KR20110085293A - An enlarged stereo image simulation device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 입체영상확대기술이 적용된 입체영상시뮬레이션장치에 관한 것이다.The present invention relates to a stereoscopic image simulation apparatus to which stereoscopic image enlargement technology is applied.
[문헌1] 대한민국 공개특허 10-2007-0042811 입체게임시뮬레이터[Patent 1] Republic of Korea Patent Publication 10-2007-0042811 Three-dimensional game simulator
[문헌2] 대한민국 실용신안등록 10-0896450 가상현실체험용 게임 시뮬레이터 부스 시스템[Document 2] Korea Utility Model Registration 10-0896450 Game Simulator Booth System for Virtual Reality Experience
놀이공원이나 전시장 등에 입체안경을 착용하고 고객이 앉은 자리가 액츄에이터에 의해 입체영상의 콘텐츠에 맞추어 구동되어 스릴을 즐기는 입체영상시뮬레이터가 상용화되어 있으며 그 외에도 상기와 같은 국내외의 관련 기술들이 다수 출시되고 있다.A stereoscopic image simulator that enjoys the thrill of driving a seat where a customer sits in an amusement park or an exhibition hall and is driven by the actuator according to the contents of the stereoscopic image has been commercialized. .
근래에 들어 입체영상기술과 시뮬레이션 기술이 발달되고 입체영상콘텐츠가 저가의 경비로 용이하게 개발될 수 있어 많은 입체영상시뮬레이터가 출시되고 있는데 상기 문헌들과 같은 나안용 입체영상시뮬레이터는 입체실감도 가 낮고 아직 제 작 경비가 많이 들어 현실성이 없는 문제가 있으며 입체안경을 착용하는 방식은 화면은 그대로이고 고객들의 좌석이나 시뮬레이터 장비만 움직이고 있어 실감이 떨어지는 문제점이 있어 왔다. 또한 화면과 동시에 구동되는 방식은 화면이 작아서 역시 입체영상의 효과가 떨어지는 문제점이 있었다. 그리고 상기 문제점을 해소하기 위해 화면을 크게 하면 시뮬레이터의 경비가 고가로 들어가고 큰 화면을 적절하게 배치해야되는 문제점이 발생하고 있다.In recent years, three-dimensional image simulators and simulation techniques have been developed, and three-dimensional image contents can be easily developed at low cost. Many three-dimensional image simulators have been released. There are still a lot of production costs, there is a problem that is not realistic and the way to wear three-dimensional glasses is the same as the screen and the customer's seat or simulator equipment has been a problem that the feeling is falling. In addition, the method of driving at the same time as the screen had a problem that the effect of the stereoscopic image is also lowered because the screen is small. In addition, when the screen is enlarged to solve the above problem, the cost of the simulator becomes expensive and a problem arises in that a large screen is appropriately arranged.
상기의 문제점을 해결하기 위해 적은 화면으로도 대형 화면의 효과를 갖는 입체영상화면에 양안시차값을 주어 화면을 확대하는 기술이 적용된 입체확대화면구성과 시뮬레이션 입체영상 시뮬레이션의 효과를 극대화하기 위한 입체음향 또는 특수효과구성 및 원격관리기능을 포함하는 확대영상입체시뮬레이션 장치In order to solve the above problems, a stereoscopic enlarged screen configuration and simulation of stereoscopic image that is applied to enlarge the screen by giving a binocular parallax value to a stereoscopic image screen having an effect of a large screen even with a small screen, and to maximize the effect of the simulation stereoscopic image Or stereoscopic simulation device including special effects configuration and remote management
따라서 확대영상 입체시뮬레이션의 기술을 적용하면 적은 화면으로도 화면이 수 배이상 확대되어 보임에 의해 대형화면에서 볼 수 있는 실감 있는 입체영상을 즐길 수 있는 효과를 가지며 또한 실제 화면은 작기 때문에 전체적인 공간을 줄일 수 있어 시뮬레이터와 입체음향설치에 있어 현저한 경제적 효과가 있다.Therefore, if you apply the technology of enlarged image stereo simulation, the screen is enlarged many times even with a small screen, so that you can enjoy the realistic stereoscopic image that can be seen on the large screen. It can be reduced, which has a significant economic effect on the simulator and stereo sound installation.
본 발명의 구성은 하드웨어와 소프트웨어로 나누어지며 상세히는 다음과 같이 설명될 수 있다.The configuration of the present invention is divided into hardware and software and can be described in detail as follows.
