KR20140022882A - 자동 입체 영상 스크린 및 영상 정보를 재생하는 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 각각의 영상이 적어도 하나의 다른 시역(viewing zone, 6, 6')에서 보이는 방식으로 적어도 두 개의 영상을 동시에 재생하는 자동 입체 영상 스크린(1)에 관한 것이며, 상기 자동 입체 영상 스크린(1)은 서브픽셀 매트릭스(subpixel matrix, 2), 광학 소자(optical element, 4) 및 제어 장치(control unit, 5)를 포함하고, 상기 제어 장치(5)는 서브픽셀 매트릭스(2)로 각각의 서브셋(subsets)이 병렬 스트립군(family of parallel strips)을 형성하고, 적어도 하나의 시역(6, 6')에 할당되도록 정의되고, 각각의 영상이 서브셋 중 하나로 재생되도록 영상 데이터(8, 8')에 의존하여 서브픽셀(3)을 활성화시키며, 다른 서브셋의 스트립의 주기적으로 번갈아나오고, 상기 광학 소자는 서브그룹에 할당된 시역(6, 6')으로 각각의 서브셋의 서브픽셀(3)에서 나오는 광을 유도하기 위하여, 스트립에 따라 정렬된 그래이팅형 구조를 가진다. 따라서, 상기 제어 장치(5)는 두개의 서브셋이 겹쳐지도록 서브셋을 정의하고, 각각의 경우 평균 강도값으로 서브셋의 교차점 내에서 서브픽셀(3)을 활성화시킨다. 본 발명은 자동 입체 영상 스크린(1)로 영상 정보를 재생하는데 적합한 방법에 더 관한 것이다.

Description

자동 입체 영상 스크린 및 영상 정보를 재생하는 방법{AN AUTOSTEREOSCOPIC SCREEN AND METHOD FOR REPRODUCING IMAGE INFORMATION}

본 발명은 주요항의 전문에 따라, 스크린의 전면에서 서로에 대하여 측면으로 어긋나있는 적어도 하나의 다른 시역(viewing zone)에서 보이는 방식으로 각각의 영상이 적어도 두 개의 다른 복수의 영상을 동시에 재생하는 자동 입체 영상 스크린에 관한 것이다. 본 발명은 종속항의 전문에 따라, 대응하는 자동 입체 영상 스크린으로 적어도 두 개의 다른 복수 영상을 동시에 디스플레이하여 영상 정보를 재생하는 방법에 더 관한 것이다.

알려진 스크린 타입은 복수의 서브픽셀(subpixels)을 가지는 서브 픽셀 매트릭스, 서브픽셀 매트릭스의 전면 또는 후면에 배치되는 광학 소자(optical element) 및 서브픽셀 매트릭스를 활성화하는 제어 장치를 포함한다. 상기 스크린의 제어 장치는 각각의 서브셋이 평형 스트립 군(a family of parallel strips)을 형성하도록 서브픽셀 매트릭스로 언급된 복수의 영상에 대응하는 픽셀의 복수의 서브셋(subsets)을 정의하기 위해 구성되며, 다른 서브셋의 스트립이 주기적으로 번갈아 나오며 서브셋에 명확히 할당되므로 적어도 하나의 시역에 할당되고, 각각의 영상이 언급된 서브셋중 하나의 서브픽셀에 의해 재생되도록 영상의 영상 데이터에 의존하여 서브픽셀 매트릭스의 서브픽셀을 활성화시키기 위해 할당된다. 이러한 스크린의 광학 소자는 예를 들어 시차 차단부(parallax barrier) 또는 렌티큘러 렌즈(lenticular lens)일 수 있고, 서브셋에 할당된 시역으로 각각의 서브셋의 서브픽셀로부터 떨어져 광을 유도하기 위하여 스트립에 할당된 대응하는 그레이팅형 구조(grating-like structure)를 가진다.

뷰어(viewer)의 두 개의 눈이 시역 중 두 개의 다른 하나에 배치되는 동안, 상기 뷰어는 서로 상호보완적인 입체 중간 영상(stereoscopic half-images)으로서 선택되는 서브픽셀의 다른 서브젯으로 재생되는 이미지에 의해 3차원으로 보이는 스테레오 영상을 나타낼 수 있다.

이러한 타입의 스크린은 최신 기술로 알려져 있으며, 스크린중 하나는 서브젯의 갯수 및 따라서 동시에 재생되는 영상의 갯 수에 의존하여 소위 싱글 유저용 디스플레이(single-user displays) 및 멀티 유저용 디스플레이(multi-user displays) 사이를 구별할 수 있다. 예를 들어 두 개의 입체 중간 영상의 동시 재생용 싱글 유저 디스플레이는 문서 DE 10 2006 031 799 B3로부터 알려져있다. DE 10 2006 031 799 B3에서, 소위 트랙킹(tracking)에 의하여 스크린의 활성화가 어떻게 각각 여러 서브픽셀을 포함하는 픽셀 무게의 휘도 중심(brightness centres of gravity)에 의해 뷰어의 변화된 헤드 위치로 적용될 수 있는지를 기술한다.

그러나, 자동 입체 영상 스크린 활성화의 상기 방법 및 다른 알려진 방법으로, 정확한 헤드 위치에 의존하는 뷰어에 있어 까다로운 스트립 패턴(strip patterns)은 스크린에 명확히 남아 있을 수 있고 재생된 영상에 첨가되며 일반적으로 광학 소자의 구조에 병렬로 맞춰진다. 약간의 헤드 이동일지라도, 상기 스크립 패턴은 훨씬 이동할 수 있으며 약간의 명백한 휘도 변화에 의한 결과에도 불구하고 극도로 성가시게 나타날 수 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 이러한 타입의 까다로운 아티팩트(annoying artifacts)를 방지할 수 있는 자동 입체 영상 스크린 및 자동 입체 영상 스크린으로 영상 정보를 제생하기 위한 대응 방법을 제안하는 것이다. 따라서, 스크린의 뷰어는 가능한 적은 교란으로 스크린에 재생된 영상을 전시해야한다.

본 발명에 따라, 발명의 목적은 종속항의 특징을 가지는 방법 뿐 아니라 주요항의 전문의 특성과 결합한 주요항의 특성화된 특징을 가지는 스크린에 의해 이루어진다.

연상되는 스크린으로 제어 장치는 각각의 영상을 나타낼 수 있는 서브픽셀의 서브젯을 정의하도록 이루어지고, 두 개의 스트립의 가장자리를 따라 적어도 두 개의 서브젯의 스트립의 직접 인접한 스트립이 두 개의 서브젯의 교차점에서 서브 픽셀이 적어도 하나의 서브픽셀의 폭의 밴드를 형성하도록 및 제 1 강도값(intensity value) 및 제 2 강도값 사이의 평균으로서 야기되는 평균의 강도 값으로 교차점 내에서 서브픽셀을 활성화하도록 겹쳐지며, 상기 제 1 강도값은 제 1 서브젯으로 재생된 영상의 영상 데이터에 의해 정의되고, 제 2 강도값이 제 2 서브젯으로 표현된 영상의 영상 데이터에 의해 정의된다.

위에 기술된 까다로운 스트립 패턴은 이에 따라 방지된다. 특히 최신 기술로 관찰되는 스트립 패턴은 그래이팅형 구조를 가지는 광학 소자에 의해 야기되는 아티팩트(artefacts)이며, 서브픽셀 매트릭스에 영상 포인트의 숫자상으로 최적 위치 사이에서 서브픽셀 및 광학 소자의 주어진 구조를 가지는 편차(deviations)의 한정된 범위 때문에 발생되고, 실제로 서브픽셀 또는 서브픽셀 그룹에 의해 재생가능한 상기 영상 포인트는 매우 정확한 트랙킹으로도 방지될 수 없다. 확인할 수 있듯이, 이러한 편차의 우려되는 영향은 실제적으로 기술된 방식으로 평균을 낸 강도값으로 언급된 교차점 내 서브픽셀의 활성화에 의해 완전히 보상될 수 있다.

