KR19990059970A - Head-mounted video display device that can display 3D images - Google Patents

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KR19990059970A
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Inventor
이춘곤
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유무성
삼성항공산업 주식회사
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Abstract

이 발명은 입체 영상 표현이 가능한 헤드 장착용 영상 표시장치에 관한 것으로써, 한 화면에 번갈아 출력되는 제1 영상 신호와 제2 영상 신호의 데이터 신호가 인가되어, 해당하는 영상을 표시하는 영상 표시부와; 상기 영상 표시부의 출력단에 장착되어 상기 영상 표시부에 표시되는 각 제1영상과 제2 영상을 좌측 또는 우측 영상과 우측 또는 좌측 영상으로 분리하여 출력하는 렌티큘라 렌즈부를 포함하여 이루어져, 하나의 액정 표시부에 표시되는 영상 신호를 좌측 영상 신호와 우측 영상 신호로 분리할 수 있는 렌티큘라 렌즈를 이용하므로 구조를 간소화할 수 있고 제조 원가를 감소시킬 수 있고, 부피 및 무게가 경감되어 착용자의 육체적인 부담을 감소시킬 수 있는 효과가 발생한다.The present invention relates to a head-mounted video display device capable of stereoscopic image display, comprising: an image display unit for displaying a corresponding image by applying data signals of a first image signal and a second image signal which are alternately output on one screen; ; And a lenticular lens unit mounted at an output terminal of the image display unit to separate and output each of the first image and the second image displayed on the image display unit into a left or right image and a right or left image. Lenticular lenses can be used to separate the displayed video signal into left and right video signals, simplifying the structure, reducing manufacturing costs, and reducing the physical burden on the wearer by reducing volume and weight. There is an effect that can be done.

Description

입체 영상 표현이 가능한 헤드 장착용 영상 표시장치Head-mounted video display device that can display 3D images

이 발명은 헤드 장착용 영상 표시장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 말하자면, 하나의 액정 표시 패널(Liquid Crystal Display(LCD)panel)을 이용하여 3차원의 입체 영상을 표시할 수 있는 입체 영상 표현이 가능한 헤드 장착용 영상 표시장치에 관한 것이다.The present invention relates to a head-mounted video display device, and more specifically, to a three-dimensional image display capable of displaying a three-dimensional stereoscopic image by using a liquid crystal display panel (LCD). A head mounted video display device is provided.

컴퓨터 시스템의 발달로 2차원 영상 표시 장치에서 보다 생동감 있는 영상을 표시하기 위해 3차원 영상 표시 장치의 연구가 활발히 진행되고 있고 빠른 발전 속도를 보이고 있다.With the development of computer systems, the research of 3D image display device is actively progressed and the rapid development speed is displayed to display more vivid images on the 2D image display device.

이와 같은 3차원 영상 표시 장치의 발달로 현실감을 느낄 수 있는 많은 오락 장치가 개발되어 실용화되고 있고, 컴퓨터 시스템 속에서의 가상 현실(virtual reality)이 점차로 발달되고 있다.As a result of the development of the three-dimensional image display device, many entertainment devices that can feel a sense of reality have been developed and put into practical use, and virtual reality in a computer system is gradually developed.

따라서 가상 현실을 경험하고 싶은 이용자는 컴퓨터 시스템과 연결되어 있는 헤드 장착용 3차원 영상 표시 장치를 장착하고, 3차원 영상 표시 장치에서 펼쳐지는 3차원 영상속으로 들어가 현실에서 경험하지 못하는 세계를 실제처럼 경험할 수 있다.Therefore, a user who wants to experience virtual reality is equipped with a head-mounted 3D image display device connected to a computer system, goes into a 3D image unfolded from the 3D image display device, and experiences a world that cannot be experienced in reality. You can experience it.

이러한 가상 현실은 현실 상황에서 경험하기 어려운 많은 상황이나 환경 등을 임의로 설정할 수 있고 설정된 환경속에서 실제 상황과 같이 처해진 환경에 대응할 수 있는 경험을 할 수 있으므로, 전자 오락분야 뿐만 아니라 군사 훈련, 또는 의료 분야 등에서 많이 이용되고 있다.This virtual reality can arbitrarily set many situations or environments that are difficult to experience in the real situation, and can experience an environment that can cope with the actual situation in the set environment. It is widely used in the field.

