KR20110056764A - 디스플레이 장치 및 3ｄ 영상 제공 방법 - Google Patents

디스플레이 장치 및 3ｄ 영상 제공 방법 Download PDF

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Abstract

디스플레이 장치 및 3D 영상 제공 방법이 개시된다. 본 디스플레이 장치는, 사용자 명령 수신부 및 좌안 영상과 우안 영상의 출력 순서가 변경된 화면과 좌안 영상과 우안 영상의 출력 순서가 변경되지 않은 화면이 함께 출력되도록 하는 제어부를 포함한다. 이에 의해, 동기가 맞지 않은 영상과 동기가 맞은 영상을 한 화면에서 비교할 수 있어, 동기가 맞는지 여부를 사용자가 보다 쉽게 알 수 있으며, 동기가 맞은 영상을 사용자가 직접 선택할 수 있게 된다.
3D 영상, 셔터 글래스

Description

디스플레이 장치 및 3Ｄ 영상 제공 방법{Display apparatus and 3D image providing method}
본 발명은 디스플레이 장치 및 3D 영상 제공 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 셔터 글래스 방식을 이용한 디스플레이 장치 및 3D 영상 제공 방법에 관한 것이다.
3차원 입체 영상 기술은 정보통신, 방송, 의료, 교육 훈련, 군사, 게임, 애니메이션, 가상현실, CAD, 산업 기술 등 그 응용 분야가 매우 다양하며 이러한 여러 분야에서 공통적으로 요구되는 차세대 3차원 입체 멀티미디어 정보 통신의 핵심 기반 기술이라고 할 수 있다.
일반적으로 사람이 지각하는 입체감은 관찰하고자 하는 물체의 위치에 따른 수정체의 두께 변화 정도, 양쪽 눈과 대상물과의 각도 차이, 그리고 좌우 눈에 보이는 대상물의 위치 및 형태의 차이, 대상물의 운동에 따라 생기는 시차, 그 밖에 각종 심리 및 기억에 의한 효과 등이 복합적으로 작용해 생긴다.
그 중에서도 사람의 두 눈이 가로 방향으로 약 6~7㎝가량 떨어져 위치함으로써 나타나게 되는 양안 시차(binocular disparity)는 입체감의 가장 중요한 요인이 라고 할 수 있다. 즉 양안 시차에 의해 대상물에 대한 각도 차이를 가지고 바라보게 되고, 이 차이로 인해 각각의 눈에 들어오는 이미지가 서로 다른 상을 갖게 되며 이 두 영상이 망막을 통해 뇌로 전달되면 뇌는 이 두 개의 정보를 정확히 서로 융합하여 본래의 3차원 입체 영상을 느낄 수 있는 것이다.
입체 영상 디스플레이 장치로는 특수안경을 사용하는 안경식과 특수안경을 사용하지 않는 비안경식으로 구분된다. 안경식은 상호 보색 관계에 있는 색 필터를 이용해 영상을 분리 선택하는 색필터 방식, 직교한 편광 소자의 조합에 의한 차광 효과를 이용해서 좌안과 우안의 영상을 분리하는 편광필터 방식 및 좌안 영상신호와 우안 영상신호를 스크린에 투사하는 동기신호에 대응하여 좌안과 우안을 교번적으로 차단함으로써 입체감을 느낄 수 있도록 하는 셔터 글래스 방식이 존재한다.
이 중 셔터 글래스 방식은 양쪽 눈의 시차를 이용한 디스플레이 방법으로서, 디스플레이 장치의 영상 제공과 안경 좌우 양안의 온-오프를 동기화하여, 각각 다른 각도에서 관찰된 영상이 두뇌작용으로 인한 공간감을 인식하도록 하는 방식이다.
한편, 이러한 셔터 글래스 방식에 의할 경우, 좌안 영상과 우안 영상이 출력되는 타이밍이 서로 바뀌거나, 좌안 글래스와 우안 글래스의 개폐 타이밍이 서로 바뀌는 경우가 종종 발생하게 된다. 그러나, 3D 영상이라는 특성상, 시청중인 영상만으로는 타이밍이 바뀌었다는 사실에 대해 사용자가 쉽게 알기 어렵다는 문제가 있다.
이에 따라, 좌안 영상과 좌안 글래스 또는 우안 영상과 우안 글래스 간의 동 기가 맞은 영상을 시청하고 있는지 여부에 대해, 사용자로 하여금 보다 쉽게 알 수 있도록 하기 위한 방안의 모색이 요청된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 3D 영상의 출력 타이밍과 셔터 글래스의 개폐 타이밍 간에 동기가 맞는지 여부에 대해, 사용자로 하여금 보다 쉽게 알 수 있도록 하기 위한 디스플레이 장치 및 3D 영상 제공 방법을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치는, 사용자의 조작을 입력받기 위한 사용자 명령 수신부; 및 좌안 영상과 우안 영상이 교번적으로 출력되도록 하고, 상기 사용자 명령 수신부를 통해 기설정된 명령이 입력되면, 상기 좌안 영상과 상기 우안 영상의 출력 순서가 변경된 제1 화면과 상기 좌안 영상과 상기 우안 영상의 출력 순서가 변경되지 않은 제2 화면이 함께 출력되도록 하는 제어부;를 포함한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치는, 상기 제1 화면을 선택할 수 있도록 하기 위한 제1 GUI(Graphic User Interface)를 생성하고, 상기 제2 화면을 선택할 수 있도록 하기 위한 제2 GUI를 생성하는 GUI 생성부;를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 제1 GUI가 상기 제1 화면에 출력되고, 상기 제2 GUI가 상기 제2 화면에 출력되도록 할 수 있다.
그리고, 상기 제어부는, 상기 제1 GUI가 선택된 경우, 상기 좌안 영상과 상기 우안 영상의 출력 순서가 변경되어 전체 화면에 출력되도록 하고, 상기 제2 GUI 가 선택된 경우, 상기 좌안 영상과 상기 우안 영상의 출력 순서가 변경되지 않고서 상기 전체 화면에 출력되도록 할 수 있다.
또한, 상기 제1 화면과 상기 제2 화면은, 좌우 또는 상하로 나누어져 함께 출력될 수 있다.
그리고, 상기 제1 화면과 상기 제2 화면이 좌우로 나누어진 경우, 상기 제1 화면은 상기 좌안 영상의 좌측 부분과 상기 우안 영상의 좌측 부분에 대해 출력 순서가 변경된 화면이고, 상기 제2 화면은 상기 좌안 영상의 우측 부분과 상기 우안 영상의 우측 부분에 대해 출력 순서가 변경되지 않은 화면일 수 있다.
또한, 상기 제1 화면과 상기 제2 화면이 상하로 나누어진 경우, 상기 제1 화면은 상기 좌안 영상의 상측 부분과 상기 우안 영상의 상측 부분에 대해 출력 순서가 변경된 화면이고, 상기 제2 화면은 상기 좌안 영상의 하측 부분과 상기 우안 영상의 하측 부분에 대해 출력 순서가 변경되지 않은 화면일 수 있다.
그리고, 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치는, 복수의 필드로 구성된 하나의 영상 프레임을 수신하여, 각각의 필드에서 상기 좌안 영상과 상기 우안 영상을 추출하는 영상 처리부;를 더 포함하고, 상기 제어부는, 복수의 영상 프레임으로부터 각 영상 프레임에서 추출된 좌안 영상과 우안 영상이 교번적으로 출력되도록 할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 기설정된 명령이 입력되면, 현재의 영상 프레임에 대해 좌안 영상과 우안 영상의 출력 순서가 변경된 제1 정지 영상과, 상기 현재의 영상 프레임에 대해 좌안 영상과 우안 영상의 출력 순서가 변경되지 않은 제2 정지 영상이 함께 출력되도록 할 수 있다.
