KR20200072818A - Display apparatus having infinity depth space background - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 무한 깊이 공간을 배경으로 하는 디스플레이 장치에 관한 것으로, 특히 전반사 거울과 반투명 거울을 이용하여 광원을 반사시켜 생성되는 무한 깊이감을 갖는 공간에 원하는 이미지를 표시할 수 있는 디스플레이 수단을 구성하되 해당 디스플레이 수단이 무한 깊이감 생성을 위한 거울의 반사에 미치는 영향을 최소화하도록 하여 깊이감을 유지한 채로 이미지가 표현되도록 하여 무한 깊이를 가진 공간에 이미지가 떠 있는 것과 같은 효과를 제공하는 무한 깊이 공간을 배경으로 하는 디스플레이 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a display device having an infinite depth space as a background. In particular, a display means capable of displaying a desired image in a space having an infinite depth sense generated by reflecting a light source using a total reflection mirror and a translucent mirror is configured. Infinite depth space that provides the effect of floating images in a space with infinite depth by allowing the display means to minimize the effect on the reflection of the mirror to create an infinite depth, so that the image is expressed while maintaining depth. It relates to a display device.
한 쌍의 거울과 광원을 이용하여 관찰자가 무한해 보이는 깊이감을 느낄 수 있도록 하는 무한 반사의 원리는 널리 알려져 있으며, 이를 이용하는 다양한 설치 미술 작품이나 장식품 혹은 완구나 키트 역시 많은 관심을 받고 있다.The principle of infinite reflection, which allows a viewer to feel the depth of infinity by using a pair of mirrors and light sources, is widely known, and various installation art works, ornaments or toys or kits using them are also attracting much attention.
비교적 저렴한 비용과 간단한 구조를 통해서 뛰어난 시각적 착시 효과를 거둘 수 있고, 일종의 홀로그램과 유사한 효과를 제공하지만 별다른 제약 없이 누구나 쉽게 광원의 배치를 통해 원하는 반사 패턴을 만들 수 있으며, 광원의 점멸 등을 통해서 능동적 효과도 제공할 수 있기 때문에 이를 활용하고자 하는 시도는 많았지만, 깊이감을 제공할 수 있는 장식품이나 완구 정도로 활용하는데 그치고 있다.It can achieve excellent visual illusion effect through relatively low cost and simple structure, and provides a kind of hologram-like effect, but anyone can easily create the desired reflection pattern through the arrangement of the light source without any restrictions, and is active through the flickering of the light source, etc. Because it can provide an effect, many attempts have been made to utilize it, but it is only used as an ornament or toy that can provide a sense of depth.
이러한 구성을 상업적 용도로 활용하고자 하는 시도도 있었는데, 한국 공개 실용 제20-2008-0000009호 "한방향 거울을 이용하여 불빛의 패턴이 내부로 무한 반사되는 라이트 터널 박스"에서는 거울과 광이 투과되는 한방향 거울을 이용하여 그 사이의 광원을 무한 반사시키도록 하고, 이러한 공간에 상품을 두어 해당 상품이 무한 공간 상에 위치하는 듯한 효과를 제공하고자 한 것이다. 하지만 이러한 정적인 쇼케이스는 그 주목도에 한계가 있고, 해당 상품이 위치한 공간은 반사가 되지 않는다는 점에서 이질감이 있어 주목도를 지속시키기에는 한계가 있다.There have also been attempts to utilize such a configuration for commercial use. In Korean Public Utility Model No. 20-2008-0000009, "Light Tunnel Box in which the pattern of light is infinitely reflected inside using a one-way mirror", one direction through which the mirror and light are transmitted The purpose is to provide an effect that the product is located on an infinite space by using a mirror to reflect the light source in between, and placing the product in such a space. However, these static showcases have limitations in their attention, and there is a heterogeneity in that the space where the product is located is not reflected, so there is a limit to sustain the attention.
동적인 효과를 제공하기 위한 방법으로, 한국 등록특허 제10-1479731호 "장식용 엘이디 조명"은 반사판과 전면유리 사이의 무한 반사 구조를 가지도록 하고 그 사이에 엘이디 조명을 구성하되, 반사판을 구동부를 통해 움직여 반사 각도가 달라지도록 함으로써 깊이감의 방향성을 조절할 수 있도록 하여 동적인 효과를 제공할 수 있도록 한 것이다. 하지만, 이 역시 무한 반사의 경우 비교적 규칙적인 광원의 연속 배치를 통해 깊이감을 인식하게 되는데 반사판의 각도가 조절될 경우 반사되는 광원들의 배치가 불규칙하게 되므로 이질감을 느낄 수 있게 되는 한계가 있으며 테두리 광원에 의한 깊이감의 방향만 변화되는 것이어서 단순한 장식의 효과정도만 기대할 수 있다.As a method for providing a dynamic effect, Korean Patent Registration No. 10-1479731 “Decorative LED Lighting” has an infinite reflection structure between the reflector and the windshield, and configures the LED lighting therebetween. Through this, the direction of the sense of depth can be adjusted by moving the reflection angle to provide a dynamic effect. However, in the case of infinite reflection, the depth is recognized through the continuous arrangement of relatively regular light sources. When the angle of the reflector is adjusted, the arrangement of the reflected light sources is irregular. Since only the direction of the sense of depth is changed, only the effect of simple decoration can be expected.
