KR20040017048A - Display device capable of displaying 2-dimensional and 3-dimensional images - Google Patents

Display device capable of displaying 2-dimensional and 3-dimensional images Download PDF

Info

Publication number
KR20040017048A
KR20040017048A KR1020020049144A KR20020049144A KR20040017048A KR 20040017048 A KR20040017048 A KR 20040017048A KR 1020020049144 A KR1020020049144 A KR 1020020049144A KR 20020049144 A KR20020049144 A KR 20020049144A KR 20040017048 A KR20040017048 A KR 20040017048A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
lenticular lens
lens plate
dimensional
flat panel
panel display
Prior art date
Application number
KR1020020049144A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR100658671B1 (en
Inventor
장형욱
이장두
남희
송명섭
김범식
Original Assignee
삼성에스디아이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성에스디아이 주식회사 filed Critical 삼성에스디아이 주식회사
Priority to KR1020020049144A priority Critical patent/KR100658671B1/en
Publication of KR20040017048A publication Critical patent/KR20040017048A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100658671B1 publication Critical patent/KR100658671B1/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B30/00Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images
    • G02B30/20Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes
    • G02B30/26Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the autostereoscopic type
    • G02B30/27Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the autostereoscopic type involving lenticular arrays

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)

Abstract

PURPOSE: A display device used for both two-dimensional images and three-dimensional images is provided to selectively realize two-dimensional images and three-dimensional images with one single display device, and improve the quality of stereoscopic images by restraining moire due to inference of a lenticular lens with the images. CONSTITUTION: A flat panel display(4) displays two-dimensional images photographed by one camera, and multi-view images photographed by at least two or more cameras. A lenticular lens plate(6) is arranged in front of the flat panel display for spatially dividing the multi-view image in right and left eye directions. A driving unit(8) is connected with the lenticular lens plate for vibrating the lenticular lens plate in a horizontal axial direction of a screen at a high speed in a two-dimensional mode, and fixes the lenticular lens plate in a stop state in a three-dimensional mode. Vibration guide units(10) are fixed at two long sides of the lenticular lens plate for guiding vibration of the lenticular lens plate.

Description

2차원 영상과 3차원 영상 겸용 디스플레이 장치{DISPLAY DEVICE CAPABLE OF DISPLAYING 2-DIMENSIONAL AND 3-DIMENSIONAL IMAGES}DISPLAY DEVICE CAPABLE OF DISPLAYING 2-DIMENSIONAL AND 3-DIMENSIONAL IMAGES}

본 발명은 디스플레이 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 2차원 영상과, 렌티큘라 렌즈를 이용한 3차원 영상의 구현이 모두 가능하여 하나의 디스플레이 장치로 2차원 영상과 3차원 영상을 선택적으로 구현하는 디스플레이 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a display device, and more particularly, to display a two-dimensional image and a three-dimensional image using a lenticular lens, thereby selectively implementing a two-dimensional image and a three-dimensional image with one display device. Relates to a device.

음극선관(CRT; Cathode Ray Tube), 액정 디스플레이(LCD; Liquid Crystal Display), 플라즈마 디스플레이 패널(PDP; Plasma Display Panel) 등과 같은 일반적인 디스플레이 장치는 2차원 화면 위에 소정의 영상을 구현하여 시청자는 화면 위에 구현되는 2차원 영상을 시청하게 된다.Typical display devices such as Cathode Ray Tube (CRT), Liquid Crystal Display (LCD), Plasma Display Panel (PDP), etc. implement a predetermined image on a two-dimensional screen so that the viewer You will see a two-dimensional image implemented.

반면, 입체 영상 디스플레이 장치는 시청자의 좌, 우안으로 각기 다른 이미지를 제공하여 시청자가 보는 영상에 거리감과 입체감을 느끼도록 하는 장치로서, 입체 안경과 같은 특수 장비 없이 3차원 이미지를 시청할 수 있는 직시형(direct-view type)으로 오토-스테레오스코피 장치가 알려져 있다.On the other hand, the three-dimensional image display device is a device that provides a different image to the left and right eyes of the viewer to feel the sense of distance and three-dimensional feeling to the viewer's image, a direct view that can watch three-dimensional images without special equipment such as three-dimensional glasses Auto-stereoscopic devices are known as direct-view types.

상기 오토-스테레오스코피(auto-stereoscopy) 장치는 디스플레이 장치 전면에 렌티큘라 렌즈판을 구비하여 디스플레이 장치에서 구현된 좌, 우안 이미지를 렌티큘라 렌즈를 통해 시청자의 좌, 우안 방향으로 공간 분할하는 방식으로 입체 영상을 제공한다. 이러한 오토-스테레오스코피 장치와 관련한 선행 특허로 미국특허 제6,064,424호와 미국특허 제6,069,650호가 있다.The auto-stereoscopy device includes a lenticular lens plate on the front of the display device to spatially divide left and right eye images implemented in the display device into left and right eyes of the viewer through the lenticular lens. Provide stereoscopic images. Prior patents relating to such auto-stereoscopy devices include US Pat. No. 6,064,424 and US Pat. No. 6,069,650.

