KR102532078B1 - Tabletop 3-dimensional display using holographic micro-lens array screen - Google Patents
Tabletop 3-dimensional display using holographic micro-lens array screen Download PDFInfo
- Publication number
- KR102532078B1 KR102532078B1 KR1020210008621A KR20210008621A KR102532078B1 KR 102532078 B1 KR102532078 B1 KR 102532078B1 KR 1020210008621 A KR1020210008621 A KR 1020210008621A KR 20210008621 A KR20210008621 A KR 20210008621A KR 102532078 B1 KR102532078 B1 KR 102532078B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- holographic
- micro
- lens array
- reflector
- array screen
- Prior art date
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 206010016322 Feeling abnormal Diseases 0.000 description 1
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- -1 silver halide Chemical class 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
- G03H1/00—Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
- G03H1/26—Processes or apparatus specially adapted to produce multiple sub- holograms or to obtain images from them, e.g. multicolour technique
- G03H1/268—Holographic stereogram
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
- G03H1/00—Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
- G03H1/04—Processes or apparatus for producing holograms
- G03H1/0443—Digital holography, i.e. recording holograms with digital recording means
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
- H04N13/30—Image reproducers
- H04N13/363—Image reproducers using image projection screens
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
- G03H2223/00—Optical components
- G03H2223/19—Microoptic array, e.g. lens array
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
- G03H2240/00—Hologram nature or properties
- G03H2240/50—Parameters or numerical values associated with holography, e.g. peel strength
- G03H2240/56—Resolution
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Computing Systems (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Overhead Projectors And Projection Screens (AREA)
- Stereoscopic And Panoramic Photography (AREA)
Abstract
호겔 비디오 프로젝터와 홀로그래픽 마이크로 렌즈 어레이 스크린을 포함하는 홀로그래픽 동영상 디스플레이 장치가 개시된다. 호겔 비디오 프로젝터는 호겔 비디오를 프로젝션한다. 홀로그래픽 마이크로 렌즈 어레이 스크린은 상기 호겔 비디오로부터 다시점 홀로그램을 생성한다. 상기 홀로그래픽 마이크로 렌즈 어레이 스크린은 반사판 및 복수의 마이크로 렌즈를 포함한다. 상기 복수의 마이크로 렌즈는 상기 반사판 위에서 2차원으로 배열된다.A holographic video display device including a hogel video projector and a holographic micro lens array screen is disclosed. The Hogel Video Projector projects the Hogel Video. A holographic micro-lens array screen creates a multi-view hologram from the hogel video. The holographic micro lens array screen includes a reflector and a plurality of micro lenses. The plurality of micro lenses are two-dimensionally arranged on the reflector.
Description
본 발명은 홀로그래픽 동영상 디스플레이 장치에 관한 것으로, 더욱 구체적으로 테이블-탑 3차원 디스플레이에 관한 것이다.The present invention relates to a holographic video display device, and more particularly to a table-top three-dimensional display.
디지털 동영상 홀로그래픽 디스플레이 장치는 가간섭성이 있는 광원을 활용하여 동영상을 3차원 입체 영상으로 구현할 수 있다. 일반적으로 디지털 동영상 홀로그래픽 디스플레이 장치는 공간 광 변조 장치(spatial light modulator,SLM), 밴드패스 필터, 렌즈와 같은 여러 광학 부품과 디스플레이 부품으로 제작될 수 있다.A digital video holographic display device can implement a video into a 3D stereoscopic image by using a coherent light source. In general, a digital video holographic display device may be manufactured with various optical components and display components such as a spatial light modulator (SLM), a band pass filter, and a lens.
그러나, 디지털 동영상 홀로그래픽 디스플레이 장치에 사용되는 광학 부품은 부피가 크고, 고해상도의 홀로그램 영상의 구현을 위하여는 초고해상도의 디스플레이 부품이 사용되어야 한다. 이러한 문제로 인하여, 디지털 동영상 홀로그래픽 디스플레이 장치의 제작이 쉽지 않은 문제가 있다.However, optical components used in digital video holographic display devices are bulky, and ultra-high resolution display components must be used to implement high-resolution holographic images. Due to these problems, there is a problem in that it is not easy to manufacture a digital video holographic display device.