그리고, 상기 제어부는, 상기 기설정된 명령이 입력되면, 계속적으로 수신되는 영상 프레임에 대해 좌안 영상과 우안 영상의 출력 순서가 변경된 제1 실시간 영상과, 상기 계속적으로 수신되는 영상 프레임에 대해 좌안 영상과 우안 영상의 출력 순서가 변경된 제2 실시간 영상이 함께 출력되도록 할 수 있다.
또한, 상기 제1 화면과 상기 제2 화면은, 동일한 시점에 상기 좌안 영상 및 상기 우안 영상 중 하나가 함께 표시되는 화면일 수 있다.
그리고, 상기 기설정된 명령은, 상기 좌안 영상과 우안 영상의 순서를 변경시키기 위해 리모콘에 별도로 마련된 키 또는 상기 디스플레이 장치에 마련된 키를 통해 상기 사용자 명령 수신부로 입력되는 명령일 수 있다.
한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 영상 제공방법은, 좌안 영상과 우안 영상을 교번적으로 출력하는 제1 출력단계; 및 기설정된 명령이 입력되면, 상기 좌안 영상과 상기 우안 영상의 출력 순서가 변경된 제1 화면과 상기 좌안 영상과 상기 우안 영상의 출력 순서가 변경되지 않은 제2 화면을 함께 출력하는 제2 출력단계;를 포함한다.
여기서, 상기 제2 출력단계는, 상기 제1 화면을 선택할 수 있도록 하기 위한 제1 GUI(Graphic User Interface)를 상기 제1 화면에 출력하고, 상기 제2 화면을 선택할 수 있도록 하기 위한 제2 GUI를 상기 제2 화면에 출력할 수 있다.
또한, 상기 제2 출력단계는, 상기 제1 GUI가 선택된 경우, 상기 좌안 영상과 상기 우안 영상의 출력 순서를 변경하여 전체 화면에 출력하고, 상기 제2 GUI가 선 택된 경우, 상기 좌안 영상과 상기 우안 영상의 출력 순서를 변경하지 않고서 상기 전체 화면에 출력할 수 있다.
그리고, 상기 제1 화면과 상기 제2 화면은, 좌우 또는 상하로 나누어져 함께 출력될 수 있다.
또한, 상기 제1 화면과 상기 제2 화면이 좌우로 나누어진 경우, 상기 제1 화면은 상기 좌안 영상의 좌측 부분과 상기 우안 영상의 좌측 부분에 대해 출력 순서가 변경된 화면이고, 상기 제2 화면은 상기 좌안 영상의 우측 부분과 상기 우안 영상의 우측 부분에 대해 출력 순서가 변경되지 않은 화면일 수 있다.
그리고, 상기 제1 화면과 상기 제2 화면이 상하로 나누어진 경우, 상기 제1 화면은 상기 좌안 영상의 상측 부분과 상기 우안 영상의 상측 부분에 대해 출력 순서가 변경된 화면이고, 상기 제2 화면은 상기 좌안 영상의 하측 부분과 상기 우안 영상의 하측 부분에 대해 출력 순서가 변경되지 않은 화면일 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 영상 제공방법은, 복수의 필드로 구성된 하나의 영상 프레임을 수신하여, 각각의 필드에서 상기 좌안 영상과 상기 우안 영상을 추출하는 단계;를 더 포함하고, 상기 제1 출력단계는, 복수의 영상 프레임을 수신하여, 각 영상 프레임에서 추출된 좌안 영상과 우안 영상을 교번적으로 출력할 수 있다.
그리고, 상기 제2 출력단계는, 상기 기설정된 명령이 입력되면, 현재의 영상 프레임에 대해 좌안 영상과 우안 영상의 출력 순서가 변경된 제1 정지 영상과, 상기 현재의 영상 프레임에 대해 좌안 영상과 우안 영상의 출력 순서가 변경되지 않 은 제2 정지 영상을 함께 출력할 수 있다.
또한, 상기 제2 출력단계는, 상기 기설정된 명령이 입력되면, 계속적으로 수신되는 영상 프레임에 대해 좌안 영상과 우안 영상의 출력 순서가 변경된 제1 실시간 영상과, 상기 계속적으로 수신되는 영상 프레임에 대해 좌안 영상과 우안 영상의 출력 순서가 변경된 제2 실시간 영상을 함께 출력할 수 있다.
그리고, 상기 제1 화면과 상기 제2 화면은, 동일한 시점에 상기 좌안 영상 및 상기 우안 영상 중 하나가 함께 표시되는 화면일 수 있다.
또한, 상기 기설정된 명령은, 상기 좌안 영상과 우안 영상의 순서를 변경시키기 위해 리모콘에 별도로 마련된 키 또는 3D 영상 제공장치에 마련된 키를 통해 입력될 수 있다.
이에 의해, 동기가 맞지 않은 영상과 동기가 맞은 영상을 한 화면에서 비교할 수 있어, 3D 영상의 출력 타이밍과 셔터 글래스의 개폐 타이밍 간에 동기가 맞는지 여부를 사용자가 보다 쉽게 알 수 있으며, 동기가 맞은 영상을 사용자가 직접 선택하여 출력되도록 할 수 있게 된다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 특히, 도 1 내지 도 4를 참조하여 3D(3-Dimension) 영상 제공 시스템의 동작원리와 구성에 대해 설명하기로 하고, 도 5a 내지 도 6를 참조하여 3D 영상에 대한 처리 과정에 대해 설명하기로 한다. 또한, 도 7 내지 도 9를 참조하여 순서가 변경된 경우의 화면을 함께 디스플레이하는 방법에 대해 설명하기로 하고, 도 10을 참조하여 3D 영상 을 처리하기 동작 흐름에 대해 설명하기로 한다.
< 3D 영상 제공 시스템의 동작원리 및 구성 >
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 영상 제공 시스템을 도시한 도면이다. 도시된 바와 같이, 3D 영상 제공 시스템은 3D 영상을 생성하기 위한 카메라(100), 3D 영상을 화면에 표시하기 위한 TV(200) 및 3D 영상을 시청하기 위한 셔터 글래스(300)로 구성된다.
카메라(100)는 3D 영상을 생성하기 위한 촬영 장치의 일종으로서, 사용자의 좌안에 제공하기 위한 목적으로 촬영된 좌안 영상과 사용자의 우안에 제공하기 위한 목적으로 촬영된 우안 영상을 생성한다. 즉, 3D 영상은 좌안 영상과 우안 영상으로 구성되며, 이러한 좌안 영상과 우안 영상이 사용자의 좌안과 우안에 각각 교번적으로 제공되면서, 양안 시차에 의한 입체감이 발생되게 되는 것이다.
이를 위해, 카메라(100)는 좌안 영상을 생성하기 위한 좌안 카메라와 우안 영상을 생성하기 위한 우안 카메라로 구성되고, 좌안 카메라와 우안 카메라 간의 간격은, 사람의 두 눈 간의 이격 간격으로부터 고려되게 된다.
카메라(100)는 촬영된 좌안 영상과 우안 영상을 TV(200)로 전달한다. 특히, 카메라(100)가 TV(200)로 전달하는 좌안 영상과 우안 영상은, 하나의 프레임에 좌안 영상 및 우안 영상 중 하나의 영상만으로 구성된 포맷으로 전달되거나, 하나의 프레임에 좌안 영상과 우안 영상이 모두 포함되도록 구성된 포맷으로 전달될 수 있다.
이하에서는, TV(200)로 전달되는 3D 영상의 포맷에 대한 구체적인 설명을 위해 도 2a 내지 도 2f를 참조하기로 한다.
도 2a 내지 도 2f는 3D 영상의 포맷을 설명하기 위한 도면이다. 도 2a 내지 도 2f에서는 설명의 편의를 위해 좌안 영상 부분을 백색으로 표시하고 우안 영상 부분을 흑색으로 표시하였다.
우선, 도 2a는 일반적인 프레임 시퀀스 방식에 따른 3D 영상의 포맷을 도시한 도면이다. 프레임 시퀀스 방식에 의할 경우, 3D 영상의 포맷은 하나의 프레임에 하나의 좌안 영상 또는 하나의 우안 영상이 삽입된 포맷이 된다.
