KR20140069492A - 통신방식 선택 스위치부를 포함하는 액정셔터안경 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 통신방식 선택 스위치를 포함하는 액정셔터안경은 입체영상 표시장치로부터 3차원 입체영상이 가시(visible)되도록 하는 액정 셔터 안경으로서, 상기 액정 셔터 안경은, 상기 영상표시장치로부터의 신호를 전송받는 수신부와, 좌, 우안 액정이 결합되는 프레임부와, 상기 프레임부의 양단에 결합되는 안경다리부와, 상기 좌, 우안 액정 및 제어부에 전원을 공급하는 전원공급부와, 상기 전원공급부를 온/오프시키기 위한 스위치부와, 상기 수신부에 수신된 신호에 따라 액정 셔터 안경의 좌, 우안 액정을 구동 및 제어하는 제어부를 포함하며, 상기 수신부는 적외선통신수신부와 블루투스통신수신부를 포함하되, 적외선통신수신부 또는 블루투스통신수신부 중에서 통신방식을 선택하는 통신방식선택스위치부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의해, 시청자의 선택에 의해 적외선통신 또는 블루투스통신으로 액정구동신호를 수신할 수 있다.
또한, 미리 설정된 시간동안 액정구동신호가 수신되지 않을 경우 절전모드로 전환되거나 전원공급이 차단될 수 있으며, 액정의 오랜 구동 이후에도 액정의 열화를 방지할 수 있다.

Description

통신방식 선택 스위치부를 포함하는 액정셔터안경{LIQUID CRYSTAL SHUTTER GLASSES COMPRISING SELECTION SWITCH FOR COMMUNICATION TYPE}

본 발명은 액정셔터안경에 관한 발명으로서, 보다 상세하게는 적외선 통신방식 또는 블루투스 통신방식 중 안경 착용자가 원하는 통신방식으로 선택하기 위한 통신방식 선택 스위치부를 포함하는 액정셔터안경에 관한 발명이다.

일반적으로 입체영상 표시장치는 비디오 카드로부터 전송되는 영상신호를 디지털 샘플링 및 일련의 신호처리를 거쳐 영상을 표시하는 장치이다.

입체영상 표시장치에서 영상신호의 주사방식은 크게 순차 주사(progressive scanning) 방식, 비비월주사 방식, 또는 비월 주사(interlaced scanning) 방식으로 구분된다.

순차 주사 방식에서는 한 프레임의 영상은 한 장의 필드 영상으로 이루어지는데 반해, 비월 주사 방식에서는 한 프레임의 영상은 통상 두 장의 필드 영상으로 이루어진다.

한편, 3차원 입체영상 기술은 일반적으로 근거리에서 입체감을 인식하게 하는 가장 큰 요인인 양안시차(binocular parallax)를 이용하여 물체의 입체감을 느끼게 하는 것이다.

이러한, 입체영상을 보는 방법으로는 대표적으로 3D 안경을 착용하는 방식이 있다.

상기 3D 안경을 착용하는 방식은 양안에 각각 청색과 적색의 색안경을 쓰는 애너그리프(anaglyph) 방식과, 각각 편광 방향이 다른 편광안경을 쓰는 편광방식과, 시간 분할된 화면을 주기적으로 반복시키고 이 주기에 동기시킨 액정 셔터가 설치된 안경을 쓰는 액정 셔터 안경 방식(또는 시분할방식) 등이 있다.

여기서, 상기 액정 셔터 안경을 이용하여 입체 영상을 시청하는 방식은 좌, 우안 액정의 구동을 반복적으로 온, 오프시켜 사용자에게 입체감을 느끼게 하는 방식이다.

상기 액정셔터 안경에 포함되는 좌, 우안 액정의 구동을 위해 입체영상 표시장치로부터 액정구동신호를 상기 액정셔터 안경으로 발신하고, 상기 액정셔터 안경은 상기 액정구동신호를 수신하여 이에 동기화시켜 좌, 우안 액정을 구동함으로써, 입체 영상을 시청할 수 있다.

