KR102415279B1 - 무안경 3d 표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시예는 M+ 알고리즘이 가능한 화소 구조를 갖는 표시패널을 이용하여 무안경 입체영상을 구현하는 경우, 컬러 띠가 시청자에게 시인되는 것을 방지할 수 있는 무안경 3D 표시장치에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 무안경 3D 표시장치는 제1 내지 제4 서브화소들을 포함하는 표시패널과, 상기 표시패널의 전면 또는 배면에 배치되는 3D 광학판을 구비한다. 상기 3D 광학판은 상기 화소들에 표시되는 복수의 뷰 영상들이 소정의 거리만큼 떨어진 시청 영역에 복수의 뷰들로 표시되도록 제어한다. 상기 복수의 뷰들의 개수를 p(p는 2 이상의 양의 정수), 상기 복수의 뷰들 각각이 인접한 뷰와 겹쳐지는 뷰의 개수를 q(q는 양의 정수) 라 할 때, q≥2인 경우,
Figure 112015097426525-pat00023
또는
Figure 112015097426525-pat00024
을 만족한다.

Description

무안경 3D 표시장치{AUTOSTEREOSCOPIC 3D DISPLAY DEVICE}
본 발명의 실시예는 무안경 3D 표시장치에 관한 것이다.
입체영상 표시장치는 안경방식(stereoscopic 3d display technique)과 무안경방식(autostereoscopic 3d display technique)으로 구분되고, 최근에는 두 방식 모두 실용화되고 있다. 안경방식은 직시형 표시소자나 프로젝터에 좌우 시차 영상의 편광을 바꿔서 표시하고 편광안경을 사용하여 입체영상을 구현하는 편광 안경 방식과 좌우 시차 영상을 시분할하여 표시하고 셔터안경을 사용하여 입체영상을 구현하는 셔터 안경 방식으로 구분된다. 무안경방식은 일반적으로 패럴렉스 배리어 및 렌티큘러 렌즈 시트와 같은 3D 광학판을 사용하여 입체영상을 구현한다.
무안경 방식에서 3D 광학판은 표시패널의 전면(前面)이나 배면(背面)에 배치되며, 표시패널의 화소들로부터의 광을 적절히 제어함으로써 최적 시청거리에 시청 영역(viewing zone)을 형성한다. 시청 영역은 복수의 뷰들을 포함할 수 있다. 복수의 뷰들 각각은 다이아 몬드의 형태를 갖기 때문에, 뷰 다이아몬드(view diamonds)로 칭하기도 한다. 복수의 뷰들 각각의 폭은 사람의 양안에 다른 영상을 보이게 하기 위해 사람의 양안 간격 이하의 너비로 형성될 수 있다.
표시패널의 화소들 사이에는 화소들을 구획하기 위한 블랙 매트릭스(black matrix)가 존재하며, 블랙 매트릭스로 인하여 뷰와 뷰들 사이의 경계에서 휘도 차이(luminance difference, LD)가 발생할 수 있다. 즉, 사람의 눈이 뷰 안에 있더라도, 뷰의 어느 위치에 있느냐에 따라 휘도 차이가 발생할 수 있다. 이를 해결하기 위해, 3D 광학판의 렌즈 또는 배리어를 표시패널 대비 소정의 각도만큼 기울여 배치하고 뷰들을 소정의 간격만큼 겹치게 하며, 이로 인해 뷰와 뷰들 사이의 경계에서 발생하는 휘도 차이를 크게 줄일 수 있다.
도 1은 표시패널의 화소 구조를 보여주는 일 예시도면이다. 최근에는 표시패널의 휘도를 높이기 위해, 도 1과 같이 표시패널의 화소들 각각이 적색 서브화소(RP), 녹색 서브화소(GP), 및 청색 서브화소(BP)뿐만 아니라 백색 서브화소(WP)를 포함할 수 있다.
또한, 도 1의 표시패널의 화소 구조를 이용하는 경우, 표시장치는 표시패널에 입력되는 디지털 비디오 데이터를 분석하여 수평 방향으로 배치된 적색 서브화소(RP), 백색 서브화소(WP), 청색 서브화소(BP), 및 녹색 서브화소(GP)를 하나의 화소(P1)로 설정하거나, 사각형 형태로 배치된 한 행의 적색 서브화소(RP)와 백색 서브화소(WP), 및 다른 행의 청색 서브화소(BP)와 녹색 서브화소(GP)를 하나의 화소(P2)로 설정하여 영상을 표시할 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위해, 표시패널에 입력되는 디지털 비디오 데이터를 분석하여 수평 방향으로 배치된 서브화소들을 하나의 화소로 설정하거나 사각형 형태로 배치된 서브화소들을 하나의 화소로 설정하는 방법을 M+ 알고리즘으로 칭하기로 한다.
도 2는 M+ 알고리즘이 가능한 화소 구조를 갖는 표시패널을 이용하여 24 뷰 3 중첩으로 시청 영역을 형성한 경우, 제1 뷰의 뷰 맵을 보여주는 일 예시도면이다. 도 2에서 숫자 1이 기재된 서브화소들은 제1 뷰 영상을 표시하는 서브화소들이고, 블랙으로 표시된 서브화소들은 제2 내지 제24 뷰 영상들을 표시하는 서브화소들이다.
도 2를 참조하면, 도 1의 화소 구조를 갖는 표시패널을 이용하여 24 뷰 3 중첩으로 시청 영역을 형성하는 경우, 제1 뷰에서 수평 방향으로 동일한 컬러가 표시됨으로써 수평 방향으로 컬러 띠가 시청자에게 시인되는 불량이 발생할 수 있다. 24 뷰 3 중첩은 뷰의 개수가 24 개 이고, 3 개의 뷰들이 서로 겹치는 것을 가리킨다. 도 2에서는 수평 방향의 컬러 띠를 예시하였지만, 뷰의 개수와 중첩 개수에 따라 컬러 띠는 시청자에게 수평 방향 뿐만 아니라, 대각 방향 또는 수직 방향 등으로도 시인될 수 있다.
본 발명의 실시예는 M+ 알고리즘이 가능한 화소 구조를 갖는 표시패널을 이용하여 무안경 입체영상을 구현하는 경우, 컬러 띠가 시청자에게 시인되는 것을 방지할 수 있는 무안경 3D 표시장치를 제공한다.
