KR101878922B1 - 이동 단말기 - Google Patents

Abstract

이동 단말기가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 단말기의 디스플레이부는, 입체 영상을 표시하기 위한 좌우 영상 출력부의 양 끝단에 각각 소정의 패턴 출력부를 구비하여, 상기 패턴 출력부에서 출력되는 영상을 디스플레이부 외곽으로 굴절하도록 하여 상기 좌우 영상 출력부에서 투사되는 입체 영상이 제3 자에게 보이지 않도록 한다.

Description

이동 단말기{MOBILE TERMINAL}

본 발명은 이동 단말기에 관한 것이다.

최근 휴대 단말기 기술이 점점 발전함에 따라 더욱 실감있는 영상을 표시하기 위한 기술이 개발되고 있다. 이에 따라, 영상을 표시하는 화소를 증가시킨 고 해상도 영상 표시 장치에서 나아가, 입체로 영상을 보여줄 수 있는 3D 영상 표시 장치가 개발되고 있다. 이러한 3D 영상 표시 장치는 TV에 적용될 수 있을 뿐만 아니라, 의료 영상, 게임, 광고, 교육, 군사 등 여러 분야에 적용됨으로써, 입체 효과에 의한 더욱 큰 효과가 기대될 수 있다.

한편, 이와 같은 입체 영상 처리 기술이 발전됨과 동시에, 디스플레이를 통해 구현되는 입체 영상에는 개인 정보 등 사생활과 관련된 정보를 포함할 수 있다.

따라서, 상기 입체 영상에 포함된 개인 정보들을 효율적으로 보호할 방안에 대한 기술 개발이 필요한 실정이다.

본 발명의 과제는, 렌티큘러 렌즈의 패턴을 변화하여 3D 영상 중 개인 정보를 효율적으로 보호할 수 있는 이동 단말기를 제공하는 것이다.

본 발명의 일면에 따른 이동 단말기는, 디스플레이부; 상기 디스플레이부에 제어신호를 제공하는 제어부;를 포함한다.

상기 디스플레이부는, 입체 영상(stereoscopic vision)을 표시하기 위한 좌안 영상과 우안 영상을 출력하는 좌우 영상 출력부; 상기 좌우 영상 출력부의 양 끝단에 각각 배치되어 소정의 패턴을 출력하는 패턴 출력부; 상기 좌우 영상 출력부의 전면 및 상기 좌우 영상 출력부에 대응하는 위치에 마련된 제1 렌즈부; 및 상기 패턴 출력부의 전면 및 상기 패턴 출력부에 대응하는 위치에 마련된 제2 렌즈부;를 포함한다.

상기 이동 단말기는,

기 패턴 출력부에서 출력되는 영상이 상기 디스플레이부의 수직방향을 기준으로 외곽으로 굴절되도록 상기 제1 렌즈부의 굴절율을 조절하는 구동부;를 더 포함한다.

상기 제어부는 상기 구동부를 제어할 수 있다.

상기 제1 렌즈부 및 제2 렌즈부는 기둥형 형상의 액체 렌즈를 포함할 수 있다.

상기 기둥형 형상의 액체 렌즈는 원기둥 또는 타원 기둥의 일부분이 종단되어 형성된 렌즈일 수 있다.

상기 제1 렌즈부 및 제2 렌즈부를 구성하는 액체 렌즈의 굴절율은 미리 정해질 수 있다.

상기 좌우 영상 출력부는, 상기 좌안 영상을 출력하는 좌안 영상 출력부와, 상기 좌안 영상 출력부와 나란하게 배열되어 상기 우안 영상을 출력하는 우안 영상 출력부를 포함하고, 상기 제1 렌즈부를 구성하는 액체 렌즈의 굴절율은, 상기 좌안 영상을 좌시역 방향으로 굴절시키고, 상기 우안 영상을 우시역 방향으로 굴절시킨다.

상기 제2 렌즈부를 구성하는 액체 렌즈의 굴절율은, 상기 패턴 출력부에서 출력되는 영상을 상기 디스플레이부의 수직방향으로 기준으로 외곽으로 굴절시킨다.

상기 패턴 출력부에서 출력되는 영상은, 상기 좌우 영상 출력부에서 출력되는 상기 입체 영상과 무관한 영상일 수 있다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 이동 단말기에 의하면, 개인 정보 등 사생활 보호가 필요한 정보를 3D 영상으로 제공할 때, 상기 개인 정보 등이 이동 단말기의 디스플레이부로부터 소정의 각 이상으로 이격된 지점에 위치하는 사용자에게 보여지지 않도록 함으로써, 3D 영상을 제공하는 동시에 사생활을 보호할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예와 관련된 이동 단말기의 블록 구성도(block diagram)이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시 예들과 관련된 양안시차(binocular parallax)를 이용한 입체 영상(stereoscopic image) 표시 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 4는 도 2에 도시된 렌티큘러 렌즈 어레이를 이용하여 입체 영상을 형성하는 원리를 보다 상세하게 설명하기 위한 개념도이다.
도 5 내지 도 6을 통해, 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 단말기의 디스플레이 패널에서 2D 또는 3D 영상을 표시하기 위한 액정 배열의 예를 도시한 것이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 단말기의 디스플레이 패널의 구조를 보다 상세하게 나타낸 도면이다.
도 8은 도 7에 도시된 디스플레이부의 구조에 따라 좌우 영상 출력부에서 출력되는 광의 경로를 예시적으로 나타낸 도면이다.

본 발명의 상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련된 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다. 또한, 본 발명과 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다.