본 발명의 목적은, 액정셔터 안경에 적외선통신수신부와 블루투스통신수신부를 마련하고, 시청자의 선택에 의해 적외선통신 또는 블루투스통신으로 액정구동신호를 수신할 수 있도록 구성되는 액정셔터안경을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 미리 설정된 시간동안 액정구동신호가 수신되지 않을 경우 절전모드로 전환되거나 전원공급이 차단되도록 구성되는 액정셔터안경을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 액정의 오랜 구동 이후에도 액정의 열화를 방지할 수 있도록 구성되는 액정셔터안경을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 통신방식 선택 스위치를 포함하는 액정셔터안경은 입체영상 표시장치로부터 3차원 입체영상이 가시(visible)되도록 하는 액정 셔터 안경으로서, 상기 액정 셔터 안경은, 상기 영상표시장치로부터의 신호를 전송받는 수신부와, 좌, 우안 액정이 결합되는 프레임부와, 상기 프레임부의 양단에 결합되는 안경다리부와, 상기 좌, 우안 액정 및 제어부에 전원을 공급하는 전원공급부와, 상기 전원공급부를 온/오프시키기 위한 전원공급스위치부와, 상기 수신부에 수신된 신호에 따라 액정 셔터 안경의 좌, 우안 액정을 구동 및 제어하는 제어부를 포함하며, 상기 수신부는 적외선통신수신부와 블루투스통신수신부를 포함하되, 적외선통신수신부 또는 블루투스통신수신부 중에서 통신방식을 선택하는 통신방식선택스위치부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 통신방식선택스위치부에 의해 선택된 적외선통신수신부 또는 블루투스통신수신부를 통해 적외선신호 또는 블루투스신호가 미리 설정된 시간동안 수신되지 않을 경우 절전모드로 전환되도록 구성된다.

또한, 상기 전전모드로 전환된 시점으로부터 미리 설정된 시간동안 적외선신호 또는 블루투스신호가 수신되지 않을 경우 상기 전원공급부에 의한 전원공급이 중단되도록 구성될 수 있다.

바람직하게는, 상기 좌,우안액정은 상기 입체영상표시장치로부터 전송되는 동기신호에 의해 구동되며, 상기 동기신호는 서로 다른 시간폭의 두 동기신호의 조합으로 구성된다.

여기서, 상기 서로 다른 시간폭의 두 동기신호 중에서 보다 큰 시간폭의 동기신호는 보다 작은 시간폭의 동기신호에 비해 2배의 시간폭을 가질 수 있다.

한편, 상기 전원공급스위치부는 상기 통신방식선택스위치부와 일체로 형성될 수 있다.

본 발명에 의해, 시청자의 선택에 의해 적외선통신 또는 블루투스통신으로 액정구동신호를 수신할 수 있다.

또한, 미리 설정된 시간동안 액정구동신호가 수신되지 않을 경우 절전모드로 전환되거나 전원공급이 차단될 수 있다.

또한, 액정의 오랜 구동 이후에도 액정의 열화를 방지할 수 있다.

첨부의 하기 도면들은, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 이해시키기 위한 것이므로, 본 발명은 하기 도면에 도시된 사항에 한정 해석되어서는 아니 된다.
도1 은 본 발명에 따른 액정셔터 안경 및 입체영상 표시장치의 사시도이며,
도 2 는 상기 액정셔터 안경의 구성블럭도이며,
도 3 은 상기 액정셔터 안경의 액정 구동을 위한 동기신호를 구성하는 두 동기신호의 타이밍그래프이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 상세히 설명하기로 한다.

이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어는 사전적인 의미로 한정 해석되어서는 아니되며, 발명자는 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절히 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예 및 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 표현하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 존재할 수 있음을 이해하여야 한다.

도1 은 본 발명에 따른 액정셔터 안경 및 입체영상 표시장치의 사시도이며, 도 2 는 상기 액정셔터 안경의 구성블럭도이며, 도 3 은 상기 액정셔터 안경의 액정 구동을 위한 동기신호를 구성하는 두 동기신호의 타이밍그래프이다.

