, 한 주기 데이터 행 별 시점영상을 화소에 배치하는 방법에 대해 설명하는 도면이다. 도 19를 참조하면, 시차장벽의 경사각도는 arcTan(1/4)이고, 제1데이터행을 기준으로 15시점 설계한 것이다. 도 19에 도시된 것처럼, 4개의 데이터행을 주기로 시점데이터를 배분할 수 있는데, 4개의 데이터행 중에서 시차장벽의 개구부로부터 가까운 데이터행을 기준으로 기준시점을 형성하고, 나머지 세개의 데이터행에 기준시점의 사이 시점을 형성할 수 있다. 그리고, 나머지 연속적인 데이터행들의 시점은 시차장벽의 경사각도에 따라 동일한 위치에 시역이 형성되도록 한 주기별로 경사방향으로 한 서브화소씩 이동하여 시점을 형성한다.
이렇게 시점영상을 화소에 배치하면, 원칙적으로 하나의 데이터행별 기준으로는 15시점 기준설계지만, 그 사이에 45개 시점이 추가되어 총 60개의 시점형성과 동일하게 된다. 또한, OVD 위치에서 하나의 데이터행별 기준 시점간격(E)의 1/4로 시점간격이 줄어들어, 결과적으로 시점수가 증가되면서 시점간격도 줄어들게 되어 좀더 자연스러운 운동시차 제공이 가능하다. 예를 들어, 한주기 내의 시점진행 순서는 1(0)-> 1(1) -> 1(2) -> 1(3) -> 2(0) -> 2(1) -> 2(2) -> 2(3) -> … (시차장벽의 기준 개구부 중심으로 부터 거리기준)이다. 더욱이, 이 경우에도 시역별 칼라분산 문제가 발생하지 않는다. 왜냐하면, 한 주기 데이터행의 기준시역의 칼라가 동일하지만, 인접 사이 시역의 기준시역과 다른 칼라가 존재하고, 그 시차가 충분히 작아진 경우에는, 칼라분산 효과가 보이지 않기 때문이다.
도 20 및 21은 본 발명에 의한 3차원 영상표시장치의 제1실시예에 따른 화소구조에서, 제3실시형태에 의한 경사 시차 분리수단 또는 선광원을 적용한 경우의 시역형성 그래프이다. 도 20은 도 19에 의한 시점영상의 배치에서 시점 데이터 주기의 첫 번째 행의 화소들에 의한 시역형성을 나타낸 그래프이고, 도 21은 시점 데이터 주기의 첫 번째 내지 네 번째 행의 화소들에 의한 시역형성을 나타낸 그래프이다.
특히 도 20을 참조하면, 한 주기를 이루는 4개의 데이터행별 시역의 크기는 30mm이고, 한 주기내의 각 데이터행의 시역들은 수평방향(x축)으로 E/n (=30/4=7.5mm) 만큼 이동하여 시역이 형성(이때, E는 설계된 시점간격)되어, 4개 데이터 행의 형성시역을 합쳐서 시점간격이 7.5mm가 된다. 따라서, 각 데이터행별로 계산되는 크로스토크량은 시차장벽의 경사각도가 기존에 일반적으로 사용되는 arcTan(1/3) 보다 작음에 따라 줄어들지만, 표현 가능한 시점수는 4배로 증가됨을 알 수 있다.
(제2실시예)
이하, 도 22를 참조하여 본 발명에 의한 3차원 영상표시장치의 다른 실시예에 따른 화소구조에 대해 설명한다.
도 22는 본 발명에 의한 3차원 영상표시장치의 제 2실시예에 따른 화소구조를 나타낸 것이다.
도 22를 참고하면, 디스플레이 패널에 RGB 서브화소들이 가로 및 세로 방향으로 배치되는데, 도 9에 도시된 제 1실시예에 따른 화소구조와는 달리, 기준 데이터 행에서 순차적으로 서브화소의 중심 이동이 있는 구조이다. 즉, 가로방향으로 동일한 칼라(R 또는 G 또는 B)의 서브화소가 연속적으로 배치된 형태이나, 특정 행의 서브화소가 인접 행의 서브화소에 비해 소정 거리 지연되어 배치된다. 도 22에 도시된 것처럼, 서브화소의 가로(Wh) 및 세로(Wv) 길이는, 세로(Wv) 길이가 가로(Wh) 길이보다 큰 것이 바람직하며, 예를 들어 (Wv=3Wh)의 관계를 가질 수 있다.
이러한 도 22에 도시된 서브화소의 중심 이동은 시차분리 수단(시차장벽 등)의 경사 각도를 고려하여 정해질 수 있다. 왜냐하면, 도 22에 도시된 바와 같이, 설계된 시차장벽의 경사 각도와 데이터행의 서브화소 이동량이 맞게 설정된 경우에 인접 시점간 크로스토크가 최소화되기 때문이다. 이렇게, 제 2실시예에 따른 시차장벽의 경사 각도는 설계 시점수와 모아래 현상이 최소화 되는 구조로 설정할 수 있다.
데이터행별 서브화소의 중심 이동량 관계는 다음과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112016005335388-pat00004
여기서 δx는 서브화소의 중심 이동량을 나타내고, Wv는 서브화소의 높이, θ는 시차장벽, 렌티큐라 렌즈 또는 선광원의 경사 각도를 의미한다.
이러한 제1 및 2 실시예에 의한 화소구조에 있어서, 시차장벽의 개구폭 또는 선광원의 선폭은 서브화소 폭의 30% 이하로 하는 것이 바람직하다. 이렇게 하면, 동일 경사각도에서의 크로스토크를 최소화 할 수 있다.
표 2 및 도 23은 본 발명의 제 1실시예에 의한 화소구조에서, 경사각도 arcTan(1/3)인 경우의 시차장벽 개구부에 따른 크로스토크 특성을 나타낸다.
Figure 112016005335388-pat00005
표 2를 참조하면, 시차장벽 경사각도가 arcTan(1/3)인 크로스토크가 심한 경우에도, 일반적인 시차장벽의 슬릿 폭이 화소폭 대비 0.3 이하가 되면 안경방식 수준의 크로스토크인 7% 이하가 됨을 알 수 있다. 상기의 크로스토크 특성은 시차장벽의 슬릿 폭에 관한 시뮬레이션 결과이나, 선광원의 선폭이 화소폭 대비 0.3 이하가 되더라도, 위와 같이 안경 방식 수준의 크로스토크인 7% 이하를 구현할 수 있음은 물론이다.
전술한 본 발명에 따른 변형 서브화소 구조를 갖는 무안경식 3차원 영상표시장치에 대한 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명에 속한다. 예를 들어, 본 발명에 의한 무안경식 3차원 영상표시장치는 화소들이 배치된 디스플레이 패널과 이격하여 배치된 시차장벽, 렌티큐라 렌즈 또는 선광원을 구비하며, 도면에는 도시되지 않았지만 제어부가 디스플레이 패널에 시점영상을 배치하여 3차원 영상을 생성할 수 있다. 아울러, 본 발명에 의한 무안경식 3차원 영상표시장치는 관찰자의 동공 위치를 판단하여 제어부에 위치정보를 전달해주는 관찰자 위치 추적시스템을 더 포함할 수 있다.