따라서 연상된 방법은 동일한 이유로부터 바람직하며, 방법은 재생된 영상에서 까다로운 아티팩트를 방지하며 높은 영상 품질을 나타낸다. 자동 입체 영상 스크린으로 적어도 두 개의 다른 복수의 영상의 동시 디스플레이에 의해 영상 정보를 재생하는 방법으로, 각각의 영상은 서로에 대하여 측면으로 어긋나있는 적어도 하나의 다른 시역에서 관찰된다. 이 방법으로, 많은 서브픽셀을 가지는 스크린의 서브픽셀 매트릭스는 언급된 복수의 영상에 대응하는 서브픽셀의 많은 서브셋이 서브픽셀 매트릭스로 정의되고 각각의 영상이 서브픽셀의 서브셋 중 하나의 서브픽셀에 의해 나타내어 지고 서브셋에 명백히 할당된 방법으로 적어도 하나의 시역에 할당되는 방식으로 영상의 영상 데이터에 의존하여 활성화되며, 상기 서브셋은 각각의 서브셋이 평형 스트립군을 형성하도록 정의되고, 상기 다른 서브셋의 스트립은 주기적으로 번갈아나온다. 각각의 서브셋의 서브픽셀로부터 나오는 광은 서브셋에 할당된 시야로 서브픽셀 매트릭스의 전면 또는 후면에 배치된 스크린의 광학 소자의 스트립에 따라 정렬된 그래이팅형 구조를 통해 유도된다. 따라서, 서술된 문제를 극복하기 위해, 서브셋은 적어도 두 개의 서브셋의 스트립으로부터 정의되고, 직접 인접한 스트립은 두 개의 서브셋의 교차점에서 서브픽셀이 두 개의 스트립의 가장자리를 따라 적어도 하나의 서브픽셀의 폭의 밴드를 형성하도록 겹쳐지고, 교차점 내 서브픽셀은 제 1 강도값 및 제 2 강도값 사이의 평균으로 야기되는 평균 강도값으로 활성화되며, 제 1 서브셋으로 재생된 영상의 영상 데이터에 의해 정의되고, 상기 제 2 강도값이 제 2 서브셋에 나타낸 영상의 영상 데이터에 의해 정의된다.

예를 들어, 스크린의 서브픽셀 매트릭스는 LCD일 수 있다. 서브픽셀은 라인(lines) 및 칼럼(columns)에 배치될 수 있고, 일반적으로 세 개의 베이직 칼라 레드, 옐로우 블루의 서브픽셀은 각각의 라인에 고리형 시퀀스(cyclical sequence)로 교대로 나온다. 연속된 라인에서 서브픽셀의 적합한 배열로, 하나는 어떠한 문제 없이, 서브픽셀 그룹이 3개의 라인을 거쳐 칼럼 방향으로 연장될 때, 측면 범위 및 위치와 관계없이 서브픽셀 그룹에 의해 정확한 칼라로 재생되는 이미지 포인트에서 이루어질 수 있다. LCD 대신에, 하나는 여러 -적어도 두 개의- 투사 영상이 기술된 서브셋을 야기하도록 놓여지는 서브픽셀 매트릭스, 예를 들어 평면 다이렉트-뷰 디스플레이 패널(plane direct-view display panel) 또는 방향 선택 투사 장치(direction-selective projection device)로서 다른 배열을 적용할 수 있다.

전형적인 구체예로, 광학 소자는 시차 차단부(parallax barrier) 또는 렌티큘러 렌즈(lenticular lens)이다. 따라서, 그래이팅형 구조는 예를 들어 평형군및 일반적으로 등거리 실린더 렌즈(equidistant cylinder lenses) 또는 슬롯(slots)에 의해 달성될 수 있다.

본 방법은 서브픽셀의 위치 좌표의 함수(function of location coordinates)로서 각각의 영상의 영상 데이터로부터 추정되거나 산출된 서브픽셀을 위한 강도값을 예상할 수 있다. 평균 강도값은 서브픽셀의 위치자표를 위하여 제 1 서브셋에서 재생된 영상의 영상 데이터에 의해 정의된 강도값으로서 선택되는 제 1 강도값 및 제 2 서브셋으로 재생된 영상의 영상 데이터에 의해 정의된 강도값으로 선택되는 제 2 강도값에 의해 언급된 교차점에서 각각의 서브픽셀을 결정할 수 있다.

물론, 영상이 이론상 주어진 서브픽셀 매트릭스로 얻을 수 있는 가능한 최대의 공간 해상도(spatial resolution)보다 작은 해상도로 정의될 수 있다. 특히, 이 경우, 서브픽셀의 강도값은 각각의 영상의 영상 데이터에서 여러 서브픽셀에 의해 각각 형성되는 픽셀의 위치 좌표 함수로서 추정되거나 산출될 수 있다.

따라서, 평균 강도값은 3개의 서브픽셀을 포함하는 픽셀의 위치 좌표를 위하여서브픽셀을 포함하는 픽셀의 좌표 위치를 위한 제 1 서브셋으로 재생된 영상의 영상 데이터에 의해 정의된 강도값으로 선택되는 제 1 강도값 및 제 1 서브셋으로 나타낸 영상의 영상 데이터에 의해 정의된 강도값으로서 선택되는 제 2 강도값에 의해, 교차점에서 각각의 서브픽셀을 측정할 수 있다.

그 결과, 일반적으로 적합한 프로그래밍으로 제어 장치는 각각의 영상의 영상 데이터에서 서브픽셀의 위치 좌표 또는 여러 서브픽셀에 의해 형성된 픽셀의 위치 좌표의 함수로서 서브픽셀의 강도값을 추정하거나 산출하도록 이루어질 수 있고, 서브픽셀 또는 서브픽셀을 포함하는 픽셀의 위치 좌표를 위하여 서브픽셀 또는 서브픽셀을 포함하는 픽셀의 위치 좌표를 위하여 제 1 서브셋으로 재생된 영상의 영상 데이터에 의해 정의된 강도값으로 선택되는 제 1 강도값 및 2 서브셋으로 나타낸 영상의 영상 데이터에 의해 정의된 강도값으로서 선택되는 제 2 강도값에 의해 평균 강도값을 측정하도록 교차점에서 각각의 서브픽셀의 강도값을 추정하거나 산출하도록 이루어질 수 있다.

바람직하게 프로그래밍 기술에 관한 제어 장치의 기술된 방법 및 기술된 구성은 매우 다른 스크린으로 적용될 수 있다. 특히, 스크린에 대하여, 멀티-뷰 디스플레이(multi-view display) 또는 싱글 유저 디스플레이(single-user display)의 경우 일 수 있다. 일반적으로, 복수의 영상 및 위에 언급된 서브셋은 단일 유저 스크린에 흔히 있듯이 각각의 경우 두 개일 것이다. 그러나, 동일한 기준은 둘 이상의 영상이 동시에 재생되는 경우에 적용될 수 있고, 따라서 서브픽셀의 서브셋 수는 두 개보다 많을 것이다. 최종적으로, 서로에 상호보완적인 각각의 경우에 있는 두 개의 입체 중간 영상보다 많이 복수를 나타내는 멀티 유저 디스플레이로서 처음 예상되는 스크린이 다른 목적을 위해 이용되는 경우, 연상된 기준이 이해될 수 있다. 예를 들어, 처음 설명과 다른 활성화 및 영상 포인트로 서브픽셀의 다른 그룹화에 의한 상기 스크린은 예를 들어 단일 유저 모드에서 감소된 중간 영상 및/또는 스크린의 전면에 배치된 다른 뷰어의 다른 장명의 동시 표현도 나타내기 위해 이용될 수 있다.

동시에 나타낸 영상이 서로 상호보완적인 입체 중간 영상인 경우, 까다오룬 아티팩트 제거에 의해 향상된 영상 품질의 기술된 장점은 특히 명백하고, 따라서 스크린은 자동 입체 영상 스크린으로 이용될 수 있다. 일반적으로 적용의 경우, 서브픽셀은 정확히 두 개의 서브셋으로 분리되며 따라서 중간 영상이 동시에 나타난다.

처음에 기술된 문제점이 기하학적 구조 때문에 스크린의 특정 영역에서만 발생하는 것을 배제하지 않을 지라도, 서브픽셀 매트릭스는 위치에서 기술된 방식으로 전체 표면을 거치지 않고 활성화되지만, 종종 서브셋은 매우 외부에 있는 대부분의 스트립을 제외하고 적어도 하나의 가장자리에서 각각의 경우 교차점에 속하는 서브픽셀의 밴드를 포함하고, 규칙적으로 - 필요하지 않은 경우 - 교차점 내 모든 서브픽셀은 기술된 방식으로 평균을 낸 강도값으로 활성화된다. 교차점은 서브픽셀의 평형 밴드군에 의해 형성되며, 두 개의 서브셋의 매우 일반적인 경우에서만 서브셋의 직접 인접한 스트립의 각 쌍이 스트립이 겹쳐지는 교차점의 밴드 중 하나를 형성한다.

