KR19980703782A - 입체 이미지를 프리젠트하는 방법 및 장치 - Google Patents

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KR19980703782A
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데이비드 엠. 엠. 딘
폴 디. 패너베이커
앤톤 엘. 발제트
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피터 제이. 칠리베크, 존 엠. 데이비슨
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Abstract

소위 교대 눈 영사를 이용하여, 이미지들의 디스플레이와 동기하여 보는 사람의 눈들을 교대로 차단하여, 보는 사람의 좌측 눈은 좌측 눈 이미지들만을 보고 우측 눈은 우측 눈 이미지들만을 보도록 하면서 입체 이미지들이 프리젠트된다. 규정된 편광축을 갖는 전방 선형 편광 필터를 각기 구비한 광전 액정 셔터들을 이용하여 차단이 실행된다. 보는 사람의 두 눈을 위한 각각의 셔터들은, 상기 규정된 편광축들이 서로에 대하여 소정의 각도를 이루도록 배향된다. 영사된 이미지들은 선형으로 편광되어, 좌측 눈 이미지들은 보는 사람의 좌측 눈을 위한 광전 셔터의 규정된 축과 평행한 축을 따라 편광되고, 우측 눈 이미지들은 보는 사람의 우측 눈을 위한 광전 셔터의 규정된 축과 평행한 축을 따라 편광된다. 본 발명은, 어두운 인물 대 밝은 배경과 같은 콘트라스트가 높은 이미지들이 영사되는 경우에도 지각할 수 있는 고스트 현상을 상당히 저감한다.

Description

입체 이미지를 프리젠트하는 방법 및 장치
입체 3-D 이미징은, 2개의 약간 다른 이미지 세트들을 보는 사람(viewer)에게 프리젠트하는 것을 필요로 하는데, 한 세트는 좌측 눈 시점(left eye viewpoint)에 대응하고, 다른 한 세트는 우측 눈 시점(right eye viewpoint)에 대응한다. 보는 사람의 좌측 눈은 좌측 눈 이미지 세트만을 보고, 우측 눈은 우측 눈 이미지 세트만을 볼 수 있도록 이미지 세트들이 프리젠트되면, 보는 사람은 3-D 이미지를 지각할 수 있을 것이다.
좌우측 눈 이미지들을 분리하는 몇 가지 상이한 방법들이 공지되어 있다. 입체 사진 방법(anaglyph method)에서는, 서로 다른 컬러 필터들이 이용된다. 전형적으로, 좌우측 눈 이미지들은 동시에 영사되지만 서로 다른 컬러 즉, 적색 및 청색으로 각각 영사되며, 보는 사람은 그 이미지들을 적절히 분리하도록 배열된 적색 및 청색 필터들이 구비된 안경 한 벌을 착용한다. 이 방법의 큰 단점은, 결과로서 생기는 3-D 이미지들이 컬러 정보가 불충분하다는 것이다.
이미지 분리의 또 다른 방법은, 상호 소광 편광 필터(mutually extinguishing polarizing filter)들의 이용을 수반한다. 그 필터들은, 좌우측 눈 영사기들 전방에, 그 편광 축을 서로 90도로 하여 배치된다. 보는 사람들은 영사기 상의 필터들과 동일한 방향으로 배열된 편광 필터들을 구비한 안경을 착용한다. 좌우측 눈 이미지들은 스크린 상에 동시에 나타나지만, 좌측 눈 편광만이 안경의 좌측 눈 렌즈를 투과하고, 우측 눈 편광만이 우측 눈 렌즈를 투과한다. 이 방법은 고가이며 풀 컬러 3-D 이미지를 가능케 한다. 그러나, 이것은 상당한 양의 불필요한 투과가 발생하며 불쾌한 고스트 이미지의 형성을 초래할 수도 있다는 점에서 한계가 있다. 예를 들면, 광의 편광 특성은 스크린으로부터의 반사에 의해 상당히 변경될 수 있다 ― 금속 스크린 코팅이 이 효과를 완화시키기는 하지만 ―. 만일 (가장 효과적인) 선형 편광자가 이용될 경우, 보는 사람이 그의 머리를 좌로 또는 우로 기울임에 따라 고스트 이미지도 증가할 것이다.
또 다른 공지의 방법은 좌우측 눈 이미지들의 시간 다중화(time multiplexing)를 수반한다. 어느 한 시점에서 스크린 상에 한쪽 눈 이미지만이 존재하도록 좌우측 눈 이미지들이 교대로 프리젠트된다. 보는 사람들은 각 눈에 의해 정확한 이미지만이 보이도록 한쪽 눈의 시야를 교대로 차단하는 안경을 착용한다. 스크린 상의 이미지가 우측 눈 이미지로 변화하면, 안경의 좌측 렌즈는 불투명하게 되고, 우측 눈 렌즈는 투명하게 된다. 안경은 전형적으로 광전 액정 셔터(electro-optic liquid crystal shutter)들을 구비하고 배터리에 의해 전원을 공급받는다. 이 방법은 머리 기울임에 따른 불필요한 투과의 문제점을 상당히 극복하며, 편광을 유지하기 위해 특별한 스크린을 필요로 하지 않는다.