따라서, 홀로그램과 같이 물리적 두께를 초월하는 시각적 깊이를 제공할 수 있는 이러한 방식을 광고나 정보 제공과 같이 높은 주목도를 요구하는 수단으로 활용하고자 하는 노력은 많았지만 아직까지 지속적으로 주목도를 유지하도록 하여 높은 광고 효과나 정보 전달 효과를 제공할 수 있도록 하는 방안은 제공되지 못하고 있는 실정이다. Therefore, there have been many efforts to utilize this method, which can provide visual depth beyond physical thickness, such as holograms, as a means that requires high attention, such as advertisements or information, but still maintains high attention. There is no way to provide an advertising effect or an information transmission effect.
전술한 문제점을 개선하기 위한 본 발명 실시예들의 목적은 전반사 거울과 반투명 거울을 배치한 공간의 측면에 광원을 구성하여 무한 깊이감을 제공할 수 있는 공간을 구성하고, 해당 공간에 선형으로 배치된 선 발광부를 회전시키면서 그 표시 내용을 제어하여 선 발광부의 회전 잔상을 통해 면상의 디스플레이를 제공할 수 있는 회전 디스플레이 모듈을 배치함으로써 면상의 디스플레이 영역을 통해서 다양한 영상을 동적으로 제공하면서도 이러한 영상 제공이 거울들 간 무한 반사에 영향을 미치지 않도록 하여 이질감 없이 무한 공간 상에 디스플레이되는 화면이 떠 있는 것 같은 효과를 제공하는 무한 깊이 공간을 배경으로 하는 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.An object of the embodiments of the present invention for improving the above-described problems is to configure a light source on the side of the space in which the total reflection mirror and the translucent mirror are arranged to form a space capable of providing an infinite depth of sense, and a line arranged linearly in the space By providing a rotating display module capable of providing an in-plane display through a rotating afterimage of the line-emitting portion by controlling its display contents while rotating the light emitting portion, various images are dynamically provided through the in-plane display area while providing such images in mirrors. It is to provide a display device having an infinite depth space as a background, which provides an effect that the screen displayed on the infinite space is floating without disparity by not affecting the infinite reflection of the liver.
본 발명 실시예들의 다른 목적은 회전 디스플레이 모듈의 선 발광부의 발광이 반투명 거울을 통해 관찰자에게 제공되어 잔상을 통해 면상 이미지로 보이도록 하면서도 그 반투명 거울에 의해 반사되는 광은 반사에 따라 그 밝기가 급격히 줄어드는 효과를 통해서 실제 표시하고자 하는 이미지 전달에 영향을 주지 않도록 함으로서 면상 디스플레이 영상을 관찰자에게 무한 반사 공간과 겹쳐서 보여줄 수 있도록 한 무한 깊이 공간을 배경으로 하는 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.Another object of the embodiments of the present invention is that the light emitted from the line light emitting portion of the rotating display module is provided to the viewer through a translucent mirror so as to be seen as a planar image through the afterimage, but the light reflected by the translucent mirror has a sharp brightness according to reflection. It is to provide a display device having an infinite depth space as a background so that a viewer can show a surface display image overlapping with an infinite reflection space by not affecting the transmission of an image to be actually displayed through a reducing effect.
본 발명 실시예들의 또 다른 목적은 전반사 거울과 반투명 거울을 지지하는 케이스의 내부면을 검게하여 내부 공간의 깊이감을 깊게 유지함과 아울러 선 발광부를 통해 제공되는 면상의 디스플레이 영역에 표시되는 영상의 배경을 검게(투명) 유지하여 표시하고자 하는 대상이 공간 상에 떠 있는 듯한 느낌을 유지하고, 표시되는 대상을 이미지 상에서 회전시키거나 크기를 조절하면서 이동하는 효과를 주어 무한 깊이의 배경과 같이 어울려 공간 상에 입체적인 대상이 존재하는 것 같은 효과를 제공할 수 있도록 한 무한 깊이 공간을 배경으로 하는 디스플레이 장치 를 제공하는 것이다.Another object of the embodiments of the present invention is to deepen the depth of the interior space by blackening the inner surface of the case supporting the total reflection mirror and the translucent mirror, as well as the background of the image displayed on the display area on the surface provided through the line light emitting unit. By keeping it black (transparent), it maintains the feeling that the object to be displayed is floating in the space, and rotates or resizes the displayed object on the image, giving the effect of moving to match the background of infinite depth. It is to provide a display device with an infinite depth of space as a background so as to provide an effect as if a three-dimensional object exists.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 무한 깊이 공간을 배경으로 하는 디스플레이 장치는 상하부가 개방되는 테두리를 가지는 케이스와, 케이스의 하부 개방 영역에 구성되는 전반사 거울과, 케이스의 상부 개방 영역에 구성되는 반투명 거울과, 전반사 거울과 반투명 거울 사이의 케이스 내부에 구성되어 깊이감을 제공하는 복수의 배경용 발광체와, 전반사 거울과 반투명 거울 사이에 배치되어 반투명 거울 방향으로 발광하여 영상을 표시하는 영상용 발광체들이 배치된 선 발광부와, 선 발광부를 회전시키는 회전부를 포함한다. In order to achieve the above object, a display device having an infinite depth space as a background according to an embodiment of the present invention includes a case having a border in which upper and lower parts are opened, a total reflection mirror configured in a lower opening area of the case, and a case. A translucent mirror formed in the upper open area of the mirror, and a plurality of background light emitters configured inside the case between the total reflection mirror and the translucent mirror to provide a sense of depth, and disposed between the total reflection mirror and the translucent mirror to emit light in the direction of the translucent mirror It includes a line light emitting portion for placing the light emitting body for displaying the image, and a rotating unit for rotating the line light emitting portion.