일반적으로 인간이 영상을 입체적으로 보는 원리는 첨부한 도1에 도시되어 있듯이, 좌우의 눈이 각각 다른 영상을 보기 때문이다.In general, the principle that a human sees an image in three dimensions is that the left and right eyes view different images, as shown in FIG. 1.

보다 상세하게 말하자면, 인간의 눈은 일정한 간격을 두고 좌측눈과 우측눈이 위치하고 있기 때문에, 좌측눈과 우측눈이 보는 영상의 영상이 각각 달라지게 된다. 상기 좌측눈과 우측눈 각각에서 본 영상 정보는 뇌에서 합성되어, 인간은 영상에 대한 입체감을 느끼게 되는 것이다.In more detail, since the left eye and the right eye are located at regular intervals, the eyes of the human eye are different from each other. The image information seen from each of the left eye and the right eye is synthesized in the brain, and a human feels a three-dimensional sense of the image.

상기와 같은 원리에 따라 3차원 입체 영상을 표시하기 위해서, 종래에는 편광판을 이용하는 방식과, 두 개의 액정 표시 패널을 이용하는 방식이 있다.In order to display a 3D stereoscopic image according to the above principle, there are conventionally a method using a polarizing plate and a method using two liquid crystal display panels.

편광판을 이용하는 방식은, 수직 방향으로 편광될 수 있도록 세로 방향의 격자가 형성되어 있는 수직 편광판과, 수평 방향으로 편광될 수 있도록 가로 방향의 격자가 형성되어 있는 수평 편광판을 갖는 두 개의 편광판을 이용한다.The polarizing plate uses two polarizing plates having a vertical polarizing plate in which a longitudinal lattice is formed to be polarized in the vertical direction, and a horizontal polarizing plate in which a lattice in the horizontal direction is formed to be polarized in the horizontal direction.

그리고 상기 수직 편광판과 수평 편광판 사이에 액정 표시 패널을 장착한 후, 데이터 신호를 각 액정 표시 패널로 출력하여, 액정 표시 패널을 통해 영상이 표시될 수 있도록 한다.After mounting a liquid crystal display panel between the vertical polarizer and the horizontal polarizer, a data signal is output to each liquid crystal display panel so that an image can be displayed through the liquid crystal display panel.

이때, 각 액정 표시 패널에 각각 수직 편광판과 수평 편광판이 장착되어 있으므로, 액정 표시 패널에서 출력되는 영상을 각각 수직방향과 수평 방향으로 편광된 영상이 된다.In this case, since the vertical polarizer and the horizontal polarizer are mounted on each liquid crystal display panel, the images output from the liquid crystal display panel are polarized images in the vertical direction and the horizontal direction, respectively.

따라서 사용자는 별도의 편광 안경을 장착한 후 각 수직/수평 편광판에서 출력되는 영상을 관찰하여 3차원의 입체 영상을 감상한다.Therefore, the user wears separate polarized glasses and then observes the image output from each vertical / horizontal polarizer to enjoy a three-dimensional stereoscopic image.

또한 두 개의 액정 표시 패널을 이용하는 방식은, 우측 카메라와 좌측 카메라로 각각 피사체의 좌/우측 방향에 해당하는 영상을 촬영한 후, 각 좌측용 액정 표시 패널과 우측용 액정 표시 패널로 촬영된 영상을 출력한다.In addition, in the method using two liquid crystal display panels, images corresponding to the left and right directions of the subject are respectively photographed by the right camera and the left camera, and then the images captured by the left liquid crystal display panel and the right liquid crystal display panel are respectively recorded. Output

따라서 각각 좌/우측영상 신호(L, R)에 의해 액정 표시 패널에서 출력되는 영상이 관찰자의 눈으로 들어가 관찰자의 뇌속에서 영상을 합성하므로, 3차원의 입체 영상으로 인식하게 된다.Accordingly, since the image output from the liquid crystal display panel by the left and right image signals L and R respectively enters the observer's eye and synthesizes the image in the observer's brain, the image is recognized as a 3D stereoscopic image.

