KR20130130481A - Parallax barrier which have improved gradient pattern and three-dimensional image dispaly using the same - Google Patents

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KR20130130481A
KR20130130481A KR1020120054327A KR20120054327A KR20130130481A KR 20130130481 A KR20130130481 A KR 20130130481A KR 1020120054327 A KR1020120054327 A KR 1020120054327A KR 20120054327 A KR20120054327 A KR 20120054327A KR 20130130481 A KR20130130481 A KR 20130130481A
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Abstract

The present invention relates to a parallax barrier of an improved gradient pattern and a stereoscopic image display device using the same and provides the parallax barrier of the improved gradient pattern and the stereoscopic image display device using the same which forms a multi-view stereoscopic image while improving the brightness of an image and minimizes that horizontal resolution decreases than vertical resolution. If the present invention is applied to the stereoscopic image display device, a stereoscopic image is formed at various views without the degradation of resolution and the brightness of an output image is improved by minimizing that the horizontal resolution decreases than the vertical resolution. The present invention helps a user enjoy a comfortable stereoscopic image without sight disturbance.

Description

개선형 기울기 패턴의 패럴렉스 배리어 및 이를 이용한 입체영상표시장치{Parallax barrier which have improved gradient pattern and three-dimensional image dispaly using the same}Parallax barrier which have improved gradient pattern and three-dimensional image dispaly using the same}

본 발명은 개선형 기울기 패턴의 패럴렉스 배리어 및 이를 이용한 입체영상 표시장치에 관한 것으로, 보다 상세하게 영상의 밝기를 개선하면서도 다시점 입체영상을 구현할 수 있고, 수직해상도에 비해 수평해상도가 감소하는 것을 더욱 최소화할 수 있게 한 개선형 패럴렉스 배리어 및 이를 이용한 입체영상 표시장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a parallax barrier with an improved tilt pattern and a stereoscopic image display apparatus using the same, and more particularly, to realize a multi-view stereoscopic image while improving the brightness of the image, and to reduce the horizontal resolution compared to the vertical resolution. The present invention relates to an improved parallax barrier and a stereoscopic image display device using the same.

주지된 바와 같이, 일반적으로, 사람이 입체감을 느끼는 요인은 생리적인 요인과 경험적인 요인이 있는데, 3차원 영상표시 기술에서는 일반적으로 근거리에서 입체감을 인식하는 가장 큰 요인인 양안시차(binocular parallax)를 이용하여 물체의 입체감을 느끼게 된다. 이와 같은 양안시차를 이용하는 방식에는 크게 안경을 착용하는 방식(stereoscopy)과 안경을 착용하지 않는 무안경 방식(autostereoscopy)이 있다. As is well known, in general, there are physiological and empirical factors in which a person feels a three-dimensional effect. In 3D image display technology, a binocular parallax, which is generally the largest factor that recognizes a three-dimensional effect at a short distance, is usually identified. You can feel the three-dimensional feeling of the object. Such a method of using the binocular parallax is largely classified into stereoscopy wearing glasses and autostereoscopy without wearing glasses.

안경을 착용하는 방식(stereoscopy)은 양안에 각각 청색과 적색의 색안경을 쓰는 애너그리프(anaglyph)방식과, 각각 편광 방향이 다른 편광안경을 쓰는 편광방식, 그리고 시간 분할된 화면을 주기적으로 반복시키고 이 주기에 동기시킨 전자셔터가 설치된 안경을 쓰는 시분할방식이 있다. 그러나, 안경을 착용하는 방식은 안경을 써야하는 불편함과 안경을 쓴 상태로 화상 이외의 다른 사물을 관찰하는데 지장을 받는 등의 문제점이 있다. 따라서, 근래에는 안경을 착용하지 않는 방식에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.The method of wearing glasses is anaglyph method that uses blue and red sunglasses on both eyes, a polarization method that uses polarized glasses with different polarization directions, and a time-divided screen is periodically repeated. There is a time-division method of wearing glasses with an electronic shutter synchronized with a cycle. However, the method of wearing glasses has problems such as inconvenience of wearing glasses and trouble in observing an object other than an image while wearing glasses. Therefore, in recent years, researches on how not to wear glasses have been actively conducted.

안경을 착용하지 않는 무안경 방식(autostereoscopy)으로서 알려진 대표적인 것으로는, 원통형의 렌즈 어레이를 수직으로 배열한 렌티큘러(lenticular) 렌즈판을 영상패널 전방에 설치하는 렌티큘러 방식과, 배리어(barrier)를 이용하여 좌안과 우안 영상을 분리하여 입체 효과를 내는 패럴랙스 배리어(parallax barrier) 방식이 있다.Representatives known as autostereoscopy without wearing glasses include a lenticular method in which a lenticular lens plate in which a cylindrical lens array is vertically arranged in front of an image panel and a barrier is used. There is a parallax barrier method that separates left and right eye images to produce a stereoscopic effect.

도 1은 종래의 패럴랙스 배리어 방식을 이용한 입체영상 표시장치를 개략적으로 보여주는 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 입체영상 표시장치(10)는 영상패널(13) 및 배리어(11)를 포함한다. 불투명한 영역(11-1)과 투명한 영역(11-2)이 반복 배열되어 형성된 배리어(11)가 영상패널(13)의 전면에 배치된다. 그리고, 영상패널(13)은 우안에 의해 보여지는 우안 대응 픽셀(13-1)과, 좌안에 의해 보여지는 좌안 대응픽셀(13-2)로 구성되어 있다.1 is a diagram schematically illustrating a stereoscopic image display apparatus using a conventional parallax barrier method. As shown in FIG. 1, the stereoscopic image display apparatus 10 includes an image panel 13 and a barrier 11. The barrier 11 formed by repeatedly arranging the opaque region 11-1 and the transparent region 11-2 is disposed on the front surface of the image panel 13. The image panel 13 is composed of a right eye corresponding pixel 13-1 seen by the right eye and a left eye corresponding pixel 13-2 shown by the left eye.

관찰자는 배리어(11)의 투명영역(11-2)을 통해 영상패널(13)에 표시되는 화상을 보게 되는데, 관찰자의 좌안(15)과 우안(14)은 동일한 투명영역(11-2)을 통하더라도 각각 영상패널(13)의 다른 영역을 보게 된다. 즉, 관찰자는 좌안과 우안이 투명영역(11-2)을 통해서 각각 인접 영역의 픽셀에 표시되는 영상을 보게 되어 입체감을 느끼도록 하는 것이다. 이와 같은 패럴랙스 배리어 방식이 2D와 3D의 변환이 가능하다는 큰 장점이 있어서 현재 TV는 물론이고, 모니터, 노트북, 모바일 폰 등에 적용되고 있다.The observer sees an image displayed on the image panel 13 through the transparent region 11-2 of the barrier 11, and the left eye 15 and the right eye 14 of the observer see the same transparent region 11-2. Even if it passes through, the different areas of the image panel 13 are seen. That is, the observer makes the left eye and the right eye see the image displayed on the pixels of the adjacent areas through the transparent area 11-2, so that the viewer feels the three-dimensional effect. Such a parallax barrier method has a great advantage of being able to convert 2D and 3D, and is currently applied to a monitor, a notebook, a mobile phone, as well as a TV.