그러나 지금까지의 오토-스테레오스코피 장치는 고정된 렌티큘라 렌즈판에 의해 2차원 영상을 구현하지 못하므로, 입체 영상 전용으로 사용 범위가 한정되는 단점을 안고 있다.However, until now, auto-stereoscopic devices cannot implement a two-dimensional image by a fixed lenticular lens plate, and thus have a disadvantage of limited use range for stereoscopic images.

또한, 선행 특허에 개시된 화면의 수직 방향에 따른 렌티큘라 렌즈와 디스플레이 장치의 정렬 각도는 9.46°인데, 이는 본 발명자의 실험 결과, 렌티큘라 렌즈와 디스플레이 장치에서 구현되는 이미지와의 간섭에 의해 빗살무늬가 발생하여 시청자에게 거슬림을 주는 단점이 있다.In addition, the alignment angle of the lenticular lens and the display device according to the vertical direction of the screen disclosed in the prior patent is 9.46 °, which is a result of the inventor's experiment, and the comb pattern is caused by the interference between the lenticular lens and the image implemented in the display device. There is a disadvantage in that it causes annoyance to viewers.

따라서 본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 하나의 디스플레이 장치로 2차원 영상과 3차원 영상을 선택적으로 구현할 수 있는 2차원 영상과 3차원 영상 겸용 디스플레이 장치를 제공하는데 있다.Accordingly, an aspect of the present invention is to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a display device for combining two-dimensional and three-dimensional images that can selectively implement two-dimensional and three-dimensional images with one display device. .

본 발명의 다른 목적은 디스플레이 장치에서 구현되는 이미지와 렌티큘라 렌즈의 간섭에 의한 빗살무늬 발생을 억제하여 입체 영상의 화질을 개선하는 2차원 영상과 3차원 영상 겸용 디스플레이 장치를 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a display device for combining two-dimensional and three-dimensional images which improves the image quality of a stereoscopic image by suppressing comb pattern generation due to interference between an image implemented in a display device and a lenticular lens.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치의 정면도.1 is a front view of a display device according to an embodiment of the present invention.

도 2는 도 1에 도시한 평판 디스플레이와 렌티큘라 렌즈판의 분해 사시도.FIG. 2 is an exploded perspective view of the flat panel display and the lenticular lens plate shown in FIG. 1. FIG.

도 3은 도 1에 도시한 진동 가이드부의 측면도.3 is a side view of the vibration guide unit shown in FIG. 1.

도 4는 7개 시점(view)에 따른 이미지를 설명하기 위한 개략도.4 is a schematic diagram for explaining an image according to seven views.

도 5는 평판 디스플레이와 렌티큘라 렌즈판의 조합에 의한 공간 영역을 설명하기 위한 개략도.5 is a schematic diagram for explaining a spatial region by a combination of a flat panel display and a lenticular lens plate.

도 6은 평판 디스플레이의 이미지 배열과 렌티큘라 렌즈판의 정렬 상태를 설명하기 위한 평판 디스플레이의 부분 확대도.6 is a partially enlarged view of a flat panel display for explaining the alignment of the image arrangement of the flat panel display and the lenticular lens plate;

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,In order to achieve the above object, the present invention,

한대의 카메라로 촬영한 2차원 이미지 또는 적어도 2대 이상의 카메라로 촬영한 다시점 이미지를 디스플레이하는 평판 디스플레이와, 평판 디스플레이 전면에 배치되는 렌티큘라 렌즈판과, 렌티큘라 렌즈판에 연계되어 평판 디스플레이가 2차원 영상을 구현하는 2차원 모드에서 렌티큘라 렌즈판을 화면의 수평축 방향으로 고속 진동시키는 구동부와, 렌티큘라 렌즈판의 두 장변부에 고정되어 렌티큘라 렌즈판의 진동을 가이드하는 진동 가이드부를 포함하는 2차원 영상과 3차원 영상 겸용 디스플레이 장치를 제공한다.A flat panel display that displays two-dimensional images taken by one camera or a multi-view image taken by at least two cameras, a lenticular lens plate disposed in front of the flat panel display, and a lenticular lens plate in conjunction with the lenticular lens plate A driving unit for vibrating the lenticular lens plate in the horizontal axis direction of the screen in a two-dimensional mode for implementing a two-dimensional image, and a vibration guide part fixed to two long sides of the lenticular lens plate to guide the vibration of the lenticular lens plate. Provided is a display device for a two-dimensional image and a three-dimensional image.

바람직하게, 렌티큘라 렌즈판을 구성하는 다수의 렌티큘라 렌즈는 평판 디스플레이의 수직축에 대해 경사각을 갖도록 정렬되며, 렌티큘라 렌즈의 길이 방향에 따른 렌티큘라 렌즈의 길이축과 평판 디스플레이의 수직축 사이의 경사각은 15° 전후로 이루어진다.Preferably, the plurality of lenticular lenses constituting the lenticular lens plate are aligned to have an inclination angle with respect to the vertical axis of the flat panel display, and the inclination angle between the longitudinal axis of the lenticular lens and the vertical axis of the flat panel display along the longitudinal direction of the lenticular lens. Is made around 15 °.

