KR20110089997A

KR20110089997A - 디스플레이 장치, 3ｄ 영상 제공 방법 및 3ｄ 영상 제공 시스템

Info

Publication number: KR20110089997A
Application number: KR1020100009537A
Authority: KR
Inventors: 유효남
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2010-02-02
Filing date: 2010-02-02
Publication date: 2011-08-10
Also published as: KR101621907B1; US8749617B2; US20110187822A1

Abstract

디스플레이 장치, 3D 영상 제공 방법 및 3D 영상 제공 시스템이 제공된다. 본 디스플레이 장치는, 3D 안경으로부터 제1 신호가 수신되면, 입력되는 영상의 포맷을 판단하고, 현재 2D 영상모드로 디스플레이되고 있는 영상을 상기 판단된 포맷에 따른 3D 영상모드로 디스플레이한다. 따라서, 디스플레이 장치는 사용자가 안경을 착용함과 동시에 3D 영상의 포맷을 판단하고, 판단된 포맷에 따라 3D 영상을 3D 영상모드로 디스플레이함으로써, 사용자는 보다 편하고 쉽게 3D 영상을 시청할 수 있게 된다.

Description

디스플레이 장치, 3Ｄ 영상 제공 방법 및 3Ｄ 영상 제공 시스템{Display apparatus and method for providing 3D Image applied to the same and system for providing 3D Image}

디스플레이 장치, 3D 영상 제공 방법 및 3D 영상 제공 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 좌안 영상과 우안 영상을 번갈아 표시하는 방식의 3D 영상을 출력하는 디스플레이 장치, 3D 영상 제공 방법 및 3D 영상 제공 시스템에 관한 것이다.

3D 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 3D 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 요인이라고 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 3D 입체 영상을 느낄 수 있는 것이다.

3D 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.

3D 영상은 왼쪽 눈에서 인식되는 좌안 영상과 오른쪽 눈에서 인식하는 우안 영상으로 구성된다. 그리고 3D 영상 디스플레이 장치는 좌안 영상과 우안 영상 간의 시차를 이용하여 영상의 입체감을 표현하게 된다.

또한, 3D 영상에는 다양한 종류의 포맷이 존재한다. 예를 들어 사이드 바이 사이드(Side by Side) 방식, 탐-바텀(Tom-Bottom) 방식, 프레임 시퀀스(frame sequence) 방식, 수평 인터리브(interleave), 수직 인터리브, 체커 보드 방식 등이 있다.

한편, 사용자는 3D 영상을 시청하기 위해 3D 안경을 착용해야 한다. 하지만, 항상 3D 안경을 통해 3D 영상을 시청하는 것이 아니므로, 3D 안경을 썼을 때만 3D 영상이 디스플레이되어야 한다. 또한, 상술한 바와 같이 3D 영상의 디스플레이 방식은 2D 영상의 그것과는 상이하며 3D 영상의 포맷 또한 다양하기 때문에, 입력된 3D 영상을 디스플레이하기 위해서는 3D 모드로의 전환 및 해당 포맷으로의 설정 등의 조작이 요구된다. 이러한 경우, 3D 영상과 관련된 용어가 익숙치 않은 사용자에게는 3D 관련 조작의 어려움이 있을 수 있다.

따라서, 사용자가 더욱 편리하게 시청할 수 있는 3D 영상을 제공하기 위한 방안의 모색이 요청된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 3D 안경으로부터 제1 신호가 수신되면, 입력되는 영상의 포맷을 판단하고, 현재 2D 영상모드로 디스플레이되고 있는 영상을 판단된 포맷에 따른 3D 영상모드로 디스플레이하는 디스플레이 장치, 3D 영상 제공 방법 및 3D 영상 제공 시스템을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른, 3D 안경과 연동되는 디스플레이 장치는, 영상이 입력되는 영상 입력부; 상기 입력되는 영상을 2D 영상모드 또는 3D 영상모드로 디스플레이하는 디스플레이부; 상기 3D 안경에 의해 생성되는 제1 신호를 상기 3D 안경으로부터 수신받는 안경신호 송수신부;및 상기 제1 신호가 수신되면, 입력되는 영상의 포맷을 판단하고, 상기 입력된 영상이 2D 영상모드로 디스플레이되는 상태에서 상기 판단된 포맷에 따른 3D 영상모드로 전환하여 디스플레이되도록 제어하는 제어부;를 포함한다.