시간 다중화 입체 이미징에 이용되는 액정 셔터들은, 일반적으로, 2개의 유리 판 사이에 박층의 액정 물질을 포함하는 액정 셀의 어느 쪽에든 2개 이상의 선형 편광자(linear polarizer)로 이루어진 소광 셔터(extinguishing shutter)들이다. 그 2개의 편광자들은 그들의 축이 일반적으로 직각을 이루도록 배향(orient)되고 액정 물질은 전계에 의해 영향을 받는 가변 편광자로서 작용한다. 그런 셔터들은 불투명한 상태에서는 광의 상당한 부분을 차단하지만, 투명 상태에서는 전형적으로 입사광의 약 25 내지 30%의 한정된 투과율을 가진다. 액정 셔터들은 또한 어두운 인물 대 밝은 배경과 같은 콘트라스트(contrast)가 높은 장면을 보는 데 이용될 때는 열악한 소광을 나타내는 것으로 판명되었다. 또한, 아이맥스 코포레이션에 의해 이용되는 것들과 같은 와이드(wide) 스크린의 모퉁이 영역들에서는 열악한 소광이 현저히 나타난다.
3-D 영화 이미지들의 품질을 평가할 때, 2개의 가치 있는 수치들 즉, 최대 투과율(maximum transmission) 및 소광비(extinction ratio)가 이용된다. 최대 투과율은, 영사기들에 의해 발생된 광 중 실제로 보는 사람에게 도달하는 광의 백분율이다. 소광비는 정확한 또는 필요한 이미지의 휘도 대 시스템을 통하여 누설되는 부정확한 또는 불필요한 이미지의 휘도의 비로서 정의된다. 3-D 영화 영사 시스템에서, 소광비는 얼마나 많은 고스트 현상(ghosting)을 보는 사람이 지각할 것인지에 대한 징후를 보여준다.
본 발명의 목적은 다중상이 저감되거나 소거되는 개선된 입체 이미지 분리 방법을 제공하는 것이다.
발명의 요약
본 발명에 따르면, 대응하는 좌우측 눈 이미지들을 연속하여 교대로 디스플레이하는 단계; 및
상기 이미지들의 교대 디스플레이와 동기하여 교대로, 상기 좌측 눈 이미지들이 디스플레이되는 경우에는 보는 사람의 우측 눈을, 상기 우측 눈 이미지들이 디스플레이되는 경우에는 보는 사람의 좌측 눈을, 각각의 광전 액정 셔터들을 이용하여 차단하는 단계를 포함하되, 상기 광전 액정 셔터들 각각은 제1 편광축을 갖는 전방 선형 편광 필터 및 상기 제1 편광축에 대하여 소정의 각도를 이루는 제2 편광축을 갖는 후방 선형 편광 필터를 포함하고;
상기 각각의 액정 셔터들은, 상기 각각의 전방 선형 편광 필터들의 상기 제1 편광축들이 서로에 대하여 소정의 각도를 이루도록 배향되며;
상기 이미지들을 스크린 상에 영사하고, 상기 영사된 광을 선형으로 편광하여 상기 좌측 눈 이미지들은 상기 보는 사람의 좌측 눈을 위한 광전 셔터의 상기 제1 편광축과 평행한 축을 따라 편광되고, 상기 우측 눈 이미지들은 상기 보는 사람의 우측 눈을 위한 광전 셔터의 상기 제1 편광축과 평행한 축을 따라 편광되도록 함으로써 상기 이미지들이 디스플레이되는 것을 특징으로 하는 입체 이미지 프리젠트 방법이 제공된다.
평행(parallel)이라는 용어는, 선행 단락 및 청구의 범위에서 넓은 의미로 해석되어야 한다. 따라서, 정확한 평행이 이상적인 조건을 대표하겠지만, 몇 도의 편차에도 허용할 만한 결과가 달성될 것이다.
본 발명은, 입체 이미지의 프리젠테이션 품질을 개선하고 고스트 현상(ghosting)을 저감하거나 소거하려고 한다. 교대 눈(alternate eye) 3-D 안경의 각각의 액정 셔터들의 전방 편광자들의 편광축들을 오프셋시키고, 정합(match)하도록 편광된 좌우측 눈 이미지들을 교대로 디스플레이함으로써, 이미지들 간의 소위 크로스 토크(cross talk) 간섭 (및 그에 따른 고스트 현상)이 최소화된다. 불필요한 이미지들을 상호 소광하는 현재 이용 가능한 광전 셔터들의 실제상의 한계로 인하여 불필요한 이미지 정보의 얼마간의 누설이 생긴다. 본 발명은, 상술한 바와 같이 정합된 편광자들을 이용하여 불필요한 이미지를 소거하려고 한다. 높은 레벨의 최대 광 투과율 및 허용 가능한 배경 콘트라스트를 유지하면서 시스템의 소광비를 눈부시게 개선하는 것이 가능한 것으로 판명되었다.