즉, 평균 강도값이 제 1 무게 계수(weighting factor)를 곱한 제 1 강도값 및 제 2 무게 계수를 곱한 제 2 강도값을 곱한 제 2 강도값을 더하여 측정되는 경우, 상기 제 1 무게 계수 및 제 2 무게 계수는 변위값(displacement value)에 의존한다. 따라서, 하나는 단순한 방식으로 우수한 결과를 이룰 수 있다. 특히, 제어 장치는 이러한 방식에서 프로그래밍 기술에 대한 작은 노력으로 각각의 평균 강도값을 측정하기 위해 구성될 수 있고, 따라서 특정 환경 하 변위값은 위치 의존 방식, 각각의 서브픽셀의 위치 좌표 또는 서브픽셀을 포함하는 픽셀의 위치 좌표(location coordinates)에 의존하는 방식으로 정의될 수 있다.

바람직하게, 두 무게 계수는 0 및 1 사이의 값으로 가정할 수 있고 제 1 무게 계수가 증가한 변위값으로 단조롭게 감소하고 제 2 무게 계수가 증가한 변위값으로 단조롭게 증가하거나 제 1 무게 계수가 증가한 변위값으로 단조롭게 증가하고 제 2 무게 계수가 증가한 변위값으로 단조롭게 감소하도록 정의될 수 있다.

특히, 각각의 경우 제 1 무게 계수 및 제 2 무게 계수의 합이 1이도록 무게 계수가 각각의 경우에 정의된 경우, 무게 계수가 어떻게 정확히 측정되는지 관계 없이 처음에 요약된 스크린의 까다로운 외관은 잘 제거될 수 있다.

뷰어가 자동 입체 영상 스크린의 종래의 활성화로 스크린에서 인지되고, 뷰어의 헤드 위치- 또는 더 정확히 눈 위치(eye positions) - 에 의존하여 추측된 기준으로 방지되는 교란 패턴(disturbing patterns) 때문에, 추측된 기준은 특히 소위 트랙킹과 결합되는 경우 바람직하다. 바람직하게, 방법으로, 하나는 적어도 하나의 뷰어의 헤드 위치 또는 눈 위치를 검출하고, 평균 강도값은 검출된 헤드 위치 또는 검출된 눈 위치에 의존하는 방식으로 각각의 경우 측정된다. 예를 들어, 검출된 헤드 위치 또는 검출된 눈 취이에 의존하여 측정되는, 이전에 언급된 변위값으로 이루어 질 수 있다. 따라서, 기술된 스크린이 적어도 하나의 뷰어의 헤드 위치 또는 눈 위치를 검출하는 트랙킹 장치(tracking device)를 가지는 경우 및 제어 장치 또는 전자 평가기(evaluation electronics)가 트랙킹 장치의 탈출 신호 또는 트랙킹 장치의 검출기에 의존하여 변위값을 측정하도록 설정되는 경우 바람직하다. 트랙킹 장치 또는 트랙킹 장치의 검출기는 예를 들어 스크린의 전면의 공간을 감시하고 제어 장치에 연결되는 스테레오 카메라(stereo camera)에 의해 인식될 수 있고, 상기 스테레오 카메라의 영상은 영상 인식 소프트웨어(image recognition software)에 의해 평가될 수 있다.

가변 변위값(variable displacement value)이 다음에 따라 정의되는 경우 특히 유용하다. 하나는 측 방향에 직접 인접하고 대표적으로 여러 서브픽셀의 각각의 경우에 형성되는 두 개의 영상 포인트의 두 개의 공칭 위치(nominal position)를 측정한다. 서브 픽셀은 언급된 서브셋 중 두 개의 다른 하나로 아래의 두 개의 영상 포인트를 형성한다. 두 서브셋의 교차점에서 두 개의 공칭 위치 사이에 중심적으로 있는 서브픽셀(subpixel) 또는 서브픽셀(subpixels)에 대한 변위값은 두 개의 공칭 위치 사이에 정확히 중심적으로 있는 포인트의 측면 위치에 대한 기준으로서 정의될 수 있다. 따라서, 위치는 예를 들어 스크린에 최적인 눈 위치에서 뷰어의 이상적인 위치를 가지는 두 개의 영상 포인트의 공칭 위치에 대응하는 초기 위치를 제외하고 정의될 수 있다. 다시, 주어진 기하학 구조 상태로 픽셀 또는 영역의 중심 또는 각각 재생된 영상의 픽셀의 무게 휘도 중심이 최적 영상 품질을 허용하기 위하여 존재하는 서브픽셀 매트릭스의 위치는 영상 포인트의 공칭 위치로서 나타난다. 따라서, 기하학적 구조 상태는 스크린의 눈 위치 및 기하학적 특성, 특히 광학 소자의 구조 및 광학 소자 및 서브픽셀 매트릭스 사이의 거리 때문에 이루어진다.

본 발명의 구체예는 아래의 도 1~도 9로 설명된다:
도 1은 도식도로, 자동 입체 영상 스크린 및 스크린 전면의 두 개의 시역을 가지는 공간의 평면도이다;
도 2는 도 1의 스크린의 서브 픽셀 매트릭스를 자세히 나타낸다;
도 3은 광학 소자가 시차 차단부(parallax barrier)인 스크린의 한 구체예에서, 서브픽셀 매트릭스(subpixel matrix)의 전면에 배치된 광학 소자의 정면도이다;
도 4는 광학 소자가 랜티큘라 렌즈인 스크린의 다른 구체예에서, 서브픽셀 매트릭스 및 전면에 배치된 광학 소자의 부분을 통한 단면도이다;
도 5는 어떻게 스크린의 서브픽셀 매트릭스로 두 개의 입체 중간 영상의 영상 데이터가 기록되는지를 나타내는 도식도이다;
도 6은 도 2~5에 나타낸 자세한 서브픽셀 매트릭스의 여러 서브픽셀 라인 중 하나의 예로, 방식 및 어떻게 두 개의 입체 영상 중간 영상의 데이터가 서브픽셀 매트릭스가 읽혔는지에 대한 방식을 더 자세히 설명하는 다이어그램이다;
도 7은 서프픽셀 매트릭스가 약간 다른 방식으로 활성화되는 스크린의 변경된 구체예에 대한 도 6에 대응하는 도식도이며,
도 8은 입체 영상 중간 영상 둘 다의 영상 데이터가 다른 방식으로 서브픽셀에 읽히는 도 5에 대응하는 도식도이며, 두 개의 입체 중간 영상이 낮은 해상도로 정의되는 경우, 도 5~8에 따른 도식도이다.

도 1에 나타낸 자동 입체 영상 스크린은 LCD인 복수의 서브픽셀 그룹(3')을 가지는 서브픽셀 매트릭스(subpixel matrix, 2), 서브픽셀 매트릭스(2)의 전면에 배치된 광학 소자(4) 및 서브픽셀 매트릭스(2)를 활성화시키는 제어 장치(5)를 포함한다. 각각의 서브픽셀 그룹(3')은 영상 포인트(image point)를 형성하고, 각각의 서브픽셀 그룹(3')은 개별적으로 도시되지 않고 도 2에 나타낸 방식으로 서브픽셀 매트릭스(2)를 거쳐 분포된 여러 서브픽셀(3)을 포함한다. 두 개의 다른 영상은 스크린(1)의 전면에서 하나의 영상이 왼쪽 시역(6)에서 보이고 다른 영상이 오른쪽 시역(6)에 보이는 방식으로 스크린(1)으로 동시에 재생될 수 있다. 일반적인 응용의 경우, 하나는 뷰어(viewer)의 왼쪽 눈(7)이 왼쪽 시역(6)에 위치하고 뷰어의 오른쪽 눈(7')이 오른쪽 시역(6')에 위치하도록 배치되는 뷰어가 자동입체영상학적으로, 즉 깊이 효과(depth effect)로 두 개의 입체 중간 영상(stereoscopic half-images)으로 이루어진 스테레오 영상을 감지하도록 서로 상호 보완적인 입체 중간 영상으로서 두 개의 영상을 선택할 것이다.