그리고, 상기 제어부는, 상기 제1 신호가 수신되면, 상기 입력되는 영상의 포맷을 선택하기 위한 복수 개의 3D 영상의 포맷이 포함된 GUI를 표시하도록 제어하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제어부는, 상기 제1 신호가 수신되면, 상기 입력되는 3D 영상의 포맷을 자동으로 판단하고, 상기 GUI에 표시된 복수 개의 포맷 중 상기 판단된 3D 영상의 포맷이 하이라이트되어 표시되도록 제어하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 3D 안경은, 사용자의 착용 여부를 감지하는 센서를 구비하고, 상기 센서에 의해 사용자가 상기 3D 안경이 착용되었다고 감지되면, 상기 제1 신호를 생성하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 센서는, 상기 3D 안경의 특정 지점에 대한 전하량의 이동 및 압력의 변화 중 적어도 하나를 이용하여 사용자의 착용 여부를 감지하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 제어부는, 상기 3D 안경에 의해 생성된 제2 신호를 수신하면, 3D 영상모드로 디스플레이되는 영상이 2D 영상모드로 디스플레이되도록 제어하는 것이 바람직하다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른, 3D 안경과 연동되는 디스플레이 장치의 3D 영상 제공 방법은, 영상을 입력하는 단계; 상기 입력되는 영상을 2D 영상모드로 디스플레이하는 단계; 상기 3D 안경에 의해 생성되는 제1 신호를 상기 3D 안경으로부터 수신하는 단계;및 상기 제1 신호가 수신되면, 상기 입력되는 영상의 포맷을 판단하고, 상기 입력된 영상을 2D 영상모드로 디스플레이하는 상태에서 상기 판단된 포맷에 따른 3D 영상모드로 전환하여 디스플레이하는 단계;를 포함한다.

그리고, 상기 제1 신호가 수신되면, 상기 입력되는 영상의 포맷을 선택하기 위해 복수 개의 3D 영상의 포맷을 포함하는 GUI를 표시하는 단계;를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 GUI에 표시된 복수 개의 포맷 중 상기 판단된 3D 영상의 포맷이 하이라이트되어 표시하는 단계;를 더 포함하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 3D 안경에 의해 생성된 제2 신호를 수신하면, 3D 영상모드로 디스플레이되는 영상이 2D 영상모드로 디스플레이 단계;를 더 포함하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른, 3D 영상 제공 시스템은 센서를 통해 사용자의 착용이 감지되면 제1 신호를 생성하고, 생성된 제1 신호를 송신하는 3D 안경; 및 상기 제1 신호가 수신되면, 상기 입력되는 영상의 포맷을 판단하고, 현재 2D 영상모드로 디스플레이되고 있는 영상을 상기 판단된 포맷에 따른 3D 영상모드로 디스플레이하는 디스플레이 장치;를 포함한다.

그리고, 상기 3D 안경은, 상기 디스플레이 장치로부터 출력되는 동기 신호를 기초로 좌안 글래스와 우안글래스를 교번적으로 걔폐하는 글래스부;를 포함하고, 사용자의 시선 방향과 상기 글래스부의 접선이 수직이 되도록 상기 글래스부가 곡선으로 이루어진 것이 바람직하다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 디스플레이 장치는 사용자가 3D 안경을 착용하였는지 여부를 감지하여, 자동으로 3D 영상모드로 변환하고 3D 영상의 포맷을 판단함으로써, 사용자는 보다 쉽고 편안하게 3D 영상을 시청할 수 있게 된다.

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 3D 영상 제공 방법을 설명하기 위한 흐름도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른, 복수 개의 3D 영상 포맷이 포함된 GUI를 설명하기 위한 도면, 그리고
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른, 3D 안경을 간략하게 도시한 도면이다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 3D(3-Dimension) 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.

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.

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.

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.

도 2e는 수직 인터리브 방식에 따른 3D 영상의 포맷을 도시한 도면이다. 수직 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.