도 2a는 불투명영역과 투명영역이 줄무늬(stripe) 형태로 이루어진 2시점(2 views)용 배리어를 개략적으로 보여주는 도면이다. 도 2a와 같은 배리어는 불투명영역과 투명영역의 넓이가 동일한 2시점 배리어로 수평 해상도가 수직 해상도의 대략 절반정도밖에 되지 않는다는 문제점이 있으며 또한 표시영상에 세로 방향의 줄무늬가 생겨 눈에 부담감을 주는 문제가 있다. 또한 최근에는, 세로 방향이 긴 포트레이트(portrait)형태와, 게임을 하거나 TV, 동영상 등을 보거나 디지털카메라가 내장된 경우 넓은 화면을 볼 수 있게 하기 위해서 가로 방향이 긴 랜드스케이프(landscape) 형태의 두 가지로 화면을 볼 수 있도록, 화면을 수직으로 돌려서 볼 수 있는 표시장치들이 개발되고 있다. 그러나 도 2a와 같은 배리어는 포트레이트 형태와 랜드스케이프 형태 중 어느 하나에 맞게 제작될 수밖에 없고, 포트레이트 형태에 맞는 배리어가 제작되면, 랜드스케이프 형태의 화면에서는 입체영상을 볼 수 없다는 문제점이 있다. FIG. 2A schematically illustrates a barrier for two views in which an opaque region and a transparent region are formed in a stripe shape. The barrier as shown in FIG. 2A is a two-view barrier having the same width of the opaque area and the transparent area, and has a problem in that the horizontal resolution is only about half of the vertical resolution. There is. In recent years, two types of portraits have a long vertical orientation, and landscapes have a long horizontal orientation in order to allow users to play games, watch TV, video, etc., or to view a wide screen when a digital camera is built in. Display devices that can be viewed by rotating the screen vertically have been developed so that the screen can be viewed with the branches. However, the barrier as shown in FIG. 2A is inevitably made to suit either a portrait form or a landscape form, and when a barrier conforms to the portrait form, a three-dimensional image cannot be viewed on a landscape form.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 바둑판 형태로 이루어진 2시점 배리어가 개발되었다. 도 2b는 불투명영역과 투명영역이 바둑판 형태로 이루어진 2시점(2 views)용 배리어를 개략적으로 보여주는 도면이다. 도 2b와 같은 배리어는 표시화면이 포트레이트 형태일 때도 랜드스케이프 형태일 때도 사용할 수는 있다. 그러나 표시화면이 랜드스케이프 형태로 변경되었을 때 표시패널의 좌안픽셀과 우안픽셀의 위치, 배리어의 불투명영역과 투명영역의 위치에 따라, 랜드스케이프 형태에서는 입체영상을 표시할 수 없는 경우도 있다. 또한 이러한 바둑판 형태의 배리어도 한 가지 용도의 입체영상만을 표현할 수 있다.In order to solve this problem, a two-view barrier has been developed. FIG. 2B schematically illustrates a barrier for two views in which an opaque region and a transparent region are formed in a checkerboard shape. The barrier shown in FIG. 2B can be used even when the display screen is in a portrait form or a landscape form. However, when the display screen is changed to the landscape form, a stereoscopic image may not be displayed in the landscape form depending on the position of the left and right eye pixels of the display panel and the positions of the opaque and transparent regions of the barrier. In addition, such a checkerboard-type barrier can express only a stereoscopic image for one purpose.

따라서, 최근에는 수평 해상도를 조금이라도 개선하기 위해 도 2c에 도시된 바와 같은 타입의 배리어가 개발되었다. 도 2c는 불투명영역과 투명영역이 모두 동일한 일정각도로 경사짐으로써 이루어진 3시점(3 views) 이상의 배리어를 개략적으로 보여주는 도면이다.Therefore, in recent years, barriers of the type as shown in Fig. 2C have been developed to improve the horizontal resolution even a little. FIG. 2C schematically illustrates a barrier of 3 views or more formed by inclining both the opaque region and the transparent region by the same constant angle.

도 2d는 보이고자 하는 정확한 서브픽셀(R,G,B)만을 투명영역으로 개방하고 나머지는 불투명 영역으로 가리도록 설계한 것이다. 이와 같은 패턴은 특정한 시야각에서만 입체감이 형성되고 조금만 각도를 벗어나면 크로스토크(크로스토크(Crosstalk))가 발생하여 어지러움증을 유발한다. 따라서 도 2c와 같이 기울기를 같는 배리어는 도 2e와 같이 투명영역뿐 아니라 불투명영역도 어느정도 개방되도록 설계된다. 그러나, 불투명영역과 투명영역이 모두 동일한 일정각도로 경사진 패턴의 배리어는 수직해상도에 비한 수평해상도를 미소하게 개선하기는 하였지만, 구현하고자 하는 의도와는 다르게 실제로 다시점의 배리어를 구현하지 못한다는 문제가 있었다. 실제로 도 2a와 비교해볼 때에도 도 2a의 패턴을 단순히 약간 경사지게 한 패턴에 불과하므로 수평해상도를 미소하게 개선한 것에 그친다. FIG. 2D is designed to open only the correct subpixels R, G, and B to the transparent region and cover the rest to the opaque region. In such a pattern, a three-dimensional feeling is formed only at a certain viewing angle, and when a little out of angle, crosstalk (crosstalk) occurs, causing dizziness. Accordingly, the barrier having the same slope as shown in FIG. 2C is designed to open not only the transparent region but also the opaque region as shown in FIG. 2E. However, although the barrier of the pattern inclined at the same angle with the same opaque area and the transparent area both slightly improves the horizontal resolution compared to the vertical resolution, unlike the intention to implement, it does not actually implement the multi-view barrier. There was a problem. In fact, compared with FIG. 2A, the pattern of FIG. 2A is merely a slightly inclined pattern, so that the horizontal resolution is slightly improved.

도 3은 US5949390에 개시된 종래의 4시점의 입체 영상을 표시하는 배리어 방식을 설명하기 위한 도면이다. 도 3에서와 같이, 표시패널(1)의 각 셀(a1, a2, a3, a4)에는 각 시점에 해당하는 우안 영상이 표시되고 각 시점의 우안 영상(a1, a2, a3, a4)은 투명영역(3A)을 각각 통과하게 되고 이 4시점 영상은 시청자의 우안으로 인식된다. 마찬가지로 표시패널(1)의 각 셀(b1, b2, b3, b4)에는 각 시점에 해당하는 좌안 영상이 표시되고 각 시점의 좌안 영상(b1, b2, b3, b4)은 투명영역(3B)을 각각 통과하게 되고 이 4시점 영상은 시청자의 좌안으로 인식된다.3 is a view for explaining a barrier method for displaying a stereoscopic image of a conventional four viewpoints disclosed in US5949390. As shown in FIG. 3, a right eye image corresponding to each viewpoint is displayed on each cell a1, a2, a3, a4 of the display panel 1, and the right eye images a1, a2, a3, a4 of each viewpoint are transparent. Passing through the area 3A, respectively, these four viewpoint images are recognized as the viewer's right eye. Similarly, the left eye image corresponding to each viewpoint is displayed in each cell b1, b2, b3, b4 of the display panel 1, and the left eye images b1, b2, b3, b4 of each viewpoint represent the transparent region 3B. Each of these four views is recognized by the viewer's left eye.