이하, 본 발명과 관련된 이동 단말기에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.

본 명세서에서 설명되는 이동 단말기에는 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player), 네비게이션 등이 포함될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예와 관련된 이동 단말기의 블록 구성도(block diagram)이다.

상기 이동 단말기(100)는 무선 통신부(110), A/V(Audio/Video) 입력부(120), 사용자 입력부(130), 센싱부(140), 출력부(150), 메모리부(160), 인터페이스부(170), 제어부(180) 및 전원 공급부(190) 등을 포함할 수 있다. 도 1에 도시된 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요소들을 갖는 이동 단말기가 구현될 수도 있다.

이하, 상기 구성요소들에 대해 차례로 살펴본다.

무선 통신부(110)는 이동 단말기(100)와 무선 통신 시스템 사이 또는 이동 단말기(100)와 이동 단말기(100)가 위치한 네트워크 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 예를 들어, 무선 통신부(110)는 방송 수신 모듈(111), 이동통신 모듈(112), 무선 인터넷 모듈(113), 근거리 통신 모듈(114) 및 위치정보 모듈(115) 등을 포함할 수 있다.

방송 수신 모듈(111)은 방송 채널을 통하여 외부의 방송 관리 서버로부터 방송 신호 및/또는 방송 관련된 정보를 수신한다.

상기 방송 채널은 위성 채널, 지상파 채널을 포함할 수 있다. 상기 방송 관리 서버는, 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보를 생성하여 송신하는 서버 또는 기 생성된 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보를 제공받아 단말기에 송신하는 서버를 의미할 수 있다. 상기 방송 신호는, TV 방송 신호, 라디오 방송 신호, 데이터 방송 신호를 포함할 뿐만 아니라, TV 방송 신호 또는 라디오 방송 신호에 데이터 방송 신호가 결합한 형태의 방송 신호도 포함할 수 있다.

상기 방송 관련 정보는, 방송 채널, 방송 프로그램 또는 방송 서비스 제공자에 관련한 정보를 의미할 수 있다. 상기 방송 관련 정보는, 이동통신망을 통하여도 제공될 수 있다. 이러한 경우에는 상기 이동통신 모듈(112)에 의해 수신될 수 있다.

상기 방송 관련 정보는 다양한 형태로 존재할 수 있다. 예를 들어, DMB(Digital Multimedia Broadcasting)의 EPG(Electronic Program Guide) 또는 DVB-H(Digital Video Broadcast-Handheld)의 ESG(Electronic Service Guide) 등의 형태로 존재할 수 있다.

상기 방송 수신 모듈(111)은, 각종 방송 시스템을 이용하여 방송 신호를 수신하는데, 특히, DMB-T(Digital Multimedia Broadcasting-Terrestrial), DMB-S(Digital Multimedia Broadcasting-Satellite), MediaFLO(Media Forward Link Only), DVB-H(Digital Video Broadcast-Handheld), ISDB-T(Integrated Services Digital Broadcast-Terrestrial) 등의 디지털 방송 시스템을 이용하여 디지털 방송 신호를 수신할 수 있다. 물론, 상기 방송 수신 모듈(111)은, 상술한 디지털 방송 시스템뿐만 아니라 방송 신호를 제공하는 다른 방송 시스템에 적합하도록 구성될 수도 있다.

방송 수신 모듈(111)을 통해 수신된 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보는 메모리부(160)에 저장될 수 있다.

이동통신 모듈(112)은, 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 단말, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다. 상기 무선 신호는, 음성 호 신호, 화상 통화 호 신호 또는 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다.

무선 인터넷 모듈(113)은 무선 인터넷 접속을 위한 모듈을 말하는 것으로, 무선 인터넷 모듈(113)은 이동 단말기(100)에 내장되거나 외장될 수 있다. 무선 인터넷 기술로는 WLAN(Wireless LAN)(Wi-Fi), Wibro(Wireless broadband), Wimax(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access) 등이 이용될 수 있다.

근거리 통신 모듈(114)은 근거리 통신을 위한 모듈을 말한다. 근거리 통신 기술로 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), UWB(Ultra Wideband), ZigBee 등이 이용될 수 있다.

위치정보 모듈(115)은 이동 단말기의 위치를 확인하거나 얻기 위한 모듈이다. 상기 위치정보 모듈(115)은 범지구적 위성항법시스템(Global Navigation Satellite System, GNSS)를 이용하여 위치정보를 획득할 수 있다. 여기서, 범지구적 위성 항법 시스템(GNSS)은 지구를 공전하여 무선 항법 수신기들의 소정의 타입들이 지표면 또는 지표면 근처의 그들의 위치를 결정할 수 있는 기준 신호들을 보내는 무선 항법위성 시스템들을 설명하기 위해 이용되는 용어이다. 상기 범지구적 위성 항법 시스템(GNSS)에는 미국에서 운영하는 GPS(Global Position System), 유럽에서 운영하는 갈릴레오(Galileo), 러시아에서 운영하는 GLONASS(Global Orbiting Navigational Satelite System), 중국에서 운영하는 COMPASS 및 일본에서 운영하는 QZSS(Quasi-Zenith Satellite System)등이 있다.

