KR20200071579A - 홀로그램 HUD(head up display) 평가 방법 - Google Patents

홀로그램 HUD(head up display) 평가 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20200071579A
KR20200071579A KR1020180159457A KR20180159457A KR20200071579A KR 20200071579 A KR20200071579 A KR 20200071579A KR 1020180159457 A KR1020180159457 A KR 1020180159457A KR 20180159457 A KR20180159457 A KR 20180159457A KR 20200071579 A KR20200071579 A KR 20200071579A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
hologram
hud
image
holographic
display
Prior art date
Application number
KR1020180159457A
Other languages
English (en)
Inventor
신동학
오용석
Original Assignee
주식회사 홀로랩
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 홀로랩 filed Critical 주식회사 홀로랩
Priority to KR1020180159457A priority Critical patent/KR20200071579A/ko
Publication of KR20200071579A publication Critical patent/KR20200071579A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00—Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/04—Processes or apparatus for producing holograms
    • G03H1/0443—Digital holography, i.e. recording holograms with digital recording means
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00—Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/22—Processes or apparatus for obtaining an optical image from holograms
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00—Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/26—Processes or apparatus specially adapted to produce multiple sub- holograms or to obtain images from them, e.g. multicolour technique
    • G03H1/268—Holographic stereogram
    • H04N13/02—
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/20—Image signal generators

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Holo Graphy (AREA)
  • Instrument Panels (AREA)

Abstract

본발명은 홀로그램 HUD(head up display) 평가시스템에 관한 것으로, 홀로그램 영상 측정부, 홀로그램 HUD 시스템부와 홀로그램 영상 재생부로 구성되는 것이며,
그리고 본발명은 홀로그램 HUD(head up display) 평가방법에 관한 것으로, 홀로그램 HUD(head up display) 평가방법에 있어서, 홀로그램 영상 측정부, 홀로그램 HUD 시스템부와 홀로그램 영상 재생부로 구성되는 홀로그램 HUD(head up display) 평가시스템을 이용하여 휘도(luminance), 대비(Contrast), 색상(Hue), 채도(Saturation), 주야시인성 (Visibility)의 품질 평가 요소를 정의하고 스테레오 카메라를 이용하여 HUD의 시야창을 측정하는 것을 특징으로 하는 것으로,
본 발명 홀로그램 HUD 평가 방법 및 시스템은 홀로그램 필름이 삽입 또는 부착된 차량 유리를 통해서 관측되는 증강현실 HUD 영상에 대해서 영상 평가를 실시하여 차량유리에 삽입 또는 부착된 홀로그램의 특성을 확인하는 현저한 효과가 있다.