대응하는 좌우측 눈 이미지들은 시간 중복될 수 있다. 이것은, 최대 광 투과율의 레벨을 개선하지만, 그 대가로 얼마간의 고스트 현상이 생긴다. 따라서, 여기서 이미지들의 교대 디스플레이라 함은, (종래 기술 시간 다중화 시스템의 경우와 같이) 이미지들이 따로따로 프리젠트되어야 함을 시사하는 것은 아니다.
영화 영사 시스템에 적용된 본 발명의 실제 예에서는, 선형 편광자 필터들이 입체 영화 영사기의 영사 렌즈들의 전방에 배치되는데, 영사기 편광자들의 편광축들은 각 액정 안경 렌즈 전방의 선형 편광자들의 축들과 평행하도록 정렬된다. 예를 들면, 좌측 액정 안경 셔터는, 그 편광축이 수직에 대하여 시계 방향으로 45°를 이루도록 배향된 제1 선형 편광자를 가진다. 입체 영화 영사기의 좌측 눈 렌즈의 전방에 배치된 선형 편광자는 동일한 방위(orientation)를 가진다. 즉, 수직으로부터 시계 방향으로 45°를 이룬다. 마찬가지로, 우측 액정 안경 셔터는, 그 편광축이 수직에 대하여 반시계 방향으로 45°를 이루도록 배향된 제1 선형 편광자를 가지며, 입체 영화 영사기의 우측 눈 렌즈의 전방에 배치된 선형 편광자는 수직으로부터 반시계 방향으로 45°배향된다.
상기 구성은, 지각할 수 있는 고스트 현상을 상당히 저감하며, 그 대가로 전체 휘도가 약간 저감된다. 휘도의 손실은, 광 경로에 여분의 선형 편광자가 있기 때문이며, 약 10%이다. 통상 이 정도 크기의 휘도 손실은 너무 커서 기대할 수 없으며, 밝은 영화를 달성하기가 일반적으로 어려운 대형 와이드 스크린 3-D 영화 극장에서는 특히 그러하다.
본 발명은, 입체 이미지들을 프리젠트하기 위한 대응하는 장치, 및 본 발명에 이용되는 안경을 또한 제공한다.
본 발명은 일반적으로 입체 디스플레이에 관한 것이며, 특히, 입체 영화 영사(stereoscopic motion picture projection)에 관한 것이다.
본 발명의 특정한 바람직한 실시예를 도시하는 도면들을 참조하면 본 발명을 더 잘 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 종래의 교대 눈 3-D 영화 영사 시스템의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 방법 및 장치를 도시하는 도 1과 유사한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 좌우측 눈 이미지들의 시간 다중화를 도시하는 그래프이다.
먼저 도 1을 참조하면, 영화 영사 스크린이 20에 표시되어 있고, 각각의 일련의 이미지들을 스크린(20)에 영사하기 위한 한 쌍의 영화 영사기들이 22와 24에 각각 개략적으로 표시되어 있다. 2개의 영사기들이 도시되었지만, 단일 입체 영화 영사기가 이용될 수 있음은 물론이다. 미국 특허 4,966,454호(Toporkiewicz)에는 그러한 영사기의 일례가 개시되어 있으며, 여기에 그 개시 내용을 참고로 반영하였다. 여하튼간에, 도 1에 도시된 바와 같이, 2개의 영사기들이 이용되며, 각각의 좌측 눈 및 우측 눈 이미지들을 각각의 영사 렌즈들(22a, 24a)을 통하여 스크린(20) 상에 교대로 영사한다.
스크린(20) 상에 영사된 이미지들의 보는 사람에 의해 착용될 교대 눈 3-D 안경 한 벌이 26에 표시되어 있고, 액정 셔터 형태의 각각의 좌우측 렌즈들(28, 30)을 가진다. 셔터들은, 이미지들이 스크린(20) 상에 영사되는 것과 동기하여 교대로 트리거되어, 좌측 눈 이미지들이 스크린 상에 나타나는 때는 우측 렌즈(30)가 불투명하고(보는 사람의 우측 눈이 차단되고), 반대로, 우측 눈 이미지들이 스크린 상에 나타나는 때는 좌측 눈 렌즈가 불투명하여 보는 사람의 좌측 눈이 차단되게 된다. 그런 유형의 셔터들은 당해 기술 분야에 공지되어 있고, 예를 들면, 미국 특허 4,424,529호(Roese, et al)에 개시되어 있으며, 여기에 그 개시 내용을 참고로 반영하였다. 렌즈들(28, 30)에 대해서는 도 2와 관련하여 보다 상세히 후술하겠다. 본 목적을 위해서는, 이런 유형의 셔터들은 광을 차단하는 데 상당히 효과적이지만, 얼마간의 광의 누설이 발생할 수 있으며, 허용할 수 없는 고스트 현상이 초래될 수 있다는 사실, 그 안경이 어두운 인물 대 밝은 배경과 같은 콘트라스트가 높은 장면들을 보는 데 이용되는 경우에 특히 그러하다는 사실을 아는 것으로 충분하다. 또한, 아이맥스 코포레이션에 의해 이용되는 것들과 같은 와이드(wide) 스크린의 모퉁이 영역들에서는 열악한 소광이 두드러진다.