본 발명에 따른 통신방식 선택 스위치부를 포함하는 액정셔터안경은 입체영상 표시장치(100)로부터 3차원 입체영상이 가시(visible)되도록 하는 액정 셔터 안경으로서, 상기 액정 셔터 안경은, 상기 영상표시장치(100)로부터의 신호를 전송받는 수신부(10)와, 좌, 우안 액정(22, 24)이 결합되는 프레임부(20)와, 상기 프레임부(20)의 양단에 결합되는 안경다리부(30)와, 상기 좌, 우안 액정(22, 24) 및 제어부(60)에 전원을 공급하는 전원공급부(40)와, 상기 전원공급부(40)를 온/오프시키기 위한 전원공급스위치부(50)와, 상기 수신부(10)에 수신된 신호에 따라 액정 셔터 안경의 좌, 우안 액정(22, 24)을 구동 및 제어하는 제어부(60)를 포함하며, 상기 수신부(10)는 적외선통신수신부(14)와 블루투스통신수신부(12)를 포함하되, 적외선통신수신부(14) 또는 블루투스통신수신부(12) 중에서 통신방식을 선택하는 통신방식선택스위치부(70)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 영상 표시장치(100)는 2차원 영상 또는 3차원 영상을 표시할 수 있는 TV 또는 모니터와 같은 장치이다.

상기 영상표시장치(100)는 영상을 표시하기 위한 화면부(105)와 전원스위치(110) 및 도시되지 않은 전원공급부와 제어부 등을 포함하여 구성된다.

또한, 상기 영상표시장치(100)는 상기 액정 셔터 안경에 대한 액정 구동 동기신호를 발신하기 위한 발신부(120)를 포함한다.

상기 발신부(120)를 통해 발신되는 액정의 구동 동기신호에 의해 상기 프레임부(20)에 설치되는 좌, 우안 액정(22, 24)이 구동되어 3차원 이미지 영상을 시청할 수 있다.

상기 동기신호는 상기 좌, 우안 액정(22, 24)의 동작을 제어하는 구동신호로서, 상기 입체영상 표시장치에서 송신되는 좌, 우안 액정(22, 24) 제어를 위한 데이터가 동기신호에 포함되며, 상기 동기신호에 의해 좌, 우안 액정(22, 24)의 구동이 제어된다.

상기 제어부(60)는 상기 전원공급부(40)로부터 전원을 공급받아, 영상 표시장치(100)에서 출력된 영상이 액정 셔터 안경의 좌, 우안 액정(22, 24)을 통해 보여지도록 처리하는 구성요소이다.

또한, 상기 제어부(60)는, 상기 전원공급부(40)로부터 공급된 전원을 제어신호에 의해 단계적인 출력전원으로 변위시켜 상기 좌, 우안 액정(22, 24)에 공급하는 전원스위칭부와 상기 전원스위칭부의 구동을 제어하는 마이크로컨트롤 유닛(Micro Controll Unit; MCU)을 포함할 수 있다.

여기서, 상기 출력전원에 의해 상기 좌, 우안 액정(22, 24)의 광 투과율이 조절될 수 있다.

상기 좌, 우안 액정(22, 24)은 공급되는 전압에 의해 구동여부가 결정되며, 공급전압이 액정 구동 기준전압보다 클 경우 상기 좌, 우안 액정(22, 24)이 구동되며, 공급전압이 액정 구동 기준전압보다 작을 경우 상기 좌, 우안 액정(22, 24)이 미구동된다.

여기서, 상기 공급전압이 액정 구동 기준전압보다 클 경우에는, 공급전압의 값에 의하여 좌, 우안 액정(22, 24)의 광투과율이 조절될 수 있으며, 비교적 큰 전압이 공급될수록 상기 좌, 우안 액정(22, 24)의 광투과율이 작아지며, 비교적 작은 전압이 공급될수록 상기 좌, 우안 액정(22, 24)의 광투과율이 커지도록 구성될 수도 있다.

한편, 상기 액정 셔터 안경은 상기 전원공급부(40)를 온/오프 시키기 위한 전원공급스위치부(50)를 포함하여, 액정 셔터 안경을 이용하고자 할 경우에는 상기 스위치부(50)를 온시켜 전원이 공급되도록 하고, 액정 셔터 안경을 이용하지 않을 경우에는 상기 스위치부(50)를 오프시켜 전원공급이 중단되도록 구성된다.

상기 전원공급스위치부(50)와 수신부(10)는 도 1 에서와 같이, 프레임부(20) 또는 안경다리부(30)의 측부에 배치될 수 있지만 이에 한정되지는 않으며, 사용자의 조작이 용이한 다양한 위치에 배치될 수 있음은 물론이다.

또한, 도 1 에 도시된 전원공급스위치부(50)는 단일의 원형 스위치로 표현되었으나, 이에 한정되지 않으며, 다양한 구성으로 구현이 가능하다.