본 발명의 실시예에 따른 무안경 3D 표시장치는 제1 내지 제4 서브화소들을 포함하는 표시패널과, 상기 표시패널의 전면 또는 배면에 배치되는 3D 광학판을 구비한다. 상기 3D 광학판은 상기 화소들에 표시되는 복수의 뷰 영상들이 소정의 거리만큼 떨어진 시청 영역에 복수의 뷰들로 표시되도록 제어한다. 상기 복수의 뷰들의 개수를 p(p는 2 이상의 양의 정수), 상기 복수의 뷰들 각각이 인접한 뷰와 겹쳐지는 뷰의 개수를 q(q는 양의 정수) 라 할 때, q≥2인 경우,
Figure 112015097426525-pat00001
또는
Figure 112015097426525-pat00002
을 만족한다.
본 발명의 실시예는 M+ 알고리즘이 가능한 화소 구조를 갖는 표시패널의 경우, 서로 겹치는 뷰들의 개수에 따라 시청 영역에 형성되는 뷰들의 개수를 소정의 수학식에 따라 산출한다. 또한, 본 발명의 실시예는 서브화소들 각각의 장변 길이, 단변 길이, 및 서로 겹치는 뷰들의 개수에 따라 3D 광학판의 렌즈 또는 배리어의 기울어진 각도를 산출한다. 그 결과, 본 발명의 실시예는 컬러 띠가 시청자에게 시인되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예는 수직 방향으로 인접하고 제n 뷰 영상을 표시하는 제1 내지 제4 서브화소들을 하나의 화소로 설정하거나, 수평 방향으로 인접하고 제n 뷰 영상을 표시하는 제1 내지 제4 서브화소들을 하나의 화소로 설정할 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예는 3D 모드에서도 M+ 알고리즘을 이용할 수 있으므로, 표시장치의 3D 화질을 개선할 수 있다.
위에서 언급된 본 발명의 효과 외에도, 본 발명의 다른 특징 및 이점들이 이하에서 기술되거나, 그러한 기술 및 설명으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 표시패널의 화소 구조를 보여주는 일 예시도면이다.
도 2는 M+ 알고리즘이 가능한 화소 구조를 갖는 표시패널을 이용하여 24 뷰 3 중첩으로 시청 영역을 형성한 경우, 제1 뷰의 뷰 맵을 보여주는 일 예시도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 무안경 3D 표시장치를 보여주는 블록도이다.
도 4는 도 3의 서브화소의 일 예를 보여주는 회로도.
도 5는 표시패널과 3D 광학판을 이용하여 형성된 시청 영역을 보여주는 일 예시도면.
도 6은 도 3의 3D 광학판의 단면도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 표시패널의 화소 구조를 보여주는 일 예시도면.
도 8은 7 뷰 2 중첩으로 시청 영역을 형성한 경우, 제1 뷰의 뷰 맵을 보여주는 일 예시도면.
도 9는 16 뷰 3 중첩으로 시청 영역을 형성한 경우, 제1 뷰의 뷰 맵을 보여주는 일 예시도면.
도 10은 22 뷰 4 중첩으로 시청 영역을 형성한 경우, 제1 뷰의 뷰 맵을 보여주는 일 예시도면.
도 11은 표시패널의 서브화소들과 3D 광학판의 렌즈들을 보여주는 일 예시도면.
본 발명의 이점 및 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.
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
본 명세서에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.
시간 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~후에', '~에 이어서', '~다음에', '~전에' 등으로 시간적 선후 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.
제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.
"X축 방향", "Y축 방향" 및 "Z축 방향"은 서로 간의 관계가 수직으로 이루어진 기하학적인 관계만으로 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 구성이 기능적으로 작용할 수 있는 범위 내에서보다 넓은 방향성을 가지는 것을 의미할 수 있다.
"적어도 하나"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제 1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 적어도 하나"의 의미는 제 1 항목, 제 2 항목 또는 제 3 항목 각각 뿐만 아니라 제 1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미할 수 있다.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 무안경 3D 표시장치를 보여주는 블록도이다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 무안경 3D 표시장치(100)는 표시패널(110), 표시패널 구동부, 표시패널 제어부(140), 호스트 시스템(150), 3D 광학판(210), 3D 광학판 구동부(220), 및 3D 광학판 제어부(230)를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 무안경 3D 표시장치(100)는 액정표시장치(Liquid Crystal Display, LCD), 전계 방출 표시장치(Field Emission Display, FED), 플라즈마 표시패널(Plasma Display Panel, PDP), 및 유기발광 표시장치(Organic Light Emitting Display, OLED)와 같은 평판표시장치로 구현될 수 있다. 본 발명은 아래의 실시예에서 무안경 3D 표시장치(100)가 액정표시장치로 구현된 것을 중심으로 예시하였지만, 이에 한정되지 않는 것에 주의하여야 한다.
표시패널(110)은 화소들을 이용하여 화상을 표시한다. 표시패널(110)은 하부기판, 상부기판, 및 하부기판과 상부기판 사이에 개재된 액정층을 포함한다. 표시패널(110)의 하부기판에는 데이터라인(D)들, 게이트라인(G)들이 형성된다. 데이터라인(D)들은 게이트라인(G)들과 교차될 수 있다.
서브화소(SP)들은 도 4와 같이 데이터라인(D)들과 게이트라인(G)들의 교차부들에 형성될 수 있다. 서브화소(SP)들 각각은 데이터라인(D)과 게이트라인(G)에 접속될 수 있다. 서브화소(P)들 각각은 도 4와 같이 트랜지스터(T), 화소전극(11), 공통전극(12), 액정층(13) 및 스토리지 커패시터(Cst)를 포함할 수 있다. 트랜지스터(T)는 게이트라인(G)의 게이트신호에 의해 턴-온되어 데이터라인(D)의 데이터전압을 화소전극(11)에 공급한다. 공통전극(12)은 공통라인에 접속되어 공통라인으로부터 공통전압을 공급받는다. 이로 인해, 서브화소(P)들 각각은 화소전극(11)에 공급된 데이터전압과 공통전극(12)에 공급된 공통전압의 전위차에 의해 발생되는 전계에 의해 액정층(13)의 액정을 구동하여 백라이트 유닛으로부터 입사되는 빛의 투과량을 조정할 수 있다. 그 결과, 서브화소(P)들은 화상을 표시할 수 있다. 또한, 스토리지 커패시터(Cst)는 화소전극(11)과 공통전극(12) 사이에 마련되어 화소전극(11)과 공통전극(12) 간의 전위차를 일정하게 유지한다.