일례로서, 회전부는 반투명 거울과 전반사 거울 사이에 배치되거나 전반사 거울 후면에 배치될 수 있다.As an example, the rotating part may be disposed between the translucent mirror and the total reflection mirror or may be disposed at the rear of the total reflection mirror.
일례로서, 배경용 발광체는 복수의 발광체가 균일한 패턴으로 배치되는 발광체 스트립을 통해 상기 케이스의 내부 면을 따라 배치될 수 있다.As an example, the background light emitter may be disposed along the inner surface of the case through a light emitter strip in which a plurality of light emitters are arranged in a uniform pattern.
일례로서, 케이스와 전반사 거울 및 반투명 거울은 상부에서 보았을 때 선 발광부가 회전하기 위한 공간을 포함하는 원형, 다각형 또는 임의의 형상을 가질 수 있다.As an example, the case, the total reflection mirror, and the translucent mirror may have a circular, polygonal or arbitrary shape including a space for rotating the line light emitting portion when viewed from the top.
일례로서, 복수의 배경용 발광체를 발광시키는 전원을 제공하고 그 동작 방식을 정의하는 배경용 발광체 제어부와, 선 발광부의 영상용 발광체들을 회전부의 회전 속도에 대응시켜 발광시켜 면상 영상을 표시하는 영상 제어부와, 회전부를 동작시키며 그에 따른 선 발광부의 회전 속도를 면상 영상 표시 상태에 맞추어 일정하게 유지하는 회전 제어부를 포함할 수 있다.As an example, a background light emitter control unit that provides power to emit a plurality of background light emitters and defines an operation method thereof, and an image control unit that displays light-emitting image emitters in line with the rotation speed of the rotating unit to display a planar image And, it may include a rotation control unit for operating the rotating unit and accordingly maintains the rotation speed of the linear light emitting unit according to the display state of the plane image.
일례로서, 반투명 거울과 전반사 거울 사이의 케이스 내부면은 어두운 색상으로 도색될 수 있다.As an example, the inner surface of the case between the translucent mirror and the total reflection mirror may be painted in a dark color.
일례로서, 전반사 거울의 후면에는 회전부의 동작에 따른 진동과 소음을 감소시키는 방음재를 구성할 수 있다.As an example, a soundproofing material that reduces vibration and noise according to the operation of the rotating part may be configured on the rear surface of the total reflection mirror.
일례로서, 선 발광부는 영상용 발광체들이 선배치된 일자 혹은 십자 구조의 기판을 포함하며, 기판의 중심에는 회전부과 결합되기 위한 결합부를 포함할 수 있다. 한편, 선 발광부의 기판은 검거나 투명할 수도 있다.As an example, the line light emitting unit includes a substrate having a straight or cross-shaped structure in which light emitters for an image are pre-placed, and the center of the substrate may include a coupling unit for coupling with a rotating unit. On the other hand, the substrate of the light emitting portion may be black or transparent.
본 발명의 실시예들에 따른 무한 깊이 공간을 배경으로 하는 디스플레이 장치는 전반사 거울과 반투명 거울을 통해 무한 깊이감을 제공할 수 있는 공간을 구성하고, 회전 잔상을 통해 면상의 디스플레이를 제공할 수 있는 선 발광부를 해당 공간에 적용하는 것으로 다양한 영상을 동적으로 제공하면서도 이러한 영상 제공이 거울들 간 무한 반사에 영향을 미치지 않도록 하여 이질감 없이 무한 공간 상에 디스플레이되는 화면이 떠 있는 것 같은 시각적 효과를 제공하여 주목도를 높임과 아울러 이를 지속적으로 유지할 수 있도록 하는 효과가 있다.A display device having an infinite depth space as a background according to embodiments of the present invention constitutes a space capable of providing infinite depth through a total reflection mirror and a translucent mirror, and provides a surface display through a rotating afterimage. By applying the light emitting unit to the space, various images are dynamically provided, but these images are provided so that they do not affect the infinite reflection between the mirrors, thereby providing a visual effect as if the screen displayed on the infinite space is floating without heterogeneity. In addition, it has the effect of increasing and maintaining it continuously.
또한, 선 발광부의 발광이 반투명 거울을 통해 관찰자에게 제공되어 잔상을 통해 면상 이미지로 보이도록 하면서도 그 반투명 거울에 의해 반사되는 광은 반사에 따라 그 밝기가 급격히 줄어드는 효과를 통해서 실제 표시하고자 하는 이미지 전달에 영향을 주지 않도록 하여 무한 공간 배경에 나타나는 이미지에 대한 집중도를 유지할 수 있는 효과가 있다.In addition, while the light emission of the line emitting portion is provided to the observer through a translucent mirror to make it appear as a planar image through the afterimage, the light reflected by the translucent mirror is actually transmitted to the image to be displayed through the effect that the brightness is rapidly reduced according to the reflection There is an effect that can maintain the concentration of the image appearing in the infinite space background by not affecting.