한편, 상기 수신부(10)는 입체 영상표시장치로부터 액정구동제어신호를 수신받는 구성으로서, 적외선통신수신부(14)와 블루투스통신수신부(12)를 포함한다.

상기 적외선통신수신부와 블루투스통신수신부는 각각 적외선통신안테나부(14)와 블루투스통신안테나부(12)를 포함하여 구성되며, 또한 상기 안테나부(12, 14)를 통해 수신된 적외선신호 또는 블루투스신호를 처리하기 위한 처리회로들을 포함한다.

또한, 상기 좌, 우안 액정(22, 24)이 결합되는 프레임부(20)의 일측에는 적외선통신 또는 블루투스통신 중에서 어느 통신방식을 이용할지 여부를 선택하기 위한 통신방식선택스위치부(70)가 설치된다.

여기서, 상기 전원공급스위치부(50)가 상기 통신방식선택스위치부(70)와 일체로 구성되어, 적외선통신 또는 블루투스통신 또는 전원공급차단 중에서 어느 하나를 선택할 수 있도록 구성될 수도 있다.

그리하여, 상기 통신방식선택스위치부(70)를 통한 통신방식의 선택을 통해 적외선통신 또는 블루투스통신으로 액정구동을 위한 동기신호를 수신할 수 있도록 구성된다.

입체영상 표시장치는 각 제조사마다 액정구동을 위한 동기신호를 송신하는 통신방식이 상이한데, 상기와 같이 적외선통신 또는 블루투스통신 중에서 통신방식을 선택할 수 있도록 함으로써, 하나의 액정셔터 안경을 통해서도 적외선통신과 블루투스통신에 모두 대응할 수 있다.

여기서, 상기 통신방식선택스위치부(70)에 의해 선택된 적외선통신안테나부(14) 또는 블루투스통신안테나부(12)를 통해 수신되는 적외선신호 또는 블루투스신호가 30초 또는 1분 등과 같이 미리 설정된 시간동안 수신되지 않을 경우에는, 액정셔터 안경에 소요되는 전력을 최소화하여 액정의 구동을 대기상태로 하는 절전모드로 전환되도록 구성된다.

그리하여, 상기 전원공급스위치부(50)가 온되어 액정셔터안경에 전원이 공급되는 경우에도, 미리 설정된 소정의 시간동안 적외선신호 또는 블루투스신호가 수신되지 않을 경우에는 상기와 같이 절전모드로 변환되도록 구성함으로써, 동기신호를 수신하지 않는 경우에 불필요한 전력의 낭비를 방지할 수 있다.

또한, 상기 절전모드로 전환된 시점으로부터 추가적으로 3분 또는 5분 등과 같은 미리 설정된 시간동안 적외선신호 또는 블루투스신호가 수신되지 않을 경우에는 상기 전원공급부(40)에 의한 전원공급이 완전히 중단되도록 구성될 수 있다.

그리하여, 상기 절전모드로 전환된 시점으로부터도 미리 설정된 소정의 시간동안 적외선신호 또는 블루투스신호가 수신되지 않을 경우에는 상기 전원공급부(40)에 의한 전원공급이 완전히 차단됨으로써, 불필요한 전력의 낭비를 방지할 수 있다.

한편, 상기 입체영상표시장치(100)로부터 전송되는 동기신호는 상기 제어부(60)의 제어를 통한 액정구동회로부(80)의 구동에 의해 상기 좌, 우안 액정(22, 24)을 구동하는데, 이때 상기 동기신호는 서로 다른 시간폭을 가지는 두가지 동기신호의 조합으로 구성된다.

도 3 을 참조하면, 상기 동기신호는 예를 들어 시간 T1 동안의 5V 신호로 구성되는 제 1 동기신호(S1)과 시간 T2 동안의 5V 신호로 구성되는 제 2 동기신호(S2)의 조합으로 구성될 수 있다.

여기서, 시간 T2 는 시간 T1 에 비해 2배의 시간폭을 가지는 것으로 하고, 상기 제 1 동기신호(S1)와 제 2 동기신호(S2)의 차로써 액정의 구동을 제어하도록 구성될 수 있다.

즉, 시간 t1 에서 t2 까지는 상기 제 1 동기신호(S1)와 제 2 동기신호(S2) 모두가 0V 로서 두 동기신호(S1, S2)간의 차이가 0V 이며, 시간 t2 에서 t3 까지는 상기 제 1 동기신호(S1)는 5V 이고 제 2 동기신호(S2)는 0V 로서 두 동기신호(S1, S2)간의 차이가 5V 이다.