공통전극(12)은 TN(Twisted Nematic) 모드와 VA(Vertical Alignment) 모드와 같은 수직 전계 구동방식에서 상부기판상에 형성되며, IPS(In Plane Switching) 모드와 FFS(Fringe Field Switching) 모드와 같은 수평 전계 구동방식에서 화소 전극과 함께 하부기판상에 형성된다. 표시패널(110)의 액정 모드는 전술한 TN 모드, VA 모드, IPS 모드, FFS 모드뿐 아니라 어떠한 액정모드로도 구현될 수 있다.
표시패널(110)의 상부기판에는 블랙 매트릭스(black matrix)와 컬러필터들(color filter) 등이 형성될 수 있다. 컬러필터들은 블랙 매트릭스에 의해 가려지지 않는 개구부에 형성될 수 있다. 표시패널(110)이 COT(Color filter On TFT) 구조로 형성되는 경우, 블랙 매트릭스와 컬러필터들은 표시패널(110)의 하부기판에 형성될 수 있다.
표시패널(110)의 하부기판과 상부기판 각각에는 편광판이 부착되고 액정의 프리틸트각(pre-tilt angle)을 설정하기 위한 배향막이 형성될 수 있다. 표시패널(110)의 하부기판과 상부기판 사이에는 액정층의 셀갭(cell gap)을 유지하기 위한 컬럼 스페이서가 형성될 수 있다.
표시패널(110)은 대표적으로 백라이트 유닛으로부터의 빛을 변조하는 투과형 액정표시패널이 선택될 수 있다. 백라이트 유닛은 백라이트 구동부로부터 공급되는 구동전류에 따라 점등하는 광원, 도광판(또는 확산판), 다수의 광학시트 등을 포함한다. 백라이트 유닛은 직하형(direct type) 또는 에지형(edge type) 백라이트 유닛으로 구현될 수 있다. 백라이트 유닛의 광원들은 HCFL(Hot Cathode Fluorescent Lamp), CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp), EEFL(External Electrode Fluorescent Lamp), LED(Light Emitting Diode), OLED(Organic Light Emitting Diode) 중 어느 하나의 광원 또는 두 종류 이상의 광원들을 포함할 수 있다.
백라이트 구동부는 백라이트 유닛의 광원들을 점등시키기 위한 구동전류를 발생한다. 백라이트 구동부는 백라이트 제어부의 제어 하에 광원들에 공급되는 구동전류를 온/오프(ON/OFF)한다. 백라이트 제어부는 호스트 시스템(150)로부터 입력되는 글로벌/로컬 디밍신호(DIM)에 따라 PWM(Pulse Width Modulation) 신호의 듀티비 조정값을 포함한 백라이트 제어 데이터를 SPI(Serial Peripheral Interface) 데이터 포맷으로 백라이트 구동부에 전송한다.
표시패널 구동부는 데이터 구동부(120)와 게이트 구동부(130)를 포함한다.
데이터 구동부(120)는 표시패널 제어부(140)로부터 데이터 제어신호(DCS)와 2D 데이터(DATA2D) 또는 멀티뷰 데이터(MVD)를 입력받는다. 데이터 구동부(120)는 2D 모드에서 2D 데이터(DATA2D)를 입력받고, 3D 모드에서 멀티뷰 데이터(MVD)를 입력받을 수 있다. 데이터 구동부(120)는 데이터 제어신호(DCS)에 따라 2D 데이터(DATA2D) 또는 멀티뷰 데이터(MVD)를 정극성/부극성 감마보상전압으로 변환하여 아날로그 데이터전압들을 발생한다. 소스 드라이브 IC들로부터 출력되는 아날로그 데이터전압들은 표시패널(110)의 데이터 라인(D)들에 공급된다.
게이트 구동부(130)는 표시패널 제어부(140)로부터 게이트 제어신호(GCS)를 입력받는다. 게이트 구동부(130)는 게이트 제어신호(GCS)에 따라 게이트 신호들을 생성하며, 게이트 신호들을 표시패널(110)의 게이트 라인(G)들에 순차적으로 공급한다. 이에 따라, 게이트 신호들이 공급되는 화소(P)에는 데이터 라인(D)의 데이터 전압이 공급될 수 있다.
표시패널 제어부(140)는 호스트 시스템(150)으로부터 2D 모드에서 2D 데이터(DATA2D)를 입력받고, 3D 모드에서 멀티뷰 데이터(MVD)를 입력받는다. 또한, 표시패널 제어부(140)는 호스트 시스템(150)으로부터 타이밍 신호들과 모드 신호(MODE)를 입력받는다. 타이밍 신호들은 수평동기신호(horizontal synchronization signal), 수직동기신호(vertical synchronization signal), 데이터 인에이블 신호(data enable signal), 및 도트 클럭(dot clock) 등을 포함할 수 있다. 표시패널 제어부(140)는 타이밍 신호들에 기초하여 게이트 제어신호(GCS), 데이터 제어신호(DCS)를 생성할 수 있다.
표시패널 제어부(140)는 게이트 제어신호(GCS)를 게이트 구동부(130)로 공급하고, 데이터 구동부 제어신호(DCS)와 2D 데이터(DATA2D) 또는 멀티뷰 데이터(MVD)를 데이터 구동부(120)로 공급한다. 표시패널 제어부(140)는 2D 모드에서 2D 데이터(DATA2D)를 데이터 구동부(120)로 공급하고, 3D 모드에서 멀티뷰 데이터(MVD)를 데이터 구동부(120)로 공급할 수 있다.
호스트 시스템(150)은 LVDS(Low Voltage Differential Signaling) 인터페이스, TMDS(Transition Minimized Differential Signaling) 인터페이스 등의 인터페이스를 통해 2D 데이터(DATA2D) 또는 멀티뷰 데이터(MVD)를 표시패널 제어부(140)에 공급한다. 또한, 호스트 시스템(150)은 모드 신호(MODE)와 타이밍 신호들 등을 표시패널 제어부(140)에 공급하고, 모드 신호(MODE)를 3D 광학판 제어부(230)에 공급한다. 모드 신호(MODE)는 현재 모드가 2D 모드와 3D 모드 중 어떠한 모드인지를 지시하는 신호이다. 예를 들어, 모드 신호(MODE)가 제1 로직 레벨 전압을 갖는 경우 2D 모드를 지시하고, 제2 로직 레벨 전압을 갖는 경우 3D 모드를 지시하는 것으로 설정될 수 있다.
