KR20130068246A

KR20130068246A - 영상 표시 장치

Info

Publication number: KR20130068246A
Application number: KR1020110135219A
Authority: KR
Inventors: 김영호; 안충현
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2011-12-15
Filing date: 2011-12-15
Publication date: 2013-06-26
Also published as: KR101857210B1

Abstract

본 발명의 영상 표시 장치는 입력되는 영상을 디스플레이하는 디스플레이 패널, 디스플레이 패널의 동작을 제어하기 위한 영상 구동부, 2차원 영상, 안경식 3차원 영상, 및 무안경식 3차원 영상 중 하나의 영상을 재생하기 위한 모드 선택을 하는 제어부, 모드 선택에 따른 영상을 제공하기 위한 입체화 패널, 및 모드 선택에 따라 2차원 영상에 대응되는 영상 표시 방식이면, 2차원 영상에 대해 투과시키고, 3차원 영상에 대응되는 영상 표시 방식이면, 사용자의 안경 사용 여부에 따라 시차 장벽을 이용한 3차원 영상을 제공하거나 널 영상들 사이에 두 개의 영상을 교번하여 3차원 영상을 제공하도록 입체화 패널을 제어하는 입체 구동부를 포함한다.

Description

영상 표시 장치{IMAGE DISPLAY APPARATUS}

본 발명은 영상 표시 시스템에 관한 것으로서, 특히 2차원 영상뿐만 아니라 안경식과 무안경식의 3차원 영상까지 지원할 수 있는 영상 표시 장치에 관한 것이다.

현재, 방송, 게임, 및 영화 등과 같은 분야에서 컨텐츠를 3차원 영상을 통해 사용자에게 제공하기 위한 3차원 영상을 표시하는 3차원 디스플레이 기술이 개발되고 있다. 이러한 3차원 디스플레이 기술은 다양한 영상 표시 장치들 각각에 적용될 수 있다. 이러한 영상 표시 장치들은 텔레비전(TV: Television), 개인 컴퓨터(PC: Personal Computer), 노트북(Notebook), 태블릿 PC, 휴대 단말기(mobile phone) 등을 포함한다.

3차원 영상을 즐기기 위해서는 입체감을 느끼게 하는 3차원 영상 표시 장치가 필요하다. 현재 연구 개발되고 있는 3차원 디스플레이 기술은 크게 사용자에 의해 특수한 안경을 착용하여야 하는지에 따라서 안경식과 무안경식으로 대별된다.

안경식 장치의 경우는 상용화되어 있는 주류의 3DTV 방식이 이에 속한다. 이때, 3차원 영상을 감상하기 위해서는 편광이 구비된 안경이 사용된다. 이 안경의 역할에 따라 소극적인 수동형(Passive) 안경식과 그 반대인 능동형(Active) 안경식이 있다.

능동형 안경식은 일반 편광 안경보다 고가의 셔터 글라스 방식의 안경을 사용해야 하고, 텔레비전과 안경의 동기를 맞추어야 하는 기술적 어려움이 있다. 하지만 능동형 안경식은 좌우영상 시분할 신호에 맞추어 안경에 달린 셔터를 열고 닫도록 하기 위해서는 영상 손실이 없는 고해상도의 최고 화질을 제공해 줄 수 있는 장점이 있다. 수동형 안경식은 빛의 투과율이 낮아 영상이 어둡고 좌우 영상의 해상도가 반으로 줄어든다는 단점이 있다. 하지만 수동형 안경식은 셔터 글라스 방식의 안경보다 수동형 편광 방식의 안경의 가격이 저렴하기 때문에 동시에 여러 사람들이 3차원 영상을 감상하는 장점을 가지고 있으므로 대중화가 가능하다.