GNSS의 대표적인 예를 들면, 상기 위치정보 모듈(115)은 GPS(Global Position System) 모듈일 수 있다. 상기 GPS 모듈은, 일 지점(개체)이 3개 이상의 위성으로부터 떨어진 거리에 관한 정보와, 상기 거리 정보가 측정된 시간에 관한 정보를 산출한 다음 상기 산출된 거리 정보에 삼각법을 적용함으로써, 일 시간에 일 지점(개체)에 대한 위도, 경도, 및 고도에 따른 3차원의 위치 정보를 산출할 수 있다. 나아가, 3개의 위성을 이용하여 위치 및 시간 정보를 산출하고, 또 다른 1개의 위성을 이용하여 상기 산출된 위치 및 시간 정보의 오차를 수정하는 방법 또한 사용되고 있다. 상기 GPS 모듈은 현 위치를 실시간으로 계속 산출하고 그를 이용하여 속도 정보를 산출하기도 한다.

도 1을 참조하면, A/V(Audio/Video) 입력부(120)는 오디오 신호 또는 비디오 신호 입력을 위한 것으로, 이에는 카메라(121)와 마이크(122) 등이 포함될 수 있다. 카메라(121)는 화상 통화모드 또는 촬영 모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상 등의 화상 프레임을 처리한다. 처리된 화상 프레임은 디스플레이부(151)에 표시될 수 있다.

카메라(121)에서 처리된 화상 프레임은 메모리부(160)에 저장되거나 무선 통신부(110)를 통하여 외부로 전송될 수 있다. 카메라(121)는 단말기의 구성 태양에 따라 2개 이상이 구비될 수도 있다.

마이크(122)는 통화모드 또는 녹음모드, 음성인식 모드 등에서 마이크로폰(Microphone)에 의해 외부의 음향 신호를 입력받아 전기적인 음성 데이터로 처리한다. 처리된 음성 데이터는 통화 모드인 경우 이동통신 모듈(112)을 통하여 이동통신 기지국으로 송신 가능한 형태로 변환되어 출력될 수 있다. 마이크(122)에는 외부의 음향 신호를 입력받는 과정에서 발생되는 잡음(noise)을 제거하기 위한 다양한 잡음 제거 알고리즘이 구현될 수 있다.

사용자 입력부(130)는 사용자가 단말기의 동작 제어를 위한 입력 데이터를 발생시킨다. 사용자 입력부(130)는 키 패드(key pad) 돔 스위치 (dome switch), 터치 패드(정압/정전), 조그 휠, 조그 스위치 등으로 구성될 수 있다.

센싱부(140)는 이동 단말기(100)의 개폐 상태, 이동 단말기(100)의 위치, 사용자 접촉 유무, 이동 단말기의 방위, 이동 단말기의 가속/감속 등과 같이 이동 단말기(100)의 현 상태를 감지하여 이동 단말기(100)의 동작을 제어하기 위한 센싱 신호를 발생시킨다. 예를 들어 이동 단말기(100)가 슬라이드 폰 형태인 경우 슬라이드 폰의 개폐 여부를 센싱할 수 있다. 또한, 전원 공급부(190)의 전원 공급 여부, 인터페이스부(170)의 외부 기기 결합 여부 등과 관련된 센싱 기능을 담당할 수도 있다. 한편, 상기 센싱부(140)는 근접 센서를 포함할 수 있다.

출력부(150)는 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 것으로, 이에는 디스플레이부(151), 음향 출력 모듈(152), 알람부(153) 및 햅틱 모듈(154) 등이 포함될 수 있다.

디스플레이부(151)는 이동 단말기(100)에서 처리되는 정보를 표시 출력한다. 예를 들어, 이동 단말기가 통화 모드인 경우 통화와 관련된 UI(User Interface) 또는 GUI(Graphic User Interface)를 표시한다. 이동 단말기(100)가 화상 통화 모드 또는 촬영 모드인 경우에는 촬영 또는/및 수신된 영상 또는 UI, GUI를 표시한다.

디스플레이부(151)는 액정 디스플레이(liquid crystal display), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode), 플렉시블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.

이들 중 일부 디스플레이는 그를 통해 외부를 볼 수 있도록 투명형 또는 광투과형으로 구성될 수 있다. 이는 투명 디스플레이라 호칭될 수 있는데, 상기 투명 디스플레이의 대표적인 예로는 투명 LCD 등이 있다. 디스플레이부(151)의 후방 구조 또한 광 투과형 구조로 구성될 수 있다. 이러한 구조에 의하여, 사용자는 단말기 바디의 디스플레이부(151)가 차지하는 영역을 통해 단말기 바디의 후방에 위치한 사물을 볼 수 있다.

이동 단말기(100)의 구현 형태에 따라 디스플레이부(151)이 2개 이상 존재할 수 있다. 예를 들어, 이동 단말기(100)에는 복수의 디스플레이부들이 하나의 면에 이격되거나 일체로 배치될 수 있고, 또한 서로 다른 면에 각각 배치될 수도 있다.

디스플레이부(151)와 터치 동작을 감지하는 센서(이하, '터치 센서'라 함)가 상호 레이어 구조를 이루는 경우(이하, '터치스크린'이라 약칭함)에, 디스플레이부(151)는 출력 장치 이외에 입력 장치로도 사용될 수 있다. 터치 센서는, 예를 들어, 터치 필름, 터치 시트, 터치 패드 등의 형태를 가질 수 있다.

터치 센서는 디스플레이부(151)의 특정 부위에 가해진 압력 또는 디스플레이부(151)의 특정 부위에 발생하는 정전 용량 등의 변화를 전기적인 입력신호로 변환하도록 구성될 수 있다. 터치 센서는 터치 되는 위치 및 면적뿐만 아니라, 터치 시의 압력까지도 검출할 수 있도록 구성될 수 있다.