이와 같이, 2시점이 아닌 3시점 또는 4시점의 다 시점의 입체영상을 표현하기 위해서는 시점의 수에 따라 불투명영역이 투명영역보다 넓어지는 배리어가 필요하다. 그러나, 도 2b와 같은 바둑판 형태로 고정된 배리어는 다시점의 입체영상 등은 표현할 수 없다는 한계점이 있다.As such, in order to express a multi-view image of a multiview of 3 or 4 views rather than a 2 view, a barrier in which an opaque region is wider than a transparent region according to the number of views is required. However, the barrier fixed in the form of a checkerboard as shown in Figure 2b has a limitation that can not express a multi-view stereoscopic image and the like.

도 3에 도시된 배리어 패턴은 다시점을 구현할 수 있기는 하지만, 불투명영역이 넓어짐으로 인해 전체적으로 영상이 어두워지고, 크로스토크가 증가되어 시청자에게 어지러움을 유발하게 된다는 문제가 있었다.Although the barrier pattern illustrated in FIG. 3 may implement a multi-view, there is a problem that the image is darkened overall due to the widening of the opaque region and crosstalk is increased to cause dizziness in the viewer.

이러한 문제점 및 한계점은 입체영상 표시장치의 범용화의 장애가 되고 있다. 따라서 다양한 형태의 입체영상을 표현할 수 있는 배리어의 개발이 요구되는 실정이다.
These problems and limitations are obstacles to the generalization of a stereoscopic image display device. Therefore, the development of a barrier capable of expressing various types of stereoscopic images is required.

본 발명은 상기한 종래 기술의 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 영상의 밝기를 개선하면서도 다시점 입체영상을 구현할 수 있고, 수직해상도에 비해 수평해상도가 감소하는 것을 더욱 최소화할 수 있게 한 개선형 패럴렉스 배리어 및 이를 이용한 입체영상 표시장치를 제공함에 그 목적이 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-described state of the art, and it is possible to realize a multi-view stereoscopic image while improving the brightness of an image, and improved parallax that further minimizes the reduction of the horizontal resolution compared to the vertical resolution. It is an object of the present invention to provide a barrier and a stereoscopic image display apparatus using the same.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면 다시점 입체영상을 출력하기 위한 입체영상 표시장치용 디스플레이 패널의 패럴렉스 배리어에 있어서, 상호 교번적으로 반복 배치되는 광투과부와 광차단부를 포함하되, 상기 디스플레이 패널의 제m행은 상기 광 투과부를 통하여 R, G, B 서브픽셀이 노출되고, 제m+1행도 상기 광 투과부를 통하여 R, G, B 서브픽셀이 노출되고, 제m+2행도 상기 광 투과부를 통하여 R, G, B 서브픽셀이 노출되도록 반복 형성되며; 상기 광투과부는 상부방향으로 연결된 다수개가 연속적으로 이루어지며, 각각 일정각도 기울어져 배치되고, 하방으로 이웃하는 다른 광투과부가 상방의 광투과부에 대해 좌측방향으로 일정길이 이동되어 미끄럼틀형상으로 형성된 패턴을 가지며; 상기 광투과부의 너비는 디스플레이 패널의 서브 픽셀 너비에 상응하게 형성되머, 상기 광투과부의 너비 대 상기 광차단부의 너비의 비율은 1:n-1로 설정되며, 상기 n은 시점의 수를 나타내고, n은 2이상의 정수인 것을 특징으로 하는 개선형 패럴렉스 배리어가 제공된다. In order to achieve the above object, according to a preferred embodiment of the present invention, in the parallax barrier of the display panel for a stereoscopic image display device for outputting a multi-view stereoscopic image, the light transmitting portion and the light blocking alternately arranged alternately And a m-th row of the display panel, wherein the R, G, and B subpixels are exposed through the light transmitting part, and the m + 1th row also exposes the R, G, and B subpixels through the light transmitting part. m + 2 rows are also repeatedly formed to expose R, G, and B subpixels through the light transmitting portion; The light transmitting portion is formed in a plurality of consecutively connected in the upper direction, each is disposed at a predetermined angle inclined, and the other adjacent light transmitting portion downward downward moves a predetermined length in the left direction relative to the light transmitting portion of the upper side to form a pattern Has; The width of the light transmitting portion is formed to correspond to the subpixel width of the display panel, wherein a ratio of the width of the light transmitting portion to the width of the light blocking portion is set to 1: n-1, where n represents the number of viewpoints, An improved parallax barrier is provided, wherein n is an integer greater than or equal to two.

바람직하게, 상기 광투과부와 광차단부는 상기 패럴렉스 배리어의 행방향을 기준으로 80도 내지 83도 기울어져 배치된 것을 특징으로 하는 개선형 패럴렉스 배리어가 제공된다. Preferably, the light transmitting part and the light blocking part are provided with an improved parallax barrier, which is disposed at an angle of 80 degrees to 83 degrees with respect to the row direction of the parallax barrier.

바람직하게, 어느 한 광투과부와 다음 행으로 연결되는 다른 광투과부는 일부 연결된 것을 특징으로 하는 개선형 패럴렉스 배리어가 제공된다. Preferably, an improved parallax barrier is provided which is connected in part to one light transmission portion and another light transmission portion connected to the next row.

상기 패럴렉스 페리어의 광투과부(투명영역) 광차단부(불투명영역)로 구성되는 패턴을 구현함에 있어서 다음의 세가지 방식으로 가능하다.In implementing the pattern composed of the light transmitting part (transparent area) and the light blocking part (opaque area) of the Parallax ferrier, the following three methods are possible.

1) 투광성 유리 기판에 상기 패턴을 직접 인쇄하는 방식;1) printing the pattern directly on a transparent glass substrate;

2) 투광성 필름에 상기 패턴을 인쇄하여 투광성 유리기판에 접착하는 방식;2) printing the pattern on a light-transmissive film and bonding it to a light-transmissive glass substrate;

3) 전기적 신호에 의해 특정한 영역은 차단되고 특정영역은 개방되는 패턴이 형성되게 하는 전자 배리어 방식;3) an electronic barrier method for forming a pattern in which a specific region is blocked by the electrical signal and the specific region is opened;

한편, 본 발명은 다시점의 입체영상을 출력하기 위한 입체영상 표시장치에 있어서, 영상신호를 디스플레이 하기 위한 디스플레이 패널; 상기 디스플레이 패널의 구동을 제어하기 위한 디스플레이 패널 구동부; 및 상기 디스플레이 패널 상에 배치되어, 상기 디스플레이 패널에서 디스플레이 되는 다중 시점 영상을 선택적으로 투과시키는 패럴렉스 배리어로 구성된다.
On the other hand, the present invention is a three-dimensional image display device for outputting a multi-view stereoscopic image, the display panel for displaying a video signal; A display panel driver for controlling driving of the display panel; And a parallax barrier disposed on the display panel to selectively transmit a multi-view image displayed on the display panel.