Description

홀로그램 HUD(head up display) 평가 방법 및 시스템 { Hologram HUD evaluation method and system }
본 발명은 홀로그램 HUD 평가 방법 및 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 홀로그램 필름이 삽입 또는 부착된 차량 유리를 통해서 관측되는 증강현실 HUD 영상에 대해서 영상 평가를 실시하여 차량유리에 삽입 또는 부착된 홀로그램의 특성을 확인하는 홀로그램 HUD 평가 방법 및 시스템에 관한 것이다.
최근 홀로그램 기술을 이용한 HUD 개발에 많은 관심을 가지고 있다.
홀로그래픽 HUD를 사용하면 AR HUD의 시스템 부피를 작게 할 수 있는 장점이 있다. 따라서 홀로그래픽 HUD는 더 작은 차량 설치 공간이 사용할 수 있으며 차량의 모든 관련 정보를 포함한 더 큰 이미지를 제공할 수 있다.
이러한 혁신을 통해 운전자는 쉽고 빠른 방향을 안내하는 매우 직관적인 방식으로 모든 관련 정보를 바로 눈 앞에서 볼 수 있다. 이 기술은 또한 운전자가 자율주행을 더 빨리 수용하도록 할 것이다. AR HUD에 대한 수용도가 높아짐에 따라 운전자는 차량이 실제로 보고 인지해 얻은 정보를 신뢰할 것이다. 결과적으로 자율주행에 대한 운전자의 신뢰가 크게 향상될 것이다.
홀로그래픽 HUD를 제작하기 위해서는 기존의 차량에 홀로그램을 기록한 HOE (holographic optical element) 필름을 부착 또는 차량 유리 내부에 삽입을 하게 된다.
차량유리에 홀로그램을 부착하거나 삽입을 하는 과정에 HOE 필름의 변형이나 잘못된 설치가 될 수 있다. 이 경우에 차량유리를 통해서 홀로그램 HUD 영상에 왜곡이 생길 수 있다.
또한 외부의 차량이나 조명에 의해서 발생하는 역광 및 조도에 따라서 HOE에 영향을 받아서 운전자에게 왜곡된 영상을 제공할 수 있는 문제가 있다.
이러한 역광과 조도에 따른 홀로그램 영상 왜곡의 측정하여 제대로 된 홀로그램 HUD 시스템을 차량에 제공하기 위해서는 역광과 조도에 따른 홀로그램 평가 방법이 필요하지만 아직까지 구체적인 홀로그램 평가 방법이 없다.
종래기술로서 등록특허공보 등록번호 제10-0820898호의 차량용 HUD시스템에는, 차량용 헤드업 디스플레이 시스템에 있어서, 외부의 디스플레이 소스로부터 입력되는 영상 빔(beam)을 내측에서 반사시키기 위한 반사면을 구비한 도파관; 및 상기 도파관의 일단에 설치되며, 상기 반사면을 통해 반사된 상기 영상 빔을 윈드쉴드(windshield) 방향으로 회절시키는 회절 광학 소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드업 디스플레이 시스템이라고 기재되어 있다.
다른 종래기술로서 등록특허공보 등록번호 제10-0813493호의 차량용 헤드 업 디스플레이 시스템에는, 차량용 헤드업 디스플레이 시스템에 있어서, 영상을 출력하는 디스플레이 소스; 상기 디스플레이 소스에 의해 출력되는 영상을 반사 또는 투과시키기 위한 광을 출력하는 광 출력부; 및 상기 광 출력부에 의해 반사 또는 투과된 영상을 윈드쉴드(windshield) 방향으로 반사각을 변화시키며 순차적으로 반사시키는 미러 어레이(mirror array)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 헤드업 디스플레이 시스템이라고 기재되어 있다.
그러나 상기와 같은 종래의 구성은 홀로그램 필름이 차량 유리를 통해 관측되는 증강현실 HUD 영상에 대해서 영상평가를 실시하지 못하여, 차량 유리의 홀로그램의 특성을 확인하지 못하는 단점이 있었다.
따라서 본 발명 홀로그램 HUD 평가 방법 및 시스템을 통하여, 홀로그램 필름이 삽입 또는 부착된 차량 유리를 통해서 관측되는 증강현실 HUD 영상에 대해서 영상 평가를 실시하여 차량유리에 삽입 또는 부착된 홀로그램의 특성을 확인하는 홀로그램 HUD 평가 방법 및 시스템을 제공하고자 하는 것이다.
본발명은 홀로그램 HUD(head up display) 평가시스템에 관한 것으로, 홀로그램 영상 측정부, 홀로그램 HUD 시스템부와 홀로그램 영상 재생부로 구성되는 것을 특징으로 한다.