이하, 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치의 정면도로서, 디스플레이 장치(2)는 다수의 화소를 구비하여 영상을 구현하는 평판 디스플레이(4)와, 평판 디스플레이(4) 전면에 배치되어 평판 디스플레이(4)의 이미지를 시청자의 좌, 우안 방향으로 공간 분할하는 렌티큘라 렌즈판(6)과, 렌티큘라 렌즈판(6)을 화면의 수평축 방향(도면의 X축)으로 고속 진동시키는 구동부(8)와, 렌티큘라 렌즈판(8)의 좌우 진동을 가이드하는 진동 가이드부(10)를 포함한다.1 is a front view of a display device according to an exemplary embodiment of the present invention, wherein the display device 2 includes a flat panel display 4 including a plurality of pixels to implement an image, and a flat panel display disposed in front of the flat panel display 4. A lenticular lens plate 6 for spatially dividing the image in (4) in the left and right eye directions of the viewer, and a driving unit 8 for vibrating the lenticular lens plate 6 in the horizontal axis direction (the X axis in the drawing) of the screen. And a vibration guide portion 10 for guiding the left and right vibrations of the lenticular lens plate 8.

상기 평판 디스플레이(4)에는 공지된 액정 디스플레이(LCD)와 플라즈마 디스플레이 패널(PDP) 등이 사용될 수 있으며, 화면의 수평축 및 수직축 방향(도면의 X축 및 Y축)을 따라 다수의 R(적), G(녹), B(청) 화소를 구비하여 이들 화소를 통해 소정의 칼라 영상을 구현한다.The flat panel display 4 may be a known liquid crystal display (LCD), a plasma display panel (PDP), or the like, and may have a plurality of R (red) along the horizontal and vertical axes of the screen (X and Y axes in the drawing). , G (green) and B (blue) pixels are provided to implement a predetermined color image through these pixels.

특히 평판 디스플레이(4)는 2차원 모드에서 한대의 카메라로 촬영한 영상 신호를 제공받아 2차원 영상을 구현하며, 3차원 모드에서는 적어도 2대 이상의 카메라로 촬영한 영상 신호를 제공받아 추후 설명하는 맵핑(mapping) 과정을 통해 렌티큘라 렌즈판(6)과의 조합으로 다시점(multi-view) 이미지를 제공한다.In particular, the flat panel display 4 receives a video signal captured by a single camera in a two-dimensional mode to implement a two-dimensional image. In the three-dimensional mode, a flat panel display 4 receives a video signal captured by at least two cameras and describes a mapping described later. A multi-view image is provided in combination with the lenticular lens plate 6 through a mapping process.

그리고 상기 렌티큘라 렌즈판(6)은 도 2에 도시한 바와 같이, 화면의 수직축 방향(도면의 Y축)을 따라 정렬된 다수의 반원주형 렌티큘라 렌즈(12)로 이루어지며, 각자의 렌티큘라 렌즈(12)는 화면의 수평축 방향(도면의 X축)으로 정렬된 다수의 화소 중 2개 이상의 화소에 대응하도록 배치되고, 요구되는 다시점 수에 따라렌티큘라 렌즈(12)의 피치가 화소의 가로 피치와 일정 관계를 갖도록 설정된다.As shown in FIG. 2, the lenticular lens plate 6 includes a plurality of semi-circular lenticular lenses 12 aligned along a vertical axis direction of the screen (the Y axis of the drawing), and the respective lenticular lenses The lens 12 is arranged to correspond to two or more pixels among the plurality of pixels aligned in the horizontal axis direction of the screen (the X axis of the drawing), and the pitch of the lenticular lens 12 is adjusted according to the required multi-viewpoint number. It is set to have a constant relationship with the horizontal pitch.

이러한 렌티큘라 렌즈판(6)은 평판 디스플레이(4)에 직접 고정되지 않고, 한쌍의 진동 가이드부(10)에 장착되어 화면의 수평축 방향(도면의 X축)으로 위치 변화가 가능하도록 설치되며, 전술한 구동부(8)가 2차원 모드에서 렌티큘라 렌즈판(6)을 화면의 수평축 방향(도면의 X축)으로 진동시킨다.The lenticular lens plate 6 is not directly fixed to the flat panel display 4, but is mounted on the pair of vibration guides 10 so that the position of the lenticular lens plate 6 can be changed in the horizontal axis direction of the screen (the X axis of the drawing). The above-mentioned driving unit 8 vibrates the lenticular lens plate 6 in the two-dimensional mode in the horizontal axis direction of the screen (the X axis in the drawing).

도 3은 도 1에 도시한 진동 가이드부의 측면도로서, 진동 가이드부(10)는 렌티큘라 렌즈판(6)의 두 장변부, 즉 렌티큘라 렌즈판의 상, 하 장변부에 위치하는 일종의 선형 베어링으로 이루어진다. 즉, 각자의 진동 가이드부(10)는 롤링 부품 탑재한 제 1, 2가이드 레일(14, 16)로 이루어지며, 제 1가이드 레일(14)이 렌티큘라 렌즈판(6)에 고정되고, 제 2가이드 레일(16)이 평판 디스플레이(4)의 케이스(18)에 고정된다.3 is a side view of the vibration guide unit illustrated in FIG. 1, wherein the vibration guide unit 10 is a type of linear bearing positioned at two long sides of the lenticular lens plate 6, that is, the upper and lower long sides of the lenticular lens plate 6. Is done. That is, the respective vibration guide part 10 is composed of the first and second guide rails 14 and 16 mounted with rolling parts, and the first guide rail 14 is fixed to the lenticular lens plate 6. The two guide rails 16 are fixed to the case 18 of the flat panel display 4.