적합하게 프로그래밍된 제어 장치(5)의 도룸으로, 서브픽셀 매트릭스(2)는 두 개의 다른 픽셀(3)의 서브셋(subsets)이 서브픽셀로 정의되도록, 각각의 서브셋이 광학 소자(4)의 그래이팅형 구조(grating-like structure)에 병렬로 있는 스트립군(family of strips)을 형성하도록 활성화되며, 상기 서브픽셀 매트릭스의 두 서브셋의 스트립은 왼쪽에서 오른쪽으로 교대로 나온다. 따라서, 각각 두 개의 시역(6, 6')은 서브셋에 할당되는 시역(6, 6')으로 적어도 주요한 광학 소자(4)의 그래이팅형 구조를 통해 유도되는 서브셋의 서브픽셀(3)로부터 벗어난 광(light)에 의하여 서브픽셀(3)의 두 서브셋 중 하나에 명백히 할당된다. 게다가 제어 장치(5)는 각각의 중간 영상이 서브픽셀(3)의 두 개의 언급된 서브셋 중 하나를 나타내도록 및 특히 오른쪽 입체 중간 영상이 오른쪽 시역(6')으로부터 오른쪽 눈(7')에 보이는 동안 왼쪽 시역(6)에서 왼쪽 눈(7)이 왼쪽 입체 중간 영상을 볼 수 있도록 왼쪽 입체 중간 영상의 영상 데이터 및 오른쪽 입체 중간 영상의 영상 데이터(8')에 의존하여 서브픽셀 매트릭스(2)의 서브픽셀(3)을 활성화하도록 이루어진다. 즉, 영상 데이터(8, 8')는 예를 들어 데이터 캐리어(data carrier)로 읽여질 수 있고 텐더러(Tenderer, 9)로 추상 이미지 정보(abstract image information, 10)를 산출할 수 있다.

도 2는 서브픽셀 매트릭스(2)를 자세히 나타낸다. 서브픽셀(3)은 라인(lines) 및 컬럼(columns)에 배치되고, 도 2에서 알파벳 R은 레드, G는 그린, B는 블루 중 하나의 컬러에 대응하여 특징화되는 상기 레드, 그린 및 블루 서브픽셀(3)은 고리형 시퀀스(cyclical sequence)로 교대로 나온다. 서브픽셀 매트릭스(2)의 전면에 배치된 광학 소자(4)의 그래이팅형 구조는 도 2에서 점선(dashed line)으로만 나타낸다.

예를 들어, 광학 소자(4)는 도 3에 나타낸 시차 차단부(parallax barrier, 4')일 수 있다. 예를 들어, 시차 차단부(4')는 불투명 코팅(opaque coating)으로 위치를 보호하는 유리판(glass plate)으로 인식될 수 있고, 상기 코팅은 자유롭게 있고 광학 소자(4)의 구조를 형성하는 슬롯(slots, 11)사이에 등거리의 병렬 벽을 형성한다.

스크린(1)의 다른 구체예에 있어서, 광학 소자는 서브픽셀 매트릭스(2)의 전면에 배치된 랜티큘라 렌즈(lenticular lens, 4”)이다. 랜티큘라 렌즈(4”)의 부분 및 서브픽셀 매트릭스(2)의 대응하는 부분을 통한 단면도(cross section)는 도 4에 나타낸다. 다음의 도면에서 뿐 아니라 반복되는 특성은 동일한 참조 번호로 다시 제공된다. 랜티큘라 렌즈(4”)는 서브픽셀의 정확한 위치에 의존하여 광학 소자(4)의 그래이팅형 구조를 형성하고 다른 시역(6, 6')에서 서브픽셀로부터 벗어난 광을 유도하는 병렬 실린더 렌즈군(family of parallel cylinder lenses)이다.

실린더 렌즈(cylinder lenses)는 초점 폭(focal widths)이 랜티큘라 렌즈(4”) 및 서브픽셀 매트릭스(2) 사이의 거리 만큼 크도록 형성될 수 있거나 형상화될 수 있다. 이 경우, 다른 시역(6, 6')으로 다른 서브셋의 서브픽셀(3)에서 벗어난 광을 유도하는 기능에 대한 렌티큘라 렌즈(4”)는 본질적으로 도 3에서 시차 차단부(4')에 대응하는 특성을 가진다.

그러나, 디자인은 평면 영상으로 서브픽셀(3)이 렌티큘라 렌즈(4”)의 전면에 있거나 확대 방식으로 작용하며 서브픽셀 매트릭스(2)에 의해 정의된 평면 뒤의 서브픽셀(3)의 실린더 렌즈의 실제 영상을 생성하도록 초점 폭이 실린더 렌즈 영상보다 짧거나 긴 것으로 가능할 수 있다. 구체예에 의하여 여기에 설명된 본 발명은 특정 디자인과는 관계가 없으며 생각할 수 있는 모든 솔루션으로 적용될 수 있다.

물론, 스르린(1)의 다른 구체예로 광학 소자(4)는 다르게 설계될 수 있다. 예를 들어, 광학 소자는 서브픽셀 매트릭스(2)의 전면에 배치되지 않고 후면에 배치될 수 있으며 스크린(1)의 광원에서 분리될 수 있다.

기술된 구체예에서, 스크린(1)은 뷰어의 헤드 위치 또는 두 눈 위치를 검출하는 트랙킹 장치(tracking device)를 포함하며, 상기 트랙킹 장치는 스크린(1)의 전면에 공간으로 향하고 특히 시역(6, 6')을 통해 보이는 스케레오 카메라 및 제어 장치(5)에 포함된 전자 평가기(evaluation electronics)를 포함한다. 스테레오 카메라(12)에 연결된 전자 평가기는 영상 인식 소프트 웨어(image recognition software) 및 검출된 헤드 위치 또는 검출된 눈 위치에 의존하여 스테레오 카메라(stereo camera, 12)로 촬영한 영상을 평가하며, 변위값(displacement value) s를 측정한다. 뷰어의 눈(7, 7')이 스크린(1)의 전면의 거리 A에 배치되는 도 1 에 나타낸 위치에 있어서, 스크린(1)의 공칭 거리(nominal distance)에 대응하며, 위치 값 s은 관계식(relationship) s = a x S / A에 따른 뷰어의 헤드 위치 또는 눈 위치의 횡방향 변위(lateral displacement) S에 관련하고, 관계식 s = a x S / A에서 서브픽셀 매트릭스(2) 및 광학 소자(4) 사이의 거리를 나타낸다. 다르게 언급된 스크린(1)의 구체예 또는 뷰어 또는 여러 뷰어의 다른 위치로, 변위값(displacement value) s은 위치 의존적(location-dependent)일 수 있고, 따라서 서브픽셀 매트릭스(2)의 다른 위치에 대한 다른 값을 가진다. 때문에, 가변 변위값 s은 특히 측방향에 직접 인접하고 여러 서브픽셀의 각각의 경우로 형성된 두 개의 영상 포인트의 두 개의 공칭 위치를 측정하는 - 평가 장치(13)으로 뷰어의 헤드 위치 또는 눈 위치를 평가하여 - 처음 정의될 수 있다. 따라서, 상기 공칭 위치는 뷰어가 그의 눈(7, 7') 중 하나로 각각의 경우에 광학 소자의 그래이팅형 구조를 통해 관찰할 수 있는 서브픽셀 매트릭스(2)의 간섭성 부분(coherent sections)의 측방향 범위 사이에 정확히 중앙에 있도록 정의된다. 두 개의 서브셋의 교차점으로부터 두 개의 공칭 위치 사이의 중앙에 있는 서브픽셀 또는 서브픽셀(3)의 변위값 s은 두 개의 공칭 위치 사이에 정확히 중앙에 있는 포인트의 측방향 변위의 측정으로서 정의될 수 있다. 따라서, 변위는 예를 들어 뷰어의 이상적인 위치로 두 개의 영상 포인트의 공칭 위치에 대응하는 초기 위치로부터 방법(proceeding)을 정의할 수 있다. A가 스크린의 공칭 위치인 경우, 일반적으로 이상적인 위치는 스크린의 전면에서 거리 A로서 관찰자의 중간 위치에 대응한다. 즉, 일반적으로 이상적인 위치는 눈 위치(7, 7') 사이의 65mm의 눈 거리에 기반한다.

