KR20160098589A - 홀로그램 3ｄ 영상의 촬영 및 표출장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 다수의 CCD 카메라를 이용하여 동시에 대상 물체를 촬영한 후 이 영상의 시간을 동기화하고 동기화된 영상을 홀로그램 3D 영상으로 변형함으로써 투명 유리에 홀로그램 방식의 3D 정지 영상과 동영상을 표출할 수 있도록 한, 홀로그램 3D 영상의 촬영 및 표출장치에 관한 것으로서,
대상 물체의 영상을 촬영하여 3D 동영상 정보를 획득하는 다수의 CCD 카메라(11)와, 대상 물체에 대한 촬영 각도를 조절할 수 있도록 다관절 구조로 구비되어 다수의 CCD 카메라(11)를 안착시는 카메라 스테이지(12)로 이루어진 멀티 카메라 세트(10)와; 상기 CCD 카메라(11)에 의해 촬영된 다수 영상의 시간을 동기화시키는 공간 광 컨트롤러(20)와; 광원부(35)에서 조사된 빛을 이용하여 상기 CCD 카메라(11)에 의해 촬영되고 공간 광 컨트롤러(20)에 의해 시간이 동기화된 영상을 생성하는 LCD 모듈(30)과; 디지털 홀로그래피 방식을 이용하여 상기 LCD 모듈(30)에서 생성된 영상을 홀로그램 3D 영상으로 변형시켜 투명 유리(50)에 표출하는 광학부(40);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

홀로그램 3Ｄ 영상의 촬영 및 표출장치{Photographing and Displaying Apparatus for Hologram 3-Dimensional Image}
본 발명은 홀로그램 3D 영상의 촬영 및 표출장치에 관한 것으로, 다수의 CCD 카메라를 이용하여 동시에 대상 물체를 촬영한 후 이 영상의 시간을 동기화하고 동기화된 영상을 홀로그램 3D 영상으로 변형함으로써 투명 유리에 홀로그램 방식의 3D 정지 영상과 동영상을 표출할 수 있도록 한, 홀로그램 3D 영상의 촬영 및 표출장치에 관한 것이다.
일반적으로 스크린 등에 영상을 표출하기 위해서 빔 프로젝터를 사용하고 있다. 이러한 빔 프로젝터는 카메라에 의해 촬영된 영상을 입력받은 후, 입력받은 영상을 광원부와 영상 생성부, 컨트롤러 및 광학부를 통하여 스크린에 디스플레이하고 있다.
그러나, 이러한 빔 프로젝터를 이용한 영상 표출 기술은 복수의 카메라 영사을 동일시간에 입력받아 표출할 수 없고 디스플레이를 위해서는 스크린이 요구될 뿐만 아니라 2D 영상만 표출할 수 있어 사실감이 떨어지는 문제점이 있다.
이에 따라 최근에는 영상의 사실성을 높이기 위하여 3D 영상 기술이 연구되고 있다. 3D 영상 기술은, 영상을 시청하는 관찰자의 두 눈에 시차를 주고 이 시차를 기준으로 다수의 영상을 합성하여 하나의 입체 영상으로 보이도록 하는 기술을 말한다. 즉, 3D 영상 기술은, 관찰자의 좌우 눈에 각각 좌우 방향에서 본 것과 같은 영상을 제시하여 관찰자에게 입체 영상이 보이도록 한다. 이에 따라 2차원 평면 영상과 달리 3차원 공간 내에서 물체를 보는 것과 같은 효과를 낼 수 있다.
이러한 3D 영상 기술은, 각종 상품을 광고하거나 전시할 때, 그림이나 골동품 등을 실제 물품 대신 전시하는 경우, 각종 무대 공연의 내용을 입체적인 영상으로 표현할 때 많이 사용되고 있다. 다만, 3D 영상을 얻기 위해서는 적어도 2대 이상의 카메라로 영상을 촬영하는 것이 바람직하다.
한편, 3D 영상을 획득하기 위해서는 여러 방향에서 카메라로 대상 물체를 촬영하여야 한다. 이에 따라 다양한 형식의 카메라 촬영장치가 개발되고 있다.