무안경식 3차원 영상 표시 장치의 경우에는 양안 시차를 이용하여 입체감을 느끼게 한다는 점에서는 안경식과 유사하다. 하지만, 특수한 안경을 착용할 필요가 없다는 점에서 차별화된다. 특별한 안경 없이도 좌안과 우안 영상을 나누어 인식하게 하기 위해서 무안경 양안 시차 방식의 3차원 영상 표시 장치는 관측자를 중심으로 서로 다른 위치에서 영상을 투사하는 방법을 이용한다. 따라서, 관측자가 적절한 위치에 있을 때, 관측자의 좌안과 우안에 서로 다른 영상이 투사되어 입체감을 느끼게 된다. 이처럼 방향에 따라 서로 다른 영상을 투사하려면 디스플레이 패널 앞에 특수한 광학 장치를 부착해야 하는데 오늘날 가장 많이 사용되고 있는 방식 중의 하나가 시차 장벽(parallax barrier)이다.

시차 장벽은 수직 슬릿 배열로, 관측자는 슬릿 배열을 통해 서로 다른 화소(좌안 및 우안 화소)를 보게 되어 입체감을 느끼게 된다. 기본적으로 50%이상의 빛을 차단해 영상이 어둡고 시점 개수가 한정되는 단점이 있지만 안경이 필요없이 쉽고 간단하게 3D 영상을 구현할 수 있는 장점을 가지고 있다.

상술한 바와 같이, 안경식과 무안경식은 상호 간에 고유한 특징을 갖는다. 다시 말해, 안경식의 경우 시점제한이 없이 수준 높은 3차원 입체영상을 즐길 수 있는 반면 눈의 피로감과 안경을 반드시 구비해야 하는 불편이 있고, 무안경식의 경우는 3차원 영상을 보기 위해 별도의 보조안경을 사용하지 않는 편리함은 있지만 해상도가 낮고 가시범위가 제한되어 불편하다는 문제가 있다.

따라서, 2차원 영상뿐만 아니라 3차원 영상을 사용자에게 제공할 수 있고, 안경 유무에 상관없이 3차원 영상을 사용자에게 제공할 수 있는 영상 표시 장치에 대한 필요성이 있었다.

본 발명의 목적은 본 발명의 목적은 2차원 영상과 3차원 영상을 모두 지원할 수 있는 영상 표시 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 영상 표시 장치는 입력되는 영상을 디스플레이하는 디스플레이 패널, 상기 디스플레이 패널의 동작을 제어하기 위한 영상 구동부, 2차원 영상, 안경식 3차원 영상, 및 무안경식 3차원 영상 중 하나의 영상을 재생하기 위한 모드 선택을 하는 제어부, 상기 모드 선택에 따른 영상을 제공하기 위한 입체화 패널, 및 상기 모드 선택에 따라 상기 2차원 영상에 대응되는 영상 표시 방식이면, 상기 2차원 영상에 대해 투과시키고, 상기 3차원 영상에 대응되는 영상 표시 방식이면, 사용자의 안경 사용 여부에 따라 시차 장벽을 이용한 3차원 영상을 제공하거나 널 영상들 사이에 두 개의 영상을 교번하여 3차원 영상을 제공하도록 상기 입체화 패널을 제어하는 입체 구동부를 포함한다.

본 발명의 영상 표시 장치는 2차원 영상, 안경식 3차원 영상, 무안경식의 3차원 영상을 모두 제공할 수 있는 입체화 패널을 통해 2차원 영상과 3차원 영상을 모두 사용자에게 제공할 수 있다. 또한, 본 발명의 영상 표시 장치는 안경식의 3차원 영상과 무안경식의 3차원 영상을 모두 제공함으로서 안경의 유무에 관계없이 사용자에게 3차원 영상을 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 영상 표시 장치를 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 영상 표시부를 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 영상 표시부의 구조를 개략적으로 도시한 도면,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 영상 표시 장치의 2차원 영상 표시 모드 동작에 따른 영상 표시부를 도시한 도면,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 영상 표시 장치의 무안경식 3차원 영상 표시 동작 모드에 따른 영상 표시부를 도시한 도면,
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 영상 표시 장치의 안경식의 3차원 영상 표시 동작 모드에 따른 영상 표시부를 도시한 도면, 및
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 영상 표시 장치의 동작을 도시한 순서도이다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기의 설명에서는 본 발명에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않도록 하기 위해 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 영상 표시 장치를 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, 영상 표시 장치(100)는 영상 구동부(110), 디스플레이 패널(120), 입체화 패널(130), 입체 구동부(140), 및 제어부(150)를 포함한다. 여기서, 디스플레이 패널(120)과 입체화 패널(130)은 영상 표시부(101)라 칭할 수 있다.