도 1에서 볼 수 있듯이, 좌측 눈 이미지가 영사기(22)로부터 스크린(20) 상에 영사되고 있다. 안경(26)의 좌측 렌즈(28)는 투과 상태에 있으며, 우측 렌즈(30)는 불투명하다. 스크린(20) 상의 이미지(32)는 안경의 좌측 렌즈(28)를 통하여 분명히 보인다. 그러나, 안경의 불투명한 우측 렌즈(30)를 통하여 고스트 이미지(32a)가 누설되어, 보는 사람에게 불쾌한 지각을 제공한다. 우측 눈 이미지들이 영사되고 안경의 좌측 렌즈가 불투명한 경우에는 물론 반대 상황이 발생한다. 즉, 우측 눈 이미지의 불쾌한 고스트들이 불투명한 좌측 렌즈(28)를 통하여 누설된다.
도 2는, 영사기들(22, 24)의 각각의 영사 렌즈들 전방에 선형 편광 필터들(34, 36)이 배치된 것을 제외하면, 도 1에서와 동일한 구성 요소들을 도시하고 있다. 또한, 도 2에는, 안경(26)의 2개의 렌즈들(28, 30)이 보다 상세히 도시되었다.
예로서 렌즈(28)를 참조하면, 렌즈는, 40에 표시된 편광축을 갖는 전방 편광 필터(38), 및 전방 편광 필터의 축(40)에 대하여 소정의 각도(예를 들면, 90°)를 이루는 편광축(44)을 갖는 후방 편광 필터(42)를 포함한다. 마찬가지로, 렌즈(30)는, 편광축(48)을 갖는 전방 편광 필터(46), 및 축(48)에 대하여 소정의 각도를 이루는 편광축(52)을 갖는 후방 편광 필터(50)를 포함한다. 각 렌즈의 2개의 편광자들 사이에는, 2개의 유리판 사이에 박층의 액정 물질을 포함하는 셀이 배치되어 있다. 2개의 셀들은, 각각, 54와 56에 표시되어 있다. 당해 기술 분야에 공지되어 있듯이, 액정 물질은 전계에 의해 영향을 받는 가변 편광자로서 작용한다. 따라서, 투과 상태에서는, 액정 물질은 광이 전방 편광자와 후방 편광자 사이를 진행할 때 광을 비틀며(twist), 그에 따라 광은 렌즈를 투과하게 된다. 오프 상태에서는, 이 비틀림(twisting) 효과가 발생하지 않으며, 2개의 편광자들의 편광축들이 정렬되어 있지 않기 때문에 광이 투과되지 않는다.
본 발명에 따르면, 각각의 안경 렌즈들의 전방 선형 편광 필터들(38, 40)은, 그 편광축들(40, 48)이 서로에 대하여 소정의 각도, 바람직하게는, 90°를 이루도록(직각을 이루도록) 신중히 배열된다.
각각의 영사기들(22, 24)의 렌즈들 전방에 배치된 2개의 편광 렌즈들(34, 36)은, 안경의 각각의 좌우측 렌즈들의 전방 편광 필터들(38, 40)에 정합(match)된다. 다시 말하여, 영사기(22)(좌측 눈 이미지 영사기)의 전방에 있는 필터(34)는, (58로 표시된) 그 편광축이 좌측 안경 렌즈(28)의 전방 편광자(38)의 편광축(40)과 평행하도록 배열된다. 마찬가지로, 우측 눈 영사기(24)의 전방에 배치된 필터(36)는, 그 편광축(60)이 우측 눈 렌즈(30)의 전방 편광자(46)의 편광축(48)과 평행하도록 배열된다 도 2에 도시된 순간에는, 좌측 눈 이미지가 스크린(20) 상에 영사되고 있으며, 필터(34)의 축(58)에 의해 지시되듯이 수직으로부터 시계 방향으로 예를 들면 45°편광된다. 이 이미지 광이 편광되지 않는 도 1에서의 상황과 대비하여, 안경(26)의 우측 눈 렌즈(30)를 통한 누설이 있을 수 없다. 도 2의 실시예에서는, 우측 렌즈(30)에 부딪치는 이 좌측 눈 이미지 광은 모두 직각을 이루도록(수직으로부터 반시계 방향으로 45°를 이루도록) 편향된 전방 편향자와 먼저 마주치게 되어, 좌측 눈 이미지 광이 우측 눈 렌즈로 누설되지 않을 것이다. 우측 눈 이미지들이 영사되고 좌측 안경 렌즈(28)가 불투명 상태에 있을 때는 물론 반대 상황이 얻어질 것이다.
