KR20130031492A - 입체영상 필터 합착 장치, 입체영상 디스플레이 장치의 제조 방법 및 입체영상 디스플레이 장치 - Google Patents

입체영상 필터 합착 장치, 입체영상 디스플레이 장치의 제조 방법 및 입체영상 디스플레이 장치 Download PDF

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이재광
박태수
차홍래
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엘지전자 주식회사
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Abstract

입체영상 필터 합착 장치, 입체영상 디스플레이 장치의 제조 방법 및 입체영상 디스플레이 장치가 개시된다. 제1 촬상장치는 표시 패널의 정렬 마크 및 입체영상 필터의 정렬 마크를 촬상한다. 제어부는 제1 촬상장치가 촬상한 표시 패널의 정렬 마크 및 입체영상 필터의 정렬 마크를 이용하여 표시 패널과 입체영상 필터의 정렬을 제어하고, 두 개 또는 두 개 이상의 시점 영상을 포함하는 정렬 표준 영상이 표시 패널을 통해 디스플레이되도록 제어하며, 입체영상 필터를 동작시킨다. 제2 촬상장치는 입체영상 필터를 통과한 정렬 표준 영상을 촬상한다.

Description

입체영상 필터 합착 장치, 입체영상 디스플레이 장치의 제조 방법 및 입체영상 디스플레이 장치{An apparatus for attaching a three-dimensional image filter, a process for producing a three-dimensional image display and a three-dimensional image display}
본 발명은 입체영상 필터 합착 장치, 입체영상 디스플레이 장치의 제조 방법 및 입체영상 디스플레이 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 입체영상 디스플레이 장치를 제조하기 위해 표시 패널과 입체영상 필터를 합착하는 입체영상 필터 합착 장치, 표시 패널과 입체영상 필터를 합착하여 입체영상 디스플레이 장치를 제조하는 방법 및 표시 패널과 표시 패널에 합착된 입체영상 필터를 포함하는 입체영상 디스플레이 장치에 관한 것이다.
최근 무안경 입체영상을 구현하는 디스플레이 장치를 부착한 기기들이 출시되고 있다. 시청자들이 안경 없이 입체영상을 보기 위해서는, 디스플레이 장치가 디스플레이하는 좌영상을 좌안에, 우영상을 우안에 맺힐 수 있도록 하는 입체영상 필터가 디스플레이 장치에 부착되어야 한다.
일반적으로 같은 크기의 주기를 가진 패턴이 완전히 겹쳐졌다가 약간 움직이면 빛의 간섭이 생기고 이에 따라 의도하지 않은 제 3의 패턴이 보이게 되는데, 이를 모아레(moire) 현상이라고 한다. 무안경 입체영상 디스플레이 장치에서 화상을 표시하는 표시 패널의 패턴과 입체영상 필터의 패턴으로 인해 합착 시 미세한 비틀림으로도 모아레(moire) 현상이 나타난다.
특히, 헤드 트랙킹(head tracking)을 이용한 움직임 배리어(moving barrier) 기반 무안경 입체영상 디스플레이 장치에서는 모아레가 깜빡임 현상을 일으키므로, 표시 패널과 입체영상 필터의 합착 시 미세한 비틀림으로 인한 모아레 현상은 민감한 문제가 될 수 있다
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 비틀림 없이 표시 패널과 입체영상 필터를 합착할 수 있는 입체영상 필터 합착 장치 및 입체영상 디스플레이 장치의 제조 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 표시 패널과 입체영상 필터를 합착 시에 정렬 각도(align angle)를 미세하게 제어할 수 있는 입체영상 필터 합착 장치 및 입체영상 디스플레이 장치의 제조 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는 비틀림 없이 표시 패널과 입체영상 필터가 합착된 입체영상 디스플레이 장치를 제공하는 데 있다.
상기의 기술적 과제를 달성하기 위한, 본 발명에 따른 입체영상 디스플레이 제조 방법은, 표시 패널과 입체영상 필터를 합착하여 입체영상 디스플레이 장치를 제조하는 방법에 있어서, 상기 표시 패널의 정렬 마크 및 상기 입체영상 필터의 정렬 마크를 이용하여 상기 표시 패널과 상기 입체영상 필터를 정렬하는 단계, 두 개 또는 두 개 이상의 시점 영상을 포함하는 정렬 표준 영상을 상기 표시 패널을 통해 디스플레이하고, 상기 입체영상 필터를 동작시키는 단계, 상기 입체영상 필터를 통과한 정렬 표준 영상을 촬상하는 단계 및 상기 촬상된 정렬 표준 영상을 이용하여, 상기 입체영상 필터의 위치를 조절하는 단계를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 정렬 표준 영상에 포함된 시점 영상들 각각은 서로 다른 색을 나타내는 픽셀값을 가질 수 있다. 또한 상기 정렬 표준 영상에 포함된 시점 영상의 수는 상기 입체영상 디스플레이 장치가 디스플레이하는 시점 영상의 수에 따라 다를 수 있다.
상기 입체영상 디스플레이 장치의 제조 방법은, 상기 표시 패널 및 상기 입체영상 필터를 합착하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 합착하는 단계를 진행한 후에, 상기 정렬 표준 영상이 디스플레이될 수 있다.
상기 입체영상 필터의 위치를 조절하는 단계는, 상기 촬상된 정렬 표준 영상에서 발견된 모아레의 주기를 산출하는 단계, 및 상기 산출된 주기를 이용하여, 상기 표시 패널의 패턴 및 상기 입체영상의 패턴 간의 비틀림 각을 산출하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 비틀림 각은 다음의 수학식을 기초로 산출될 수 있다.
Figure pat00001
여기서, T1과 T2는 각각 표시 패널의 패턴의 주기 및 입체영상 필터의 패턴의 주기를 나타내며, α는 상기 비틀림 각이다. 상기 입체영상 필터의 위치를 조절하는 단계는, 상기 산출된 비틀림 각을 기초로 상기 입체영상 필터의 회전 각도 및 회전 방향 중 적어도 하나를 산출하는 단계, 상기 산출된 회전 각도 및 상기 산출된 회전 방향 중 적어도 하나를 기초로 상기 입체영상 필터를 회전시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 입체영상 필터의 위치를 조절하는 단계는, 상기 촬상된 영상을 이용하여 상기 입체영상 필터의 회전 각도 및 회전 방향 중 적어도 하나를 산출하는 단계, 및 상기 산출된 회전 각도 및 상기 산출된 회전 방향 중 적어도 하나를 기초로 상기 입체영상 필터를 회전시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 입체영상 필터의 위치를 조절하는 단계는, 상기 촬상된 정렬 표준 영상에서 모아레가 발견되었는지 여부를 확인하는 단계 및 상기 확인 결과에 따라 상기 입체영상 필터의 위치를 조절하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 입체영상 필터는 액정 패럴랙스 배리어(Parallax Barrier) 또는 액정 렌티큘러 필터(Lenticular Filer)일 수 있다. 여기서, 상기 액정 패럴랙스 배리어의 불투과영역의 폭을 규정하는 테두리는 상기 표시 패널의 수직 축에 대하여 기울어지게 형성되고, 상기 액정 렌티큘러 필터의 렌즈의 종축은 상기 표시 패널의 수직 축에 대하여 기울어지게 형성될 수 있다.
상기 표시 패널과 상기 입체영상 필터를 정렬하는 단계는, 상기 표시 패널의 정렬 마크 및 상기 입체영상 필터의 정렬 마크가 서로 일치되도록, 상기 표시 패널과 상기 입체영상 필터를 정렬하는 단계를 포함할 수 있다.
