KR20100119342A

KR20100119342A - 디스플레이장치 및 그 제어방법

Info

Publication number: KR20100119342A
Application number: KR1020090038420A
Authority: KR
Inventors: 정재권
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2009-04-30
Filing date: 2009-04-30
Publication date: 2010-11-09
Also published as: US20100277646A1; EP2247123A2

Abstract

본 발명은 디스플레이장치 및 그 제어방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 디스플레이장치는 적어도 하나의 컨텐츠로부터 음향신호 및 영상신호를 분리하는 신호분리부와; 적어도 하나의 시청그룹을 감지하는 감지부와; 상기 음향신호를 처리하여 출력하는 음향부와; 상기 영상신호를 처리하여 출력하는 영상부와; 상기 음향신호가 감지된 시청그룹의 방향으로 출력되도록 상기 음향부를 제어하는 제어부를 포함한다. 이에 의해 별도의 장비나 사용자 조작 없이 편리하게 음향을 들을 수 있는 디스플레이장치 및 그 제어방법이 제공된다.

초음파, 지향성

Description

디스플레이장치 및 그 제어방법{DISPLAY APPRATUS AND CONTROL METHOD OF THE SAME}

본 발명은 디스플레이장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 초음파를 이용하여 음향을 출력하는 디스플레이장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.

컨텐츠를 표시하는 디스플레이장치의 경우, 컨텐츠의 음향신호를 출력하는 다양한 스피커를 포함하고 있다. 스피커의 대부분을 차지하는 무지향성 스피커는 음향이 원하지 않는 장소에까지 확산되므로 소음의 원인이 되고, 컨텐츠를 시청하지 않는 사람에게 피해를 줄 수 있다. 또한, 주화면 및 부화면과 같이 복수의 화면을 시청하는 경우 헤드폰이나 이어폰과 같은 별도의 기기를 사용하여야 하는 불편함도 존재한다.

한편, 음향을 특정 방향으로 출력하는 스피커의 경우, 스피커는 디스플레이장치의 일부 영역에 고정되어 있다. 컨텐츠를 전면에서 시청하지 않는 경우 음향이 출력되는 방향이 고정되어 있어 사용자는 양질의 음향을 청취하기 어려운 문제점이 발생할 수 있다.

본 발명은 별도의 장비나 사용자의 조작 없이 편리하게 음향을 들을 수 있는 디스플레이장치 및 그 제어방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 음향출력에 대한 다양한 기준을 제공하는 디스플레이장치 및 그 제어방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 시청그룹의 규모에 따라 지향각을 조절할 수 있는 디스플레이장치 및 그 제어방법을 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이장치는 적어도 하나의 컨텐츠로부터 음향신호 및 영상신호를 분리하는 신호분리부와; 적어도 하나의 시청그룹을 감지하는 감지부와; 상기 음향신호를 처리하여 출력하는 음향부와; 상기 영상신호를 처리하여 출력하는 영상부와; 상기 음향신호가 감지된 시청그룹의 방향으로 출력되도록 상기 음향부를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.

상기 영상부는 디스플레이부와; 상기 컨텐츠가 적어도 하나의 화면으로 상기 디스플레이부에 표시되도록 상기 영상신호를 처리하는 영상처리부를 포함하고, 상기 디스플레이부에 복수의 화면이 표시되는 경우, 상기 제어부는 상기 시청그룹으로부터 각 화면 중심까지의 직선과, 상기 각 화면 중심에서의 법선이 이루는 각도가 최소인 시청화면을 시청그룹 별로 파악하고, 파악된 상기 시청화면에 대응하는 음향신호가 해당 시청그룹 별로 출력되도록 제어할 수 있다.

상기 제어부는 상기 시청화면이 복수 개 파악된 경우, 기설정된 우선화면에 대응하는 음향신호가 상기 시청그룹으로 출력되도록 상기 음향부를 제어할 수도 있 다.

이 때, 상기 화면이 상기 디스플레이부의 좌우 방향으로 표시되는 경우, 상기 우선화면은 왼쪽 화면일 수 있고, 상기 화면이 상기 디스플레이부의 상하 방향으로 표시되는 경우, 상기 우선화면은 위쪽 화면일 수 있다.

한편, 상기 영상부는 디스플레이부와; 상기 컨텐츠가 적어도 하나의 화면으로 상기 디스플레이부에 표시되도록 상기 영상신호를 처리하는 영상처리부를 포함하고, 상기 시청그룹의 수와 상기 화면의 수가 복수 개로 동일한 경우, 상기 제어부는 상기 각 화면에 대응하는 음향신호가 기설정된 기준에 따라 일대일로 상기 시청그룹으로 출력되도록 제어할 수 있다.

상기 제어부는 상기 시청그룹의 크기 및 수 중 적어도 하나에 따라 상기 음향신호의 지향각 또는 음향신호의 세기가 조절되도록 상기 음향부를 제어할 수 있다.

상기 음향부는 상기 음향신호를 초음파 신호로 변환하는 음향처리부를 더 포함할 수 있다.