이런 구성은 지각할 수 있는 고스트 현상을 상당히 저감하며, 그 대가로 전체 휘도가 약간 저감된다. 휘도의 손실은, 도 1의 실시예와 비교하여 광 경로에 여분의 선형 편광자가 있기 때문이며, 전형적으로 약 10%에 달할 것이다. 통상, 이 정도 크기의 휘도 손실은 너무 커서 기대할 수 없으며, 밝은 영화를 달성하기가 일반적으로 어려운 대형 와이드 스크린 3-D 영화 극장에서는 특히 그러하다. 그러나, 실제에 있어서는, 이 휘도 손실이 허용할 만하며 실제상의 장애가 되지는 않는 것으로 판명되었다.
분명한 설명을 위하여, 도 3은 본 발명의 방법의 좌우측 눈 이미지들의 교대 영사를 도시하고 있다. 좌우측 이미지들은 교대로 디스플레이되고 안경들은 동일한 시간 주파수로 반대로 트리거된다. 좌우측 눈 이미지들은, 온/오프 사이클의 온 부분과 오프 부분들이 동일한 길이인(50/50 듀티 사이클) 반복 온/오프 사이클로 교대로 표시되어, 같은 시간에 스크린 상에 결코 좌우측 눈 이미지들이 있을 수 없다(이는 본질적인 것은 아니지만). 좌측 이미지가 영사되면, 3-D 안경 한 벌의 좌측 렌즈는 투명하지만(시간 주기 T), 우측 눈 렌즈는 불투명하다(시간 주기 O). 마찬가지로, 우측 이미지가 영사되면, 좌측 렌즈는 불투명하다.
좌우측 눈 이미지들의 교대 영사는, 예를 들면, 서로 동기된 2개의 영사기들을 이용하여 2개의 별개의 영사 슬라이드로부터 이미지들을 영사함으로써 달성될 수 있다. 다르게는, 2개의 별개의 영사 슬라이드로부터 소위 교대 이미지 영사가 가능한 단일의 롤링 루프 영사기(rolling loop projector)가 이용될 수 있다. 어느 경우이든, 이미지들이 서로 다르게 편광되도록 해야 한다.
보는 사람에 의해 착용된 안경에 통합된 광전 셔터들은 이미지의 영사와 동기하여 작동되어야 한다. 이것은 다양한 방법으로 성취될 수 있는데, 예를 들면, 영사기 또는 영사기들과 동기하여 셔터들을 트리거하는 데 적합한 전기 회로에 의해 성취될 수 있다. 미국 특허 5,002,387호(Baljet et al.)는 시간 다중화 입체 영상 시스템에서 종래의 차단 셔터들을 동기시키는 데 적외선 신호가 이용되는 영사 동기화 시스템을 개시하고 있다. 참고로 이 특허의 개시 내용을 여기에 반영하였다.
이하, 종래 기술과 비교하여 본 발명의 장점들을 더 설명하겠다.
비교를 위해, 본 발명의 방법에 대한 가치 있는 수치들은, 정렬된 편광자들을 영사 렌즈에 부가한 효과를 포함하여 계산될 수 있다. 하기 표는 본 발명의 장점들을 예시하고 있다. 첫 번째 칼럼은 영사 렌즈들의 전방에 그리고 관객들에 의해 착용된 안경에 선형 편광자들을 이용한 종래의 3-D 영화 영사 방법에 대한 3개의 가치 있는 이미지 품질 수치를 포함하고 있다. 두 번째 칼럼은 본 발명의 3-D 방법에 대한 2개의 가치 있는 수치를 포함하고 있다. 본 발명의 셔터들의 소광비는 눈부시게 증가된다(10,000% 이상). 본 발명의 방법을 이용할 경우 최대 투과율은 약간만 감소된다. 본 발명의 방법을 이용할 경우 3-D 프리젠테이션의 품질은 전체적으로 상당히 개선된다.
가치 있는 수치 표
LC 셔터 본 발명
투과율 30% 30×.9 = 27%
(축 상의) 소광비 150 : 1 15,000 : 1
(축 외의) 소광비 10 : 1 1,000 : 1
본 발명은 종래 기술 시스템의 몇 가지 한계와 단점들을 다루고 있다. 본 발명은, 콘트라스트가 높은 장면들에서 특히 높은 소광비를 가지며 머리 기울임에 의해 초래되는 고스트 현상에 민감하지 않은 3-D 이미지 분리 방법을 제공한다.