그리고 본발명은 홀로그램 HUD(head up display) 평가방법에 관한 것으로, 홀로그램 HUD(head up display) 평가방법에 있어서, 홀로그램 영상 측정부, 홀로그램 HUD 시스템부와 홀로그램 영상 재생부로 구성되는 홀로그램 HUD(head up display) 평가시스템을 이용하여 휘도(luminance), 대비(Contrast), 색상(Hue), 채도(Saturation), 주야시인성 (Visibility)의 품질 평가 요소를 정의하고 스테레오 카메라를 이용하여 HUD의 시야창을 측정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명 홀로그램 HUD 평가 방법 및 시스템은 홀로그램 필름이 삽입 또는 부착된 차량 유리를 통해서 관측되는 증강현실 HUD 영상에 대해서 영상 평가를 실시하여 차량유리에 삽입 또는 부착된 홀로그램의 특성을 확인하는 현저한 효과가 있다.
도 1은 홀로그램 기술을 이용한 HUD 개념도
도 2는 차량유리(Waveguide) 내에 홀로그램 HOE를 부탁하는 실험 개념 사진
도 3은 본 발명의 실제 구현환경 사진
도 4 및 도 6은 본 발명 홀로그램 HUD 평가 방법 및 시스템의 실시개념도
도 7은 휘도계를 이용하여 얻는 공간휘도영상의 예시도
도 8은 휘도계를 이용하여 실험 결과도
본발명은 홀로그램 HUD(head up display) 평가시스템에 관한 것으로, 홀로그램 영상 측정부, 홀로그램 HUD 시스템부와 홀로그램 영상 재생부로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 홀로그램 영상 측정부는 이동스테이지 위에 설치된 인간 시각 구조와 닮은 2대의 카메라로 구성된 스테레오 카메라와 영상의 휘도를 측정할 수 있는 휘도기기를 이용하여 홀로그램 영상을 관측하는 것이며,
상기 홀로그램 HUD 시스템부는 HOE 필름을 포함하는 차량 유리와 HUD 차량 정보를 보여주는 영상디스플레이 장치로 구성하며 홀로그램 HUD 영상을 제공하는 것이며,
상기 홀로그램 영상 재생부는 홀로그램 HUD 시스템부를 통하여 생성되는 홀로그램 영상과 배경영상을 표시하는 디스플레이 장치로 구성하여 실제와 같은 차량의 영상 환경을 제공하는 것을 특징으로 한다.
그리고 본발명은 홀로그램 HUD(head up display) 평가방법에 관한 것으로, 홀로그램 HUD(head up display) 평가방법에 있어서, 홀로그램 영상 측정부, 홀로그램 HUD 시스템부와 홀로그램 영상 재생부로 구성되는 홀로그램 HUD(head up display) 평가시스템을 이용하여 휘도(luminance), 대비(Contrast), 색상(Hue), 채도(Saturation), 주야시인성 (Visibility)의 품질 평가 요소를 정의하고 스테레오 카메라를 이용하여 HUD의 시야창을 측정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명을 첨부 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 홀로그램 기술을 이용한 HUD 개념도, 도 2는 차량유리(Waveguide) 내에 홀로그램 HOE를 부탁하는 실험 개념 사진, 도 3은 본 발명의 실제 구현환경 사진, 도 4 및 도 6은 본 발명 홀로그램 HUD 평가 방법 및 시스템의 실시개념도, 도 7은 휘도계를 이용하여 얻는 공간휘도영상의 예시도, 도 8은 휘도계를 이용하여 실험 결과도이다.
본 발명에 대해 구체적으로 기술하면, 본 발명은 홀로그램 영상 측정부, 홀로그램 HUD 시스템부와 홀로그램 영상 재생부로 구성된다.
상기 홀로그램 영상 측정부는 이동스테이지 위에 설치된 인간 시각 구조와 닮은 2대의 카메라로 구성된 스테레오 카메라와 영상의 휘도를 측정할 수 있는 휘도기기를 이용하여 홀로그램 영상을 관측하는 것이다.
상기 홀로그램 HUD 시스템부는 HOE 필름을 포함하는 차량 유리와 HUD 차량 정보를 보여주는 영상디스플레이 장치로 구성하며 홀로그램 HUD 영상을 제공하는 것이다.
상기 홀로그램 영상 재생부는 홀로그램 HUD 시스템부를 통하여 생성되는 홀로그램 영상과 배경영상을 표시하는 디스플레이 장치로 구성하여 실제와 같은 차량의 영상 환경을 제공하는 것이다.
도 3에 도시된 실제 구현한 실험환경으로, 스테레오 영상부는 Zed camera, 휘도 측정부는 CS-100, 차량 유리부는 하프미러(half mirror), 배경 영상부는 40인치 LCD TV, HUD 영상 디스플레이부는 20인치 디스플레이 모듈인 것이다.
시스템을 이용하여 아래의 품질 평가 요소를 정의하고 측정할 수 있는 것으로, AR HUD 품질 평가요소 정의 및 측정은 다음과 같다.