상기 시청그룹은 적어도 하나의 사용자를 포함하고, 상기 감지부는 상기 사용자의 시선, 상기 사용자의 얼굴방향, 상기 사용자의 자세 및 상기 사용자의 신체 일부가 가리키는 방향 중 적어도 하나를 감지할 수 있다.상기 음향신호의 출력 방향을 조절하기 위한 사용자 인터페이스를 더 포함할 수도 있다.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 디스플레이장치는 적어도 하나의 컨텐츠를 수신하는 신호수신부와; 상기 컨텐츠로부터 음향신호 및 영상신호를 분리하는 신호분리부와; 적어도 하나의 시청그룹을 감지하는 감지부와; 상기 음향신호를 처리하여 출력하는 음향부와; 상기 영상신호를 처리하여 출력하는 영상부와; 감지된 시청그룹의 위치에 기초하여 상기 영상신호와 상기 음향신호가 출력되도록 상기 영상부와 상기 음향부를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.

이 경우, 상기 영상부는 디스플레이부와, 상기 컨텐츠가 복수의 화면으로 상기 디스플레이부에 표시되도록 상기 영상신호를 처리하는 영상처리부를 포함하고, 상기 제어부는 감지된 시청그룹의 위치에 기초하여 상기 영상신호가 상기 복수의 화면 중 어느 하나에 표시되도록 상기 영상처리부를 제어하고, 상기 영상신호가 표시되는 상기 화면의 정면 방향으로 상기 음성신호가 출력되도록 상기 음향부를 제어할 수 있다.

상기 영상신호는 상기 디스플레이부에 팝업될 수도 있다. 한편, 본 발명에 다른 실시예에 따른 디스플레이장치의 제어방법은 적어도 하나의 컨텐츠로부터 음향신호 및 영상신호를 분리하는 단계와; 적어도 하나의 시청그룹을 감지하는 단계와; 감지된 상기 시청그룹의 방향으로 상기 음향신호를 출력하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 또 다른 실시예에 따른 디스플레이장치의 제어방법은 적어도 하나의 컨텐츠를 수신하는 단계와; 상기 컨텐츠로부터 음향신호 및 영상신호를 분리하는 단계와; 적어도 하나의 시청그룹을 감지하는 단계와; 감지된 시청그룹의 방향으로 상기 영상신호와 상기 음성신호를 출력하는 단계를 포함할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 별도의 장비나 사용 자의 조작 없이 편리하게 음향을 들을 수 있는 디스플레이장치 및 그 제어방법이 제공된다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면 음향출력에 대한 다양한 기준을 제공하는 디스플레이장치 및 그 제어방법이 제공된다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면 시청그룹의 규모에 따라 지향각을 조절할 수 있는 디스플레이장치 및 그 제어방법이 제공된다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙이도록 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이장치의 제어블럭도이다. 도시된 바와 같이, 디스플레이장치(100)는 신호수신부(10), 신호분리부(21, 22, 23), 영상부(31), 음향부(40), 감지부(70) 및 이들을 제어하는 제어부(80)를 포함한다. 영상부(31)는 영상처리부(31)와, 영상처리부(31)에서 처리된 영상신호를 표시하는 디스플레이부(35)를 포함한다.

신호수신부(10)는 복수의 컨텐츠가 입력될 수 있는 복수의 컨텐츠 입력부(11, 12, 13)를 포함한다. 컨텐츠 입력부(11, 12, 13)는 방송신호가 수신되는 튜너, 영상소스가 접속될 수 있는 접속부 또는 네트워크와 통신할 수 있는 네트워크 인터페이스 등을 적어도 하나 이상 포함할 수 있다. 복수의 방송신호를 수신하여 주화면 및 부화면을 표시하기 위한 복수의 튜너를 포함할 수도 있고, 방송신호와 동시에 촬상된 컨텐츠를 표시할 수 있는 캠코더 인터페이스 등을 포함할 수도 있다.

신호수신부(10)로부터 출력된 컨텐츠는 각각 신호분리부(21, 22, 23)로 입력된다. 신호분리부(21, 22, 23)는 컨텐츠를 디코딩하여 영상신호 및 음향신호로 분리하는 디멀티플렉서를 포함할 수 있다. 신호수신부(10)에서 분리된 영상신호는 영상처리부(31)로 입력되고, 분리된 음향신호는 음향부(40)로 출력된다.

본 발명은 본 실시예와 같이 복수의 컨텐츠 입력부(11, 12, 13)를 포함하는 디스플레이장치에 한정되지 않으며, 시청그룹을 감지하는 감지부(70)를 포함한다면 하나의 컨텐츠 입력부를 포함하는 디스플레이장치에도 적용된다.

영상처리부(31)는 컨텐츠가 적어도 하나의 화면으로 디스플레이부(35)에 표시되도록 영상신호를 처리한다. 만약, 하나의 컨텐츠가 입력된다면, 하나의 화면이 표시되고, 두 개의 컨텐츠가 입력된다면 두 개의 화면이 표시될 것이다. 영상처리부(31)는 복수의 화면을 PIP 또는 POP 형태로 표시할 수 있다. 영상처리부(31)는 표시될 컨텐츠의 개수에 대응하여 정해져 있는 화면 비율에 따라 영상신호를 처리하여 표시할 수 있다. 영상처리부(31)는 소프트웨어 또는 하드웨어 디코더, 스케일러 등을 포함할 수 있다.

디스플레이부(35)는 영상처리부(31)에서 처리된 영상을 표시한다. 디스플레이부(35)는 액정을 포함하는 LCD 패널, 유기발광소자를 포함하는 OLED(organic light emitting diode) 패널 또는PDD(plasma display panel)을 포함할 수 있으며, 상기 패널을 구동하는 패널 구동부를 포함한다. 본 실시예에 따른 디스플레이부(35)는 컨텐츠가 표시되는 면이 실질적으로 2차원 평면이다.