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 영상과 우안 영상이 픽셀 단위 또는 픽셀 군 단위로 교번 배치된 포맷이 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 가공하고, 가공된 좌안 영상과 우안 영상이 시분할되어 교번적으로 디스플레이되도록 한다.

뿐만 아니라, TV(200)는 좌안 영상과 우안 영상이 시분할되어 디스플레이되는 타이밍과 동기된 동기신호를 생성하여 3D 안경(300)으로 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), 디스플레이부(230), 제어부(240), GUI(Graphic User Interface) 생성부(250), 저장부(260), 사용자 명령 수신부(270) 및 안경신호 송수신부(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 방식, 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.

또한, 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 디스플레이부(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 디스플레이부(230)로 전달한다.

디스플레이부(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.

3D 안경(300)에서 생성된 동작 신호가 수신되면, GUI 생성부(250)는 후술할 제어부(240)에 의해 복수 개의 포맷을 포함하는 GUI를 생성할 수 있다. 구체적으로, 도 5에 도시된 바와 같이 GUI 생성부(250)는 사용자가 3D 영상의 포맷을 선택할 수 있도록 상술한 복수 개의 포맷(예를 들어, 프레임 시퀀스, 탐-바텀, 사이드 바이 사이드 등)을 포함하는 GUI를 생성한다.

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.

안경신호 송수신부(280)는, 교번적으로 출력되는 좌안 영상 및 우안 영상과 동기된 동기신호를 생성하고, 생성된 동기신호를 적외선 형태로 3D 안경(300)에 전송한다. 이는, TV(200)와 3D 안경(300) 간의 동기를 통해, 3D 안경(300)가 교번적으로 개폐되어, 3D 안경(300)의 좌안 오픈 기간에 디스플레이부(230)에서 좌안 영상이 디스플레이되고, 3D 안경(300)의 우안 오픈 기간에 디스플레이부(230)에서 우안 영상이 디스플레이되도록 하기 위함이다.

또한, 안경신호 송수신부(280)는 3D 안경(300)으로부터 동작 신호 및 중단 신호를 수신한다. 여기서 동작 신호라 함은, 3D 안경(300)이 사용자가 3D 안경(300)을 착용한 것을 감지하였을 때 생성되는 신호이다. 또한, 중단 신호라 함은, 3D 안경(300)이 사용자가 3D 안경(300)의 착용 상태에서 벗어난 것을 감지하였을 때 생성되는 신호이다.

여기서, 3D 안경(300)의 착용 여부는 3D 안경(300)에 부착된 센서에 의해서 감지할 수 있다. 구체적으로, 3D 안경(300)은 사용자와 접촉하는 부위에 자기 센서 및 압력 센서를 구비한다. 예를 들어, 사용자의 코 또는 귀에 접촉하는 부위에 자기 센서 및 압력 센서가 구비될 수 있다. 이때, 자기 센서는 사용자가 3D 안경(300)을 착용한 경우 전하량의 이동을 감지하여 사용자의 착용 여부를 감지할 수 있다. 또한, 압력 센서는 사용자가 3D 안경(300)을 착용한 경우 압력의 변화를 감지하여 사용자의 착용 여부를 감지할 수 있다.

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 안경신호 송수신부(280)를 제어하여, 좌안 영상 및 우안 영상의 출력 타이밍과 동기된 동기신호가 생성 및 전송되도록 한다.

또한, 3D 안경(300)으로부터 동작 신호가 수신되면, 제어부(240)는 입력되는 3D 영상의 포맷을 판단한다. 구체적으로, 입력되는 3D 영상에 3D 영상 정보가 포함된 경우. 제어부(240)는 3D 영상 정보를 추출하여 3D 영상의 포맷을 판단한다. 입력되는 3D 영상에 3D 영상 정보가 포함되지 않은 경우, 제어부(240)는 입력되는 3D 영상의 좌안 영상 및 우안 영상을 비교하여 3D 영상의 포맷을 판단한다.