본 발명의 실시예에서는 2D 모드에서 표시패널(110)에 표시되는 영상을 그대로 표시하고, 3D 모드에서 표시패널(110)에 표시되는 멀티뷰 영상을 시청 영역(viewing zone)에 복수 개의 뷰들로 표시하기 위한 3D 광학판(210)이 필요하다. 본 발명의 실시예에서 3D 광학판(210)은 액정렌즈인 것을 중심으로 설명하였으나, 이에 한정되지 않으며, 스위쳐블 배리어(switchable barrier), 패럴랙스 배리어(parallax barrier), 렌티큘러 렌즈 시트(lenticular lens sheet)일 수 있다.
3D 광학판(210)은 표시패널(110)의 전면(前面) 또는 배면(背面)에 배치될 수 있다. 3D 광학판(210)이 도 5와 같이 표시패널(110)의 전면에 배치되는 경우, 표시패널(110)과 배면 거리(S)만큼 떨어져 배치될 수 있다.
2D 모드에서 표시패널(110)은 2D 영상을 표시하고, 3D 광학판(210)은 액정렌즈 또는 배리어를 형성하지 않는다. 그러므로, 표시패널(110)에 표시되는 2D 영상은 3D 광학판(210)을 그대로 통과하여 시청자에게 보여진다.
3D 모드에서 표시패널(110)은 복수의 뷰 영상들을 포함하는 멀티뷰 영상을 표시하고, 3D 광학판(210)은 액정렌즈 또는 배리어를 형성한다. 그러므로, 도 5와 같이 표시패널(110)에 표시되는 복수의 뷰 영상들이 3D 최적 시청거리(V)만큼 떨어진 시청 영역(VZ)에 복수의 뷰들(V1~V13)로 표시될 수 있다. 도 5에서는 설명의 편의를 위해 13 개의 뷰들(V1~V13)을 예시하였으나, 뷰의 개수는 이에 한정되지 않는다.
제n(n은 양의 정수) 뷰에는 제n 뷰 영상이 표시될 수 있다. 또한, 블랙 매트릭스로 인하여 뷰와 뷰들 사이의 경계에서 휘도 차이(luminance difference, LD)가 발생하는 것을 줄이기 위해, 뷰들은 서로 겹치게 형성될 수 있다. 도 5에서는 설명의 편의를 위해 두 개의 뷰들이 서로 겹치게 형성되는 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않으며, 세 개 이상의 뷰들이 서로 겹치게 형성될 수 있다. 서로 겹치는 뷰들의 개수가 많을수록 상기 휘도 차이를 줄일 수 있으나, 3D 크로스토크(crosstalk)가 높아질 수 있다. 3D 크로스토크는 시청자들에게 복수의 뷰 영상들이 겹쳐 보이는 현상을 나타내며, 3D 크로스토크가 높을수록 시청자는 3D 영상 시청에 불편함을 느끼게 된다. 따라서, 서로 겹치는 뷰들의 개수는 상기 휘도 차이와 3D 크로스토크를 고려하여 2 개 내지 5 개로 설정될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
3D 광학판(210)은 도 6과 같이 제1 기판(211), 제2 기판(212), 제1 전극들(213), 제2 전극(214), 액정층(215), 제1 편광판(216), 및 제2 편광판(217)을 포함한다.
제1 및 제2 기판들(211, 212) 각각은 글라스(glass) 또는 플라스틱 필름(plastic flim)으로 구현될 수 있다. 표시패널(110)과 마주보는 제1 기판(211)의 일면에는 제1 편광판(216)이 부착되고, 제1 기판(211)의 일면의 반대면에는 제1 전극(213)들이 형성된다. 제1 전극(213)들은 분할 전극들이며, 이로 인해 제1 전극(213)들 각각은 인접한 제1 전극과 소정의 간격만큼 이격되어 형성된다. 제1 전극들(213)에는 3D 광학판 구동부(220)로부터 제1 구동전압들(DV1)이 공급된다.
제1 기판(211)과 마주보는 제2 기판(212)의 일면에는 제2 전극(214)이 형성되고, 제2 기판(212)의 일면의 반대면에는 제2 편광판(217)이 부착된다. 제1 편광판(216)과 광투과축과 제2 편광판(217)의 광투과축은 직교되도록 형성될 수 있다. 제2 전극(214)은 제2 기판(212)의 일면 전체에 하나의 막으로 형성될 수 있다. 제2 전극(214)에는 3D 광학판 구동부(220)로부터 제2 구동전압(DV2)이 공급된다.
3D 광학판(210)의 액정층(215)은 제1 기판(211)과 제2 기판(212) 사이에 형성된다. 액정층(215)의 액정분자들은 제1 전극(213)들 각각과 제2 전극(214) 사이의 전계에 의해 구동된다. 따라서, 액정층(215)의 액정분자들은 2D 모드에서 렌즈 또는 배리어를 형성하지 않으며, 3D 모드에서 렌즈 또는 배리어를 형성할 수 있다.
3D 광학판 구동부(220)는 3D 광학판 제어부(230)의 광학판 제어 데이터(LCD)에 따라 3D 광학판(210)의 제1 전극(213)들에 제1 구동전압들(DV1)을 공급하고, 제2 전극(214)에 제2 구동전압(DV2)을 공급한다. 예를 들어, 3D 광학판 구동부(220)는 2D 모드에서 제1 전극(213)들과 제2 전극(214)의 전계에 의해 구동된 액정층(215)의 액정분자들이 제1 편광판(216)을 통과한 빛이 제2 편광판(217)을 통과할 수 있도록 제1 전극(213)들에 제1 구동전압들(DV1)을 공급하고, 제2 전극(214)에 제2 구동전압(DV2)을 공급한다. 그 결과, 3D 광학판(210)은 2D 모드에서 렌즈 또는 배리어를 형성하지 않는다. 3D 광학판 구동부(130)는 3D 모드에서 제1 전극(213)들과 제2 전극(214)의 전계에 의해 구동된 액정층(215)의 액정분자들이 렌즈 형태의 굴절률을 갖거나 배리어를 형성하도록 제1 전극(213)들에 제1 구동전압들(DV1)을 공급하고, 제2 전극(214)에 제2 구동전압(DV2)을 공급한다. 그 결과, 3D 광학판(210)은 3D 모드에서 렌즈 또는 배리어를 형성할 수 있다.