음향부(40)는 신호분리부(21, 22, 23)에서 분리된 음향신호를 초음파 신호로 변환하는 음향처리부(51, 52, 53)와 이를 외부로 출력하는 음향출력부(61, 62, 63)를 포함한다. 음향부(40)는 기존의 무지향성 스피커와는 달리 음향의 세기 및 방향을 일정하게 유지하면서 특정 방향으로 집중적으로 출력할 수 있는 지향성 스피커로 구현된다. 음향처리부(51, 52, 53)는 음향신호를 빛처럼 직진성이 강한 빔 형태의 초음파 신호로 변환시킨다. 초음파는 가청범위(16~20KHz)를 훨씬 벗어나는 주파수를 가지지 때문에 일반적으로 사람이 들을 수 없다. 그러나, 초음파 빔이 공간을 통과할 때 공간의 고유 속성(비선형성)에 의하여 초음파 빔은 예측 가능한 방향으로 왜곡되는 성질을 갖는다. 이러한 왜곡은 초음파를 가청 대역의 주파수 성분을 갖는 음파로 바꿀 수 있다. 음향처리부(51, 52, 53)는 음향신호를 왜곡이 발생할 수 있는 초음파 신호로 변환하여 사용자가 왜곡이 발생하는 장소에서만 음향을 들을 수 있도록 한다.

상술한 바와 같이, 음향출력부(61, 62, 63)를 통하여 출력된 초음파 신호는 특정 방향으로 진행하는 지향성을 가지며, 이러한 지향성의 정도는 지향각으로 나타낼 수 있다. 지향각이란, 지향성 패턴에서 기준축, 즉 음향출력부(61, 62, 63)의 정면 축의 양측에 있는 음향의 레벨이 기준축의 레벨보다 6dB 작아지는 양 지점의 각도를 의미한다. 지향각이 클수록 지향성은 작아지지만, 가청 영역이 넓어진다.

다른 실시예에 따르면, 음향부(40)에서 출력되는 지향성 음향신호는 초음판 신호가 아닌 어쿠스틱 신호일 수 있다. 이런 경우, 음향부(40)는 복수의 위상 어레이(acoustic phased array)를 포함할 수 있고, 출력되는 신호의 지연 제어(delay control)를 통하여 원하는 지점에만 음파를 중첩시킬 수 있다. 즉, 본 발명은 음향신호의 출력방향을 특정 방향으로 제어하는 것이며 음향신호의 종류 및 특성에 대하여 한정하지 않는다.

감지부(70)는 디스플레이장치(100)의 전면에 위치하고 있는 적어도 하나의 시청그룹을 감지한다. 시청그룹이란 적어도 한 명 이상의 사용자를 포함하며, 동일한 화면을 시청하는 것으로 간주될 수 있는 사용자 그룹을 의미한다. 하나의 시청그룹에 속하는 것으로 간주될 있는 사용자 간의 거리는 디스플레이장치(100)의 크기 및 디스플레이장치(100)가 놓여 있는 시청 공간 등에 따라 가변적으로 설정될 수 있다. 시청 공간이 작고, 디스플레이장치(100)의 크기가 작은 경우에는 시청그룹은 하나 또는 두 명의 사용자로 구성될 수 있으나, 디스플레이장치(100)가 대형화되고 공공장소에 설치된다면 하나의 시청그룹에 속하는 사람들의 수는 증가될 수 있다. 감지부(70)는 시청그룹을 촬상하는 카메라를 포함할 수 있으며, 촬상된 영상은 제어부(80)로 출력된다.

제어부(80)는 컨텐츠의 음향신호에 대응하는 초음파 신호가 감지된 시청그룹 방향으로 출력되도록 음향부(40)를 제어한다. 제어부(80)는 감지부(70)로부터 수신한 영상을 통하여 시청그룹의 위치, 시청그룹의 개수, 시청그룹에 포함되어 있는 사용자 수에 대한 정보를 파악하고, 이를 이용하여 초음파 신호의 출력방향을 조절 한다. 제어부(80)는 시청그룹의 위치를 더욱 정밀하게 파악하기 위하여 안면인식기술을 사용할 수 있다. 즉, 사용자의 시선이나 사용자의 얼굴방향 등을 파악하여 초음파 신호의 출력 방향을 조절할 수 있다. 또는, 사용자의 자세, 예를 들어 어느 방향으로 몸을 기울이고 있는지 여부, 또는 사용자가 신체 일부(예컨대 손)나 기타 다른 물체를 이용하여 특정 방향을 가리키는지 여부를 파악하여 초음파 신호의 출력방향을 조절할 수 있다. 제어부(80)는 가능한 한 많은 정보를 수집하여 최종적으로 초음파 신호가 출력될 방향을 결정하고, 결정된 방향에 따라 초음파 신호가 출력되도록 음향부(40)를 제어한다.

다른 실시예에 따르면 감지부(70)가 상기 정보들을 파악하여 제어부(80)에 제공할 수도 있고, 제어부(80)는 이를 이용하여 초음파 신호의 출력을 제어할 수도 있다.