나아가, 전반사 거울과 반투명 거울을 지지하는 케이스의 내부면을 검게하여 내부 공간의 깊이감을 깊게 유지함과 아울러 선 발광부를 통해 제공되는 영상의 배경을 검게 유지하여 표시하고자 하는 객체나 글자가 공간 상에 떠 있는 듯한 느낌을 유지하고 표시되는 대상을 이미지 상에서 회전시키거나 크기를 조절하면서 이동하는 영상을 통해 무한 깊이의 배경과 같이 어울려 공간 상에 입체적인 대상이 존재하는 것 같은 뛰어난 시각적 효과를 높은 품질로 제공할 수 있는 효과가 있다.Furthermore, the inner surface of the case supporting the total reflection mirror and the translucent mirror is blackened to deeply maintain the depth of the interior space, and the object or text to be displayed is floated in the space by keeping the background of the image provided through the line emitting part black. It maintains a feeling of presence and rotates or resizes the displayed object on the image to match the background of infinite depth through the moving image to provide excellent visual effects such as the existence of a three-dimensional object in space with high quality. It has the effect.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 무한 깊이 공간을 배경으로 하는 디스플레이 장치의 구성예를 보인 것이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 무한 깊이 공간의 표현 원리를 설명하기 위한 개념도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 무한 깊이 공간의 허상 표시 원리와 이러한 원리에 입각하여 선 발광부의 영상이 반사되는 상황에서의 영상 겹침 상태를 설명하기 위한 개념도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 무한 깊이 공간의 실질적인 표시 상태를 나타낸 예시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 무한 깊이 공간을 배경으로 하는 디스플레이 장치의 단면 구성도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 무한 깊이 공간을 배경으로 하는 디스플레이 장치의 단면 구성도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 선 발광부의 구성예를 보인 것이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 선 발광부의 동작 방식을 설명하기 위한 것이다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 무한 깊이 공간을 배경으로 하는 디스플레이 장치의 동작 방식을 설명하기위한 예시도이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 무한 깊이 공간을 배경으로 하는 디스플레이 장치의 실제 구현 예시도이다.1 shows an example of a configuration of a display device having a background of an infinite depth according to an embodiment of the present invention.
2 is a conceptual diagram illustrating the principle of expression of an infinite depth space according to an embodiment of the present invention.
3 is a conceptual diagram for explaining a virtual image display principle of an infinite depth space according to an embodiment of the present invention and an image overlap state in a situation in which an image of a line light emitting part is reflected based on this principle.
4 is an exemplary view showing a substantial display state of an infinite depth space according to an embodiment of the present invention.
5 is a cross-sectional configuration diagram of a display device having an infinite depth space as a background according to an embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional configuration diagram of a display device having an infinite depth space as a background according to another embodiment of the present invention.
7 shows a configuration example of a line light emitting unit according to an embodiment of the present invention.
8 is for explaining the operation method of the light emitting unit according to an embodiment of the present invention.
9 and 10 are exemplary diagrams for explaining an operation method of a display device having a background of an infinite depth according to an embodiment of the present invention.
11 is a diagram illustrating an actual implementation of a display device having a background of an infinite depth according to an embodiment of the present invention.
상기한 바와 같은 본 발명을 첨부된 도면들과 실시예들을 통해 상세히 설명하도록 한다.The present invention as described above will be described in detail through the accompanying drawings and embodiments.
본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 본 발명에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적인 용어가 본 발명의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.It should be noted that the technical terms used in the present invention are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. In addition, technical terms used in the present invention should be interpreted as meanings generally understood by a person having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention belongs, unless otherwise defined in the present invention. It should not be interpreted as a meaning or an excessively reduced meaning. In addition, when the technical term used in the present invention is a wrong technical term that does not accurately represent the spirit of the present invention, it should be understood as being replaced by a technical term that can be correctly understood by those skilled in the art. In addition, the general terms used in the present invention should be interpreted as defined in the dictionary or in context before and after, and should not be interpreted as an excessively reduced meaning.
또한, 본 발명에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 발명에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계를 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.In addition, the singular expression used in the present invention includes a plural expression unless the context clearly indicates otherwise. In the present invention, terms such as “consisting of” or “comprising” should not be construed to include all of the various components, or various stages, described in the invention, including some of the components or some stages It may or may not be construed as further comprising additional components or steps.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but the same or similar elements will be given the same reference numbers regardless of the reference numerals, and repeated descriptions thereof will be omitted.
또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.In addition, in the description of the present invention, when it is determined that detailed descriptions of related known technologies may obscure the subject matter of the present invention, detailed descriptions thereof will be omitted. In addition, it should be noted that the accompanying drawings are only for easy understanding of the spirit of the present invention and should not be interpreted as limiting the spirit of the present invention by the accompanying drawings.
이하, 본 발명의 실시예들을 도 1 내지 11을 참조하여 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 11.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 무한 깊이 공간을 배경으로 하는 디스플레이 장치의 구성예를 보인 것이다. 1 shows an example of a configuration of a display device having a background of an infinite depth according to an embodiment of the present invention.