본 발명에 따른 개선형 패럴렉스 배리어 및 이를 이용한 입체영상 표시장치는 다시점 입체영상을 디스플레이할 때, 수직 해상도에 비해 수평 해상도가 감소하는 것을 최소화함으로써, 해상도의 저하없이 다양한 뷰잉 각도에서 입체영상을 구현할 수 있게 되며, 출력 영상의 밝기를 향상시키고 시야 교란이 거의 없으므로 편안한 입체 영상을 감상할 수 있다는 효과가 있다.
The improved parallax barrier and the stereoscopic image display apparatus using the same according to the present invention minimize the reduction of the horizontal resolution compared to the vertical resolution when displaying the multiview stereoscopic image, thereby reducing the stereoscopic image at various viewing angles without degrading the resolution. It can be implemented, and the brightness of the output image is improved, and there is almost no disturbance of the view, so that the comfortable stereoscopic image can be enjoyed.

도 1은 종래의 배리어 방식을 이용한 입체영상 표시장치를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 2a는 종래의 불투명영역과 투명영역이 줄무늬(stripe) 형태로 이루어진 2시점(2 views)용 배리어를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 2b는 종래의 불투명영역과 투명영역이 바둑판 형태로 이루어진 2시점(2 views)용 배리어를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 2c는 종래의 불투명영역과 투명영역이 경사진 줄무늬(stripe) 형태로 이루어진 3시점(3 views)용 이상의 배리어를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 2d는 보이고자 하는 정확한 서브픽셀(R,G,B)만을 투명영역으로 개방하고 나머지는 불투명 영역으로 가리도록 설계한 도면이다.
도 2e는 불투명영역과 투명영역이 모두 동일한 일정각도로 경사진 패턴의 배리어 도면이다.
도 3은 종래의 4시점의 입체 영상을 표시하는 배리어 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 4a는 입체영상 표시장치 기반 다시점 영상 합성 원리를 보여주는 개념도이며, 도 4b는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 8시점 입체영상이 구현되는 표시장치에서 합성 영상의 구조를 나타낸 도면, 도 4c는 디스플레이 프레임을 j× k다시점 픽셀 그룹으로 그룹화한 상태를 나타내며, 도 4d는 각 다시점 픽셀 그룹의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 개선형 패럴렉스 배리어가 구비된 입체영상 표시장치를 도시한 구성도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 개선형 패럴렉스 배리어를 도시한 구성도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 개선형 패럴렉스 배리어를 확대한 중요부 확대도이다.
1 is a view schematically showing a stereoscopic image display device using a conventional barrier method.
FIG. 2A schematically illustrates a barrier for two views in which a conventional opaque region and a transparent region are formed in a stripe shape.
FIG. 2B schematically illustrates a barrier for two views in which a conventional opaque region and a transparent region are formed in a checkerboard shape.
FIG. 2C schematically illustrates a barrier for more than three views in which a conventional opaque region and a transparent region are formed in an inclined stripe shape.
FIG. 2D is a view designed to open only the correct subpixels R, G, and B to the transparent region and cover the rest to the opaque region.
2E is a barrier diagram of a pattern in which both the opaque region and the transparent region are inclined at the same angle.
FIG. 3 is a diagram illustrating a conventional barrier method for displaying a stereoscopic image of four viewpoints.
4A is a conceptual diagram illustrating a principle of multiview image synthesis based on a 3D image display device, and FIG. 4B is a diagram illustrating a structure of a synthesized image in a display device in which an 8-view stereoscopic image is implemented according to an exemplary embodiment of the present invention. FIG. 4 illustrates a state in which display frames are grouped into j × k multi-view pixel groups, and FIG. 4D is a diagram for describing a configuration of each multi-view pixel group.
5 is a block diagram illustrating a stereoscopic image display device having an improved parallax barrier according to an embodiment of the present invention.
6 is a block diagram showing an improved parallax barrier according to an embodiment of the present invention.
7 is an enlarged view of an important part of an enlarged improved parallax barrier according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명에 대해 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 4a는 입체영상 표시장치 기반 다시점 영상 합성 원리를 보여주는 개념도이며, 도 4b는 본 발명의 예시적인 실시에 따른 8시점 입체영상이 구현되는 표시장치에서 합성 영상의 구조를 나타낸 도면이다.4A is a conceptual diagram illustrating a principle of multiview image synthesis based on a stereoscopic image display, and FIG. 4B is a diagram illustrating a structure of a synthesized image in a display device in which an 8-view stereoscopic image is implemented according to an exemplary embodiment of the present invention.

이를 참조하면, N은 시점수를 의미하며, (M, L)은 영상(Image)의 크기를 나타낸다. 합성 영상을 생성할 때는 최종 합성 영상의 크기와 해상도를 고려해서 각 시점별 영상의 크기를 설정해야 한다. 또한, 각 시점별 영상의 크기를 고려하여, 영상 데이터를 압축해야 한다.Referring to this, N means the number of viewpoints, and (M, L) represents the size of the image (Image). When generating a synthesized image, the size of the image for each viewpoint should be set in consideration of the size and resolution of the final synthesized image. In addition, the image data should be compressed in consideration of the size of the image for each viewpoint.

도 4b는 본 발명의 실시예에 따른 합성 영상의 구조이다. 본 실시예의 경우, 디스플레이 프레임의 크기는 1280× 1536 픽셀이며, 이를 8개의 구역으로 분할하여, 각 구역에 각 시점별 영상 데이터를 매칭시킨다. 1시점과 2시점은 다른 시점들(즉, 3내지 8시점)의 구역보다 크게 설정되었다. 3시점 내지 8시점의 경우, 합성 영상내에서 각 시점별 영상의 크기는 640× 384 픽셀로 설정되었으나, 본 발명이 상기한 설정에 한정되는 것은 아니다.4B is a structure of a composite image according to an embodiment of the present invention. In the present embodiment, the size of the display frame is 1280 × 1536 pixels, which is divided into eight zones to match the image data for each viewpoint in each zone. The 1 and 2 time points were set larger than the regions of the other time points (ie, 3 to 8 time points). In the case of 3 to 8 views, the size of the image for each view in the composite image is set to 640 × 384 pixels, but the present invention is not limited to the above setting.

도 4c는 디스플레이 프레임을 j× k다시점 픽셀 그룹으로 그룹화한 상태를 나타내며, 도 4d는 각 다시점 픽셀 그룹의 구성을 설명하기 위한 도면이다.4C illustrates a state in which display frames are grouped into j × k multi-view pixel groups, and FIG. 4D is a diagram for describing a configuration of each multi-view pixel group.