한편, 3D 광학판 구동부(220)는 액정의 직류화 잔상을 방지하기 위해 제1 전극(213)들과 제2 전극(214)에 공급되는 제1 및 제2 구동전압들(DV1, DV2)의 극성을 주기적으로 반전시킬 수 있다. 액정의 직류화 잔상은 직류 구동을 하는 경우 액정분자의 하전입자가 배향막에 쌓이게 되는 것을 의미하며, 이로 인해 액정분자의 프리틸트각(pre-tilt angle)이 변경될 수 있다. 3D 광학판 구동부(220)는 제1 전극(213)들과 제2 전극(214)에 공급되는 제1 및 제2 구동전압들(DV1, DV2)의 극성을 주기적으로 반전시키는 교류 구동을 함으로써 액정의 직류화 잔상을 방지할 수 있다.
3D 광학판 제어부(230)는 호스트 시스템(160)으로부터 모드 신호(MODE)를 입력받는다. 3D 광학판 제어부(150)는 2D 모드에서 3D 광학판(210)이 렌즈 또는 배리어를 형성하지 않도록 3D 광학판 구동부(220)에 광학판 제어 데이터(LCD)를 공급한다. 3D 광학판 제어부(230)는 3D 모드에서 3D 광학판(210)이 렌즈 또는 배리어를 형성하도록 3D 광학판 구동부(220)에 배리어 제어 데이터(BCD)를 공급한다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 표시패널의 화소 구조를 보여주는 일 예시도면이다. 도 7을 참조하면, 서브화소(SP)들은 제1 내지 제4 서브화소들로 구분될 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위해 제1 서브화소가 적색 서브화소(RP), 제2 서브화소가 녹색 서브화소(GP), 제3 서브화소가 청색 서브화소(BP), 제4 서브화소가 백색 서브화소(WP)인 것을 중심으로 설명하나, 본 발명의 실시예는 이에 한정되지 않는다. 적색 서브화소(RP), 녹색 서브화소(GP), 청색 서브화소(BP), 및 백색 서브화소(WP)는 블랙 매트릭스(BM)에 의해 구획된다.
수평 방향(x축 방향)으로 배치된 적색 서브화소(RP), 백색 서브화소(WP), 청색 서브화소(BP), 및 녹색 서브화소(GP)는 하나의 화소(P1)로서 역할을 할 수 있다. 수평 방향(x축 방향)은 게이트 라인(G)과 나란한 방향을 가리킨다.
또는, 사각형 형태로 배치된 적색 서브화소(RP), 백색 서브화소(WP), 청색 서브화소(BP), 및 녹색 서브화소(GP)가 하나의 화소(P2)로서 역할을 할 수 있다. 이 경우, 도 4와 같이 적색 서브화소(RP)와 백색 서브화소(WP)가 한 행에 배열되고 청색 서브화소(BP)와 녹색 서브화소(G)가 다른 행에 배열됨으로써, 적색 서브화소(RP), 백색 서브화소(WP), 청색 서브화소(BP), 및 녹색 서브화소(GP)는 사각형 형태를 가질 수 있다.
표시패널 제어부(140)는 호스트 시스템(150)으로부터 입력되는 2D 데이터(DATA2D) 또는 멀티뷰 데이터(MVD)를 분석하여 수평 방향으로 배치된 적색 서브화소(RP), 백색 서브화소(WP), 청색 서브화소(BP), 및 녹색 서브화소(GP)를 하나의 화소(P1)로 설정하거나, 사각형 형태로 배치된 적색 서브화소(RP), 백색 서브화소(WP), 청색 서브화소(BP), 및 녹색 서브화소(GP)를 하나의 화소(P2)로 설정하여 영상을 표시할 수 있다.
구체적으로, 표시패널 제어부(140)는 2D 데이터(DATA2D) 또는 멀티뷰 데이터(MVD)를 분석하여 수평 방향으로 배치된 적색 서브화소(RP), 백색 서브화소(WP), 청색 서브화소(BP), 및 녹색 서브화소(GP)를 하나의 화소(P1)로 설정하는 경우와 사각형 형태로 배치된 적색 서브화소(RP), 백색 서브화소(WP), 청색 서브화소(BP), 및 녹색 서브화소(GP)를 하나의 화소(P2)로 설정하는 경우 중 어느 경우에 화질을 더 높게 할 수 있는지를 판단하여, 상기 두 경우 중 어느 한 경우를 선택한다. 그리고 나서, 표시패널 제어부(140)는 선택된 경우에 따라 2D 데이터(DATA2D) 또는 멀티뷰 데이터(MVD)를 배열하여 데이터 구동부(120)에 공급한다.
이하에서는 설명의 편의를 위해, 표시패널에 입력되는 디지털 비디오 데이터를 분석하여 수평 방향으로 배치된 서브화소들을 하나의 화소(P1)로 설정하거나 사각형 형태로 배치된 서브화소들을 하나의 화소(P2)로 설정하는 방법을 M+ 알고리즘으로 칭하기로 한다. 위에서 살펴본 바와 같이, M+ 알고리즘을 이용하는 경우, 2D 데이터(DATA2D) 또는 멀티뷰 데이터(MVD)를 분석하여 수평 방향으로 배치된 서브화소들을 하나의 화소(P1)로 설정하는 경우와 사각형 형태로 배치된 서브화소들을 하나의 화소(P2)로 설정하는 경우 중 어느 경우에 화질을 더 높게 할 수 있는지를 판단할 수 있으므로, 표시장치의 화질을 개선할 수 있는 효과가 있다.
한편, M+ 알고리즘이 가능한 화소 구조를 갖는 표시패널의 경우, 도 2와 같이 소정의 색을 갖는 컬러 띠가 시청자에게 시인될 수 있다. 본 발명의 실시예는 컬러 띠가 시청자에게 시인되는 것을 방지하기 위해, 서로 겹치는 뷰들의 개수에 따라 시청 영역에 형성되는 뷰들의 개수를 산출하는 방법을 제안한다.