만약, 디스플레이부(35)에 하나의 화면이 출력되는 경우, 즉 하나의 컨텐츠만이 표시된다면, 제어부(80)는 감지된 시청그룹으로 컨텐츠에 대응하는 초음파 신호가 출력되도록 음향처리부(51, 52, 53)를 제어한다. 이런 경우, 시청그룹의 분포 정도 및 개수에 관계없이 모든 시청그룹이 청취할 수 있도록 초음파의 지향각이 조절될 것이다.

한편, 디스플레이부(35)에 복수의 화면이 표시되는 경우라면, 제어부(80)는 시청그룹(G1, G2) 별로 측면성이 가장 낮은 화면을 판단하고, 이에 기초하여 초음파 신호를 시청그룹에 출력한다. 측면성이란 화면의 정면으로부터 시청그룹 사이의 각도가 큰 정도를 의미한다. 측면성을 판단하기 위하여 제어부(80)는 시청그룹으로 부터 각 화면 중심까지의 직선과, 각 화면 중심에서의 법선이 이루는 각도가 최소인 시청화면을 파악한다. 이러한 시청화면은 시청그룹 별로 파악되며, 측면성이 가장 낮은 화면이 각 시청그룹의 시청화면이 된다. 그런 후, 제어부(80)는 파악된 시청화면에 대응하는 초음파 신호가 해당 시청그룹으로 출력되도록 음향처리부(51, 52, 53) 및 음향출력부(61, 62, 63)를 제어한다. 도 2a 및 도 2b는 감지부(70)로부터 감지된 영상을 이용하여 시청그룹의 시청화면을 결정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도시된 바와 같이, 디스플레이부(35)에는 제1화면(Ⅰ) 및 제2화면(Ⅱ)이 표시되고, 디스플레이부(35)의 전면에는 두 개의 시청그룹(G1, G2)이 있다. 통상적으로 제1화면(Ⅰ) 앞에 위치하고 있는 제1시청그룹(G1)이 제1화면(Ⅰ)을 시청하고, 제2화면(Ⅱ) 앞에 위치하고 있는 제2시청그룹(G2)이 제2화면(Ⅱ)을 시청할 것이다. 우선, 도 2a에 도시되어 있는 제1시청그룹(G1)의 경우, 제1시청그룹(G1)으로부터 제1화면 중심(A)까지의 직선(①)과, 제1화면 중심(A)에서의 법선(P1)이 이루는 각도는 θ1이다. 그리고, 제1시청그룹(G1)으로부터 제2화면 중심(B)까지의 직선(②)과, 제2화면 중심(B)에서의 법선(P2)이 이루는 각도는 θ1’이다. 두 각도(θ1, θ1’) 중 θ1가 더 작으므로, 제1시청그룹(G1)에 대하여는 제1화면(Ⅰ)과 제2화면(Ⅱ) 중 제1화면(Ⅰ)에 대한 측면성이 더 작다. 따라서, 제1시청그룹(G1)에는 대한 시청화면은 제1화면(Ⅰ)이 되고, 제1시청그룹(G1)으로 제1화면(Ⅰ)에 대응하는 초음파 신호가 출력된다.

한편, 제2시청그룹(G2)의 경우(도 2b), 제2시청그룹(G2)으로부터 제1화면 중심(A)까지의 직선(③)과, 제1화면 중심(A)에서의 법선(P1)이 이루는 각도는 θ2와 제2시청그룹(G2)으로부터 제2화면 중심(B)까지의 직선(④)과, 제2화면 중심(B)에서의 법선(P2)이 이루는 각도는 θ2’중 θ2’가 더 작다. 즉, 제2시청그룹(G2)에 대한 시청화면은 제2화면(Ⅱ)이 되고, 제2시청그룹(G2)으로는 제2화면(Ⅱ)에 대응하는 초음파 신호가 출력된다.

이와 같이, 측면 정도를 고려하여 시청그룹으로 출력되는 초음파 신호를 파악하는 방법은 시청그룹이 하나만 감지되어도 적용될 수 있으며, 화면이 도 2a 및 도2b와 같이 좌우로 표시되지 않고 디스플레이부(35)의 상하로 표시된 경우에도 적용될 수 있다.

본 실시예에 따를 경우, 복수의 화면을 시청하면서도 헤드셋, 이어폰과 같은 별도의 도구 없이 화면에 대응하는 음향을 들을 수 있다. 또한, 사용자가 어떠한 화면을 바라보고 있는지 디스플레이장치(100)가 자동적으로 감지하여 음향을 출력하므로 사용자는 음향의 방향에 대한 조작 없이 편리하게 컨텐츠를 시청할 수 있다.

도 3은 도 1의 디스플레이장치에 따라 우선화면을 결정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도시된 바와 같이, 두 개의 음향출력부(61, 62)가 디스플레이부(35)의 양쪽 가장자리에 배열되어 있다. 파악된 시청화면이 복수 개인 경우, 예를 들어, 도시된 바와 같이 시청그룹(G1)이 두 개 화면의 가운데 있어 제1화면(Ⅰ)과 제2화면(Ⅱ) 모두 시청화면인 경우, 제어부(80)는 복수의 화면 중 미리 정해져 있는 우선화면에 대응하는 초음파 신호를 시청그룹(G1)으로 출력한다. 본 실시예에서는 좌측에 표시되어 있는 제1화면(Ⅰ)이 우선화면으로 설정되어 있다. 두 개의 방송신호가 주화면 및 부화면으로 표시되는 경우, 우선화면은 주화면으로 설정될 수 있고, 통상적으로 주화면은 좌측에 표시된다. 우선화면에 아닌 제2화면(Ⅱ)에 대응되는 초음파 신호는 시청그룹(G1)으로 출력되지 않는다.