(특허문헌 1) KR10-2016-0043786 A (Patent Document 1) KR10-2016-0043786 A
(특허문헌 2) KR10-2016-0113439 A (Patent Document 2) KR10-2016-0113439 A
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 제작이 간편하면서도 고성능을 가지는 홀로그래픽 동영상을 디스플레이 할 수 있는 장치를 제공하는 것을 제시하는 것에 있다.A technical problem to be achieved by the present invention is to provide a device capable of displaying a holographic moving image with high performance while being simple to manufacture.
본 발명의 일 실시예에 따른 홀로그래픽 동영상 디스플레이 장치는 호겔 비디오를 프로젝션하는 호겔 비디오 프로젝터; 및 상기 호겔 비디오로부터 다시점 홀로그램을 생성하는 홀로그래픽 마이크로 렌즈 어레이 스크린을 포함할 수 있다. A holographic video display device according to an embodiment of the present invention includes a Hogel video projector that projects a Hogel video; and a holographic micro-lens array screen generating a multi-view hologram from the hogel video.
상기 홀로그래픽 마이크로 렌즈 어레이 스크린은 반사판 및 복수의 마이크로 렌즈를 포함할 수 있다.The holographic micro lens array screen may include a reflector and a plurality of micro lenses.
상기 복수의 마이크로 렌즈는 상기 반사판 위에서 2차원으로 배열될 수 있다.The plurality of micro lenses may be two-dimensionally arranged on the reflector.
본 발명의 일 실시예에 따른 홀로그래픽 동영상 디스플레이 장치는 상기 프로젝션되는 호겔 비디오를 상기 홀로그래픽 마이크로 렌즈 어레이 스크린에 수직으로 입사시키는 집속 렌즈를 더 포함할 수 있다.The holographic video display device according to an embodiment of the present invention may further include a focusing lens for vertically incident the projected hogel video onto the holographic micro lens array screen.
상기 복수의 마이크로 렌트의 각각에는 복수의 시점에 해당하는 복수의 영상 빔이 수직으로 입사될 수 있다.A plurality of image beams corresponding to a plurality of viewpoints may be vertically incident to each of the plurality of micro-rents.
상기 복수의 영상 빔은 복수의 수직 시점과 복수의 수평 시점에 대응할 수 있다.The plurality of image beams may correspond to a plurality of vertical viewpoints and a plurality of horizontal viewpoints.
상기 마이크로 렌즈의 각각은 입사되는 복수의 영상 빔을 굴절시켜 상기 반사판에 제공하고, 상기 반사판에 의해 반사되는 복수의 영상 빔을 재굴절시켜 상기 다시점 홀로그램을 출력할 수 있다.Each of the microlenses may refract a plurality of incident image beams to provide to the reflector, and rerefract the plurality of image beams reflected by the reflector to output the multi-view hologram.
상기 복수의 마이크로 렌즈는 적어도 2개의 파장광이 공통 지점에서 초점을 맺도록 하는 아크로매틱 렌즈일 수 있다.The plurality of micro lenses may be achromatic lenses that focus light of at least two wavelengths at a common point.
상기 복수의 마이크로 렌즈는 원형일 수 있다.The plurality of micro lenses may have a circular shape.
상기 홀로그래픽 마이크로 렌즈 어레이 스크린은 복수의 호겔로 구분되고, 상기 복수의 마이크로 렌즈의 크기는 상기 복수의 호겔의 크기와 동일할 수 있다.The holographic micro-lens array screen is divided into a plurality of hogels, and the plurality of micro lenses may have the same size as the plurality of hogels.
상기 복수의 마이크로 렌즈의 배치는 상기 복수의 호겔과 정렬될 수 있다.The arrangement of the plurality of micro lenses may be aligned with the plurality of hogels.