상기의 다른 기술적 과제를 달성하기 위한, 본 발명에 따른 입체영상 필터 합착 장치는, 표시 패널과 입체영상 필터를 합착하는 입체영상 필터 합착 장치에 있어서, 상기 표시 패널의 정렬 마크 및 상기 입체영상 필터의 정렬 마크를 촬상하는 제1 촬상장치, 상기 촬상된 표시 패널의 정렬 마크 및 상기 촬상된 입체영상 필터의 정렬 마크를 이용하여 상기 표시 패널과 입체영상 필터의 정렬을 제어하고, 두 개 또는 두 개 이상의 시점 영상을 포함하는 정렬 표준 영상이 상기 정렬된 표시 패널을 통해 디스플레이되도록 제어하며, 상기 정렬된 입체영상 필터를 동작시키는 제어부, 및 상기 동작된 입체영상 필터를 통과한 정렬 표준 영상을 촬상하는 제2 촬상장치를 포함하되, 상기 제어부는, 상기 촬상된 정렬 표준 영상을 이용하여 상기 입체영상 필터의 위치가 조절되도록 제어할 수 있다.
상기 입체영상 필터 합착 장치는, 상기 입체영상 필터의 위치를 조절하는 정렬부, 및 상기 표시 패널과 상기 입체영상 필터를 합착하는 합착부를 더 포함할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 표시 패널과 상기 입체영상 필터가 합착된 다음에 상기 정렬 표준 영상이 디스플레이되도록 제어할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 촬상된 정렬 표준 영상에서 모아레를 확인하고, 상기 확인 결과에 따라 상기 입체영상 필터의 위치가 조절되도록 제어할 수 있다.
상기의 또 다른 기술적 과제를 달성하기 위한, 본 발명에 따른 입체영상 디스플레이 장치는, 두 개 또는 두 개 이상의 시점 영상들을 디스플레이하는 표시 패널 및 상기 디스플레이된 시점 영상들의 광경로를 조절하는 입체영상 필터를 포함하되, 상기 표시 패널의 정렬 마크 및 상기 입체영상 필터의 정렬 마크를 이용하여 상기 표시 패널과 상기 입체영상 필터는 정렬되어 합착되고, 상기 표시 패널을 통해 디스플레이되어 상기 입체영상 필터를 통과한 정렬 표준 영상을 이용하여, 상기 합착된 입체영상 필터의 위치가 조절된 것일 수 있다.
본 발명에 의하면, 표시 패널을 통해 디스플레이되어 입체영상 필터를 통과한 정렬 표준 영상을 이용하여 입체영상 필터의 위치를 결정하므로, 정렬 표준 영상을 촬상한 영상 프레임에서 모아레 발생 여부를 확인할 수 있고, 모아레 발생 여부에 따라 입체영상 필터를 조금씩 움직이며 입체영상 필터의 위치를 결정할 수 있으므로, 표시 패널과 입체영상 필터의 정렬 각도(align angle)를 미세하게 제어할 수 있으며, 이에 따라, 모아레 현상이 최소화 하거나 발생시키지 않는 입체영상 디스플레이 장치를 제조할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 입체영상 필터 합착 장치에 대한 바람직한 일실시예의 구성을 도시한 블록도,
도 2는 본 발명에 따른 입체영상 필터 합착 장치의 구조를 개략적으로 도시한 구조도,
도 3은 표시 패널 및 입체영상 필터에 구비된 정렬 마크를 도시한 도면,
도 4는 표시 패널의 패턴 및 입체영상 필터의 패턴에 의해 생성되는 모아레를 설명하기 위한 도면,
도 5는 헤드 트래킹(Head Tracking) 기반의 움직임 배리어(Moving Barrier)를 이용한 입체영상 디스플레이 장치에서 사용자 이동에 따라 나타나는 깜빡임 현상을 설명하기 위한 도면,
도 6은 입체영상 필터의 회전에 따른 모아레가 사라지는 예를 설명하기 위한 도면,
도 7은 본 발명에 따른 입체영상 디스플레이 장치의 제조 방법에 대한 바람직한 일실시예의 수행과정을 도시한 도면,
도 8은 본 발명에 따른 입체영상 디스플레이 장치의 제조 방법에 대한 바람직한 다른 실시예의 수행과정을 도시한 도면,
도 9는 본 발명에 따른 입체영상 디스플레이 장치의 제조 방법에 대한 바람직한 또 다른 실시예의 수행과정을 도시한 도면, 그리고,
도 10은 본 발명에 따란 입체영상 디스플레이 장치의 제조 방법에 대한 바람직한 또 다른 실시예의 수행과정을 도시한 도면이다.
이하 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 이때 도면에 도시되고 또 이것에 의해서 설명되는 본 발명의 구성과 작용은 적어도 하나의 실시예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해서 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지는 않는다.
본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 이는 당해 기술분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 관례 또는 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 함을 밝혀두고자 한다.
도 1은 본 발명에 따른 입체영상 필터 합착 장치에 대한 바람직한 일실시예의 구성을 도시한 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 입체영상 필터 합착 장치(100)는 로더부(110), 제1 촬상장치(120), 정렬부(130), 제어부(140). 합착부(150), 저장부(160) 및 제2 촬상장치(170)를 포함할 수 있다. 입체영상 필터 합착 장치(100)는 표시 패널(101) 및 입체영상 필터(103)를 합착하여, 입체영상 디스플레이 장치를 제조한다. 여기서, 입체영상 디스플레이 장치는 데스크톱, 랩톱, 태블릿 또는 핸드헬드 컴퓨터 등의 퍼스널 컴퓨터 시스템일 수 있고, 휴대폰, 스마트폰(smart phone), 디지털 방송용 단말기, PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player), 내비게이션 등과 같은 이동 단말기일 수 있으며, 디지털 TV 같은 고정형 가전기기일 수 있다.
표시 패널(101)은 복수의 픽셀 또는 서브 픽셀을 구비하여 영상을 구현한다. 여기서 영상은 2차원 영상 및 입체영상일 수 있고, 입체영상은 스테레오 시점 영상 또는 다시점 영상일 수 있다. 표시 패널(101)은 자체 발광한 빛 또는 백라이트로부터 입사되는 빛을 조절하여 영상을 표시할 수 있다.
표시 패널(101)은 PDP(Plasma Display Panel) 또는 LCD(Liquid Crystal Display)로 구현될 수 있다. 표시 패널(101)이 LCD로 구현되는 경우에는, LCD는 자체 발광할 수 없으므로, 입체영상 디스플레이 장치는 빛의 공급원으로서 백라이트를 더 포함할 수 있다. 또한 표시 패널(101)이 PDP로 구현되는 경우에는, 입체영상 디스플레이 장치는 백라이트를 포함하지 않을 수 있다.
입체영상 필터(103)는 표시 패널(101)에 표시된 스테레오 시점 영상 또는 다시점 영상이 시청자에게 입체영상으로 보일 수 있도록 하는 필터이다.
일부 실시예로, 입체영상 필터(103)는 일정한 간격으로 배열된 투과영역들과 불투과영역들을 포함할 수 있다. 표시 패널(101)에서 방출된 빛은 투과영역을 통해 투과되어 시청자의 우안 또는 좌안에 도달된다. 불과영역은 표시 패널(101)에서 방출된 빛을 차단한다. 즉 입체영상 필터(103)는 입사된 빛을 영역별로 투과 및 차단하여 표시 패널(101)에서 방출된 빛의 광경로를 조절할 수 있다. 여기서 입체영상 필터(103)는 액정 패럴랙스 배리어(Parallax Barrier)일 수 있다. 또한 투과영역은 아퍼처(aperture)일 수 있다.
입체영상 필터(103)가 액정 패럴랙스 배리어인 경우에는, 불투과영역은 배리어로 구성될 수 있고, 한 쌍의 투과영역과 불투과영역은 피치(Pitch)로 명명될 수 있다. 입체영상 필터(103)의 투과영역 및 불투과영역은 제어부(140)의 제어에 따라 이동될 수 있다. 이때, 입체영상 필터(103)는 표시 패널(101)에 대하여 고정될 수 있다. 상기 불투과영역의 폭을 규정하는 테두리는 상기 표시 패널의 수직 축과 평행하게 형성될 수 있고, 상기 수직 축에 대하여 기울어지게 형성될 수 있다.
또한 입체영상 필터(103)의 불투과영역은 활성화 및 비활성화될 수 있다. 상기 불투과영역이 활성화된 경우에는, 불투과영역은 자신으로 입사된 빛의 투과를 차단한다. 상기 불투과영역이 비활성화되는 경우에는, 불투과영역은 자신으로 입사된 빛을 투과시킨다.