첫 번째로, 시청 영역에 형성되는 뷰들의 개수를 p(p는 2 이상의 양의 정수), 서로 겹치는 뷰들의 개수를 q(q는 양의 정수)라 할때, q≥2인 경우, 시청 영역에 형성되는 뷰들의 개수(p)는 수학식 1과 수학식 2를 만족하도록 산출될 수 있다.
Figure 112015097426525-pat00003
Figure 112015097426525-pat00004
예를 들어, 서로 겹치는 뷰들의 개수(q)가 2인 경우, 시청 영역에 형성되는 뷰들의 개수(p)는 수학식 1을 만족하도록 7 개, 또는 수학식 2를 만족하도록 15 개일 수 있다. 또한, 서로 겹치는 뷰들의 개수(q)가 3인 경우, 시청 영역에 형성되는 뷰들의 개수(p)는 수학식 1을 만족하도록 11 개, 또는 수학식 2를 만족하도록 23 개일 수 있다. 또한, 서로 겹치는 뷰들의 개수(q)가 4인 경우, 시청 영역에 형성되는 뷰들의 개수(p)는 수학식 1을 만족하도록 15 개, 또는 수학식 2를 만족하도록 31 개일 수 있다. 또한, 서로 겹치는 뷰들의 개수(q)가 5인 경우, 시청 영역에 형성되는 뷰들의 개수(p)는 수학식 1을 만족하도록 19 개, 또는 수학식 2를 만족하도록 39 개일 수 있다.
도 8은 7 뷰 2 중첩으로 시청 영역을 형성한 경우, 제1 뷰의 뷰 맵을 보여주는 일 예시도면이다. 즉, 도 8에는 서로 겹치는 뷰들의 개수(q)가 2인 경우, 수학식 1을 만족하도록 산출된 뷰들의 개수에 따라 시청 영역을 형성하는 경우, 제1 뷰 영상이 공급된 서브화소들이 나타나 있다. 도 8에서 숫자 1이 기재된 서브화소들은 제1 뷰 영상을 표시하는 서브화소들이고, 블랙으로 표시된 서브화소들은 제2 내지 제7 뷰 영상들을 표시하는 서브화소들이다.
도 8을 참조하면, 어느 하나의 특정한 색을 갖는 서브화소가 제1 뷰 영상을 표시하는 것이 아니라, 적색 서브화소(RP), 녹색 서브화소(GP), 청색 서브화소(BP), 및 백색 서브화소(WP)가 골고루 섞여서 제1 뷰 영상을 표시한다. 따라서, 도 2와 같이 컬러 띠가 수평 방향, 대각 방향 또는 수직 방향으로 보이는 문제가 발생하지 않는다.
또한, 제1 행 제1 열에 배치된 적색 서브화소(RP), 제2 행 제5 열에 배치된 청색 서브화소(BP), 제3 행 제2 열에 배치된 백색 서브화소(WP), 제4 행 제6 열에 배치된 녹색 서브화소(GP)가 하나의 화소(P1)로 설정될 수도 있고, 또는 제2 행 제5 열에 배치된 청색 서브화소(BP), 제3 행 제2 열에 배치된 백색 서브화소(WP), 제3 행 제9 열에 배치된 적색 서브화소(RP), 및 제4 행 제6 열에 배치된 녹색 서브화소(GP)가 하나의 화소(P2)로 설정될 수 있으므로, 3D 모드에서도 M+ 알고리즘의 적용이 가능하다. 즉, 본 발명의 실시예는 수직 방향으로 인접하고 제n 뷰 영상을 표시하는 적색 서브화소(RP), 청색 서브화소(BP), 백색 서브화소(WP), 및 녹색 서브화소(GP)를 하나의 화소(P1)로 설정하거나, 수평 방향으로 인접하고 제n 뷰 영상을 표시하는 적색 서브화소(RP), 청색 서브화소(BP), 백색 서브화소(WP), 및 녹색 서브화소(GP)를 하나의 화소(P2)로 설정할 수 있다. 결국, 본 발명의 실시예는 3D 모드에서도 M+ 알고리즘을 이용할 수 있으므로, 표시장치의 3D 화질을 개선할 수 있는 효과가 있다.
두 번째로, q≥3인 경우, 수학식 1과 수학식 2 뿐만 아니라, 수학식 3과 수학식 4를 만족하도록 산출될 수 있다.
Figure 112015097426525-pat00005
Figure 112015097426525-pat00006
예를 들어, 서로 겹치는 뷰들의 개수(q)가 3인 경우, 시청 영역에 형성되는 뷰들의 개수(p)는 수학식 3을 만족하도록 16 개, 또는 수학식 4를 만족하도록 28 개일 수 있다. 또한, 서로 겹치는 뷰들의 개수(q)가 4인 경우, 시청 영역에 형성되는 뷰들의 개수(p)는 수학식 3을 만족하도록 22 개, 또는 수학식 4를 만족하도록 38 개일 수 있다. 또한, 서로 겹치는 뷰들의 개수(q)가 5인 경우, 시청 영역에 형성되는 뷰들의 개수(p)는 수학식 3을 만족하도록 22 개, 또는 수학식 4를 만족하도록 38 개일 수 있다.
도 9는 16 뷰 3 중첩으로 시청 영역을 형성한 경우, 제1 뷰의 뷰 맵을 보여주는 일 예시도면이다. 도 9에는 서로 겹치는 뷰들의 개수(q)가 3인 경우, 수학식 3을 만족하도록 산출된 뷰들의 개수에 따라 시청 영역을 형성하는 경우, 제1 뷰 영상이 공급된 서브화소들이 나타나 있다. 도 9에서 숫자 1이 기재된 서브화소들은 제1 뷰 영상을 표시하는 서브화소들이고, 블랙으로 표시된 서브화소들은 제2 내지 제16 뷰 영상들을 표시하는 서브화소들이다.
도 9를 참조하면, 어느 하나의 특정한 색을 갖는 서브화소가 제1 뷰 영상을 표시하는 것이 아니라, 적색 서브화소(RP), 녹색 서브화소(GP), 청색 서브화소(BP), 및 백색 서브화소(WP)가 골고루 섞여서 제1 뷰 영상을 표시한다. 따라서, 도 2와 같이 컬러 띠가 수평 방향, 대각 방향 또는 수직 방향으로 보이는 문제가 발생하지 않는다.