또한, 영상 표시 장치(100)는 3차원 모드의 안경 방식일 때 입체감을 제공하는 셔터구동방식의 안경(200)과 제어부(150)와 통신하는 리모콘(300)(또는 제스쳐 등을 통한 선택 인식도 가능)을 추가로 포함할 수 있다.

영상 구동부(110)는 입력되는 영상 신호를 신호 처리하여 디스플레이 패널(120)로 출력한다. 입력되는 영상 신호는 2차원 영상 신호 또는 3차원 영상 신호를 포함한다. 3차원 영상 신호는 양안 시차에 따른 2개의 영상으로 구분될 수 있다. 영상 구동부(110)는 입력되는 2차원 영상 신호와 3차원 영상 신호를 디스플레이하기 위해 영상 처리를 한다.

영상 구동부(110)는 영상 관련한 디스플레이 패널(120)(일예로, 초박막(Thin Film Transistor, 이하 'TFT'라 칭하기로 함) LCD 화면)을 제어한다. 영상 구동부(110)는 영상 재생을 위한 영상 신호를 수신한다. 이를 위해, 영상 구동부(110)는 방송국 또는 컨텐츠 제공업자의 서버 등으로부터 영상 신호를 수신하거나 영상 표시 기기들을 통해 영상 신호를 수신할 수 있다. 여기서, 영상 표시 기기들, 일예로 디지털 비디오 디스크(DVD: Digital Video Disk) 플레이어, 휴대용 미디어 플레이어(PMP: Portable Multimedia Player), 휴대폰, 개인 컴퓨터(PC: Personal Computer), 태블릿 PC, 노트북 등을 포함할 수 있다.

영상 구동부(110)는 백라이트 구동, 개별 화소와 관련된 TFT 구동 등 순수하게 영상을 재생하는 디스플레이 패널(120)의 동작에 필요한 신호를 제공한다.

영상 구동부(110)는 모드 선택 신호에 따라 선택된 2차원 영상 신호와 3차원 영상 신호를 영상 처리한다. 모드 선택 신호는 2차원 영상 표시 모드, 무안경식의 3차원 영상 표시 모드, 안경식의 3차원 영상 표시 모드 중 하나의 모드를 선택하기 위한 신호이다. 영상 구동부(110)는 영상 처리를 통해 생성된 2차원 영상 또는 3차원 영상을 디스플레이 패널(120)로 출력한다.

또한, 영상 구동부(110)는 2차원 영상과 3차원 영상뿐만 아니라 디스플레이 패널(120)의 동작, 일예로 밝기 조절(일예로, 백라이트 구동), 영상 표시 위치 조절 등을 위한 디스플레이 패널(120)의 동작에 필요한 패널 제어 신호를 출력할 수 있다.

디스플레이 패널(120)은 입력되는 2차원 영상 또는 3차원 영상을 표시할 수 있다. 디스플레이 패널(120)은 다수개의 픽셀(화소)들을 포함할 수 있고, 2차원 영상 또는 3차원 영상들 각각에 대응되는 픽셀들을 통해 영상을 디스플레이한다.