텐더러(Tenderer, 9) 및 전자 평가기(14)를 제외하고, 스크린(1)의 제어 장치(5)는 마지막으로 변위값 s에 의존하여 픽셀의 두 서브셋을 정의하고 변위값 뿐만 아니라 영상 데이터(8, 8')에 의존하여 서브픽셀 매트릭스(2)의 서브픽셀(3)을 활성화시키는 소위 합성기(synthesiser, 14)를 포함한다. 즉, 이후에 더 자세히 기술된 방식으로 영향을 받는다.

이미 도 2에 기술된 서브픽셀 매트릭스(2)의 세부 사항을 제외하고, 세부 사항에 대응하는 왼쪽 또는 오른쪽 입체 중간 영상의 영상 데이터(8, 8')의 부분은 도 5에 나타낸다. 각각의 서브픽셀(3)에 대한 각각의 경우에서 영상 데이터(8, 8')는 강도값(intensity value)을 정의하고, 상기 강도값은 서브픽셀 매트릭스(2)의 각각의 서브픽셀(3)의 위치 좌표 (x, y) 함수로서 표현될 수 있다. 따라서, 강도값이 영상 데이터(8, 8')로부터 직접 읽혀질 수 있도록 또는 제어 장치(5)가 상기 영상 데이터(8, 8')로부터 강도값을 적어도 산출할 수 있도록 영상 데이터(8, 8')가 정의될 수 있다. 도 5에서 선택된 영상 데이터(8, 8')에 있어서, 도 5에서 재생된 각각의 서브픽셀(3)로 정의된 강도값은 매트릭스의 대응적으로 배치된 필드에 의해 각각의 경우로 나타내어지고, 여기에서 왼쪽 입체 중간 영상의 영상 데이터(8)는 오른쪽에 나타나며, 오른쪽 입체 중간 영상의 영상 데이터(8')는 영상의 왼쪽에 나타난다. 각각의 경우에 용어 강도값은 서브픽셀(3) 중 하나가 활성화되는 휘도(brightness) 또는 휘도 값을 나타낸다. 이후에 더 자세히 설명되는 방식으로 몇몇의 서브픽셀(3)은 영상 데이터(8, 8')로부터 직접 읽혀지거나 산출되는 강도값으로 활성화되지 않고 평균을 낸 강도값으로 활성화된다.

왼쪽 시역(6)이 할당되는 제 1의 두 서브셋은 알파벳 i로 도 5에 표시되고 약 19°의 각도로 수직에서 벗어나 오른쪽으로 기울어진 서브픽셀의 스트립(strips of subpixels)에 의해 형성된다. 따라서, 제 1의 두 서브셋은 각각의 경우 서브픽셀 매트릭스(2)를 거쳐 상단 오른쪽에서 하단 왼쪽으로 기울어져 구동된다. 오른쪽 시역(6')이 할당되는 제 2 서브셋의 서브픽셀(3)의 각각의 스트립, 스트립 사이에 배치된 상기 스트립은 알파벳 r로 도 5에 표시된다. 서브셋 둘 다의 교차점에서 서브픽셀(3)이 두 개의 스트립의 가장자리를 따른 각각의 경우, 현재 경우에서 하나의 서브픽셀(3)의 폭의 밴드(band, 15)를 형성하여서 직접 인접한 스트립의 각각의 경우레 두 개의 서브셋의 스트립으로 겹쳐지도록 두 개의 서브셋이 정의된다. 상기 교차점에 속하는 서브픽셀(3)은 도 5에서 해치 방식(hatched manner)으로 나타내어진다. 매우 바깥쪽에 있는 두 개의 스트립을 제외하고 각각 언급된 서브픽셀(3)의 스트립은 교차점에 속하는 서브픽셀(3)의 두 개의 언급된 밴드(15) 및 특히 각각의 스트립의 각각 두 개의 가장자리를 따른 각각의 경우 밴드(15)를 포함한다. 또한 스트립 및 병렬로 정렬된 광학 소자의 구조로서 밴드가 서브픽셀 매트릭스(2)의 칼럼에 대하여, 따라서 비극소 각도를 둘러싼 갭으로 기울어져 구동되기 때문에, 매우 바깥에 있는 밴드(15)가 이론상 하나의 서브픽셀(3)의 길이만 가지도록 밴드(15)의 코스는 측면 경계 쪽으로 또는 서브픽셀 매트릭스(2)에 접하여 짧아진다.

동일하게 매우 왼쪽에 있는 스트립 및 매우 오른쪽에 있는 스트립이 하나의 dpt지만을 따라 교차점에서 서브픽셀(3)의 대응적으로 짧은 밴드(15)를 가지는 서브픽셀의 스트립에 적용된다.

두 개의 서브셋의 교차점 내에 있고 도 5에서 해치 방식으로 표현되는 서브픽셀(3) 합성기(14)는 제 1 강도값 및 제 2 강도값 아이의 평균으로 야기되는 평균 강도값으로 각각의 경우에 활성화되며, 상기 제 1 강도값은 제 1 서브셋이서 재생된 왼쪽 중간 영상의 영상 데이터(8)로 정의되고, 제 2 강도값이 제 12 서브셋을 오른쪽 중간 영상의 영상 테이터(8')로 정의된다. 대조적으로, 제 1 서브셋에만 속하는 서브픽셀(3)은 제 2 서브셋에만 속하는 서브픽셀(3)이 오른쪽 중간 영상의 영상 데이터(8')에 의해 정의되는 강도값으로 활성화되는 동안 왼쪽 중간 영상의 영상 데이터(8)에 의해 정의되는 강도값으로 활성돠된다. 따라서, 각각의 영상 데이터(8, 8')에 의해 정의된 강도값은 두 개의 서브셋 중 하나로만 각각의 경우에 속하는 서브픽셀로 각각의 경우에 단순히 기록되며, 도 5에서 재생된 제 1 서브픽셀 라인(subpixel line)의 예로 연속된 화살표로 표시된다. 대조적으로, 밴드(15) 중 하나에 정렬된 서브픽셀(3)의 활성화로, 두 개의 강도값의 평균은 각각의 경우에 영향을 받으며, 하나의 강도값은 영상 데이터(8)로부터 얻어지며 다른 강도값은 영상 데이터(8')로부터 얻어지고, 도 5에서 제 1 서브픽셀 라인에 대하여 실선으로된 화살표로 각각의 경우를 표시한다. 도 5에 나타낸대로, 평균 강도값은 서브 픽셀(3)의 위치 좌표에 대하여 왼쪽 입체 중간 영상의 영상 데이터(8)에 의해 정의된 강도값으로서 선택되는 제 1 강도값 및 서브 픽셀의 위치 좌표에 대하여 오른쪽 중간 영상의 영상 데이터(8')에 의해 정의된 강도값으로서 선택되는 제 2 강도값에 의하여 두 개의 서브셋의 교차점으로부터 각각의 서브픽셀(3)에 대하여 측정된다. 따라서, 각각의 서브픽셀(3)의 평균 강도값은 제 1 무게 계수(weighting factor)를 곱한 제 1 강도값 및 제 2 무게 계수를 곱한 제 2 강도값을 더하여 측정되며, 두 개의 무게 계수는 이전에 언급된 변위값 s에 의존한다. 상기 두 개의 무게 계수 각각은 0~1 사이 및 총합이 1인 값을 가지며, 제 1 무게 계수는 증가하는 변위값 s으로 단조롭게 감소하고, 반대로 제 2 무게 계수는 증가하는 변위값 s 로 단조롭게 증가한다.

도 6은 서브픽셀 매트릭스(2)의 라인으로부터 서브픽셀(3)의 활성화 및 단순한 경우의 변위값 s에 두 개의 무게 계수의 의존성을 나타내고, 상기 무게 계수는 변위값 s의 선형 함수(linear function)로 각각의 경우를 표현할 수 있다. 각각의 경우 서브셋 중 하나에만 속하는 두 개의 서브픽셀(3)에 의해 서로로부터 분리된 교차점으로부터 4개의 서브픽셀(3)에 대하여, 제 1 무게 계수는 도 6에서 실선으로, 제 2 무게 계수는 각각의 경우에 점선(dashed line)으로 나타낸다. 여기에 선택된 표현에 있어서, 제 1 무게 계수 및 제 2 무게 계수는 남아있는 서브픽셀(3)에 대한 경우에 정의되고 동일한 실선 및 점선의 대응하는 부분에 의해 표시되며, 제 1 서브셋에만 속하는 서브픽셀(3)에 대하여제 1 무게 계수는 값 1로 정의되며 제 2 무계 계수는 값 0으로 정의되고, 제 2 서브셋에만 속하는 서브픽셀(3)에 대하여 제 2 무게 계수가 1로 정의되고 제 1 무게 계수가 0으로 정의된다. 물론 변위값의 제로 포인트는 여기에 나타낸 다른 방식으로 정의될 수 있다. 여기에서, s = 0의 변위값으로 평균 강도값이 영상 데이터(8, 8')에 의해 정의된 두 개의 강도값 사이에서 산술 평균(arithmetic mean)으로 나타나도록 각각의 경우에 두 개의 무게 계수가 변위값 s = 0에 대한 값 0.5를 가지는 선명도(definition)가 결정된다.

