KR101808758B1 - 입체 영상 표시 장치 및 그 오정렬 보정 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 입체 영상 표시 장치는 시청자의 미간 거리를 입력받는 입력부; 및 입력된 상기 미간 거리 및 모바일 단말기의 디스플레이에 대응되는 위치에 배치되는 렌즈 시트에 구비된 복수의 볼록 렌즈 간의 거리를 나타내는 렌즈 피치(Lens Pitch)에 기초하여 상기 디스플레이의 렌더링 피치(Rendering Pitch)를 조정하는 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는 상기 디스플레이의 온, 오프 위치를 이동시켜, 상기 렌즈 시트의 부착 시 상기 볼록 렌즈의 위치 및 상기 디스플레이의 온, 오프 위치 간에 발생된 오정렬을 보정한다.

Description

입체 영상 표시 장치 및 그 오정렬 보정 방법{STEREOSCOPIC IMAGE DISPLAY DEVICE AND MISALIGNMENT CORRECTION METHOD FOR THE SAME}
본 발명의 실시예들은 입체 영상 표시 장치 및 상기 입체 영상 표시 장치의 오정렬 보정 방법에 관한 것이다.
오늘날 초고속 정보 통신망을 근간으로 구축된 정보의 고속화를 위해 실현될 서비스들은 현재의 전화와 같은 단순히 듣고 말하는 서비스로부터 문자, 음성, 영상을 고속 처리하는 디지털 단말을 중심으로 한 보고 듣는 멀티미디어형 서비스로 발전하고 있으며, 궁극적으로는 시공간을 초월하여 실감 있고 입체적으로 보고 느끼고 즐기는 초공간형 실감 3차원 입체 정보통신 서비스로 발전할 것으로 예상된다.
일반적으로 3차원을 표현하는 입체 영상은 두 눈을 통한 스테레오 시각의 원리에 의하여 이루어지게 되는데, 두 눈의 시차 즉, 두 눈이 약 65mm 정도 떨어져서 존재하기 때문에 나타나게 되는 양안 시차는 입체감의 가장 중요한 요인이라 할 수 있다. 즉, 좌우의 눈은 각각 서로 다른 2차원 화상을 보게 되고, 이 두 화상이 망막을 통해 뇌로 전달되면 뇌는 이를 정확히 서로 융합하여 본래 3차원 영상의 깊이감과 실제감을 재생하는 것이다. 이러한 능력을 통상 스테레오그라피(stereography)라 한다.
입체 영상 표시 장치는 양안 시차를 이용하는 것으로 관찰자의 별도의 안경착용 여부에 따라 안경식(stereoscopic)의 편광 방식과 시분할 방식, 비안경식(autostereoscopic)의 패럴랙스-배리어 방식, 렌티큘러(lenticular) 방식 및 블린킹 라이트(blinking light) 방식 등이 있다.
비안경식 입체 영상 표시 장치는 액정 표시 장치 위에 렌티큘러 렌즈층을 배치하여 형성하는 장치가 많이 사용된다. 비안경식 입체 영상 표시 장치는 관찰자가 직접 스크린을 주시하게 되어 추가적인 안경 없이 입체 영상을 볼 수 있다는 장점이 있지만, 오른쪽 눈으로 전달되는 화상과 왼쪽 눈으로 전달되는 화상이 명확하게 구분되지 않아 입체감이 떨어지는 단점이 있다.
관련 선행기술로는 대한민국 공개특허공보 제10-2016-0024367호(발명의 명칭: 입체 영상 표시 장치, 공개일자: 2016.03.04)가 있다.
본 발명의 일 실시예는 렌즈의 부착 시 렌즈 위치와 픽셀 위치 간에 발생된 오정렬을 보정함으로써 시청자의 우안 및 좌안에 해당 픽셀이 정확히 보이도록 하는 입체 영상 표시 장치 및 그 오정렬 보정 방법을 제공한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제(들)로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제(들)은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 입체 영상 표시 장치는 시청자의 미간 거리를 입력받는 입력부; 및 입력된 상기 미간 거리 및 모바일 단말기의 디스플레이에 대응되는 위치에 배치되는 렌즈 시트에 구비된 복수의 볼록 렌즈 간의 거리를 나타내는 렌즈 피치(Lens Pitch)에 기초하여 상기 디스플레이의 렌더링 피치(Rendering Pitch)를 조정하는 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는 상기 디스플레이의 온(on), 오프(off) 위치를 이동시켜, 상기 렌즈 시트의 부착 시 상기 볼록 렌즈의 위치 및 상기 디스플레이의 온, 오프 위치 간에 발생된 오정렬을 보정한다.
상기 프로세서는 상기 렌더링 피치의 간격만큼 상기 디스플레이의 픽셀을 온(On)시키고, 상기 온 된 픽셀에 대한 상기 시청자의 인식 여부에 기초하여 상기 디스플레이의 온, 오프 위치에 관한 매핑 값을 변경하여 상기 디스플레이의 온, 오프 위치를 좌측 또는 우측으로 이동시킬 수 있다.
상기 프로세서는 초기에 온 된 픽셀이 상기 시청자의 한 쪽 눈을 통해 인식되지 않는 경우, 상기 시청자의 한 쪽 눈을 통해 다음에 온 된 픽셀이 인식될 때까지 상기 디스플레이의 온, 오프 위치의 이동을 반복할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 디스플레이의 온, 오프 위치에 관한 매핑 값을 할당하기 위해 상기 렌더링 피치의 간격 내에 있는 픽셀 각각에 넘버링을 하고, 상기 시청자의 좌안에 대응되는 픽셀의 번호와 상기 시청자의 우안에 대응되는 픽셀의 번호 간의 차이에 기초하여, 상기 렌더링 피치의 간격 내에 있는 픽셀 중 온 시킬 픽셀의 번호를 설정할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 설정된 픽셀의 번호를 기준으로 일정 범위 내에 위치하는 픽셀을 온 시킬 수 있다.
상기 프로세서는 상기 일정 범위 내에 위치하는 픽셀을 온 시켰을 때, 상기 시청자의 한 쪽 눈을 통해 상기 일정 범위 내에 위치하는 픽셀이 인식되지 않는 경우, 상기 렌더링 피치의 간격 내에 있는 픽셀 각각의 번호를 증가 또는 감소시켜 상기 디스플레이의 온, 오프 위치를 좌측 또는 우측으로 이동시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 입체 영상 표시 장치는 상기 픽셀 각각의 번호를 일정 시간마다 증가 또는 감소시키기 위한 플레이 버튼, 상기 픽셀 각각의 번호 증가 또는 감소를 일시 정지시키기 위한 일시 정지 버튼, 상기 일시 정지 버튼이 선택된 상태에서 상기 픽셀 각각의 번호를 미세하게 조정하기 위한 미세 조정 버튼, 및 상기 시청자의 한 쪽 눈을 통해 상기 일정 범위 내에 위치하는 픽셀이 인식되는 경우에 선택하기 위한 확인 버튼을 포함하는 옵셋 조정 UI(User Interface)를 상기 모바일 단말기에 표시하는 출력부를 더 포함할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 렌더링 피치가 상기 디스플레이의 픽셀 사이즈와 정수배가 아닌 경우, 상기 렌더링 피치의 간격을 N(상기 N은 자연수)개로 등분한 다음, 상기 N개 중에서 한 개의 픽셀이 차지하는 개수를 이용하여 상기 렌더링 피치의 간격 내에 있는 픽셀 각각에 넘버링을 할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 픽셀 각각에 넘버링된 번호를 상기 N으로 나눈 나머지 값을 산출하고, 상기 산출된 나머지 값으로 상기 픽셀 각각에 넘버링된 번호를 변경할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 미간 거리, 상기 렌즈 피치 및 상기 볼록 렌즈에서 상기 디스플레이까지의 거리를 나타내는 광학 거리에 기초하여, 상기 시청자가 상기 모바일 단말기의 입체 영상을 시청 시 가장 선명한 화질로 시청할 수 있는 거리를 나타내는 제1 시청 거리를 계산하고, 상기 모바일 단말기의 카메라를 이용하여, 상기 시청자가 상기 모바일 단말의 입체 영상을 시청하고 있는 실제 거리를 나타내는 제2 시청 거리를 측정하며, 상기 제1 시청 거리 및 상기 제2 시청 거리 간의 오차 거리에 기초하여 상기 시청자의 제2 시청 거리의 조정을 안내하기 위한 가이드 신호를 상기 모바일 단말기에 제공할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 제1 시청 거리와 상기 제2 시청 거리를 비교하여, 상기 제1 시청 거리보다 상기 제2 시청 거리가 큰 경우 상기 모바일 단말기 쪽으로 가까이 오라고 안내하는 상기 가이드 신호를 상기 모바일 단말기에 제공하고, 상기 제1 시청 거리보다 상기 제2 시청 거리가 작은 경우 상기 모바일 단말기에서 멀어지라고 안내하는 상기 가이드 신호를 상기 모바일 단말기에 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 입체 영상 표시 장치의 오정렬 보정 방법은 시청자의 미간 거리를 입력받는 단계; 상기 미간 거리 및 모바일 단말기의 디스플레이에 대응되는 위치에 배치되는 렌즈 시트에 구비된 복수의 볼록 렌즈 간의 거리를 나타내는 렌즈 피치(Lens Pitch)에 기초하여 상기 디스플레이의 렌더링 피치(Rendering Pitch)를 조정하는 단계; 및 상기 디스플레이의 온, 오프 위치를 이동시켜, 상기 렌즈 시트의 부착 시 상기 볼록 렌즈의 위치 및 상기 디스플레이의 온, 오프 위치 간에 발생된 오정렬을 보정하는 단계를 포함한다.