본 발명의 일 실시예에 따른 홀로그래픽 동영상을 디스플레이하는 홀로그래픽 마이크로 렌즈 어레이 스크린은 반사판; 및 상기 반사판 위에서 2차원으로 배열되는 복수의 마이크로 렌즈를 포함하고, 상기 복수의 마이크로 렌즈는 호겔 프로젝터가 프로젝션하는 호겔 비디오로부터 다시점 홀로그램을 생성하는 홀로그래픽 마이크로 렌즈 어레이 스크린을 포함할 수 있다.A holographic micro-lens array screen displaying a holographic video according to an embodiment of the present invention includes a reflector; and a plurality of micro lenses arranged in two dimensions on the reflector, and the plurality of micro lenses may include a holographic micro lens array screen that generates a multi-view hologram from a Hogel video projected by a Hogel projector.
상기 복수의 마이크로 렌트의 각각에는 복수의 시점에 해당하는 복수의 영상 빔이 수직으로 입사될 수 있다.A plurality of image beams corresponding to a plurality of viewpoints may be vertically incident to each of the plurality of micro-rents.
상기 마이크로 렌즈의 각각은 입사되는 복수의 영상 빔을 굴절시켜 상기 반사판에 제공하고, 상기 반사판에 의해 반사되는 복수의 영상 빔을 재굴절시켜 상기 다시점 홀로그램을 출력할 수 있다.Each of the microlenses may refract a plurality of incident image beams to provide to the reflector, and rerefract the plurality of image beams reflected by the reflector to output the multi-view hologram.
본 발명의 실시예에 따른 홀로그래픽 동영상 디스플레이 장치는 홀로그래픽 이미지의 부양감을 위한 거대한 볼륨의 광학 시스템, 공간 광변조기와 회전모터시스템을 사용할 필요 없이 홀로그래픽 마이크로 엔즈 어레이 스크린과 프로젝션 이미징 기술로 홀로그래픽 동영상을 구현할 수 있다.The holographic video display device according to an embodiment of the present invention is a holographic micro end array screen and projection imaging technology without the need to use a huge volume optical system, spatial light modulator and rotation motor system for the floating feeling of a holographic image. video can be implemented.
본 발명의 실시예에 따른 홀로그래픽 동영상 디스플레이 장치는 기존 시스템보다 작은 부피를 가지고 있으며, 간편하게 제작될 수 있고, 관찰자가 프로젝션된 디지털 콘텐츠를 더 많은 시점에서 편하게 시청할 수 있도록 하는 환경을 제공할 수 있다.The holographic video display device according to an embodiment of the present invention has a smaller volume than existing systems, can be easily manufactured, and can provide an environment in which observers can comfortably view projected digital content from more viewpoints. .
종래의 마이크로 렌즈 어레이는 원하는 사이즈의 스크린을 복수의 타일로 나뉘어 제작되어 단일의 이미지가 기록될 수 있는 것에 비해, 본 발명의 실시예에 따른 디지털 동영상 홀로그래픽 디스플레이 장치는 종래의 마이크로 렌즈 어레이와 동일한 성능을 가지고서 3차원 동영상을 구현할 수 있다.Compared to conventional micro-lens arrays in which a single image can be recorded by dividing a screen of a desired size into a plurality of tiles, the digital video holographic display device according to an embodiment of the present invention has the same characteristics as a conventional micro-lens array. With the performance, it is possible to implement a 3D video.