이상의 설명은, 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니라, 다만 본 발명의 일부 바람직한 실시예를 설명하는 것으로 해석되어야 한다. 예를 들면, 편광 필터들에 대하여 설명하였지만, 컬러 또는 파장 대역 통과 필터와 같은 다른 광학적 소광 필터들이 이용될 수도 있다.

Claims (7)

  1. 입체 이미지들을 프리젠트(present)하는 방법에 있어서,
    대응하는 좌측 눈 및 우측 눈 이미지들을 연속하여 교대로 디스플레이하는 단계; 및
    상기 이미지들의 교대 디스플레이와 동기하여 교대로, 상기 좌측 눈 이미지들이 디스플레이되는 경우에는 보는 사람의 우측 눈을, 상기 우측 눈 이미지들이 디스플레이되는 경우에는 상기 보는 사람의 좌측 눈을, 각각의 광전 액정 셔터들을 이용하여 차단하는 단계를 포함하되, 상기 광전 액정 셔터들 각각은 제1 편광축을 갖는 전방 선형 편광 필터 및 상기 제1 편광축에 대하여 소정의 각도를 이루는 제2 편광축을 갖는 후방 선형 편광 필터를 포함하고;
    상기 각각의 액정 셔터들은, 상기 각각의 전방 선형 편광 필터들의 상기 제1 편광축들이 서로에 대하여 소정의 각도를 이루도록 배향(orient)되며;
    상기 이미지들을 스크린 상에 영사하고, 상기 영사된 광을 선형으로 편광하여 상기 좌측 눈 이미지들은 상기 보는 사람의 좌측 눈을 위한 광전 셔터의 상기 제1 편광축과 평행한 축을 따라 편광되고, 상기 우측 눈 이미지들은 상기 보는 사람의 우측 눈을 위한 광전 셔터의 상기 제1 편광축과 평행한 축을 따라 편광되도록 함으로써 상기 이미지들이 디스플레이되는 것을 특징으로 하는 입체 이미지들을 프리젠트하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 각각의 액정 셔터들은, 상기 각각의 전방 선형 편광 필터들의 상기 제1 편광축들이 서로에 대하여 직각을 이루도록 배향되며, 그에 따라 상기 영사된 좌측 눈 및 우측 눈 이미지들도 서로에 대하여 직각을 이루는 축들을 따라 편광되는 것을 특징으로 하는 입체 이미지들을 프리젠트하는 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 좌측 눈 및 우측 눈 이미지들은 별개의 영사 렌즈들을 통하여 영사되고, 상기 렌즈들의 전방에 각각의 편광 필터들을 제공함으로써 선형으로 편광되는 것을 특징으로 하는 입체 이미지들을 프리젠트하는 방법.
  4. 입체 이미지들을 프리젠트하기 위한 장치에 있어서,
    대응하는 좌측 눈 및 우측 눈 이미지들을 연속하여 교대로 디스플레이하기 위한 장치; 및
    상기 이미지들의 교대 디스플레이와 동기하여 교대로, 상기 좌측 눈 이미지들이 디스플레이되는 경우에는 보는 사람의 우측 눈을, 상기 우측 눈 이미지들이 디스플레이되는 경우에는 상기 보는 사람의 좌측 눈을 차단하기 위한 수단을 포함하되, 상기 수단은 각각의 광전 액정 셔터들을 포함하고, 상기 광전 액정 셔터들 각각은 제1 편광축을 갖는 전방 선형 편광 필터 및 상기 제1 편광축에 대하여 소정의 각도를 이루는 제2 편광축을 갖는 후방 선형 편광 필터를 포함하며, 상기 액정 셔터들은, 상기 각각의 전방 선형 편광 필터들의 상기 제1 편광축들이 서로에 대하여 소정의 각도를 이루도록 배향(orient)되며;
    대응하는 좌측 눈 및 우측 눈 이미지들을 연속하여 교대로 디스플레이하기 위한 상기 수단은, 상기 이미지들을 스크린 상에 영사하기 위한 수단, 및 상기 좌측 눈 이미지들은 상기 보는 사람의 좌측 눈을 위한 광전 셔터의 상기 제1 편광축과 평행한 축을 따라 편광되고, 상기 우측 눈 이미지들은 상기 보는 사람의 우측 눈을 위한 광전 셔터의 상기 제1 편광축과 평행한 축을 따라 편광되도록 상기 영사된 광을 선형으로 편광하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 입체 이미지들을 프리젠트하기 위한 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 각각의 액정 셔터들은, 상기 각각의 전방 선형 편광 필터들의 상기 제1 편광축들이 서로에 대하여 직각을 이루도록 배향되며, 그에 따라 상기 영사된 좌측 눈 및 우측 눈 이미지들도 서로에 대하여 직각을 이루는 축들을 따라 편광되는 것을 특징으로 하는 입체 이미지들을 프리젠트하기 위한 장치.