상기 오정렬을 보정하는 단계는 상기 렌더링 피치의 간격만큼 상기 디스플레이의 픽셀을 온(On)시키는 단계; 및 상기 온 된 픽셀에 대한 상기 시청자의 인식 여부에 기초하여 상기 디스플레이의 온, 오프 위치에 관한 매핑 값을 변경하여 상기 디스플레이의 온, 오프 위치를 좌측 또는 우측으로 이동시키는 단계를 포함할 수 있다.
초기에 온 된 픽셀이 상기 시청자의 한 쪽 눈을 통해 인식되지 않는 경우, 상기 오정렬을 보정하는 단계는 상기 시청자의 한 쪽 눈을 통해 다음에 온 된 픽셀이 인식될 때까지 상기 디스플레이의 온, 오프 위치의 이동을 반복하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 디스플레이의 픽셀을 온(On)시키는 단계는 상기 디스플레이의 온, 오프 위치에 관한 매핑 값을 할당하기 위해 상기 렌더링 피치의 간격 내에 있는 픽셀 각각에 넘버링을 하는 단계; 및 상기 시청자의 좌안에 대응되는 픽셀의 번호와 상기 시청자의 우안에 대응되는 픽셀의 번호 간의 차이에 기초하여, 상기 렌더링 피치의 간격 내에 있는 픽셀 중 온 시킬 픽셀의 번호를 설정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 디스플레이의 픽셀을 온(On)시키는 단계는 상기 설정된 픽셀의 번호를 기준으로 일정 범위 내에 위치하는 픽셀을 온 시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 일정 범위 내에 위치하는 픽셀을 온 시켰을 때, 상기 시청자의 한 쪽 눈을 통해 상기 일정 범위 내에 위치하는 픽셀이 인식되지 않는 경우, 상기 디스플레이의 온, 오프 위치를 좌측 또는 우측으로 이동시키는 단계는 상기 렌더링 피치의 간격 내에 있는 픽셀 각각의 번호를 증가시켜 상기 디스플레이의 온, 오프 위치를 좌측으로 이동시키는 단계; 또는 상기 렌더링 피치의 간격 내에 있는 픽셀 각각의 번호를 감소시켜 상기 디스플레이의 온, 오프 위치를 우측으로 이동시키는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 입체 영상 표시 장치의 오정렬 보정 방법은 상기 픽셀 각각의 번호를 일정 시간마다 증가 또는 감소시키기 위한 플레이 버튼, 상기 픽셀 각각의 번호 증가 또는 감소를 일시 정지시키기 위한 일시 정지 버튼, 상기 일시 정지 버튼이 선택된 상태에서 상기 픽셀 각각의 번호를 미세하게 조정하기 위한 미세 조정 버튼, 및 상기 시청자의 한 쪽 눈을 통해 상기 일정 범위 내에 위치하는 픽셀이 인식되는 경우에 선택하기 위한 확인 버튼을 포함하는 옵셋 조정 UI(User Interface)를 상기 모바일 단말기에 표시하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 렌더링 피치가 상기 디스플레이의 픽셀 사이즈와 정수배가 아닌 경우, 상기 렌더링 피치의 간격 내에 있는 픽셀 각각에 넘버링을 하는 단계는 상기 렌더링 피치의 간격을 N(상기 N은 자연수)개로 등분한 다음, 상기 N개 중에서 한 개의 픽셀이 차지하는 개수를 이용하여 상기 렌더링 피치의 간격 내에 있는 픽셀 각각에 넘버링을 하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 렌더링 피치의 간격 내에 있는 픽셀 각각에 넘버링을 하는 단계는 상기 픽셀 각각에 넘버링된 번호를 상기 N으로 나눈 나머지 값을 산출하는 단계; 및 상기 산출된 나머지 값으로 상기 픽셀 각각에 넘버링된 번호를 변경하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 입체 영상 표시 장치의 오정렬 보정 방법은 상기 미간 거리, 상기 렌즈 피치 및 상기 볼록 렌즈에서 상기 디스플레이까지의 거리를 나타내는 광학 거리에 기초하여, 상기 시청자가 상기 모바일 단말기의 입체 영상을 시청 시 가장 선명한 화질로 시청할 수 있는 거리를 나타내는 제1 시청 거리를 계산하는 단계; 상기 모바일 단말기의 카메라를 이용하여, 상기 시청자가 상기 모바일 단말의 입체 영상을 시청하고 있는 실제 거리를 나타내는 제2 시청 거리를 측정하는 단계; 및 상기 제1 시청 거리 및 상기 제2 시청 거리 간의 오차 거리에 기초하여 상기 시청자의 제2 시청 거리의 조정을 안내하기 위한 가이드 신호를 상기 모바일 단말기에 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 가이드 신호를 상기 모바일 단말기에 제공하는 단계는 상기 제1 시청 거리와 상기 제2 시청 거리를 비교하는 단계; 상기 제1 시청 거리보다 상기 제2 시청 거리가 큰 경우, 상기 모바일 단말기 쪽으로 가까이 오라고 안내하는 상기 가이드 신호를 상기 모바일 단말기에 제공하는 단계; 및 상기 제1 시청 거리보다 상기 제2 시청 거리가 작은 경우, 상기 모바일 단말기에서 멀어지라고 안내하는 상기 가이드 신호를 상기 모바일 단말기에 제공하는 단계를 포함할 수 있다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 첨부 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 렌즈의 부착 시 렌즈 위치와 디스플레이의 온, 오프 위치 간에 발생된 오정렬을 보정함으로써 시청자의 우안 및 좌안에 해당 픽셀이 정확히 보이도록 하여 입체 영상의 시청 환경을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 렌즈 피치와 시청자의 미간 거리를 이용하여 디스플레이의 렌더링 피치를 조정함으로써 우안 및 좌안에 각각 전달되는 화상을 개별 시청자별로 명확히 구별하여 인식할 수 있도록 하여 입체 영상의 시청 환경을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 입체 영상 표시 장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 있어서 입체 영상 표시를 위한 구현 원리를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 있어서 미간 거리를 조정하는 방법을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 4 내지 도 8은 본 발명의 일 실시예에 있어서 렌즈 위치와 디스플레이의 온, 오프 위치 간의 오정렬을 보정하는 방법을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 있어서 최적 시청 범위의 안내를 위한 방법을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 10 및 도 11은 본 발명의 일 실시예에 있어서 렌즈의 slanted angle에 따른 화면의 rendering angle을 조정하는 방법을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 12 내지 도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 입체 영상 표시 장치의 오정렬 보정 방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 있어서 화면의 rendering angle을 조정하여 렌즈의 slanted angle과의 오정렬을 보정하는 방법을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 있어서 화면의 좌우 위치를 조정하여 렌즈와의 오정렬을 보정하는 방법을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
본 발명의 이점 및/또는 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 입체 영상 표시 장치의 구성을 도시한 블록도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 있어서 입체 영상 표시를 위한 구현 원리를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 입체 영상 표시 장치(100)는 입력부(110), 프로세서(120), 및 출력부(130)를 포함할 수 있다.