이러한 포맷에 의할 경우, 1920*1080의 해상도를 가지는 3D 영상은, '좌안 카메라에 의해 촬영된 좌안 영상 L1이 포함된 프레임 -> 우안 카메라에 의해 촬영된 우안 영상 R1이 포함된 프레임 -> 좌안 카메라에 의해 촬영된 좌안 영상 L2가 포함된 프레임 -> 우안 카메라에 의해 촬영된 우안 영상 R2가 포함된 프레임 -> …'으로 구성되게 된다.
도 2b는 탑-바톰(top-buttom) 방식에 따른 3D 영상의 포맷을 도시한 도면이다. 탑-바톰 방식은 상하분할방식으로도 불리며, 이에 의할 경우, 3D 영상의 포맷은 하나의 프레임에 좌안 영상과 우안 영상이 모두 포함된 포맷이 된다. 특히, 탑-바톰 방식에 따른 3D 영상의 포맷은, 좌안 영상과 우안 영상이 상하로 구분되며, 좌안 영상이 상측에 마련되고 우안 영상이 하측에 마련된 포맷이 된다.
이를 위해, 카메라(100)에서 촬영된 좌안 영상과 우안 영상은 상하 방향으로 축소 스케일링되어 각각 1920*540의 해상도로 변환되고, 이후 축소된 좌안 영상과 우안 영상이 1920*1080의 해상도를 가지도록 상하로 통합되어 한 프레임을 구성하며 TV(200)로 전달되게 된다.
이러한 포맷에 의할 경우, 1920*1080의 해상도를 가지는 3D 영상은, '좌안 카메라에 의해 촬영된 좌안 영상 L1(상)과 우안 카메라에 의해 촬영된 우안 영상 R1(하)이 포함된 프레임 -> 좌안 카메라에 의해 촬영된 좌안 영상 L2(상)와 우안 카메라에 의해 촬영된 우안 영상 R2(하)가 포함된 프레임 -> …'으로 구성되게 된다.
도 2c는 사이드 바이 사이드(side by side) 방식에 따른 3D 영상의 포맷을 도시한 도면이다. 사이드 바이 사이드 방식에 의할 경우, 3D 영상의 포맷은 하나의 프레임에 좌안 영상과 우안 영상이 모두 포함된 포맷이 된다. 특히, 사이드 바이 사이드 방식에 따른 3D 영상의 포맷은, 좌안 영상과 우안 영상이 좌우로 구분되며, 좌안 영상이 좌측에 마련되고 우안 영상이 우측에 마련된 포맷이 된다.
이를 위해, 카메라(100)에서 촬영된 좌안 영상과 우안 영상은 좌우 방향으로 축소 스케일링되어 각각 960*1080의 해상도로 변환되고, 이후 축소된 좌안 영상과 우안 영상이 1920*1080의 해상도를 가지도록 좌우로 통합되어 한 프레임을 구성하며 TV(200)로 전달되게 된다.
이러한 포맷에 의할 경우, 1920*1080의 해상도를 가지는 3D 영상은, '좌안 카메라에 의해 촬영된 좌안 영상 L1(좌)과 우안 카메라에 의해 촬영된 우안 영상 R1(우)을 포함하는 프레임 -> 좌안 카메라에 의해 촬영된 좌안 영상 L2(좌)와 우안 카메라에 의해 촬영된 우안 영상 R2(우)을 포함하는 프레임 -> …'으로 구성되게 된다.
도 2d는 수평 인터리브 방식에 따른 3D 영상의 포맷을 도시한 도면이다. 수평 인터리브 방식에 의할 경우, 3D 영상의 포맷은 하나의 프레임에 좌안 영상과 우안 영상이 모두 포함된 포맷이 된다. 특히, 수평 인터리브 방식에 따른 3D 영상의 포맷은, 좌안 영상과 우안 영상이 행 단위로 교번 배치된 포맷이 된다.
이를 위해, 카메라(100)에서 촬영된 좌안 영상과 우안 영상은, ①상하 방향으로 축소 스케일링되어 각각 1920*540의 해상도로 변환된 후, 변환된 좌안 영상과 변환된 우안 영상이 행 단위로 각각 홀수 행 또는 짝수 행에 교번 배치됨으로써 하나의 프레임을 구성할 수도 있고, ②좌안 영상 중 홀수 행의 영상만이 추출되고 우안 영상 중 짝수 행의 영상만이 추출되어, 홀수 행들의 영상과 짝수 행들의 영상이 통합되어 하나의 프레임을 구성할 수도 있을 것이다.
예를 들어, 상기 ①에 따른 포맷에 의할 경우, 3D 영상은, '좌안 카메라에 의해 촬영된 좌안 영상(L1) 중 제1행, 우안 카메라에 의해 촬영된 우안 영상(R1) 중 제1행, 좌안 카메라에 의해 촬영된 좌안 영상(L1) 중 제2행, 우안 영상 카메라에 의해 촬영된 우안 영상(R1) 중 제2행 …'이 하나의 프레임을 구성하게 된다.
또한, 그 다음 프레임에서는, '좌안 카메라에 의해 촬영된 좌안 영상(L2) 중 제1행, 우안 카메라에 의해 촬영된 우안 영상(R2) 중 제1행, 좌안 카메라에 의해 촬영된 좌안 영상(L2) 중 제2행, 우안 영상 카메라에 의해 촬영된 우안 영상(R2) 중 제2행 …'으로 구성되게 된다.
도 2e는 수직 인터리브 방식에 따른 3D 영상의 포맷을 도시한 도면이다. 수 직 인터리브 방식에 의할 경우, 3D 영상의 포맷은 하나의 프레임에 좌안 영상과 우안 영상이 모두 포함된 포맷이 된다. 특히, 수직 인터리브 방식에 따른 3D 영상의 포맷은, 좌안 영상과 우안 영상이 열 단위로 교번 배치된 포맷이 된다.
이를 위해, 카메라(100)에서 촬영된 좌안 영상과 우안 영상은, ①좌우 방향으로 축소 스케일링되어 각각 960*1080의 해상도로 변환된 후, 변환된 좌안 영상과 변환된 우안 영상이 행 단위로 각각 홀수 행 또는 짝수 행에 교번 배치됨으로써 하나의 프레임을 구성할 수도 있고, ②좌안 영상 중 홀수 행의 영상만이 추출되고 우안 영상 중 짝수 행의 영상만이 추출되어, 홀수 행들의 영상과 짝수 행들의 영상이 통합되어 하나의 프레임을 구성할 수도 있을 것이다.
예를 들어, 상기 ①에 따른 포맷에 의할 경우, 3D 영상은, '좌안 카메라에 의해 촬영된 좌안 영상(L1) 중 제1열, 우안 카메라에 의해 촬영된 우안 영상(R1) 중 제1열, 좌안 카메라에 의해 촬영된 좌안 영상(L1) 중 제2열, 우안 영상 카메라에 의해 촬영된 우안 영상(R1) 중 제2열 …'이 하나의 프레임을 구성하게 된다.
또한, 그 다음 프레임에서는, '좌안 카메라에 의해 촬영된 좌안 영상(L2) 중 제1열, 우안 카메라에 의해 촬영된 우안 영상(R2) 중 제1열, 좌안 카메라에 의해 촬영된 좌안 영상(L2) 중 제2열, 우안 영상 카메라에 의해 촬영된 우안 영상(R2) 중 제2열 …'으로 구성되게 된다.
도 2f는 체커보드 방식에 따른 3D 영상의 포맷을 도시한 도면이다. 체커보드 방식에 의할 경우, 3D 영상의 포맷은 하나의 프레임에 좌안 영상과 우안 영상이 모두 포함된 포맷이 된다. 특히, 체커보드 방식에 따른 3D 영상의 포맷은, 좌안 영 상과 우안 영상이 픽셀 단위 또는 픽셀 군 단위로 교번 배치된 포맷이 된다.