1) 하드웨어1) hardware
- 디스플레이장치 : 본 발명에 적용되는 디스플레이장치는 프로젝터나 LCD 디스플레이장치 또는 PDP 디스플레이장치가 적용될 수 있으며 고객은 편광방식 또는 셔터글래스 방식의 안경이 필요하고 무안경식 디스플레이 모니터 사용시에는 입체안경이 불필요하다.Display device: The display device applied to the present invention may be a projector, an LCD display device or a PDP display device, and customers need polarized light or shutter glass type glasses, and stereoscopic glasses are not necessary when using an autostereoscopic display monitor.
- 영상 시뮬레이션 : 기본적으로 영상과 고객이 타고 있는 좌석 또는 기구가 구비되고 영상 콘텐츠에 맞게 액츄에이터나 입체음향 또는 효과장치를 써서 상하좌우방향으로 움직이는 장치를 포함하는 기술-Image simulation: Basically, a technology including a device equipped with a seat or a mechanism on which a customer is riding and moving up, down, left, and right by using an actuator, a stereoscopic sound, or an effect device according to the video content.
- 콘트롤장치 : 중앙연산장치와 주기억장치와 보조기억장치 및 I/O콘트롤러로 구성되어 입체영상과 입체음향의 콘트롤 및 시뮬레이션 콘트롤 및 원격 조정용 리모콘-Control device: Consists of central computing device, main memory device, auxiliary memory device and I / O controller to control stereoscopic image and stereo sound, simulation control and remote control
- 입체음향 및 특수효과장치 : 입체영상에 맞추어 발생되는 앰프와 스피커를 통한 음향 장치 및 효과장치로 효과장치는 주로 바람이나 물이 분사되거나 조명장치를 통한 번쩍임 및 주변의 형태나 물체를 통한 동작 등이 주로 사용된다.-Stereo sound and special effect device: Sound device and effect device through amplifier and speaker generated in accordance with stereoscopic image. Effect device is mainly made of wind or water spray, flashing through lighting device, motion through surrounding form or object, etc. This is mainly used.
2) 소프트웨어 기술 : 상기 콘트롤장치의 메모리안에 구성된 프로그램모듈2) Software technology: Program module configured in the memory of the control device
- 입체영상화면 확대 기술 : 기존 입력되는 영상콘텐츠에 양안시차값 즉,-Stereoscopic image enlargement technology: binocular parallax value, that is, existing image content
깊이(depth)를 주어 영상이 뒤쪽에 맺히게 만듦에 의해 뇌가 인식하는 영상원리에 의해 화면을 확대하여 보이게 하는 기술로 화면을 수 배이상 확대하여 좀더 실감 있는 영상을 구현할 수 있다.It is a technology that enlarges the screen by the image principle recognized by the brain by giving the depth to the image by giving depth to the back, and can realize more realistic image by enlarging the screen more than several times.
- 입체영상콘트롤 기술 : 3차원입체영상 구동 소프트웨어기술-3D image control technology: 3D stereoscopic image driving software technology
- 입체음향 콘트롤 기술 : 영상깊이 조절에 맞춘 확대형 입체영상에 맞는 위 치조건의 입체음향 콘트롤 기술로 기존의 일반적인 입체음향기술과는 차이가 있으며 기존 장치에 비해 폭넓은 음향 구조를 가져야 한다.-Stereo sound control technology: Stereo sound control technology with positional conditions suitable for enlarged stereoscopic images in accordance with image depth adjustment, which is different from conventional stereo sound technology and has a wider sound structure than existing devices.
- 특수효과 콘트롤 기술 : 상기 입체영상에 맞추어 바람이나 물을 쏘거나 콘트롤하는 기술-Special effect control technology: technology to shoot or control wind or water according to the 3D image
- 원격관리기술 : 상기 리모콘으로 조정할 수 있게 프로그램-Remote management technology: program to control with the remote control
그래서 상기 하드웨어 기술과 소프트웨어 기술에 의해 놀이공원 등에서 움직이는 입체영상 시뮬레이션의 확대되어 좀더 실감있는 입체영상 화면과 음향 및 효과를 즐길 수 있으며 일반 디브이디방에서 일반 콘텐츠로도 극장에서 보는 것과 같은 확대된 영상효과와 임장감을 얻을 수 있다.Therefore, the hardware technology and software technology expand the three-dimensional simulation of moving images in the amusement park, so that you can enjoy more realistic three-dimensional images, sounds, and effects. You can get a sense of presence.
도 1은 본 발명장치 측면을 나타내는 기본 실시예이며, 도 2는 본 발명장치에 있어서 양안시차값 중 깊이값을 주어화면이 확대되는 원리를 설명한 도면이며, 도 3은 콘트롤장치를 상세히 설명한 도면이고, 도 4는 본 발명장치의 다른 형태의 구성 예시도이다.Figure 1 is a basic embodiment showing the aspect of the present invention, Figure 2 is a view illustrating the principle that the screen is enlarged by giving a depth value of the binocular parallax value in the present invention, Figure 3 is a view illustrating the control device in detail 4 is an exemplary configuration diagram of another embodiment of the apparatus of the present invention.