또한, 3D 안경(300)으로부터 동작 신호가 수신되면, 제어부(240)는 현재 3D 영상이 2D 영상 모드로 디스플레이되고 있는 상태에서 3D 영상 모드로 디스플레이되도록 제어한다. 구체적으로, 3D 안경(300)으로부터 동작 신호가 수신되면, 제어부(240)는 상술한 방법으로 입력되는 3D 영상의 포맷을 자동으로 판단하고, 현재 2D 영상모드로 디스플레이되고 있는 3D 영상을 판단된 포맷에 따른 3D 영상모드로 디스플레이하도록 제어한다.

또한, 3D 안경(300)으로부터 동작 신호가 수신되면, 제어부(240)는 사용자가 입력되는 3D 영상의 포맷을 선택할 수 있도록 복수 개의 3D 영상 포맷을 포함하는 GUI를 표시하도록 제어할 수 있다. 구체적으로, 입력되는 3D 영상에 3D 영상 정보가 포함되지 않는 경우, 제어부(240)는 좌안 영상과 우안 영상을 비교하여 3D 영상 포맷을 판단한다. 그러나, 이러한 방법으로 3D 영상 포맷을 판단하는 경우, 판단 결과가 틀린 경우도 발생할 수 있다. 따라서, 제어부(240)는 사용자가 3D 영상의 포맷을 선택할 수 있도록 복수 개의 3D 영상 포맷을 포함하는 GUI를 생성할 수 있다. 이 경우, 제어부(240)는 복수 개의 포맷 중 판단 결과에 따른 포맷이 하이라이트되어 표시되도록 제어할 수 있다.

또한, 3D 안경(300)으로부터 중단 신호가 수신되면, 제어부(240)는 현재 3D 영상이 3D 영상 모드로 디스플레이되고 있는 상태에서 2D 영상 모드로 디스플레이되도록 제어한다.

한편, 3D 안경(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.

또한, 3D 안경(300)은 적어도 하나의 센서(미도시)를 포함한다. 여기서 센서는 자기 센서 또는 압력 센서가 될 수 있다. 이때, 센서는 사용자의 신체부위와 3D 안경(300)이 접촉하는 부위에 배치될 수 있다. 예를 들어, 센서는 3D 안경(300)과 사용자의 코 또는 귀에 접촉하는 부위에 배치될 수 있다. 3D 안경(300)은 자기 센서 및 압력 센서 중 하나만을 포함할 수도 있고, 센싱의 정확성을 높이기 위해 두 개의 센서를 모두 구비할 수 있다.

3D 안경(300)은 센서를 이용하여 사용자가 3D 안경(300)을 착용하였는지 여부를 감지할 수 있다. 구체적으로, 자기 센서는 사용자가 3D 안경(300)을 착용한 경우 전하량의 이동을 감지하여 사용자의 착용 여부를 감지할 수 있다. 또한, 압력 센서는 사용자가 3D 안경(300)을 착용한 경우 압력의 변화를 감지하여 사용자의 착용 여부를 감지할 수 있다.

센서를 통해 사용자가 3D 안경을 착용하였다고 감지되면, 3D 안경은 동작 신호를 생성하고, 생성된 동작 신호를 TV(200)에 전송한다. 이때, 동작 신호는 무선 IR 또는 RF 형태로 TV(200)에 전송될 수 있다. 이때, TV(200)가 동작 신호를 수신하면, TV(200)는 현재 2D 영상모드로 디스플레이되고 있는 3D 영상을 판단한 포맷에 따른 3D 영상모드로 디스플레이한다.

센서를 통해 사용자가 3D 안경을 착용하였다가 벗은 것으로 감지되면, 3D 안경(300)은 중단 신호를 생성하고, 생성된 중단 신호를 TV(200)에 전송한다. 이때, 중단 신호 역시 무선 IR 또는 RF 형태로 TV(200)에 전송될 수 있다. 이때, TV(200)가 중단 신호를 수신하면, TV(200)는 현재 3D 영상모드로 디스플레이되고 있는 3D 영상을 2D 영상모드로 디스플레이한다.