휘도(luminance)는 AR HUD에서 회절 반사되는 주행정보 영상의 밝기를 뜻하며, 단위는 cd/㎡이며, 시험 영상을 투사하고 색채휘도계로 측정하는 것이다.
대비(Contrast)는 회절 반사되는 주행정보 영상에서 밝은 색과 어두운 색을 얼마나 잘 표현하는가를 나타내는 정도를 뜻하며, 시험 영상/패턴을 투사하고 색채휘도계로 측정하며, 원 영상의 측정값과 회절반사영상의 측정값을 비교하는 것이다.
색상(Hue)은 회절 반사되는 주행정보 영상에서 빨강, 파랑, 녹색 등으로 구분되는 색감을 뜻하며, 시험 영상을 투사하고 색채휘도계로 측정하며, 색상의 분포 형태/패턴 선정이 필요하다. CIE 색공간을 참조한다.
채도(Saturation)는 회절 반사되는 주행정보 영상에서 색의 순수한 정도 또는 선명도, 포화도를 뜻한다. CIE 색공간을 참조한다.
주야시인성 (Visibility)는 주간 또는 야간 조명환경에서 모양이나 색을 식별하는 성질 또는 정도으로, 차량내부와 비슷한 환경의 차량내부 시물레이터를 제작 및 설치하고, 주간 조명환경에서 시험영상을 투사하고 피험자가 시험영상을 관찰하는 것이며, 야간 조명환경에서 동일한 시험영상을 투사하고 피험자가 시험영상을 관찰하는 것이다.
개발된 평가 시스템을 이용하여 다음과 같은 홀로그램 영상 평가를 수행할 수 있다.
(1) 스테레오 카메라를 이용하여 HUD의 시야창을 측정할 수 있다.
시야창은 홀로그램이 부착된 차량 유리를 통하여 홀로그램을 관측할 수 있는 범위이다.
범위 측정방법은 스테레오 카메라가 올려져 있는 이동스테이지를 이동하여 상하 좌우의 범위를 측정 할 수 있다.
따라서 본 발명 홀로그램 HUD 평가 방법 및 시스템은 홀로그램 필름이 삽입 또는 부착된 차량 유리를 통해서 관측되는 증강현실 HUD 영상에 대해서 영상 평가를 실시하여 차량유리에 삽입 또는 부착된 홀로그램의 특성을 확인하는 현저한 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 홀로그램 영상 측정부, 홀로그램 HUD 시스템부와 홀로그램 영상 재생부로 구성되는 것을 특징으로 하는 홀로그램 HUD(head up display) 평가시스템
  2. 제1항에 있어서,
    상기 홀로그램 영상 측정부는 이동스테이지 위에 설치된 인간 시각 구조와 닮은 2대의 카메라로 구성된 스테레오 카메라와 영상의 휘도를 측정할 수 있는 휘도기기를 이용하여 홀로그램 영상을 관측하는 것이며,
    상기 홀로그램 HUD 시스템부는 HOE 필름을 포함하는 차량 유리와 HUD 차량 정보를 보여주는 영상디스플레이 장치로 구성하며 홀로그램 HUD 영상을 제공하는 것이며,
    상기 홀로그램 영상 재생부는 홀로그램 HUD 시스템부를 통하여 생성되는 홀로그램 영상과 배경영상을 표시하는 디스플레이 장치로 구성하여 실제와 같은 차량의 영상 환경을 제공하는 것을 특징으로 하는 홀로그램 HUD(head up display) 평가시스템
  3. 홀로그램 HUD(head up display) 평가방법에 있어서, 홀로그램 영상 측정부, 홀로그램 HUD 시스템부와 홀로그램 영상 재생부로 구성되는 홀로그램 HUD(head up display) 평가시스템을 이용하여 휘도(luminance), 대비(Contrast), 색상(Hue), 채도(Saturation), 주야시인성 (Visibility)의 품질 평가 요소를 정의하고 스테레오 카메라를 이용하여 HUD의 시야창을 측정하는 것을 특징으로 하는 홀로그램 HUD(head up display) 평가방법
KR1020180159457A 2018-12-11 2018-12-11 홀로그램 HUD(head up display) 평가 방법 KR20200071579A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180159457A KR20200071579A (ko) 2018-12-11 2018-12-11 홀로그램 HUD(head up display) 평가 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180159457A KR20200071579A (ko) 2018-12-11 2018-12-11 홀로그램 HUD(head up display) 평가 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20200071579A true KR20200071579A (ko) 2020-06-19