이를 참조하면, 디스플레이 프레임은 j×k 개의 다시점 픽셀 그룹으로 그룹화되며, 이때 j, k 는 자연수이다. 도 4d에는 각 다시점 픽셀 그룹의 구성이 도시되는데, 각 다시점 픽셀 그룹은 제1 픽셀부, 제2 픽셀부 및 제3 픽셀부로 이루어지며, 각 픽셀부는 N×1개의 서브픽셀로 이루어지고, 이때 N은 시점의 수이다.Referring to this, display frames are grouped into j × k multi-view pixel groups, where j and k are natural numbers. FIG. 4D shows the configuration of each multiview pixel group, wherein each multiview pixel group includes a first pixel portion, a second pixel portion, and a third pixel portion, and each pixel portion includes N × 1 subpixels. Where N is the number of viewpoints.

본 실시예의 경우, 8시점이므로 N은 8이며, 제1 픽셀부는 8× 1 서브픽셀로 이루어지며, 제2 픽셀부는 제1 픽셀부 아래에 배치되고 8× 1 서브픽셀로 이루어지고, 제3 픽셀부는 제2 픽셀부 아래에 배치되고 8× 1 서브픽셀로 이루어진다. 또한, 3개의 서브픽셀이 모여서 1개의 픽셀을 구성한다.In the present embodiment, N is 8 because it is 8 o'clock, the first pixel portion is composed of 8 × 1 subpixels, the second pixel portion is disposed under the first pixel portion, and is composed of 8 × 1 subpixels, and the third pixel. The portion is disposed below the second pixel portion and consists of 8x1 subpixels. In addition, three subpixels gather to form one pixel.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 개선형 패럴렉스 배리어가 구비된 입체영상 표시장치를 도시한 구성도이다.5 is a block diagram illustrating a stereoscopic image display device having an improved parallax barrier according to an embodiment of the present invention.

이를 참조하면, 본 발명에 따른 개선형 패럴렉스 배리어 및 이를 이용한 입체영상 표시장치는 영상의 밝기를 개선하면서도 다시점 입체영상을 구현할 수 있고, 수직해상도에 비해 수평해상도가 감소하는 것을 더욱 최소화할 수 있게 한 배리어 및 입체영상 표시장치이다.Referring to this, the improved parallax barrier according to the present invention and the stereoscopic image display apparatus using the same can realize a multi-view stereoscopic image while improving the brightness of the image, and can further minimize the reduction of the horizontal resolution compared to the vertical resolution. Barrier and stereoscopic display.

보다 상세하게, 본 발명의 일실시예에 따른 개선형 패럴렉스 배리어를 이용한 입체영상 표시장치는 디스플레이 패널 구동부(200), 디스플레이 패널(300) 및 패럴렉스 배리어(400)를 포함한다.More specifically, the stereoscopic image display apparatus using the improved parallax barrier according to an embodiment of the present invention includes a display panel driver 200, a display panel 300, and a parallax barrier 400.

디스플레이 패널 구동부(200)는 다중 시점의 입체영상 신호를 패럴렉스 배리어(400)의 형태에 적합하게 디스플레이 시키기 위하여, 디스플레이 패널(300)을 제어하는 기능을 수행하는 바, 구체적으로 상기 디스플레이 패널 구동부(200)는 입력되는 영상신호(R, G, B data)가 디스플레이 패널(300)에 정상적으로 표시될 수 있도록 디스플레이 패널(300)을 구동한다.The display panel driver 200 performs a function of controlling the display panel 300 in order to display a stereoscopic image signal of a multi-view in accordance with the shape of the parallax barrier 400. Specifically, the display panel driver ( 200 drives the display panel 300 so that the input image signals R, G, and B data can be normally displayed on the display panel 300.

본 발명의 디스플레이 패널 구동부(200)에서는 광투과부(410)를 통하여 임의의 시점에서의 입체 영상 이미지를 디스플레이 하도록 제어한다.The display panel driver 200 of the present invention controls the display panel driver 200 to display a stereoscopic image image at an arbitrary time point through the light transmitting unit 410.

디스플레이 패널(300)은 디스플레이 패널 구동부(200)의 제어에 따라 다중 시점의 입체영상 신호를 디스플레이 한다. 이때, 디스플레이 패널(300)은 평판형 디스플레이 패널로서, 예를 들면 액정 표시 장치, 플라즈마 표시장치, OLED 표시 장치 등이 사용될 수 있다.The display panel 300 displays a stereoscopic image signal of multiple views under the control of the display panel driver 200. In this case, the display panel 300 may be a flat panel display panel, for example, a liquid crystal display, a plasma display, an OLED display, or the like.

패럴렉스 배리어(400)는 광 투과부(410)와 광 차단부(420)로 구성되어, 디스플레이 패널(300)에서 디스플레이되는 다중 시점 영상을 선택적으로 투과시킨다.The parallax barrier 400 includes a light transmitting part 410 and a light blocking part 420 to selectively transmit a multi-view image displayed on the display panel 300.

상기 광 투과부(410)와 광 차단부(420)는 상호 교번되게 반복 배치되며, 상기 광투과부(410)는 횡방향 N(시점수)단위의 서브픽셀마다 형성되어져 있으며, 그 폭은 하나의 서브픽셀의 폭과 동일하며 하방향 좌측으로 경사지게 구성된다.The light transmitting part 410 and the light blocking part 420 are alternately arranged alternately, and the light transmitting part 410 is formed for each subpixel of a horizontal N (view point) unit, and the width thereof is one sub. It is equal to the width of the pixel and is inclined downward to the left.

또, 상기 광투과부(410)는 하방으로는 서브픽셀에 구성된 다른 광투과부(410)와 일부 연결되어지게 구성되어져 있다. 즉, 어느 한 광투과부(410)와 하방에 연결된 다른 광투과부(410)는 일부만 연결되도록 하방에 구성된 광투과부(410)가 상방에 구성된 다른 광투과부(410)에 대해 좌측으로 이동되어져 있다.In addition, the light transmitting part 410 is configured to be partially connected to the other light transmitting part 410 formed in the subpixel below. That is, one light transmitting part 410 and the other light transmitting part 410 connected to the lower portion is moved to the left side with respect to the other light transmitting portion 410 is configured to the lower light transmitting portion 410 is configured to be connected.

상기 광차단부(420)는 상기한 배치 패턴을 갖는 광투과부(410)를 제외한 배리어 영역에 배치된다.The light blocking portion 420 is disposed in the barrier region except for the light transmitting portion 410 having the above-described arrangement pattern.

따라서, 본 발명의 일실시예에 따른 개선형 패럴렉스 배리어(400)는 디스플레이 패널(300)을 통해 출력되는 입체 영상신호를 다시점 출력되게 하면서, 동일한 시점의 입체 영상신호를 더욱 밝게 구현할 수 있으며, 수직해상도에 대한 수평해상도의 감소를 최소화시킬 수 있다.Therefore, the improved parallax barrier 400 according to an embodiment of the present invention can realize a three-dimensional image signal of the same view more brightly while allowing the three-dimensional image signal output through the display panel 300 to be multi-viewed. Therefore, the reduction of horizontal resolution with respect to vertical resolution can be minimized.