이를 위해, 카메라(100)에서 촬영된 좌안 영상과 우안 영상은, 픽셀 단위 또는 픽셀 군 단위로 추출되어 각 프레임을 구성하는 픽셀들 또는 픽셀 군들에 교번 배치되게 된다.
예를 들어, 체커보드 방식에 따른 3D 영상의 포맷에 의할 경우, 3D 영상은, '좌안 카메라에 의해 촬영된 좌안 영상(L1) 중 제1행 제1열, 우안 카메라에 의해 촬영된 우안 영상(R1) 중 제1행 제2열, 좌안 카메라에 의해 촬영된 좌안 영상(L1) 중 제1행 제3열, 우안 카메라에 의해 촬영된 우안 영상(R1) 중 제1행 제4열 …'이 하나의 프레임을 구성하게 된다.
또한, 그 다음 프레임에서는, '좌안 카메라에 의해 촬영된 좌안 영상(L2) 중 제1행 제1열, 우안 카메라에 의해 촬영된 우안 영상(R2) 중 제1행 제2열, 좌안 카메라에 의해 촬영된 좌안 영상(L2) 중 제1행 제3열, 우안 카메라에 의해 촬영된 우안 영상(R2) 중 제1행 제4열 …'으로 구성되게 된다.
다시 도 1에 대해 설명하면, 이와 같이, 카메라(100)는 전술한 포맷들 중 하나의 포맷을 미리 결정하고, 결정된 포맷에 따라 3D 영상을 생성하여 TV(200)로 전달하게 된다.
TV(200)는 디스플레이 장치의 일종으로서, 카메라(100) 등의 촬영장치로부터 수신된 3D 영상 또는 카메라(100)에 의해 촬영되어 방송국에서 편집/가공된 후 방송국에서 송출된 3D 영상을 수신하고, 수신된 3D 영상을 처리한 후 이를 화면에 표시한다. 특히, TV(200)는 3D 영상의 포맷을 참조하여, 좌안 영상과 우안 영상을 가 공하고, 가공된 좌안 영상과 우안 영상이 시분할되어 교번적으로 디스플레이되도록 한다.
뿐만 아니라, TV(200)는 좌안 영상과 우안 영상이 시분할되어 디스플레이되는 타이밍과 동기된 동기신호를 생성하여 셔터 글래스(300)로 전달한다.
이와 같은 TV(200)의 구체적인 구성에 대한 설명을 위해 도 3을 참조하기로 한다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 TV(200)의 블록도를 도시한 도면이다.
도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 TV(200)는 영상 수신부(210), 영상 처리부(220), 영상 출력부(230), 제어부(240), GUI(Graphic User Interface) 생성부(250), 저장부(260), 사용자 명령 수신부(270) 및 IR 전송부(280)를 구비한다.
영상 수신부(210)는 방송국 또는 위성으로부터 유선 또는 무선으로 수신되는 방송을 수신하여 복조한다. 또한, 영상 수신부(210)는 카메라(100) 등의 외부기기와 연결되어 외부기기로부터 3D 영상을 입력받는다. 외부기기는 무선으로 연결되거나 S-Video, 컴포넌트, 컴포지트, D-Sub, DVI, HDMI 등의 인터페이스를 통해 유선으로 연결될 수 있다.
전술한 바와 같이, 3D 영상은 적어도 하나의 프레임으로 구성된 영상으로서, 하나의 영상 프레임에 좌안 영상과 우안 영상이 포함되거나 각 프레임이 좌안 영상 또는 우안 영상으로 구성된 영상을 의미한다. 즉, 3D 영상은, 전술한 도 2에 따른 포맷들 중 하나에 따라 생성된 영상이다.
따라서, 영상 수신부(210)로 수신되는 3D 영상은 다양한 포맷으로 될 수 있으며, 특히, 일반적인 프레임 시퀀스 방식, 탑-바톰 방식, 사이드 바이 사이드 방 식, 수평 인터리브 방식, 수직 인터리브 방식, 및 체커보드 방식 중 하나에 따른 포맷으로 될 수 있다.
영상 수신부(210)는 수신된 3D 영상을 영상 처리부(220)로 전달한다.
영상 처리부(220)는, 영상 수신부(210)로 수신된 3D 영상에 대해 비디오 디코딩, 포맷 분석, 비디오 스케일링 등의 신호처리 및 GUI 부가 등의 작업을 수행한다.
특히, 영상 처리부(220)는 영상 수신부(210)로 입력된 3D 영상의 포맷을 이용하여, 한 화면의 크기(1920*1080)에 해당하는 좌안 영상과 우안 영상을 각각 생성한다.
즉, 3D 영상의 포맷이 탑-바톰 방식, 사이드 바이 사이드 방식, 수평 인터리브 방식, 수직 인터리브 방식 또는 체커보드 방식에 따른 포맷일 경우, 영상 처리부(220)는 각 영상 프레임에서 좌안 영상 부분과 우안 영상 부분을 각각 추출하여, 추출된 좌안 영상과 우안 영상을 확대 스케일링 또는 보간함으로써, 사용자에게 제공하기 위한 좌안 영상과 우안 영상을 각각 생성하게 된다.
또한, 3D 영상의 포맷이 일반적인 프레임 시퀀스 방식일 경우, 영상 처리부(220)는 각 프레임에서 좌안 영상 또는 우안 영상을 추출하여 사용자에게 제공하기 위한 준비를 하게 된다.
한편, 입력된 3D 영상의 포맷에 대한 정보는 3D 영상 신호에 포함되어 있을 수도 있고 포함되어 있지 않을 수도 있다.
예를 들어, 입력된 3D 영상의 포맷에 대한 정보가 3D 영상 신호에 포함되어 있는 경우, 영상 처리부(220)는 3D 영상을 분석하여 포맷에 대한 정보를 추출하고, 추출된 정보에 따라 수신된 3D 영상을 처리하게 된다. 반면, 입력된 3D 영상의 포맷에 대한 정보가 3D 영상 신호에 포함되어 있지 않은 경우, 영상 처리부(220)는 사용자로부터 입력된 포맷에 따라 수신된 3D 영상을 처리하거나 미리 설정된 포맷에 따라 수신된 3D 영상을 처리하게 된다.
뿐만 아니라, 영상 처리부(220)는 후술할 GUI 생성부(250)로부터 수신된 GUI가 좌안 영상, 우안 영상, 또는 양자 모두에 부가되도록 한다.
영상 처리부(220)는 추출된 좌안 영상과 우안 영상을 시분할하여 교번적으로 영상 출력부(230)로 전달한다. 즉, 영상 처리부(220)는 '좌안 영상(L1) -> 우안 영상(R1) -> 좌안 영상(L2) -> 우안 영상(R2) -> …'의 시간적 순서로 좌안 영상과 우안 영상을 영상 출력부(230)로 전달한다.
영상 출력부(230)는 영상 처리부(220)에서 출력되는 좌안 영상과 우안 영상을 교번적으로 출력하여 사용자에게 제공한다.
GUI 생성부(250)는, 디스플레이에 표시될 GUI를 생성한다. GUI 생성부(250)에서 생성된 GUI는 영상 처리부(220)로 인가되어, 디스플레이에 표시될 좌안 영상, 우안 영상, 또는 양자 모두에 부가되게 된다.
저장부(260)는, TV(200)를 동작시키기 위해 필요한 각종 프로그램 등이 저장되는 저장매체로서, 메모리, HDD(Hard Disk Drive) 등으로 구현가능하다.
사용자 명령 수신부(270)는 리모콘 등의 입력수단으로부터 수신되는 사용자 명령을 제어부(240)로 전달한다.
IR 전송부(280)는, 교번적으로 출력되는 좌안 영상 및 우안 영상과 동기된 동기신호를 생성하고, 생성된 동기신호를 적외선 형태로 셔터 글래스(300)에 전송한다. 이는, TV(200)와 셔터 글래스(300) 간의 동기를 통해, 셔터 글래스(300)가 교번적으로 개폐되어, 셔터 글래스(300)의 좌안 오픈 타이밍에 영상 출력부(230)에서 좌안 영상이 표시되고, 셔터 글래스(300)의 우안 오픈 타이밍에 영상 출력(230)에서 우안 영상이 표시되도록 하기 위함이다.