Family

ID=71137308

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180159457A KR20200071579A (ko) 2018-12-11 2018-12-11 홀로그램 HUD(head up display) 평가 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20200071579A (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220081617A (ko) * 2020-12-09 2022-06-16 주식회사 엠에스 오토텍 헤드업 디스플레이용 테스트 장치
KR20220101940A (ko) * 2021-01-12 2022-07-19 한국광기술원 홀로그램 영상의 평가 장치 및 그 방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220081617A (ko) * 2020-12-09 2022-06-16 주식회사 엠에스 오토텍 헤드업 디스플레이용 테스트 장치
KR20220101940A (ko) * 2021-01-12 2022-07-19 한국광기술원 홀로그램 영상의 평가 장치 및 그 방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7385742B2 (en) Image display apparatus
CN106415365B (zh) 用于平视显示器的漫射器
US5589956A (en) Image display apparatus
CN104584543A (zh) 显示设备和用于图像显示装置的光源
US20100073376A1 (en) Electronic imaging device and method of electronically rendering a wavefront
CN104834092A (zh) 图像显示装置和显示设备
Itoh et al. Light attenuation display: Subtractive see-through near-eye display via spatial color filtering
US20120056896A1 (en) Presenting information on a see-though display
US11009707B2 (en) Optical systems for electronic devices with displays
US6952295B2 (en) Hologram screen and hologram display
KR20200071579A (ko) 홀로그램 HUD(head up display) 평가 방법
JP2022516641A (ja) ニアアイディスプレイのバーチャル像の色補正
US20020101657A1 (en) Stereoscopic display device
CN111189621A (zh) 一种平视显示光学检测标定方法及系统
CN115166968A (zh) 基于时序信号占空比控制耦出光亮度的方法和装置
CN111064941B (zh) 多区投影设备及多区投影方法
WO2020111164A1 (ja) 表示装置、表示システム、画像表示方法
US5826961A (en) Rear projector employing an image display
KR100813492B1 (ko) 차량용 헤드 업 디스플레이 장치
KR102148575B1 (ko) 역광 및 조도에 대한 홀로그램 HUD(head up display) 평가 방법 및 시스템
Zhao et al. High dynamic range near-eye displays
JP3482963B2 (ja) 表示装置
CN108896281B (zh) 基于Hud系统的视区宽度测量方法及系统
CN211527782U (zh) 一种平视显示光学检测标定系统
CN112415747A (zh) 导光板、导光板的制造装置、导光板的制造方法、以及使用该导光板的影像显示装置

Legal Events

Date Code Title Description
E601 Decision to refuse application