또한, 상기 광투과부(410)는 상부방향으로 일정길이마다 단절된 광투과부(410)가 각각 일정각도 기울어져 배치되며, 하방으로 이웃하는 다른 광투과부(410)가 상방의 광투과부(410)에 대해 좌측방향으로 일정길이 이동되어 미끄럼틀 형상으로 형성됨으로 인해, 시점 불일치로 인한 어지러움 현상을 보상함으로써 개선할 수 있다.In addition, the light transmitting portion 410 is disposed at a predetermined angle to the light transmitting portion 410 cut off every predetermined length in the upper direction, respectively, the other light transmitting portion 410 adjacent to the lower side with respect to the light transmitting portion 410 above. Since a certain length is moved in the left direction to form a slide shape, it is possible to improve by compensating for the dizziness caused by the viewpoint mismatch.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 개선형 패럴렉스 배리어를 도시한 구성도이다. 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 개선형 패럴렉스 배리어를 확대한 요부 확대도이다.6 is a block diagram showing an improved parallax barrier according to an embodiment of the present invention. 7 is an enlarged view illustrating main parts of an enlarged improved parallax barrier according to an exemplary embodiment of the present invention.

이를 참조하면, 동 도면에서 패럴렉스 배리어는 8시점 입체영상 표시장치용에 사용되는 패럴렉스 배리어를 일예로 설명한다. 디스플레이 패널(300)은 다수의 픽셀을 포함하며, 하나의 픽셀은 3개의 서브픽셀 즉, R 서브픽셀, G 서브픽셀 및 B 서브픽셀로 구성된다.Referring to this, in the drawing, the parallax barrier will be described as an example of a parallax barrier used for an 8-view stereoscopic image display device. The display panel 300 includes a plurality of pixels, and one pixel includes three subpixels, that is, an R subpixel, a G subpixel, and a B subpixel.

본 발명에서 제시한 패럴렉스 배리어는 동 도면에 도시된 바와 같이, 광 투과부(410)의 너비는 디스플레이 패널(300)의 각 서브픽셀의 너비와 동일하게 형성되지 않는다. 광 투과부(410)의 너비 대 광 차단부(420)의 너비의 비율은 1:n-1(-알파)로 형성된다.In the parallax barrier presented in the present invention, as shown in the figure, the width of the light transmitting part 410 is not formed to be equal to the width of each subpixel of the display panel 300. The ratio of the width of the light transmitting portion 410 to the width of the light blocking portion 420 is 1: n−1 (−alpha).

즉, n시점의 경우에는 광 투과부의 너비 대 광 차단부의 너비의 비율은 1:n-1로 형성한다. 이러한 광 투과부의 너비 대 광 차단부의 너비의 비율은 배리어의 패턴과 관계가 있는 바, 본 발명에서는 상기 광 투과부(410)와 광 차단부(420)는 상호 교번되게 반복 배치되며, 상기 광투과부(410)는 상부방향으로 일부 연결된 다수개로 이루어지며, 각각 일정각도(θ) 기울어져 배치되고, 하방으로 이웃하는 다른 광투과부(410)가 상방의 광투과부(410)에 대해 좌측방향으로 일정길이(a) 이동되어 미끄럼틀 형상으로 형성됨으로써 각 서브픽셀에 대한 위치별 시점이 일정하게 고정된 것이 아니고, 다소 유동적이다. That is, in the case of n time, the ratio of the width of the light transmitting portion to the width of the light blocking portion is 1: n-1. The ratio of the width of the light transmitting part to the width of the light blocking part is related to the pattern of the barrier. In the present invention, the light transmitting part 410 and the light blocking part 420 are alternately arranged alternately, and the light transmitting part ( 410 is composed of a plurality of parts connected in the upper direction, each inclined at a predetermined angle (θ), and the other light transmitting portion 410 neighboring downwards has a predetermined length (left) with respect to the light transmitting portion 410 upwards ( a) It is moved and formed into a slide shape, and thus the positional viewpoint for each subpixel is not fixed at all, but is somewhat fluid.

이러한 원리로 인해 본 발명의 패럴렉스 배리어는 기울어진 세로 줄무늬 패턴의 배리어에 비해 밝기가 더 향상되며, 시야교란(Crosstalk)을 약 10% 정도 더 감소시키는 개선의 효과가 있다.Due to this principle, the parallax barrier of the present invention has an improved brightness compared to a barrier having a slanted vertical stripe pattern, and has an effect of improving crosstalk by about 10%.

보다 상세하게, 본 발명에서 제시한 패럴렉스 배리어는 각 서브픽셀의 가로 길이 대 세로 길이는 1:3의 비율로 형성하며, 광투과부(410)와 광 차단부(420)의 기울기 각도는 이하의 실험예에서 도출된 바와 같이 복합 굴절 패턴의 배리어로 구성한다.More specifically, the parallax barrier proposed in the present invention is formed in a ratio of the length to the length of each subpixel in a ratio of 1: 3, and the inclination angles of the light transmitting portion 410 and the light blocking portion 420 are as follows. As derived from the experimental example, a composite refraction pattern barrier was used.

여기서 복합 굴절 패턴의 배리어란 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 광투과부(410)가 상부방향으로 일부 연결된 다수개가 연속적으로 이루어지며, 각각 일정각도 기울어져 배치되고, 하방으로 이웃하는 다른 광투과부(410)가 상방의 광투과부(410)에 대해 좌측방향으로 일정길이 이동되어 미끄럼틀 형상으로 형성된 패턴을 의미하며, 이때 상기 광차단부(420)는 상기 광투과부(410)를 제외한 영역을 통해 광이 투과하지 못하게 차단한다.Here, as shown in FIG. 6, the barrier of the composite refraction pattern includes a plurality of light transmitting parts 410 continuously connected upwardly, each of which is disposed at an inclined angle and is adjacent to another light transmitting part ( 410 is a pattern formed in a sliding shape by moving a predetermined length in the left direction with respect to the light transmitting portion 410 above, wherein the light blocking portion 420 is a light through the region excluding the light transmitting portion 410 Block from penetration.

이때, 상기 광투과부(410)의 기울기 각도는 81.1582도로 형성된다. 즉, 상기 다수의 광투과부(410)는 x축 방향 즉, 패럴렉스 배리어의 행 방향을 기준으로 각각 81.1582도로 경사지게 형성한다.At this time, the inclination angle of the light transmitting part 410 is formed to 81.1582 degrees. That is, the plurality of light transmitting parts 410 are formed to be inclined at 81.1582 degrees based on the x-axis direction, that is, the row direction of the parallax barrier.

서브픽셀(Sub Pixel)보다 설계되는 블록의 수치가 같거나 더 작기 때문에 Crosstalk 가 줄어드는 효과를 볼 수 있다. 즉, 입체를 편안히 볼 수 있게 된다.Crosstalk is reduced because the number of blocks designed is the same or smaller than Sub Pixel. That is, the three-dimensional can be seen comfortably.