본 발명의 실시예에 따른 홀로그래픽 동영상 디스플레이 장치는 반사형 마이크로 렌즈 어레이를 하고, 0도에서 수직방향으로 각 호겔에 정합 가능한 integral 영상을 프로젝션하여 관찰자가 2D 콘텐츠를 서로 다른 시점에서 관찰하게 할 수도 있고, 부양감을 느끼는 3D 콘텐츠를 관찰할 수도 있다.The holographic video display device according to an embodiment of the present invention has a reflective micro-lens array and projects an integral image that can be matched to each hogel in a vertical direction at 0 degrees, so that an observer can observe 2D content from different viewpoints. You can also observe 3D content that gives you a feeling of floating.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 홀로그래픽 프린터의 광헤드를 보여준다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 마이크로 렌즈 어레이 스크린을 보여준다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 홀로그래픽 마이크로 렌즈의 수직 시점에 대한 개념도를 보여준다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 홀로그래픽 마이크로 렌즈 배열 스크린의 수직 시야각에 대한 개념도를 보여준다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 홀로그래픽 마이크로 렌즈의 수평 시점에 대한 개념도를 보여준다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 홀로그래픽 마이크로 렌즈 배열 스크린의 수평 시야각에 대한 개념도를 보여준다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 마이크로 렌즈 어레이를 통해 디스플레이 되는 수직 및 수평 완전 시차 영상의 배치를 보여준다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 홀로그래픽 테이블 탑 3차원 디스플레이 장치를 보여준다.1 shows an optical head of a holographic printer according to an embodiment of the present invention.
2 shows a micro lens array screen according to an embodiment of the present invention.
3 shows a conceptual diagram of a vertical viewpoint of a holographic micro lens according to an embodiment of the present invention.
4 shows a conceptual view of a vertical viewing angle of a holographic micro-lens array screen according to an embodiment of the present invention.
5 shows a conceptual diagram of a horizontal viewpoint of a holographic micro lens according to an embodiment of the present invention.
6 shows a conceptual diagram of a horizontal viewing angle of a holographic micro-lens array screen according to an embodiment of the present invention.
7 shows arrangement of vertical and horizontal full parallax images displayed through a micro lens array according to an embodiment of the present invention.
8 shows a holographic table top 3D display device according to an embodiment of the present invention.
이하에서는 도면을 참고하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략되었다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings so that those skilled in the art can easily practice the present invention. In order to clearly describe the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 홀로그래픽 프린터의 광헤드를 보여준다.1 shows an optical head of a holographic printer according to an embodiment of the present invention.
도 1에 도시된 광헤드는 테이블 형태의 3D 디스플레이 구현을 위하여 기준파를 0도로 유지하고 광화각을 유지하기 위한 것이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 홀로그램 기록 매질은 원형 호겔을 포함하며, 수직으로 160도 이상의 시야각이 확보될 수 있다.The optical head shown in FIG. 1 maintains a reference wave at 0 degrees and maintains a wide angle of view in order to implement a table-type 3D display. As shown in FIG. 1, the hologram recording medium includes a circular hogel, and a viewing angle of 160 degrees or more vertically can be secured.