이와 같은 방식 등을 이용하여 헤드 장착용 영상 표시 장치에서 3차원의 영상을 출력할 수 있도록 하기 위해서는, 다수개의 편광판이나 편광 안경 등을 필요로 하고, 액정 표시 패널을 이용할 경우에는 좌측용과 우측용 영상 표시 패널을 필요로 하므로 제조 원가를 상승시키고 구조의 복잡화를 초래한다.In order to output a three-dimensional image from the head mounted video display device using such a method, a plurality of polarizing plates, polarizing glasses, and the like are required. In the case of using a liquid crystal display panel, images for left and right images are used. Since a display panel is required, manufacturing cost increases and a structure becomes complicated.

또한 부피 및 크기 등이 증가하여, 헤드 장착용 영상 표시 장치를 장착하고 있는 사용자의 육체적인 부담을 초래하는 문제점이 발생한다.In addition, the volume and size are increased, causing a physical burden on the user who is wearing the head-mounted video display device.

그러므로 이 발명의 목적은 상기한 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 헤드 장착용 영상 표시 장치를 통하여 3차원 영상을 표시할 경우 하나의 액정 표시 패널만을 이용하여 3차원 영상을 인식할 수 있도록 하므로 하는 입체 영상 표현이 가능한 헤드 장착용 영상 표시장치를 제공하기 위한 것이다.Therefore, an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems. When displaying a 3D image through a head mounted image display device, a 3D image can be recognized using only one liquid crystal display panel. It is to provide a head-mounted video display device capable of three-dimensional image representation.

도 1은 일반적인 입체 영상을 보는 원리를 나타낸 도이고,1 is a view showing a principle of viewing a general stereoscopic image,

도 2는 이 발명의 실시예에 따른 입체 영상 표현이 가능한 헤드 장착용 영상 표시장치의 구성 블록도이고,2 is a block diagram illustrating a head mounted video display device capable of displaying a stereoscopic image according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 3은 이 발명의 실시예에 따른 렌티큘라 렌즈의 입체 영상 원리를 나타낸 도이고,3 is a view showing a three-dimensional image principle of the lenticular lens according to an embodiment of the present invention,

도 4는 이 발명의 실시예에 따른 렌티큘라 렌즈의 사시도이다.4 is a perspective view of a lenticular lens according to an embodiment of the present invention.

상기한 목적을 달성하기 위한 이 발명의 구성은,The configuration of the present invention for achieving the above object,

한 화면에 번갈아 출력되는 제1 영상 신호와 제2 영상 신호의 데이터 신호가 인가되어, 해당하는 영상을 표시하는 영상 표시부와;An image display unit configured to apply a data signal of a first image signal and a second image signal which are alternately output to one screen, and display a corresponding image;

상기 영상 표시부의 출력단에 장착되어 상기 영상 표시부에 표시되는 각 제1영상과 제2 영상을 좌측 또는 우측 영상과 우측 또는 좌측 영상으로 분리하여 출력하는 렌티큘라(lenticular) 렌즈부를 포함하여 이루어져 있다.And a lenticular lens unit mounted at an output terminal of the image display unit to separate and output each of the first image and the second image displayed on the image display unit into a left or right image and a right or left image.

상기 영상 표시부는, 상기 렌티큘라 렌즈부의 초점면상에 위치하도록 설계된다.The image display unit is designed to be positioned on a focal plane of the lenticular lens unit.

또한 상기 렌티큘라 렌즈부에서 분리되는 제1 및 제2 영상 신호를 집속하여 관찰자의 시야로 출력하는 다수개의 렌즈부를 더 포함하여 이루어질 수도 있다.The lens unit may further include a plurality of lens units for focusing the first and second image signals separated from the lenticular lens unit and outputting them to a viewer's field of view.