한편, 상기 광 투과부(410)의 너비 대 광차단부(420)의 너비의 비율은 1:n-1로 설정되며, n은 시점수를 나타내고 n은 2이상의 정수인 것을 특징으로 하는 Parallax Barrier 이다.On the other hand, the ratio of the width of the light transmitting portion 410 to the width of the light blocking portion 420 is set to 1: n-1, n is a Parallax Barrier, characterized in that the number of views and n is an integer of 2 or more.

Sub Pixel의 수치값과 1:n-1의 너비의 비율이 Sub pixel과 동일하면 1:n-1의 수치가 동일하게 떨이지고 광 투과부의 수치가 Sub pixel보다 작으면 1:n-1의 너비의 비율은 정확하게 1:n-1의 수치로 떨어지지 않고 n-1의 1이 가진 수치로 n-1의 수치를 나누어 보면 n-1의 수치가 조금 더 큰 것을 알 수 있다.If the ratio of the numerical value of the sub pixel and the width of 1: n-1 is the same as the sub pixel, the numerical value of 1: n-1 is the same and if the numerical value of the light transmitting part is smaller than the sub pixel, the width of the 1: n-1 is The ratio of is not exactly 1: n-1, but dividing n-1 by the value of 1 in n-1 shows that the value of n-1 is slightly larger.

이것은 1의 값은 투과를 시키면서 Sub Pixel보다 작게 설계되기 때문에 n-1의 수치 쪽으로 더 증가 하게 되어 수치가 큰 것을 알 수가 있다.This is because the value of 1 is designed to be smaller than the Sub Pixel while transmitting, so it is increased to the value of n-1, so it can be seen that the value is large.

패럴렉스 배리어의 최적 기울기 각도는 시뮬레이션과 실험을 통하여 도출하였다. 일반적으로 입체 영상 디스플레이 장치에서 시청자는 좌안과 우안이 패럴렉스 배리어의 광 투과부를 통해서 각각 좌안 영상 픽셀과 우안 영상 픽셀에 표시되는 상이한 영상을 보게 되어 입체감을 느낄수 있게 된다. 그러나, 좌안에 우안 영상이 디스플레이 되거나, 또는 좌안에 좌안 영상과 우안 영상이 동시에 디스플레이 되는 경우와 같이, 시청자의 좌안 또는 우안에 해당 영상이 아닌 다른 영상이 디스플레이 되는 경우에는 입체영상이 제대로 디스플레이 되지 않게 되는 데, 이러한 시점을 배드(bad) 시점이라 한다. 이와 같이 배드 시점이 발생한 경우에는 시청자가 입체 영상 디스플레이 장치를 바라보는 관점을 이동하거나, 또는 디스플레이되는 영상을 변화시켜야만 배드 시점이 사라지게 된다.The optimal tilt angle of the parallax barrier was derived through simulation and experiment. In general, in a stereoscopic image display apparatus, a viewer can feel a stereoscopic feeling by viewing different images displayed on the left eye image pixel and the right eye image pixel through the light transmitting portion of the parallax barrier, respectively. However, if an image other than the corresponding image is displayed on the left or right eye of the viewer, such as when the left eye image is displayed on the left eye or the left eye image and the right eye image are simultaneously displayed on the left eye, the stereoscopic image may not be displayed properly. This point is called a bad point. When the bad viewpoint occurs as described above, the bad viewpoint disappears only when the viewer views the stereoscopic image display apparatus or changes the displayed image.

본 실시예에서는 디스플레이 되는 영상의 종류, 입체 영상 디스플레이 장치의 크기(70인치) 및 시청자의 시청거리(5m) 등 다른 제반 조건은 동일하게 설정한 후, 패럴렉스 배리어의 광 투과부(410)와 광 차단부(420)의 기울기 각도를 다르게 설정함으로써, 패럴레스 배리어의 기울기 경사와 배드 시점을 탈피하기 위한 이동 거리 간의 상관 관계를 실험을 통하여 도출하였으며, 그 결과는 이하의 실험예와 같다.In the present embodiment, the other conditions such as the type of image to be displayed, the size of the stereoscopic image display device (70 inches), and the viewing distance (5 m) of the viewer are set identically, and then the light transmitting portion 410 and the light of the parallax barrier are set to the same. By setting the inclination angle of the blocking unit 420 differently, the correlation between the inclination inclination of the parallax barrier and the moving distance for escaping the bad viewpoint was derived through experiments, and the results are as follows.

[실험예][Experimental Example]

관능실험의 경우에는 실험 참여자들의 개인적인 미차가 존재할 수 있으므로 총 100명의 실험 참여자를 실험에 참여시켰으며, 밝기와 시야교란 정도를 상중하로 점수를 부여하게 함으로써 그 평균적 관능실험의 결과를 도출하였다.In the case of sensory experiments, there could be individual differences of the participants, so a total of 100 participants participated in the experiments, and the results of the average sensory experiments were derived by assigning scores of brightness and disturbance to the gravity.

구분division 기울기각도Tilt angle 이동거리(㎝)Moving distance (cm) 관능실험Sensory experiment 상대밝기Relative brightness 시야교란Disturbance 1One 9090 9∼109-10 차이없음no difference 매우많음Very many 22 8585 5∼65 to 6 차이없음no difference 다소 양호Somewhat good 33 미끄럼틀형(81.1582)Slide type (81.1582) 2∼32-3 밝음Bright 매우 양호Very good 44 71.571.5 6∼76 to 7 차이없음no difference 있음has exist 55 6060 8∼98 to 9 차이없음no difference 있음has exist 66 4545 10∼1210 to 12 차이없음no difference 있음has exist 77 3030 11∼1211-12 차이없음no difference 매우많음Very many

상기 실험에서 미끄럼틀 형의 패턴은 기울기 각도 81.1582로 형성된 광투과부가 상호 굴절만 되되, 단절되지 않고 연결된 패턴을 의미하며, 매우 양호한 관능적 실험결과가 도출되었다.In the experiment, the sliding pattern means that the light transmitting portions formed at the inclination angle of 81.1582 are only refracted to each other, but are not disconnected and connected to each other, and very good sensory experiment results are obtained.

따라서, 본 실시예의 경우, 상기 광투과부(410)를 상호 일부 연속적으로 하방 연결하고, 그 기울기 각도를 각각 81.1582도로 형성하고, 하방으로 이웃하는 다른 광투과부(410)가 상방의 광투과부(410)에 대해 좌측방향으로 일정길이 이동되어 미끄럼틀 형상으로 형성된 패턴으로 구성된 배리어를 형성하는 것이 바람직하다.Accordingly, in the present embodiment, the light transmitting portions 410 are continuously connected downwards to each other, and the inclination angles are respectively formed at 81.1582 degrees, and the other light transmitting portions 410 neighboring downwards have the light transmitting portions 410 upward. It is preferable to form a barrier composed of a pattern formed in a slide shape by moving a predetermined length in the left direction with respect to the.