디지털 홀로그램 프린팅 기술은 일반적으로 콘텐츠 및 광학적인 구성에 따라 홀로그래픽 스테레오그램(HS, holographic stereogram) 프린팅과 프린지(fringe) 프린팅 방식으로 구분할 수 있다. 홀로그래픽 스테레오그램 프린팅 방식은 수직 및 수평 방향에 대해 시차(parallax)를 가지는 다시점 영상을 물체빔으로 구성한 후 기준빔과의 간섭무늬를 형성하여 감광 매질에 기록한다. 이와 같은 기록방식을 사용하여 각각의 한 홀로그램은 렌즈의 역할을 하는 하나의 단위 홀로그램으로서 프린팅될 수 있다.Digital hologram printing technology can generally be classified into a holographic stereogram (HS) printing method and a fringe printing method according to content and optical configuration. In the holographic stereogram printing method, a multi-view image having parallax in vertical and horizontal directions is composed of object beams, and then an interference pattern with a reference beam is formed and recorded on a photosensitive medium. Using this recording method, each hologram can be printed as a unit hologram serving as a lens.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 마이크로 렌즈 어레이 스크린을 보여준다.2 shows a micro lens array screen according to an embodiment of the present invention.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 마이크로 렌즈 어레이 스크린(130)은 2차원으로 배열된 복수의 마이크로 렌즈(131)를 포함한다. 마이크로 렌즈 어레이 스크린(130)은 복수의 호겔로 구분될 수 있다. 마이크로 렌즈 어레이 스크린(130)은 모든 파장광 또는 적어도 2개의 파장광이 공통 지점에서 초점을 맺도록 하는 아크로메틱(achromatic) 마이크로 렌즈 에레이이고, 마이크로 렌즈(131)는 원형일 수 있다.As shown in FIG. 2 , the micro
마이크로 렌즈 어레이 스크린(130)은 도 1의 광헤드를 이용하여 기록 제작될 수 있다. 고해상도를 지원하기 위하여, 마이크로 렌즈 어레이 스크린(130) 내의 복수의 렌즈는 특성에 맞는 실버 할라이드와 같은 감광 매질로 구성될 수 있다. 마이크로 렌즈 어레이 스크린(130)의 렌즈 어레이는 집적 영상(Integral Imaging)에서 사용되는 립만(Lippmann)의 마이크로 렌즈 어레이와 같은 특성을 지닐 수 있다. 본 특허의 홀로그래픽 테이블 구현을 위해서 홀로그래픽 프린터로부터 제작되는 반사형 렌즈 형태의 렌즈 어레이가 사용될 수 있다. The micro
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 홀로그래픽 마이크로 렌즈의 수직 시점에 대한 개념도를 보여준다.3 shows a conceptual diagram of a vertical viewpoint of a holographic micro lens according to an embodiment of the present invention.
도 3에 도시된 바와 같이, 마이크로 렌즈의 크기는 호겔의 크기와 동일하며, 마이크로 렌즈의 배치는 호겔과 정렬되며, 마이크로 렌즈의 개수는 호겔의 개수와 동일하다. 각 마이크로 렌즈에는 복수의 수직 시점에 해당하는 복수의 접속 빔이 수직으로 입사되고, 각 마이크로 렌즈는 반사된 복수의 접속 빔을 출사한다.As shown in FIG. 3, the size of the micro lenses is equal to the size of the hogels, the arrangement of the micro lenses is aligned with the hogels, and the number of micro lenses is equal to the number of hogels. A plurality of connected beams corresponding to a plurality of vertical viewpoints are vertically incident on each microlens, and each microlens emits a plurality of reflected connected beams.
본 발명의 실시예에 따른 홀로그래픽 마이크로 렌즈는 수직으로는 160도 이상의 시야각을 가지며, 자연스러운 3D 영상을 제공할 수 있다.The holographic micro lens according to an embodiment of the present invention has a vertical viewing angle of 160 degrees or more and can provide natural 3D images.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 홀로그래픽 마이크로 렌즈 배열 스크린의 수직 시야각에 대한 개념도를 보여준다.4 shows a conceptual view of a vertical viewing angle of a holographic micro-lens array screen according to an embodiment of the present invention.
도 4에서 보여지는 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 테이블-탑 3차원 디스플레이 장치(100)는 호겔 프로젝터(110) 및 테이블(140)를 포함하고, 테이블(140) 위에는 반사형 렌즈 형태의 홀로그래픽 마이크로 렌즈 어레이 스크린이 배치된다. 마이크로 렌즈 어레이 스크린(130)을 이용한 홀로그래픽 디스플레이 장치는 수직으로 160도 이상의 시야각을 가지는 홀로그램 영상을 재생할 수 있다.As shown in FIG. 4 , the table-top
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 홀로그래픽 마이크로 렌즈의 수평 시점에 대한 개념도를 보여준다.5 shows a conceptual diagram of a horizontal viewpoint of a holographic micro lens according to an embodiment of the present invention.
도 5에 도시된 바와 같이, 각 마이크로 렌즈에는 복수의 수평 시점에 해당하는 복수의 접속 빔이 수직으로 입사되고, 각 마이크로 렌즈는 반사된 복수의 접속 빔을 출사하여 수평으로 360의 시야각을 가지는 3D 영상을 제공할 수 있다. As shown in FIG. 5, a plurality of connected beams corresponding to a plurality of horizontal viewpoints are vertically incident on each microlens, and each microlens emits a plurality of reflected connected beams to obtain a 3D image having a 360 viewing angle horizontally. video can be provided.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 홀로그래픽 마이크로 렌즈 배열 스크린의 수평 시야각에 대한 개념도를 보여준다.6 shows a conceptual diagram of a horizontal viewing angle of a holographic micro-lens array screen according to an embodiment of the present invention.