터치 센서에 대한 터치 입력이 있는 경우, 그에 대응하는 신호(들)는 터치 제어기로 보내진다. 터치 제어기는 그 신호(들)를 처리한 다음 대응하는 데이터를 제어부(180)로 전송한다. 이로써, 제어부(180)는 디스플레이부(151)의 어느 영역이 터치 되었는지 여부 등을 알 수 있게 된다.

도 1을 참조하면, 상기 터치스크린에 의해 감싸지는 이동 단말기의 내부 영역 또는 상기 터치스크린의 근처에 근접 센서가 배치될 수 있다. 상기 근접 센서는 소정의 검출면에 접근하는 물체, 혹은 근방에 존재하는 물체의 유무를 전자계의 힘 또는 적외선을 이용하여 기계적 접촉이 없이 검출하는 센서를 말한다. 근접 센서는 접촉식 센서보다는 그 수명이 길며 그 활용도 또한 높다.

상기 근접 센서의 예로는 투과형 광전 센서, 직접 반사형 광전 센서, 미러 반사형 광전 센서, 고주파 발진형 근접 센서, 정전용량형 근접 센서, 자기형 근접 센서, 적외선 근접 센서 등이 있다.

상기 터치스크린이 정전식인 경우에는 상기 포인터의 근접에 따른 전계의 변화로 상기 포인터의 근접을 검출하도록 구성된다. 이 경우 상기 터치 스크린(터치 센서)은 근접 센서로 분류될 수도 있다.

이하에서는 설명의 편의를 위해, 상기 터치스크린 상에 포인터가 접촉되지 않으면서 근접되어 상기 포인터가 상기 터치스크린 상에 위치함이 인식되도록 하는 행위를 "근접 터치(proximity touch)"라고 칭하고, 상기 터치스크린 상에 포인터가 실제로 접촉되는 행위를 "접촉 터치(contact touch)"라고 칭한다. 상기 터치스크린 상에서 포인터로 근접 터치가 되는 위치라 함은, 상기 포인터가 근접 터치될 때 상기 포인터가 상기 터치스크린에 대해 수직으로 대응되는 위치를 의미한다.

상기 근접센서는, 근접 터치 및 근접 터치 패턴(예를 들어, 근접 터치 거리, 근접 터치 방향, 근접 터치 속도, 근접 터치 시간, 근접 터치 위치, 근접 터치 이동 상태 등)을 감지한다. 상기 감지된 근접 터치 동작 및 근접 터치 패턴에 상응하는 정보는 터치스크린상에 출력될 수 있다.

음향 출력 모듈(152)은 호신호 수신, 통화모드 또는 녹음 모드, 음성인식 모드, 방송수신 모드 등에서 무선 통신부(110)로부터 수신되거나 메모리부(160)에 저장된 오디오 데이터를 출력할 수도 있다. 음향 출력 모듈(152)은 이동 단말기(100)에서 수행되는 기능(예를 들어, 호신호 수신음, 메시지 수신음 등)과 관련된 음향 신호를 출력한다. 이러한 음향 출력 모듈(152)에는 리시버(Receiver), 스피커(speaker), 버저(Buzzer) 등이 포함될 수 있다. 또한 상기 음향 출력 모듈(152)은, 이어폰잭(116)을 통해 음향을 출력할 수 있다. 사용자는 상기 이어폰잭(116)에 이어폰을 연결하여 출력되는 음향을 들을 수 있다.

알람부(153)는 이동 단말기(100)의 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력한다. 이동 단말기에서 발생 되는 이벤트의 예로는 호 신호 수신, 메시지 수신, 키 신호 입력, 터치 입력 등이 있다. 알람부(153)는 비디오 신호나 오디오 신호 이외에 다른 형태, 예를 들어 진동으로 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력할 수도 있다. 비디오 신호나 오디오 신호는 디스플레이부(151)이나 음향 출력 모듈(152)을 통해서도 출력될 수 있다.

햅틱 모듈(haptic module)(154)은 사용자가 느낄 수 있는 다양한 촉각 효과를 발생시킨다. 햅틱 모듈(154)이 발생시키는 촉각 효과의 대표적인 예로는 진동이 있다. 햅택 모듈(154)이 발생하는 진동의 세기와 패턴 등은 제어가능하다. 예를 들어, 서로 다른 진동을 합성하여 출력하거나 순차적으로 출력할 수도 있다.

햅틱 모듈(154)은, 진동 외에도, 접촉 피부면에 대해 수직 운동하는 핀 배열에 의한 자극에 의한 효과, 분사구나 흡입구를 통한 공기의 분사력이나 흡입력을 통한 자극에 의한 효과, 피부 표면을 스치는 자극에 의한 효과, 전극(eletrode)의 접촉을 통한 자극에 의한 효과, 정전기력을 이용한 자극에 의한 효과, 흡열이나 발열 가능한 소자를 이용한 냉온감 재현에 의한 효과 등 다양한 촉각 효과를 발생시킬 수 있다.

햅틱 모듈(154)은 직접적인 접촉을 통해 촉각 효과의 전달할 수 있을 뿐만 아니라, 사용자의 손가락이나 팔 등의 근 감각을 통해 촉각 효과를 느낄 수 있도록 구현할 수도 있다. 햅틱 모듈(154)은 휴대 단말기(100)의 구성 태양에 따라 2개 이상이 구비될 수 있다.