일부 실시예로, 입체영상 필터(103)는 다수의 렌즈를 구비하는 렌티큘러 렌즈 기판일 수 있다. 상기 렌즈는 표시 패널(101)에 표시된 스테레오 영상 또는 다시점 영상을 시청자에게 입체영상으로 보일 수 있도록 표시 패널(101)로부터 입사된 빛을 굴절시킬 수 있다. 즉 렌티큘러 렌즈 기판은 입사된 빛을 구절시키는 방식으로 표시 패널(101)에서 방출된 빛의 광경로를 조절한다. 또한 상기 렌즈는 제어부(140)의 제어에 따라 이동될 수 있다. 이때, 렌티큘러 렌즈 기판(103)은 표시 패널(101)에 대하여 고정될 수 있다. 렌티큘러 렌즈 기판(103)에 구비된 하나의 렌즈는 피치(Pitch)로 명명될 수 있다. 상기 렌즈의 종축은 상기 표시 패널의 수직 축과 평행하게 형성될 수 있고, 상기 수직 축에 대하여 기울어지게 형성될 수 있다.
렌티큘러 렌즈 기판(103)에 구비된 렌즈는 액정(LC)으로 형성될 수 있고, 렌티큘러 렌즈 기판(103)은 상기 액정을 활성화 및 비활성화시킬 수 있다. 상기 액정이 활성화된 경우에는, 복수의 렌즈가 형성되고, 형성된 렌즈는 렌티큘러 렌즈 기판(103)으로 입사되는 빛을 구절시킨다. 상기 액정이 비활성화된 경우에는, 렌즈는 형성되지 않으며, 렌티큘러 렌즈 기판(103)은 입사되는 빛을 굴절시키지 않고 투과시킨다.
도 2는 본 발명에 따른 입체영상 필터 합착 장치의 구조를 개략적으로 도시한 구조도이다.
도 2를 참조하면, 로더부(110)는 표시 패널(201)과 입체영상 필터(203)가 서로 대향하도록 배열한다.
제1 촬상장치(120)는 표시 패널(201)과 입체영상 필터(203)를 촬상하고, 촬상한 영상 프레임을 제어부(140)로 전송한다. 여기서, 제1 촬상장치(120)는 지점(220)에 위치할 수 있다. 즉 제1 촬상장치(120)는 입체영상 필터(203)를 기준으로 표시 패널(201)과 대향된 지점에 위치할 수 있다. 그리고 제1 촬상장치(120)는 서로 대향하도록 배열된 표시 패널(201)과 입체영상 필터(203)를 촬상할 수 있다.
또한 제1 촬상장치(120)는 표시 패널(201)에 구비된 정렬 마크와 입체영상 필터(203)에 구비된 정렬 마크를 중심으로 촬상할 수 있다.
도 3은 표시 패널 및 입체영상 필터에 구비된 정렬 마크를 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 표시 패널(310)은 정렬 마크(311)를 구비한다. 도 3에서 하나의 정렬 마크(311)가 도시되어 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 표시 패널(310)은 하나 또는 하나 이상의 정렬 마크를 구비할 수 있다. 표시 패널(310)이 복수의 정렬 마크를 구비한 경우에는, 정렬 마크 간의 거리가 멀리 떨어져 있을수록 합착의 정확도가 높아진다.
정렬 마크는 표시 패널(310)의 각 변의 주변 또는 모서리의 주변에 형성될 수 있고, 프린팅 또는 여러 가지 펜을 이용하여 형성될 수 있다. 표시 패널(310)에 구비된 정렬 마크의 형상은 십자모양, 사각형 모양, 직선 모양, 점선 모양 등 다양한 모양을 가질 수 있다.
입체영상 필터(320)는 정렬 마크(322)를 구비한다. 도 3에서 하나의 정렬 마크(322)가 도시되어 있으나, 본 발명에 이에 한정되지 않고, 입체영상 필터(320)는 하나 또는 하나 이상의 정렬 마크를 구비할 수 있다. 입체영상 필터(320)가 복수의 정렬 마크를 구비한 경우에는, 정렬 마크 간의 거리가 멀리 떨어져 있을수록 합착의 정확도가 높아진다.
입체영상 필터(320)에 구비된 정렬 마크는 입체영상 필터(320)의 각 변의 주변 또는 모서리의 주변에 형성될 수 있고, 프린팅 또는 여러 가지 펜을 이용하여 형성될 수 있다. 또한 입체영상 필터(320)에 구비된 정렬 마크의 위치는 표시 패널(310)에 구비된 정렬 마크의 위치와 동일하거나 대응할 수 있다. 예를 들면, 정렬 마크(322)의 위치는 정렬 마크(311)의 위치 대응한다. 즉 표시 패널(310)과 입체영상 필터(320)가 정확하게 합착된 경우에, 정렬 마크(322)는 정렬 마크(311)의 내부 빈공간인 십자 모양(313)과 겹쳐지는 지점에 위치할 수 있다.
입체영상 필터(320)에 구비된 정렬 마크의 형상은 십자모양, 사각형 모양, 직선 모양, 점선 모양 등 다양한 모양을 가질 수 있다. 또한 입체영상 필터(320)에 구비된 정렬 마크의 형상은 표시 패널(310)에 구비된 정렬 마크의 형상과 동일하거나 대응할 수 있다. 예를 들면, 정렬 마크(322)의 형상은 정렬 마크(311)의 형상과 대응한다. 즉 정렬 마크(322)는 정렬 마크(311)의 내부 빈공간인 십자 모양(313)과 일치할 수 있다.
제어부(140)는 제1 촬상장치(120)가 촬상한 영상에서 정렬 마크를 검출하고, 검출된 정렬 마크를 이용하여 표시 패널(201)과 입체영상 필터(203)의 정렬을 제어할 수 있다.
일부 실시예로, 제어부(140)는 검출된 정렬 마크를 이용하여 표시 패널(201)에 구비된 정렬 마크와 입체영상 필터(203)의 구비된 정렬 마크가 겹쳐지도록 표시 패널(201)과 입체영상 필터(203)의 정렬을 제어할 수 있다.
일부 실시예로, 제어부(140)는 참조 영상의 정렬 마크와 검출된 정렬 마크를 비교하여 표시 패널(201) 또는 입체영상 필터(203)의 위치 조절값을 산출할 수 있고, 산출한 위치 조절값을 기초로 표시 패널(201) 및 입체영상 필터(203)가 이동 또는 회전되도록 제어할 수 있다. 여기서, 참조 영상은 저장부(160)에 사전에 저장된 것일 수 있다.
정렬부(130)는 제어부(140)의 제어에 따라 표시 패널(201) 또는 입체영상 필터(203)를 이동시키거나 회전시킨다.
합착부(150)는 표시 패널(201)과 입체영상 필터(203)를 합착시킨다. 일부 실시예로, 표시 패널(201)과 입체영상 필터(203) 간의 합착은 모아레(Moire)를 제거 또는 최소화하는 공정 다음에 수행될 수 있다. 일부 실시예로, 표시 패널(201)과 입체영상 필터(203) 간의 합착은 정렬 마크를 이용하여 표시 패널(201)과 입체영상 필터(203)를 정렬시킨 다음에 수행될 수 있다. 이러한 경우에는, 표시 패널(201)과 입체영상 필터(203) 간의 합착이 수행된 후에, 모아레를 제거 또는 최소화하는 공정이 수행될 수 있다.
일부 실시예로, 합착부(150)는 표시 패널(201)과 입체영상 필터(203) 사이를 경화시키는 경화부(미도시) 및 표시 패널(201)과 입체영상 필터(203)를 냉각시키는 냉각부(미도시)를 포함할 수 있다.