도 6에서 보여지는 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 반사형 렌즈 형태의 마이크로 렌즈 어레이 스크린(130)을 이용한 홀로그래픽 테이블은 수평으로 360도의 시야각을 가질 수 있어, 관람자는 어느 방향을 통해서도 자연스러운 3D 영상을 관람할 수 있다.As shown in FIG. 6, the holographic table using the micro
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 마이크로 렌즈 어레이를 통해 디스플레이 되는 수직 및 수평 완전 시차 영상의 배치를 보여준다.7 shows arrangement of vertical and horizontal full parallax images displayed through a micro lens array according to an embodiment of the present invention.
도 7에서 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 홀로그래픽 테이블 탑 3차원 디스플레이 장치는 3개의 수직 시점과 10개의 수평 시점을 가지는 홀로그래픽 영상을 생성할 수 있으나, 수직 시점의 개수와 수평 시점의 개수는 이에 한정되지 않는다. 3개의 수직 시점과 10개의 수평 시점을 가지는 홀로그래픽 영상의 생성을 위하여, 30개의 시점 빔이 각 마이크로 렌즈에 입사될 필요가 있을 수 있다.As shown in FIG. 7 , the holographic tabletop 3D display device according to an embodiment of the present invention can generate a holographic image having 3 vertical viewpoints and 10 horizontal viewpoints, but the number of vertical viewpoints and horizontal viewpoints The number of viewpoints is not limited thereto. In order to generate a holographic image having 3 vertical viewpoints and 10 horizontal viewpoints, 30 viewpoint beams may need to be incident to each microlens.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 홀로그래픽 테이블 탑 3차원 디스플레이 장치를 보여준다.8 shows a holographic table top 3D display device according to an embodiment of the present invention.
도 8에서 보여지는 홀로그래픽 테이블 탑 3차원 디스플레이 장치는 안양 시차로 인해 360도의 시야각에서 완전 시차 3D 영상을 제공할 수 있다.The holographic tabletop 3D display device shown in FIG. 8 can provide a fully parallax 3D image at a viewing angle of 360 degrees due to Anyang parallax.
도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 홀로그래픽 테이블 탑 3차원 디스플레이 장치(100)는 호겔 비디오 프로젝터(110), 집속 렌즈(120), 및 홀로그래픽 마이크로 렌즈 어레이 스크린(130)을 포함한다.As shown in FIG. 8, the holographic table top
호겔 비디오 프로젝터(110)는 호겔 비디오를 프로젝션한다.The
집속 렌즈(120)는 프로젝션되는 호겔 비디오를 홀로그래픽 마이크로 렌즈 어레이 스크린(130)에 수직으로 입사시킨다.The focusing
홀로그래픽 마이크로 렌즈 어레이 스크린(130)은 반사판과 이 반사판 위에서 2차원으로 배열되는 복수의 마이크로 렌즈를 포함한다. The holographic
집속 렌즈(120)는 복수의 시점에 해당하는 복수의 영상 빔을 각 마이크로 렌즈에 수직으로 입사시킨다. 각 마이크로 렌즈는 입사되는 복수의 영상 빔을 굴절시켜 반사판에 제공하고, 반사판에 의해 반사되는 복수의 영상 빔을 재굴절시켜 다시점 홀로그래픽 3차원 영상을 출력한다.The focusing
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며 이에 한정되지 않고, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 보호 범위는 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 한다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, it is only illustrative and not limited thereto, and those skilled in the art can make various modifications and equivalent other embodiments therefrom. will understand Therefore, the protection scope of the present invention should be determined by the technical spirit of the claims.