다른 변위값 s = b/4은 예로서 도 6에 나타내어지고, 오른쪽으로 변위 S = (b-A)/(4·a)에 의한 눈(7, 7')의 이동에 대응하며, 상기 b는 각각의 서브픽셀(3)의 폭 또는 서로에 측방향으로 접하는 서브픽셀(3)의 영역의 중심 거리를 나타낸다. 제 1 서브셋에 속하는 스트립의 오른족 가장자리 및 제 2 서브셋에 속하는 서브픽셀의 스트립의 왼쪽 가장자리에 있는 교차점으로부터 서브픽셀(3)에 대한 변위값 s에 대하여, 서브픽셀(3)에 대한 제 1 무게 계수는 0.75의 값을 가지며 제 2 무게 계수가 0.25의 값을 가질 것이다. 반대로, 제 1 서브셋에 속하는 스트립의 왼쪽 가장자리 및 제 2 서브셋에 속하는 서브픽셀(3)의 스트립의 오른쪽 가장자리에 있는 교차점에서 서브픽셀(3)에 대한 변위값 s로, 이 경우 서브픽셀(3)의 제 1 무게 계수는 0.25의 값을 가지면 제 2 무게 계수는 0.75의 값을 가질 것이다. 변위값 s으로 무게 계수의 의존도는 각각의 경우 여러 서브픽셀(3)로 이루어진 픽셀의 중력 중심 강도의 측면 변위에 대응하는 서브픽셀의 활성화 변화를 야기한다. 따라서, 교차점으로부터 서브픽셀(3)의 예측된 활성화는 가능한 뷰어의 눈(7, 7')의 위치에 적용되는 픽셀의 중력 중심 강도의 위치를 야기하며, 동시에 스크린의 까다로운 현상이 방지되고, 서브픽셀(3)의 예측된 활성화는 어둡게 매우 작은 강도로 활성화되는 인접한 영상 포인트 사이의 서브픽셀에 의해 야기될 것이다.

도 7은 예를 들어 예로서 도 6 및 도 7에 나타낸 변위값 s의 크기에 대한 무게 계수가 0.75 및 0.25가 아닌 0.85 및 0.15이도록 선형 방식으로 변위값 s에 의존하기 않고 무게 계수의 약간 다른 선명도의 경우에 대하여, 도 6에 따른 도식도를 나타낸다.

특별한 경우에 대하여 이전에 기술된 도 5는 어떻게 영상 데이터(8, 8')가 합성기(14)로 서브픽셀(3)을 적절히 활성화시키는 제어 장치(5)에 의하여 서브 픽셀 매트릭스로 기록될 수 있는지를 나타낸다. 때문에 영상 데이터(8, 8')에 대응하는 강도값의 특정 인터리빙 패턴(interleaving pattern)이 두 개의 중간 영상을 야기하여서, 이러한 중간 영상은 인터리빙되는 방식으로 서브픽셀 매트릭스(2)로 재생된다. 또한 다른 인터리빙 패턴이 적용되는 것을 나타낸다. 도 8에 나타낸 구체예는 약간 다른 위치 좌표로 할당된 강도값이 영상 데이터(8, 8')로 잃혀지고 서브픽셀 매트릭스(2)로 기록되며 따라서 서브픽셀(3)으로 재생되는 사실에 의해서만 도 5의 구체예와 다르고, 위치 또는 위치 좌표 (x, y)에 있어서, 강도값은 위치한 서브픽셀(3)의 적합한 활성화에 의한 경우에 재생되고, 따라서 본래의 입체 중간 영상에서 위치 또는 위치 좌표 (x, y)에 정확히 대응하지 않는다. 특정 환경 아래 영상 품질은 중간 영상을 분리하는 광학 소자(4)가 가지는 영상 특성에 의존하여 이러한 또는 유사한 전송(readdressing)으로 향상될 수 잇다. 특히, 인접한 캐널(canals) 사이의 혼선(crosstalk)에 의해 야기되는 불규친 변화는 평탄해질 수 있다.

도 9는 도 5 및 도 8에 대응하는 도식도를 나타내고, 이 경우, 각각 두 개의 중간 영상의 영상 데이터(8, 8')는 각각의 서브픽셀(3)의 각각의 강도값을 정의하지 않으나 각각의 경우에만 픽셀당 각각 베이직 칼라 레드, 그린 및 블루에 대한 강도값을 정의하고, 상기 픽셀은 여러 서브픽셀을 포함하고, 본 경우에 18개의 서브픽셀의 영역에 대응한다. 이 경우, 여러 서브픽셀(3)에 의하여 각각 형성된 픽셀의 위치 좌표 (x, y) 함수로서 서브픽셀(3)의 강도값은 각각 두 개의 중간 영상의 영상 데이터(8, 8')로부터 추론되거나 산출되며, 제 2 강도값이 서브픽셀(3)을 포함하는 픽셀의 위치 좌표 (x, y)에 대한 오른쪽 중간 영상의 영상 데이터(8')에 의해 정의된 강도값으로 선택되고, 각각의 서브픽셀의 평균 강도값은 상기 서브픽셀(3)을 포함하는 픽셀의 위치 좌표 (x, y)의 왼쪽 중간 영상의 영상 데이터(8)에 의해 정의된 강도값으로 제 1 강도값을 선택하여 각각의 경우에 측정된다. 서브픽셀 매트릭스(2)의 서브픽셀(3)로 영상 데이터(8, 8')의 밖으로 강도값을 기록하는 방법 및 방식은 서브픽셀 라인 중 하나에 대하여 화살표로 다시 도 9에 나타낸다. 구체예로 도 9에 나타냈듯이, 영상 데이터(8, 8')로부터 추정된 또는 산출된 각각의 강도값은 서브픽셀(3)의 정확히 하나의 활성화를 위해 이용되지 않으나 여러 서브픽셀(3)의 경우, 교차점으로부터 서브픽셀(3)의 경우 또는 두 개의 서브셋의 하나에만 속하는 서브픽셀의 경우이든 아니든 다른 증량(weighting)으로 이용된다. 서브픽셀 매트릭스(2)의 활성화 타입은 특별한 경우에 활성화 타입을 공급하고, 재생되는 영상 또는 중간 영상은 이론적으로 서브픽셀 매트릭스(2)로 이루어질 수 있는 해상도보다 낮은 공간 해상도(spatial resolution)로 정의된다.