도시된 바와 같이 무한 깊이 공간을 배경으로 하는 디스플레이 장치(100)는 상하부가 개방되는 테두리를 가지는 케이스(110)와, 케이스(110)의 하부 개방 영역에 구성되는 전반사 거울(130)과, 케이스(110)의 상부 개방 영역에 구성되는 반투명 거울(half mirror)(120)과, 전반사 거울(130)과 반투명 거울(120) 사이의 케이스 내부에 구성되어 깊이감을 제공하는 복수의 배경용 발광체(140)와, 전반사 거울(130)과 반투명 거울(120) 사이에 배치되어 반투명 거울(120) 방향으로 발광하여 영상을 표시하는 영상용 발광체들(155)이 배치된 선 발광부(150)와, 선 발광부(150)를 회전시키는 회전부(160)를 포함한다.As illustrated, the
도시된 예에서, 케이스(110) 내부에 구성되어 깊이감을 제공하는 복수의 배경용 발광체(140)는 복수의 발광체가 균일한 패턴으로 배치되는 발광체 스트립을 통해 상기 케이스의 내부 면을 따라 배치될 수 있다. 예컨대 LED(Light Emitting Diode)가 균일하게 배치되면서 구동을 위한 회로가 구성된 LED 스트립을 이용할 수 있으며, 이를 한줄 혹은 여러 줄로 배치할 수 있다. 이러한 배경용 발광체(140)는 외부에 구성되는 배경용 발광체 제어부(미도시)를 통해서 전원이 공급되어 발광하게 되는데 그 밝기와 발광 패턴을 제어할 수 있다. 이를 통해서 깊이감을 뚜렸하게 제공해야 할 경우 밝기를 밝게하고 점멸을 통해서 다양한 효과를 제공할 수도 있으며 다양한 색상을 통해서 무한 깊이 공간의 표현을 다양하게 제공할 수 있다.In the illustrated example, a plurality of
기본적으로 도시된 반투명 거울(120)이 케이스(110)에 결합된 후 배경용 발광체(140)가 발광하면 해당 광은 하단의 전반사 거울(130)과 상단의 반투명 거울(120)을 통해 무한 반사되면서 반복적인 허상을 관찰자에게 표시하며, 이를 통해서 무한 공간과 같은 시각적 효과를 제공한다. Basically, when the illustrated
이러한 공간에서 회전부(160)가 영상용 발광체들(155)이 배치된 선 발광부(150)를 회전시키고, 이러한 회전에 맞추어 영상용 발광체들(155)이 영상을 표시하면 무한 공간에 표시되는 이미지가 떠 있는 것 같은 효과를 제공할 수 있다. 특히, 선 발광부(150)는 실질적으로 하단의 전반사 거울(130)을 거의 가리지 않기 때문에 무한 공간 효과는 선 발광부(150)의 회전에 따라 정의되는 면 발광 영역에 대해서도 지속적으로 유지되므로 이질감 없이 무한 공간에 면상 이미지를 표시할 수 있다. In such a space, the
먼저, 무한 반사에 따른 무한 공간 효과를 제공하는 원리를 도 2 및 도 3을 통해 설명한다. 실질적으로 본 발명의 실시예에에서 선 발광부(150)의 영상용 발광체들(155)의 광 중 일부가 반투명 거울(120)에 의해 내부로 반사되므로 이러한 원리를 살펴봄으로써 이러한 영상용 발광체들(155)의 내부 반사 영향을 고려해 볼 수 있다.First, the principle of providing an infinite space effect according to infinite reflection will be described with reference to FIGS. 2 and 3. Substantially a portion of the light of the
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 무한 깊이 공간의 표현 원리를 설명하기 위한 개념도이다.2 is a conceptual diagram illustrating the principle of expression of an infinite depth space according to an embodiment of the present invention.
도시된 바와 같이 전반사 거울은 입사 광선을 모두 법선을 기준으로 입사각과 동일한 반사각으로 반사하는데, 반투명 거울은 입사광선의 일부를 전반사 거울과 같이 법선을 기준으로 입사각과 동일한 반사각으로 반사하며, 나머지 일부는 그대로 투과시켜 입사각대로 투과시킨다. 도시된 예시는 50%의 반사도를 가지는 하프미러이며, 이러한 투과도나 반사도는 다양하게 설정할 수 있다. As illustrated, the total reflection mirror reflects all incident rays at the same reflection angle as the incident angle based on the normal, and the translucent mirror reflects a part of the incident light at the same reflection angle as the incident angle based on the normal, like the total reflection mirror, and the other part Transmit it as it is and transmit it at the angle of incidence. The illustrated example is a half mirror having a reflectivity of 50%, and such transmittance or reflectivity can be variously set.
통상 반투명 거울은 아크릴 반투명 거울(은경/녹경/금경 등)을 사용하거나 투명 아크릴에 원하는 정도의 투과율을 갖는 선팅지 등을 적용하여 구성할 수 있으며, 아크릴 외에 유리판을 이용할 수도 있다.Usually, the translucent mirror can be constructed by using an acrylic translucent mirror (silver/green/gold, etc.) or by applying tinting paper having a desired degree of transmittance to transparent acrylic, and a glass plate can be used in addition to acrylic.
이러한 반투명 거울의 경우 반사 시 일부광을 투과시키기 때문에 반사될 때마다 광량이 급격히 줄어들게 된다. In the case of such a translucent mirror, since light is partially transmitted upon reflection, the amount of light is rapidly reduced each time it is reflected.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 무한 깊이 공간의 허상 표시 원리와 이러한 원리에 입각하여 선 발광부의 영상이 반사되는 상황에서의 영상 겹침 상태를 설명하기 위한 개념도이다.3 is a conceptual diagram for explaining a virtual image display principle of an infinite depth space according to an embodiment of the present invention and an image overlap state in a situation in which an image of a line light emitting part is reflected based on this principle.
도시된 바와 같이 반투명 거울과 전반사 거울을 평행하게 설치하고 그 사이에 광원을 배치하면 해당 광원의 광은 반투명 거울과 전반사 거울을 통해서 지속적으로 반사되는데, 이 때 매번 일정한 광량만큼 반투명 거울을 통해 관찰자에게 투과되어 전달되므로 반투명 거울에 반사될 때마다 광량이 줄어들게 된다. 도시된 것은 관찰자에게 보이는 광원 위치를 허상으로서 나타낸 것이며, 도시된 바와 같이 허상이 깊어질수록 광원의 밝기는 어두워진다. As shown in the figure, when a translucent mirror and a total reflection mirror are installed in parallel and a light source is disposed between them, the light of the corresponding light source is continuously reflected through the translucent mirror and the total reflection mirror. Since it is transmitted and transmitted, the amount of light decreases each time it is reflected on a translucent mirror. What is shown shows the position of the light source visible to the viewer as a virtual image, and as illustrated, the deeper the virtual image, the darker the brightness of the light source.