제어부(240)는 사용자 명령 수신부(270)로부터 전달받은 사용자 명령에 따라 TV(200)의 전반적인 동작을 제어한다.
특히, 제어부(240)는 영상 수신부(210) 및 영상 처리부(220)를 제어하여, 3D 영상이 수신되고, 수신된 3D 영상이 좌안 영상과 우안 영상으로 분리되며, 분리된 좌안 영상과 우안 영상 각각이 하나의 화면에서 디스플레이될 수 있는 크기로 스케일링 또는 보간되도록 한다.
또한, 제어부(240)는 GUI 생성부(250)를 제어하여, 사용자 명령 수신부(270)로부터 전달받은 사용자 명령에 대응되는 GUI가 생성되도록 하며, IR 전송부(280)를 제어하여, 좌안 영상 및 우안 영상의 출력 타이밍과 동기된 동기신호가 생성 및 전송되도록 한다.
한편, 셔터 글래스(300)는 TV(200)로부터 수신된 동기신호에 따라 좌안 글래스와 우안 글래스를 교번적으로 개폐하여, 사용자가 좌안과 우안을 통해 좌안 영상 및 우안 영상을 각각 시청가능하도록 한다. 이하에서는 도 4를 참조하여 셔터 글래스(300)의 구체적 구성에 대해 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 셔터 글래스(300)의 블록도를 도시한 도면이다. 도시된 바와 같이, 셔터 글래스(300)는 IR 수신부(310), 제어부(320), 글래스 구동부(330) 및 글래스부(340)를 구비한다.
IR 수신부(310)는 유선 또는 무선으로 연결된 TV(200)의 IR 전송부(280)로부터 3D 영상에 대한 동기신호를 수신한다. 특히, IR 전송부(280)는 직진성을 가진 적외선을 이용하여 동기신호를 방사하고, IR 수신부(310)는 방사된 적외선으로부터 동기신호를 수신한다.
예를 들어, IR 전송부(280)에서 IR 수신부(310)로 전달되는 동기신호는 기설정된 시간 간격으로 하이 레벨(high level)과 로우 레벨(low level)이 교번된 신호일 수 있고, 하이 레벨인 시간에서는 좌안 영상이 전송되고 로우 레벨인 시간에서는 우안 영상이 전송되도록 구현할 수 있을 것이다.
IR 수신부(310)는 IR 전송부(280)로부터 수신된 동기신호를 제어부(320)로 전달한다.
제어부(320)는 셔터 글래스(300) 전반에 대한 동작을 제어한다. 특히, 제어부(320)는 IR 수신부(310)에서 수신된 동기신호를 기초로 제어신호를 생성하고, 생성된 제어신호를 글래스 구동부(330)로 전달하여 글래스 구동부(330)를 제어한다. 특히, 제어부(320)는 동기신호를 기초로, 글래스부(340)를 구동시키기 위한 구동신호가 글래스 구동부(330)에서 생성되도록 글래스 구동부(330)를 제어한다.
글래스 구동부(330)는 제어부(320)로부터 수신된 제어신호를 기초로 구동신호를 생성한다. 특히, 후술할 글래스부(340)는 좌안 글래스(350) 및 우안 글래 스(360)로 구성되기 때문에, 글래스 구동부(330)는 좌안 글래스(350)를 구동하기 위한 좌안 구동신호와 우안 글래스(360)를 구동하기 위한 우안 구동신호를 각각 생성하고, 생성된 좌안 구동신호를 좌안 글래스(350)로 전달하며 우안 구동신호를 우안 글래스(360)로 전달한다.
글래스부(340)는 전술한 바와 같이, 좌안 글래스(350) 및 우안 글래스(360)로 구성되며, 글래스 구동부(330)로부터 수신된 구동신호에 따라 각각의 글래스를 개폐한다.
< 3D 영상에 대한 처리과정 >
이하에서는, 3D 영상에 대한 처리 과정에 대해 도 5a 내지 도 6을 참조하여 설명하기로 한다. 특히, 도 5a 내지 도 5c를 참조하여 3D 영상의 포맷에 따라 3D 영상을 처리하여 좌안 영상 및 우안 영상을 생성하는 과정에 대해 설명하기로 하고, 도 6을 참조하여 시분할 출력의 순서가 변경된 경우에 대해 설명하기로 한다.
도 5a 내지 도 5c는 3D 영상의 포맷에 따른 처리방법을 설명하기 위한 도면이다. 우선, 도 5a는 일반적인 프레임 시퀀스 방식에 따라 3D 영상이 수신된 경우, 이를 화면에 표시하는 방법을 나타내고 있다.
도시된 바와 같이, 프레임 시퀀스 방식에 따른 3D 영상의 포맷은, 하나의 프레임에 하나의 좌안 영상 또는 하나의 우안 영상이 삽입된 포맷이다. 따라서, 3D 영상은, '좌안 카메라에 의해 촬영된 좌안 영상 L1이 포함된 프레임 -> 우안 카메라에 의해 촬영된 우안 영상 R1이 포함된 프레임 -> 좌안 카메라에 의해 촬영된 좌 안 영상 L2가 포함된 프레임 -> 우안 카메라에 의해 촬영된 우안 영상 R2가 포함된 프레임 -> …'의 순서로 입력되며, 입력된 순서로 화면에 표시되게 된다.
도 5b는 사이드 바이 사이드 방식에 따라 3D 영상이 수신된 경우, 이를 화면에 표시하는 방법을 나타내고 있다.
도시된 바와 같이, 사이드 바이 사이드 방식에 따른 3D 영상의 포맷은, 하나의 프레임에 좌안 영상과 우안 영상이 모두 포함된 포맷이 된다. 특히, 사이드 바이 사이드 방식에 따른 3D 영상의 포맷은, 좌안 영상과 우안 영상이 좌우로 구분되며, 좌안 영상이 좌측에 마련되고 우안 영상이 우측에 마련된 포맷이 된다.
이러한 포맷에 의할 경우, TV(200)는 수신된 3D 영상의 각 프레임을 좌우로 이등분하여 좌안 영상 부분과 우안 영상 부분으로 분리하고, 분리된 좌안 영상 부분과 우안 영상 부분을 좌우로 2배 확대 스케일링하여 화면에 표시할 좌안 영상과 우안 영상을 생성하며, 생성된 좌안 영상과 우안 영상을 교번적으로 화면에 디스플레이하게 된다.
따라서, 3D 영상은, '제1 프레임에 포함된 영상 중 좌측 부분(L1)을 2배 확대한 좌안 영상 -> 제1 프레임에 포함된 영상 중 우측 부분(R1)을 2배 확대한 우안 영상 -> 제2 프레임에 포함된 영상 중 좌측 부분(L2)을 2배 확대한 좌안 영상 -> 제2 프레임에 포함된 영상 중 우측 부분(R2)을 2배 확대한 우안 영상 -> …'의 순서로 화면에 표시되게 된다.
한편, 이상에서는 사이드 바이 사이드 방식에 따른 3D 영상의 포맷에 대해 처리하는 과정에 대해 예로 들어 설명하였으나, 탑-바톰 방식에 따른 3D 영상의 포 맷에 대한 처리 과정도 이로부터 유추가능함은 물론이다. 즉, 탑-바톰 방식에 따른 3D 영상의 포맷에 의할 경우, TV(200)는 수신된 3D 영상의 각 프레임을 상하로 이등분하여 좌안 영상 부분과 우안 영상 부분으로 각각 분리하고, 분리된 좌안 영상 부분과 우안 영상 부분을 상하로 2배로 확대 스케일링하여 화면에 표시할 좌안 영상과 우안 영상을 생성하며, 생성된 좌안 영상과 우안 영상을 교번적으로 화면에 디스플레이하게 된다.
도 5c는 수평 인터리브 방식에 3D 영상이 수신된 경우, 이를 화면에 표시하는 방법을 나타내고 있다.