먼저, 하나 이상의 회전관절이 구비된 아암을 이용하여 고정부재와 CCD 카메라를 연결하고, 고정부재와 CCD 카메라 역시 아암에 회전관절로 연결함으로써, 하나의 카메라로 여러 각도에서 대상 물체를 촬영할 수 있도록 한, 다관절 카메라 촬영장치가 있다.
그러나 다관절 카메라 촬영장치는, 하나의 카메라로 촬영하기 때문에 동시에 여러 방향에서 촬영할 수 없고, 대상 물체와 CCD 카메라 간의 거리 및 각도를 일정하게 유지하기가 어려워 입체 영상의 입체감 및 해상도가 저하된다는 문제점이 있다.
또, 서로 직교하는 2대의 카메라와 대상 물체의 영상을 반사시키는 미러를 포함하는 스테레오스코픽 3D 카메라 촬영장치도 개발되었으나, 이는 2대의 카메라로만 촬영하기 때문에 다시점 영상의 촬영이 불가능한 단점이 있다. 그리고, 직선상으로 구비된 카메라 스테이지의 상부에 다수의 카메라를 배치하여 카메라의 촬영 각도를 조절할 수 있도록 함과 아울러, 카메라 제어기를 이용하여 촬영 시점의 차이를 발생시킴으로써 입체 영상을 획득할 수 있도록 한 3D 멀티 카메라 촬영장치도 개발되었으나, 이는 카메라가 직선상으로만 이동하여 깊이감 있는 공간적인 입체 영상을 구현하기 힘들다는 한계가 있다.
한편, 3D 영상은 스테레오스코픽(Stereoscopic) 3D(통상 S3D라 한다), 다시점 3D, 홀로그래피(Holography) 등으로 구분할 수 있다. 상기한 스테레오스코픽 3D는, 양안 시차를 갖는 2장의 2D 영상을 관찰자의 좌우 눈에 따로 분리하여 제시함으로써 입체감을 구현하는 방식이다. 그러나 스테레오스코픽 3D는, 2대의 카메라로만 촬영한 후 좌우 영상을 표시하므로, 관찰자가 한 방향에서만 입체적인 영상을 볼 수 있다는 단점이 있다.
이에 비하여 다시점 3D 영상은 여러 방향에서 촬영된 물체의 정보를 디스플레이하는 것으로서, 관찰자가 위치를 이동하여도 입체 영상을 볼 수 있다는 장점이 있다. 그러나 시점의 수가 증가함에 따라 해상도가 저하된다는 단점이 지적되고 있다.
또한, 입체 영상을 표현하는 기술로서 홀로그래피가 있다. 상기한 홀로그래피 기술은, 광의 간섭 현상을 이용한 것으로서 실제 물체로부터 반사 또는 회절되어 전파되는 빛의 분포를 기록 및 재현하는 기술을 말한다.
상기한 홀로그래피는 초점 조절이 필요 없는 3D 디스플레이 기술로서, 공간상에서 실제 물체에 대한 상을 완벽하게 입체적으로 재현할 수 있다는 장점이 있다. 상기한 홀로그래피의 광원으로서는 파장과 위상이 일정한 레이저 광이 많이 사용되고 있다.
그리고 홀로그래피는 3D 정보를 가장 입체적으로 표현할 수 있기 때문에 의료분야, 정밀 계측 분야, 설계분야 등에서 점점 이용이 증가하는 추세에 있고, 공예품, 건조물, 정원, 경관 등의 문화재 등을 입체 영상으로 보존하는 경우에도 이용되고 있다.
한편, 상기한 홀로그래피 기술은, 광학적 홀로그래피와 디지털 홀로그래피로 분류할 수 있다. 광학적 홀로그래피는, 레이저와 고해상 기록 매체(홀로그램 필름, 포토폴리머 등)를 사용하여 대상 물체의 간섭 패턴을 광학적으로 기록하고 재생하는 방식을 말한다. 그리고 디지털 홀로그래피는, 디지털 기술을 이용하여 대상 물체의 간섭패턴을 생성하거나 레이저를 사용하여 만들어진 간섭 패턴을 CCD(Charge Coupled Device, 전하결합소자)로 획득하여 재생하는 방식을 말한다.