또한 서브픽셀(3)이 교차점 내에서 활성화되는 평균 강도값은 예를 들어 영상 콘텐트(image content)에 의존적인 구성요소에 의하여 겹쳐진 서브셋으로 재생된 두 개의 영상의 영상 콘텐트(image content)에 의존하여 측정될 수 있고, 일반적으로 변위값 2에 따라 위치 의존적이다. 특히, 제어 장치(5) 또는 더 특별히 합성기(14)로서 나타낸 제어 장치의 구성요소는 라인 방향에서 서로 아주 가까이에 있고 겹쳐진 서브셋에서 온 동일한 칼라의 서브픽셀(3)에 대한 강도값 사이의 차이에 의존하여 하나 이상의 필터 기능을 통해 영상 데이터로부터 보정값(correction values)을 측정하도록 이루어질 수 있고, 서브픽셀(3)이 보정값에 의존하여 언급된 교차점 내에서 활성화 되는 평균 강도값을 측정하기 위해 이루어질 수 있다. 언급된 필터 기능에 대하여, 필터 기능은 예를 들어 혼선 보상(crosstalk compensation) 또는 엣지 필터(edge filter)의 경우일 것이다. 특히, 보정값에 대하여 평균 강도값을 측정할 때 혼성 보상값의 경우에 있는 보정값은 혼합되거나 제거된다. 추가 가능성은 평균 강도값 및 따라서 제어 장치(5)를 활성화 시키는 다른 가능성을 측정하기 위해 고려된다. 예를 들어, 평균 강도값은 서브셋으로 재생된 영상, 따라서 각각 (실제 또는 가상의)오른쪽 카메라 위치 또는 눈 위치 및 각각의(실제 또는 가상의)왼쪽 카메라 위치 또는 눈 위치에 대응하는 오른쪽 및 왼쪽 입체 중간 영상에 의존하여, 오른쪽 및 왼쪽 카메라 위치 또는 눈 위치 사이에서 영상 중심(projection centre)으로 중간 영상을 처음으로 산출하여 측정될 수 있다. 따라서 산출된 중간 영상은 오른쪽 및 왼쪽 카메라 위치 또는 눈 위치 사이의(따라서 입체 영상(stereoimage)으로 서로 보완하는 두 개의 입체 중간 영상의 영상 중심 사이의) 각각의 가상의 카메라 위치에 대응한다. 서브픽셀(3)이 교차점 내에서 활성화되는 평균 강도값은 각각의 서브픽셀(3)의 위치 좌표에 대하여 중간 영상 또는 영상 데이터(8, 8')에서 산출되는 중간 영상의 영상 데이터를 정의하는 강도값으로 측정된다. 각각의 중간 영상이 변위값 s의 값에 의존하여 오른쪽 중간 영상에 가까이 또는 왼쪽 중간 영상에 가까이 있도록 중간 영상의 영상 중심은 트랙킹 장치로 측정되고 측정된 위치에서 측정되는 변위값 s에 의존하는 방식으로 측정되는 좌표특정 환경 아래에 있을 수 있다. 즉, 중간 영상의 영상 데이터가 교차점에서 서브픽셀(3)만을 산출하는 경우 충분하다. 따라서, 예를 들어, 입체 중간 영상으로 야기되거나 선명도를 위해 이용되는 등극선 기하(epipolar geometry) 또는 깊이 카드(depth card)는 영상 데이터 또는 평균 강도값을 산출하기 위해 이용될 수 있다. 여기에 기술된 다른 제한의 경우 또한 가능하다. 특히, 적합하게 많은 굴 이상의 영상이 동시에 재생되는 경우, 하나는 또한 각각 여러 시역 중 하나에서 보이는 많은 수의 서브셋으로 서브픽셀(3)의 구분을 주어진 서브픽셀 매트릭스(2)의 적합한 활성화를 예상할 수 있다. 추가적으로 영상이 더 바깥쪽에 있고, 스크린(1)의 전면의 공간으로 시차 차단부(4')의 하나 이상의 슬롯(slot, 11) 또는 랜티큘러 렌즈(4”)의 하나 이상의 실린더 렌즈를 통하여 서브픽셀(3) 중 하나로부터 벗어난 광에 의하여 나타날 수 있는 추가 보조 영역(auxiliary zone)에서 보이는 경우 유해하지 않다. 많은 수의 서브셋 및 영상의 경우에 있어서, 서브셋은 엣지 영역에 겹쳐지는 스트립군을 형성하고, 두 개의 서브셋의 나타난 교차점 내 서브픽셀은 평균 강도값으로 윤곽 방식(outlined manner)으로 활성화된다. 영상에 대하여, 서로 상호보완적인 단일 장면(single scene)의 입체 중간 영상의 경우일 수 있다. 적당히 높은 수의 서브셋 및 시역으로, 영상은 다른 뷰어의 다른 장면을 재생할 수 있고, 각각의 경우, 둘 이상의 상호 보완적인 입체 중간 영상은 하나 이상의 뷰어를 위해 나타날 수 있고, 중간 영상은 중간 영상 또는 뷰어에 대한 깊이 효과로 입체 영상으로 서로 보충한다. 언급된 결말은 도 5에 나타낸 것 보다 폭이 넓은, 서브픽셀(3)의 다른 서브셋 사이의 교차점을 형성하는 밴드(15)의 가능성이다. 따라서, 예를 들어 몇몇 밴드(15) 또는 모든 밴드(15)는 두 개의 서브픽셀(3)의 폭을 가지며, 한 라인에서 두 개의 인접한 서브픽셀(3)을 각각 가진다.

마지막으로, 합성기는 기술된 방식으로 평균 강도값을 측정하여 다른 부분 영상 또는 중간 영상 사이의 모든 변환이 아닌 다른 서브셋의 스트립 사이에 모든 변환을 포함할 필효가 없다. 즉, 트랙킹된 뷰어(tracked viewer)에 보이는 변화만 바람직하게 가시성(visibility)에 따라 기술된 방식으로 처리되는 경우 충분할 수 있다. 이로써 트랙킹된 뷰어는 검출된 헤드 위치 또는 눈 위치에 의존하여 스크린을 활성화 시키기 위하여 헤드 위치 또는 눈 위치가 측정되는 뷰어로서 나타낸다. 변환은 서브픽셀 매트릭스(2)로 다른 서브셋의 인접한 스트립이 접촉하거나 겹쳐지는 서브픽셀(3)의 스트립의 엣지를 따른 영역으로 나타낸다.

Claims (17)