또한, 3D 안경(300)의 글래스부(310)는 곡면 형태일 수 있다. 구체적으로, 도 6에 도시된 바와 같이 사용자의 시선 방향과 글래스부(310)의 법선 방향이 수직이 되도록 3D 안경(300)의 글래스부(310)를 곡면 형태로 만들 수 있다. 따라서, 사용자의 눈동자가 어느 방향에 있더라도 시선 방향과 글래스부(310)가 수직을 이루기 때문에 3D 영상 시청시 눈의 피로를 줄일 수 있다.

이하에서는 도 4를 참조하여. 3D 안경(300)으로부터 동작 신호 및 중단 신호를 수신하여 3D 영상을 제공하는 방법에 대하여 설명하기로 한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 TV(200)의 3D 영상 제공 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

우선, TV(200)는 3D 영상이 입력되는지 여부를 판단한다(S410).

3D 영상이 입력되었다면(S410-Y), TV(200)는 입력된 3D 영상을 2D 영상모드로 디스플레이한다(S420). 여기서 2D 영상모드라 함은 입력되는 3D 영상의 좌안 영상 또는 우안 영상 중 하나의 영상만을 디스플레이함으로써 3D 영상이 2D 영상처럼 표시되는 모드를 말한다. 이 경우, TV(200)는 3D 안경(300)으로부터 동작 신호를 수신하지 않고 있다.

입력되는 3D 영상이 2D 영상모드로 디스플레이되는 도중, TV(200)는 3D 안경(300)으로부터 동작신호를 수신하였는지 여부를 판단한다(S430). TV(200)가 3D 안경으로부터 동작 신호를 수신하였다면(S430-Y), TV(200)는 입력되는 3D 영상의 포맷을 판단한다(S440). 구체적으로, 3D 안경(300)이 동작 신호를 생성하고 송신하는 방법은 아래와 같다.

3D 안경(300)은 적어도 하나의 센서(미도시)를 포함한다. 여기서 센서는 자기 센서 또는 압력 센서가 될 수 있다. 이때, 센서는 사용자의 신체부위와 3D 안경(300)이 접촉하는 부위(예를 들어, 코나 귀)에 배치될 수 있다. 3D 안경(300)은 센서를 이용하여 사용자가 3D 안경(300)을 착용하였는지 여부를 감지할 수 있다. 구체적으로, 자기 센서는 사용자가 3D 안경(300)을 착용한 경우 전하량의 이동을 감지하여 사용자의 착용 여부를 감지할 수 있다. 또한, 압력 센서는 사용자가 3D 안경(300)을 착용한 경우 압력의 변화를 감지하여 사용자의 착용 여부를 감지할 수 있다. 센서를 통해 사용자가 3D 안경을 착용하였다고 감지되면, 3D 안경(300)은 동작 신호를 생성하고, 생성된 동작 신호를 TV(200)에 전송한다. 이때, 동작 신호는 무선 IR 또는 RF 형태로 TV(200)에 전송될 수 있다. 이때, TV(200)가 동작 신호를 수신하면, TV(200)는 현재 2D 영상모드로 디스플레이되고 있는 3D 영상을 판단한 포맷에 따른 3D 영상모드로 디스플레이한다.

이때, 3D 영상의 포맷을 판단하는 방법은 두 가지가 있다. 입력되는 3D 영상에 3D 영상 정보가 포함된 경우. TV(200)는 3D 영상 정보를 추출하여 3D 영상의 포맷을 판단한다. 입력되는 3D 영상에 3D 영상 정보가 포함되지 않은 경우, TV(200)는 입력되는 3D 영상의 좌안 영상 및 우안 영상을 비교하여 3D 영상의 포맷을 판단한다.