입체화 패널(130)은 디스플레이 패널(120)의 전면에 위치한다. 입체화 패널(130)은 입체화 패널 제어 신호에 따라 동작한다. 영상 구동부(110)로 입력되는 모드 선택 신호가 2차원 영상 표시 모드를 선택하기 위한 신호일 때, 입체화 패널(130)은 2차원 영상을 투과시키도록 제어하는 입체화 패널 제어 신호를 수신한다. 모드 선택 신호가 무안경식의 3차원 영상 표시 모드를 선택하기 위한 신호일 때, 입체화 패널(130)은 시차 장벽을 형성하도록 제어하는 입체화 패널 제어 신호를 수신한다. 모드 선택 신호가 안경식의 3차원 영상 표시 모드를 선택하기 위한 신호일 때, 입체화 패널(130)은 양안 시차에 따른 두 개의 영상들 사이에 널(null) 영상을 만들도록 제어하는 입체화 패널 제어 신호를 수신한다.

그러므로, 입체화 패널(130)은 디스플레이 패널(120)을 통해 디스플레이되는 3차원 영상들 각각에 대해 사용자의 입체감을 제공하기 위한 동작을 수행한다.

한편, 디스플레이 패널(120)과 입체화 패널(130)은 상호 간에 결합되어 하나의 영상 표시부(101)를 구성할 수도 있다.

입체 구동부(140)는 3차원 입체감을 제공하기 위해 입체화 패널(130), 일예로 편광 액정 패널을 제어한다. 입체 구동부(140)는 입체화 패널 제어 신호를 사용하여 입체화 패널을 제어할 수 있다.

입체 구동부(140)는 영상을 제공하는 디스플레이 패널(120)에서 입사되는 선편광된 영상 신호를 2차원 평면 영상으로만 제공할지 아니면 3차원 입체영상(안경식 또는 무안경식 방식의 화면)으로 제공할지를 결정한다. 입체 구동부(140)는 입체화 패널(130)의 구동에 필요한 주요 신호를 제공한다.

제어부(150)는 영상 표시 장치를 제어하고, 2차원/3차원 모드를 변경한다. 따라서, 제어부(150)는 영상 구동부(110)와 입체 구동부(140)를 제어한다. 또한, 제어부(150)는 영상 표시 장치 내 다른 모듈들의 동작을 모두 제어할 수 있다.

제어부(150)는 제어 신호 생성부(151), 모드 결정부(152), 및 안경 제어부(153)를 포함한다.

제어 신호 생성부(151)는 영상 표시부(101)의 전반적인 일반 제어 신호(일예로, 백라이트 밝기 조절 등)를 발생시킨다.

모드 결정부(152)는 2차원 모드 또는 3 차원 모드의 선택과, 3 차원 모드 선택 시 안경식과 무안경식 방식을 리모콘(10)으로 부터 신호 입력받으면, 제어 신호 생성부(151)와 연합하여 영상 구동부(20)와 입체 구동부(30)를 제어한다. 여기서, 모드 결정부(152)는 리모콘 이외의 다른 입력 수단을 사용할 수 있다.

안경 제어부(153)는 영상 구동부(110)와 입체 구동부(140)를 연동하며 셔터방식 안경(20)을 구동할 수 있도록 제어 송신 신호를 발생시킨다.

이에 따라, 제어부(150)는 리모콘(10) 등을 통해 수신된 사용자 선택 신호에 의해 표시될 영상(즉, 2차원 영상, 무안경식 3차원 영상, 및 안경식 3차원 영상 중 하나의 영상)을 결정한다. 표시될 영상이 결정되면, 제어부(150)는 모드 결정 신호와 입체화 패널 결정 신호를 생성한다. 제어부(150)는 모드 결정 신호를 영상 구동부(110)로 출력하고, 입체화 패널 결정 신호를 입체화 패널(130)로 출력한다.

또한, 제어부(150)는 안경식의 3차원 영상 표시를 결정하면, 3차원 영상 표시에 따른 사용자 안경의 제어를 위한 안경 제어 신호를 안경으로 출력한다. 여기서 안경 제어 신호는 유선 방식 또는 무선 방식으로 사용자 안경으로 송신될 수 있다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 영상 표시부를 도시한 도면이다.

도 2를 참조하면, 영상 표시부(101)는 디스플레이 패널(120)과 입체화 패널(130)을 포함한다.