그런데, 상기한 디지털 홀로그래피의 재생을 위해서는 고해상의 공간 광 변조기(SLM; Spatial Light Modulator)가 필요하다. 그리고 상기한 CCD는, 디지털 카메라에서 빛을 전기적인 신호로 변환해주는 광센서 반도체로서, 일반 카메라의 필름 감광기능을 수행한다. 즉, 디지털 카메라에서 셔터를 누르면 렌즈를 통해 들어온 빛의 세기가 CCD에 기록되고, 이때 촬영된 영상의 빛은 CCD에 있는 RGB 필터에 의해 각기 다른 색으로 분리된다. 이렇게 분리된 색은 수 십만 개의 감광소자에서 전기적 신호로 변환되어 메모리에 저장되는 것이다.
도 1은 이러한 디지털 홀로그래피 방식에 의해 입체 영상을 구현하는 과정을 개략적으로 도시한 것이다.
즉, 디지털 홀로그래피 방식은, CCD 카메라가 슬릿 스테이지에 의해 5㎜씩 10회 또는 25회 이동하면서 대상 물체를 촬영한 다음, 촬영된 영상의 광학적 신호를 전기적 신호로 변환하고 RGB 필터에 의해 각기 다른 색상으로 분리한 후, 공간 광 변조기(SLM) 및 다수의 광학렌즈들을 통해 필름 또는 유리에 입체 영상을 구현하고 있다. 참고로, 도 1에서는 편의상 입체 영상이 수평으로 제공되는 것으로 도시하였으나, 실제로는 상부에서 입체 영상을 제공하고 있다.
그러나, 상기한 종래의 디지털 홀로그래피 방식의 입체 영상 구현 방식은 CCD 카메라가 이동하면서 대상 물체를 촬영하도록 하고 있어 깊이감 있는 공간적인 입체 영상을 구현하기 힘들다는 한계가 있다.
한편, 홀로그램 방식의 3D 영상을 생성하는 방법은 다양하게 연구되고 있으며, 그 중 일부는 특허로 출원되어 있다.
특허문헌 1은 3차원 객체로부터 렌즈 어레이를 통하여 서로 다른 시차를 가지는 요소 영상을 획득한 후, 획득된 요소 영상을 이루는 복수의 픽셀을 재배열하여 서브 이미지로 변환하고, 변환된 서브 이미지를 홀로그램 패턴으로 생성하여 공간상에 재생하도록 함으로써, 보다 실재감 있게 3차원 물체를 복원할 수 있도록 한, 집적 영상 방식에 의해 얻어진 3차원 영상의 홀로그램 재생방법 및 장치를 개시하고 있다.
그리고 특허문헌 2는 된다. 삼차원 동영상의 대상 프레임으로부터 밝기 영상 및 깊이 영상을 추출하고, 이전 프레임과 대상 프레임의 밝기 영상 및 깊이 영상을 각각 비교하여 동일하지 않은 변경 포인트를 추출하며, 변경 포인트 수와 프레임 전체 포인트 수의 비율이 정해진 임계값 이상으로 되는 여부에 따라 홀로그램 패턴을 이용한 홀로그램 산출 방법을 달리하여 홀로그램 정보를 산출하도록 함으로써, 홀로그램 산출 시 필요한 메모리가 작아지도록 한, 룩업 테이블과 영상의 시간적 중복성을 이용한 3차원 동영상 컴퓨터 형성 홀로그램 생성 방법 및 그 장치를 개시하고 있다.
또, 특허문헌 3은 현재 입체 영상 프레임 및 이전 입체 영상 프레임을 기초로 입체 영상 프레임에 포함된 3차원 포인트들 중 업데이트가 요구되는 3차원 포인트를 지시하는 업데이트 맵을 생성하고, 업데이트가 요구되는 3차원 포인트와 연관된 3차원 포인트에 대해 업데이트를 지시하는 정보를 더 포함하도록 업데이트 맵을 수정하는 방식을 통해, 3차원 동영상의 중복성을 이용하여 홀로그램을 생성시에 팬텀 이미지 효과가 발생하는 것을 방지할 수 있는 홀로그래픽 디스플레이 장치 및 3차원 동영상의 중복성을 이용한 홀로그램 생성 방법을 개시하고 있다.