도시된 바와 같이, 수평 인터리브 방식에 따른 3D 영상의 포맷은, 하나의 프레임에 좌안 영상과 우안 영상이 모두 포함된 포맷이 된다. 특히, 수평 인터리브 방식에 따른 3D 영상의 포맷은, 좌안 영상과 우안 영상이 행 단위로 교번 배치된 포맷이 된다.
이러한 포맷에 의할 경우, TV(200)는 수신된 3D 영상의 각 프레임을 홀수 행별 및 짝수 행별로 구분하여 좌안 영상 부분과 우안 영상 부분으로 분리하고, 분리된 좌안 영상 부분과 우안 영상 부분을 상하로 2배 확대 스케일링하여 좌안 영상과 우안 영상을 생성하며, 생성된 좌안 영상과 우안 영상을 교번적으로 화면에 디스플레이하게 된다.
따라서, 3D 영상은, '제1 프레임에 포함된 영상 중 홀수 행 부분(L1-1, L1-2)을 각각 2배 확대한 좌안 영상 -> 제1 프레임에 포함된 영상 중 우측 부분(R1-1, R1-2)을 각각 2배 확대한 우안 영상 -> 제2 프레임에 포함된 영상 중 좌측 부 분(L2-1, L2-2)을 각각 2배 확대한 좌안 영상 -> 제2 프레임에 포함된 영상 중 우측 부분(R2-1, R2-2)을 각각 2배 확대한 우안 영상 -> …'의 순서로 화면에 표시되게 된다.
물론, 수평 인터리브 방식에 따른 3D 영상의 포맷에 대해서는, 전술한 확대 스케일링 방식을 사용하지 않고, 하나의 프레임에 포함된 영상 중 홀수 행 부분을 이용해 짝수 행 부분을 보간하여 좌안 영상을 생성하고, 짝수 행 부분을 이용해 홀수 행 부분을 보간하여 우안 영상을 생성하는 방식을 사용할 수도 있을 것이다.
뿐만 아니라, 확대 스케일링 방식이나 보간 방식을 사용하지 않고, 홀수 행에 대해서만 영상을 출력하여 좌안 영상을 생성하고, 짝수 행에 대해서만 영상을 출력하여 우안 영상을 생성하는 방법으로도 구현가능하다.
한편, 이상에서는 수평 인터리브 방식에 따른 3D 영상의 포맷에 대해 처리하는 과정에 대해 예로 들어 설명하였으나, 수직 인터리브 방식이나 체커보드 방식에 따른 3D 영상의 포맷에 대한 처리 과정도 이로부터 유추가능함은 물론이다.
즉, 수직 인터리브 방식에 따른 3D 영상의 포맷에 대해서는, 행별 스케일링이나 보간이 아닌 열별 스케일링이나 보간을 적용하여 좌안 영상과 우안 영상을 생성하여 교번 출력함으로써, 3D 영상을 사용자에게 제공할 수 있을 것이다.
또한, 체커보드 방식에 따른 3D 영상의 포맷에 대해서는, 픽셀별 스케일링이나 보간 또는 픽셀군별 스케일링이나 보간을 이용할 수 있을 것이다.
도 6은 좌안 영상과 우안 영상이 시분할되어 교번적으로 출력되는 모습에 대해 도시한 도면이다. 도 6에서는 설명의 편의를 위해 사이드 바이 사이드 방식에 따른 포맷의 3D 영상이 수신된 것으로 상정하였다.
전술한 바와 같이, TV(200)는, 사이드 바이 사이드 방식에 따른 포맷으로 전송된 3D 영상에 대해 처리하여, 좌안 영상과 우안 영상을 생성하며, 생성된 좌안 영상과 우안 영상이 시분할되어 교번적으로 출력되도록 한다.
한편, 출력되는 3D 영상은, 좌안 영상 -> 우안 영상의 순서로 될 수도 있고, 우안 영상 -> 좌안 영상의 순서로 될 수도 있다. 순서가 변경되는 이유로는, 3D 영상 제작상의 문제, 3D 영상에 대한 영상처리상의 문제, 사용자의 설정에 따른 문제 등을 들 수 있다.
상기 문제들을 제외하고서라도 어떠한 이유에서건, 3D 영상은 좌안 영상 -> 우안 영상의 순서로 디스플레이되거나 우안 영상 -> 좌안 영상의 순서로 디스플레이될 수 있으며, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 사용자는, 좌안 영상 -> 우안 영상의 순서로 디스플레이되는 3D 영상과 우안 영상 -> 좌안 영상의 순서로 디스플레이되는 3D 영상를 동시에 시청하며 양자를 비교할 수 있게 된다.
즉, 사용자로부터 3D 영상의 출력 순서 변경에 대한 명령이 입력되면, 도시된 바와 같이, TV(200)는 수신된 3D 영상에서 좌안 영상 및 우안 영상을 분리하여 확대 스케일링한 후, 한 셋트는 좌안 영상 -> 우안 영상의 순서로 나열되도록 구성하고, 다른 한 셋트는 우안 영상 -> 좌안 영상의 순서로 나열되도록 구성한다.
이후, TV(200)는 좌안 글래스(350) 및 우안 글래스(360)와 동기되도록 하며, 두 셋트의 영상을 생성하고, 각 셋트의 절반씩을 화면에 동시 출력한다. 즉, 하나의 화면은 좌안 영상 -> 우안 영상의 순서로 디스플레이되는 화면이고, 다른 하나 의 화면은 우안 영상 -> 좌안 영상의 순서로 디스플레이되는 화면이 된다.
< 화면 구성 >
이하에서는, 도 7 내지 도 9를 참조하여 순서가 변경된 경우의 화면을 함께 디스플레이하는 방법에 대해 설명하기로 한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 화면 구성을 도시한 도면이다. 도시된 바와 같이, TV(200)는 좌안 영상 -> 우안 영상의 순서로 출력하기 위한 하나의 3D 영상 셋트를 구성한다. 이 구성에 의할 경우, L1 -> R1 -> L2 -> R2 -> … 의 순서로 3D 영상이 디스플레이되게 된다. 또한, TV(200)는 우안 영상 -> 좌안 영상의 순서로 출력하기 위한 또 다른 하나의 3D 영상 셋트를 구성한다. 이 구성에 의할 경우, R1 -> L1 -> R2 -> L2 -> … 의 순서로 3D 영상이 디스플레이되게 된다.
L1 -> R1 -> L2 -> R2 -> … 의 순서로 된 3D 영상의 좌측 부분의 영상을 A라고 하고, 우측 부분의 영상을 B라고 할 경우, TV(200)는 A 영상을 추출한다. 또한, R1 -> L1 -> R2 -> L2 -> … 의 순서로 된 3D 영상의 좌측 부분의 영상을 C라고 하고, 우측 부분의 영상을 D라고 할 경우, TV(200)는 D 영상을 추출한다.
이후, TV(200)는 A 영상과 D 영상을 하나로 통합하여 하나의 화면에서 A 영상과 D 영상이 동시에 출력되도록 한다. 물론, 셔터 글래스(300)와의 동기를 위해, 좌안 글래스(350)가 온(오픈)되는 타이밍에는 A 영상과 D 영상은 모두 좌안 영상이 출력되어야 하고, 우안 글래스(360)가 온(오픈)되는 타이밍에는 A 영상과 D 영상은 모두 우안 영상이 출력되어야 한다. 이를 위해, A 영상은 L1 -> R1 -> L2 ->… 의 순서로 출력되고, D 영상은 L1 -> R2 -> L2 -> … 의 순서로 출력되게 된다.
이와 같이, 좌안 영상 -> 우안 영상의 순서로 출력되는 3D 영상과 우안 영상 -> 좌안 영상의 순서로 출력되는 3D 영상이 하나의 화면에서 사용자에게 제공되어, 사용자는 보다 쉽고 간편하게 정확한 순서로 된 영상을 확인할 수 있게 된다.