그리고 상기 구동부(8)는 평판 디스플레이(4)의 케이스(18)에 고정되는 진동 모터(20)와, 진동 모터(20)의 구동에 따라 렌티큘라 렌즈판(6)을 화면의 수평축 방향(도면의 X축)으로 고속 진동시키는 동력 전달 커넥터(22)로 이루어진다.In addition, the driving unit 8 may rotate the lenticular lens plate 6 in the horizontal axis direction of the screen according to the driving of the vibration motor 20 and the vibration motor 20 fixed to the case 18 of the flat panel display 4. X-axis) of the power transmission connector 22 to vibrate at high speed.

바람직하게, 진동 모터(20)는 전기 신호를 기계적인 진동 에너지로 변환시키는 피에조(piezo) 일렉트릭 모터로 이루어지며, 동력 전달 커넥터(22)는 그 일단이 진동 가이드부(10)의 제 1가이드 레일(14)에 고정되어 진동 모터(20)의 작동에 의해 제 1가이드 레일(14)을 화면의 수평축 방향(도면의 X축)으로 진동시킨다.Preferably, the vibration motor 20 is made of a piezo electric motor for converting an electrical signal into mechanical vibration energy, and the power transmission connector 22 has one end thereof as a first guide rail of the vibration guide part 10. It is fixed to 14 to vibrate the first guide rail 14 in the horizontal axis direction of the screen (X-axis in the drawing) by the operation of the vibration motor 20.

상기한 구성에 의해, 전술한 디스플레이 장치(2)는 2차원 영상과 3차원 영상을 선택적으로 구현할 수 있다.With the above configuration, the above-described display apparatus 2 can selectively implement a 2D image and a 3D image.

먼저, 3차원 모드에서 상기 구동부(8)는 오프(off) 상태로서, 렌티큘라 렌즈판(6)이 평판 디스플레이(4) 외면에 정지 상태로 고정되며, 평판 디스플레이(4)는 2대 이상의 카메라로 촬영한 영상 신호를 제공받아 이를 각기 다른 화소를 통해 구현하고, 렌티큘라 렌즈(12)가 평판 디스플레이(4)의 이미지를 시청자의 좌, 우안 방향으로 분할하여 입체 영상을 구현하도록 한다.First, in the three-dimensional mode, the driving unit 8 is in an off state, and the lenticular lens plate 6 is fixed to the outside of the flat panel display 4 in a stationary state, and the flat panel display 4 has two or more cameras. Received by the image signal is taken to implement through different pixels, and the lenticular lens 12 divides the image of the flat panel display 4 in the left and right direction of the viewer to implement a three-dimensional image.

반면, 2차원 모드에서 평판 디스플레이(4)는 한대의 카메라로 촬영한 영상 신호를 제공받아 2차원 영상을 디스플레이한다. 이 때, 렌티큘라 렌즈판(6)이 부착된 상태로 평판 디스플레이(4)가 2차원 영상을 구현하면, 렌티큘라 렌즈(12)에 의해 이미지가 흐려져 시청자는 평판 디스플레이(4)의 영상을 식별할 수 없게 된다.In contrast, in the 2D mode, the flat panel display 4 receives a video signal photographed by a single camera and displays a 2D image. At this time, when the flat panel display 4 implements the two-dimensional image with the lenticular lens plate 6 attached thereto, the image is blurred by the lenticular lens 12 so that the viewer identifies the image of the flat panel display 4. You will not be able to.

따라서 2차원 모드에서는 상기 구동부(8)가 온(on) 상태가 되어, 진동 모터(20)의 구동으로 동력 전달 커넥터(22)가 제 1가이드 레일(14)을 고속으로 진동시키며, 제 1가이드 레일(14)의 이동이 제 2가이드 레일(16)에 의해 지지되면서 제 1가이드 레일(14)에 고정된 렌티큘라 렌즈판(6)을 화면의 수평축 방향(도면의 X축)으로 고속 진동시킨다.Accordingly, in the two-dimensional mode, the driving unit 8 is turned on, and the power transmission connector 22 vibrates the first guide rail 14 at high speed by driving the vibration motor 20. As the movement of the rail 14 is supported by the second guide rail 16, the lenticular lens plate 6 fixed to the first guide rail 14 is vibrated at high speed in the horizontal axis direction of the screen (the X axis in the drawing). .

이러한 렌티큘라 렌즈판(6)의 좌우 진동에 의해, 렌티큘라 렌즈(12)의 굴절 효과가 사라져 평판 디스플레이(4)가 구현하는 2차원 이미지를 시청자에게 그대로 전달하게 된다. 이것은 마치 차가 서있을 때에는 난간의 창살 때문에 뒤의 경치가 가려지지만, 차가 달리는 상태에서는 난간이 없어지는 효과가 생겨 뒤의 경치가 모두 보이는 것과 동일한 원리이다.Due to the left and right vibration of the lenticular lens plate 6, the refraction effect of the lenticular lens 12 disappears, and the two-dimensional image implemented by the flat panel display 4 is transmitted to the viewer as it is. This is the same principle that the view behind the railing is obstructed when the car is standing, but the railing disappears when the car is running.