이는 오히려 거리가 멀어짐에 따라 광원의 어두워지는 듯한 효과를 주어 마치 블랙홀과 같이 깊이감의 체감성을 높이게 된다.This gives the effect of darkening the light source as the distance increases, increasing the sensibility of depth like a black hole.
한편, 본 발명의 실시예에서 선 발광부에 의한 영상용 발광체들의 광이 반투명 거울에 반사된 후 하부 전반사 거울에 다시 반사되는 영상이 관찰자에게 전달될 수 있는데, 이 경우 반사되는 영상은 그 밝기가 크게 낮아지게 되므로 영상용 발광체들의 광이 반투명 거울을 통해 직접 투과되어 관찰자에게 전달되는 광량과 많은 차이를 나타내게 되므로 이러한 반사 영상은 표시하고자 하는 직접 전달 영상에 대한 집중도를 그다지 방해하지 않는다. On the other hand, in the embodiment of the present invention, after the light of the light emitters for the image by the light emitting unit is reflected on the translucent mirror, the image reflected on the lower total reflection mirror may be transmitted to the viewer, in which case the reflected image has its brightness. Since it is greatly lowered, the light of the image emitters is directly transmitted through the translucent mirror and shows a large difference from the amount of light transmitted to the observer, so such a reflected image does not interfere with the concentration of the direct transmission image to be displayed.
특히, 관찰자가 도시된 바와 같이 반투명 거울의 전면에서 관찰하는 경우라면 선 발광부의 영상용 발광체들의 광은 반투명 거울에 의해 반사되더라도 그 수직 하단의 선 발광부 자체에 의해 차단되므로 하부의 전반사 거울에 반사되지 않으므로 정면 관찰시에는 이러한 내부 반사광에 의한 영향은 전혀 없다. 다만, 측면에서 관찰할 경우 반투명 거울에 의해 반사되는 영상용 발광체의 광이 전반사 거울에 반사되어 이를 직접 투과되는 영상과 함께 관찰할 수 있는데, 내부 반사 영상은 그 밝기가 크게 줄어들기 때문에 마치 그림자와 같은 추가적인 효과를 주며, 직접 투과되는 밝은 영상의 집중도를 낮추지 않게 된다.In particular, if the observer is observing from the front of the translucent mirror as shown, the light from the image emitters of the line emitting part is blocked by the line emitting part itself at the bottom of the vertical line even though it is reflected by the semi-transparent mirror, so it is reflected by the total reflection mirror at the bottom. There is no effect due to the internal reflection light when observing the front. However, when observing from the side, the light of the image illuminator reflected by the translucent mirror is reflected on the total reflection mirror and can be observed along with the directly transmitted image. It gives the same additional effect and does not lower the concentration of the bright image that is transmitted directly.
도 4는 도 2 및 도 3과 같은 원리에 따른 무한 깊이 공간의 실질적인 표시 상태를 나타낸 예시도이다.4 is an exemplary view showing a practical display state of an infinite depth space according to the principles of FIGS. 2 and 3.
도시된 바와 같이 케이스(110) 내부에 구성된 배경용 발광체(140)들이 지속하여 반복 반사되므로 실질적인 케이스(110)의 높이보다 훨씬 더 깊은 공간이 존재하는 듯한 시각적 효과를 줄 수 있으며, 이는 관찰 시점에 무관하게 동일한 효과를 주고, 반사가 반복됨에 따라 밝기가 줄어들기 때문에 아주 깊은 무한 공간이라는 느낌을 주게 된다.As illustrated, since the
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 무한 깊이 공간을 배경으로 하는 디스플레이 장치(100)의 단면 구성도이다. 5 is a cross-sectional configuration diagram of a
도시된 바와 같이 상하부가 개방되는 테두리를 가지는 케이스(110)의 상부에는 반투명 거울(120)이 배치되고, 케이스의 하부에는 전반사 거울(130)이 배치되며 반투명 거울(120)과 전반사 거울(130) 사이의 케이스 내부면에는 배경용 발광체(140)가 배치된다.As illustrated, a
한편, 반투명 거울(120)과 전반사 거울(130) 사이의 케이스(110) 내부면은 어두운 색상으로 도색될 수 있는데, 예컨대 무광 검정으로 도색될 경우 깊이감을 높여 몰입감을 높일 수 있다. 나아가 영상용 발광체들(155)에 의한 영상의 배경을 검은색(발광 하지 않음, 투명)으로 할 경우 표시하고자 하는 대상만 허공에 떠 있는 듯한 효과를 극대화할 수 있다.On the other hand, the inner surface of the
전반사 거울(130)과 반투명 거울(120) 사이에는 반투명 거울(120) 방향으로 발광하여 영상을 표시하는 영상용 발광체들(155)이 배치된 선 발광부(150) 및 선 발광부(150)를 회전시키는 회전부(160)가 구성된다.Between the
이러한 회전부(160)의 회전에 따라 진동이나 소음 등이 발생할 수 있으므로 이를 줄이기 위하여 도시된 바와 같이 방음재(170)를 전반사 거울(130) 후면에 더 구성할 수 있다.Since vibration or noise may occur according to the rotation of the