저장부(160)는 정렬 표준 영상을 저장할 수 있다. 정렬 표준 영상은 표시 패널(101)과 입체영상 필터(103)를 합착하기 위해 사용되는 입체영상 프레임이다. 입체영상 프레임은 복수의 시점 영상 데이터를 포함하는 영상 프레임이다. 즉 정렬 표준 영상은 두 개 또는 두 개 이상의 시점 영상을 포함하고, 포함된 시점 영상들이 서로 구분된 색 또는 패턴을 갖는 영상 프레임이다. 예를 들어, 도 2의 정렬 표준 영상(265)은 좌안 시점 영상(267)과 우안 시점 영상(269)을 포함하고, 좌안 시점 영상(267)은 흰색을 갖고, 우안 시점 영상(269)은 검은색을 갖는다. 다른 예로, 좌안 시점 영상(267)은 파란색을 가지고, 우안 시점 영상(269)은 녹색을 가질 수 있다.
또한, 정렬 표준 영상은 제조되는 입체영상 디스플레이 장치가 디스플레이하는 시점 영상의 수에 따라 포함하는 시점 영상을 다르게 포함할 수 있다. 예를 들어, 제조되는 입체영상 디스플레이 장치가 15개의 시점 영상을 디스플레이하는 경우에는, 정렬 표준 영상은 15개의 시점 영상을 포함할 수 있다.
제어부(140)는 표시 패널(201)이 정렬 표준 영상(265)을 디스플레이하도록 제어한다. 또한 제어부(140)는 입체영상 필터(203)가 동작되도록 제어한다. 입체영상 필터(203)가 패럴랙스 배리어인 경우에는, 입체영상 필터(203)가 동작하면 입체영상 필터(203)의 불투과영역이 활성화될 수 있다. 입체영상 필터가 렌티큘러 렌즈 기판인 경우에는, 입체영상 필터(203)가 동작하면 입체영상 필터(203)의 액정이 활성화되어 복수의 렌즈가 형성될 수 있다. 제어부(140)는 입체영상 필터(203)를 먼저 작동시킨 다음에 표시 패널(201)이 정렬 표준 영상(265)을 디스플레이하도록 제어할 수 있고, 반대의 순서로 제어할 수 있다.
제2 촬상장치(170)는 입체영상 필터(203)를 통과한 정렬 표준 영상을 촬상하고, 촬상한 정렬 표준 영상을 제어부(140)로 출력할 수 있다. 상기 촬상된 정렬 표준 영상은 입체영상 필터(203)의 투과영역을 투과한 것일 수 있고, 입체영상 필터(203)의 렌즈에 의해 굴절된 것일 수 있다. 제2 촬상장치(170)는 지점(220)에 위치할 수 있다. 즉 제2 촬상장치(170)는 입체영상 필터(203)를 기준으로 표시 패널(201)에 대향하는 지점에 위치할 수 있다.
일부 실시예로, 제1 촬상장치(120) 및 제2 촬상장치(170)는 하나의 촬상장치로 구현될 수 있다.
제어부(140)는 제2 촬상장치(170)가 촬상한 정렬 표준 영상을 이용하여 입체영상 필터(203)의 회전을 제어한다. 여기서 제어부(140)는 표시 패널(201)과 입체영상 필터(203) 간의 비틀림 각 α을 최소화되도록 입체영상 필터(203)의 회전을 제어할 수 있다. 여기서, 정렬부(130)는 제어부(140)의 제어에 따라 입체영상 필터(203)를 회전시킨다.
정렬 마크를 이용하여 표시 패널(201)과 입체영상 필터(203)를 합착한 경우에는, 패널이 휘었다거나 정렬 마크 또는 필터 액정 패터닝 시 오차가 생길 수 있기 때문에, 표시 패널(201)과 입체영상 필터(203) 간의 비틀림 각 α을 제어할 수 없으므로 비틀림 각 α을 최소화할 수 없고, 이에 따라 모아레 현상을 최소화시키기 힘들다. 하지만, 본 발명은 촬상한 정렬 표준 영상을 이용하여 비틀림 각 α을 제어하므로, 표시 패널(201)과 입체영상 필터(203) 간의 비틀림 각 α을 최소화시킴으로서 모아레를 최소화시킬 수 있다.
모아레 현상은 일정한 주기를 가지는 두 패턴이 만나면서 새로운 제 3의 무늬가 생기는 현상으로써 모아레의 주기(TM)은 다음의 수학식 1로 모델링된다.
Figure pat00002
여기서, T1과 T2는 서로 다른 두 패턴 각각의 주기를 나타내며, α는 두 패턴의 각을 의미하며, 비틀림 각으로 명명한다.
만약 T1 = T2인 경우에는, 수학식 1은 다음의 수학식 2로 변경될 수 있다.
Figure pat00003
수학식 2에서, 비틀림 각 α가 작을 경우에는 모아레의 주기 TM가 커지고, 비틀림 각 α이 0인 경우에는, 모아레 주기는 무한대(∞)가 된다.
T1 ≠ T2이고 비틀림 각 α이 0인 경우에는, 수학식 1은 다음의 수학식 3으로 모델링될 수 있다.
Figure pat00004
수학식 2를 통해 알 수 있듯이, 두 패턴이 정확하게 합착되었을 경우에는, 모아레 주가가 ∞가 되어, 모아레는 시청영역 범위를 벗어나기 때문에, 시청자에게 보이지 않게 된다. 즉 표시 패널(201)의 패턴과 입체영상 필터(203)의 패턴 간의 비틀림 각이 0이 되도록 표시 패널(201)과 입체영상 필터(203)가 합착된 경우에는, 촬상된 정렬 표준 영상에서 모아레가 발견되지 않는다.
제어부(140)는 제2 촬상장치(170)가 촬상한 정렬 표준 영상에서 발견된 모아레의 주기 TM, 표시 패널(201)의 패턴의 주기 T1 및 입체영상 필터(203)의 패턴의 주기 T2를 기초로 수학식 1을 이용하여 비틀림 각 α를 산출할 수 있다. 그리고, 제어부(140)는 산출한 비틀림 각 α가 0이 되도록 입체영상 필터(203)의 회전을 제어할 수 있다.
일부 실시예로, 제어부(140)는 제2 촬상장치(170)가 촬상한 정렬 표준 영상을 이용하여 입체영상 필터(203)의 회전 각도 및 회전 방향 중 적어도 하나를 산출할 수 있다. 여기서 제어부(140)는 산출한 비틀림 각 α를 이용하여 상기 회전 각도 또는 상기 회전 방향을 산출할 수 있고, 촬상된 정렬 표준 영상에 발견된 모아레의 기울어진 각도 및 방향 중 적어도 하나를 이용하여 상기 회전 각도 또는 상기 회전 방향을 산출할 수 있다. 상기 모아레의 기울어진 각도 및 방향은 표시 패널(201)을 기준으로 기울어진 각도 및 방향일 수 있다.
제어부(140)는 산출한 회전 각도 또는 회전 방향을 기초로 입체영상 필터(203)가 회전되도록 제어할 수 있다. 여기서 정렬부(130)는 제어부(140)가 산출한 회전 각도 또는 회전 방향을 기초로 입체영상 필터(203)를 회전시킬 수 있다.
일부 실시예로, 제어부(140)는 촬상된 정렬 표준 영상을 이용하여 모아레 현상이 일어났는지 여부를 확인하고, 확인 결과에 따라 입체영상 필터(203)의 회전 여부를 결정한다. 촬상한 정렬 표준 영상에서 발견된 모아레의 주기 TM가 사전에 설정된 값보다 큰 경우에는, 제어부(140)는 모아레 현상이 일어나지 않은 것으로 확인할 수 있고, 상기 주기 TM가 사전에 설정된 값보다 크지 않은 경우에는, 모아레 현상이 일어난 것으로 확인할 수 있다.