한편, 본 발명에서와 같이, 광투과부(410)의 너비는 서브픽셀의 너비와 동일하게 형성하고, 다수의 광투과부(410)를 패럴렉스 배리어의 행 방향을 기준으로 각각 81.1582도 경사지게 형성하면, 시점의 개수가 증가하더라도 수평해상도 및 밝기가 저하되는 것을 획기적으로 방지할 수 있으며, 시야교란이 거의 발생되지 않음을 알 수 있다.On the other hand, as in the present invention, if the width of the light transmitting portion 410 is formed to be the same as the width of the sub-pixel, and a plurality of light transmitting portion 410 is formed to be inclined by 81.1582 relative to the row direction of the parallax barrier, Even if the number of viewpoints is increased, the horizontal resolution and brightness can be prevented from dropping dramatically, and it can be seen that visual disturbance is hardly generated.

또한, 시청자가 입체 영상 시청 중 배드 시점이 발생한 경우, 이동 시점을 최소화하더라도 배드 시점을 사라지게 할 수 있기 때문에, 시청자에게 보다 편안한 입체 영상을 제공할 수 있게 된다.In addition, when a bad viewpoint occurs while the viewer views the stereoscopic image, the bad viewpoint may disappear even if the movement viewpoint is minimized, thereby providing a more comfortable stereoscopic image to the viewer.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 개선형 패럴렉스 배리어 및 이를 이용한 입체영상 표시장치는 단지 상기한 실시예에 한정되는 것이 아니라 그 기술적 요지를 이탈하지 않는 범위내에서 다양한 변경이 가능하다. Meanwhile, the improved parallax barrier and the stereoscopic image display apparatus using the same according to the embodiment of the present invention are not limited to the above embodiments, but various modifications can be made without departing from the technical gist of the present invention.

200 : 디스플레이 패널 구동부, 300 : 디스플레이 패널
400 : 패럴렉스 배리어, 410 : 광투과부
420 : 광차단부
200: display panel driver, 300: display panel
400: parallax barrier, 410: light transmitting part
420: light shield

Claims (6)

다시점 입체영상을 출력하기 위한 입체영상 표시장치용 디스플레이 패널의 패럴렉스 배리어에 있어서,
상호 교번적으로 반복 배치되는 광투과부와 광차단부를 포함하고,
상기 디스플레이 패널의 제m행은 상기 광 투과부를 통하여 R, G, B 서브픽셀 이 노출되고, 제m+1행도 상기 광 투과부를 통하여 R, G, B 서브픽셀이 노출되고, 제m+2행도 상기 광 투과부를 통하여 R, G, B 서브픽셀이 노출되도록 반복 형성되며;
상기 광투과부는 상부방향으로 연결된 다수개가 연속적으로 이루어지며, 각각 일정각도 기울어져 배치되고, 하방으로 이웃하는 다른 광투과부가 상방의 광투과부에 대해 좌측방향으로 일정길이 이동되어 미끄럼틀 형상으로 형성된 패턴을 가지며;
상기 광투과부의 너비는 디스플레이 패널의 서브 픽셀 너비에 상응하게 형성되머, 상기 광투과부의 너비 대 상기 광차단부의 너비의 비율은 1:n-1로 설정되며, 상기 n은 시점의 수를 나타내고, n은 2이상의 정수인 것을 특징으로 하는 개선형 패럴렉스 배리어 및 이를 이용한 입체영상 표시장치.
In the parallax barrier of the display panel for a stereoscopic image display device for outputting a multi-view stereoscopic image,
It includes a light transmitting portion and a light blocking portion alternately arranged alternately,
The m-th row of the display panel is exposed to the R, G, and B subpixels through the light transmitting part, and the m + 1th row is exposed to the R, G, and B subpixels through the light transmitting part, and the m + 2th row is shown. Repeatedly formed R, G, and B subpixels are exposed through the light transmitting unit;
The light transmitting portion is formed in a plurality of consecutively connected in the upper direction, each is disposed at a predetermined angle inclined, and the other adjacent light transmitting portion downward downward moves a predetermined length to the left side with respect to the light transmitting portion of the upper side to form a pattern Has;
The width of the light transmitting portion is formed to correspond to the subpixel width of the display panel, wherein a ratio of the width of the light transmitting portion to the width of the light blocking portion is set to 1: n-1, where n represents the number of viewpoints, n is an improved parallax barrier, characterized in that an integer of 2 or more and a stereoscopic image display device using the same.
제 1항에 있어서,
상기 광투과부와 광차단부는 상기 패럴렉스 배리어의 행방향을 기준으로 80도 내지 83도 기울어져 배치된 것을 특징으로 하는 개선형 패럴렉스 배리어 및 이를 이용한 입체영상 표시장치.
The method of claim 1,
And the light transmitting part and the light blocking part are disposed at an angle of 80 to 83 degrees with respect to the row direction of the parallax barrier, and an improved parallax barrier using the same.
제 1항에 있어서,
어느 한 광투과부와 다음 행으로 연결되는 다른 광투과부는 일부 연결된 것을 특징으로 하는 개선형 패럴렉스 배리어 및 이를 이용한 입체영상 표시장치.
The method of claim 1,
An improved parallax barrier and a stereoscopic image display apparatus using the same, wherein the light transmitting part is connected to a next row with another light transmitting part.
제 1항에 있어서,
광투과부와 광차단부가,
투광성 유리 기판에 패턴을 직접 인쇄하는 방식으로 구현되는 개선형 패럴렉스 배리어 및 이를 이용한 입체영상 표시장치.
The method of claim 1,
The light transmitting portion and the light blocking portion,
An improved parallax barrier implemented by directly printing a pattern on a transparent glass substrate and a stereoscopic image display apparatus using the same.
제 1항에 있어서,
광투과부와 광차단부가,
전기적 신호에 의해 패턴이 형성되게 하는 전자 배리어 방식으로 구현되는 개선형 패럴렉스 배리어 및 이를 이용한 입체영상 표시장치;
The method of claim 1,
The light transmitting portion and the light blocking portion,
An improved parallax barrier implemented in an electronic barrier manner to form a pattern by an electrical signal and a stereoscopic image display apparatus using the same;
제 1항에 있어서,
광투과부와 광차단부가,
투광성 필름에 패턴을 인쇄하여 투광성 유리기판에 접착하는 방식으로 구현되는 개선형 패럴렉스 배리어 및 이를 이용한 입체영상 표시장치;
The method of claim 1,
The light transmitting portion and the light blocking portion,
An improved parallax barrier implemented by printing a pattern on a light-transmissive film and adhering to a light-transmissive glass substrate, and a stereoscopic image display apparatus using the same;
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KR101971994B1 (en) * 2018-10-11 2019-04-24 주식회사 오버다임 Parallax barrier and stereoscopic display apparatus including the same

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015182810A1 (en) * 2014-05-30 2015-12-03 주식회사 레드로버 Parallax barrier, and three-dimensional image display device comprising same
KR101971994B1 (en) * 2018-10-11 2019-04-24 주식회사 오버다임 Parallax barrier and stereoscopic display apparatus including the same
WO2020075956A1 (en) * 2018-10-11 2020-04-16 주식회사 오버다임 Parallax barrier and stereoscopic display device comprising same

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