상기 입력부(110)는 시청자의 미간 거리(b)를 입력받는다. 이때, 상기 입력부(110)는 렌즈 피치(Lens Pitch)(LP')를 선택적으로 더 입력받을 수 있다. 상기 렌즈 피치(LP')는 모바일 단말기의 디스플레이(220)에 대응되는 위치에 배치되는 렌즈 시트에 구비된 복수의 볼록 렌즈(210) 간의 거리를 나타낸다.
여기서, 상기 렌즈 시트에 구비된 복수의 볼록 렌즈(210)는 렌티큘러 렌즈(Lenticular Lens)로 구현될 수 있다. 또한, 상기 렌즈 시트는 상기 모바일 단말기의 화면에 직접 부착되거나 상기 모바일 단말기에 탈부착 가능한 투명 재질의 일체형 케이스(One Body Case)에 부착될 수 있다.
상기 렌즈 시트가 상기 일체형 케이스에 부착되는 경우, 상기 일체형 케이스는 상기 모바일 단말기의 앞면에 체결되어 입체 영상을 표시하기 위한 입체 영상 케이스로서 기능할 수 있으며, 상기 모바일 단말기의 뒷면에 체결되어 상기 모바일 단말기를 보호하기 위한 보호 케이스로서 기능할 수도 있다.
위와 같이, 상기 렌즈 시트가 상기 모바일 단말기의 화면에 직접 부착되거나, 상기 모바일 단말기에 탈부착 되는 일체형 케이스에 부착되는 경우, 보다 선명한 화질의 입체 영상을 시청하기 위해서는 상기 복수의 볼록 렌즈(210)의 위치와 상기 디스플레이(220)의 온, 오프 위치, 즉 복수의 제1 및 제2 맵핑 패턴(222, 224)의 위치를 상호 조정할 필요가 있다.
예를 들어, 왼쪽 눈(L)에 보여야 할 픽셀, 즉 상기 복수의 제2 맵핑 패턴(224)이 오른쪽 눈(R)에 보이는 위치에 있을 수 있고, 원하는 위치에서 벗어난 곳에 있을 수도 있다. 왼쪽 눈(L)에 보이는 위치에 상기 복수의 제2 맵핑 패턴(224)이 위치하게 하기 위해서는 상기 복수의 볼록 렌즈(210)를 이동할 수도 있으나, 앞서 언급한 바와 같이 상기 렌즈 시트가 상기 모바일 단말기의 화면에 부착되거나 상기 일체형 케이스에 부착되어 있어 이동이 어려운 문제가 있다. 이는 곧 상기 입력부(110)를 통해 입력된 렌즈 피치(LP')가 고정된 값을 가진다는 것을 의미한다. 참고로, 상기 미간 거리(b)는 시청자에 의해 입력된 값으로서 고정된 값을 가질 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에서는 상기 복수의 볼록 렌즈(210)가 고정되어 있는 상태에서 입체 영상을 제대로 표시해 시청자에게 최적의 상태로 보여주기 위한 기술을 제공한다. 또한, 본 발명의 일 실시예에서는 상기 렌즈 시트의 부착 시 상기 볼록 렌즈(210)의 위치와 상기 디스플레이의 온, 오프 위치 간에 발생된 오정렬을 보정하는 기술을 제공한다. 이에 대해서는 상기 프로세서(120)의 설명 시 자세히 살펴보기로 한다.
참고로, 상기 디스플레이(220)는 입체 영상에 대응되는 컬러를 구현하기 위한 픽셀들, 즉 상기 복수의 제1 및 제2 맵핑 패턴(222, 224)로 구성될 수 있다. 상기 복수의 제1 및 제2 맵핑 패턴(222, 224)은 복수의 픽셀 조합으로 구성될 수 있으며, 상기 시청자의 우안(R) 및 좌안(L)에 각각 대응되는 위치에 배치될 수 있다. 상기 복수의 제1 및 제2 맵핑 패턴(222, 224)은 교대로 배치되는 구조를 가지는 것이 바람직하다. 한편, 상기 디스플레이(220)는 LCD의 경우 컬러 필터로 구현될 수 있다.
상기 프로세서(120)는 상기 입력부(110)를 통해 입력된 상기 미간 거리(b), 및 상기 렌즈 피치(LP')에 기초하여 상기 디스플레이(220)의 렌더링 피치(Rendering Pitch)(P2)를 조정한다.
구체적으로, 상기 프로세서(120)는 상기 렌즈 피치(LP') 및 상기 미간 거리(b)에 기초하여 상기 복수의 제1 및 제2 맵핑 패턴(222, 224) 중 서로 인접하는 제1 및 제2 맵핑 패턴(222, 224) 간의 거리(P1)와, 상기 복수의 제2 맵핑 패턴(224) 간의 거리를 나타내는 상기 렌더링 피치(P2)를 산출할 수 있다.
여기서, 상기 산출된 거리(P1)와 상기 렌더링 피치(P2)는 도 2에서 삼각형 비례를 이용하여 수학식으로 표현될 수 있다. 아래에서는 도 2에서 삼각형 비례를 이용하여 상기 렌즈 피치(LP'), 상기 미간 거리(b), 시청 거리(Z), 및 광학 거리(gn) 간의 비례식을 통해 상기 인접하는 제1 및 제2 맵핑 패턴(222, 224) 간의 거리(P1)와 상기 렌더링 피치(P2)를 도출하는 과정을 설명한다.
상기 인접하는 제1 및 제2 맵핑 패턴(222, 224) 간의 거리(P1)는 하기 수학식 1에 의해 도출될 수 있다.
[수학식 1]
P1 = (LP'*b)/(2b-LP')
상기 렌더링 피치(P2)는 P1의 2배이므로, P1과 마찬가지로 상기 렌즈 피치(LP') 및 상기 미간 거리(b)에 비례하는 함수로 나타낼 수 있다.
상기 프로세서(120)는 상기 렌더링 피치(P2)가 조정된 상태에서, 상기 미간 거리(b), 상기 렌즈 피치(LP') 및 상기 볼록 렌즈(210)에서 상기 디스플레이(220)까지의 거리를 나타내는 광학 거리(gn)에 기초하여, 상기 시청자가 상기 모바일 단말기의 입체 영상을 시청 시 가장 선명한 화질로 시청할 수 있는 거리를 나타내는 제1 시청 거리(최적 시청 거리)(Z)를 계산할 수 있다.
여기서, 상기 광학 거리(gn)는 상기 볼록 렌즈(210)에서 상기 디스플레이(220)까지의 물리적 거리에 굴절률을 감안하여 계산된 값(고정 값)을 나타낼 수 있다.
상기 미간 거리(b), 상기 렌즈 피치(LP') 및 상기 광학 거리(gn)는 이미 정해진 값이므로, 본 실시예에서는 상기 수학식 1을 Z에 대해서 정리한 식(Z = (b*gn)/P1)에 상기 수학식 3을 대입하고 정리하면, 상기 제1 시청 거리(Z)를 하기 수학식 2와 같이 나타낼 수 있다.
[수학식 2]
Z = (2b*gn)/LP' - gn
상기 프로세서(120)는 상기 수학식 2에 상기 미간 거리(b), 상기 렌즈 피치(LP') 및 상기 광학 거리(gn) 각각에 정해진 값을 대입하여 상기 제1 시청 거리(Z)를 계산할 수 있다. 상기 계산된 제1 시청 거리(Z)는 후술하는 출력부(130)에 의해 상기 모바일 단말기에 표시될 수 있으며, 이를 통해 시청자는 표시 정보를 확인하여 최적 시청 거리를 유지함으로써 선명한 화질의 입체 영상을 시청할 수 있게 된다.