이하, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있는 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 이 발명의 실시예에 따른 입체 영상 표현이 가능한 헤드 장착용 영상 표시장치의 구성 블록도이고,2 is a block diagram illustrating a head mounted video display device capable of displaying a stereoscopic image according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 3은 이 발명의 실시예에 따른 렌티큘라 렌즈의 입체 영상 원리를 나타낸 도이고,3 is a view showing a three-dimensional image principle of the lenticular lens according to an embodiment of the present invention,

도 4는 이 발명의 실시예에 따른 렌티큘라 렌즈의 사시도이다.4 is a perspective view of a lenticular lens according to an embodiment of the present invention.

첨부한 도 2에 도시되어 있듯이 이 발명의 실시예에 따른 구성을 살펴보면 다음과 같다.As shown in FIG. 2, the configuration according to the embodiment of the present invention is as follows.

임의 각도에서 피사체(100)를 촬상하여 전기적인 우측 영상 신호(R)를 얻을 수 있도록 하는 우측 씨씨디(CCD, Charge Coupled Device) 카메라(10)와, 상기 우측 씨씨디 카메라(1)와는 다른 각도에서 피사체(100)를 촬상하여 전기적인 좌측 영상 신호(L)를 얻을 수 있도록 하는 좌측 씨씨디 카메라(20)와, 상기 우측 씨씨디 카메라(10)와 좌측 씨씨디 카메라(20)에서 각각 출력되는 우측 영상 신호(R)와 좌측 영상 신호(L)를 합성하여 우측 영상 신호(R)와 좌측 영상 신호(L)를 번갈아서 출력할 수 있도록 하는 영상 합성부(30)와, 관찰자(200)의 머리에 장착하고 영상 합성부(30)에서 번갈아 출력되는 우측 영상 신호(R)와 좌측 영상 신호(L)를 각각 우측 영상과 좌측 영상으로 분리하여 볼 수 있도록 하여 3차원으로 영상을 감상할 수 있도록 하는 헤드 장착용 영상 표시 장치(40)로 이루어져 있다.Different angle from the right CDC (Charge Coupled Device) camera (10) and the right CD camera (1) for imaging the subject 100 at an arbitrary angle to obtain an electric right image signal (R) Are respectively output from the left CD camera 20 and the right CD camera 10 and the left CD camera 20 to capture the subject 100 to obtain an electric left image signal L. The image synthesizing unit 30 for synthesizing the right image signal R and the left image signal L and outputting the right image signal R and the left image signal L alternately, and the head of the observer 200. And the right image signal (R) and the left image signal (L) alternately output from the image synthesizing unit (30) to be separated into the right image and the left image, respectively, to enjoy the image in three dimensions Head mounted video display (40) There adjuster.

상기 헤드 장착용 영상 표시 장치(40)는, 영상 합성부(30)의 출력단자와 연결되어 있고 도시되지 않은 구동 회로에 의해 구동되어, 영상 합성부(30)에서 번갈아 인가되는 좌/우측 영상 신호(L, R)에 따라 해당하는 좌우측 영상 정보를 번갈아서 표시하는 액정 표시부(41)와, 상기 액정 표시부(41)의 출력단에 장착되어 상기 액정 표시부(41)에 표시되는 각 좌우측 영상을 좌측 영상과 우측 영상으로 분리하여 출력하는 렌티큘라 렌즈부(42)와, 상기 좌측 영상과 우측 영상으로 분리되어 출력되는 영상 신호를 집속한 후, 관찰자의 우측눈과 좌측눈으로 출력하는 우/좌측 접안 렌즈(43,44)로 이루어진다.The head mounted image display device 40 is connected to an output terminal of the image synthesizer 30 and is driven by a driving circuit (not shown), and the left / right image signals are alternately applied by the image synthesizer 30. According to (L, R), the liquid crystal display 41 alternately displays corresponding left and right image information, and the left and right images displayed at the output terminal of the liquid crystal display 41 are displayed on the left image and the left image. A lenticular lens unit 42 that separates and outputs a right image, and a right / left eyepiece that outputs the right and left eyes of an observer after condensing an image signal separated and output into the left and right images ( 43,44).