또한, 시간 t3 에서 t4 까지는 상기 제 1 동기신호(S1)는 0V 이고 제 2 동기신호는 5V 로서, 두 동기신호(S1, S2)의 차이가 5V 이며, 시간 t4 에서 t5 까지는 상기 제 1 동기신호(S1)는 5V 이고 제 2 동기신호(S2) 역시 5V 로서 두 동기신호(S1, S2)간의 차이가 0V 이다.

그리고, 시간 t5 에서 t6 까지는 상기 제 1 동기신호(S1)와 제 2 동기신호(S2) 모두 0V 로서 두 동기신호(S1, S2)간의 차이가 0V 이며, 시간 t6 에서 t7 까지는 상기 제 1 동기신호(S1)는 5V 이고 제 2 동기신호(S2)는 0V 로서 두 동기신호(S1, S2)간의 차이가 5V 이다.

상기와 같이 제 1 동기신호(S1)와 제 2 동기신호(S2)의 차이(0V 또는 5V)로써 액정의 구동 여부를 결정하도록 구성함으로써, 액정에는 전체 시간동안 5V 의 전원이 공급되면서도(S1 및 S2가 함께 공급되므로) 상기 두 동기신호 간의 차이로써 액정의 구동여부(0V 또는 5V)를 결정하도록 구성될 수 있다.

이러한 경우에는 0V 또는 5V 의 전원이 변동되면서 액정에 공급되는 경우에 비해, 장시간의 액정 사용 후에도 액정의 열화를 방지할 수 있다.

이상, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명의 기술적 사상은 이러한 것에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해, 본 발명의 기술적 사상과 하기 될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형 실시가 가능할 것이다.

10: 수신부 20: 프레임부
30: 안경다리부 40: 전원공급부
50: 전원공급스위치부 60: 제어부

Claims (6)

1. 입체영상 표시장치로부터 3차원 입체영상이 가시(visible)되도록 하는 액정 셔터 안경으로서,
   상기 액정 셔터 안경은,
   상기 영상표시장치로부터의 신호를 전송받는 수신부와;
   좌, 우안 액정이 결합되는 프레임부와;
   상기 프레임부의 양단에 결합되는 안경다리부와;
   상기 좌, 우안 액정 및 제어부에 전원을 공급하는 전원공급부와;
   상기 전원공급부를 온/오프시키기 위한 전원공급스위치부와;
   상기 수신부에 수신된 신호에 따라 액정 셔터 안경의 좌, 우안 액정을 구동 및 제어하는 제어부를 포함하며,
   상기 수신부는 적외선통신수신부와 블루투스통신수신부를 포함하되,
   적외선통신수신부 또는 블루투스통신수신부 중에서 통신방식을 선택하는 통신방식선택스위치부를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신방식 선택 스위치부를 포함하는 액정셔터안경.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 통신방식선택스위치부에 의해 선택된 적외선통신수신부 또는 블루투스통신수신부를 통해 적외선신호 또는 블루투스신호가 미리 설정된 시간동안 수신되지 않을 경우 절전모드로 전환되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 통신방식 선택 스위치부를 포함하는 액정셔터안경.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 절전모드로 전환된 시점으로부터 미리 설정된 시간동안 적외선신호 또는 블루투스신호가 수신되지 않을 경우 상기 전원공급부에 의한 전원공급이 중단되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 통신방식 선택 스위치부를 포함하는 액정셔터안경.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 좌,우안액정은 상기 입체영상표시장치로부터 전송되는 동기신호에 의해 구동되며, 상기 동기신호는 서로 다른 시간폭의 두 동기신호의 조합으로 구성되는 것을 특징으로 하는 통신방식 선택 스위치부를 포함하는 액정셔터안경.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 서로 다른 시간폭의 두 동기신호 중에서 보다 큰 시간폭의 동기신호는 보다 작은 시간폭의 동기신호에 비해 2배의 시간폭을 가지는 것을 특징으로 하는 통신방식 선택 스위치부를 포함하는 액정셔터안경.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 전원공급스위치부는 상기 통신방식선택스위치부와 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 통신방식 선택 스위치부를 포함하는 액정셔터안경.
   
   

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