  6. 제4항에 있어서, 상기 좌측 눈 및 우측 눈 이미지들은 별개의 영사 렌즈들을 통하여 영사되고, 상기 렌즈들의 전방에 각각의 편광 필터들을 제공함으로써 선형으로 편광되는 것을 특징으로 하는 입체 이미지들을 프리젠트하기 위한 장치.
  7. 연속으로 디스플레이되는 대응하는 좌측 눈 및 우측 눈 이미지들을 포함하는 입체 이미지들을 보기 위한 안경에 있어서, 각각의 좌측 눈 및 우측 눈 렌즈들을 구비하고, 상기 렌즈들 각각은, 제1 편광축을 갖는 전방 선형 편광 필터 및 상기 제1 편광축에 대하여 소정의 각도를 이루는 제2 편광축을 갖는 후방 선형 편광 필터를 포함하는 광전 액정 셔터를 포함하며, 상기 각각의 액정 셔터들은, 상기 각각의 전방 선형 편광 필터들의 상기 제1 편광축들이 서로에 대하여 소정의 각도를 이루도록 배향(orient)되는 것을 특징으로 하는 입체 이미지들을 보기 위한 안경.
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Families Citing this family (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NO308925B1 (no) 1999-03-15 2000-11-13 Dimension Technologies As FremgangsmÕte og apparat for stereoprojeksjon av bilder
FI117810B (fi) 2001-06-18 2007-02-28 Karri Palovuori Pulssitukseen perustuva laitteisto stereo- tai monikanavakuvan projisoimiseksi
FI117146B (fi) 2001-06-18 2006-06-30 Karri Tapani Palovuori Suljintoimintoon perustuva laitteisto stereo- tai monikanavakuvan projisoimiseksi
US7218339B2 (en) * 2002-01-22 2007-05-15 Kenneth Jacobs Eternalism, a method for creating an appearance of sustained three-dimensional motion-direction of unlimited duration, using a finite number of pictures
DE10230327A1 (de) * 2002-07-05 2004-01-22 Heinrich Bode Vorsatz für einen Filmprojektor oder Projektor mit einer Einrichtung zur quasi-3D oder 3D Darstellung
KR100915431B1 (ko) 2002-11-13 2009-09-03 씨리얼 테크놀로지스 게엠베하 삼차원 장면 재구성 장치, 홀로그래픽 재구성 생성 방법, 홀로그램 베어링 매체 및 컴퓨터 디바이스
GB0329312D0 (en) * 2003-12-18 2004-01-21 Univ Durham Mapping perceived depth to regions of interest in stereoscopic images
US20060114171A1 (en) * 2004-11-12 2006-06-01 National Research Council Of Canada Windowed immersive environment for virtual reality simulators
JP2008546040A (ja) * 2005-06-10 2008-12-18 カラーリンク・インコーポレイテッド 三次元立体投影アーキテクチャ
US7528906B2 (en) * 2006-01-23 2009-05-05 Real D Achromatic polarization switches
WO2007095476A2 (en) * 2006-02-10 2007-08-23 Colorlink, Inc. Multi-functional active matrix liquid crystal displays
CN100381869C (zh) * 2006-04-01 2008-04-16 陈茂选 在镜片上设有pet树脂光学材料的眼镜影院
US10795457B2 (en) 2006-12-28 2020-10-06 D3D Technologies, Inc. Interactive 3D cursor
US11228753B1 (en) 2006-12-28 2022-01-18 Robert Edwin Douglas Method and apparatus for performing stereoscopic zooming on a head display unit
US11275242B1 (en) 2006-12-28 2022-03-15 Tipping Point Medical Images, Llc Method and apparatus for performing stereoscopic rotation of a volume on a head display unit
US11315307B1 (en) 2006-12-28 2022-04-26 Tipping Point Medical Images, Llc Method and apparatus for performing rotating viewpoints using a head display unit
FR2917845B1 (fr) * 2007-06-19 2011-08-19 Christophe Brossier Procede de visualisation d'une sequence d'images produisant une sensation de relief
GB2453751B (en) * 2007-10-17 2012-09-26 Au Optronics Corp Stereoscopic display apparatus
JP4511611B2 (ja) 2008-05-29 2010-07-28 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 無線リソース選択方法、無線基地局及び移動局
WO2009150529A1 (en) * 2008-06-13 2009-12-17 Imax Corporation Methods and systems for reducing or eliminating perceived ghosting in displayed stereoscopic images
USD624952S1 (en) 2008-10-20 2010-10-05 X6D Ltd. 3D glasses
US8696132B2 (en) * 2008-10-20 2014-04-15 Nec Corporation Image display system, image control apparatus, image control method, and optical shutter in which plural kinds of information are multiplexed and displayed on a display surface
USD603445S1 (en) 2009-03-13 2009-11-03 X6D Limited 3D glasses
USD666663S1 (en) 2008-10-20 2012-09-04 X6D Limited 3D glasses
USRE45394E1 (en) 2008-10-20 2015-03-03 X6D Limited 3D glasses