1. 스크린(1)의 전면에서, 각각의 영상이 서로에 대하여 측면으로 어긋나있는 적어도 하나의 다른 시역(viewing zones, 6, 6')에서 보이도록 적어도 두 개의 다른 복수의 영상을 동시에 재생하는 자동 입체 영상 스크린(autostereoscopic screen, 1)으로서,
   복수의 서브픽셀(subpixels, 3)을 가지는 서브픽셀 매트릭스(subpixel matrix, 2);
   상기 서브픽셀 매트릭스(2)의 전면 또는 후면에 배치된 광학 소자(optical element, 4); 및
   상기 서브픽셀 매트릭스(2)를 활성화 시키는 제어 장치(control unit. 5)를 포함하며,
   상기 제어 장치(5)는 각각의 서브셋이 병렬 스트립군을 형성하고 이에 의하여 상기 서브셋에 명백하게 할당되는 적어도 하나의 시역(6, 6')에 할당되도록, 각각의 서브셋이 병렬 스트립군을 형성하고 상기 복수의 영상에 대응하는 서브픽셀의 복수의 서브셋을 상기 서브픽셀 매트릭스(2)에 정의하도록 형성되고,
   상기 제어 장치(5)는 각각의 영상이 상기 서브픽셀의 서브셋 중 하나에서 재생되도록 상기 영상의 영상 데이터(8, 8')에 의존하여 상기 서브픽셀 매트릭스(2)의 상기 서브픽셀(3)을 활성화 시키도록 형성되며, 다른 서브셋의 스트립이 주기적으로 번갈아나오고,
   상기 광학 소자(4)는 상기 서브셋에 할당된 시역(6, 6')으로 각각의 서브셋의 서브픽셀에서 나오는 광을 유도하기 위하여, 상기 스트립에 따라 정렬된 그래이팅형 구조(grating-like structure)를 가지며,
   상기 제어 장치(5)가 적어도 두개의 서브셋의 스크립의 인접한 스트립이 겹쳐져서 상기 두 개의 서브셋의 교차점에서 상기 서브픽셀(3)이 스트립의 두 가장자리를 따라 적어도 하나의 서브픽셀(3)의 폭의 밴드(15)를 형성하도록 서브셋을 정의하도록 형성되고,
   제 1 강도값 및 제 2 강도값의 평균인 평균 강도값인 경우 교차점 내에서 서브픽셀(3)을 활성화시키도록 형성되며, 상기 제 1 강도값은 제 1 서브셋으로 재생된 영상의 영상 데이터(8)에 의해 정의되고, 상기 제 2 강도값은 제 2 서브셋으로 나타낸 영상의 영상 데이터(8')에 의해 정의되는 것을 특징으로 하는, 자동 입체 영상 스크린.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 제어 장치는 각각의 영상의 영상 데이터(8, 8')로부터 서브픽셀(3)의 위치 좌표 함수(function of location coordinates) 또는 여러 서브픽셀(3)인 경우, 여러 서브픽셀(3)로 형성된 픽셀(pixel)의 위치 좌표 함수로서 서브픽셀(3)의 강도값을 추정하거나 산출하도록 형성되고,
   상기 서브픽셀(3) 또는 상기 서브픽셀(3)을 포함하는 픽셀의 위치 좌표에 대한 제 1 서브셋으로 재생된 영상의 영상 데이터(8)에 의해 정의된 강도값으로 선택되는 제 1 강도값 및 상기 서브픽셀(3) 또는 상기 서브픽셀(3)을 포함하는 픽셀의 위치 좌표에 대한 제 2 서브셋으로 재생된 영상의 영상 데이터(8')에 의해 정의된 강도값으로 선택되는 제 2 강도값에 의하여, 교차점으로부터 각각의 서브픽셀(3)의 평균 값을 측정하는 것을 특징으로 하는, 자동 입체 영상 스크린.
3. 제 1항 또는 2항에 있어서,
   복수의 영상 및 복수의 서브셋이 두 개인 것을 특징으로 하는, 자동 입체 영상 스크린.
4. 제 1항 내지 3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제어 장치(5)는 최외부에 있는 대부분의 스트립을 제외하고, 적어도 하나의 가장자리에서 적어도 하나의 서브셋의 모든 스트립이 교차점에 속하는 서브픽셀의 밴드(15)를 포함하도록 서브셋을 정의하도록 형성되는 것을 특징으로 하는, 자동 입체 영상 스크린.
5. 제 1항 내지 4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제어 장치(5)는 제 1 무게 계수(weighting factor)를 곱한 제 1 강도값 및 제 2 무게 계수를 곱한 제 2 강도값을 더해서 평균 강도값을 측정하도록 형성되고, 상기 제 1 무게 계수 및 상기 제 2 무게 계수는 변위값(displacement value)에 의존하는 것을 특징으로 하는, 자동 입체 영상 스크린.
6. 제 5항에 있어서,
   상기 두 무게 계수는 0~1의 값으로 가정하며, 상기 제 1 무게 계수는 변위값이 증가하면 단조(monotonously) 감소하고 제 2 무게 계수는 변위값이 증가하면 단조 증가하며 또는 상기 제 1 무게 계수는 변위값이 증가하면 단조 증가하고 제 2 무게 계수는 변위값이 증가하면 단조 감소하는 것을 특징으로 하는, 자동 입체 영상 스크린.
7. 제 5항 또는 6항에 있어서,
   스크린(1)은 적어도 하나의 뷰어(viewer)의 헤드 위치(head position) 또는 눈 위치를 검출하는 트랙킹 장치(tracking device)를 포함하며, 상기 제어 장치(5) 또는 트랙킹 장치의 전자 평가기(evaluation electronics, 13)는 트랙킹 장치의 외부 신호 또는 트랙킹 장치의 검출기에 의존하여 변위값을 측정하도록 형성되는 것을 특징으로 하는, 자동 입체 영상 스크린.
8. 제 1항 내지 7항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제어 장치(5)는 라인 방향에서 서로 가장 가까이 있고 겹쳐진 서브셋에 있는 동일한 칼라의 서브픽셀(3)의 강도값 사이의 차이에 의존하여 필터 함수을 통해 영상 데이터로부터 보정값(correction value)을 결정하도록 형성되고, 상기 보정값에 의존하여 상기 교차점 내에서 서브픽셀(3)이 활성화되는 평균 강도값을 측정하도록 형성되는 것을 특징으로 하는, 자동 입체 영상 스크린.
9. 제 1항 내지 8항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 광학 소자(4)는 시차 차단부(parallax barrier, 4') 또는 랜티큘라 렌즈(lenticular lens, 4")인 것을 특징으로 하는, 자동 입체 영상 스크린.
10. 제 1항 내지 9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 서브픽셀 매트릭스(2)는 LCD인 것을 특징으로 하는, 자동 입체 영상 스크린.
11. 자동 입체 영상 스크린(1)에 적어도 두 개의 다른 복수의 영상의 동시 디스플레이하여 영상 정보를 재생하는 방법으로서,
    각각의 영상은 서로에 대하여 측면으로 어긋나있는 적어도 하나의 다른 시역(6, 6')에서 보이며,
    상기 각각의 서브셋이 병렬 스트립 군을 형성하고 이에 의해서 상기 서브셋에 명백히 할당되는 적어도 하나의 시역(6. 6')에 할당되도록 상기 복수의 영상에 대응하는 서브픽셀(3)의 복수의 서브셋이 서브픽셀 매트릭스(2)에서 정의되고 각각의 영상이 상기 서브픽셀(3)의 서브셋 중 하나로 재생되도록 복수의 서브픽셀(3)을 가지는 상기 스크린(1)의 서브픽셀 매트릭스(2)가 영상의 영상 데이터(8, 8')에 의존하여 활성화되며,
    다른 서브셋의 스트립이 주기적으로 번갈아 나오고,
    각각의 상기 서브셋의 서브픽셀(3)로부터 나오는 광은 서브셋에 할당된 시역(6, 6')로 상기 서브픽셀 매트릭스(2)의 전면 또는 후면에 배치된 스크린(1)의 광학 소자의, 상기 스트립을 따라 정렬된 그래이팅형 구조(grating-like structure)를 통해 유도되고,
    상기 서브셋이 적어도 두 개의 서브셋의 스트립의 직접 인접한 스트립이 겹쳐져서, 두 개의 서브셋의 교차점에서 스트립의 두 가장자리를 따라 적어도 하나의 서브셋(3)의 폭의 밴드(15)를 형성하도록 정의되며,
    각각의 경우 상기 교차점 내 상기 서브픽셀(3)은 제 1 강도값 및 제 2 강도값 사이의 평균인 평균 강도값으로 활성화되고, 상기 제 1 강도값은 제 1 서브셋으로 재생된 영상의 영상 데이터(8)에 의해 정의되고, 상기 제 2 강도값은 제 2 서브셋으로 나타낸 영상의 영상 데이터(8')에 의해 정의되는 것을 특징으로 하는, 영상 정보의 재생 방법.
12. 제 11항에 있어서,
    상기 각각의 영상의 영상 데이터(8, 8')로부터, 서브픽셀(3)의 강도값은 서브픽셀(3)의 위치 좌표 함수(function of location coordinates) 또는 여러 서브픽셀(3)인 경우, 겨서 서브픽셀(3)로 형성된 픽셀(pixel)의 위치 좌표 함수로서 서브픽셀(3)의 강도값을 추정하거나 산출하며,
    평균 강도값은 상기 서브픽셀(3) 또는 상기 서브픽셀(3)을 포함하는 픽셀의 위치 좌표에 대한 제 1 서브셋으로 재생된 영상의 영상 데이터(8)에 의해 정의된 강도값으로 선택되는 제 1 강도값 및 상기 서브픽셀(3) 또는 상기 서브픽셀(3)을 포함하는 픽셀의 위치 좌표에 대한 제 2 서브셋으로 재생된 영상의 영상 데이터(8')에 의해 정의된 강도값으로 선택되는 제 2 강도값에 의하여, 교차점으로부터 각각의 서브픽셀(3)로 측정되는 것을 특징으로 하는, 영상 정보의 재생 방법.
13. 제 11항 또는 12항 중 어느 한 항에 있어서,
    동시에 나타낸 영상은 서로에 대응하는 입체 중간 영상(stereoscopic half-images)이며, 바람직하게 각각의 경우 상기 복수의 영상 및 상기 서브셋은 두 개인, 영상 정보의 재생 방법.
14. 제 11항 내지 13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 서브셋은 매우 외부에 있는 대부분의 스트립을 제외하고, 각각의 경우 적어도 하나의 가장자리에서 적어도 하나의 서브셋의 모든 스트립은 교차점에 속하는 서브픽셀(3)의 밴드(15)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 영상 정보의 재생 방법.
15. 제 1항 내지 14항 중 어느 한 항에 있어서,
    평균 강도값은 제 1 무게 계수(weighting factor)를 곱한 제 1 강도값 및 제 2 무게 계수를 곱한 제 2 강도값을 더하여 측정되며, 상기 제 1 무게 계수 및 상기 제 2 무게 계수는 변위값(displacement value)에 의존하는 것을 특징으로 하는, 영상 정보의 재생 방법.
16. 제 15항에 있어서,
    적어도 하나의 뷰어의 헤드 위치 또는 눈 위치가 검출되고, 상기 변위값은 검출된 헤드 위치 또는 검출된 눈 위치에 의존하여 측정되는 것을 특징으로 하는, 영상 정보의 재생 방법.
17. 제 11항 내지 16항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 교차점 내에서 상기 서브픽셀(3)이 활성화되는 평균 강도값이 겹쳐진 서브셋으로 재생된 두 개의 영상의 영상 콘텐츠에(image contents) 의존하여 측정되는, 영상 정보의 재생 방법.
    
    

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