상기 프로세서(120)는 상기 모바일 단말기의 카메라를 이용하여, 상기 시청자가 상기 모바일 단말의 입체 영상을 시청하고 있는 실제 거리를 나타내는 제2 시청 거리를 측정할 수 있다. 상기 프로세서(120)는 상기 측정된 제2 시청 거리를 상기 제1 시청 거리(Z)와 비교할 수 있다.
따라서, 상기 프로세서(120)는 상기 제1 시청 거리(Z) 및 상기 제2 시청 거리 간의 오차 거리에 기초하여 상기 시청자의 제2 시청 거리의 조정을 안내하기 위한 가이드 신호를 상기 모바일 단말기에 제공할 수 있다.
예를 들면, 상기 프로세서(120)는 상기 제1 시청 거리(Z)와 상기 제2 시청 거리를 비교한 결과, 상기 제1 시청 거리(Z)보다 상기 제2 시청 거리가 큰 경우, 상기 모바일 단말기 쪽으로 가까이 오라고 안내하는 가이드 신호를 상기 모바일 단말기에 제공할 수 있다. 다시 말해, 실제 시청 거리가 최적 시청 거리보다 크면, 상기 프로세서(120)는 시청자의 눈을 상기 모바일 단말기 쪽으로 더 가까이 하라고 안내하는 가이드 신호를 상기 모바일 단말기에 제공할 수 있다. 이에 따라, 시청자는 실제 시청 거리를 보다 짧게 조정하여 선명한 화질의 입체 영상을 계속해서 시청할 수 있게 된다.
다른 예로, 상기 프로세서(120)는 상기 제1 시청 거리(Z)와 상기 제2 시청 거리를 비교한 결과, 상기 제1 시청 거리(Z)보다 상기 제2 시청 거리가 작은 경우, 상기 모바일 단말기에서 멀어지라고 안내하는 가이드 신호를 상기 모바일 단말기에 제공할 수 있다. 다시 말해, 실제 시청 거리가 최적 시청 거리보다 작으면, 상기 프로세서(120)는 시청자의 눈을 상기 모바일 단말기로부터 더 멀리 하라고 안내하는 가이드 신호를 상기 모바일 단말기에 제공할 수 있다. 이에 따라, 시청자는 실제 시청 거리를 보다 길게 조정하여 선명한 화질의 입체 영상을 계속해서 시청할 수 있게 된다.
한편, 사람마다 미간 거리는 다르기 때문에, 동일한 모바일 단말기에 대해 시청자가 달라지는 경우가 발생하면 미간 거리의 조정이 필요하다. 특히, 어린아이의 경우에는 미간 거리가 짧고, 성인 남성의 경우에는 미간 거리가 길어 차이가 많이 난다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에서는 이러한 미간 거리의 차이를 조정함으로써, 시청자별로 동일한 모바일 단말기에서 크로스토크(Crosstalk)가 적은 완전한 입체 영상을 볼 수 있는 환경을 제공할 수 있다.
이를 위해, 본 발명의 일 실시예에서는 후술하는 출력부(130)를 통해 도 3에 도시된 바와 같이 얼굴 크기를 선택할 수 있는 옵션(Kid, S, L, XL)을 상기 모바일 단말기에 표시할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는 도 3의 옵션(Kid, S, L, XL)을 통해 어느 하나의 얼굴 크기가 선택되면, 상기 입력부(110)를 통해 상기 선택된 얼굴 크기에 대응되는 값을 상기 미간 거리(b)로서 입력받을 수 있다.
예를 들어, 도 3에서 옵션(Kid)가 선택되는 경우, 상기 입력부(110)에는 상기 미간 거리(b)로서 60mm가 입력되고, 도 3에서 옵션(S)가 선택되는 경우, 상기 입력부(110)에는 미간 거리(b)로서 63mm가 입력될 수 있다. 또한, 도 3에서 옵션(L)가 선택되는 경우, 상기 입력부(110)에는 상기 미간 거리(b)로서 65mm가 입력되고, 도 3에서 옵션(XL)가 선택되는 경우, 상기 입력부(110)에는 미간 거리(b)로서 67mm가 입력될 수 있다.
도 3에서와 같이 얼굴 크기를 선택하는 방법은 자신의 미간 거리(b)를 잘 모르는 대다수의 시청자에게 상당히 쉽게 상기 미간 거리(b)를 입력할 수 있는 방법이며, 일률적으로 정해진 미간 거리(b)를 이용한 시청 환경에 비해서 훨씬 양호한 시청 환경을 제공할 수 있다.
상기와 같은 방법으로, 미간 거리(b)가 63mm에서 67mm로 조정(변경)되는 경우, 상기 프로세서(120)는 조정된 미간 거리에 맞도록 상기 렌더링 피치(P2)를 재조정할 수 있다. 상기 미간 거리(b)가 변경되었을 때 상기 렌즈 피치(LP')와 상기 광학 거리(gn)는 물리적으로 고정된 값이기 때문에 변경 가능한 것은 상기 렌더링 피치(P2)뿐이다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에서는 앞의 수학식 1과 2에서 미간 거리 b를 b'로 변경하면, 아래의 수학식 3, 4와 같이 새로운 제1 시청 거리(Z')와 새로운 렌더링 피치(P2' = 2*P1')를 계산할 수 있다.
[수학식 3]
P1' = (LP'*b')/(2b-LP')
[수학식 4]
Z' = (2b'*gn)/LP' - gn
상기 프로세서(120)는 상기 미간 거리가 b에서 b'로 변경된 경우, 상기 수학식 3과 4를 이용하여 상기 렌더링 피치(P2')를 재조정할 수 있다. 이로써, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 서로 다른 미간 거리를 가진 사람들에게도 같은 모바일 단말기에서 최적의 시청 환경을 제공할 수 있다.
상기 수학식 4의 Z' 값은 상기 미간 거리의 변경(b -> b')에 따라 시청자가 최적의 시청 환경을 가지는 시청 거리로서, 상기 모바일 단말기로부터 Z'보다 멀리 있거나 가까이 있으면 그 상태를 표시해주어(가이드 신호), 상기 시청자가 최적의 시청 거리로 오도록 유도를 해주는 기준이 될 수 있다.
한편, 상기 디스플레이(220)의 렌더링 피치(P2)를 조정하더라도 상기 렌즈 시트를 상기 모바일 단말기에 부착하는 과정에서 상기 렌즈 시트가 원하는 위치에서 어긋난 곳에 있을 수 있다. 이러한 경우, 상기 렌즈 시트의 볼록 렌즈(210) 위치와 상기 디스플레이(220)의 픽셀 위치도 어긋나게 되며, 이에 따라 도 4에 도시된 바와 같이 좌안(L)에 보여야 할 픽셀이 우안(R)에 보이는 위치에 있거나 목표 위치에서 벗어난 곳에 있을 수 있다. 따라서, 상기 볼록 렌즈(210)와 픽셀의 위치(온, 오프 위치)를 상호 조정할 필요가 있다. 그런데, 상기 볼록 렌즈(210)의 위치는 상기 렌즈 시트가 상기 모바일 단말기에 부착되어 고정되기 때문에 조정하기 어렵다.
이에 따라, 본 발명의 일 실시예에서는 상기 디스플레이(220)의 픽셀, 즉 제1 및 제2 맵핑 패턴(222, 224)의 위치를 조정하여, 상기 렌즈 시트의 부착 시 상기 볼록 렌즈(210)의 위치 및 상기 제1 및 제2 맵핑 패턴의 위치 간에 발생된 오정렬을 보정할 수 있다.
이를 위해, 상기 프로세서(120)는 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 렌더링 피치(P2)의 간격만큼 상기 디스플레이(220)의 픽셀을 온(On)시킬 수 있다. 이때, 시청자는 한 쪽 눈으로 상기 모바일 단말기의 화면을 주시하여 상기 온 된 픽셀이 보이는지를 확인할 수 있다. 도 5에서와 같이 상기 온 된 픽셀이 목표 위치에서 벗어나 있으면 시청자는 상기 온 된 픽셀을 볼 수 없게 된다. 본 실시예에서는 상기 온 된 픽셀이 시청자의 우안(R)에 대응되는 제1 맵핑 패턴(222)이라고 가정한다. 참고로, 상기 제1 맵핑 패턴(222)은 하나의 픽셀로 구성될 수도 있고 여러 개의 픽셀로 구성될 수도 있으며 0.5개의 픽셀로 구성될 수도 있다. 상기 제2 맵핑 패턴(224)도 상기 제1 맵핑 패턴(222)과 마찬가지로 구성될 수 있다.