그러나, 상기한 선행기술들은 3차원 영상을 제어하는 방식에 대하여만 기재하고 있을 뿐 3차원 영상을 획득하는 방식에 대하여는 거의 기재하고 있지 않다.
KR 10-2009-0010775 A KR 10-0973031 B1 KR 10-2013-0099650 A
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 다수의 CCD 카메라를 포함하는 멀티 카메라 세트를 이용하여 다시점 동영상을 획득한 후 홀로그램 생성을 위한 광학부를 이용하여 투명 유리에 홀로그램 방식의 3D 정지 영상과 동영상 및 문자 등을 자유롭고 선명하게 표출할 수 있도록 한 홀로그램 3D 영상의 촬영 및 표출장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
또, 본 발명은 CCD 카메라의 위치와 각도 조절을 통해 다시점 동영상을 획득할 수 있고, 다시점 동영상의 시간 동기화를 통해 고해상도의 연속시차 동영상을 투명 유리에 표출할 수 있도록 한 홀로그램 3D 영상의 촬영 및 표출장치를 제공하는데 목적이 있다.
또한, 본 발명은 LCD 모듈에 의해 생성된 영상을 3D 영상으로 변환시킬 수 있는 광학부를 제공하여 투명 유리에 홀로그램 방식의 3D 정지 영상과 동영상 및 문자 등을 자유롭고 선명하게 표출할 수 있도록 한 홀로그램 3D 영상의 촬영 및 표출장치를 제공하는데 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 대상 물체의 영상을 촬영하여 3D 동영상 정보를 획득하는 다수의 CCD(Charge Coupled Device) 카메라와, 대상 물체에 대한 촬영 각도를 조절할 수 있도록 다관절 구조로 구비되어 다수의 CCD 카메라를 안착시는 카메라 스테이지(Camera Stage)로 이루어진 멀티 카메라 세트와; 상기 CCD 카메라에 의해 촬영된 다수 영상의 시간을 동기화시키는 공간 광 컨트롤러와; 광원부에서 조사된 빛을 이용하여 상기 카메라에 의해 촬영되고 공간 광 컨트롤러에 의해 시간이 동기화된 영상을 생성하는 LCD 모듈과; 디지털 홀로그래피 방식을 이용하여 상기 LCD 모듈에서 생성된 영상을 홀로그램 3D 영상으로 변형시켜 투명 유리에 표출하는 광학부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또, 본 발명의 홀로그램 3D 영상의 촬영 및 표출장치에 따르면, 상기 카메라 스테이지는 중앙과 그 양측에 각각 CCD 카메라가 설치되는 하부 스테이지와, 중앙을 제외한 양측에 각각 CCD 카메라가 설치되는 상부 스테이지와, 상기 CCD 카메라가 회전 가능하게 설치되고 상기 하부 스테이지 및 상부 스테이지에 수평 이동 가능하게 결합되는 카메라 홀더를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 홀로그램 3D 영상의 촬영 및 표출장치에 따르면, 상기 멀티 카메라 세트는 다수의 CCD 카메라를 시간 동기화하여 촬영함과 아울러 다시점 동영상 프레임을 취득하여 고해상 연속시차 동영상을 제작하는 것을 특징으로 한다.
또, 본 발명의 홀로그램 3D 영상의 촬영 및 표출장치에 따르면, 상기 광학부는 투명 유리에 평행한 수평면에 대하여 65~75도 각도로 배치되어 상기 LCD 모듈에서 생성된 영상을 하향 반사시키는 제1미러와, 상기 수평면에 대하여 20~30도 각도로 배치되어 상기 제1미러에서 반사된 영상을 상향 반사시키는 제2미러와, 상기 투명 유리와 평행하게 배치되어 상기 제2미러에서 반사된 영상을 투명 유리 방향으로 조사하는 제1렌즈와, 상기 투명 유리와 제1렌즈 사이에 배치되어 제1렌즈에서 조사된 영상을 3D 홀로그램 영상으로 변화시키는 제2렌즈를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 홀로그램 3D 영상의 촬영 및 표출장치에 따르면, 상기 제1렌즈는 실린더리컬 렌즈(Cylinderical Lens)이고, 상기 제2렌즈는 투명 유리를 향하여 볼록하도록 배열되는 정 메니스커스 렌즈(Positive Meniscus Lens)인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 홀로그램 3D 영상의 촬영 및 표출장치는 다수의 CCD 카메라를 이용하여 다시점 동영상을 획득한 후 광학부를 이용하여 홀로그램이 형성되도록 하게 되므로, 투명 유리에 홀로그램 방식의 3D 정지 영상과 동영상 및 문자 등을 자유롭고 선명하게 표출할 수 있게 되는 효과가 있다.