또한, 제1 행 제1 열에 배치된 적색 서브화소(RP), 제3 행 제7 열에 배치된 청색 서브화소(BP), 제4 행 제2 열에 배치된 녹색 서브화소(BP), 및 제6 행 제8 열에 배치된 백색 서브화소(WP)가 하나의 화소(P1)로 설정될 수도 있고, 또는 제3 행 제7 열에 배치된 청색 서브화소(BP), 제4 행 제2 열에 배치된 녹색 서브화소(BP), 제5 행 제13 열에 배치된 적색 서브화소(RP), 및 제6 행 제8 열에 배치된 백색 서브화소(WP)가 하나의 화소(P2)로 설정될 수 있으므로, 3D 모드에서도 M+ 알고리즘의 적용이 가능하다. 즉, 본 발명의 실시예는 수직 방향으로 인접하고 제n 뷰 영상을 표시하는 적색 서브화소(RP), 청색 서브화소(BP), 백색 서브화소(WP), 및 녹색 서브화소(GP)를 하나의 화소(P1)로 설정하거나, 수평 방향으로 인접하고 제n 뷰 영상을 표시하는 적색 서브화소(RP), 청색 서브화소(BP), 백색 서브화소(WP), 및 녹색 서브화소(GP)를 하나의 화소(P2)로 설정할 수 있다. 결국, 본 발명의 실시예는 3D 모드에서도 M+ 알고리즘을 이용할 수 있으므로, 표시장치의 3D 화질을 개선할 수 있는 효과가 있다.
세 번째로, q≥4인 경우, 수학식 1 내지 4 뿐만 아니라, 수학식 5 내지 7을 만족하도록 산출될 수 있다.
Figure 112015097426525-pat00007
Figure 112015097426525-pat00008
Figure 112015097426525-pat00009
예를 들어, 서로 겹치는 뷰들의 개수(q)가 4인 경우, 시청 영역에 형성되는 뷰들의 개수(p)는 수학식 5를 만족하도록 6 개, 수학식 6을 만족하도록 21 개, 또는 수학식 7을 만족하도록 29 개일 수 있다. 또한, 서로 겹치는 뷰들의 개수(q)가 5인 경우, 시청 영역에 형성되는 뷰들의 개수(p)는 수학식 5를 만족하도록 8 개, 수학식 6을 만족하도록 17 개, 또는 수학식 7을 만족하도록 47 개일 수 있다.
도 10은 22 뷰 4 중첩으로 시청 영역을 형성한 경우, 제1 뷰의 뷰 맵을 보여주는 일 예시도면이다. 도 10에는 서로 겹치는 뷰들의 개수(q)가 4인 경우, 수학식 3을 만족하도록 산출된 뷰들의 개수에 따라 시청 영역을 형성하는 경우, 제1 뷰 영상이 공급된 서브화소들이 나타나 있다. 도 10에서 숫자 1이 기재된 서브화소들은 제1 뷰 영상을 표시하는 서브화소들이고, 블랙으로 표시된 서브화소들은 제2 내지 제22 뷰 영상들을 표시하는 서브화소들이다.
도 10을 참조하면, 어느 하나의 특정한 색을 갖는 서브화소가 제1 뷰 영상을 표시하는 것이 아니라, 적색 서브화소(RP), 녹색 서브화소(GP), 청색 서브화소(BP), 및 백색 서브화소(WP)가 골고루 섞여서 제1 뷰 영상을 표시한다. 따라서, 도 2와 같이 컬러 띠가 수평 방향, 대각 방향 또는 수직 방향으로 보이는 문제가 발생하지 않는다.
또한, 제1 행 제1 열에 배치된 적색 서브화소(RP), 제3 행 제7 열에 배치된 청색 서브화소(BP), 제5 행 제2 열에 배치된 백색 서브화소(WP), 및 제7 행 제8 열에 배치된 녹색 서브화소(GP)가 하나의 화소(P1)로 설정될 수도 있고, 또는 제3 행 제7 열에 배치된 청색 서브화소(BP), 제5 행 제2 열에 배치된 백색 서브화소(WP), 제5 행 제13 열에 배치된 적색 서브화소(RP), 및 제7 행 제8 열에 배치된 녹색 서브화소(GP)가 하나의 화소(P2)로 설정될 수 있으므로, 3D 모드에서도 M+ 알고리즘의 적용이 가능하다. 즉, 본 발명의 실시예는 수직 방향으로 인접하고 제n 뷰 영상을 표시하는 적색 서브화소(RP), 청색 서브화소(BP), 백색 서브화소(WP), 및 녹색 서브화소(GP)를 하나의 화소(P1)로 설정하거나, 수평 방향으로 인접하고 제n 뷰 영상을 표시하는 적색 서브화소(RP), 청색 서브화소(BP), 백색 서브화소(WP), 및 녹색 서브화소(GP)를 하나의 화소(P2)로 설정할 수 있다. 결국, 본 발명의 실시예는 3D 모드에서도 M+ 알고리즘을 이용할 수 있으므로, 표시장치의 3D 화질을 개선할 수 있는 효과가 있다.
네 번째로, q≥5인 경우, 수학식 1 내지 7 뿐만 아니라, 수학식 8과 수학식 9를 만족하도록 산출될 수 있다.
Figure 112015097426525-pat00010
Figure 112015097426525-pat00011
예를 들어, 서로 겹치는 뷰들의 개수(q)가 5인 경우, 시청 영역에 형성되는 뷰들의 개수(p)는 수학식 8을 만족하도록 26 개, 수학식 9를 만족하도록 46 개일 수 있다.
한편, M+ 알고리즘이 가능한 화소 구조를 갖는 표시패널의 경우, 컬러 띠가 시청자에게 시인되는 것을 방지하기 위해서, 서로 겹치는 뷰들의 개수에 따라 시청 영역에 형성되는 뷰들의 개수를 산출해야할 뿐만 아니라, 3D 광학판의 렌즈들 또는 배리어들을 서브 화소들의 장변 대비 소정의 각도(θ)만큼 기울여 형성하여야 한다.