US8542326B2 (en) 2008-11-17 2013-09-24 X6D Limited 3D shutter glasses for use with LCD displays
CA2684513A1 (en) * 2008-11-17 2010-05-17 X6D Limited Improved performance 3d glasses
USD646451S1 (en) 2009-03-30 2011-10-04 X6D Limited Cart for 3D glasses
USD672804S1 (en) 2009-05-13 2012-12-18 X6D Limited 3D glasses
USD650956S1 (en) 2009-05-13 2011-12-20 X6D Limited Cart for 3D glasses
WO2011029293A1 (zh) * 2009-09-11 2011-03-17 青岛海信电器股份有限公司 用于3d图像显示的方法、电视机及一种眼镜
USD669522S1 (en) 2010-08-27 2012-10-23 X6D Limited 3D glasses
USD692941S1 (en) 2009-11-16 2013-11-05 X6D Limited 3D glasses
USD671590S1 (en) 2010-09-10 2012-11-27 X6D Limited 3D glasses
USD662965S1 (en) 2010-02-04 2012-07-03 X6D Limited 3D glasses
CN101788756A (zh) * 2010-03-25 2010-07-28 河北工业大学 单液晶光阀单投影机立体投影装置
CN101950123A (zh) * 2010-07-06 2011-01-19 深圳华强数码电影有限公司 单台投影机播放3d电影的影像播放系统
JP2012037746A (ja) * 2010-08-09 2012-02-23 Seiko Epson Corp 立体視用メガネ及び立体視用電子機器
USD664183S1 (en) 2010-08-27 2012-07-24 X6D Limited 3D glasses
GB2487722A (en) 2011-01-25 2012-08-08 Cambridge Display Tech Ltd Stereoscopic Organic Light Emitting Diode Displays
FR2973523B1 (fr) * 2011-03-28 2013-11-15 Volfoni R & D Procedes d'affichage stereoscopique supprimant les images fantomes
USD711959S1 (en) 2012-08-10 2014-08-26 X6D Limited Glasses for amblyopia treatment
CN103002308B (zh) * 2013-01-09 2016-04-13 青岛海信电器股份有限公司 3d显示方法以及3d图像成像系统
DE102015207911B3 (de) * 2015-04-29 2016-09-15 Sigmund Scigalla Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Korrekturwerte der Augen einer Person

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4214267A (en) * 1977-11-23 1980-07-22 Roese John A Stereofluoroscopy system
US4547043A (en) 1980-07-25 1985-10-15 Penz Perry A Stacked LCD graphics display
US4698668A (en) * 1982-08-30 1987-10-06 Canadian Industrial Innovation Centre/Waterloo Apparatus for influencing the presentation of visual information
US4907860A (en) * 1988-03-03 1990-03-13 Noble Lowell A Three dimensional viewing glasses
US4877307A (en) * 1988-07-05 1989-10-31 Kaiser Aerospace & Electronics Corporation Stereoscopic display
US4966454A (en) * 1989-09-08 1990-10-30 Imax Systems Corporation 3-D motion picture projector
US5066108A (en) 1989-12-22 1991-11-19 Hughes Aircraft Company High throughput contrast enhancement for polarized displays
US5002387A (en) * 1990-03-23 1991-03-26 Imax Systems Corporation Projection synchronization system
US5537144A (en) * 1990-06-11 1996-07-16 Revfo, Inc. Electro-optical display system for visually displaying polarized spatially multiplexed images of 3-D objects for use in stereoscopically viewing the same with high image quality and resolution
US5187603A (en) 1990-06-26 1993-02-16 Tektronix, Inc. High contrast light shutter system
US5260729A (en) 1991-09-23 1993-11-09 Hughes Aircraft Company Non-interfering color viewing system using spectral multiplexing
US5239372A (en) 1991-12-31 1993-08-24 Stereographics Corporation Stereoscopic video projection system
WO1993022699A1 (en) * 1992-04-24 1993-11-11 Depth Enhancement Inc Three-dimensional visualization by altered multiple two-dimensional perspective imagery
US5402191A (en) * 1992-12-09 1995-03-28 Imax Corporation Method and apparatus for presenting stereoscopic images
CA2099711A1 (en) * 1993-06-29 1994-12-30 Kevin Peter Kowalchuk Method and apparatus for cleaning optical surfaces

Also Published As

Publication number Publication date
CN1087440C (zh) 2002-07-10
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CA2146811A1 (en) 1996-10-12
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EP0820606B1 (en) 1999-06-16
DE69602935T2 (de) 1999-10-14

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