바람직하게, 2차원 모드에서 렌티큘라 렌즈판(6)의 진동 주파수는 25∼30Hz 범위로 이루어지는데, 이것은 진동 주파수가 30Hz를 초과하면 디스플레이 장치의 진동과 소음이 심하게 되고, 25Hz보다 낮으면 렌티큘라 렌즈 효과가 남기 때문이다. 그리고 렌티큘라 렌즈판(6)의 변위는 렌티큘라 렌즈(12) 피치(p)의 대략 2배 정도로 이루어진다.Preferably, the vibration frequency of the lenticular lens plate 6 is in the range of 25 to 30 Hz in the two-dimensional mode, which means that the vibration and noise of the display device are severe when the vibration frequency exceeds 30 Hz, and the lenticular is lower than 25 Hz. This is because the lens effect remains. And the displacement of the lenticular lens plate 6 is about twice the pitch p of the lenticular lens 12.

한편, 본 실시예에 의한 디스플레이 장치는 다음에 설명하는 렌티큘라 렌즈판의 정렬 상태를 통해 입체 영상의 화질을 향상시키며, 7개의 다시점을 갖는 움직임 시차(motion parallex) 방식을 예로 하여 본 실시예에 의한 3차원 모드 작동 과정을 설명한다. 이 때, 움직임 시차란 시청자의 좌우 움직임에 따라 물체의 측면이 보이는 정도가 달라지는 것을 의미한다.On the other hand, the display device according to the present embodiment improves the image quality of the stereoscopic image through the alignment state of the lenticular lens plate to be described later, this embodiment using a motion parallex method having seven multi-view It describes the three-dimensional mode operation process by the. At this time, the motion parallax means that the degree of view of the side of the object changes according to the left and right movement of the viewer.

도 4는 7개 시점(view)에 따른 이미지를 설명하기 위한 개략도로서, 특정 대상 주위에 7개의 카메라를 설치하여 이 대상을 촬영한 경우, 각 카메라는 해당 위치에서 보여지는 대상을 촬영하게 되며, 카메라의 위치에 따라 달라지는 7개의 이미지를 카메라 순서에 맞게 정렬하였다.FIG. 4 is a schematic diagram for explaining an image according to seven views. When seven cameras are installed around a specific object and the target is photographed, each camera captures an object viewed from the corresponding position. Seven images, which depend on the position of the camera, were arranged in camera order.

그리고 도 5는 평판 디스플레이와 렌티큘라 렌즈판의 조합에 의한 공간 영역을 설명하기 위한 개략도이고, 도 6은 평판 디스플레이의 이미지 배열과 렌티큘라 렌즈판의 정렬 상태를 설명하기 위한 평판 디스플레이의 부분 확대도이다.FIG. 5 is a schematic diagram for describing a spatial region by a combination of a flat panel display and a lenticular lens plate, and FIG. 6 is a partially enlarged view of a flat panel display for explaining an alignment state of the image display and the lenticular lens plate of the flat panel display. to be.

도시한 바와 같이, 렌티큘라 렌즈판(6)은 평판 디스플레이(4)에서 화면의 수평축 방향(도면의 X축)을 따라 배열하는 다수의 R, G, B 화소 중 7개의 화소에 2개의 렌티큘라 렌즈(12)가 대응하도록 배치되며, 2개의 렌티큘라 렌즈(12)에 대응하는 7개의 화소에는 화면의 수평축 방향을 따라 1, 3, 5, 7, 2, 4, 6번 시점(view)의 이미지 신호가 제공되어 이를 디스플레이한다.As shown, the lenticular lens plate 6 has two lenticulars in seven of a plurality of R, G, and B pixels arranged along the horizontal axis direction (the X axis of the drawing) of the screen in the flat panel display 4. The lenses 12 are disposed to correspond to each other, and the seven pixels corresponding to the two lenticular lenses 12 have views of 1, 3, 5, 7, 2, 4, and 6 views along the horizontal axis direction of the screen. An image signal is provided to display it.

따라서 수평축 방향(도면의 X축)을 따라 배열된 1, 3, 5, 7, 2, 4, 6번 시점의 이미지는 렌티큘라 렌즈(12)에 의해 굴절되어 시청자가 위치하는 공간 영역에서 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7번 이미지로 확대된다.Therefore, the images at viewpoints 1, 3, 5, 7, 2, 4, and 6 arranged along the horizontal axis direction (X-axis in the drawing) are refracted by the lenticular lens 12, so that 1, Zooms to images 2, 3, 4, 5, 6 and 7.

즉, 도 5에 도시한 (A)영역에서 시청자는 우안(R)과 좌안(L)에 각각 (1,3)번 이미지를 제공받아 입체감을 느끼며, (A)영역에서 (B)영역으로 이동하는 동안, 시청자는 우안(R)과 좌안(L)에 각각 (1,3), (2,4), (3,5), (4,6), (5,7)번 이미지를 제공받는다. 이로서 시청자는 5개의 공간 영역에서 각기 다른 영상을 보게 되며, 이러한 움직임 시차는 마치 실제 물체를 움직이며 보는 것과 같은 효과를 준다.That is, in the region (A) shown in FIG. 5, the viewer receives the images (1, 3) in the right eye (R) and the left eye (L), respectively, to feel a three-dimensional feeling, and moves from the (A) area to the (B) area In the meantime, the viewer receives images (1,3), (2,4), (3,5), (4,6), and (5,7) for the right eye (R) and the left eye (L), respectively. . As a result, viewers see different images in five spatial domains, and this motion parallax has the same effect as moving a real object.