여기서, 디스플레이 패널(120)과 입체화 패널(130)은 영상을 감상하는 사용자의 시선을 기준으로 수직(종축) 방향(H)의 단면을 도시한 도면이다.

디스플레이 패널(120)은 광원부(121), 1차 편광 필터(122), TFT 액정 패널부(123), 및 2차 편광 필터(124)를 포함한다.

광원부(121)는 2차원 영상 신호 또는 3차원 영상 신호의 표시를 위한 빛을 발광한다.

1차 편광 필터(122)와 2차 편광 필터(124)는 TFT 액정 패널부(123)를 통해 표시되는 영상을 표시할 때 빛들을 투과하기 위한 필터들이다.

TFT 액정 패널부(123)는 외부 단자에 전기적으로 접속된 전극 등을 통해 영상을 디스플레이한다.

또한, 입체화 패널(130)은 위상 지연판(131)과 3차 편광 필터(132)를 포함한다.

위상 지연판(131)은 TFT 액정 패널부(123)보다 해상도가 높고, 얇은 액정 패널로 구성될 수 있다. 일예로, 위상 지연판(131)은 수동형 액정 패널로 구성될 수 있다.

3차 편광 필터(132)는 위상 지연판(131)을 통해 회절되는 디스플레이 패널(120)의 영상(2차원 영상 또는 3차원 영상)을 투과한다.

도 1과 도 2에서 도시된 안경(200)의 렌즈는 액정 패널(201)과 편광 필터(202)로 구성될 수 있다. 액정 패널(201)은 3차원 영상의 좌안 영상과 우안 영상을 교번하여 사용자에게 제공하기 위해 구동되는 패널이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 영상 표시부의 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 3을 참조하면, 영상 표시부(101)는 영상을 제공하는 디스플레이 패널(120)을 포함하고, 디스플레이 패널(120)의 전면에 일정간격 떨어져 위상 지연판(131)과 3차 편광 필터(132)가 배치된다.

입체화 패널(130) 내의 위상 지연판(131)은 영상 패널보다 해상도가 높고 얇은 액정패널로서 입체 구동부(140)에 의해 제어된다. 입체화 패널(130)은 단순히 ON/OFF만으로 제어되는 TFT 액정패널이 아닌 수동 액정패널이다. 위상 지연판(131) 셀의 전극이 꺼져 있을 때, 디스플레이 패널(120)에서 입사하는 선평광된 빛은 액정패널에서 회절하여 3차 편광필터(132)를 그대로 통과한다. 위상 지연판(131) 셀의 전극에 전압이 가해지면 디스플레이 패널(120)에서 입사된 빛은 3차 편광필터(132)를 통과하지 못하고 필터링 된다. 입체 구동부(140)는 영상 구동부(110)와 다르게 1차원 가로축 컨트롤 비트로 종축(Row-Axis)방향의 셀들을 On/Off한다. 131a는 액정패널 셀의 전극을 On한 상태를 나타내며 3차 편광필터(132)을 통과하면서 빛은 차단이 된다. 131b는 전극을 Off한 상태를 나타내며 3차 편광필터(132)을 통과하면서 빛은 그대로 투과하게 된다.

만약, 입체구동부(140)의 직렬 데이터 패킷이 '010101...'으로 제어신호를 발생하면, 영상 표시부(101)의 영상은 종축(Row-Axis)방향으로 번갈아 On과 Off되어 보이고, 데이터 패킷이 '000000...'으로 제어신호를 발생하면 전체가 투과되어 영상 표시부(101)의 영상은 그대로 화면에 보여지게 된다. 또 만일 데이터 패킷이 '111111...'이면 영상 표시부(101)의 영상은 꺼지게 보여 화면은 널(Null)상태가 된다. 이 얇고 고해상도의 위상지연판(45) 동작과 3차 편광필터(46)를 결합하여 시차장벽(parallax barrier)을 구성하게 된다.