도 11은 표시패널의 서브화소들과 3D 광학판의 렌즈들을 보여주는 일 예시도면이다. 도 11에는 3D 광학판이 3D 모드에서 렌즈(L)들을 형성하는 액정렌즈인 것을 중심으로 설명하였으나, 이에 한정되지 않으며, 스위쳐블 배리어(switchable barrier)일 수도 있다. 또한, 도 11에서는 23 뷰 3 중첩 구조의 경우, 서브화소들에 공급된 뷰 영상들이 나타나 있다. 즉, 도 11에서 서브화소에 기재된 숫자는 서브화소에 공급된 뷰 영상을 나타낸다.
도 11을 참조하면, 렌즈(L)들은 표시패널의 서브화소들 각각의 장변을 기준으로 소정의 각도(θ)만큼 기울어진 슬랜티드 렌즈(slanted lens)일 수 있다. 이때, M+ 알고리즘이 가능한 화소 구조를 갖는 표시패널의 경우, 컬러 띠가 시청자에게 시인되는 것을 방지하기 위해, 소정의 각도(θ)는 수학식 10과 같이 설계될 수 있다.
Figure 112015097426525-pat00012
수학식 10에서, θ는 서브화소들 각각의 장변 방향과 렌즈(L)가 이루는 각도, a는 서브화소들 각각의 장변 길이, b는 서브 화소들 각각의 단변 길이, q는 서로 겹치는 뷰들의 개수를 나타낸다.
또한, 서로 겹치는 뷰들의 개수가 q 개인 경우, 뷰 영상들은 q 개의 수평 라인들에 배치된 서브화소들을 이용하여 표시될 수 있다. 예를 들어, 도 11과 같이 서로 겹치는 뷰들의 개수가 3 개인 3 중첩의 경우, 뷰 영상들은 3 개의 수평 라인들에 배치된 서브화소들을 이용하여 표시될 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 실시예는 M+ 알고리즘이 가능한 화소 구조를 갖는 표시패널의 경우, 서로 겹치는 뷰들의 개수에 따라 시청 영역에 형성되는 뷰들의 개수를 소정의 수학식에 따라 산출한다. 또한, 본 발명의 실시예는 서브화소들 각각의 장변 길이, 단변 길이, 및 서로 겹치는 뷰들의 개수에 따라 3D 광학판의 렌즈 또는 배리어의 기울어진 각도를 산출한다. 그 결과, 본 발명의 실시예는 컬러 띠가 시청자에게 시인되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예는 수직 방향으로 인접하고 제n 뷰 영상을 표시하는 제1 내지 제4 서브화소들을 하나의 화소로 설정하거나, 수평 방향으로 인접하고 제n 뷰 영상을 표시하는 제1 내지 제4 서브화소들을 하나의 화소로 설정할 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예는 3D 모드에서도 M+ 알고리즘을 이용할 수 있으므로, 표시장치의 3D 화질을 개선할 수 있다.
이상, 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
100: 무안경 3D 표시장치 110: 표시패널
120: 데이터 구동부 130: 게이트 구동부
140: 표시패널 제어부 150: 호스트 시스템
210: 3D 광학판 211: 제1 기판
212: 제2 기판 213: 제1 전극
214: 제2 전극 215: 액정층
216: 제1 편광판 217: 제2 편광판
220: 3D 광학판 구동부 230: 3D 광학판 제어부

Claims (9)

  1. 제1 내지 제4 서브화소들을 포함하는 표시패널; 및
    상기 표시패널의 전면 또는 배면에 배치되며, 상기 화소들에 표시되는 복수의 뷰 영상들이 소정의 거리만큼 떨어진 시청 영역에 복수의 뷰들로 표시되도록 제어하는 3D 광학판을 구비하고,
    상기 복수의 뷰들의 개수를 p(p는 2 이상의 양의 정수), 서로 겹치는 뷰들의 개수를 q(q는 양의 정수) 라 할 때,
    q≥2인 경우,
    Figure 112022008584294-pat00013
    또는
    Figure 112022008584294-pat00014
    을 만족하고,
    상기 복수의 뷰 각각은 각 서브화소 단위로 매핑되고,
    상기 각 뷰에서 하나의 화소를 구성하는 제1 내지 제4 서브화소들 각각은 수평 방향, 수직 방향, 또는 대각선 방향으로 복수의 서브화소를 사이에 두고 서로 이격되어 배치되는 무안경 3D 표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    q≥3인 경우,
    Figure 112015097426525-pat00015
    또는
    Figure 112015097426525-pat00016
    을 추가로 만족하는 무안경 3D 표시장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    q≥4인 경우,
    Figure 112015097426525-pat00017
    ,
    Figure 112015097426525-pat00018
    또는
    Figure 112015097426525-pat00019
    을 추가로 만족하는 무안경 3D 표시장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    q≥5인 경우,
    Figure 112015097426525-pat00020
    또는
    Figure 112015097426525-pat00021
    을 추가로 만족하는 무안경 3D 표시장치.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 내지 제4 서브화소들 각각의 장변 방향 길이를 a, 단변 방향 길이를 b, 상기 표시패널의 제1 내지 제4 서브화소들 각각의 장변 대비 상기 3D 광학판의 렌즈 또는 배리어의 기울어진 각도를 θ라 할때,
    Figure 112015097426525-pat00022
    을 만족하는 무안경 3D 표시장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    수평 방향으로 배열된 제1 내지 제4 서브화소들이 하나의 화소로서 역할을 하거나, 사각형 형태로 배열된 제1 내지 제4 서브화소들이 하나의 화소로서 역할을 하는 무안경 3D 표시장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    2D 데이터를 분석하여 상기 수평 방향으로 배열된 제1 내지 제4 서브화소들을 하나의 화소로 설정하거나, 상기 사각형 형태로 배열된 제1 내지 제4 서브화소들을 하나의 화소로 설정하여, 2D 데이터를 배열하는 표시패널 제어부를 더 포함하는 무안경 3D 표시장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    제n 뷰 영상을 표시하는 제1 내지 제4 서브화소들이 사각형 형태로 분산 배치되어 하나의 화소로서 역할을 하는 무안경 3D 표시장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    멀티뷰 데이터를 분석하여 상기 사각형 형태로 분산 배치되고 제n 뷰 영상을 표시하는 제1 내지 제4 서브화소들을 하나의 화소로 설정하여, 멀티뷰 데이터를 배열하는 표시패널 제어부를 더 포함하는 무안경 3D 표시장치.
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