한편, 두 3D 영상을 하나의 화면에서 비교하면서, 두 3D 영상 중 정확한 순서로 된 영상을 선택하기 위해, 각 영상에 GUI가 부가될 수 있을 것이다. 이에 대한 설명을 위해 도 8을 참조하기로 한다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 화면 구성을 도시한 도면이다.
전술한 바와 같이, 하나의 화면에서 좌안 영상 -> 우안 영상의 순서로 출력되는 A 영상과 우안 영상 -> 좌안 영상의 순서로 출력되는 D 영상이 동시에 출력되면, 사용자로 하여금 정확한 순서로 출력되는 영상을 선택하기 위한 GUI가 부가된다.
즉, 도시된 바와 같이, A 영상에 해당하는 영역 중 일부에 A 영상을 선택하기 위한 '선택' GUI가 함께 출력되고, D 영상에 해당하는 영역 중 일부에 D 영상을 선택하기 위한 '선택' GUI가 함께 출력된다.
사용자는 두 개의 '선택' GUI 중 하나를 선택하여, 선택된 GUI가 위치한 영역에서 출력되는 3D 영상을 시청할 수 있다. 즉, 사용자가 A 영상을 선택한 경우, TV(200)는 좌안 영상 -> 우안 영상의 순서로 출력되는 3D 영상을 사용자에게 제공하기 위해, 화면의 좌측에 A 영상이 출력되고 화면의 우측에 B 영상이 출력되는 온전한 영상을 디스플레이한다.
또한, 사용자가 D 영상을 선택한 경우, TV(200)는 우안 영상 -> 좌안 영상의 순서로 출력되는 3D 영상을 사용자에게 제공하기 위해, 화면의 우측에 D 영상이 출력되고 화면의 좌측에 C 영상이 출력되는 온전한 영상을 디스플레이한다.
한편, 사용자가 3D 영상의 출력 순서 변경에 대한 명령을 입력하면, 전술한 바와 같이 L1 -> R1 -> L2 ->… 의 순서로 출력되는 화면과 L1 -> R2 -> L2 -> …의 순서로 출력되는 화면을 동시에 표시할 수도 있지만, 사용자의 설정에 따라 일시정지된 화면이 표시되도록 할 수도 있음은 물론이다. 이에 대한 설명을 위해 도 9를 참조하기로 한다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 화면 구성을 도시한 도면이다. 도시된 바와 같이, 사용자가 3D 영상의 출력 순서 변경에 대한 명령을 입력하면 화면의 좌측 영역에는 A 영상이 출력되고 화면의 우측 영역에는 D 영상이 출력되도록 할 수 있지만, 사용자가 3D 영상에 대한 일시정지 명령을 입력하면, 화면의 좌측 영역과 우측 영역에는 일시정지된 영상이 출력되게 된다.
특히, 화면의 좌측 영역에서 디스플레이되는 일시정지된 영상은, 일시정지 명령이 입력된 시점에서의 좌안 영상과 우안 영상이 좌안 영상 -> 우안 영상의 순서로 디스플레이되는 영상이다. 즉, 도시된 바와 같이, 일시정지 명령이 입력되면, L1 -> R1 -> L1 -> R1 -> … 의 순서로 L1과 R1이 반복하며 일시정지 영상(E 영상)을 출력하게 된다.
또한, 화면의 우측 영역에서 디스플레이되는 일시정지된 영상도, 일시정지 명령이 입력된 시점에서의 좌안 영상과 우안 영상이 우안 영상 -> 좌안 영상의 순 서로 디스플레이되는 영상이다. 즉, 도시된 바와 같이, 일시정지 명령이 입력되면, L1 -> R2 -> L1 -> R2 -> … 의 순서로 L1과 R2가 반복하며 일시정지 영상(F 영상)을 출력하게 된다.
이 경우에도 마찬가지로 E 영상과 F 영상에 '선택' GUI가 각각 부가되어 사용자로 하여금 영상을 선택하도록 할 수 있다. 즉, 사용자가 E 영상을 선택한 경우, TV(200)는 좌안 영상 -> 우안 영상의 순서로 출력되는 3D 영상을 사용자에게 제공하기 위해, 화면의 좌측에 A 영상이 출력되고 화면의 우측에 B 영상이 출력되는 온전한 영상을 디스플레이한다.
또한, 사용자가 F 영상을 선택한 경우, TV(200)는 우안 영상 -> 좌안 영상의 순서로 출력되는 3D 영상을 사용자에게 제공하기 위해, 화면의 우측에 D 영상이 출력되고 화면의 좌측에 C 영상이 출력되는 온전한 영상을 디스플레이한다.
< 3D 영상을 처리하기 동작 흐름>
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 영상의 제공방법을 설명하기 위한 도면이다.
도시된 바와 같이, TV(200)는 좌안 영상과 우안 영상을 교번적으로 출력하며(S1010), 이후 사용자로부터 순서변경 명령이 입력되면(S1020-Y), 좌안 영상과 우안 영상의 순서가 변경되지 않은 제1 화면을 생성하고(S1030), 좌안 영상과 우안 영상의 순서가 변경된 제2 화면을 생성한다(S1040).
TV(200)는 제1 화면의 좌측 반쪽과 제2 화면의 우측 반쪽이 하나의 화면에서 디스플레이되로록 하고(S1050), 제1 화면을 선택하기 위한 제1 GUI 및 제2 화면을 선택하기 위한 제2 GUI가 생성되어, 각각 제1 화면 및 제2 화면에 부가되어 디스플레이되도록 한다(S1060).
이후, TV(200)는 제1 GUI가 선택되면(S1070-Y), 반쪽으로 나누어지지 않은 제1 화면 전체를 디스플레이하고(S1090), 제2 GUI가 선택되면(S1080-Y), 반쪽으로 나누어지지 않은 제2 화면 전체를 디스플레이한다(S1100).
이에 의해, 동기가 맞지 않은 영상과 동기가 맞은 영상을 한 화면에서 비교할 수 있어, 동기가 맞는지 여부를 사용자가 보다 쉽게 알 수 있으며, 동기가 맞은 영상을 사용자가 직접 선택할 수 있게 된다.
이상에서는 설명의 편의를 위해 사이드 바이 사이드 방식에 따른 포맷으로 영상이 수신된 경우에 대해 설명하였으나, 이는 설명의 편의를 위한 예시적 사항에 불과하며, 다른 방식에 따른 포맷으로 영상이 수신되는 경우에도 본 발명의 기술적 사상이 그대로 적용될 수 있음은 물론이다. 예를 들어, 탑-바톰 방식에 따른 포맷으로 영상이 수신된 경우, 상하로 영상을 분리하고 분리된 영상을 상하로 확대 스케일링하며, 확대 스케일링된 영상으로부터 좌안 영상과 우안 영상을 추출할 수 있다.
또한, 이상에서는, 설명의 편의를 위해, 제1 화면에 좌안 영상 -> 우안 영상의 순서로 된 3D 영상이 출력되고 제2 화면에 우안 영상 -> 좌안 영상의 순서로 된 3D 영상이 출력되는 것으로 상정하였으나, 반대의 경우도 적용가능하며, 제1 화면과 제2 화면은 좌우가 아닌 상하로 구분될 수도 있을 것이다.
그리고, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 영상 제공 시스템을 도시한 도면,
도 2a 내지 도 2f는 3D 영상의 포맷을 설명하기 위한 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 TV의 블록도를 도시한 도면,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 셔터 글래스의 블록도를 도시한 도면,
도 5a 내지 도 5c는 3D 영상의 포맷에 따른 처리방법을 설명하기 위한 도면,
도 6은 좌안 영상과 우안 영상이 시분할되어 교번적으로 출력되는 모습에 대해 도시한 도면,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 화면 구성을 도시한 도면,
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 화면 구성을 도시한 도면,
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 화면 구성을 도시한 도면, 그리고,
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 영상의 제공방법을 설명하기 위한 도면이다.