또한 제어부(140)는 기준 영상과 촬상된 정렬 표준 영상을 비교하여 모아레의 발견 여부를 확인할 수 있다. 상기 기준 영상은 사전에 저장부(160)에 저장된 것일 수 있고, 모아레 현상이 일어나지 않은 상태에서 촬상된 정렬 표준 영상일 수 있다. 제어부(140)는 촬상된 정렬 표준 영상이 기준 영상과 동일한 경우에는, 모아레 현상이 일어나지 않은 것으로 확인할 수 있고, 그렇지 않은 경우에는, 모아레 현상이 일어난 것으로 확인할 수 있다. 또는 제어부(140)는 촬상된 정렬 표준 영상이 사전에 설정된 유사도 이상으로 기준 영상과 유사한 경우에는, 모아레 현상이 일어나지 않은 것으로 확인할 수 있고, 그렇지 않은 경우에는, 모아레 현상이 일어난 것으로 확인할 수 있다.
또한 제어부(140)는 기준 영상과 촬상된 정렬 표준 영상의 차이값을 산출하여 모아레를 검출할 수 있고, 검출된 모아레의 무늬간의 간격을 통해 상기 주기 TM을 산출할 수 있다.
모아레가 발견되지 않는 경우에는, 제어부(140)는 입체영상 필터(203)의 회전을 중지하고, 모아레가 발견된 경우에는, 입체영상 필터(203)가 회전되도록 제어한다. 또는 모아레가 사전에 설정된 기준치 이하로 발견된 경우에는, 입체영상 필터(203)의 회전을 중지하고, 모아레가 사전에 설정된 기준치 이상으로 발견된 경우에는, 입체영상 필터(203)가 회전되도록 제어한다.
도 4는 표시 패널의 패턴 및 입체영상 필터의 패턴에 의해 생성되는 모아레를 설명하기 위한 도면이다.
도 4(a)는 표시 패널(401)의 패턴의 주기 T1와 입체영상 필터(403)의 패턴의 주기 T2가 같고 비틀림 각 α이 0인 경우에, 촬상된 정렬 표준 영상(410)이다. 촬상된 정렬 표준 영상(410)에서는 모아레가 발견되지 않는다. 즉 모아레의 주가가 무한대(∞)이기 때문에 화면에 보이지 않는다.
도 4(b)는 표시 패널(401)의 패턴의 주기 T1와 입체영상 필터(403)의 패턴 T2의 주기가 다르고 비틀림 각 α이 0인 경우에, 촬상된 정렬 표준 영상(420)이다. 입체영상을 시청할 수 있는 시청 거리를 확보하기 위해 입체영상 필터와 표시 패널 사이에 간격(Gap)이 필요하며, 이러한 필요에 따라 표시 패널(401)의 패턴의 주기 T1와 입체영상 필터(403)의 패턴 T2의 주기가 다르게 될 수 있다. 최적 시거리에서는 표시 패널(401)의 패턴의 주기 T1와 입체영상 필터(403)의 패턴의 주기 T2가 기하학적으로 같지만, 시청자가 항상 최적 시거리에만 있는 것은 아니기 때문에, 표시 패널(401)의 패턴의 주기 T1와 입체영상 필터(403)의 패턴의 주기 T2는 다르다고 가정을 할 수 있으며, 비틀림 각α을 0으로 하여도 도 4(b)와 같은 모아레(422)가 화면 안쪽에 존재하게 될 수 있다.
도 4(c)는 표시 패널(401)의 패턴의 주기 T1와 입체영상 필터(403)의 패턴의 주기 T2가 다르고, 표시 패널(401)과 입체영상 필터(403)가 서로 비틀린 채 합착을 한 경우로, 비틀림 각 α이 0이 아닌 경우에 촬상된 정렬 표준 영상(430)이다. 촬상된 정렬 표준 영상(430)에서 모아레(433)가 발견된다. 또한 발견된 모아레(433)는 표시 패널(401)을 기준으로 기울어진 것을 확인할 수 있다. 모아레 현상이 심한 경우에는, 정시청 영역에서도 모아레에 의한 휘도 감소현상이 나타나기도 한다. 특히 트랙킹(tracking) 기반 움직임 배리어(moving barrier)를 이용한 입체영상 디스플레이 장치에서는 모아레가 딜레이(delay)에 의한 깜빡임으로 나타나기 때문에, 필터 합착 시 비틀림 각α에 대한 제어가 필요하다.
도 5는 헤드 트래킹(Head Tracking) 기반의 움직임 배리어(Moving Barrier)를 이용한 입체영상 디스플레이 장치에서 사용자 이동에 따라 나타나는 깜빡임 현상을 설명하기 위한 도면이다.
도 5(a)에서와 같이, 사용자(501)가 시청 영역의 가운데 위치해 있을 경우에 모아레(511)가 보이지 않는다. 그러나, 도 5(b)에서와 같이, 사용자(501)가 오른쪽으로 이동하여 지점(502)에 위치한 경우에는, 사용자(502)는 모아레(521)를 보게 되어 화면이 어둡게 보이게 된다. 그리고, 도 5(c)에서와 같이, 헤드 트래킹(Head Tracking)을 통해 다시 필터를 이동하게 되면 모아레(521)가 지점(531)으로 같이 이동하여 화면이 다시 밝아 보이게 된다. 사용자는 모아레(521)로 나타나는 깜빡임 현상을 감지하게 된다.
상기 깜빡임 현상은 헤드 트래킹 적용시 기본적으로 카메라의 딜레이 및 트래킹 계산 등의 요인으로 인하여 필터의 움직임이 얼굴의 움직임보다 늦을 수 밖에 없기 때문에 발생한다. 하지만, 본 발명은 모아레를 최소함으로써, 헤드 트래킹(Head Tracking) 기반의 움직임 배리어(Moving Barrier)를 이용한 입체영상 디스플레이 장치에서 사용자 이동에 따라 나타나는 깜빡임 현상을 방지 또는 최소화할 수 있다.
도 6은 입체영상 필터의 회전에 따른 모아레가 사라지는 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 6을 참조하면, 영상 프레임(610)은 초기에 촬상된 정렬 표준 영상 프레임이고, 영상 프레임(620)은 최종으로 촬상된 정렬 표준 영상 프레임이다. 제어부(140)는 영상 프레임(610)을 이용하여 입체영상 필터(203)의 회전을 제어하고, 영상 프레임(620)이 촬상된 경우에는, 입체영상 필터(203)의 회전을 중지되도록 제어할 수 있다.
도 7은 본 발명에 따른 입체영상 디스플레이 장치의 제조 방법에 대한 바람직한 일실시예의 수행과정을 도시한 도면이다.
도 7을 참조하면, 로더부(110)는 표시 패널과 입체영상 필터가 서로 대향하도록 배열한다(S100).
정렬부(130)는 표시 패널과 입체영상 필터를 정렬한다(S110). 정렬부(130)는 표시 패널(201)에 구비된 정렬 마크에 대하여 입체영상 필터(203)에 구비된 정렬 마크가 합쳐지도록 표시 패널(201)과 입체영상 필터(203)를 정렬한다. 여기서 정렬 마크는 도 3에서 전술된 정렬 마크일 수 있다.
단계 S110에서, 제1 촬상장치(120)는 표시 패널(201)과 입체영상 필터(203)를 촬상하고, 촬상된 영상을 제어부(140)로 출력한다. 또한 단계 S110에서 제어부(140)는 제1 촬상장치(120)가 촬상한 영상을 이용하여 표시 패널(201)에 구비된 정렬 마크와 입체영상 필터(203)에 구비된 정렬 마크가 정확하게 합쳐졌는지 확인하고, 확인 결과에 따라 표시 패널(201)에 구비된 정렬 마크와 입체영상 필터(203)에 구비된 정렬 마크가 정확하게 합쳐지도록, 정렬부(130)를 제어할 수 있다.
합착부(150)는 표시 패널과 입체영상 필터를 합착한다(S120). 여기서 제어부(140)는 표시 패널(201)에 구비된 정렬 마크와 입체영상 필터(203)에 구비된 정렬 마크가 정확하게 합쳐진 것으로 확인한 경우에는, 합착부(150)로 하여금 합착 공정을 수행하도록 제어할 수 있다.