사용자는 제2화면(Ⅱ)에 대응하는 음향신호를 듣고 싶을 경우, 제1화면(Ⅰ)의 출력을 차단시키거나, 제2화면(Ⅱ)방향으로 이동할 수 있다.

만약, 복수의 화면이 좌우가 아닌 상하 방향으로 표시되어 있는 경우, 우선화면은 위쪽 화면으로 설정될 수 있다. 통상적으로 주화면 및 부화면 중 주화면은 상측에 표시된다.

도 4는 도 1의 디스플레이장치에 따라 시청화면을 결정하는 다른 방법을 설명하기 위한 도면이다. 제1화면(Ⅰ)과 제2화면(Ⅱ)은 디스플레이부(35)의 상하 방향으로 표시되어 있고, 두 개의 시청그룹(G1, G2)이 디스플레이장치(100) 전면에 위치한다. 제1시청그룹(G1)에 대하여 제1화면(Ⅰ) 및 제2화면(Ⅱ)의 측면성이 동일한 경우, 도 3에 따르면 상측에 표시되어 있는 제1화면(Ⅰ)이 우선화면이 되어 제1시청그룹(G1)은 제1화면(Ⅰ)에 대응하는 음향신호를 청취한다. 또한, 제2시청그룹(G2)에 대해서도 제1화면(Ⅰ) 및 제2화면(Ⅱ)의 측면성이 동일하다면, 상측에 표시되어 있는 제1화면(Ⅰ)이 우선화면이 되어 제2시청그룹(G2) 역시 제1화면(Ⅰ)에 대응하는 음향신호를 청취하게 될 것이다.

본 실시예에 따를 경우, 상기와 같이 하나의 우선화면을 갖는 복수의 시청그룹(G1, G2)이 존재하면, 제어부(80)는 소정의 순서에 따라 시청그룹(G1, G2)에 화면을 분배한다. 예를 들면, 제1화면(Ⅰ)을 제1시청그룹(G1)에, 제2화면(Ⅱ)을 제2 시청그룹(G2)에 분배하여 제 1시청그룹(G1)과 제2시청그룹(G2)이 다른 음향신호를 들을 수 있게 한다. 원치 않는 화면에 대한 음향신호를 수신하게 되는 경우, 사용자들은 시청 위치를 이동할 수 있고, 감지부(70)에 의하여 새롭게 감지되어 원하는 음향신호를 들을 수 있을 것이다.

도 5는 도 1의 디스플레이장치에 따라 시청화면을 결정하는 또 다른 방법을 설명하기 위한 도면이다. 디스플레이부(35)에는 제1 내지 제4화면(Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ, Ⅳ)이 표시되어 있다. 감지부(70)에 의하여 감지된 시청그룹(G1, G2, G3, G4)의 수 역시 화면의 수와 같이 4개인 경우, 제어부(80)는 제1화면(Ⅰ)에서부터 반시계 방향으로 각 화면(Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ, Ⅳ)에 대응하는 초음파 신호가 가장 왼쪽에 위치한 제1시청그룹(G1)에서부터 제4시청그룹(G4)으로 순차적으로 출력되도록 제어한다. 일반화하면, 시청그룹의 수와 화면의 수가 복수 개로 동일한 경우, 제어부(80)는 각 화면에 대응하는 초음파 신호가 기설정된 기준에 따라 일대일로 시청그룹으로 출력되도록 제어한다. 본 실시예에 따를 경우, 제어부(80)는 시청그룹 별로 측면성을 판단하지 않고, 표시된 화면 수와 시청그룹 수만 파악하여 빠르고 효과적으로 음향신호를 출력할 수 있다. 또한, 본 실시예에 따를 경우, 사용자가 디스플레이부(35)의 정면 방향에 위치하고 있지 않아도 시청그룹의 패턴에 따라 음향신호를 출력할 수 있는 효과가 있다.

도 6은 도 1의 디스플레이장치에 따라 초음파 신호의 지향각을 조절하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 제어부(80)는 시청그룹(G1, G2, G3)의 크기 및 수 중 적어도 하나에 따라 초음파 신호의 지향각이 조절되도록 음향처리부(51, 52, 53)를 제어한다. 또한, 제어부(80)는 지향각을 조절하기 위하여 시청그룹에 포함되어 있는 사용자의 수를 파악할 수도 있다. 제1화면(Ⅰ)을 시청화면으로 갖는 시청그룹(G1, G2)은 제2화면(Ⅱ)을 시청화면으로 갖는 시청그룹(G3) 보다 개수도 많고 차지하고 있는 전체 영역의 크기도 크다. 이런 경우 제1화면(Ⅰ)에 대응하는 초음파 신호의 지향각(α)은 제2화면(Ⅱ)에 대응하는 초음파 신호의 지향각(β)보다 크다. 시청그룹(G1, G2)의 규모에 대응하여 지향각을 조절함으로써 시청그룹(G1, G2)이 원활하게 음향신호를 청취할 수 있도록 한다. 또한, 제어부(80)는 시청그룹(G1, G2, G3)의 크기 및 수에 기초하여 초음파 신호의 세기를 증가시킬 수도 있다.