Claims (22)

  1. 3D(3-Dimension) 영상을 디스플레이하기 위한 디스플레이 장치에 있어서,
    사용자의 조작을 입력받기 위한 사용자 명령 수신부; 및
    좌안 영상과 우안 영상이 교번적으로 출력되도록 하고, 상기 사용자 명령 수신부를 통해 기설정된 명령이 입력되면, 상기 좌안 영상과 상기 우안 영상의 출력 순서가 변경된 제1 화면과 상기 좌안 영상과 상기 우안 영상의 출력 순서가 변경되지 않은 제2 화면이 함께 출력되도록 하는 제어부;를 포함하는 디스플레이 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 화면을 선택할 수 있도록 하기 위한 제1 GUI(Graphic User Interface)를 생성하고, 상기 제2 화면을 선택할 수 있도록 하기 위한 제2 GUI를 생성하는 GUI 생성부;를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 제1 GUI가 상기 제1 화면에 출력되고, 상기 제2 GUI가 상기 제2 화면에 출력되도록 하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1 GUI가 선택된 경우, 상기 좌안 영상과 상기 우안 영상의 출력 순서 가 변경되어 전체 화면에 출력되도록 하고, 상기 제2 GUI가 선택된 경우, 상기 좌안 영상과 상기 우안 영상의 출력 순서가 변경되지 않고서 상기 전체 화면에 출력되도록 하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 화면과 상기 제2 화면은, 좌우 또는 상하로 나누어져 함께 출력되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 제1 화면과 상기 제2 화면이 좌우로 나누어진 경우,
    상기 제1 화면은 상기 좌안 영상의 좌측 부분과 상기 우안 영상의 좌측 부분에 대해 출력 순서가 변경된 화면이고, 상기 제2 화면은 상기 좌안 영상의 우측 부분과 상기 우안 영상의 우측 부분에 대해 출력 순서가 변경되지 않은 화면인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 제1 화면과 상기 제2 화면이 상하로 나누어진 경우,
    상기 제1 화면은 상기 좌안 영상의 상측 부분과 상기 우안 영상의 상측 부분에 대해 출력 순서가 변경된 화면이고, 상기 제2 화면은 상기 좌안 영상의 하측 부분과 상기 우안 영상의 하측 부분에 대해 출력 순서가 변경되지 않은 화면인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    복수의 필드로 구성된 하나의 영상 프레임을 수신하여, 각각의 필드에서 상기 좌안 영상과 상기 우안 영상을 추출하는 영상 처리부;를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    복수의 영상 프레임으로부터 각 영상 프레임에서 추출된 좌안 영상과 우안 영상이 교번적으로 출력되도록 하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 기설정된 명령이 입력되면, 현재의 영상 프레임에 대해 좌안 영상과 우안 영상의 출력 순서가 변경된 제1 정지 영상과, 상기 현재의 영상 프레임에 대해 좌안 영상과 우안 영상의 출력 순서가 변경되지 않은 제2 정지 영상이 함께 출력되도록 하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 기설정된 명령이 입력되면, 계속적으로 수신되는 영상 프레임에 대해 좌안 영상과 우안 영상의 출력 순서가 변경된 제1 실시간 영상과, 상기 계속적으로 수신되는 영상 프레임에 대해 좌안 영상과 우안 영상의 출력 순서가 변경된 제2 실시간 영상이 함께 출력되도록 하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 화면과 상기 제2 화면은, 동일한 시점에 상기 좌안 영상 및 상기 우안 영상 중 하나가 함께 표시되는 화면인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 기설정된 명령은, 상기 좌안 영상과 우안 영상의 순서를 변경시키기 위해 리모콘에 별도로 마련된 키 또는 상기 디스플레이 장치에 마련된 키를 통해 상기 사용자 명령 수신부로 입력되는 명령인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  12. 좌안 영상과 우안 영상을 교번적으로 출력하는 제1 출력단계; 및
    기설정된 명령이 입력되면, 상기 좌안 영상과 상기 우안 영상의 출력 순서가 변경된 제1 화면과 상기 좌안 영상과 상기 우안 영상의 출력 순서가 변경되지 않은 제2 화면을 함께 출력하는 제2 출력단계;를 포함하는 3D(3-Dimension) 영상 제공방법.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 제2 출력단계는,
    상기 제1 화면을 선택할 수 있도록 하기 위한 제1 GUI(Graphic User Interface)를 상기 제1 화면에 출력하고, 상기 제2 화면을 선택할 수 있도록 하기 위한 제2 GUI를 상기 제2 화면에 출력하는 것을 특징으로 하는 3D 영상 제공방법.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 제1 GUI가 선택된 경우, 상기 좌안 영상과 상기 우안 영상의 출력 순서를 변경하여 전체 화면에 출력하고,
    상기 제2 GUI가 선택된 경우, 상기 좌안 영상과 상기 우안 영상의 출력 순서를 변경하지 않고서 상기 전체 화면에 출력하는 것을 특징으로 하는 3D 영상 제공방법.
  15. 제 12항에 있어서,
    상기 제1 화면과 상기 제2 화면은, 좌우 또는 상하로 나누어져 함께 출력되는 것을 특징으로 하는 3D 영상 제공방법.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 제1 화면과 상기 제2 화면이 좌우로 나누어진 경우, 상기 제1 화면은 상기 좌안 영상의 좌측 부분과 상기 우안 영상의 좌측 부분에 대해 출력 순서가 변경된 화면이고, 상기 제2 화면은 상기 좌안 영상의 우측 부분과 상기 우안 영상의 우측 부분에 대해 출력 순서가 변경되지 않은 화면인 것을 특징으로 하는 3D 영상 제공방법.
  17. 제 15항에 있어서,
    상기 제1 화면과 상기 제2 화면이 상하로 나누어진 경우, 상기 제1 화면은 상기 좌안 영상의 상측 부분과 상기 우안 영상의 상측 부분에 대해 출력 순서가 변경된 화면이고, 상기 제2 화면은 상기 좌안 영상의 하측 부분과 상기 우안 영상의 하측 부분에 대해 출력 순서가 변경되지 않은 화면인 것을 특징으로 하는 3D 영상 제공방법.
  18. 제 12항에 있어서,
    복수의 필드로 구성된 하나의 영상 프레임을 수신하여, 각각의 필드에서 상기 좌안 영상과 상기 우안 영상을 추출하는 단계;를 더 포함하고,
    상기 제1 출력단계는, 복수의 영상 프레임을 수신하여, 각 영상 프레임에서 추출된 좌안 영상과 우안 영상을 교번적으로 출력하는 것을 특징으로 하는 3D 영상 제공방법.
  19. 제 18항에 있어서,
    상기 제2 출력단계는,
    상기 기설정된 명령이 입력되면, 현재의 영상 프레임에 대해 좌안 영상과 우안 영상의 출력 순서가 변경된 제1 정지 영상과, 상기 현재의 영상 프레임에 대해 좌안 영상과 우안 영상의 출력 순서가 변경되지 않은 제2 정지 영상을 함께 출력하는 것을 특징으로 하는 3D 영상 제공방법.
  20. 제 18항에 있어서,
    상기 제2 출력단계는,
    상기 기설정된 명령이 입력되면, 계속적으로 수신되는 영상 프레임에 대해 좌안 영상과 우안 영상의 출력 순서가 변경된 제1 실시간 영상과, 상기 계속적으로 수신되는 영상 프레임에 대해 좌안 영상과 우안 영상의 출력 순서가 변경된 제2 실시간 영상을 함께 출력하는 것을 특징으로 하는 3D 영상 제공방법.
  21. 제 12항에 있어서,
    상기 제1 화면과 상기 제2 화면은, 동일한 시점에 상기 좌안 영상 및 상기 우안 영상 중 하나가 함께 표시되는 화면인 것을 특징으로 하는 3D 영상 제공장치.
  22. 제 12항에 있어서,
    상기 기설정된 명령은, 상기 좌안 영상과 우안 영상의 순서를 변경시키기 위해 리모콘에 별도로 마련된 키 또는 3D 영상 제공장치에 마련된 키를 통해 입력되는 것을 특징으로 하는 3D 영상 제공방법.
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