상기 헤드 장착용 영상 표시 장치(40)의 렌티큘라 렌즈부(42)는 상기 액정 표시부(41)의 출력측 즉, 영상이 표시되는 표시면이 초점면이 되도록 장착된다.The lenticular lens unit 42 of the head mounted image display device 40 is mounted such that an output side of the liquid crystal display unit 41, that is, a display surface on which an image is displayed, becomes a focal plane.

그리고 상기 영상 합성부(30)는 우측 씨씨디 카메라(10)에서 출력되는 전기적인 우측 영상 신호(R)와 좌측 씨씨디 카메라(20)에서 출력되는 전기적인 좌측 영상 신호(L)를 서로 합성하여, 우측 영상 신호(R)와 좌측 영상 신호(L)가 서로 번갈아 가면서 액정 표시부(41)의 데이터 신호로 출력될 수 있도록 하는 것으로, 이미 공지되어 있는 영상 신호 합성 장치와 동일하거나 유사한 기술을 이용하여 구현할 수 있다.The image synthesizing unit 30 synthesizes an electric right image signal R output from the right CD camera 10 and an electric left image signal L output from the left CD camera 20. In addition, the right image signal R and the left image signal L may be alternately outputted as data signals of the liquid crystal display 41, using the same or similar technology as that of a known image signal synthesizing apparatus. Can be implemented.

상기 구성에 의한 이 발명의 실시예에 따른 입체 영상 표현이 가능한 헤드 장착용 영상 표시 장치의 동작 및 작용은 다음과 같다.Operation and operation of the head-mounted video display device capable of representing a stereoscopic image according to the embodiment of the present invention by the above configuration are as follows.

이 발명의 실시예에서는 하나의 광학계로 하나의 영상을 촬영하는 것이 아니라 두 개의 광학계로 각각 다른 각도의 다른 영상을 촬영한 다음, 영상을 표시할 때에 상기 두 개의 영상을 합성하여 표시하므로 사용자가 입체감을 느낄 수 있도록 한다.In the embodiment of the present invention, instead of capturing one image with one optical system, two different optical images are photographed with different angles, and then the two images are synthesized and displayed when the image is displayed. Make you feel

특히, 이 발명에서는 두 개의 광학계에 의하여 촬영된 영상을 렌티큘라 렌즈를 이용하여 좌/우측 영상으로 분리하여 관찰자의 시각에 의해 입체상으로 재현될 수 있도록 한다.In particular, in the present invention, the image photographed by the two optical systems are separated into left and right images using a lenticular lens so that the image can be reproduced in three-dimensional form by the observer's vision.

따라서 광학계와 촬상 소자 및 신호 처리 장치 등으로 구성되어 있는 우측 및 좌측 씨씨디 카메라(10,20)는 피사체(100)의 광학적 상을 각각 해당하는 각도에서 결상한 후 내장된 신호 처리 장치 등의 동작에 의해 촬상된 상은 해당하는 전기적인 신호 즉, 우측 영상 신호(R)와 좌측 영상 신호(L)로 변환되어 영상 합성부(30)로 출력한다.Therefore, the right and left CD cameras 10 and 20, which are composed of an optical system, an image pickup device, a signal processing device, and the like, form an optical image of a subject 100 at a corresponding angle, and then operate as a built-in signal processing device. The image picked up by is converted into a corresponding electrical signal, that is, the right image signal R and the left image signal L, and outputs the converted image to the image synthesizing unit 30.