제어부(140)는 표시 패널이 정렬 표준 영상을 디스플레이하도록 제어한다(S130). 여기서 상기 정렬 표준 영상은 표시 패널(101)과 입체영상 필터(103)를 합착하기 위해 사용되는 입체영상 프레임이다. 즉 상기 정렬 표준 영상은 두 개 또는 두 개 이상의 시점 영상을 포함하고, 포함된 시점 영상들이 서로 구분된 색 또는 패턴을 갖는 영상 프레임이다. 상기 정렬 표준 영상은 저장부(160)에 저장된 것일 수 있고, 도 2의 정렬 표준 영상(265)일 수 있다.
제어부(140)는 입체영상 필터를 동작시킨다(S140). 입체영상 필터가 패럴랙스 배리어인 경우에는, 입체영상 필터가 동작하면 입체영상 필터의 불투과영역이 활성화될 수 있다. 입체영상 필터가 렌티큘러 렌즈 기판인 경우에는, 입체영상 필터가 동작하면 입체영상 필터(203)의 액정이 활성화되어 복수의 렌즈가 형성될 수 있다.
일부 실시예로 단계 S140이 먼저 수행되고 단계 S130이 수행될 수 있다.
제2 촬상장치(170)는 입체영상 필터를 통과한 정렬 표준 영상을 촬상한다(S150).
제어부(140)는 촬상된 정렬 표준 영상을 이용하여 회전 각도 및 회전 방향 중 적어도 하나를 산출한다(S160). 일부 실시예로, 제어부(140)는 촬상된 정렬 표준 영상에서 발견된 모아레의 주기 TM을 산출하고, 산출한 주기 TM 및 수학식 1을 이용하여 비틀림 각 α를 산출할 수 있다. 그리고, 제어부(140)는 산출한 비틀림 각 α을 이용하여 회전 각도 또는 회전 방향을 산출할 수 있다.
일부 실시예로, 제어부(140)는 촬상된 정렬 표준 영상에서 발견된 모아레가 표시 패널에 대하여 기울어진 각도를 확인하고, 확인 결과를 기초로 회전 각도 또는 회전 방향을 산출할 수 있다.
정렬부(130)는 산출된 회전 각도 및 회전 방향을 중 적어도 하나를 기초로 입체영상 필터를 회전시킨다(S170). 제어부(140)가 회전 방향을 산출한 경우에는, 정렬부(130)는 산출된 회전 방향으로 사전에 설정된 각도만큼 입체영상 필터를 회전시킬 수 있다. 제어부(140)가 회전 각도를 산출한 경우에는, 정렬부(130)는 산출된 회전 각도만큼 입체영상 필터를 회전시킬 수 있다.
단계 S160과 단계 S170은 반복적으로 수행될 수 있고, 제어부(140)가 비틀림 각 α을 0으로 산출한 경우, 촬상된 정렬 표준 영상에서 발견된 모아레가 표시 패널에 대하여 기울어 지지 않은 경우, 또는 촬상된 정렬 표준 영상에서 모아레가 발견되지 않은 경우에, 단계 S160과 단계 S170은 중지될 수 있다.
도 8은 본 발명에 따른 입체영상 디스플레이 장치의 제조 방법에 대한 바람직한 다른 실시예의 수행과정을 도시한 도면이다.
도 8을 참조하면, 로더부(110)는 표시 패널과 입체영상 필터가 서로 대향하도록 배열한다(S200).
정렬부(130)는 표시 패널과 입체영상 필터를 정렬한다(S210). 정렬부(130)는 표시 패널(201)에 구비된 정렬 마크에 대하여 입체영상 필터(203)에 구비된 정렬 마크가 합쳐지도록 표시 패널(201)과 입체영상 필터(203)를 정렬한다. 여기서 정렬 마크는 도 3에서 전술된 정렬 마크일 수 있다.
단계 S210에서, 제1 촬상장치(120)는 표시 패널(201)과 입체영상 필터(203)를 촬상하고, 촬상된 영상을 제어부(140)로 출력한다. 또한 단계 S210에서 제어부(140)는 제1 촬상장치(120)가 촬상한 영상을 이용하여 표시 패널(201)에 구비된 정렬 마크와 입체영상 필터(203)에 구비된 정렬 마크가 정확하게 합쳐졌는지 확인하고, 확인 결과에 따라 표시 패널(201)에 구비된 정렬 마크와 입체영상 필터(203)에 구비된 정렬 마크가 정확하게 합쳐지도록, 정렬부(130)를 제어할 수 있다.
제어부(140)는 표시 패널이 정렬 표준 영상을 디스플레이하도록 제어한다(S220). 여기서 상기 정렬 표준 영상은 표시 패널(101)과 입체영상 필터(103)를 합착하기 위해 사용되는 입체영상 프레임이다. 즉 상기 정렬 표준 영상은 두 개 또는 두 개 이상의 시점 영상을 포함하고, 포함된 시점 영상들이 서로 구분된 색 또는 패턴을 갖는 영상 프레임이다. 상기 정렬 표준 영상은 저장부(160)에 저장된 것일 수 있고, 도 2의 정렬 표준 영상(265)일 수 있다.
제어부(140)는 입체영상 필터를 동작시킨다(S230). 입체영상 필터가 패럴랙스 배리어인 경우에는, 입체영상 필터가 동작하면 입체영상 필터의 불투과영역이 활성화될 수 있다. 입체영상 필터가 렌티큘러 렌즈 기판인 경우에는, 입체영상 필터가 동작하면 입체영상 필터(203)의 액정이 활성화되어 복수의 렌즈가 형성될 수 있다.
일부 실시예로, 단계 S230이 먼저 수행되고 단계 S220이 수행될 수 있다.
제2 촬상장치(170)는 입체영상 필터를 통과한 정렬 표준 영상을 촬상한다(S240).
제어부(140)는 촬상된 정렬 표준 영상을 이용하여 회전 각도 및 회전 방향 중 적어도 하나를 산출한다(S250). 제어부(140)는 촬상된 정렬 표준 영상에서 발견된 모아레의 주기 TM을 산출하고, 산출한 주기 TM 및 수학식 1을 이용하여 비틀림 각 α를 산출할 수 있다. 그리고, 제어부(140)는 산출한 비틀림 각 α을 이용하여 회전 각도 또는 회전 방향을 산출할 수 있다.
또한 제어부(140)는 촬상된 정렬 표준 영상에서 발견된 모아레가 표시 패널에 대하여 기울어진 각도를 확인하고, 확인 결과를 기초로 회전 각도 또는 회전 방향을 산출할 수 있다.
정렬부(130)는 산출된 회전 각도 및 회전 방향을 중 적어도 하나를 기초로 입체영상 필터를 회전시킨다(S260). 제어부(140)가 회전 방향을 산출한 경우에는, 정렬부(130)는 산출된 회전 방향으로 사전에 설정된 각도만큼 입체영상 필터를 회전시킬 수 있다. 제어부(140)가 회전 각도를 산출한 경우에는, 정렬부(130)는 산출된 회전 각도만큼 입체영상 필터를 회전시킬 수 있다.
단계 S250과 단계 S260은 반복적으로 수행될 수 있고, 제어부(140)가 비틀림 각 α을 0으로 산출한 경우, 촬상된 정렬 표준 영상에서 발견된 모아레가 표시 패널에 대하여 기울어 지지 않은 경우 또는 촬상된 정렬 표준 영상에서 모아레가 발견되지 않은 경우에, 단계 S250과 단계 S260은 중지되고, 단계 S270이 수행될 수 있다.
합착부(150)는 표시 패널과 입체영상 필터를 합착한다(S270).
도 9는 본 발명에 따른 입체영상 디스플레이 장치의 제조 방법에 대한 바람직한 또 다른 실시예의 수행과정을 도시한 도면이다.
도 9를 참조하면, 로더부(110)는 표시 패널과 입체영상 필터가 서로 대향하도록 배열한다(S300).
정렬부(130)는 표시 패널과 입체영상 필터를 정렬한다(S310). 정렬부(130)는 표시 패널(201)에 구비된 정렬 마크에 대하여 입체영상 필터(203)에 구비된 정렬 마크가 합쳐지도록 표시 패널(201)과 입체영상 필터(203)를 정렬한다. 여기서 정렬 마크는 도 3에서 전술된 정렬 마크일 수 있다.