입력되는 3D 영상의 포맷을 판단한 후, TV(200)는 복수 개의 포맷을 포함하는 GUI를 표시할 수 있다(S450). 구체적으로, TV(200)는 사용자가 입력되는 3D 영상의 포맷을 선택할 수 있도록 복수 개의 포맷을 포함하는 GUI를 표시할 수 있다. 이때, 도 5에 도시된 바와 같이, TV(200)는 GUI에 복수 개의 포맷 중 판단 결과에 따른 3D 영상 포맷이 하이라이트(510)되도록 표시할 수 있다. 예를 들어, 입력되는 3D 영상의 포맷이 사이드 바이 사이드인 경우, TV(200)는 GUI의 사이드 바이 사이드 항목을 하이라이트되도록 표시할 수 있다. 또한, 이때 사용자가 현재 모드가 3D 모드인 것을 쉽게 알 수 있게 하기 위하여, 3D 영상 모드임을 나타내는 GUI(520)가 표시될 수 있다. 따라서, 사용자는 보다 쉽고 편하게 입력되는 3D 영상의 포맷을 선택하고 3D 영상 모드임을 확인할 수 있게 된다. 다만, 본 발명의 또 다른 실시예로, S450단계를 생략하고, TV(200)는 판단된 포맷에 따라 입력되는 3D 영상을 바로 3D 영상모드로 디스플레이할 수 있다.

TV(200)는 사용자에 의해 선택된 포맷 또는 자동으로 판단된 포맷에 따라 입력되는 3D 영상을 3D 영상모드로 디스플레이한다(S460). 여기서 3D 영상모드라 함은, 3D 영상의 좌안 영상과 우안 영상을 교번적으로 디스플레이하여 입체감있는 영상을 제공하는 모드를 말한다.

입력되는 3D 영상이 3D 영상모드로 디스플레이되는 도중, TV(200)는 3D 안경(300)으로부터 중단신호를 수신하였는지 여부를 판단한다(S470). 3D 안경(300)으로부터 중단 신호가 수신되었다면(S470-Y), TV(200)는 입력되는 3D 영상을 다시 2D 영상모드로 디스플레이한다(S480). 여기서, 중단신호는 3D 안경(300)이 상술한 센서들을 이용하여 사용자가 3D 안경(300)을 착용하였다가 벗은 상태를 감지하였을 때 생성된다.

S430단계에서 TV(200)가 3D 안경(300)으로부터 동작 신호를 수신하지 않았다면(S430-N), TV(200)는 입력되는 3D 영상을 계속해서 2D 영상모드로 디스플레이한다(S480).

이상에서 설명한 바와 같이, 사용자가 3D 안경(300)을 착용하였을 때, 3D 안경(300)은 동작 신호를 생성하여 동작 신호를 TV(200)로 송신한다. TV(200)가 동작 신호를 수신하면, TV(200)는 입력되는 3D 영상의 포맷을 자동으로 판단하고, 판단된 포맷에 따라 3D 영상을 3D 영상모드로 디스플레이한다. 따라서, 사용자가 3D 안경(300)을 착용한 상태에서만 3D 영상이 3D 영상모드로 디스플레이됨으로써, 사용자는 보다 편하고 쉽게 3D 영상을 시청할 수 있게 된다.

한편, 본 실시예에서, 디스플레이장치는 TV(200)인 것으로 설명하였으나, 이는 일 실시예에 불과하며, 3D 영상을 디스플레이할 수 있는 기기라면 어느 것이라도 가능함은 물론이다. 예를 들어, 디스플레이 장치는 3D 모니터, 3D 영상 프로젝터 등이 될 수도 있음은 물론이다.

또한, 본 실시예에서, 3D 안경(300)의 센서는 자기 센서 및 압력 센서인 것으로 설명하였으나, 이는 일 실시예에 불과하며, 사용자의 착용 여부를 감지할 수 있는 센서라면 어느 것이라도 가능함은 물론이다. 예를 들어, 센서는 가속도 센서, 자이로 센서 등이 될 수 있음은 물론이다.

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.

100: 카메라 200: TV
300: 3D 안경 210: 영상 수신부
220: 영상 처리부 230: 디스플레이부
240: 제어부 250: GUI 생성부
260: 저장부 270: 사용자 명령 수신부
280: 안경신호 송수신부 310: 글래스부