또, 본 발명의 홀로그램 3D 영상의 촬영 및 표출장치에 따르면, CCD 카메라가 회전 및 수평 이동할 수 있도록 설치되는 카메라 스테이지를 이용하여 CCD 카메라의 위치와 각도를 조절하여 다시점 동영상을 획득한 후 공간 광 변조기로 다시점 동영상의 시간을 동기화하므로, 고해상도의 연속시차 동영상을 투명 유리에 표출할 수 있게 되는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 홀로그램 3D 영상의 촬영 및 표출장치에 따르면, LCD 모듈에 의해 생성된 다시점 영상이 실린더리컬 렌즈와 정 메니스커스 렌즈를 포함하는 광학부에 의해 홀로그램 영상으로 변형되므로, 투명 유리에 홀로그램 방식의 3D 정지 영상과 동영상 및 문자 등을 자유롭고 선명하게 표출할 수 있게 되는 효과가 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 디지털 홀로그래피에 의해 입체 영상을 구현하는 과정을 개략적으로 나타낸 개념도.
도 2는 본 발명에 의한 홀로그램 3D 영상의 촬영 및 표출장치가 도시된 구성도.
도 3은 본 발명의 요부인 광학부의 제1렌즈 및 제2렌즈가 도시된 구성도.
도 4는 본 발명의 요부 구성인 카메라 스테이지의 다양한 카메라 배치 형태를 나타낸 참고도.
도 5는 본 발명의 요부인 멀티 카메라 세트의 메인 화면이 도시된 참고도.
도 6은 본 발명의 요부인 멀티 카메라 세트의 CCD 카메라를 순차적으로 활성화시키는 모습을 나타낸 화면이 도시된 참고도.
도 7은 본 발명의 요부인 멀티 카메라 세트에서 개별 카메라를 정밀 조정하는 모습을 나타낸 화면이 도시된 참고도.
도 8은 본 발명의 요부인 멀티 카메라 세트의 각 카메라에 의해 촬영된 동영상을 나타낸 참고도.
도 9는 본 발명의 요부인 멀티 카메라 세트에 의해 촬영된 다수 영상이 하나의 화면에 표출된 모습이 도시된 참고도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 홀로그램 3D 영상의 촬영 및 표출장치에 대하여 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 의한 홀로그램 3D 영상의 촬영 및 표출장치는, 도 2 내지 4에 도시된 바와 같이, 대상 물체의 영상을 촬영하여 3D 동영상 정보를 획득하는 다수의 CCD 카메라(11)와, 대상 물체에 대한 촬영 각도를 조절할 수 있도록 다관절 구조로 구비되어 다수의 CCD 카메라(11)를 안착시는 카메라 스테이지(12)로 이루어진 멀티 카메라 세트(10)와; 상기 CCD 카메라(11)에 의해 촬영된 다수 영상의 시간을 동기화시키는 공간 광 컨트롤러(20)와; 광원부(35)에서 조사된 빛을 이용하여 상기 CCD 카메라(11)에 의해 촬영되고 공간 광 컨트롤러(20)에 의해 시간이 동기화된 영상을 생성하는 LCD 모듈(30)과; 디지털 홀로그래피 방식을 이용하여 상기 LCD 모듈(30)에서 생성된 영상을 홀로그램 3D 영상으로 변형시켜 투명 유리(50)에 표출하는 광학부(40);를 포함하여 이루어진다.
여기서, 상기 카메라 스테이지(12)는 중앙과 그 양측에 각각 CCD 카메라(11)가 설치되는 하부 스테이지(12a)와, 중앙을 제외한 양측에 각각 CCD 카메라(11)가 설치되는 상부 스테이지(12b)와, 상기 CCD 카메라(11)가 회전 가능하게 설치되고 상기 하부 스테이지(12a) 및 상부 스테이지(12b)에 수평 이동 가능하게 결합되는 카메라 홀더(12c)를 포함한다.