이와 같이 평판 디스플레이(4)의 영상을 시청자의 좌, 우안으로 공간 분할하는 렌티큘라 렌즈(12)는 도 6에 도시한 바와 같이 평판 디스플레이(4)의 수직축(도면의 Y축)에 대해 일정한 경사각을 갖도록 정렬되며, 렌티큘라 렌즈(12)의 길이 방향에 따른 렌티큘라 렌즈(12)의 길이축을 L이라 정의할 때, 평판 디스플레이(4)의 수직축(도면의 Y축)과 렌티큘라 렌즈판(6)의 길이축(L) 사이의 경사각(α)은 10∼15°로 이루어짐이 바람직하다.As described above, the lenticular lens 12 that spatially divides the image of the flat panel display 4 into the left and right eyes of the viewer has a constant inclination angle with respect to the vertical axis of the flat panel display 4 (the Y axis in the drawing). When the length axis of the lenticular lens 12 along the longitudinal direction of the lenticular lens 12 is defined as L, the vertical axis of the flat panel display 4 (the Y axis in the drawing) and the lenticular lens plate ( It is preferable that the inclination angle (alpha) between the longitudinal axis L of 6) consists of 10-15 degrees.

이와 같이 평판 디스플레이(4) 외면에 렌티큘라 렌즈판(6)을 10∼15°경사각으로 정렬하면, 각자의 렌티큘라 렌즈(12)가 평판 디스플레이(4)에서 구현되는 이미지를 확대하여 시청자에게 제공할 때, 렌티큘라 렌즈판(6)의 경사각(α) 확대에 따라 평판 디스플레이(4)의 이미지와 렌티큘라 렌즈(12) 사이의 간섭을 제거하여R, G, B 화소 사이의 비발광 영역(일례로 블랙 매트릭스막이 여기에 해당)이 시청자의 눈에 보이지 않도록 한다.As such, when the lenticular lens plate 6 is aligned at an angle of 10 to 15 ° to the outer surface of the flat panel display 4, the respective lenticular lens 12 is enlarged and provided to the viewer. In this case, as the angle of inclination α of the lenticular lens plate 6 is enlarged, the interference between the image of the flat panel display 4 and the lenticular lens 12 is eliminated, so that the non-light emitting region between the R, G, and B pixels ( For example, the black matrix film corresponds to the viewer's eyes.

따라서 본 실시예는 3차원 영상 구현시, R, G, B 화소 사이의 비발광 영역에 의한 빗살무늬 발생을 억제하여 깨끗한 3차원 영상을 구현하며, 그 결과 입체 영상의 화질을 향상시키는 장점을 갖는다.Therefore, the present embodiment implements a clean three-dimensional image by suppressing the occurrence of the comb pattern caused by the non-emitting region between the R, G, and B pixels when the three-dimensional image is implemented, and as a result, the image quality of the three-dimensional image is improved. .

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited thereto, and various modifications and changes can be made within the scope of the claims and the detailed description of the invention and the accompanying drawings. Naturally, it belongs to the range of.

이와 같이 본 발명에 따르면, 하나의 디스플레이 장치로 2차원 영상과 3차원 영상을 선택적으로 구현하여 2차원 영상과 3차원 영상 겸용 디스플레이 장치를 제공하며, 3차원 영상 구현시, 평판 디스플레이에서 구현되는 이미지와 렌티큘라 렌즈의 간섭에 의한 빗살무늬 발생을 억제하여 입체 영상의 화질을 향상시킨다.As described above, the present invention provides a display device that combines two-dimensional and three-dimensional images by selectively implementing a two-dimensional image and a three-dimensional image with one display device. The quality of stereoscopic images is improved by suppressing comb pattern generation caused by interference between the lenticular lens and the lenticular lens.

Claims (9)

한대의 카메라로 촬영한 2차원 이미지 또는 적어도 2대 이상의 카메라로 촬영한 다시점 이미지를 디스플레이하는 평판 디스플레이와;A flat panel display for displaying a two-dimensional image taken with one camera or a multi-view image taken with at least two cameras; 상기 평판 디스플레이 전면에 배치되어 평판 디스플레이에서 구현된 다시점 이미지를 시청자의 좌, 우안 방향으로 공간 분할하는 렌티큘라 렌즈판과;A lenticular lens plate disposed in front of the flat panel display to spatially divide a multi-view image implemented in the flat panel display in left and right eye directions of a viewer; 상기 렌티큘라 렌즈판에 연계되어 상기 평판 디스플레이가 2차원 영상을 구현하는 2차원 모드에서 렌티큘라 렌즈판을 화면의 수평축 방향으로 고속 진동시킴과 아울러, 평판 디스플레이가 다시점 이미지를 구현하는 3차원 모드에서 렌티큘라 렌즈판을 정지 상태로 고정시키는 구동부; 및In the two-dimensional mode in which the flat panel display implements a two-dimensional image in conjunction with the lenticular lens plate, the lenticular lens plate vibrates in the horizontal axis direction of the screen, and the three-dimensional mode in which the flat panel display implements a multiview image. A driving unit to fix the lenticular lens plate in a stopped state; And 상기 렌티큘라 렌즈판의 두 장변부에 고정되어 렌티큘라 렌즈판의 진동을 가이드하는 진동 가이드부Vibration guide part fixed to two long sides of the lenticular lens plate to guide the vibration of the lenticular lens plate 를 포함하는 2차원 영상과 3차원 영상 겸용 디스플레이 장치.Two-dimensional and three-dimensional image display device including a. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 평판 디스플레이가 액정 디스플레이(LCD) 또는 플라즈마 디스플레이 패널(PDP)로 이루어지는 2차원 영상과 3차원 영상 겸용 디스플레이 장치.And a two-dimensional image and a three-dimensional image display device including the liquid crystal display (LCD) or plasma display panel (PDP). 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 렌티큘라 렌즈판이 화면의 수직축 방향을 따라 정렬된 다수의 반원주형렌티큘라 렌즈로 이루어지는 2차원 영상과 3차원 영상 겸용 디스플레이 장치.2D and 3D image display device, wherein the lenticular lens plate is composed of a plurality of semi-circular lenticular lens arranged along the vertical axis direction of the screen. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 진동 가이드부가 롤링 부품을 탑재한 제 1, 2가이드 레일로 이루어지며, 제 1가이드 레일이 렌티큘라 렌즈판에 고정되고, 제 2가이드 레일이 평판 디스플레이의 케이스에 고정되는 2차원 영상과 3차원 영상 겸용 디스플레이 장치.The vibration guide unit comprises first and second guide rails on which rolling parts are mounted, the first guide rail is fixed to the lenticular lens plate, and the second guide rail is fixed to the case of the flat panel display. Video display device. 제 4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 구동부가 진동 모터와, 진동 모터와 제 1가이드 레일 사이에 설치되어 진동 모터의 작동에 의해 제 1가이드 레일과 렌티큘라 렌즈판을 고속 진동시키는 동력 전달 커넥터로 이루어지는 2차원 영상과 3차원 영상 겸용 디스플레이 장치.The drive unit is provided between a vibration motor, a vibration motor, and a first guide rail, and includes a two-dimensional image and a three-dimensional image including a power transmission connector for vibrating the first guide rail and the lenticular lens plate at high speed by the operation of the vibration motor. Display device. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 2차원 모드에서 렌티큘라 렌즈판의 진동 주파수가 25∼30Hz로 이루어지는 2차원 영상과 3차원 영상 겸용 디스플레이 장치.A display apparatus for combining two-dimensional and three-dimensional images, wherein the lenticular lens plate has a vibration frequency of 25 to 30 Hz in the two-dimensional mode. 제 3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 렌티큘라 렌즈가 평판 디스플레이의 수직축에 대해 경사각을 갖도록 정정렬되며, 렌티큘라 렌즈의 길이 방향에 따른 렌티큘라 렌즈의 길이축과 평판 디스플레이의 수직축 사이의 경사각이 10∼15°로 이루어지는 2차원 영상과 3차원 영상겸용 디스플레이 장치.The lenticular lens is aligned so as to have an inclination angle with respect to the vertical axis of the flat panel display, and the two-dimensional image having an inclination angle between the longitudinal axis of the lenticular lens and the vertical axis of the flat panel display in the longitudinal direction of the lenticular lens is 10 to 15 °. 3D video display device. 한대의 카메라로 촬영한 2차원 이미지 또는 적어도 2대 이상의 카메라로 촬영한 다시점 이미지를 디스플레이하는 평판 디스플레이와;A flat panel display for displaying a two-dimensional image taken with one camera or a multi-view image taken with at least two cameras; 상기 평판 디스플레이 전면에 화면의 수직축 방향을 따라 정렬된 다수의 반원주형 렌티큘라 렌즈를 구비하여 평판 디스플레이에서 구현된 다시점 이미지를 시청자의 좌, 우안 방향으로 공간 분할하는 렌티큘라 렌즈판과;A lenticular lens plate having a plurality of semi-circular lenticular lenses arranged along the vertical axis of the screen in front of the flat panel display to spatially divide a multi-view image implemented in the flat panel display in the left and right eye directions of the viewer; 상기 렌티큘라 렌즈판에 연계되어 상기 평판 디스플레이가 2차원 영상을 구현하는 2차원 모드에서 렌티큘라 렌즈판을 화면의 수평축 방향으로 고속 진동시킴과 아울러, 평판 디스플레이가 다시점 이미지를 구현하는 3차원 모드에서 렌티큘라 렌즈판을 정지 상태로 고정시키는 구동부; 및In the two-dimensional mode in which the flat panel display implements a two-dimensional image in conjunction with the lenticular lens plate, the lenticular lens plate vibrates in the horizontal axis direction of the screen, and the three-dimensional mode in which the flat panel display implements a multiview image. A driving unit to fix the lenticular lens plate in a stopped state; And 상기 렌티큘라 렌즈판의 두 장변부에 고정되어 렌티큘라 렌즈판의 진동을 가이드하는 진동 가이드부를 포함하며,A vibration guide part fixed to two long sides of the lenticular lens plate to guide vibration of the lenticular lens plate, 상기 렌티큘라 렌즈가 렌티큘라 렌즈의 길이 방향에 따른 렌티큘라 렌즈의 길이축이 평판 디스플레이의 수직축과 10∼15°의 경사각을 갖도록 정렬되는 2차원 영상과 3차원 영상 겸용 디스플레이 장치.And displaying the lenticular lens in such a manner that the length axis of the lenticular lens along the longitudinal direction of the lenticular lens is aligned to have an inclination angle of 10 to 15 ° with a vertical axis of the flat panel display. 제 8항에 있어서,The method of claim 8, 상기 2차원 모드에서 렌티큘라 렌즈판의 진동 주파수가 25∼30Hz로 이루어지는 2차원 영상과 3차원 영상 겸용 디스플레이 장치.A display apparatus for combining two-dimensional and three-dimensional images, wherein the lenticular lens plate has a vibration frequency of 25 to 30 Hz in the two-dimensional mode.
KR1020020049144A 2002-08-20 2002-08-20 Display device capable of displaying 2-dimensional and 3-dimensional images KR100658671B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020020049144A KR100658671B1 (en) 2002-08-20 2002-08-20 Display device capable of displaying 2-dimensional and 3-dimensional images