즉, 입체화 패널 제어 신호에 의해 위상 지연판(131)에 입력되는 데이터 패킷이 '101010...'이면, 입체화 패널(130)을 통과하는 영상에 대해 수직 방향의 셀들이 상호 간에 교번되어 온 동작 또는 오프 동작한다. 이때, 입체화 패널에서 수직 방향의 셀들이 교번되어 온 동작 또는 오프 동작할 때 좌안 영상과 우안 영상이 사용자에게 제공될 수 있다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 영상 표시 장치의 2차원 영상 표시 모드 동작에 따른 영상 표시부를 도시한 도면이다.

도 4를 참조하면, 2차원 영상 모드를 선택하거나 리모콘 모드 설정을 누르지 않은 초기 2차원 평면 영상 상태를 나타낸다. 이때, 입체 구동부(140)의 데이터 패킷은 모두 '000000...'으로 특별히 제어 신호는 발생하지 않고 모두 꺼진 상태가 된다. 디스플레이 패널(120)에서 만들어진 영상 신호는 입체화 패널(130)을 투과해 그대로 2차원 영상이 보여진다. 이때 입체화 패널(130)은 입체영상을 만들기 위해 특별한 기능을 수행하지 않는다. 때문에, 입체화 패널(130)에서 전력 소모는 발생되지 않으며, 입체화 패널로 인한 화면 밝기 또는 2차원 영상 화질에 영향을 주지 않는다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 영상 표시 장치의 무안경식 3차원 영상 표시 동작 모드에 따른 영상 표시부를 도시한 도면이다.

도 5를 참조하면, 3차원 입체 영상의 무안경 모드를 선택한 경우 영상 표시부(101)의 가로보기 상태를 보여준다. 이때, 제어부(150)는 입체 구동부(140)를 제어하여 시차장벽을 구성하기 적절한 직렬 데이터 패킷을 발생시키게 된다.

상술한 것처럼 만일 적절한 데이터 패킷이 ‘101010…’ 이나 ‘010101…’으로 가정한다면, 입체화 패널(130)의 종축(Row-Axis)방향으로 번갈아 On과 Off시켜 도 5의 130에 보여지는 것처럼 시차장벽(패럴렉스 배리어) 패널을 형성하도록 한다. 입체 구동부(140)의 직렬데이터 패킷은 시차 장벽 내 각 셀간의 간격이나 너비에 따라 입체영상을 구현하는데 밀접한 영향을 주기 때문에 적절한 위치에 장벽이 배치되어 좌우 영상이 분할될 수 있도록 제공되어야 한다.

이와 함께, 제어부(150)는 영상 구동부(110)를 제어하여 디스플레이 패널(120)의 영상이 시차 장벽(parallax barrier) 방식의 3차원 입체 영상으로 구성되어 보여질 수 있도록 포맷하여 뿌려주게 한다.

이때, 입체화 패널(130)은 디스플레이 패널(120)의 사용자를 기준으로 시차 장벽를 형성함으로서, 사용자에게 입체감 있는 3차원 영상을 제공할 수 있다. 사용자는 별도의 안경(200)을 사용하지 않고도 3차원 영상을 감상할 수 있다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 영상 표시 장치의 안경식의 3차원 영상 표시 동작 모드에 따른 영상 표시부를 도시한 도면이다.

도 6을 참조하면, 3차원 입체 영상모드 중 안경방식을 선택한 경우 영상표시부(101)의 세로보기 상태를 보여준다. 셔터 글라스 안경 방식은 시분할 방식으로 왼쪽과 오른쪽 영상을 번갈아 디스플레이되고, 이에 싱크하여 안경에 달린 셔터를 서로 반대로 열고 닫도록 하여 왼쪽과 오른쪽 영상이 좌우 눈에 각각 보여 지도록 한다. 이때 입체화 패널(130)에서는 입체구동부(140)의 구동 제어신호를 통하여 왼쪽 영상과 오른쪽 영상 사이에 어두운 널(null)영상을 만들어 좌우 잔상영상에서 오는 크로스토크(crosstalk) 문제점을 해결하고 또렷한 입체 영상을 구현할 수 있도록 동작한다. 입체 구동부(140)의 직렬 데이터 비트 패킷이 ‘1111…’이면 영상 표시부(101)의 영상은 꺼지게 보여진다. 따라서 입체 구동부(140)는 일예로, '000000...(왼쪽영상)', '111111...(널 영상)', '000000...(오른쪽 영상)', '111111...(널 영상)'의 순서로 반복되는 병렬 데이터 패킷으로 구성된 입체화 패널 제어 신호를 입체화 패널(130)로 출력한다. 즉, 입체 구동부(140)는 널 영상들 사이에 두 개의 영상(오른쪽 영상 또는 왼쪽 영상)이 재생되도록 한다.