Claims

3D 안경과 연동되는 디스플레이 장치에 있어서,
영상이 입력되는 영상 입력부;
상기 입력되는 영상을 2D 영상모드 또는 3D 영상모드로 디스플레이하는 디스플레이부;
상기 3D 안경에 의해 생성되는 제1 신호를 상기 3D 안경으로부터 수신받는 안경신호 송수신부;및
상기 제1 신호가 수신되면, 입력되는 영상의 포맷을 판단하고, 상기 입력된 영상이 2D 영상모드로 디스플레이되는 상태에서 상기 판단된 포맷에 따른 3D 영상모드로 전환하여 디스플레이되도록 제어하는 제어부;를 포함하는 디스플레이 장치.
제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 제1 신호가 수신되면, 상기 입력되는 영상의 포맷을 선택하기 위한 복수 개의 3D 영상의 포맷이 포함된 GUI를 표시하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제2항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 제1 신호가 수신되면, 상기 입력되는 3D 영상의 포맷을 자동으로 판단하고, 상기 GUI에 표시된 복수 개의 포맷 중 상기 판단된 3D 영상의 포맷이 하이라이트되어 표시되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제1항에 있어서,
상기 3D 안경은,
사용자의 착용 여부를 감지하는 센서를 구비하고, 상기 센서에 의해 사용자가 상기 3D 안경이 착용되었다고 감지되면, 상기 제1 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제4항에 있어서,
상기 센서는,
상기 3D 안경의 특정 지점에 대한 전하량의 이동 및 압력의 변화 중 적어도 하나를 이용하여 사용자의 착용 여부를 감지하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 3D 안경에 의해 생성된 제2 신호를 수신하면, 3D 영상모드로 디스플레이되는 영상이 2D 영상모드로 디스플레이되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
3D 안경과 연동되는 디스플레이 장치의 3D 영상 제공 방법에 있어서,
영상을 입력하는 단계;
상기 입력되는 영상을 2D 영상모드로 디스플레이하는 단계;
상기 3D 안경에 의해 생성되는 제1 신호를 상기 3D 안경으로부터 수신하는 단계;및
상기 제1 신호가 수신되면, 상기 입력되는 영상의 포맷을 판단하고, 상기 입력된 영상을 2D 영상모드로 디스플레이하는 상태에서 상기 판단된 포맷에 따른 3D 영상모드로 전환하여 디스플레이하는 단계;를 포함하는 3D 영상 제공 방법.
제7항에 있어서,
상기 제1 신호가 수신되면, 상기 입력되는 영상의 포맷을 선택하기 위해 복수 개의 3D 영상의 포맷을 포함하는 GUI를 표시하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 3D 영상 제공 방법.
제8항에 있어서,
상기 GUI에 표시된 복수 개의 포맷 중 상기 판단된 3D 영상의 포맷이 하이라이트되어 표시하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 3D 영상 제공 방법.
제7항에 있어서,
상기 3D 안경은,
사용자의 착용 여부를 감지하는 센서를 구비하고, 상기 센서에 의해 사용자가 상기 3D 안경이 착용되었다고 감지되면, 상기 제1 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 3D 영상 제공 방법.
제10항에 있어서,
상기 센서는,
상기 3D 안경의 특정 지점에 대한 전하량의 이동 및 압력의 변화 중 적어도 하나를 이용하여 사용자의 착용 여부를 감지하는 것을 특징으로 하는 3D 영상 제공 방법.
제7항에 있어서,
상기 3D 안경에 의해 생성된 제2 신호를 수신하면, 3D 영상모드로 디스플레이되는 영상이 2D 영상모드로 디스플레이 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 3D 영상 구동 방법.
센서를 통해 사용자의 착용이 감지되면 제1 신호를 생성하고, 생성된 제1 신호를 송신하는 3D 안경; 및
상기 제1 신호가 수신되면, 상기 입력되는 영상의 포맷을 판단하고, 현재 2D 영상모드로 디스플레이되고 있는 영상을 상기 판단된 포맷에 따른 3D 영상모드로 디스플레이하는 디스플레이 장치;를 포함하는 3D 영상 제공 시스템.
제13항에 있어서,
상기 3D 안경은,
상기 디스플레이 장치로부터 출력되는 동기 신호를 기초로 좌안 글래스와 우안글래스를 교번적으로 걔폐하는 글래스부;를 포함하고,
사용자의 시선 방향과 상기 글래스부의 접선이 수직이 되도록 상기 글래스부가 곡선으로 이루어진 것을 특징으로 하는 3D 영상 제공 시스템.