도 2 내지 6은 음향신호의 방향 및 지향각을 조절하기 위한 다양한 기준을 제시하고 있으며, 제어부(80)는 사용자의 요구 또는 다양한 시청 패턴에 따라 추가적인 기준을 적용하여 음향신호의 방향 및 지향각을 조절할 수 있다.

도 7은 도 1의 디스플레이장치에 따른 제어방법을 설명하기 위한 제어흐름도이다. 이를 참조하여 디스플레이장치의 제어방법을 정리하면 다음과 같다. 우선, 적어도 하나의 컨텐츠는 신호수신부(10)를 통하여 수신되고(S10), 수신된 컨텐츠는 신호분리부(21, 22, 23)에서 음향신호 및 영상신호로 분리된다(S20).

감지부(70)는 디스플레이장치(100)의 전면에 위치하고 있는 시청그룹을 감지한다(S31). 분리된 영상신호는 영상처리부(31)에 의하여 처리되고, 적어도 하나의 화면으로 디스플레이부(35)에 표시된다(S35).

음향신호는 음향처리부(51, 52, 53)에서 초음파 신호로 변환된다(S40). 제어부(80)는 감지된 시청그룹의 영상에 기초하여 각 시청그룹 별로 각 화면에 대응하 는 측면성을 판단하고, 측면성이 가장 작은 시청화면을 파악한다. 또한 제어부(80)는 우선화면이나 기설정된 화면을 파악하여 각 시청그룹에 출력될 초음파 신호를 결정한다(S60). 이러한 과정에서 초음파 신호의 세기나 지향각이 조절될 수 있다.

그런 다음, 제어부(80)는 음향출력부(61, 62, 63)를 제어하여 파악된 화면에 대응하는 초음파 신호를 각 시청그룹으로 출력한다(S70). 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 디스플레이장치의 제어블럭도이다.

도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 디스플레이장치(101)는 사용자 입력부(90)를 더 포함한다. 사용자 입력부(90)는 초음파 신호의 출력방향을 조절하기 위한 사용자 인터페이스에 대응한다. 사용자는 사용자 입력부(90)를 통하여 초음파 신호의 출력 방향을 변경할 수도 있고, 우선화면을 변경하거나 신설할 수도 있다. 미리 설정되어 있거나 제어부(80)에 의하여 자동적으로 제어되었던 부분을 수정할 수도 있고, 시청그룹에 대한 규모도 설정할 수 있다.

디스플레이장치(101)는 사용자가 편리하게 사용자 입력부(90)를 활용할 수 있도록 다양한 그래픽 유저 인터페이스를 제공하는 UI 생성부를 더 포함할 수도 있다.

도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이장치에 따라 영상신호 및 음향신호를 출력하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 본 실시예에 따른 디스플레이장치는 공공장소에 설치되는 광고용 디스플레이장치와 같이 통상적인 텔레비전보다 큰 디스플레이장치로 구현될 수 있다. 디스플레이장치가 포함하는 구성요소는 도1 및 도 8에 도시되어 있는 구성과 실질적으로 동일하므로 중복되는 설명은 생략 한다. 디스플레이부(35)는 복수의 영상신호가 표시될 수 있는 복수의 화면(Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ)을 포함한다.

본 실시예에 따를 경우, 시청그룹이 감지되기 전 화면(Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ)에는 영상신호가 표시되지 않다가 시청그룹이 디스플레이부(35) 전면에 위치하는 것이 감지되면 영상신호가 표시되고, 음향신호도 출력된다.

도시된 바와 같이, 세 개의 화면(Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ) 중 제2화면(Ⅱ)에는 어떠한 영상신호도 표시되지 않는다. 제2화면(Ⅱ) 앞에는 제1화면(Ⅰ) 또는 제3화면(Ⅲ)의 앞과는 달리 시청그룹(G1, G2)이 감지되지 않기 때문이다. 디스플레이장치는 시청그룹이 화면의 전면에 위치하는 것이 감지되거나, 특정 화면을 바라보는 사용자의 시선이 감지되거나 특정 화면을 가리키는 사용자의 손짓이 감지되면 해당하는 화면에 영상신호를 출력한다. 이 경우, 영상신호는 팝업의 형태로 표시될 수 있다. 사용자는 팝업되는 영상신호에 흥미를 느낄 수도 있고, 시청그룹이 감지되는 경우에만 영상신호를 표시하므로 전력소비도 줄일 수 있다.

다른 실시예에 따라 시청그룹이 감지되지 않는 경우, 화면에는 특정 정지영상이 표시될 수도 있다.

시청그룹이 감지되어 화면에 영상신호가 표시되면, 제어부(80)는 화면의 정면 방향으로 음향신호가 출력되도록 음향부(40)를 제어한다. 시청그룹은 다른 화면에 대응하는 음향신호는 배제되고 해당 화면에 대응하는 음향신호만 들을 수 있다.

또한, 다른 실시예에 따르면, 제어부(80)는 상술한 실시예의 제어와 같이 시청그룹의 방향으로 음향신호를 출력할 수도 있다. 즉, 시청그룹이 화면의 정면에 위치하지 않은 경우 시청그룹에게 화면에 대응되는 음향신호를 제공하는 것이 가능하다.

도 10은 도 9의 디스플레이장치에 따른 제어방법을 설명하기 위한 제어흐름도이다. 이를 이용하여 본 실시예에 따른 제어방법을 정리하면 다음과 같다.