Claims (12)
호겔 비디오를 프로젝션하는 호겔 비디오 프로젝터;
상기 호겔 비디오로부터 다시점 홀로그램을 생성하는 홀로그래픽 마이크로 렌즈 어레이 스크린; 및
상기 프로젝션되는 호겔 비디오를 상기 홀로그래픽 마이크로 렌즈 어레이 스크린에 수직으로 입사시키는 집속 렌즈; 를 포함하고,
상기 홀로그래픽 마이크로 렌즈 어레이 스크린은 반사판 및 복수의 마이크로 렌즈를 포함하고,
상기 복수의 마이크로 렌즈는 상기 반사판 위에서 2차원으로 배열되고,
상기 복수의 마이크로 렌즈의 각각에는 복수의 시점에 해당하는 복수의 영상 빔이 수직으로 입사되고,
상기 복수의 영상 빔은 복수의 수직 시점과 복수의 수평 시점에 대응하는,
홀로그래픽 동영상 디스플레이 장치.In the holographic video display device,
a Hogel Video Projector that projects a Hogel Video;
a holographic micro-lens array screen generating a multi-view hologram from the hogel video; and
a focusing lens vertically incident the projected hogel video onto the holographic micro-lens array screen; including,
The holographic micro lens array screen includes a reflector and a plurality of micro lenses,
The plurality of micro lenses are two-dimensionally arranged on the reflector,
A plurality of image beams corresponding to a plurality of viewpoints are vertically incident on each of the plurality of micro lenses,
The plurality of image beams correspond to a plurality of vertical viewpoints and a plurality of horizontal viewpoints,
A holographic video display device.
상기 마이크로 렌즈의 각각은 입사되는 복수의 영상 빔을 굴절시켜 상기 반사판에 제공하고, 상기 반사판에 의해 반사되는 복수의 영상 빔을 재굴절시켜 상기 다시점 홀로그램을 출력하는
홀로그래픽 동영상 디스플레이 장치.According to claim 1,
Each of the microlenses refracts a plurality of incident image beams and provides them to the reflector, and rerefracts the plurality of image beams reflected by the reflector to output the multi-view hologram.
A holographic video display device.
상기 복수의 마이크로 렌즈는 적어도 2개의 파장광이 공통 지점에서 초점을 맺도록 하는 아크로매틱 렌즈인
홀로그래픽 동영상 디스플레이 장치.According to claim 1,
The plurality of micro lenses are achromatic lenses that focus light of at least two wavelengths at a common point.
A holographic video display device.
상기 복수의 마이크로 렌즈는 원형인
홀로그래픽 동영상 디스플레이 장치.According to claim 1,
The plurality of micro lenses are circular
A holographic video display device.
상기 홀로그래픽 마이크로 렌즈 어레이 스크린은 복수의 호겔로 구분되고,
상기 복수의 마이크로 렌즈의 크기는 상기 복수의 호겔의 크기와 동일한
홀로그래픽 동영상 디스플레이 장치.According to claim 1,
The holographic micro lens array screen is divided into a plurality of hogels,
The plurality of micro lenses have the same size as the plurality of hogels.
A holographic video display device.
상기 복수의 마이크로 렌즈의 배치는 상기 복수의 호겔과 정렬되는
홀로그래픽 동영상 디스플레이 장치.According to claim 8,
The arrangement of the plurality of micro lenses is aligned with the plurality of hogels.
A holographic video display device.
반사판; 및
상기 반사판 위에서 2차원으로 배열되는 복수의 마이크로 렌즈; 를 포함하고,
상기 복수의 마이크로 렌즈는 호겔 프로젝터가 프로젝션하는 호겔 비디오로부터 다시점 홀로그램을 생성하는 홀로그래픽 마이크로 렌즈 어레이 스크린을 포함하고,
상기 복수의 마이크로 렌즈의 각각에는 복수의 시점에 해당하는 복수의 영상 빔이 수직으로 입사되고,
상기 복수의 영상 빔은 복수의 수직 시점과 복수의 수평 시점에 대응하는,
홀로그래픽 마이크로 렌즈 어레이 스크린.In a holographic micro-lens array screen displaying a holographic video,
reflector; and
a plurality of micro lenses arranged in two dimensions on the reflector; including,
The plurality of micro lenses include a holographic micro lens array screen that generates a multi-view hologram from a Hogel video projected by a Hogel projector,
A plurality of image beams corresponding to a plurality of viewpoints are vertically incident on each of the plurality of micro lenses,
The plurality of image beams correspond to a plurality of vertical viewpoints and a plurality of horizontal viewpoints,
Holographic Micro Lens Array Screen.