메모리부(160)는 제어부(180)의 동작을 위한 프로그램을 저장할 수 있고, 입/출력되는 데이터들(예를 들어, 폰북, 메시지, 정지영상, 동영상 등)을 임시 저장할 수도 있다. 상기 메모리부(160)는 상기 터치스크린 상의 터치 입력시 출력되는 다양한 패턴의 진동 및 음향에 관한 데이터를 저장할 수 있다.

메모리부(160)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read-Only Memory, ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory) 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다. 이동 단말기(100)는 인터넷(internet)상에서 상기 메모리부(160)의 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage)와 관련되어 동작할 수도 있다.

인터페이스부(170)는 이동 단말기(100)에 연결되는 모든 외부기기와의 통로 역할을 한다. 인터페이스부(170)는 외부 기기로부터 데이터를 전송받거나 전원을 공급받아 이동 단말기(100) 내부의 각 구성 요소에 전달하거나 이동 단말기(100) 내부의 데이터가 외부 기기로 전송되도록 한다. 예를 들어, 유/무선 헤드셋 포트, 외부 충전기 포트, 유/무선 데이터 포트, 메모리 카드(memory card) 포트, 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트, 오디오 I/O(Input/Output) 포트, 비디오 I/O(Input/Output) 포트, 이어폰 포트 등이 인터페이스부(170)에 포함될 수 있다.

식별 모듈은 이동 단말기(100)의 사용 권한을 인증하기 위한 각종 정보를 저장한 칩으로서, 사용자 인증 모듈(User Identify Module, UIM), 가입자 인증 모듈(Subscriber Identify Module, SIM), 범용 사용자 인증 모듈(Universal Subscriber Identity Module, USIM) 등을 포함할 수 있다. 식별 모듈이 구비된 장치(이하 '식별 장치')는, 스마트 카드(smart card) 형식으로 제작될 수 있다. 따라서 식별 장치는 포트를 통하여 단말기(100)와 연결될 수 있다.

상기 인터페이스부는 이동단말기(100)가 외부 크래들(cradle)과 연결될 때 상기 크래들로부터의 전원이 상기 이동단말기(100)에 공급되는 통로가 되거나, 사용자에 의해 상기 크래들에서 입력되는 각종 명령 신호가 상기 이동단말기로 전달되는 통로가 될 수 있다. 상기 크래들로부터 입력되는 각종 명령 신호 또는 상기 전원은 상기 이동단말기가 상기 크래들에 정확히 장착되었음을 인지하기 위한 신호로 동작될 수도 있다.

제어부(180)는 통상적으로 이동 단말기의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어 음성 통화, 데이터 통신, 화상 통화 등을 위한 관련된 제어 및 처리를 수행한다. 제어부(180)는 멀티 미디어 재생을 위한 멀티미디어 모듈(181)을 구비할 수도 있다. 멀티미디어 모듈(181)은 제어부(180) 내에 구현될 수도 있고, 제어부(180)와 별도로 구현될 수도 있다.

상기 제어부(180)는 상기 터치스크린 상에서 행해지는 필기 입력 또는 그림 그리기 입력을 각각 문자 및 이미지로 인식할 수 있는 패턴 인식 처리를 행할 수 있다.

전원 공급부(190)는 제어부(180)의 제어에 의해 외부의 전원, 내부의 전원을 인가받아 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급한다.

여기에 설명되는 다양한 실시예는 예를 들어, 소프트웨어, 하드웨어 또는 이들의 조합된 것을 이용하여 컴퓨터 또는 이와 유사한 장치로 읽을 수 있는 기록매체 내에서 구현될 수 있다.

하드웨어적인 구현에 의하면, 여기에 설명되는 실시예는 ASICs (application specific integrated circuits), DSPs (digital signal processors), DSPDs (digital signal processing devices), PLDs (programmable logic devices), FPGAs (field programmable gate arrays, 프로세서(processors), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세서(microprocessors), 기능 수행을 위한 전기적인 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다. 일부의 경우에 그러한 실시예들이 제어부(180)에 의해 구현될 수 있다.

소프트웨어적인 구현에 의하면, 절차나 기능과 같은 실시예들은 적어도 하나의 기능 또는 작동을 수행하게 하는 별개의 소프트웨어 모듈과 함께 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 적절한 프로그램 언어로 쓰여진 소프트웨어 어플리케이션에 의해 구현될 수 있다. 또한, 소프트웨어 코드는 메모리부(160)에 저장되고, 제어부(180)에 의해 실행될 수 있다.

도 2 및 도 3은 본 발명의 실시 예들과 관련된 양안시차(binocular parallax)를 이용한 입체 영상(stereoscopic image) 표시 방법을 설명하기 위한 도면들로서, 도 2는 렌티큘러 렌즈 어레이(lenticular lens array)를 이용하는 방식을 나타내고, 도 3은 패럴랙스(parallax barrier)를 이용하는 방식을 나타낸다.

양안시차(binocular parallax, stereo disparity)는 사람의 좌안과 우안이 사물을 보는 시각의 차이를 의미한다. 사람의 뇌에서 좌안을 통해 보는 영상과 우안을 통해 보는 영상을 합성하면, 그 합성된 영상은 사람에게 입체감을 느끼게 한다. 아래에서는, 사람이 양안시차에 따라 입체감을 느끼는 현상을 '입체시(stereoscopic vision)'라 명명하여 사용하고, 입체시를 일으키는 영상을 '입체 영상(stereoscopic image)'이라 명명하여 사용한다. 또한, 영상에 포함된 특정 객체(object)가 입체시를 일으키는 경우, 해당 객체를 '입체 객체'라 명명하여 사용한다.

양안시차에 따른 입체 영상 표시 방법은 특수 안경이 필요한 안경식과 안경이 필요 없는 무안경식으로 구분된다. 안경식은 파장 선택성이 있는 색안경을 이용하는 방식, 편광차에 따른 차광 효과를 이용한 편광 안경 방식, 눈의 잔상 시간 내에 좌우의 화상을 교대로 제시하는 시분할 안경 방식 등이 있다. 이외에도 좌우안에 각각 투과율이 다른 필터를 장착하여 투과율의 차로부터 오는 시각계의 시간차에 따라서 좌우 방향의 움직임에 대한 입체감을 얻는 방식이 있다.

그리고, 관찰자 쪽이 아닌 영상 표시면 쪽에서 입체감이 발생하는 방식인 무안경식에는 패럴랙스 배리어(parallax barrier) 방식, 렌티큘러 렌즈(lenticular lens) 방식 또는 마이크로렌즈 어레이(microlens array) 방식 등이 있다.

도 2를 참조하면, 입체 영상을 표시하기 위해 디스플레부(151, 도 1 참조)는 렌티큘러 렌즈 어레이(81a)를 포함한다. 렌티큘러 렌즈 어레이(81a)는 좌안(82a)에 입력될 픽셀(L)과 우안(82b)에 입력될 픽셀(R)이 가로 방향을 따라 교대로 배열된 표시면(83)과 좌우안(82a, 82b) 사이에 위치하며, 좌안(82a)에 입력될 픽셀(L)과 우안(82b)에 입력될 픽셀(R)에 대한 광학적인 변별 지향성을 제공한다. 이에 따라, 렌티큘러 렌즈 어레이(81a)를 통과한 영상은 좌안(82a)과 우안(82b)에서 분리되어 관찰되고, 사람의 뇌는 좌안(82a)을 통해 보는 영상과 우안(82b)을 통해 보는 영상을 합성하여 입체 영상을 관찰하게 된다.

도 3을 참조하면, 입체 영상을 표시하기 위해 디스플레이부(151, 도 1 참조)는 수직 격자 모양의 패럴랙스 배리어(81b)를 포함한다. 패럴랙스 배리어(81b)는 좌안(82a)에 입력될 픽셀(L)과 우안(82b)에 입력될 픽셀(R)이 가로 방향을 따라 교대로 배열된 표시면(83)과 좌우안(82a, 82b) 사이에 위치하며, 수직 격자 모양의 개구(aperture)를 통해 좌안(82a)과 우안(82b)에서 영상이 분리되어 관찰되도록 한다. 따라서, 사람의 뇌는 좌안(82a)을 통해 보는 영상과 우안(82b)을 통해 보는 영상을 합성하여 입체 영상을 관찰하게 된다. 이러한 패럴랙스 배리어(81b)는 입체 영상을 표시하고자 하는 경우에만 온(on) 되어 입사 시각을 분리하고, 평면 영상을 표시하고자 하는 경우에는 오프(off)되어 입사 시각을 분리시키지 않고 그대로 통과시킬 수 있다.

한편, 전술한 입체 영상 표시 방법들은 본 발명의 실시 예들을 설명하기 위한 것으로서, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 본 발명은 전술한 방법 이외에도 다양한 방식을 이용하여 양안시차를 이용한 입체 영상을 표시할 수 있다.

도 4는 도 2에 도시된 렌티큘러 렌즈 어레이를 이용하여 입체 영상을 형성하는 원리를 보다 상세하게 설명하기 위한 개념도이다.

도 4를 참조하면, 전술한 바와 같이 사람의 왼쪽 눈과 오른쪽 눈이 소정의 간격만큼 이격되어 있기 때문에 양안 시차가 발생하고, 이와 같은 양안 시차의 미세한 차를 뇌가 적절히 해석하여 입체(공간)를 느끼게 된다. 이러한 양안 시차에 따른 입체 인식 효과를 극대화시키기 위해서 렌티큘러 시트가 많이 이용된다.

렌티큘러 시트를 이용한 입체 영상 형성 원리는 사람의 양안 시차 특성을 기반으로, 좌, 우 영상이 디스플레이될 수 있는 패턴들 앞에 하나의 좌, 우 간격에 해당하는 렌티큘러 렌즈를 접착하여 좌 및 우 각각의 눈에 서로 다른 좌우 패턴만이 보이도록 함으로써, 입체를 느끼게 하는 것이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 반구형의 렌즈층(20)이 상부에 형성되고 하부로 주기적으로 일정한 패턴층(10)이 형성되어 있는 렌티큘러 시트에서 패턴의 주기 간격과 반구형의 렌즈의 간격을 적절히 일치시키면, 왼쪽 눈과 오른쪽 눈은 각각 다른 패턴을 인식하게 되고, 그에 따라 뇌는 왼쪽 눈과 오른쪽 눈에서 인식된 영상을 적절히 결합하여 입체적인 영상으로 인식하게 된다.

여기서, 렌트큘러 시트가 매우 간단하게 도시되어 있지만 렌티큘러 시트는 좀 더 복잡한 구조를 가지며, 또한 일반적으로는 패턴층을 제외하고 상부의 렌즈층을 포함한 투명층들을 렌티큘러 시트라 부른다. 렌티큘러 시트의 구체적인 구조에 대해서는 종래기술에 해당하므로 구체적인 설명은 생략한다.

이하, 도 5 내지 도 6을 통해, 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 단말기의 디스플레이 패널에서 2D 또는 3D 영상을 표시하기 위한 액정 배열의 예를 도시한 것이다.

도 5 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 단말기(100)의 디스플레이부(151, 도 1 참조)는 크게 복수의 화소가 배열되어 입체 영상을 표시하기 위한 표시 패널(10)과, 상기 표시 패널(10)로부터 투사되는 영상을 투과시키는 렌즈층(30) 및 전계를 가하여 투명 전극(ITO) 사이에 주입된 액정(Liquid Crystal)의 배열구조를 변경시키는 구동부(50)를 포함할 수 있다.

상기 투명 전극(ITO) 사이에 주입된 액정은 고체와 액체의 중간 성질을 갖는 물질로, 외부로부터 투명 전극을 통해 전계를 가해 액정을 회전시킬 수 있다. 이에 따라 광을 통과하게 하거나 통하지 않게 하는 셔터 기능을 이용할 수 있다.

도 5를 참조하면, 구동부(50)를 통해 투명 전극(ITO)에 전계를 가하지 않는 경우에는 액정(LC)들이 표시 패널(10)에서 투사되는 광을 모두 통과시키도록 배열된다.

도 6을 참조하면, 표시 패널(10)은 입체 영상(stereoscopic vision)을 표시하기 위해 배열된 좌안 영상 출력부(11a, 12a)와 우안 영상 출력부(11b, 12b)를 포함할 수 있다.

제1 좌안 영상 출력부(11a)와 제1 우안 영상 출력부(11b)는 나란히 배열되고 제2 좌안 영상 출력부(12a)와 제2 우안 영상 출력부(12b)는 나란히 배열되는 구조를 가질 수 있다.

구동부(50)는 소정의 전계를 상기 투명 전극(ITO)에 가하여 액정(LC)의 배열을 변경할 수 있다. 구동부(50)는, 좌안 영상 출력부(11a, 12a)에서 출력되는 영상을 사용자의 좌안으로 입력되도록 하고, 우안 영상 출력부(11b, 12b)에서 출력되는 영상을 사용자의 우안으로 입력되도록 하기 위하여, 액체 렌즈층(40)를 구성하는 각각의 액정(LC)의 배열을 제어할 수 있다.

액체 렌즈층(40)는 투명 전극(ITO) 사이에 존재하는 복수의 액정(LC) 중 제1 좌우 영상 출력부(11) 및 제2 좌우 영상 출력부(12)에 대응되도록 소정의 액정(LC)을 포함한다.

액체 렌즈층(40) 내부에 포함되어 배열된 액정들은 구동부(50)에 의해 인가되는 전계에 의해 좌안 영상 출력부(11a, 12a) 및 우안 영상 출력부(11b, 12b)에 의해 투사되는 영상을 사용자의 좌안 및 우안에 도달하도록 굴절되도록 액정 배열을 유지한다.

상기 액체 렌즈층(40)은 제1 좌우 영상 출력부(11)에 대응되는 위치에 배치된 제1 액체 렌즈(41)와, 제2 좌우 영상 출력부(12)에 대응되는 위치에 배치된 제2 액체 렌즈(42)를 포함할 수 있다.

그리고, 액체 렌즈(41, 42)는 각각 내부의 액정 배열에 의해 원기둥 또는 타원 기둥의 일부분이 종단된 형상을 유지할 수 있다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 단말기의 디스플레이 패널의 구조를 보다 상세하게 나타낸 도면이다.

도 7을 참조하면, 디스플레이부(151, 도 1 참조)는 표시 패널(200) 및 렌티큘러 렌즈 어레이(300)를 포함할 수 있다.

표시 패널(200)은 입체 영상을 표시하기 위해 배열된 좌안 영상 출력 화소(201) 및 우안 영상 출력 화소(202)를 구비한다. 상기 좌안 영상 출력부(201)와 우안 영상 출력부(202)는 나란히 배열되어 접하는 면(204)을 포함할 수 있다. 또한, 각 화소(201,202)의 양 끝단(205a, 206a)에 소정의 패턴(203a, 203b)을 구비한다.

좌안 영상 출력부(201) 및 우안 영상 출력부(202)는 각각 렌티큘러 렌즈 어레이(300) 방향으로 각각 좌안 영상 및 우안 영상을 투사한다.

그리고, 상기 좌안 영상 출력부(201) 및 우안 영상 출력부(203)에서 출력되는 영상과 상기 패턴(203a, 203b)에서 투사되는 영상은 다르다.

렌티큘러 렌즈 어레이(300)는 상기 표시 패널(200)의 전면에 배치되어, 표시 패널(200)을 구성하는 적어도 하나의 패턴에 대응되는 렌즈(301, 302a, 302b)를 구비한다.

렌티큘러 렌즈 어레이(300)는 좌안 영상 출력부(201) 및 우안 영상 출력부(202)에 대응되는 제1 렌즈부(301), 패턴 203a 및 패턴 203b에 각각 대응되는 제2 렌즈부(302a, 303a)을 포함한다.

각 렌즈 내부는 서로 다른 배열 구조를 갖는 액정(LC)을 포함할 수 있다. 따라서, 상기 액정(LC)의 배열에 의해 좌안 영상 출력부(201)에서 투사되는 영상은 좌안으로 입력되고, 우안 영상 출력부(202)에서 투사되는 영상은 우안으로 입력될 수 있다. 그리고, 좌안 영상 출력부(201)의 좌측에 있는 패턴(203a)에서 투사되는 영상은 제2 렌즈부(302a, 302b)의 외곽으로 투사된다.

이에 따라, 사용자(U)의 좌측 또는 우측 지점에 위치하며, 이동 단말기(100)의 디스플레이부(151)의 수직 방향으로부터 소정의 각도 이상 벌어진 위치에 위치하는 제3자는 좌안 영상 출력부(201) 및 우안 영상 출력부(202)에서 투사되는 영상을 보지 못한다.

또한, 상기 제3자는 좌안 영상 출력부(201) 및 우안 영상 출력부(202) 각각의 외곽에 배치되는 패턴(203a, 203b)에서 투사되는 영상을 볼 수 있다.

도 8은 도 7에 도시된 디스플레이부의 구조에 따라 표시 패널에서 투사되는 광의 경로를 예시적으로 나타낸 도면이다.

도 8을 참조하면, 좌안 영상 출력부(201) 및 우안 영상 출력부(202)에서 투사되는 영상은 제1 렌즈부(301)를 사용자의 좌안 및 우안으로 입력된다.

그리고, 제1 패턴(203a)에서 투사되는 영상은 렌즈 302a 를 통해 디스플레이부(151)의 수직 방향을 기준으로 소정 각도(θ)이상의 외곽으로 굴절된다. 이에 따라 제1 사용자(EYE1)는 제1 패턴(203a)에서 투사되는 영상을 볼 수 있다.

또한, 패턴 203b 에서 투사되는 영상은 렌즈 302b를 통해 디스플레이부(151)의 수직 방향을 기준으로 소정 각도(θ)이상의 외곽으로 굴절된다. 이에 따라 제2 사용자(EYE2)는 제2 패턴(203b)에서 투사되는 영상을 볼 수 있다.

상기 제1 사용자(EYE1) 및 제2 사용자(EYE2)는 표시 패널(200)의 좌안 영상 출력부(201) 및 우안 영상 출력부(202)를 통해 나오는 영상을 볼 수 없다.

이에 따라, 상기 좌안 영상 출력부(201) 및 우안 영상 출력부(202)통해 사용자가 보는 3D 영상이 개인 정보 등을 포함하는 영상인 경우, 상기 표시 패널(200)에 구비되는 제1 패턴(203a) 및 제2 패턴(203b)으로 인해 사생활 보호가 가능하다.

즉, 개인 정보 등 사생활 보호가 필요한 정보를 3D 영상으로 제공할 때, 상기 개인 정보 등이 이동 단말기의 디스플레이부로부터 소정의 각 이상으로 이격된 지점에 위치하는 사용자에게 보여지지 않도록 함으로써, 3D 영상을 제공하는 동시에 사생활을 보호할 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다. 또한 본 문서에서 설명된 실시예들은 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.

100: 이동 단말기 151: 디스플레이부
200: 표시 패널 201: 좌안 화소
202: 우안 화소 203a: 제1 패턴
203b: 제2 패턴 300: 렌티큘러 렌즈 어레이
301: 제1 액체렌즈 302a: 제2 액체렌즈
302b: 제3 액체렌즈

Claims (8)

1. 디스플레이부;
   상기 디스플레이부에 제어신호를 제공하는 제어부;를 포함하고,
   상기 디스플레이부는,
   입체 영상(stereoscopic vision)을 표시하기 위한 좌안 영상 및 우안 영상을 출력하는 좌우 영상 출력부;
   상기 좌우 영상 출력부의 양 끝단에 각각 배치되어 소정의 패턴을 출력하는 패턴 출력부;
   상기 좌우 영상 출력부의 전면 및 상기 좌우 영상 출력부에 대응하는 위치에 마련된 제1 렌즈부; 및
   상기 패턴 출력부의 전면 및 상기 패턴 출력부에 대응하는 위치에 마련된 제2 렌즈부;를 포함하고,
   상기 좌우 영상 출력부에서 출력되는 상기 좌안 영상 및 상기 우안 영상은 상기 제1 렌즈부를 통해 사용자의 좌안 또는 우안으로 제공되고,
   상기 패턴 출력부에서 출력되는 영상은 상기 제2 렌즈부를 통해 외곽으로 제공되는 이동 단말기
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 패턴 출력부에서 출력되는 영상이 상기 디스플레이부의 수직방향을 기준으로 외곽으로 굴절되도록 상기 제2 렌즈부의 굴절율을 조절하는 구동부;를 더 포함하고,
   상기 제어부는 상기 구동부를 제어하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 제1 렌즈부 및 제2 렌즈부는 기둥형 형상의 렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 기둥형 형상의 액체 렌즈는 원기둥 또는 타원 기둥의 일부분이 종단되어 형성된 렌즈인 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 제1 렌즈부 및 제2 렌즈부를 구성하는 렌즈의 굴절율은 미리 정해진 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 좌우 영상 출력부는, 상기 좌안 영상을 출력하는 좌안 영상 출력부와, 상기 좌안 영상 출력부와 나란하게 배열되어 상기 우안 영상을 출력하는 우안 영상 출력부를 포함하고,
   상기 제1 렌즈부를 구성하는 렌즈의 굴절율은, 상기 좌안 영상을 좌시역 방향으로 굴절시키고, 상기 우안 영상을 우시역 방향으로 굴절시키는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
7. 제 5 항에 있어서,
   상기 제2 렌즈부를 구성하는 렌즈의 굴절율은, 상기 패턴 출력부에서 출력되는 영상을 상기 디스플레이부의 수직방향으로 기준으로 외곽으로 굴절시키는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 패턴 출력부에서 출력되는 영상은, 상기 좌우 영상 출력부에서 출력되는 상기 입체 영상과 무관한 영상인 것을 특징으로 하는 이동 단말기.

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