그래서 빛이 들어오지 않는 밀폐된 공간으로 구성된 영상시뮬레이션장치(100)는 영상이 영사되는 스크린(200)과 입체영상용 프로젝터(300)와 콘트롤장치(400)와 고객좌석(700)들이 구비되며,Thus, the
바닥(1100)위에 설치된 액츄에이터(900)가 포함되어 고정대(1000)와 연동되어 영상시뮬레이션(100) 전체공간을 받쳐주는 바닥부(800)를 상하좌우로 구동하는 구성과 입체의 실감을 위한 입체음향장치(1200) 또는 바람이나 물이나 빛 등을 이용한 효과장치(1300)가 포함되는 구성과 원격조정을 위한 리모콘(1400)이 포함되는 구성으로 되어 있으며 본 발명장치에 있어서 고객은 영사되는 영역(500)의 연장선으로 실제 스크린(200)크기보다 확대된 스크린(600)을 보게 되는 특징을 갖는 확대영상영상시뮬레이션장치이다.An
그래서, 입력되는 좌측영상과 우측영상의 거리를 이동시키는 방법을 사용하는 깊이값을 주어 화면을 확대하는 방법을 설명하는 것으로서 도 2의 A에서 상기 입체영상용 프로젝터(300)에서 1차 좌측영상과 우측영상 프레임으로 구분된 입체영상데이터1(1500)의 원래 간격 d1을 입체영상데이터2 (1600)의 d2로 늘리면,Thus, a method of enlarging a screen by giving a depth value using a method of shifting a distance between an input left image and a right image is shown in FIG. If the original interval d1 of the stereoscopic image data 1 (1500) divided by the right image frame is increased to d2 of the stereoscopic image data 2 (1600),
도2의 B에서 d1의 거리에 있던 스크린 S1은 거리 d2위치로 연장된 초점거리 뒤로 물러나 확대된 화면 S2를 갖게 되는 특징을 갖는다.In FIG. 2B, the screen S1 at the distance d1 has a feature of retracting behind the focal length extended to the distance d2 position to have an enlarged screen S2.
즉, 여기에서 전체 거리는 사람의 눈사이의 거리 대략 6.5Cm이내로 주며In other words, the total distance here is within about 6.5cm between the human eye
이에 가까울수록 초점거리가 뒤로 물러나 점점 더 확대된 영상을 갖게 된다.The closer it is, the more the focal length moves back and the more magnified the image is.
이를 수식으로 영상확대되는 값의 계산식을 표현하면If you express the formula of the image magnification value with this formula
[수학식 1] H = t x tan aEquation 1 H = t x tan a
H (확대된 스크린의 세로길이)H (length of the enlarged screen)
t (전체초점거리)= t1 + t2t (total focal length) = t1 + t2
t1 : 실제 스크린 시청거리t1: Actual screen viewing distance
t2 : 늘어난 초점거리t2: increased focal length
여기서 tan a = h1/t1 .Where tan a = h1 / t1.
마찬가지로 가로길이도 같은 방법으로 용이하게 계산되며 원리는 늘어난 Parallex(양안 시차)값 만큼 초점거리가 뒤로 물러서고 실제 스크린이 확대되어 보 이게 되는 원리를 가져 디스플레이장치의 종류와 환경에 맞게 Parallex(양안시차)값을 줌에 의해 원하는 만큼 화면을 확대시킬 수 있게 된다. 여기에서 양안시차값은 영상을 반대로 배치하여 주면 영상이 돌출이 되는데 여기에서는 깊이값을 주어 영상이 뒤로 물러서게 함으로서 뇌의 인지에 의해 영상이 확대되어 보이는 원리를 이용한 것이다.Similarly, the width is easily calculated in the same way, and the principle is that the focal length is backed up by the increased parallex value and the actual screen is enlarged so that the parallex (binocular disparity) can be adapted to the type and environment of the display device. By zooming in the value, you can enlarge the screen as much as you want. Here, the binocular disparity value is an image that is projected when the image is placed in reverse. Here, the image is enlarged by the recognition of the brain by giving the depth to the image.