상기 마이크로 렌즈의 각각은 입사되는 복수의 영상 빔을 굴절시켜 상기 반사판에 제공하고, 상기 반사판에 의해 반사되는 복수의 영상 빔을 재굴절시켜 상기 다시점 홀로그램을 출력하는,
홀로그래픽 마이크로 렌즈 어레이 스크린.
According to claim 10,
Each of the micro lenses refracts a plurality of incident image beams and provides them to the reflector, and outputs the multi-view hologram by re-refracting the plurality of image beams reflected by the reflector.
Holographic Micro Lens Array Screen.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR20200096704 | 2020-08-03 | ||
| KR1020200096704 | 2020-08-03 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20220016763A KR20220016763A (en) | 2022-02-10 |
| KR102532078B1 true KR102532078B1 (en) | 2023-05-15 |
Family
ID=80253697
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020210008621A KR102532078B1 (en) | 2020-08-03 | 2021-01-21 | Tabletop 3-dimensional display using holographic micro-lens array screen |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102532078B1 (en) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015049263A (en) * | 2013-08-30 | 2015-03-16 | 日本放送協会 | Stereoscopic video display device |
-
2021
- 2021-01-21 KR KR1020210008621A patent/KR102532078B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015049263A (en) * | 2013-08-30 | 2015-03-16 | 日本放送協会 | Stereoscopic video display device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20220016763A (en) | 2022-02-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9678476B2 (en) | Scalable and tileable holographic displays | |
| US9310769B2 (en) | Coarse integral holographic display | |
| US7002749B2 (en) | Modular integral magnifier | |
| US6229562B1 (en) | System and apparatus for the recording and projection of images in substantially 3-dimensional format | |
| US7261417B2 (en) | Three-dimensional integral imaging and display system using variable focal length lens | |
| EP0188424B1 (en) | Stereoscopic recording method and apparatus, and production method and apparatus | |
| US8384769B1 (en) | 3D image display method and system thereof | |
| US9740015B2 (en) | Three-dimensional imaging system based on stereo hologram having nine-to-one microlens-to-prism arrangement | |
| Son et al. | Holographic and light-field imaging as future 3-D displays | |
| CN210666315U (en) | Multi-view three-dimensional display device based on holographic projection | |
| CN108919503B (en) | Integrated imaging 360-degree desktop 3D display system based on visual angle guide layer | |
| US20030137730A1 (en) | Autostereoscopic display | |
| JP2006259058A (en) | Three-dimensional picture display device | |
| KR20160098589A (en) | Photographing and Displaying Apparatus for Hologram 3-Dimensional Image | |
| KR102532078B1 (en) | Tabletop 3-dimensional display using holographic micro-lens array screen | |
| JP3902795B2 (en) | Stereoscopic image production method and apparatus for performing the method | |
| Watanabe et al. | High-resolution spatial image display with multiple UHD projectors | |
| KR100636165B1 (en) | Three-dimensional imaging display apparatus | |
| JP2012008298A (en) | Three dimensional picture display device | |
| KR102659822B1 (en) | Transparent cylindrical 3D display system using holographic optical element | |
| JP2005326610A (en) | Three-dimensional image reproducing device | |
| JP2005115177A (en) | Three-dimensional image display device and method of displaying three-dimensional image | |
| Takaki | Flat-Panel See-Through 3D Display for Augmented Reality Using Symmetric Integral Imaging System | |
| JP2023158670A (en) | Diffusion screen and multi-viewpoint video display apparatus | |
| Kim et al. | Scalable directional-view display and contents acquisition approach |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |