KR20050097664A - 거울을 이용한 3차원 입체영상 재현 및 확대재현장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 거울을 이용하여 사물의 3차원 영상을 재현함은 물론, 사물을 재현함에 있어 사물의 영상을 확대시켜 재현할 수 있도록 된 거울을 이용한 3차원 입체영상 재현 및 확대재현장치에 관한 것이다. 본 발명에 있어서는 하우징(1)내에 반구형상의 제1 및 제2 반사거울(11, 12)이 오목한 면이 상호 대향하도록 설치된다. 그리고 하우징(1) 상면의 소정 위치가 개구되어 구멍(2)이 형성되고, 제1 및 제2 반사거울(11, 12)의 상기 구멍(2)과 대응되는 위치도 개구된다. 그리고 상기 구멍(2)에는 볼록랜즈가 선택적으로 구비된다. 또한 제1 반사거울(12)의 개구 위치에는 물체를 올려놓기 위한 거치대(14)가 마련된다. 상기 구성에 있어서는 거치대(14)상의 물체가 제1 및 제2 반사거울(11, 12)을 통해 반사되어 하우징(1)의 구멍(2) 상측에 부양된 상태로 표시되게 된다.

Description

거울을 이용한 3차원 입체영상 재현 및 확대재현장치{3-dimensional image reappearance apparatus using a mirror}

본 발명은 각종 사물의 외부형상을 재현할 수 있는 재현장치에 관한 것으로, 특히 거울을 이용하여 사물의 3차원 영상을 원형 그대로는 물론이고 확대하여 재현할 수 있도록 된 거울을 이용한 3차원 입체영상 재현 및 확대재현장치에 관한 것이다.

일반적으로 보석, 생활용품, 서적 등을 판매하는 상점이나 각종 다양한 물품을 판매하는 편의점, 할인매장, 백화점 등을 포함하는 각종 판매점과, 그림이나 골동품 등의 전시실 등에 있어서는 다양한 물품을 전시 및 진열해 놓고 있다. 이들 판매점이나 전시실에 있어서는 상품이나 작품 등의 효율적인 마케팅을 위하여 다양한 방법을 통해 물품을 진열 및 전시하고 있다. 물품 등을 광고 및 전시하는 방법에 있어서는 물품 자체를 사람이 많이 이동하는 장소에 설치하는 방법과 물품을 CRT(Cathode-Ray Tube)나 LCD(Liquid Crystar Display) 등의 화상출력장치를 이용하여 대중에게 소개하는 방법을 고려할 수 있다.

여기서 화상출력장치는 물품의 영상을 시간적, 공간적으로 떨어진 위치에서 재현할 수 있다는 장점이 있는 반면에 재현 영상을 통해 본래 물체의 질감 및 입체감을 충분히 제공할 수 없기 때문에 물체를 사실감 있게 재현할 수 없다는 단점이 있게 된다. 따라서 이들 화상출력장치를 이용한 전시방법은 물체의 질감이나 입체감이 중요시되는 물품의 광고나 마케팅 등에 효율적을 사용할 수 없다는 단점이 있게 된다.

한편 최근에는 고해상도를 갖추어 물체의 질감이나 입체감을 획기적으로 제고할 수 있는 화상출력장치가 개발되고 있다. 그러나 이들 고해상도 화상출력장치의 경우에는 구조가 복잡하고 제조비용이 많이 들기 때문에 범용적으로 사용하기에는 많은 문제점을 갖고 있다.

또한 물품의 실물을 전시하는 방법은 물품의 질감이나 입체감을 충분히 제공할 수 있다는 특징이 있는 반면에, 물품이 도난되거나 손상될 우려가 있기 때문에 고가품 등의 경우에는 사용상 불리함이 있게 된다.

이에 본 발명은 상기한 사정을 감안하여 창출된 것으로서, 간단한 구조를 통하여 물체의 질감 및 입체감을 제공하고, 또한 물품이 도난되거나 손상되는 일을 방지할 수 있도록 된 거울을 이용한 3차원 입체영상 재현장치를 제공함에 그 목적이 있다.

또한 본 발명은 양호한 질감 및 입체감을 가지고 물체의 영상을 재현함에 있어 물체의 영상을 용이하게 확대하여 재현할 수 있도록 된 거울을 이용한 3차원 입체영상 확대재현장치를 제공함에 또 다른 목적이 있다.

상기 목적을 실현하기 위한 본 발명에 따른 거울을 이용한 3차원 입체영상 재현장치는 상면 소정 위치가 개구되어 구멍이 형성되어 있는 하우징과, 상기 하우징내에 설치됨과 더불어, 반구형상을 이루고, 상기 구멍에 대응되는 부분이 개구되어 있는 제1 및 제2 반사수단 및, 상기 제2 반사수단의 개구부분에 설치됨과 더불어, 임의의 물체롤 올려놓기 위한 거치대를 포함하여 구성되고, 상기 제1 및 제2 반사수단이 그 오목한 면이 상호 대응되게 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 거치대는 구동수단에 의해 회전하도록 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1 및 제2 반사수단이 구성하는 내부 공간내에 조명수단이 구비된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 하우징의 구멍 부분에 투명한 재질의 창이 구비되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 하우징의 구멍 부분에 볼록렌즈가 구비되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 하우징의 구멍부분에 프리즘이 구비되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 제2 관점에 따른 거울을 이용한 3차원 입체영상 확대재현장치는 상면 소정 위치가 개구되어 구멍이 형성되어 있는 하우징과, 상기 구멍 부분에 구비되는 볼록랜즈, 상기 하우징내에 설치됨과 더불어, 반구형상을 이루고, 상기 구멍에 대응되는 부분이 개구되어 있는 제1 및 제2 반사수단 및, 상기 제2 반사수단의 개구부분에 설치됨과 더불어, 임의의 물체롤 올려놓기 위한 거치대를 포함하여 구성되고, 상기 제1 및 제2 반사수단이 그 오목한 면이 상호 대응되게 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 제3 관점에 따른 거울을 이용한 3차원 입체영상 재현장치는 상면 소정 위치에 구멍이 형성되어 있는 하우징과, 상기 하우징내에 설치됨과 더불어, 1/4 구형상을 이루는 제1 및 제2 반사수단 및, 상기 하우징의 구멍 부분에 대응됨과 더불어 하우징의 내부 저면에 설치되고, 임의의 물체롤 올려놓기 위한 거치대를 포함하여 구성되고, 상기 제1 및 제2 반사수단이 그 오목한 면이 상호 대응되게 설치되는 것을 특징으로 한다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 설명한다.

도 1은 발명의 일실시예에 따른 거울을 이용한 3차원 입체영상 재현장치를 나타낸 것으로, 도 4a는 장치의 외관형상을 나타낸 외관사시도이고, 도 4b는 도 4a에서 A-A'선에 따른 단면구조를 나타낸 도면이다.

도 1에서 참조번호 1은 하우징으로서, 이 하우징의 중앙부분에는 소정의 지름을 갖는 원형 구멍(11)이 설치되어 있다.

또한 상기 하우징(1)의 내측에는 상호 동일한 곡률반경을 갖는 오목거울 형상의 제1 및 제2 반사거울(11, 12)이 설치되어 있다. 상기 제1 및 제 반사거울(11, 12)은 오목한 면이 상호 대향되면서 외주면이 상호 접촉되어 중심선을 기준으로 상호 대칭되도록 설치된다. 상기 제1 반사거울(11)에는 상기 하우징(1)의 구멍(11)에 대응되는 위치 및 크기로 중앙부분이 개구된다. 그리고 제1 반사거울(12)도 상기 제1 반사거울(12)과 대향하는 위치 및 크기로 중앙부분이 개구되면서, 해당 개구 내측에는 임의의 물체나 물품을 올려놓기 위한 거치대(14)가 설치된다. 이 거치대(14)는 도면에 구체적으로 나타내지는 않았으나, 모터 등의 구동수단을 통해 회전되도록 구성될 수 있다. 또한 상기 제1 및 제2 반사거울(11, 12)이 형성하는 내부 공간, 예컨대 양 거울(11, 12)이 접촉되는 원주면 부근에는 상기 거치대(14)에 놓여지는 물체에 광을 조사하기 위한 광원이 구비될 수 있다.

또한, 상기 하우징(1)의 상부 구멍(2)에는 예컨대 유리 등의 투명재질로 이루어진 덮개가 설치될 수 있다.

이어, 도 3을 참조하여 상기한 구성으로 된 장치의 기능을 설명한다.

장치 내의 거치대(14)에 임의의 물체(21)를 올려놓게 되면, 이 거치대(14)상의 물체(21)는 제1 반사거울(11)에 의해 반사되게 되고, 이렇게 제1 반사거울(11)에 의해 반사된 물체(21)의 영상은 다시 제2 반사거울(12)에 의해 반사되게 된다. 만일 사람이 하우징(1)의 중앙부분에 개구된 구멍(2)을 통해 제2 반사거울(12)을 응시하게 된다면, 해당 사람은 제2 반사거울(12)의 P'지점에 반사된 물체의 영상을 보게 된다. 이때 제2 반사거울(12)의 P'지점에서 보여지는 물체의 영상은 제1 반사거울(11)의 P지점에서 반사된 물체의 영상에 해당된다.

거치대(14)상에 놓여진 물체(21)가 제1 반사거울(11)에 의해 반사될 때, 그 반사된 영상은 제1 반사거울(11)이 오목거울이므로 길이방향으로 왜곡된 형상을 갖게 된다. 그런데 제2 반사거울(12)이 중심선을 기준으로 상기 제1 반사거울(11)과 대칭되게 설치되므로, 제2 반사거울(12)에서 반사되는 물체의 영상은 본래의 영상과 동일한 형태를 갖게 된다.

한편, 사람이 상기 하우징(1)의 구멍(2)을 통해 제2 반사거울(12)에서 반사된 물체의 영상을 보게 될 때, 물체의 영상을 반사하는 제2 반사거울(12)은 오목한 내면을 갖는 반면에 해당 제2 반사거울(12)로부터 반사되어 인식되는 물체는 본래의 물체의 영상과 동일하게 되므로, 사람은 착시현상에 의해 해당 물체가 제2 반사거울(12)의 내면이 아닌 해당 거울(12)면으로부터 일정 거리 이상 떨어진 위치에 부양된 상태로 인식하게 된다. 즉, 도 3에 나타낸 바와 같이 사람은 해당 물체가 하우징(1)의 구멍(2) 상측에 있는 것으로 인식하게 된다. 이때 부양된 물체 허상(21')의 위치는 거치대(14)의 높이와 제1 및 제2 반사거울(11, 12)의 곡률반경에 대응되게 되는데, 주로 오목거울인 제1 및 제2 반사거울(11, 12)의 촛점거리에 대응되게 된다.

상기 실시예에 있어서는 사람이 특정한 물체나 물품을 하우징(1)의 상면에 부양된 상태로 인식하게 되므로 물체나 물품의 전시효과를 획기적으로 제고할 수 있게 된다.

또한 상기 실시예에 있어서는 전시하는 물체나 물품을 하우징(1)내에 수납하여 보관할 수 있게 되므로, 전시하는 물품 등이 도난당할 우려가 제거되게 된다.

또한 상기 실시예에 있어서는 사람이 보게 되는 물체가 본래의 물체(21)를 거울(11, 12)을 통해서 반사시킨 물체에 해당하게 되므로 본래 물체가 갖고 있는 질감 및 입체감이 그대로 유지되게 된다.

한편, 상기 실시예에 있어서는 사람의 눈이 하우징(1)의 구멍(2)과 제2 반사거울(12)이 일직선상에 있는 경우에만 하우징(1)의 거치대(14)에 놓여진 물체(21)를 볼 수 있게 되므로 사람이 물체를 볼 수 있는 인식범위가 제한되게 된다.

도 4는 상기한 사정을 고려한 본 발명의 다른 실시예에 따른 거울을 이용한 3차원 입체영상 재현장치를 나타낸 도면이다.

도 4에 있어서는 하우징(1)의 구멍(2) 상측에 제2 반사거울(12)로부터 반사되어 출력되는 반사광을 굴절시키는 프리즘(41)을 설치한 것이다. 이와 같이 하게 되면 제2 반사거울(12)로부터 반사된 물체(21)의 영상에 대응되는 광이 프리즘(41)에 의해 굴절되어 하우징(1)의 상면과 평행한 방향으로 진행하게 되므로, 사람이 하우징(1)의 상측이 아닌 정면방향에서 하우징(1)내에 설치된 물체(21)를 볼 수 있게 된다.

또한, 도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 거울을 이용한 3차원 입체영상 확대재현장치를 나타낸 것이다. 도 5에 있어서는 하우징(1)의 구멍(2) 부분에 볼록렌즈(5)를 설치하여 이 구멍(2)의 상측에 형성되는 물체영상(21')을 본래의 물체(21) 보다 크게 한 것이다.

한편, 도 1 내지 도 5에 나타낸 실시예는 하우징(1)내에 설치되는 제1 및 제2 반사거울(21, 22)을 원형으로 구성하여 사람이 하우징(1)의 주위 어느 위치에서도 하우징(1)내에 설치되는 물체(21)를 볼 수 있도록 한 것이다. 따라서 상술한 실시예의 장치의 경우에는 장치의 크기가 커짐으로 인하여 설치공간에 제약을 받는 다는 단점이 있다.

도 6은 상기한 사정을 감안한 본 발명의 별도 실시예에 따른 거울을 이용한 3차원 입체영상 재현장치를 나타낸 것으로, 이는 상술한 실시예에 비하여 장치의 크기를 거의 1/2 수준으로 한 경우를 나타낸 것이다.

도 6에 있어서는 도 3에 나타낸 실시예에 비하여 제1 및 제2 반사거울(61, 62)의 크기를 1/4구형의 크기로 설정하여 장치 전체의 크기를 상술한 실시예에 비하여 1/2 수준으로 작게 한 것이다.

도 6에서 알 수 있는 바와 같이, 사람이 하우징(1)내에 설치되는 물체를 관람하는 경우, 해당 사람에게 물체의 영상을 제공하는 부분은 그 사람과 인접하지 않는 반대쪽에 위치하는 거울부분만이 활용되게 된다. 따라서 입체영상 재현장치를 벽면 등에 부착하여 설치하는 경우에는 도 6에 나타낸 바와 같은 장치를 활용하는 것이 경제적, 공간적으로 효율적이게 된다.

또한, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 다양하게 변형시켜 실시할 수 있다. 즉, 예를 들어 도 4 및 도 5에 나타낸 실시예는 도 6의 실시예에 동일한 방식으로 적용하여 실시할 수 있다. 본 발명은 본원 청구범위에 의해서만 한정될 수 있을 것이다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 간단한 구조를 통하여 물체의 질감 및 입체감을 제공하고, 재현되는 물체의 영상을 용이하게 확대할 수 있으며, 또한 물품이 도난되거나 손상되는 일을 방지할 수 있도록 된 거울을 이용한 3차원 입체영상 재현 및 확대재현장치를 구현할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 거울을 이용한 3차원 입체영상 재현장치의 외관형상을 나타낸 사시도.

도 2는 도 1에서 A-A'선에 따른 단면형상을 나타낸 단면구성도.

도 3은 본 발명에 따른 거울을 이용한 3차원 입체영상 재현장치의 기능을 설명하기 위한 도면.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 거울을 이용한 3차원 입체영상 재현장치를 나타낸 도 3에 대응되는 단면구성도.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 거울을 이용한 3차원 입체영상 확대재현장치를 나타낸 도 3에 대응되는 단면구성도.

도 6은 본 발명의 별도 실시예에 따른 거울을 이용한 3차원 입체영상 재현장치를 나타낸 도 3에 대응되는 단면구성도.

*** 도면의 주요부분에 대한 간단한 설명 ***

1 : 하우징, 2 : 구멍,

11, 12 : 반사거울, 14 : 거치대,

21 : 물체.

Claims (13)

1. 상면 소정 위치가 개구되어 구멍이 형성되어 있는 하우징과,

   상기 하우징내에 설치됨과 더불어, 반구형상을 이루고, 상기 구멍에 대응되는 부분이 개구되어 있는 제1 및 제2 반사수단 및,

   상기 제2 반사수단의 개구부분에 설치됨과 더불어, 임의의 물체롤 올려놓기 위한 거치대를 포함하여 구성되고,

   상기 제1 및 제2 반사수단이 그 오목한 면이 상호 대응되게 설치되는 것을 특징으로 하는 거울을 이용한 3차원 입체영상 재현장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 거치대는 구동수단에 의해 회전하도록 구성된 것을 특징으로 하는 거울을 이용한 3차원 입체영상 재현장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 제1 및 제2 반사수단이 구성하는 내부 공간내에 조명수단이 구비된 것을 특징으로 하는 거울을 이용한 3차원 입체영상 재현장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 하우징의 구멍 부분에 투명한 재질의 창이 구비되는 것을 특징으로 하는 거울을 이용한 3차원 입체영상 재현장치.
5. 제1항에 있어서,

   상기 하우징의 구멍 부분에 볼록렌즈가 구비되는 것을 특징으로 하는 거울을 이용한 3차원 입체영상 재현장치.
6. 제1항에 있어서,

   상기 하우징의 구멍부분에 프리즘이 구비되는 것을 특징으로 하는 거울을 이용한 3차원 입체영상 재현장치.
7. 상면 소정 위치에 구멍이 형성되어 있는 하우징과,

   상기 하우징내에 설치됨과 더불어, 1/4 구형상을 이루는 제1 및 제2 반사수단 및,

   상기 하우징의 구멍 부분에 대응됨과 더불어 하우징의 내부 저면에 설치되고, 임의의 물체롤 올려놓기 위한 거치대를 포함하여 구성되고,

   상기 제1 및 제2 반사수단이 그 오목한 면이 상호 대응되게 설치되는 것을 특징으로 하는 거울을 이용한 3차원 입체영상 재현장치.
8. 제7항에 있어서,

   상기 거치대는 구동수단에 의해 회전하도록 구성된 것을 특징으로 하는 거울을 이용한 3차원 입체영상 재현장치.
9. 제7항에 있어서,

   상기 하우징의 내부 공간내에 조명수단이 추가로 구비된 것을 특징으로 하는 거울을 이용한 3차원 입체영상 재현장치.
10. 제7항에 있어서,

    상기 하우징의 구멍 부분에 투명한 재질의 창이 구비되는 것을 특징으로 하는 거울을 이용한 3차원 입체영상 재현장치.
11. 제7항에 있어서,

    상기 하우징의 구멍 부분에 볼록렌즈가 구비되는 것을 특징으로 하는 거울을 이용한 3차원 입체영상 재현장치.
12. 제7항에 있어서,

    상기 하우징의 구멍부분에 프리즘이 구비되는 것을 특징으로 하는 거울을 이용한 3차원 입체영상 재현장치.
13. 상면 소정 위치가 개구되어 구멍이 형성되어 있는 하우징과,

    상기 구멍 부분에 구비되는 볼록랜즈,

    상기 하우징내에 설치됨과 더불어, 반구형상을 이루고, 상기 구멍에 대응되는 부분이 개구되어 있는 제1 및 제2 반사수단 및,

    상기 제2 반사수단의 개구부분에 설치됨과 더불어, 임의의 물체롤 올려놓기 위한 거치대를 포함하여 구성되고,

    상기 제1 및 제2 반사수단이 그 오목한 면이 상호 대응되게 설치되는 것을 특징으로 하는 거울을 이용한 3차원 입체영상 재현장치.