그러므로 상기 영상 합성부(30)는 각각 우측 씨씨디 카메라(10)와 좌측 씨씨디 카메라(20)에서 출력되는 촬상된 각각의 우측/좌측 영상 신호(R, L)가 합성되어, 우측 영상 신호(R)와 좌측 영상 신호(L)가 번갈아 존재할 수 있도록 영상 신호를 합성한 후 헤드 장착용 영상 표시 장치(40)로 출력하므로 관찰자(200)는 우측 씨씨디 카메라(10)와 좌측 씨씨디 카메라(20)에 의해 얻어진 영상 정보를 3차원으로 감상할 수 있도록 한다.Therefore, the image synthesizing unit 30 synthesizes each of the captured right / left image signals R and L output from the right CD camera 10 and the left CD camera 20, respectively, and generates a right image signal ( Since the video signal is synthesized so that the R and the left video signal L are alternately present, the observer 200 outputs the image signal to the head mounted video display device 40 so that the observer 200 receives the right CD camera 10 and the left CD camera ( The video information obtained by 20) can be viewed in three dimensions.

헤드 장착용 영상 표시 장치(40)로 출력되는 영상 정보는 이 발명의 실시예처럼 씨씨디 카메라를 이용한 촬상 정보를 사용할 수도 있고, 메모리 장치 등에 저장되어 있는 영상 데이터 등을 이용할 수도 있다.Image information output to the head-mounted video display device 40 may use imaging information using a CD camera as in the embodiment of the present invention, or may use image data stored in a memory device or the like.

상기 영상 합성부(30)의 동작으로, 우측 영상 신호(R)와 좌측 영상 신호(L)가 한 화면에 서로 번갈아 존재할 수 있도록 합성된 신호는 순차적으로 우측 영상 신호(R)와 좌측 영상 신호(L)를 교대로 헤드 장착용 영상 표시 장치(40)의 액정 표시부(41)로 표시되기 위하여 데이터 신호로 인가된다.By the operation of the image synthesizing unit 30, the synthesized signals are sequentially arranged so that the right image signal R and the left image signal L may alternately exist on one screen, and the right image signal R and the left image signal ( L is alternately applied as a data signal to be displayed on the liquid crystal display 41 of the head mounted image display device 40.

그러므로 액정 표시부(41)는 첨부한 도 3에 도시되어 있듯이, 한 프레임에 해당하는 좌/우측 영상 신호(L, R)에 따른 해당 데이터에 의해 …RLRLRLRLR… 순으로 각 해당 화소에 순차적으로 표시된다.Therefore, as shown in FIG. 3, the liquid crystal display 41 is provided with the corresponding data corresponding to the left / right image signals L and R corresponding to one frame. RLRLRLRLR… The respective pixels are sequentially displayed in order.

상기 좌/우측 영상 신호(L, R)는 입체 원리에서 인간의 좌우측 눈에서 결상된 상을 나타내기 위하여 편의상 좌/우측 영상 신호(L, R)라고 명명한 것이며, 좌측 영상 신호(L)가 피사체의 좌측면에만 해당하는 영상이고, 우측 영상 신호(R)가 피사체의 우측면에만 해당하는 영상이라는 것을 나타내는 것은 아니다.The left and right image signals L and R are named as left and right image signals L and R for convenience in order to represent an image formed in the left and right eyes of a human in a stereoscopic principle. The image corresponds to only the left side of the subject and does not indicate that the right image signal R corresponds to only the right side of the subject.

상기와 같이 액정 표시부(41) 상에 한 프레임에 해당하는 좌/우측 영상 신호(L, R)가 …RLRLRLRL… 순으로 표시됨에 따라, 상기 헤드 장착용 영상 표시 장치(40)의 액정 표시부(41) 표시면이 초점면이 되도록 장착되어 있는 렌티큘라 렌즈부(42)의 각각의 볼록 렌즈면에 의하여 번갈아 표시되는 우측 영상 신호(R)와 좌측 영상 신호(L)는 각각 분리되어 각각 우측 접안 렌즈(43)와 좌측 접안 렌즈(44)로 입력되므로, 관찰자(200)의 시야로 입력된다.As described above, the left and right image signals L and R corresponding to one frame are on the liquid crystal display 41. RLRLRLRL… As shown in order, the display surface of the liquid crystal display 41 of the head mounted image display device 40 is alternately displayed by the convex lens surfaces of the lenticular lens units 42 mounted so as to be the focal plane. Since the right image signal R and the left image signal L are separately input to the right eyepiece 43 and the left eyepiece 44, respectively, the right image signal R and the left image signal L are input to the field of view of the observer 200.