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020020049144A KR100658671B1 (en) 2002-08-20 2002-08-20 Display device capable of displaying 2-dimensional and 3-dimensional images

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20040017048A true KR20040017048A (en) 2004-02-26
KR100658671B1 KR100658671B1 (en) 2006-12-15

Family

ID=37322779

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020020049144A KR100658671B1 (en) 2002-08-20 2002-08-20 Display device capable of displaying 2-dimensional and 3-dimensional images

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100658671B1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100742728B1 (en) * 2004-03-03 2007-07-25 가부시끼가이샤 도시바 Three dimensional image display device
KR100749090B1 (en) * 2005-10-21 2007-08-13 홍성수 A lens of set up navigation
KR20070094170A (en) * 2006-03-16 2007-09-20 엘지전자 주식회사 Apparatus for displaying three-dimensional image for plasma display panel
US9143765B2 (en) 2010-09-28 2015-09-22 Samsung Display Co., Ltd. Three dimensional image display

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101340798B1 (en) * 2007-03-27 2013-12-11 엘지디스플레이 주식회사 Fabricating method of a Three-dimensional image display
KR20130091220A (en) 2012-02-07 2013-08-16 삼성디스플레이 주식회사 Three dimensional image display device

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2671906B2 (en) * 1991-03-29 1997-11-05 富士写真フイルム株式会社 3D photograph projection method, 3D photograph printing method and device thereof
JPH06311535A (en) * 1993-04-20 1994-11-04 Sanyo Electric Co Ltd Stereoscopic image pickup device
JP2827939B2 (en) * 1994-12-26 1998-11-25 日本電気株式会社 Projection type liquid crystal display device and projection type stereoscopic display device
JP3685853B2 (en) * 1995-12-15 2005-08-24 日本放送協会 3D image display device

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100742728B1 (en) * 2004-03-03 2007-07-25 가부시끼가이샤 도시바 Three dimensional image display device
KR100749090B1 (en) * 2005-10-21 2007-08-13 홍성수 A lens of set up navigation
KR20070094170A (en) * 2006-03-16 2007-09-20 엘지전자 주식회사 Apparatus for displaying three-dimensional image for plasma display panel
US9143765B2 (en) 2010-09-28 2015-09-22 Samsung Display Co., Ltd. Three dimensional image display

Also Published As

Publication number Publication date
KR100658671B1 (en) 2006-12-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1751525B (en) Autostereoscopic display
US5465175A (en) Autostereoscopic display device
JP4576131B2 (en) Stereoscopic two-dimensional image display apparatus and stereoscopic two-dimensional image display method
US20020118452A1 (en) Method and apparatus for stereoscopic image display
JP2005501298A (en) Autostereoscopic display with observer tracking
KR20040103724A (en) Display device capable of displaying 2-dimensional and 3-dimensional images
CN103984108A (en) Naked eye three-dimensional display method and device based on vibration grating
US20040085643A1 (en) Image display apparatus
JP5439686B2 (en) Stereoscopic image display apparatus and stereoscopic image display method
KR101652399B1 (en) 3D display apparatus and method of displaying 3D image
Honda et al. Three-dimensional display technologies satisfying" super multiview condition"
CN100568053C (en) Adopt the 3-D image display device of flat-panel monitor
US20090295909A1 (en) Device and Method for 2D-3D Switchable Autostereoscopic Viewing
JPH1013861A (en) Three-dimension image display method and its display device
KR100658671B1 (en) Display device capable of displaying 2-dimensional and 3-dimensional images
JP2005157033A (en) Stereoscopic display device
US20070159525A1 (en) Stereoscopic display apparatus and stereoscopic display method
JP4284158B2 (en) Stereoscopic two-dimensional image display system and image display method
KR100440955B1 (en) 2D / 3D convertible display
EP0114406B1 (en) System of projecting three-dimensional images
KR101911776B1 (en) Three-dimensional displaying device and method thereof
JP2004282217A (en) Multiple-lens stereoscopic video image display apparatus
JPH10336706A (en) Stereoscopic display device
KR101082846B1 (en) 3d display pparatus
JP2004144792A (en) Stereoscopic image display device

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121130

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131129

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141128

Year of fee payment: 9

LAPS Lapse due to unpaid annual fee