이때, 입체화 패널(130)은 안경(200)을 통해 좌안 영상과 우안 영상을 교번하여 제공함으로써 사용자에게 입체감 있는 3차원 영상을 제공할 수 있다.

이때, 사용자는 별도의 안경(200)을 필요로 한다. 이때, 안경(200)은 제어부(150)로부터 제공되는 안경 제어 신호에 의해 동기되어 입체화 패널을 통해 출력되는 영상(좌안 영상과 우안 영상)에 따라 좌측 렌즈(210)와 우측 렌즈(220)를 교번하여 개방(영상 투과) 또는 폐쇄(널 영상)할 수 있다. 따라서, 안경(200)은 좌안 영상 표시 시 좌측 렌즈(210)를 개방하고, 우측 영상 표시 시 우측 렌즈(220)를 개방한다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 영상 표시 장치의 동작을 도시한 순서도이다.

도 7을 참조하면, 영상 구동부(110)는 영상 신호를 입력받는다(S110단계). 여기서, 영상 구동부(110)는 2차원 영상 신호 또는 3차원 영상 신호를 입력받을 수 있다.

영상 구동부(110)는 입력된 영상 신호를 디스플레이 패널(120)을 통해 디스플레이하기 위해 영상 처리를 한다(S120단계).

제어부(150)는 사용자 선택에 의해 2차원 영상 표시 모드로 동작하기 위한 2차원 영상 표시가 결정되었는지 판단한다(S130).

S130단계의 판단결과, 제어부(150)는 2차원 영상 표시가 결정되면, S140단계로 진행한다. S140단계의 판단결과, 제어부(150)는 2차원 영상 표시가 결정되지 않으면, S150단계로 진행한다.

제어부(150)는 입체화 패널(130)에서 2차원 영상을 투과하도록 제어한다(S140단계). 여기서, 제어부(150)는 영상 구동부(110)를 통해 2차원 영상을 디스플레이 패널(120)로 출력하도록 제어하는 모드 선택 신호를 영상 구동부(110)로 출력한다. 또한, 제어부(150)는 2차원 영상을 투과시키기 위한 입체화 패널 제어 신호를 입체화 패널(130)로 출력한다. 이때, 영상 표시 장치(100)는 2차원 영상 표시 모드로 동작한다. 제어부(150)는 2차원 영상 표시가 완료되면 영상 표시 장치(100)의 동작을 종료한다.

제어부(150)는 사용자 선택에 의해 안경식의 3차원 영상 표시 모드로 동작하기 위한 안경식의 3차원 영상 표시가 결정되었는지 판단한다(S150단계).

S150단계의 판단결과, 제어부(150)는 안경식의 3차원 영상 표시가 결정되지 않으면, S160단계로 진행한다. S150단계의 판단결과, 제어부(150)는 안경식의 3차원 영상 표시가 결정되면, S170단계로 진행한다.

제어부(150)는 디스플레이 패널(120)를 통해 시차 장벽을 형성하여 무안경식의 3차원 영상을 표시하도록 제어한다(S160단계). 여기서, 제어부(150)는 영상 구동부(110)를 통해 3차원 영상을 디스플레이 패널(120)로 출력하도록 제어하는 모드 선택 신호를 영상 구동부(110)로 출력한다. 또한, 제어부(150)는 출력되는 3차원 영상에 대해 시차 장벽을 형성하기 위한 입체화 패널 제어 신호를 입체화 패널(130)로 출력한다. 이때, 영상 표시 장치(100)는 무안경식의 3차원 영상 표시 모드로 동작한다. 제어부(150)는 무안경식의 3차원 영상 표시가 완료되면 영상 표시 장치(100)의 동작을 종료한다.