Claims (15)

  1. 변형 서브화소 구조를 갖는 무안경식 3차원 영상표시장치에 있어서,
    화소들이 배치된 디스플레이 패널;
    상기 디스플레이 패널과 이격하여 배치된 시차장벽, 렌티큐라 렌즈 또는 선광원;
    상기 디스플레이 패널에 시점영상을 배치하여 3차원 영상을 생성하는 제어부를 포함하되,
    상기 디스플레이 패널에 동일 칼라의 서브화소가 가로 방향으로 연속하여 배치되고, 세로 방향으로 RGB 칼라의 서브화소들이 하나의 단위화소를 형성하며,
    상기 시차장벽, 렌티큐라 렌즈 또는 선광원은 상기 디스플레이 패널의 수직방향으로부터 경사진 경사 각도를 갖되,
    상기 경사 각도는 arcTan(1/n)이며, n이 3의 배수(n=3m)인 경우,
    상기 제어부는 m개의 데이터행을 주기로 시점 데이터를 배분하되, m개의 데이터행 중에서 시차장벽의 개구부로부터 가까운 데이터행을 기준으로 기준시점을 형성하고, 나머지 (m-1)개의 데이터행에 기준시점의 사이 시점을 형성하며, 데이터행들의 시점은 한 주기별로 경사방향으로 한 서브화소씩 이동하여 시점을 형성하고,
    상기 경사 각도는 arcTan(1/n)이며, n이 3의 배수가 아닌 경우(n≠3m),
    상기 제어부는 n개의 데이터행을 주기로 시점데이터를 배분하되, n개의 데이터행 중에서 시차장벽의 개구부로 부터 가까운 데이터행을 기준으로 기준시점을 형성하고, 나머지 (n-1)개의 데이터행에 기준시점의 사이 시점을 형성하며, 데이터행들의 시점은 한 주기별로 경사방향으로 한 서브화소씩 이동하여 시점을 형성하는 것을 특징으로 하는 무안경식 3차원 영상표시장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 서브화소의 세로(Wv) 길이가 가로(Wh) 길이보다 큰 것을 특징으로 하는 무안경식 3차원 영상표시장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 서브화소의 가로(Wh) 및 세로(Wv) 길이는, (Wv=3Wh)의 관계인 것을 특징으로 하는 무안경식 3차원 영상표시장치.
  4. 제1항에 있어서,
    세로 방향으로 RGB 칼라의 서브화소들이 하나의 단위화소를 형성할 때, 상기 RGB 칼라의 서브화소들은 가로 방향과 수직한 일렬로 배열되는 것을 특징으로 하는 무안경식 3차원 영상표시장치.
  5. 제1항에 있어서,
    세로 방향으로 RGB 칼라의 서브화소들이 하나의 단위화소를 형성할 때, 상기 하나의 단위화소를 형성하는 서브화소들은 기준 서브화소 행에서 인접 서브화소 행으로 순차적으로 서브화소의 중심이 이동되어 배열되는 것을 특징으로 하는 무안경식 3차원 영상표시장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 서브화소의 중심 이동은 상기 시차장벽, 렌티큐라 렌즈 또는 선광원의 경사각도에 따라 하기 식과 같은 것을 특징으로 하는 무안경식 3차원 영상표시장치.
    [식]
    Figure 112016005335388-pat00006