이와 같이 상기 시청자가 상기 온 된 픽셀을 인식하지 못하는 경우, 상기 프로세서(120)는 도 6에 도시된 바와 같이 상기 온 된 픽셀의 위치에 관한 매핑(Mapping) 값을 변경하여 상기 픽셀 위치를 좌측으로 이동시킴으로써, 상기 렌즈 시트의 부착 시 상기 볼록 렌즈(210)의 위치 및 상기 디스플레이(220)의 온, 오프 위치 간에 발생된 오정렬을 보정할 수 있다. 이때, 상기 프로세서(120)는 도 6과는 다르게 상기 디스플레이(220)의 온, 오프 위치를 우측으로 이동시킬 수도 있다.
즉, 상기 프로세서(120)는 상기 온 된 픽셀에 대한 상기 시청자의 인식 여부에 기초하여 상기 디스플레이(220)의 온, 오프 위치에 관한 매핑 값을 변경하여 상기 디스플레이(220)의 온, 오프 위치를 좌측 또는 우측으로 이동시킴으로써 상기 볼록 렌즈(210)와 디스플레이(220)의 온, 오프 위치를 상호 조정할 수 있다. 이때, 상기 프로세서(120)는 초기에 온 된 픽셀이 상기 시청자의 한 쪽 눈을 통해 인식되지 않는 경우, 상기 시청자의 한 쪽 눈을 통해 다음에 온 된 픽셀이 인식될 때까지 상기 디스플레이(220)의 온, 오프 위치의 이동을 반복할 수 있다.
이하에서는 상기 디스플레이(220)의 온, 오프 위치를 이동시키는 방법에 대해서 도 7 및 도 8을 참조하여 더욱 구체적으로 설명한다.
상기 프로세서(120)는 도 7에 도시된 바와 같이 상기 디스플레이(220)의 온, 오프 위치에 관한 매핑 값을 할당하기 위해 상기 렌더링 피치(P2)의 간격 내에 있는 픽셀 각각에 넘버링을 하고, 상기 시청자의 좌안에 대응되는 픽셀의 번호와 상기 시청자의 우안에 대응되는 픽셀의 번호 간의 차이에 기초하여, 상기 렌더링 피치(P2)의 간격 내에 있는 픽셀 중 온 시킬 픽셀의 번호를 설정할 수 있다. 이때, 상기 프로세서(120)는 상기 설정된 픽셀의 번호를 기준으로 일정 범위 내에 위치하는 픽셀을 온 시킬 수 있다.
여기서, 상기 렌더링 피치(P2)가 상기 디스플레이(220)의 픽셀 사이즈와 정수배가 아닌 경우가 발생할 수 있다. 이러한 경우, 상기 프로세서(120)는 상기 렌더링 피치(P2)의 간격을 N(상기 N은 자연수)개로 등분한 다음, 상기 N개 중에서 한 개의 픽셀이 차지하는 개수를 이용하여 상기 렌더링 피치(P2)의 간격 내에 있는 픽셀 각각에 넘버링을 할 수 있다. 이때, 상기 프로세서(120)는 상기 픽셀 각각에 넘버링된 번호를 상기 N으로 나눈 나머지 값을 산출하고, 상기 산출된 나머지 값으로 상기 픽셀 각각에 넘버링된 번호를 변경할 수 있다.
예를 들어, 렌더링 피치(P2)에 픽셀이 5.2개가 들어간다면 어느 픽셀을 온/오프 해야 할지 알기 쉽지 않다. 이러한 경우, 렌더링 피치(P2)를 100등분 한 다음, 한 개의 픽셀이 차지하는 개수를 H라고 하면, H = 100/P2가 된다. P2가 5.2라고 하면 H는 19.23이 되고, 이를 이용하면 모든 픽셀에 다음과 같이 넘버링(numbering)을 할 수 있다.
0 19 39 58 77 96 115 135 154 173 192 212 231 250 ...
여기서 매 100단위마다 반복되므로 100으로 나누어서 나머지만 남기면 다음과 같이 된다.
0 19 39 58 77 96 15 35 54 73 92 12 31 50 ...
왼쪽 눈에 보여야 하는 픽셀의 숫자와 오른쪽 눈에 보여야 하는 픽셀의 숫자가 50의 차이가 나도록 25와 75로 결정하면, 픽셀의 번호 중에서 25와 일치하는 것 또는 75와 일치하는 것으로 한정하여 해당 픽셀을 on시켜 주면 된다. 일치하는 숫자를 범위로 설정할 수도 있는데 H값이 19.25이므로 15~35 또는 65~85로 할 수도 있다. 범위는 pixel의 구조나 H값의 크기에 따라 변동이 가능하다.
이를 적용하면 다음과 같이 65~85사이의 pixel만 on이 된다(x는 off, o는 on).
0(x) 19(x) 39(x) 58(x) 77(o) 96(x) 15(x) 35(x) 54(x) 73(o) 92(x) 12(x) 31(x) 50(x) 69(o) 88(x) 8(x) 27(x) 46(x) 65(o) 85(o) 4(x) 23(x) 42(x) 62(x) 81(o) 0(x) 19(x) 39(x) 58(x) ...
상기 프로세서(120)는 도 8에 도시된 바와 같이 상기 일정 범위 내에 위치하는 픽셀을 온 시켰을 때, 상기 시청자의 한 쪽 눈을 통해 상기 일정 범위 내에 위치하는 픽셀이 인식되지 않는 경우, 상기 렌더링 피치(P2)의 간격 내에 있는 픽셀 각각의 번호를 증가시켜 상기 디스플레이(220)의 온, 오프 위치를 좌측으로 이동시킬 수 있다. 이와 달리, 상기 프로세서(120)는 상기 렌더링 피치(P2)의 간격 내에 있는 픽셀 각각의 번호를 감소시켜 상기 디스플레이(220)의 온, 오프 위치를 우측으로 이동시킬 수도 있다.
예를 들어, 도 8과 같이 시작을 0으로 해서 65~85 사이의 숫자에 해당하는 pixel을 on시켰을 때, 58, 54, 50번의 픽셀이 왼쪽 눈에 대응되는 위치에 있기 때문에, 시청자는 65~85 사이의 픽셀을 왼쪽 눈으로 볼 수 없게 된다. 왼쪽 눈에서 잘 보이는 부분에 65~85의 숫자에 해당하는 픽셀이 배치되도록 하는 것이 옵셋(offset) 조정이다.
이를 위해선 시작 픽셀의 숫자를 10씩 늘린다. 그렇게 되면 시청자의 왼쪽 눈에 대응되는 위치에는 68, 64, 60번의 픽셀이 있게 되어, 시청자는 68번에 해당하는 픽셀은 왼쪽 눈으로 볼 수 있다. 하지만, 여전히 시청자는 64, 60번에 해당하는 픽셀을 왼쪽 눈으로 볼 수 없다. 따라서, 다시 시작 픽셀의 숫자를 10씩 늘리면, 시청자의 왼쪽 눈에 대응되는 위치에는 78, 74, 70번의 픽셀이 있게 되어, 시청자는 모든 픽셀을 왼쪽 눈으로 볼 수 있게 된다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에서는 시작 픽셀의 숫자를 10씩 늘리고, 그렇게 되면 on되는 pixel이 좌측으로 조금씩 이동하는 결과가 되며, 이것을 반복하면 어느 순간 시청자의 왼쪽 눈과 pixel이 일치하게 된다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 시청자는 왼쪽 눈에 화면이 밝게 보이는 순간을 찾기만 하면 렌즈와 pixel의 위치를 맞출 수 있기 때문에 사용이 쉬우면서도 위치 정확도가 높다.