도시되지 않았지만, 선 발광부(150)의 영상용 발광체들(155)을 회전부(160)의 회전 속도에 대응시켜 발광시켜 잔상에 따른 면상 영상을 표시하는 영상 제어부와, 회전부(160)를 동작시키며 그에 따른 선 발광부(150)의 회전 속도를 면상 영상 표시 상태에 맞추어 일정하게 유지하는 회전 제어부를 포함할 수 있다. Although not shown, the image control unit and the
한편, 영상용 발광체들(155)은 도시된 예시와 달리 훨씬 조밀하게 배치될 수 있고 다양한 색상의 발광체를 구성하여 높은 해상도의 컬러 영상을 표현할 수도 있다.Meanwhile, unlike the illustrated example, the
도시된 디스플레이 장치(100)는 실내 뿐만 아니라 실외에서도 사용할 수 있으므로 적어도 케이스(110)는 옥외간판재료로 많이 사용되는 갈바/알루미늄/스테인레스 등의 금속류, 아크릴/PET 등의 플라스틱류 등으로 구성될 수 있으며, 방수를 위한 방수 구성이 적용될 수 있다. Since the illustrated
한편, 도시된 예시와 다르게 디스플레이 장치(110)는 원형이 아닌 다양한 형상을 가질 수도 있다. 예를 들어, 도시된 케이스(110)와 전반사 거울(130) 및 반투명 거울(120)은 상부에서 보았을 때 상기 선 발광부(150)가 회전하기 위한 공간을 포함하는 원형, 다각형 또는 임의의 형상을 가질 수 있으며, 이러한 다양한 형상을 가지더라도 해당 형상의 내부면에 배경용 발광체(140)를 구성할 경우 무한 깊이 공간을 표현할 수 있다.Meanwhile, unlike the illustrated example, the
도시된 예는 회전부(160)를 밀폐된 공간의 내부(전반사 거울(130)과 반투명 거울(120) 사이 영역)에 배치한 구성으로서, 이 경우 회전부(160)가 차지한 공간만큼 반사가 이루어지지 않을 수 있다. 다만 아주 측면에서 관찰하는 경우가 아니라면 반사의 중심 공간은 반사가 이루어지지 않더라도 이를 구분하기 어렵다. The illustrated example is a configuration in which the
그럼에도 불구하고 내부 배치를 간소화하고 전반사 거울(130)의 반사 영역 가림을 최소화하기 위하여 도 6과 같은 구성을 가질 수도 있다. Nevertheless, the configuration as shown in FIG. 6 may be simplified to simplify the internal arrangement and minimize the obstruction of the reflection area of the
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 무한 깊이 공간을 배경으로 하는 디스플레이 장치(101)의 단면 구성도이다. 6 is a cross-sectional configuration diagram of a
도시된 바와 같이 케이스(111)와 반투명 거울(121), 전반사 거울(131) 및 배경용 발광체(141)의 구성은 앞서 도 5의 구성과 동일하다. 하지만 회전부(161)의 경우 전반사 거울(131)의 후면에 구성되고 전반사 거울(131)에 관통부를 형성하여 내부에 구성되는 선 발광부(151)와 연결된다. 이를 통해서 선 발광부(151)를 회전시키면서 영상용 발광부(156)를 동작시킬 수 있다. 이 경우 회전부(161)를 방음재(171)로 직접 감쌀 수 있기 때문에 소음을 더 줄일 수 있다.As shown, the configuration of the
다만, 이 경우 회전에 따른 선 발광부(151)의 영상용 발광부(156)에 발광 전원을 공급하기 위한 회전 전원공급부(회전하는 선 발광부(150)의 영상용 발광부(156)에 전원과 발광 제어 신호를 제공하기 위한 회전 전극 구성 구성)을 고려해야 하므로 전반사 거울(131)에 구성되는 관통부는 소정의 면적을 필요로 할 수 있다. 이러한 회전 전원공급부는 회전식 디스플레이에서 통상적으로 적용되는 구성이므로 구체적인 설명은 생략한다.However, in this case, the rotation power supply unit for supplying light emitting power to the image
한편, 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 선 발광부의 구성을 보인 것으로, 도시된 바와 같이 십자 형태로 구성할 경우 사분원에 해당하는 잔상만 유지하면 되므로 반투명 거울에 의해 광량이 줄어들더라도 잔상을 효과적으로 유지하여 표시하고자 하는 영상을 좀 더 뚜렷하게 제공할 수도 있다. 이러한 선 발광부의 구성은 예시된 일자형, 십자형 외에도 다양한 형태를 가질 수 있다. On the other hand, Figure 7 shows the configuration of the line light emitting unit according to another embodiment of the present invention, when configured in a cross shape as shown, only the afterimage corresponding to the quadrant needs to be maintained. It is also possible to more effectively provide an image to be maintained and displayed. The configuration of the line light emitting unit may have various shapes in addition to the illustrated straight and cross shapes.
한편, 구체적으로 도시하지는 않았으나 이러한 선 발광부는 영상용 발광체들이 선배치된(또한, 이러한 영상용 발광체를 구동하기 위한 회로나 반도체 칩, 전기적 소자 등이 포함될 수도 있음) 일자 혹은 십자 구조의 기판을 포함하며, 이러한 기판의 중심에는 회전부와 결합되기 위한 결합부(물리적인 회전을 위한 결합 구성 및 전기적 연결을 위한 전극 연결부)를 포함한다.On the other hand, although not specifically shown, such a line light emitter includes a substrate having a date or cross structure in which image emitters are pre-arranged (also may include circuits, semiconductor chips, electrical elements, etc. for driving the image emitters). And, the center of the substrate includes a coupling portion (coupled configuration for physical rotation and an electrode connection portion for electrical connection) to be coupled with the rotating portion.