    여기서 δx는 서브화소의 중심 이동량, Wv는 서브화소의 높이, θ는 시차장벽, 렌티큐라 렌즈 또는 선광원의 경사 각도.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 시차장벽의 개구폭 또는 선광원의 선폭은 상기 서브화소 폭의 30% 이하인 것을 특징으로 하는 무안경식 3차원 영상표시장치.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 제1항에 있어서,
    관찰자의 동공 위치를 판단하여 상기 제어부에 위치정보를 전달해주는 관찰자 위치 추적시스템을 더 포함함을 특징으로 하는 무안경식 3차원 영상표시장치.
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KR (1) KR101760453B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190136746A (ko) * 2018-05-31 2019-12-10 한국과학기술연구원 무안경식 3차원 영상표시장치
US10983385B2 (en) 2017-12-26 2021-04-20 Samsung Display Co., Ltd. Display device

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11100844B2 (en) 2018-04-25 2021-08-24 Raxium, Inc. Architecture for light emitting elements in a light field display
CN109410780A (zh) * 2018-12-04 2019-03-01 深圳奇屏科技有限公司 一种低串扰裸眼3d-led大屏幕
FR3090908B1 (fr) * 2018-12-22 2020-12-25 Commissariat Energie Atomique Dispositif d'affichage d'images stéréoscopiques
WO2020139338A1 (en) 2018-12-27 2020-07-02 Leia Inc. Multiview display, system, and method having dynamic color sub-pixels remapping
US20210191191A1 (en) * 2019-12-18 2021-06-24 Innolux Corporation Electronic device
US11474372B2 (en) * 2020-07-22 2022-10-18 Samsung Electronics Company, Ltd. Laterally offset parallax barriers in multi-view display

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100824096B1 (ko) * 2004-02-10 2008-04-21 가부시끼가이샤 도시바 3차원 화상표시장치

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030117423A1 (en) * 2001-12-14 2003-06-26 Brown Elliott Candice Hellen Color flat panel display sub-pixel arrangements and layouts with reduced blue luminance well visibility
JP4015090B2 (ja) 2003-09-08 2007-11-28 株式会社東芝 立体表示装置および画像表示方法
US20090128900A1 (en) * 2007-11-15 2009-05-21 Idyllic Spectrum Sdn Bhd Autostereoscopic display
JP5726087B2 (ja) * 2009-11-12 2015-05-27 ネプラス株式会社 パララックスバリアフィルタ
KR101081753B1 (ko) 2009-12-10 2011-11-09 한국과학기술연구원 3차원 디스플레이 장치
WO2012176445A1 (ja) * 2011-06-20 2012-12-27 パナソニック株式会社 映像表示装置
CN103609107B (zh) * 2011-06-22 2016-06-01 皇家飞利浦有限公司 具有光学放大的自动立体显示装置
KR20130080517A (ko) 2012-01-05 2013-07-15 삼성디스플레이 주식회사 3차원 영상 표시 방법 및 이를 수행하기 위한 표시 장치
KR101316795B1 (ko) 2012-02-02 2013-10-11 한국과학기술연구원 시역 평탄화 및 동적 크로스토크 최소화를 위한 무안경식 3차원 영상표시장치
JP5772688B2 (ja) * 2012-04-04 2015-09-02 株式会社Ｊｖｃケンウッド 裸眼立体ディスプレイ装置
WO2013173695A1 (en) * 2012-05-18 2013-11-21 Reald Inc. Controlling light sources of a directional backlight
US9231032B2 (en) * 2013-12-24 2016-01-05 Lg Display Co., Ltd. Organic electroluminescent device and method of fabricating the same

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100824096B1 (ko) * 2004-02-10 2008-04-21 가부시끼가이샤 도시바 3차원 화상표시장치

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10983385B2 (en) 2017-12-26 2021-04-20 Samsung Display Co., Ltd. Display device
KR20190136746A (ko) * 2018-05-31 2019-12-10 한국과학기술연구원 무안경식 3차원 영상표시장치
KR102098286B1 (ko) 2018-05-31 2020-04-07 한국과학기술연구원 무안경식 3차원 영상표시장치

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Publication number Publication date
US20170208319A1 (en) 2017-07-20
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