한편, 상기 프로세서(120)는 상기 렌더링 피치(P2)가 조정된 상태에서, 상기 미간 거리(b), 상기 렌즈 피치(LP') 및 상기 볼록 렌즈(210)에서 상기 디스플레이(220)까지의 거리를 나타내는 광학 거리(gn)에 기초하여, 상기 시청자가 상기 모바일 단말기의 입체 영상을 시청 시 가장 선명한 화질로 시청할 수 있는 거리를 나타내는 제1 시청 거리(최적 시청 거리)(Z)를 계산할 수 있다.
여기서, 상기 광학 거리(gn)는 상기 볼록 렌즈(210)에서 상기 디스플레이(220)까지의 물리적 거리에 굴절률을 감안하여 계산된 값(고정 값)을 나타낼 수 있다.
상기 프로세서(120)는 상기 모바일 단말기의 카메라를 이용하여, 상기 시청자가 상기 모바일 단말기의 입체 영상을 시청하고 있는 실제 거리를 나타내는 제2 시청 거리를 측정할 수 있다. 상기 프로세서(120)는 상기 측정된 제2 시청 거리를 상기 제1 시청 거리(Z)와 비교할 수 있다.
따라서, 상기 프로세서(120)는 상기 제1 시청 거리(Z) 및 상기 제2 시청 거리 간의 오차 거리에 기초하여 상기 시청자의 제2 시청 거리의 조정을 안내하기 위한 가이드 신호를 상기 모바일 단말기에 제공할 수 있다.
예를 들면, 상기 프로세서(120)는 상기 제1 시청 거리(Z)와 상기 제2 시청 거리를 비교한 결과, 상기 제1 시청 거리(Z)보다 상기 제2 시청 거리가 큰 경우, 상기 모바일 단말기 쪽으로 가까이 오라고 안내하는 가이드 신호를 상기 모바일 단말기에 제공할 수 있다. 다시 말해, 도 9에 도시된 바와 같이, 실제 시청 거리가 최적 시청 거리보다 크면, 상기 프로세서(120)는 시청자의 눈을 상기 모바일 단말기 쪽으로 더 가까이 하라고 안내하는 가이드 신호를 상기 모바일 단말기에 제공할 수 있다. 이에 따라, 시청자는 실제 시청 거리를 보다 짧게 조정하여, 상기 볼록 렌즈(210)의 위치와 상기 디스플레이(220)의 온, 오프 위치 간에 발생된 오정렬 보정 작업의 정확도를 유지할 수 있게 된다.
다른 예로, 상기 프로세서(120)는 상기 제1 시청 거리(Z)와 상기 제2 시청 거리를 비교한 결과, 상기 제1 시청 거리(Z)보다 상기 제2 시청 거리가 작은 경우, 상기 모바일 단말기에서 멀어지라고 안내하는 가이드 신호를 상기 모바일 단말기에 제공할 수 있다. 다시 말해, 실제 시청 거리가 최적 시청 거리보다 작으면, 상기 프로세서(120)는 시청자의 눈을 상기 모바일 단말기로부터 더 멀리 하라고 안내하는 가이드 신호를 상기 모바일 단말기에 제공할 수 있다. 이에 따라, 시청자는 실제 시청 거리를 보다 길게 조정하여, 상기 볼록 렌즈(210)의 위치와 상기 디스플레이(220)의 온, 오프 위치 간에 발생된 오정렬 보정 작업의 정확도를 유지할 수 있게 된다.
한편, 상기 렌즈 시트에 구비된 복수의 볼록 렌즈(210)는 상기 렌즈 시트상에 일정 각도의 경사를 가지도록 배열될 수 있다. 다시 말하면, 상기 렌즈 시트는 도 10에 도시된 바와 같이 상기 볼록 렌즈(210)의 슬랜티드 각도(slanted angle) 배열을 통해 그 상면에 경사지게 형성된 결 무늬를 구비하게 된다.
따라서, 상기 프로세서(120)는 도 11에 도시된 바와 같이 상기 모바일 단말기의 화면의 렌더링 각도(rendering angle)를 상기 볼록 렌즈(210)의 슬랜티드 각도와 동일하게 맞추어 주는 작업을 실시할 수 있다.
상기 출력부(130)는 상기 모바일 단말기의 화면에 옵셋 조정 UI(User Interface)를 표시할 수 있다. 여기서, 상기 옵셋 조정 UI는 상기 픽셀 각각의 번호를 일정 시간마다 증가 또는 감소시키기 위한 플레이 버튼, 상기 픽셀 각각의 번호 증가 또는 감소를 일시 정지시키기 위한 일시 정지 버튼, 상기 일시 정지 버튼이 선택된 상태에서 상기 픽셀 각각의 번호를 미세하게 조정하기 위한 미세 조정 버튼, 및 상기 시청자의 한 쪽 눈을 통해 상기 일정 범위 내에 위치하는 픽셀이 인식되는 경우에 선택하기 위한 확인 버튼을 포함할 수 있다.
예를 들어, 시청자는 상기 모바일 단말기의 화면에서 상기 플레이 버튼을 누른다. 그러면, 시작 픽셀의 숫자가 0에서 시작해서 자동으로 10씩 더해진다. 시청자는 한쪽 눈을 통해 화면이 밝아지는 것을 확인하는 순간, 상기 일시 정지 버튼을 누르고 상기 미세 조정 버튼을 이용해서 -1 또는 +1씩 시작 픽셀의 값을 바꾸어 가며 가장 화면이 밝아지는 위치를 찾는다. 시청자는 가장 밝은 위치를 찾으면 상기 확인 버튼을 누른다.
다른 실시예로서, 상기 출력부(130)는 도 16에 도시된 바와 같이, 화면과 렌즈 사이의 angle을 맞추기 위한 UI를 제공할 수 있다. 상기 UI는 사용자의 좌우 반원을 그리는 제스쳐 또는 좌우 상하 수평 이동 제스쳐를 인식하여 화면과 렌즈 사이의 angle을 조절할 수 있다. 예를 들어, 오른쪽 제스쳐는 '+' 값을 주어 시야각을 넓게 조절할 수 있고, 왼쪽 제스쳐는 '-' 값을 주어 시야각을 좁게 조절할 수 있다. 상기 UI는 보다 수월한 시야각의 조정을 위하여 화면을 단계별로 나눌 수 있다. 도 16의 예처럼 하단부터 1, 2, 3배속으로 변하며, 영역별 가이드 선을 제공할 수 있다.
또 다른 실시예로서, 상기 출력부(130)는 도 17에 도시된 바와 같이, 화면과 필름 사이의 좌우 위치 값을 맞추기 위한 UI를 제공할 수 있다. 상기 UI는 사용자의 좌우 수평이동 제스쳐를 인식하여 화면과 필름 사이의 좌우 값을 조절할 수 있다. 예를 들어, 오른쪽 제스쳐는 '+' 값을 주어 오른쪽으로의 화면 이동을 조절할 수 있고, 왼쪽 제스쳐는 '-' 값을 주어 왼쪽으로의 화면 이동을 조절할 수 있다. 상기 UI는 보다 수월한 좌우 값의 조정을 위하여 화면을 단계별로 나눌 수 있다. 도 17의 예처럼 하단부터 1, 2, 3배속으로 변하며, 영역별 가이드 선을 제공할 수 있다.
도 12 내지 도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 입체 영상 표시 장치의 오정렬 보정 방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도이다.
먼저 도 12 내지 도 14를 참조하면, 단계(1210)에서 상기 입체 영상 표시 장치는 시청자의 미간 거리를 입력받는다.
다음으로, 단계(1220)에서 상기 입체 영상 표시 장치는 입력된 상기 미간 거리, 및 렌즈 피치에 기초하여 상기 모바일 단말기의 디스플레이의 렌더링 피치(Rendering Pitch)를 조정한다.
다음으로, 단계(1230)에서 상기 입체 영상 표시 장치는 상기 디스플레이의 온, 오프 위치를 이동시켜, 상기 렌즈 시트의 부착 시 상기 볼록 렌즈의 위치 및 상기 디스플레이의 온, 오프 위치 간에 발생된 오정렬을 보정한다.
이를 위해, 단계(1310)에서 상기 입체 영상 표시 장치는 상기 렌더링 피치의 간격만큼 상기 디스플레이의 픽셀을 온(On)시킨다.