적어도 하나의 컨텐츠를 수신하고(S10), 수신된 컨텐츠를 신호분리부(21, 22, 23)를 이용하여 음향신호 및 영상신호로 분리하고(S20), 감지부(70)를 이용하여 시청그룹을 감지하는 단계(S30)는 도 7과 동일하다.

본 실시예에 따를 경우, 시청그룹이 감지되면 디스플레이부(35)에 컨텐츠가 팝업된다(S80).

제어부(80)는 디스플레이부(35)의 정면, 즉 영상신호가 표시되는 화면의 정면 방향으로 음향신호 출력(S90)하고, 시청그룹은 특정 화면 앞에서 특정 컨텐츠에 대한 음향신호만을 수신할 수 있게 된다. 다른 실시예에 따르면, 감지부는 시청그룹을 수동적으로 촬상하는 것이 아니라 시청그룹의 이동에 따라 촬상 방향을 변경할 수 있는 회전 가능한 카메라를 포함할 수도 있다. 이런 경우, 카메라의 회전 또는 이동에 대응하여 초음파 신호의 출력 방향이 변경되도록 제어할 수 있고, 제어부는 시청그룹의 측면성 등을 판단하지 않아도 신속하고 정확하게 초음파 신호를 시청그룹으로 출력할 수 있다.

비록 본 발명의 몇몇 실시예들이 도시되고 설명되었지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 원칙이나 정신에서 벗어나지 않으면서 본 실시예를 변형할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 발명의 범위는 첨부된 청구항과 그 균등물에 의해 정해질 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이장치의 제어블럭도이고,

도 2a 및 도 2b는 도 1의 디스플레이장치에 따라 시청화면을 결정하는 방법을 설명하기 위한 도면이고,

도 3은 도 1의 디스플레이장치에 따라 우선화면을 결정하는 방법을 설명하기 위한 도면이고,

도 4는 도 1의 디스플레이장치에 따라 시청화면을 결정하는 다른 방법을 설명하기 위한 도면이고,

도 5는 도 1의 디스플레이장치에 따라 시청화면을 결정하는 또 다른 방법을 설명하기 위한 도면이고,

도 6은 도 1의 디스플레이장치에 따라 초음파 신호의 지향각을 조절하는 방법을 설명하기 위한 도면이고,

도 7은 도 1의 디스플레이장치에 따른 제어방법을 설명하기 위한 제어흐름도이고,

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 디스플레이장치의 제어블럭도이고,

도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이장치에 따라 영상신호 및 음향신호를 출력하는 방법을 설명하기 위한 도면이고,

도 10은 도 9의 디스플레이장치에 따른 제어방법을 설명하기 위한 제어흐름도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 신호수신부 21, 22, 23 : 신호분리부

31 : 영상처리부 35 : 디스플레이부

40 : 음향부 51, 52, 53 : 음향처리부

61, 62, 63 : 음향출력부 70 : 감지부

80 : 제어부 90 : 사용자 입력부

Claims

디스플레이장치에 있어서,

적어도 하나의 컨텐츠로부터 음향신호 및 영상신호를 분리하는 신호분리부와;

적어도 하나의 시청그룹을 감지하는 감지부와;

상기 음향신호를 처리하여 출력하는 음향부와;

상기 영상신호를 처리하여 출력하는 영상부와;상기 음향신호가 감지된 시청그룹의 방향으로 출력되도록 상기 음향부를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
제1항에 있어서,

상기 영상부는 디스플레이부와, 상기 컨텐츠가 적어도 하나의 화면으로 상기 디스플레이부에 표시되도록 상기 영상신호를 처리하는 영상처리부를 포함하고,

상기 디스플레이부에 복수의 화면이 표시되는 경우, 상기 제어부는 상기 시청그룹으로부터 각 화면 중심까지의 직선과, 상기 각 화면 중심에서의 법선이 이루는 각도가 최소인 시청화면을 시청그룹 별로 파악하고, 파악된 상기 시청화면에 대응하는 음향신호가 해당 시청그룹 별로 출력되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
제2항에 있어서,

상기 제어부는 상기 시청화면이 복수 개 파악된 경우, 기설정된 우선화면에 대응하는 음향신호가 상기 시청그룹으로 출력되도록 상기 음향부를 제어하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
제3항에 있어서,

상기 화면이 상기 디스플레이부의 좌우 방향으로 표시되는 경우, 상기 우선화면은 왼쪽 화면인 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
제3항에 있어서,

상기 화면이 상기 디스플레이부의 상하 방향으로 표시되는 경우, 상기 우선화면은 위쪽 화면인 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
제1항에 있어서,

상기 영상부는 디스플레이부와, 상기 컨텐츠가 적어도 하나의 화면으로 상기 디스플레이부에 표시되도록 상기 영상신호를 처리하는 영상처리부를 포함하고,

상기 시청그룹의 수와 상기 화면의 수가 복수 개로 동일한 경우,

상기 제어부는 상기 각 화면에 대응하는 음향신호가 기설정된 기준에 따라 일대일로 상기 시청그룹으로 출력되도록 상기 음향부를 제어하는 것을 특징으로 하 는 디스플레이장치.
제1항에 있어서,

상기 제어부는 상기 시청그룹의 크기 및 수 중 적어도 하나에 따라 상기 음향신호의 지향각 또는 음향신호의 세기가 조절되도록 상기 음향부를 제어하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
제1항에 있어서,