그러므로 접안 렌즈(43,44)를 통해 좌측눈과 우측눈으로 각각 입력되는 우측 영상 신호(R)와 좌측 영상 신호(L)를 합성하여 보게 되므로, 관찰자(200)는 3차원의 입체 영상을 감상할 수 있게 된다.Therefore, since the right image signal R and the left image signal L, which are input to the left and right eyes through the eyepieces 43 and 44, respectively, are synthesized, the observer 200 views a three-dimensional stereoscopic image. You can do it.

상기와 같이 렌티큘라 렌즈에 의한 입체 원리를 첨부한 도 3에 도시하였다.As shown above, the three-dimensional principle of the lenticular lens is shown in FIG. 3.

렌티큘라 렌즈는 첨부한 도 4에 도시되어 있듯이 한 원통에 우측 영상 신호(R)를 분리하고 좌측 영상 신호(L)를 분리하기 위한 구간으로 나뉘어져 있는 평볼록인 원통형의 렌즈군으로서, 렌티큘라 렌즈의 뒷면(초점면)에서 각기 다른 방향의 영상을 연속적으로 투사시키면, 첨부한 도 3에 도시되어 있듯이, 사용자의 좌측눈과 우측눈이 각기 다른 영상을 보게 되므로 사용자는 입체적인 상을 느끼게 되는 것이다.The lenticular lens is a flat convex cylindrical lens group divided into sections for separating the right image signal R and separating the left image signal L in one cylinder, as shown in FIG. 4. Continuously projecting images in different directions from the back side (focal plane) of the user, as shown in the accompanying Figure 3, the user's left and right eyes see different images, so that the user will feel a three-dimensional image.

상기한 것과 같이 이 발명의 실시예에 따라 3차원으로 영상을 표시할 경우, 하나의 액정 표시부에 표시되는 영상 신호를 좌측 영상 신호와 우측 영상 신호로 분리할 수 있는 렌티큘라 렌즈를 이용하므로 구조를 간소화할 수 있고 제조 원가를 감소시킬 수 있는 효과가 발생한다.As described above, when the image is displayed in three dimensions according to the exemplary embodiment of the present invention, a lenticular lens is used to separate the image signal displayed on one liquid crystal display into a left image signal and a right image signal. The effect is to simplify and reduce manufacturing costs.

또한 구조가 간소화되므로 부피 및 무게가 경감되어 착용자의 육체적인 부담을 감소시킬 수 있는 효과가 발생한다.In addition, since the structure is simplified, the volume and weight are reduced, so that the physical burden of the wearer is reduced.

Claims (9)