영상을 확대하기 위해 주는 상기 양안시차값 중 깊이값 d2는 상기 콘트롤장치(400)에서 소프트웨어적으로 줄 수 있으며 입력되는 영상이 입체영상이 아닌 일반 2차원 영상도 좌측프레임 또는 우측프레임에 입력되는 2차원 영상을 복사하여 좌측영상과 우측영상으로 배열하고 좌측영상과 우측 영상 사이에 깊이 값을 주면 화면이 확대되어 보이게 되는 특징을 갖는다.The depth value d2 of the binocular disparity value given to enlarge the image can be given in software by the
그리고 상기 도 1의 콘트롤장치(400)는 메모리버퍼에 저장시켜 처리하는 입체영상데이터모듈(420,480)과 중앙연산처리장치(100)와 조정모듈(430)과 I/O장치(Input Output 처리장치,490)로 구성되는데,The
입체영상 데이터의 좌측영상과 우측영상을 프레임별로 실시간으로 메모리버퍼에 저장되어 처리되는 입체영상데이터1모듈(420)로 입력되어The left and right images of the stereoscopic image data are input to the
상기 좌우측 영상 프레임을 고객이 원하는 만큼 상기 도 2와 같이 깊이(depth)를 주어 영상을 확대하여 입체영상데이터2모듈(480)로 내보내는 영상확대모듈(440)과
상기의 확대된 영상은 기존의 공간보다 영상이 확대된 만큼 확대된 공간이 구성되며 따라서 음향에 있어서도 확대된 공간에서 울리는 음향매칭이 필요하므로 확대된 공간에 맞게 음향을 적용한 입체음향모듈(450)이 포함되며,The enlarged image is composed of an enlarged space as the image is enlarged than the existing space. Therefore, the sound matching required in the enlarged space also requires sound matching, so that the 3D
또는 입체영상시뮬레이션의 효과를 좀더 강조하기 위해 바람이나 물 또는 부대 조명장치 등으로 구성된 상기 효과장치(1300)를 구동하는 효과모듈(460)이 포함되고,Or an
상기 리모콘(1400)을 통해 원격으로 입체영상과 음향 및 효과를 조정하는 원격관리모듈(470)이 포함되는 조정모듈(430)이 구성되며,An
상기 조정모듈(430)이 중앙연산처리장치(CPU,410)와 함께 연동되어 영상조정과 음향조정 및 효과조정과 원격조정을 상기 I/O장치(490)를 통해 조정할 수 있게끔 구동되는 특성을 가진다.The
즉, 상기 영상확대모듈(440)로 확대된 영상으로 조정된 입체영상데이터2모듈(480)이 입체영상디스플레이장치(300)에 구동되고,That is, the
상기 입체음향모듈(450)로 입체 영상에 맞는 입체음향이 앰프와 스피커로 구성된 입체음향장치(1200)로 구동되며,The
상기 효과모듈(460)로 효과장치(1300)가 구동되고,The
상기 원격관리모듈(470)과 리모콘(1400)을 통해 입체영상조정과 디스플레이 장치 및 음향장치와 효과장치를 원격으로 조정되는 특징을 갖는다.Through the
그리고 도 4의 A와 같은 외부모형에 도4의 B와 같이 72인치화면을 380인치 확대된 영상으로 보면서 입체영상을 즐길 수 있는 6인승 시뮬레이션의 예시도로서 작은 장치로도 4배 이상 확대된 공간을 만들 수 있는 효과를 갖는다.And an example of a six-seater simulation that allows users to enjoy stereoscopic images while viewing a 72-inch screen as 380-inch magnified image as shown in B of FIG. 4 and an external model as shown in FIG. 4A. Has the effect to create.
도 1은 본 발명의 기본구성 예시도1 is a basic configuration example of the present invention
도 2는 본 발명장치의 화면이 확대되는 원리를 설명한 도면2 is a view for explaining the principle that the screen of the present invention is enlarged
도 3은 본 발명장치의 상기 콘트롤장치를 상세히 설명한 도면Figure 3 is a detailed view of the control device of the present invention device
도 4는 본 발명장치의 또 다른 예시도Figure 4 is another illustration of the present invention device
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명DESCRIPTION OF THE REFERENCE NUMERALS
100 영상시뮬레이션 200 스크린100
300 프로젝터 400 콘트롤장치300
500 고객의 시청범위 600 고객이 보게 되는 확대된 영상화면500
700 고객 좌석 800 시뮬레이션 바닥부700
900 전방 액츄에이터 1000 후방 고정대 또는 액츄에이터900
1100 바닥 1200 입체음향장치1100
1300 효과장치 1400 리모콘1300
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020100004994A KR20110085293A (en) | 2010-01-20 | 2010-01-20 | An enlarged stereo image simulation device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020100004994A KR20110085293A (en) | 2010-01-20 | 2010-01-20 | An enlarged stereo image simulation device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20110085293A true KR20110085293A (en) | 2011-07-27 |
Family
ID=44922108
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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KR1020100004994A KR20110085293A (en) | 2010-01-20 | 2010-01-20 | An enlarged stereo image simulation device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20110085293A (en) |
-
2010
- 2010-01-20 KR KR1020100004994A patent/KR20110085293A/en not_active Application Discontinuation
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