그리고, 상기 멀티 카메라 세트(10)는 다수의 CCD 카메라(11)를 시간 동기화하여 촬영함과 아울러 다시점 동영상 프레임을 취득하여 고해상 연속시차 동영상을 제작하게 된다.
또, 상기 광학부(40)는 투명 유리(50)와 평행한 수평면에 대하여 65~75도 각도로 배치되어 상기 LCD 모듈(30)에서 생성된 영상을 하향 반사시키는 제1미러(41)와, 상기 수평면에 대하여 20~30도 각도로 배치되어 상기 제1미러(41)에서 반사된 영상을 상향 반사시키는 제2미러(42)와, 상기 투명 유리(50)와 평행하게 배치되어 상기 제2미러(42)에서 반사된 영상을 투명 유리(50) 방향으로 조사하는 제1렌즈(43)와, 상기 투명 유리(50)와 제1렌즈(43) 사이에 배치되어 제1렌즈(43)에서 조사된 영상을 3D 홀로그램 영상으로 변화시키는 제2렌즈(44)를 포함하여 이루어진다.
여기서, 상기 제1미러(41)는 수평면에 대하여 70도 각도로 배치되고, 상기 제2미러(42)는 수평면에 대하여 25도 각도로 배치되는 것이 바람직하다. 그리고 상기 제1렌즈(43)는 곡률이 매우 큰 실린더리컬 렌즈(Cylinderical Lens)이고, 상기 제2렌즈(44)는 투명 유리(50)를 향하여 볼록하도록 배열되는 정 메니스커스 렌즈(Positive Meniscus Lens)인 것이 바람직하다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 홀로그램 3D 영상의 촬영 및 표출장치는 다수의 CCD 카메라를 포함하는 멀티 카메라 세트를 이용하여 다시점 영상을 획득하고, 광학부를 통해 LCD 모듈에 의해 생성된 다시점 영상을 홀로그램화하여 투명 유리에 표출하게 된다.
영상 획득을 위한 멀티 카메라 세트(10)는 카메라 스테이지(12)에 구비된 다수의 CCD 카메라(11)의 위치와 각도를 변화시키면서 대상 물체를 촬영한다. 이때, 각각의 CCD 카메라(11)는 컴퓨터에 설치된 3D 동영상 홀로그램 생성 프로그램에 의하여 제어되는 것이 바람직하다.
즉, 도 5의 메인 화면에 나타난 3D 동영상 홀로그램 생성 프로그램을 이용하여 다수의 CCD 카메라(11)를 활성화시키고 영상 크기를 조절한다. 그리고 각각의 CCD 카메라(11)에 의해 얻어진 영상이 도 6과 같이 하나의 컴퓨터 화면에 순차적으로 표출되도록 한다. 이어, 다수의 CCD 카메라(11)에 의해 얻어진 영상을 도 7과 같이 하나의 화면에 표출시키면서 각각의 CCD 카메라(11)에 대한 정밀 조정을 수행한다. 이에 따라 도 8과 같이 각각의 CCD 카메라(11)에 의한 다시점 영상이 얻어지게 되므로, 도 9와 같이 하나의 화면에 표출하면서 각각의 CCD 카메라(11)를 제어한다.
이상의 과정을 거쳐 대상 물체에 대한 다시점 영상이 획득되면, 공간 광 변조기(20)가 상기 CCD 카메라(11)에 의해 촬영된 영상에 대하여 시간 동기화를 실시하게 되고, 그로 인해 다수의 다시점 동영상 프레임을 획득할 수 있게 된다. 이어 이들 다시점 동영상 프레임을 1/1000초 단위로 동기화하면서 다시점 프레임의 영상을 캡쳐 및 저장한다.