제어부(150)는 디스플레이 패널(120)를 통해 2개의 영상 즉, 좌안 영상과 우안 영상을 교번하여 안경식의 3차원 영상을 표시하도록 제어한다(S170단계). 여기서, 제어부(150)는 영상 구동부(110)를 통해 3차원 영상을 디스플레이 패널(120)로 출력하도록 제어하는 모드 선택 신호를 영상 구동부(110)로 출력한다. 또한, 제어부(150)는 출력되는 3차원 영상을 교번하여 출력하기 위한 입체화 패널 제어 신호를 입체화 패널(130)로 출력한다. 이때, 영상 표시 장치(100)는 안경식의 3차원 영상 표시 모드로 동작한다. 제어부(150)는 무안경식의 3차원 영상 표시가 완료되면 영상 표시 장치(100)의 동작을 종료한다.

도 7에서는 리모콘(300)에 의하여 2차원 평면 영상/3차원 입체 영상을 선택하고 구동하는 방법을 설명한다. 상술한 동작 방법에 따르면, 먼저 영상 표시 장치(100)가 켜지면 바로 영상신호를 수신하고 처리하여 특별히 리모콘(300)의 모드 설정이 사용자에 의해 눌려지지 않는 한 초기에는 2D 영상이 디스플레이된다. 3차원 입체 영상을 보고 싶어 사용자에 의해 리모콘(300)의 모드 설정이 눌려지면, 사용자의 입체 안경(200) 착용 유무의 선택에 따라 안경(200)을 착용하였을 경우는 셔터글라스 안경방식의 3차원 영상이 적절하게 표시되고, 안경(200)을 착용하지 않은 경우에는 무안경식 시차 장벽방식의 3차원 입체 영상이 표시된다. 이러한 일련의 과정은 리모콘(300)의 신호를 받은 영상 표시 장치(100)의 제어부(150)가 모드의 상황에 따라 영상 구동부(20)와 입체 구동부(30)를 제어하고 영상 표시부(101) 및 셔터구동방식의 안경(200) 등을 연동하여 2차원 평면 영상 및/또는 3 차원 입체영상을 구현한다.

이를 통해, 본 발명의 영상 표시 장치(120)는 2차원 영상과 안경의 유무에 관계없는 3차원 영상을 동시에 제공할 수 있다.

한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 상술한 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 발명의 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

100: 영상 표시 장치 110: 영상 구동부
120: 디스플레이 패널 130: 입체화 패널
140: 입체 구동부 150: 제어부
121: 광원부 122: 1차 편광 필터
123: TFT 액정 패널부 124: 2차 편광 필터
131: 위상 지연판 132: 3차 편광 필터
200: 안경 300: 리모콘

Claims

입력되는 영상을 디스플레이하는 디스플레이 패널;
상기 디스플레이 패널의 동작을 제어하기 위한 영상 구동부;
2차원 영상, 안경식 3차원 영상, 및 무안경식 3차원 영상 중 하나의 영상을 재생하기 위한 모드 선택을 하는 제어부;
상기 모드 선택에 따른 영상을 제공하기 위한 입체화 패널; 및
상기 모드 선택에 따라 상기 2차원 영상에 대응되는 영상 표시 방식이면, 상기 2차원 영상에 대해 투과시키고, 상기 3차원 영상에 대응되는 영상 표시 방식이면, 사용자의 안경 사용 여부에 따라 시차 장벽을 이용한 3차원 영상을 제공하거나 널 영상들 사이에 두 개의 영상을 교번하여 3차원 영상을 제공하도록 상기 입체화 패널을 제어하는 입체 구동부를 포함하는 영상 표시 장치.