구체적으로, 단계(1410)에서 상기 입체 영상 표시 장치는 상기 디스플레이의 온, 오프 위치에 관한 매핑 값을 할당하기 위해 상기 렌더링 피치의 간격 내에 있는 픽셀 각각에 넘버링을 한다. 이어서, 단계(1420)에서 상기 입체 영상 표시 장치는 상기 시청자의 좌안에 대응되는 픽셀의 번호와 상기 시청자의 우안에 대응되는 픽셀의 번호 간의 차이에 기초하여, 상기 렌더링 피치의 간격 내에 있는 픽셀 중 온 시킬 픽셀의 번호를 설정한다. 이어서, 단계(1430)에서 상기 입체 영상 표시 장치는 상기 설정된 픽셀의 번호를 기준으로 일정 범위 내에 위치하는 픽셀을 온 시킨다.
이후, 단계(1320)에서 상기 입체 영상 표시 장치는 상기 온 된 픽셀에 대한 상기 시청자의 인식 여부를 판단한다.
상기 판단 결과 시청자가 인식하지 못한 경우(1320의 "아니오" 방향), 단계(1330)에서 상기 입체 영상 표시 장치는 상기 디스플레이의 온, 오프 위치에 관한 매핑 값을 변경하여 상기 디스플레이의 온, 오프 위치를 좌측(또는 우측)으로 이동시킨다. 반면, 상기 판단 결과 시청자가 인식한 경우(1320의 "예" 방향), 상기 입체 영상 표시 장치는 본 실시예를 종료한다.
이하에서는 도 15를 참조하여 상기 렌더링 피치가 상기 디스플레이의 픽셀 사이즈와 정수배가 아닌 경우에 상기 렌더링 피치의 간격 내에 있는 픽셀 각각에 넘버링을 하는 과정에 대해 구체적으로 설명한다.
먼저 단계(1510)에서 상기 입체 영상 표시 장치는 상기 렌더링 피치의 간격을 N(상기 N은 자연수)개로 등분한다. 이후, 단계(1520)에서 상기 입체 영상 표시 장치는 상기 N개 중에서 한 개의 픽셀이 차지하는 개수(H)를 산출한다. 이후, 단계(1530)에서 상기 입체 영상 표시 장치는 상기 산출된 개수(H)를 이용하여 상기 렌더링 피치의 간격 내에 있는 픽셀 각각에 넘버링을 한다. 이후, 단계(1540)에서 상기 입체 영상 표시 장치는 상기 픽셀 각각에 넘버링된 번호를 상기 N으로 나눈 나머지 값을 산출한다. 이후, 단계(1550)에서 상기 입체 영상 표시 장치는 상기 산출된 나머지 값으로 상기 픽셀 각각에 넘버링된 번호를 변경한다.
본 발명의 실시예들은 다양한 컴퓨터로 구현되는 동작을 수행하기 위한 프로그램 명령을 포함하는 컴퓨터 판독 가능 매체를 포함한다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 로컬 데이터 파일, 로컬 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크와 같은 자기-광 매체, 및 롬, 램, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다.
지금까지 본 발명에 따른 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허 청구의 범위뿐 아니라 이 특허 청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
110: 입력부
120: 프로세서
130: 출력부
210: 볼록 렌즈
220: 디스플레이
222: 제1 맵핑 패턴
224: 제2 맵핑 패턴

Claims (22)

  1. 무안경 기반의 입체 영상 표시 장치에 있어서,
    입체 영상 표시 장치의 디스플레이에 대응되는 위치에 배치되는 렌즈 시트에 구비된 복수의 볼록 렌즈 간의 거리를 나타내는 렌즈 피치(Lens Pitch) 및 시청자의 미간 거리에 기초하여, 무안경 입체 영상을 상기 시청자에게 제공하기 위한 상기 디스플레이의 렌더링 피치(Rendering Pitch)를 조정하는 프로세서
    를 포함하고,
    상기 프로세서는
    상기 시청자의 인식에 따라 상기 디스플레이를 구성하는 복수의 픽셀의 온(on) 및, 오프(off) 위치를 이동시켜, 상기 시청자에게 상기 디스플레이의 밝기가 상기 복수의 픽셀의 온 및 오프 위치 이동이 발생되기 전의 최초 밝기와 대비되도록 하는 순간을 찾게 함으로써, 상기 렌즈 시트의 부착 시 상기 볼록 렌즈의 위치 및 상기 디스플레이의 온 및 오프 위치 간에 발생된 오정렬을 보정하는 것을 특징으로 하는 입체 영상 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 렌더링 피치의 간격만큼 상기 디스플레이의 픽셀을 온(On)시키고, 상기 온 된 픽셀에 대한 상기 시청자의 인식 여부에 기초하여 상기 디스플레이의 온, 오프 위치에 관한 매핑 값을 변경하여 상기 디스플레이의 온, 오프 위치를 좌측 또는 우측으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 입체 영상 표시 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 프로세서는
    초기에 온 된 픽셀이 상기 시청자의 한 쪽 눈을 통해 인식되지 않는 경우, 상기 시청자의 한 쪽 눈을 통해 다음에 온 된 픽셀이 인식될 때까지 상기 디스플레이의 온, 오프 위치의 이동을 반복하는 것을 특징으로 하는 입체 영상 표시 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 디스플레이의 온, 오프 위치에 관한 매핑 값을 할당하기 위해 상기 렌더링 피치의 간격 내에 있는 픽셀 각각에 넘버링을 하고, 상기 시청자의 좌안에 대응되는 픽셀의 번호와 상기 시청자의 우안에 대응되는 픽셀의 번호 간의 차이에 기초하여, 상기 렌더링 피치의 간격 내에 있는 픽셀 중 온 시킬 픽셀의 번호를 설정하는 것을 특징으로 하는 입체 영상 표시 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 설정된 픽셀의 번호를 기준으로 일정 범위 내에 위치하는 픽셀을 온 시키는 것을 특징으로 하는 입체 영상 표시 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 일정 범위 내에 위치하는 픽셀을 온 시켰을 때, 상기 시청자의 한 쪽 눈을 통해 상기 일정 범위 내에 위치하는 픽셀이 인식되지 않는 경우, 상기 렌더링 피치의 간격 내에 있는 픽셀 각각의 번호를 증가 또는 감소시켜 상기 디스플레이의 온, 오프 위치를 좌측 또는 우측으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 입체 영상 표시 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 픽셀 각각의 번호를 일정 시간마다 증가 또는 감소시키기 위한 플레이 버튼, 상기 픽셀 각각의 번호 증가 또는 감소를 일시 정지시키기 위한 일시 정지 버튼, 상기 일시 정지 버튼이 선택된 상태에서 상기 픽셀 각각의 번호를 미세하게 조정하기 위한 미세 조정 버튼, 및 상기 시청자의 한 쪽 눈을 통해 상기 일정 범위 내에 위치하는 픽셀이 인식되는 경우에 선택하기 위한 확인 버튼을 포함하는 옵셋 조정 UI(User Interface)를 상기 디스플레이에 표시하는 출력부
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 입체 영상 표시 장치.
  8. 제4항에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 렌더링 피치가 상기 디스플레이의 픽셀 사이즈와 정수배가 아닌 경우, 상기 렌더링 피치의 간격을 N(상기 N은 자연수)개로 등분한 다음, 상기 N개 중에서 한 개의 픽셀이 차지하는 개수를 이용하여 상기 렌더링 피치의 간격 내에 있는 픽셀 각각에 넘버링을 하는 것을 특징으로 하는 입체 영상 표시 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 픽셀 각각에 넘버링된 번호를 상기 N으로 나눈 나머지 값을 산출하고, 상기 산출된 나머지 값으로 상기 픽셀 각각에 넘버링된 번호를 변경하는 것을 특징으로 하는 입체 영상 표시 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 미간 거리, 상기 렌즈 피치 및 상기 볼록 렌즈에서 상기 디스플레이까지의 거리를 나타내는 광학 거리에 기초하여, 상기 시청자가 상기 입체 영상 표시 장치의 입체 영상을 시청 시 가장 선명한 화질로 시청할 수 있는 거리를 나타내는 제1 시청 거리를 계산하고, 상기 입체 영상 표시 장치의 카메라를 이용하여, 상기 시청자가 상기 입체 영상 표시 장치의 입체 영상을 시청하고 있는 실제 거리를 나타내는 제2 시청 거리를 측정하며, 상기 제1 시청 거리 및 상기 제2 시청 거리 간의 오차 거리에 기초하여 상기 시청자의 제2 시청 거리의 조정을 안내하기 위한 가이드 신호를 상기 입체 영상 표시 장치에 제공하는 것을 특징으로 하는 입체 영상 표시 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 제1 시청 거리와 상기 제2 시청 거리를 비교하여, 상기 제1 시청 거리보다 상기 제2 시청 거리가 큰 경우 상기 입체 영상 표시 장치 쪽으로 가까이 오라고 안내하는 상기 가이드 신호를 상기 입체 영상 표시 장치에 제공하고, 상기 제1 시청 거리보다 상기 제2 시청 거리가 작은 경우 상기 입체 영상 표시 장치에서 멀어지라고 안내하는 상기 가이드 신호를 상기 입체 영상 표시 장치에 제공하는 것을 특징으로 하는 입체 영상 표시 장치.