단계 S310에서, 제1 촬상장치(120)는 표시 패널(201)과 입체영상 필터(203)를 촬상하고, 촬상된 영상을 제어부(140)로 출력한다. 또한 단계 S310에서 제어부(140)는 제1 촬상장치(120)가 촬상한 영상을 이용하여 표시 패널(201)에 구비된 정렬 마크와 입체영상 필터(203)에 구비된 정렬 마크가 정확하게 합쳐졌는지 확인하고, 확인 결과에 따라 표시 패널(201)에 구비된 정렬 마크와 입체영상 필터(203)에 구비된 정렬 마크가 정확하게 합쳐지도록, 정렬부(130)를 제어할 수 있다.
합착부(150)는 표시 패널과 입체영상 필터를 합착한다(S320). 제어부(140)는 표시 패널(201)에 구비된 정렬 마크와 입체영상 필터(203)에 구비된 정렬 마크가 정확하게 합쳐진 것으로 확인한 경우에, 합착부(150)로 하여금 합착 공정을 수행하도록 제어할 수 있다.
제어부(140)는 표시 패널이 정렬 표준 영상을 디스플레이하도록 제어한다(S330). 여기서 상기 정렬 표준 영상은 표시 패널(101)과 입체영상 필터(103)를 합착하기 위해 사용되는 입체영상 프레임이다. 즉 상기 정렬 표준 영상은 두 개 또는 두 개 이상의 시점 영상을 포함하고, 포함된 시점 영상들이 서로 구분된 색 또는 패턴을 갖는 영상 프레임이다. 상기 정렬 표준 영상은 저장부(160)에 저장된 것일 수 있고, 도 2의 정렬 표준 영상(265)일 수 있다.
제어부(140)는 입체영상 필터를 동작시킨다(S340). 입체영상 필터가 패럴랙스 배리어인 경우에는, 입체영상 필터가 동작하면 입체영상 필터의 불투과영역이 활성화될 수 있다. 입체영상 필터가 렌티큘러 렌즈 기판인 경우에는, 입체영상 필터가 동작하면 입체영상 필터(203)의 액정이 활성화되어 복수의 렌즈가 형성될 수 있다.
일부 실시예로 단계 S340이 먼저 수행되고 단계 S330이 수행될 수 있다.
제2 촬상장치(170)는 입체영상 필터를 통과한 정렬 표준 영상을 촬상한다(S350).
제어부(140)는 촬상된 정렬 표준 영상에 모아레가 발겨되었는지 여부를 확인한다(S360). 일부 실시예로, 촬상한 정렬 표준 영상에서 발견된 모아레의 주기 TM가 사전에 설정된 값보다 큰 경우에는, 제어부(140)는 모아레 현상이 일어나지 않은 것으로 확인할 수 있고, 상기 주기 TM가 사전에 설정된 값보다 크지 않은 경우에는, 모아레 현상이 일어난 것으로 확인할 수 있다.
일부 실시예로, 제어부(140)는 기준 영상과 촬상된 정렬 표준 영상을 비교하여 모아레의 발견 여부를 확인할 수 있다. 상기 기준 영상은 사전에 저장부(160)에 저장된 것일 수 있고, 모아레 현상이 일어나지 않은 상태에서 촬상된 정렬 표준 영상일 수 있다. 제어부(140)는 촬상된 정렬 표준 영상이 기준 영상과 동일한 경우에는, 모아레 현상이 일어나지 않은 것으로 확인할 수 있고, 그렇지 않은 경우에는, 모아레 현상이 일어난 것으로 확인할 수 있다. 또는 제어부(140)는 촬상된 정렬 표준 영상이 사전에 설정된 유사도 이상으로 기준 영상과 유사한 경우에는, 모아레 현상이 일어나지 않은 것으로 확인할 수 있고, 그렇지 않은 경우에는, 모아레 현상이 일어난 것으로 확인할 수 있다.
또한 제어부(140)는 기준 영상과 촬상된 정렬 표준 영상의 차이값을 산출하여 모아레를 검출할 수 있고, 검출된 모아레의 무늬간의 간격을 통해 상기 주기 TM을 산출할 수 있다.
모아레가 발견된 경우에는, 제어부(140)는 입체영상 필터가 회전되도록 제어한다(S370). 여기서 정렬부(130)는 제어부(140)의 제어에 따라 입체영상 필터를 회전시킨다. 또한 입체영상 필터는 사전에서 설정된 방향으로 사전에 설정된 각도만큼 회전될 수 있다.
도 10은 본 발명에 따란 입체영상 디스플레이 장치의 제조 방법에 대한 바람직한 또 다른 실시예의 수행과정을 도시한 도면이다.
도 10을 참조하면, 로더부(110)는 표시 패널과 입체영상 필터가 서로 대향하도록 배열한다(S400).
정렬부(130)는 표시 패널과 입체영상 필터를 정렬한다(S410). 정렬부(130)는 표시 패널(201)에 구비된 정렬 마크에 대하여 입체영상 필터(203)에 구비된 정렬 마크가 합쳐지도록 표시 패널(201)과 입체영상 필터(203)를 정렬한다. 여기서 정렬 마크는 도 3에서 전술된 정렬 마크일 수 있다.
단계 S410에서, 제1 촬상장치(120)는 표시 패널(201)과 입체영상 필터(203)를 촬상하고, 촬상된 영상을 제어부(140)로 출력한다. 또한 단계 S410에서 제어부(140)는 제1 촬상장치(120)가 촬상한 영상을 이용하여 표시 패널(201)에 구비된 정렬 마크와 입체영상 필터(203)에 구비된 정렬 마크가 정확하게 합쳐졌는지 확인하고, 확인 결과에 따라 표시 패널(201)에 구비된 정렬 마크와 입체영상 필터(203)에 구비된 정렬 마크가 정확하게 합쳐지도록, 정렬부(130)를 제어할 수 있다.
제어부(140)는 표시 패널이 정렬 표준 영상을 디스플레이하도록 제어한다(S420). 여기서 상기 정렬 표준 영상은 표시 패널(101)과 입체영상 필터(103)를 합착하기 위해 사용되는 입체영상 프레임이다. 즉 상기 정렬 표준 영상은 두 개 또는 두 개 이상의 시점 영상을 포함하고, 포함된 시점 영상들이 서로 구분된 색 또는 패턴을 갖는 영상 프레임이다. 상기 정렬 표준 영상은 저장부(160)에 저장된 것일 수 있고, 도 2의 정렬 표준 영상(265)일 수 있다.
제어부(140)는 입체영상 필터를 동작시킨다(S430). 입체영상 필터가 패럴랙스 배리어인 경우에는, 입체영상 필터가 동작하면 입체영상 필터의 불투과영역이 활성화될 수 있다. 입체영상 필터가 렌티큘러 렌즈 기판인 경우에는, 입체영상 필터가 동작하면 입체영상 필터(203)의 액정이 활성화되어 복수의 렌즈가 형성될 수 있다.
일부 실시예로, 단계 S430이 먼저 수행되고 단계 S420이 수행될 수 있다.
제2 촬상장치(170)는 입체영상 필터를 통과한 정렬 표준 영상을 촬상한다(S440).
제어부(140)는 촬상된 정렬 표준 영상에 모아레가 발겨되었는지 여부를 확인한다(S450). 일부 실시예로, 촬상한 정렬 표준 영상에서 발견된 모아레의 주기 TM가 사전에 설정된 값보다 큰 경우에는, 제어부(140)는 모아레 현상이 일어나지 않은 것으로 확인할 수 있고, 상기 주기 TM가 사전에 설정된 값보다 크지 않은 경우에는, 모아레 현상이 일어난 것으로 확인할 수 있다.