저장된 다시점 프레임의 영상의 정보는 LCD 모듈(30)로 공급되고, 상기 LCD 모듈(30)은 광원부(35)에서 조사된 빛을 이용하여 다시점 영상을 생성한다. 그리고, 이 영상이 제1미러(41)와 제2미러(42)를 거쳐 제1렌즈(43)로 조사된다. 실린더리컬 렌즈 방식의 상기 제1렌즈(43)는 정 메니스커스 렌즈로 이루어진 제2렌즈(44)와 함께 상기 제2미러(42)에서 조사된 영상을 홀로그램화하여 투명 유리(50)에 투영하게 된다. 이에 따라, 상기 투명 유리(50)에 3D 정지 영상이나 동영상 및 문자가 표출된다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명한 것으로서 본 발명의 범위는 상기한 실시예에 한정되지 아니한다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능 하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
10...멀티 카메라 세트
11...CCD 카메라
12...카메라 스테이지
12a...하부 스테이지
12b...상부 스테이지
12c...카메라 홀더
20...공간 광 컨트롤러
30...LCD 모듈
35...광원부
40...광학부
41...제1미러
42...제2미러
43...제1렌즈
44...제2렌즈

Claims (5)

  1. 대상 물체의 영상을 촬영하여 3D 동영상 정보를 획득하는 다수의 CCD 카메라(11)와, 대상 물체에 대한 촬영 각도를 조절할 수 있도록 다관절 구조로 구비되어 다수의 CCD 카메라(11)를 안착시는 카메라 스테이지(12)로 이루어진 멀티 카메라 세트(10)와;
    상기 CCD 카메라(11)에 의해 촬영된 다수 영상의 시간을 동기화시키는 공간 광 컨트롤러(20)와;
    광원부(35)에서 조사된 빛을 이용하여 상기 CCD 카메라(11)에 의해 촬영되고 공간 광 컨트롤러(20)에 의해 시간이 동기화된 영상을 생성하는 LCD 모듈(30)과;
    디지털 홀로그래피 방식을 이용하여 상기 LCD 모듈(30)에서 생성된 영상을 홀로그램 3D 영상으로 변형시켜 투명 유리(50)에 표출하는 광학부(40);를 포함하는 것을 특징으로 하는 홀로그램 3D 영상의 촬영 및 표출장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 카메라 스테이지(12)는 중앙과 그 양측에 각각 CCD 카메라(11)가 설치되는 하부 스테이지(12a)와, 중앙을 제외한 양측에 각각 CCD 카메라(11)가 설치되는 상부 스테이지(12b)와, 상기 CCD 카메라(11)가 회전 가능하게 설치되고 상기 하부 스테이지(12a) 및 상부 스테이지(12b)에 수평 이동 가능하게 결합되는 카메라 홀더(12c)를 포함하는 것을 특징으로 하는 홀로그램 3D 영상의 촬영 및 표출장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 멀티 카메라 세트(10)는 다수의 CCD 카메라(11)를 시간 동기화하여 촬영함과 아울러,
    다시점 동영상 프레임을 취득하여 고해상 연속시차 동영상을 제작하는 것을 특징으로 하는 홀로그램 3D 영상의 촬영 및 표출장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 광학부(40)는 투명 유리(50)와 평행한 수평면에 대하여 65~75도 각도로 배치되어 상기 LCD 모듈(30)에서 생성된 영상을 하향 반사시키는 제1미러(41)와, 상기 수평면에 대하여 20~30도 각도로 배치되어 상기 제1미러(41)에서 반사된 영상을 상향 반사시키는 제2미러(42)와, 상기 투명 유리(50)와 평행하게 배치되어 상기 제2미러(42)에서 반사된 영상을 투명 유리(50) 방향으로 조사하는 제1렌즈(43)와, 상기 투명 유리(50)와 제1렌즈(43) 사이에 배치되어 제1렌즈(43)에서 조사된 영상을 3D 홀로그램 영상으로 변화시키는 제2렌즈(44)를 포함하는 것을 특징으로 하는 홀로그램 3D 영상의 촬영 및 표출장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1렌즈(43)는 실린더리컬 렌즈(Cylinderical Lens)이고,
    상기 제2렌즈(44)는 투명 유리(50)를 향하여 볼록하도록 배열되는 정 메니스커스 렌즈(Positive Meniscus Lens)인 것을 특징으로 하는 홀로그램 3D 영상의 촬영 및 표출장치.
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