한 화면에 번갈아 출력되는 제1 영상 신호와 제2 영상 신호의 데이터 신호가 인가되어, 해당하는 영상을 표시하는 영상 표시부와;An image display unit configured to apply a data signal of a first image signal and a second image signal which are alternately output to one screen, and display a corresponding image; 상기 영상 표시부의 출력단에 장착되어 상기 영상 표시부에 표시되는 각 제1영상과 제2 영상을 좌측 또는 우측 영상과 우측 또는 좌측 영상으로 분리하여 출력하는 렌티큘라 렌즈부를 포함하여 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 헤드 장착용 영상 표시 장치.And a lenticular lens unit mounted at an output end of the image display unit to separate and output each of the first image and the second image displayed on the image display unit into a left or right image and a right or left image. Video display device for mounting. 제1항에 있어서, 상기 영상 표시부는,The image display apparatus of claim 1, wherein the image display unit comprises: 인가되는 제1 영상 신호와 제2 영상 신호에 따라 각 해당하는 화소가 작동하여, 영상을 표시할 수 있도록 하는 액정 표시 장치를 이용하는 것을 특징으로 하는 헤드 장착용 영상 표시 장치.And a liquid crystal display device which displays a video by operating corresponding pixels according to the first video signal and the second video signal to be applied. 제1항에 있어서, 상기 영상 표시부는,The image display apparatus of claim 1, wherein the image display unit comprises: 상기 렌티큘라 렌즈부의 초점면상에 위치하는 것을 특징으로 하는 헤드 장착용 영상 표시 장치.And a head mounted image display device on the focal plane of the lenticular lens unit. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 렌티큘라 렌즈부에서 분리되는 제1 및 제2 영상 신호를 집속하여 관찰자의 시야로 출력하는 다수개의 렌즈부를 더 포함하여 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 헤드 장착용 영상 표시 장치.And a plurality of lens units for focusing the first and second image signals separated from the lenticular lens unit and outputting them to a viewer's field of view. 임의 각도에 해당하는 피사체의 전기적인 제1 영상 신호를 얻을 수 있도록 하는 제1 영상 신호 발생부와,;A first image signal generator configured to obtain an electrical first image signal of a subject corresponding to an arbitrary angle; 상기 제1 영상 신호 발생부와는 다른 각도에서 해당하는 피사체의 전기적인 제2 영상 신호를 얻을 수 있도록 하는 제2 영상 신호 발생부와;A second image signal generator configured to obtain an electrical second image signal of a corresponding subject at a different angle from the first image signal generator; 상기 제1 영상신호 발생부와 제2 영산 신호 발생부에서 각각 출력되는 제1영상 신호와 제2 영상 신호를 합성하여, 제1 및 제2 영상 신호를 한 화면에 번갈아서 출력할 수 있도록 하는 영상 합성부와;Image synthesis for synthesizing the first image signal and the second image signal output from the first image signal generator and the second production signal generator, and outputting the first and second image signals alternately on one screen. Wealth; 상기 영상 합성부에서 번갈아 출력되는 제1 영상 신호와 제2 영상 신호가 데이터 신호가 인가되어, 해당하는 영상을 표시하는 영상 표시부와;An image display unit displaying a corresponding image by applying a data signal to the first image signal and the second image signal which are alternately output from the image synthesizing unit; 상기 영상 표시부의 출력단에 장착되어 상기 영상 표시부에 표시되는 각 제1영상과 제2 영상을 좌측 또는 우측 영상과 우측 또는 좌측 영상으로 분리하여 출력하는 렌티큘라 렌즈부를 포함하여 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 입체 영상 표시 장치.And a lenticular lens unit mounted at an output terminal of the image display unit to separate and output each of the first image and the second image displayed on the image display unit into a left or right image and a right or left image. Video display device. 제5항에 있어서, 상기 제1 및 제2 영상 신호 발생부는,The method of claim 5, wherein the first and second video signal generator, 피사체의 광학적인 상을 촬상하여 전기적인 영상 신호로 출력하는 씨씨디 카메라인 것을 특징으로 하는 입체 영상 표시 장치.A stereoscopic image display device comprising a CD camera for capturing an optical image of a subject and outputting the electrical image signal. 제5항에 있어서, 상기 영상 표시부는,The display apparatus of claim 5, wherein the image display unit comprises: 인가되는 제1 영상 신호와 제2 영상 신호에 따라 각 해당하는 화소가 작동하여, 영상을 표시할 수 있도록 하는 액정 표시 장치를 이용하는 것을 특징으로 하는 입체 영상 표시 장치.3. The stereoscopic image display device of claim 1, wherein a corresponding pixel is operated according to the applied first image signal and the second image signal to display an image. 제5항에 있어서, 상기 영상 표시부는,The display apparatus of claim 5, wherein the image display unit comprises: 상기 렌티큘라 렌즈부의 초점면상에 위치하는 것을 특징으로 하는 입체 영상 표시 장치.And a focal plane positioned on a focal plane of the lenticular lens unit. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 렌티큘라 렌즈부에서 분리되는 제1 및 제2 영상 신호를 집속하여 관찰자의 시야로 출력하는 다수개의 렌즈부를 더 포함하여 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 입체 영상 표시 장치.And a plurality of lens units for focusing the first and second image signals separated by the lenticular lens unit and outputting them to a viewer's field of view.
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KR20170106088A (en) * 2016-03-11 2017-09-20 엘지디스플레이 주식회사 Near eye display

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