일부 실시예로, 제어부(140)는 기준 영상과 촬상된 정렬 표준 영상을 비교하여 모아레의 발견 여부를 확인할 수 있다. 상기 기준 영상은 사전에 저장부(160)에 저장된 것일 수 있고, 모아레 현상이 일어나지 않은 상태에서 촬상된 정렬 표준 영상일 수 있다. 제어부(140)는 촬상된 정렬 표준 영상이 기준 영상과 동일한 경우에는, 모아레 현상이 일어나지 않은 것으로 확인할 수 있고, 그렇지 않은 경우에는, 모아레 현상이 일어난 것으로 확인할 수 있다. 또는 제어부(140)는 촬상된 정렬 표준 영상이 사전에 설정된 유사도 이상으로 기준 영상과 유사한 경우에는, 모아레 현상이 일어나지 않은 것으로 확인할 수 있고, 그렇지 않은 경우에는, 모아레 현상이 일어난 것으로 확인할 수 있다.
또한 제어부(140)는 기준 영상과 촬상된 정렬 표준 영상의 차이값을 산출하여 모아레를 검출할 수 있고, 검출된 모아레의 무늬간의 간격을 통해 상기 주기 TM을 산출할 수 있다.
모아레가 발견된 경우에는, 제어부(140)는 입체영상 필터가 회전되도록 제어한다(S460). 여기서 정렬부(130)는 제어부(140)의 제어에 따라 입체영상 필터를 회전시킨다. 또한 입체영상 필터는 사전에서 설정된 방향으로 사전에 설정된 각도만큼 회전될 수 있다.
모아레가 발견되지 않은 경우에는, 합착부(150)는 표시 패널과 입체영상 필터를 합착한다(S470).

Claims (18)

  1. 표시 패널과 입체영상 필터를 합착하여 입체영상 디스플레이 장치를 제조하는 방법에 있어서,
    상기 표시 패널의 정렬 마크 및 상기 입체영상 필터의 정렬 마크를 이용하여 상기 표시 패널과 상기 입체영상 필터를 정렬하는 단계;
    두 개 또는 두 개 이상의 시점 영상을 포함하는 정렬 표준 영상을 상기 표시 패널을 통해 디스플레이하고, 상기 입체영상 필터를 동작시키는 단계;
    상기 입체영상 필터를 통과한 정렬 표준 영상을 촬상하는 단계; 및
    상기 촬상된 정렬 표준 영상을 이용하여, 상기 입체영상 필터의 위치를 조절하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 입체영상 디스플레이 장치의 제조 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 정렬 표준 영상에 포함된 시점 영상들 각각은 서로 다른 색을 나타내는 픽셀값을 갖는 것을 특징으로 하는 입체영상 디스플레이 장치의 제조 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 정렬 표준 영상에 포함된 시점 영상의 수는 상기 입체영상 디스플레이 장치가 디스플레이하는 시점 영상의 수에 따라 다른 것을 특징으로 하는 입체영상 디스플레이 장치의 제조 방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 표시 패널 및 상기 입체영상 필터를 합착하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 입체영상 디스플레이 장치의 제조 방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 합착하는 단계를 진행한 후에, 상기 정렬 표준 영상이 디스플레이되는 것을 특징으로 하는 입체영상 디스플레이 장치의 제조 방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 입체영상 필터의 위치를 조절하는 단계는,
    상기 촬상된 정렬 표준 영상에서 발견된 모아레의 주기를 산출하는 단계; 및
    상기 산출된 주기를 이용하여, 상기 표시 패널의 패턴 및 상기 입체영상의 패턴 간의 비틀림 각을 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 입체영상 디스플레이 장치의 제조 방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 비틀림 각은 다음의 수학식을 기초로 산출되는 것을 특징으로 하는 입체영상 디스플레이 장치의 제조 방법:
    Figure pat00005

    여기서, T1과 T2는 각각 표시 패널의 패턴의 주기 및 입체영상 필터의 패턴의 주기를 나타내며, α는 상기 비틀림 각이다.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 입체영상 필터의 위치를 조절하는 단계는,
    상기 산출된 비틀림 각을 기초로 상기 입체영상 필터의 회전 각도 및 회전 방향 중 적어도 하나를 산출하는 단계; 및
    상기 산출된 회전 각도 및 상기 산출된 회전 방향 중 적어도 하나를 기초로 상기 입체영상 필터를 회전시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 입체영상 디스플레이 장치의 제조 방법.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 입체영상 필터의 위치를 조절하는 단계는,
    상기 촬상된 영상을 이용하여 상기 입체영상 필터의 회전 각도 및 회전 방향 중 적어도 하나를 산출하는 단계; 및
    상기 산출된 회전 각도 및 상기 산출된 회전 방향 중 적어도 하나를 기초로 상기 입체영상 필터를 회전시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 입체영상 디스플레이 장치의 제조 방법.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 입체영상 필터의 위치를 조절하는 단계는,
    상기 촬상된 정렬 표준 영상에서 모아레가 발견되었는지 여부를 확인하는 단계; 및
    상기 확인 결과에 따라 상기 입체영상 필터의 위치를 조절하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 입체영상 디스플레이 장치의 제조 방법.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 입체영상 필터는 액정 패럴랙스 배리어(Parallax Barrier) 또는 액정 렌티큘러 필터(Lenticular Filer)인 것을 특징으로 하는 입체영상 디스플레이 장치의 제조 방법.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 액정 패럴랙스 배리어의 불투과영역의 폭을 규정하는 테두리는 상기 표시 패널의 수직 축에 대하여 기울어지게 형성되고, 상기 액정 렌티큘러 필터의 렌즈의 종축은 상기 표시 패널의 수직 축에 대하여 기울어지게 형성되는 것을 특징으로 하는 입체영상 디스플레이 장치의 제조 방법.
  13. 제 1항에 있어서,
    상기 표시 패널과 상기 입체영상 필터를 정렬하는 단계는,
    상기 표시 패널의 정렬 마크 및 상기 입체영상 필터의 정렬 마크가 서로 일치되도록, 상기 표시 패널과 상기 입체영상 필터를 정렬하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 입체영상 디스플레이 장치의 제조 방법.
  14. 표시 패널과 입체영상 필터를 합착하는 입체영상 필터 합착 장치에 있어서,
    상기 표시 패널의 정렬 마크 및 상기 입체영상 필터의 정렬 마크를 촬상하는 제1 촬상장치;
    상기 촬상된 표시 패널의 정렬 마크 및 상기 촬상된 입체영상 필터의 정렬 마크를 이용하여 상기 표시 패널과 입체영상 필터의 정렬을 제어하고, 두 개 또는 두 개 이상의 시점 영상을 포함하는 정렬 표준 영상이 상기 정렬된 표시 패널을 통해 디스플레이되도록 제어하며, 상기 정렬된 입체영상 필터를 동작시키는 제어부; 및
    상기 동작된 입체영상 필터를 통과한 정렬 표준 영상을 촬상하는 제2 촬상장치를 포함하되,
    상기 제어부는,
    상기 촬상된 정렬 표준 영상을 이용하여 상기 입체영상 필터의 위치가 조절되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 입체영상 필터 합착 장치.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 입체영상 필터의 위치를 조절하는 정렬부; 및
    상기 표시 패널과 상기 입체영상 필터를 합착하는 합착부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 입체영상 필터 합착 장치.
  16. 제 14항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 표시 패널과 상기 입체영상 필터가 합착된 다음에 상기 정렬 표준 영상이 디스플레이되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 입체영상 필터 합착 장치.
  17. 제 14항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 촬상된 정렬 표준 영상에서 모아레를 확인하고, 상기 확인 결과에 따라 상기 입체영상 필터의 위치가 조절되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 입체영상 필터 합착 장치.
  18. 두 개 또는 두 개 이상의 시점 영상들을 디스플레이하는 표시 패널; 및
    상기 디스플레이된 시점 영상들의 광경로를 조절하는 입체영상 필터를 포함하되,
    상기 표시 패널의 정렬 마크 및 상기 입체영상 필터의 정렬 마크를 이용하여 상기 표시 패널과 상기 입체영상 필터는 정렬되어 합착되고, 상기 표시 패널을 통해 디스플레이되어 상기 입체영상 필터를 통해 통과한 정렬 표준 영상을 이용하여, 상기 합착된 입체영상 필터의 위치가 조절된 것을 특징으로 하는 입체영상 디스플레이 장치.
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