상기 음향부는 상기 음향신호를 초음파 신호로 변환하는 음향처리부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
제1항에 있어서,

상기 시청그룹은 적어도 하나의 사용자를 포함하고,

상기 감지부는 상기 사용자의 시선, 상기 사용자의 얼굴방향, 상기 사용자의 자세 및 상기 사용자의 신체 일부가 가리키는 방향 중 적어도 하나를 감지하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
제1항에 있어서,

상기 음향신호의 출력 방향을 조절하기 위한 사용자 인터페이스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
디스플레이장치에 있어서,

적어도 하나의 컨텐츠를 수신하는 신호수신부와;

상기 컨텐츠로부터 음향신호 및 영상신호를 분리하는 신호분리부와;

적어도 하나의 시청그룹을 감지하는 감지부와;

상기 음향신호를 처리하여 출력하는 음향부와;

상기 영상신호를 처리하여 출력하는 영상부와;

감지된 시청그룹의 위치에 기초하여 상기 영상신호와 상기 음향신호가 출력되도록 상기 영상부와 상기 음향부를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
제11항에 있어서,

상기 시청그룹은 적어도 하나의 사용자를 포함하고,

상기 감지부는 상기 사용자의 시선, 상기 사용자의 얼굴방향, 상기 사용자의 자세 및 상기 사용자의 신체 일부가 가리키는 방향 중 적어도 하나를 감지하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
제12항에 있어서,

상기 영상부는 디스플레이부와, 상기 컨텐츠가 복수의 화면으로 상기 디스플레이부에 표시되도록 상기 영상신호를 처리하는 영상처리부를 포함하고,

상기 제어부는 감지된 시청그룹의 위치에 기초하여 상기 영상신호가 상기 복수의 화면 중 어느 하나에 표시되도록 상기 영상처리부를 제어하고, 상기 영상신호가 표시되는 상기 화면의 정면 방향으로 상기 음성신호가 출력되도록 상기 음향부를 제어하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
제13항에 있어서,

상기 영상신호는 상기 디스플레이부에 팝업되는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치.
디스플레이장치의 제어방법에 있어서,

적어도 하나의 컨텐츠로부터 음향신호 및 영상신호를 분리하는 단계와;

적어도 하나의 시청그룹을 감지하는 단계와;

감지된 상기 시청그룹의 방향으로 상기 음향신호를 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치의 제어방법.
제15항에 있어서,

상기 디스플레이장치는 디스플레이부를 포함하고,

상기 컨텐츠를 적어도 하나의 화면으로 상기 디스플레이부에 표시하는 단계를 더 포함하고,

상기 디스플레이부에 복수의 화면이 표시되는 경우,

상기 시청그룹으로부터 각 화면 중심까지의 직선과, 상기 각 화면 중심에서의 법선이 이루는 각도가 최소인 시청화면을 시청그룹 별로 파악하는 단계를 더 포함하고,

상기 음향신호를 출력하는 단계는, 파악된 상기 시청화면에 대응하는 음향신호를 해당 시청그룹 별로 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치의 제어방법.
제16항에 있어서,

상기 시청화면이 복수 개 파악된 경우, 기설정된 우선화면에 대응하는 음향신호를 상기 시청그룹으로 출력하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치의 제어방법.
제15항에 있어서,

상기 디스플레이장치는 디스플레이부를 포함하고,

상기 컨텐츠를 적어도 하나의 화면으로 상기 디스플레이부에 표시하는 단계를 더 포함하고,

상기 시청그룹의 수와 상기 화면의 수가 복수 개로 동일한 경우,

상기 음향신호를 출력하는 단계는 상기 각 화면에 대응하는 초음파 신호를 기설정된 기준에 따라 일대일로 상기 시청그룹으로 출력하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치의 제어방법.
제15항에 있어서,

상기 시청그룹의 크기 및 수 중 적어도 하나를 파악하는 단계와;

상기 시청그룹의 크기 및 수 중 적어도 하나에 기초하여 상기 음향신호의 지향각 또는 상기 음향신호의 세기를 조절하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치의 제어방법.
제15항에 있어서,

상기 음향신호를 처리하는 단계는 상기 음향신호를 초음파 신호로 변환하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치의 제어방법.
디스플레이장치의 제어방법에 있어서,

적어도 하나의 컨텐츠를 수신하는 단계와;

상기 컨텐츠로부터 음향신호 및 영상신호를 분리하는 단계와;

적어도 하나의 시청그룹을 감지하는 단계와;

감지된 시청그룹의 방향으로 상기 영상신호와 상기 음성신호를 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치의 제어방법.
제21항에 있어서,

상기 시청그룹은 적어도 하나의 사용자를 포함하고,

상기 시청그룹을 감지하는 단계는 상기 사용자의 시선, 상기 사용자의 얼굴방향, 상기 사용자의 자세 및 상기 사용자의 신체 일부가 가리키는 방향 중 적어도 하나를 감지하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치의 제어방법.
제22항에 있어서,

상기 디스플레이장치는 디스플레이부를 포함하고,

상기 영상신호와 상기 음성신호를 출력하는 단계는, 감지된 시청그룹의 위치에 기초하여 상기 영상신호를 상기 디스플레이부에 팝업시키고, 상기 디스플레이부의 정면 방향으로 상기 음성신호를 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이장치의 제어방법.