  12. 무안경 기반의 입체 영상 표시 장치의 오정렬 보정 방법에 있어서,
    입체 영상 표시 장치의 디스플레이에 대응되는 위치에 배치되는 렌즈 시트에 구비된 복수의 볼록 렌즈 간의 거리를 나타내는 렌즈 피치(Lens Pitch) 및 시청자의 미간 거리에 기초하여 무안경 입체 영상을 상기 시청자에게 제공하기 위한 상기 디스플레이의 렌더링 피치(Rendering Pitch)를 조정하는 단계; 및
    상기 시청자의 인식에 따라 상기 디스플레이를 구성하는 복수의 픽셀의 온 및 오프 위치를 이동시켜, 상기 시청자에게 상기 디스플레이의 밝기가 상기 복수의 픽셀의 온 및 오프 위치 이동이 발생되기 전의 최초 밝기와 대비되도록 하는 순간을 찾게 함으로써, 상기 렌즈 시트의 부착 시 상기 볼록 렌즈의 위치 및 상기 디스플레이의 온, 오프 위치 간에 발생된 오정렬을 보정하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 입체 영상 표시 장치의 오정렬 보정 방법.

  13. 제12항에 있어서,
    상기 오정렬을 보정하는 단계는
    상기 렌더링 피치의 간격만큼 상기 디스플레이의 픽셀을 온(On)시키는 단계; 및
    상기 온 된 픽셀에 대한 상기 시청자의 인식 여부에 기초하여 상기 디스플레이의 온, 오프 위치에 관한 매핑 값을 변경하여 상기 디스플레이의 온, 오프 위치를 좌측 또는 우측으로 이동시키는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 입체 영상 표시 장치의 오정렬 보정 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    초기에 온 된 픽셀이 상기 시청자의 한 쪽 눈을 통해 인식되지 않는 경우,
    상기 오정렬을 보정하는 단계는
    상기 시청자의 한 쪽 눈을 통해 다음에 온 된 픽셀이 인식될 때까지 상기 디스플레이의 온, 오프 위치의 이동을 반복하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 입체 영상 표시 장치의 오정렬 보정 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 디스플레이의 픽셀을 온(On)시키는 단계는
    상기 디스플레이의 온, 오프 위치에 관한 매핑 값을 할당하기 위해 상기 렌더링 피치의 간격 내에 있는 픽셀 각각에 넘버링을 하는 단계; 및
    상기 시청자의 좌안에 대응되는 픽셀의 번호와 상기 시청자의 우안에 대응되는 픽셀의 번호 간의 차이에 기초하여, 상기 렌더링 피치의 간격 내에 있는 픽셀 중 온 시킬 픽셀의 번호를 설정하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 입체 영상 표시 장치의 오정렬 보정 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 디스플레이의 픽셀을 온(On)시키는 단계는
    상기 설정된 픽셀의 번호를 기준으로 일정 범위 내에 위치하는 픽셀을 온 시키는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 입체 영상 표시 장치의 오정렬 보정 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 일정 범위 내에 위치하는 픽셀을 온 시켰을 때, 상기 시청자의 한 쪽 눈을 통해 상기 일정 범위 내에 위치하는 픽셀이 인식되지 않는 경우,
    상기 디스플레이의 온, 오프 위치를 좌측 또는 우측으로 이동시키는 단계는
    상기 렌더링 피치의 간격 내에 있는 픽셀 각각의 번호를 증가시켜 상기 디스플레이의 온, 오프 위치를 좌측으로 이동시키는 단계; 또는
    상기 렌더링 피치의 간격 내에 있는 픽셀 각각의 번호를 감소시켜 상기 디스플레이의 온, 오프 위치를 우측으로 이동시키는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 입체 영상 표시 장치의 오정렬 보정 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 픽셀 각각의 번호를 일정 시간마다 증가 또는 감소시키기 위한 플레이 버튼, 상기 픽셀 각각의 번호 증가 또는 감소를 일시 정지시키기 위한 일시 정지 버튼, 상기 일시 정지 버튼이 선택된 상태에서 상기 픽셀 각각의 번호를 미세하게 조정하기 위한 미세 조정 버튼, 및 상기 시청자의 한 쪽 눈을 통해 상기 일정 범위 내에 위치하는 픽셀이 인식되는 경우에 선택하기 위한 확인 버튼을 포함하는 옵셋 조정 UI(User Interface)를 상기 입체 영상 표시 장치에 표시하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 입체 영상 표시 장치의 오정렬 보정 방법.
  19. 제15항에 있어서,
    상기 렌더링 피치가 상기 디스플레이의 픽셀 사이즈와 정수배가 아닌 경우,
    상기 렌더링 피치의 간격 내에 있는 픽셀 각각에 넘버링을 하는 단계는
    상기 렌더링 피치의 간격을 N(상기 N은 자연수)개로 등분한 다음, 상기 N개 중에서 한 개의 픽셀이 차지하는 개수를 이용하여 상기 렌더링 피치의 간격 내에 있는 픽셀 각각에 넘버링을 하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 입체 영상 표시 장치의 오정렬 보정 방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 렌더링 피치의 간격 내에 있는 픽셀 각각에 넘버링을 하는 단계는
    상기 픽셀 각각에 넘버링된 번호를 상기 N으로 나눈 나머지 값을 산출하는 단계; 및
    상기 산출된 나머지 값으로 상기 픽셀 각각에 넘버링된 번호를 변경하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 입체 영상 표시 장치의 오정렬 보정 방법.
  21. 제12항에 있어서,
    상기 미간 거리, 상기 렌즈 피치 및 상기 볼록 렌즈에서 상기 디스플레이까지의 거리를 나타내는 광학 거리에 기초하여, 상기 시청자가 상기 입체 영상 표시 장치의 입체 영상을 시청 시 가장 선명한 화질로 시청할 수 있는 거리를 나타내는 제1 시청 거리를 계산하는 단계;
    상기 입체 영상 표시 장치의 카메라를 이용하여, 상기 시청자가 상기 입체 영상 표시 장치의 입체 영상을 시청하고 있는 실제 거리를 나타내는 제2 시청 거리를 측정하는 단계; 및
    상기 제1 시청 거리 및 상기 제2 시청 거리 간의 오차 거리에 기초하여 상기 시청자의 제2 시청 거리의 조정을 안내하기 위한 가이드 신호를 상기 입체 영상 표시 장치에 제공하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 입체 영상 표시 장치의 오정렬 보정 방법.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 가이드 신호를 상기 입체 영상 표시 장치에 제공하는 단계는
    상기 제1 시청 거리와 상기 제2 시청 거리를 비교하는 단계;
    상기 제1 시청 거리보다 상기 제2 시청 거리가 큰 경우, 상기 입체 영상 표시 장치 쪽으로 가까이 오라고 안내하는 상기 가이드 신호를 상기 입체 영상 표시 장치에 제공하는 단계; 및
    상기 제1 시청 거리보다 상기 제2 시청 거리가 작은 경우, 상기 입체 영상 표시 장치에서 멀어지라고 안내하는 상기 가이드 신호를 상기 입체 영상 표시 장치에 제공하는 단계
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