나아가, 이러한 선 발광부의 기판은 검은색일 수 있으며, 투명한 것일 수도 있다(투명한 아크릴 등의 판에 플랙서블 기판 상에 형성된 영상용 발광체들(및 그 구동을 위한 회로 구성부)을 배치한 것일 수도 있다).Furthermore, the substrate of the line light-emitting portion may be black, or may be transparent (the image light-emitting bodies (and circuit components for driving the same) formed on the flexible substrate may be disposed on a transparent acrylic plate. ).
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 선 발광부의 동작 방식을 설명하기 위한 것으로, 도시된 바와 같이 선 발광부(150)가 회전하면서 영상용 발광체들(155)이 회전 속도에 맞추어 동작하면 도 9와 같은 회전 영역을 면상 발광 영역(150a)으로 활용할 수 있다. 도시된 도 9는 도 8에 예시한 영상용 발광체들(155)을 조밀하게 배치하여 해상도를 높인 것으로서 도시된 바와 같이 원하는 표시 대상을 다양한 효과를 주면서 나타낼 수 있으며, 실제 표시 대상을 제외한 영역은 발광하지 않도록 하여 배경용 발광체(140)에 의한 무한 공간 효과는 그대로 유지할 수 있어 무한 공간과 표시 대상이 자연스럽게 어우러져 마치 무한 공간 상에 표시 대상이 떠 있는 것 같은 효과를 제공할 수 있다. FIG. 8 is for explaining an operation method of the line light emitting unit according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 9, when the line
도 10은 무한 깊이 공간을 배경으로 하는 디스플레이 장치의 동작 방식을 보인 예시도로서, 도시된 바와 같이 선 발광부(150)가 전반사 거울을 거의 가리지 않으므로 무한 깊이를 가진 공간 효과는 그대로 유지되면서 원하는 대상을 선 발광부 회전에 의해 정의되는 면상 발광 영역(150a)에 표시할 수 있으며, 이러한 대상들의 위치와 크기 및 밝기, 색상등을 조절하면 공간 상에 입체적인 대상이 존재하는 듯한 효과를 제공할 수도 있다. 10 is an exemplary view showing an operation method of a display device having an infinite depth space as a background, and as shown, since the line
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 무한 깊이 공간을 배경으로 하는 디스플레이 장치를 실제 구성하여 원하는 대상을 표시한 예시로서, 도시된 바와 같이 무한 깊이를 가진 공간에 원하는 대상을 입체적인 효과를 주면서 표시할 수 있어 홀로그램 효과를 극대화할 수 있게 된다. 11 is an example in which a display device having an infinite depth space as a background is actually configured to display a desired object according to an embodiment of the present invention. As shown, a desired object is displayed in a space having an infinite depth with a three-dimensional effect. It can maximize the hologram effect.
한편, 도시된 실제 구현 사진을 살펴보면 내부의 전반사 거울을 통해서 전면에서 이를 관찰하는 사람(촬영하는 사람)의 모습을 확인할 수 있는데, 이를 통해서 선 발광부(150)가 회전 방식으로 회전하면서 대상을 표시함에도 불구하고 전반사 거울이 전체적으로 반사기능을 유지하고 있음을 알 수 있다. 이렇게 무한 반사 기능과 원하는 영상의 표시 기능을 동시에 적용하면서 상호 영향을 줄여 무한 공간에 주목을 원하는 대상을 동적으로 표현하여 홀로그램 효과를 통한 주목도를 높이고 표시 대상의 지속적인 동적 영상 제공에 의해 주목을 지속적으로 유지할 수 있게 된다. On the other hand, if you look at the actual implementation picture shown, you can see the person who observes it (the person who shoots it) from the front through the total reflection mirror inside, through which the line
이상에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시예들에 대하여 도시하고 또한 설명하였다. 그러나 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허 청구의 범위에서 첨부하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능할 것이다. In the above, preferred embodiments according to the present invention have been illustrated and described. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made to any person skilled in the art to which the present invention pertains without departing from the gist of the present invention appended in the claims. .
100, 101: 디스플레이 장치
110, 111: 케이스
120, 121: 반투명 거울
130, 131: 전반사 거울
140, 141: 배경용 발광체
150, 151: 선 발광부
155, 156: 영상용 발광체
160, 161: 회전부
170, 171: 방음재
100, 101:
120, 121:
140, 141:
155, 156: image
170, 171: sound insulation material
Claims (9)
상기 케이스의 하부 개방 영역에 구성되는 전반사 거울과; 상기 케이스의 상부 개방 영역에 구성되는 반투명 거울과;
상기 전반사 거울과 반투명 거울 사이의 케이스 내부에 구성되어 깊이감을 제공하는 복수의 배경용 발광체와;
상기 전반사 거울과 반투명 거울 사이에 배치되어 상기 반투명 거울 방향으로 발광하여 영상을 표시하는 영상용 발광체들이 배치된 선 발광부와;
상기 선 발광부를 회전시키는 회전부를 포함하는 무한 깊이 공간을 배경으로 하는 디스플레이 장치.
A case having a rim in which upper and lower portions are opened;
A total reflection mirror configured in the lower open area of the case; A translucent mirror configured in an upper open area of the case;
A plurality of background light emitters configured in the case between the total reflection mirror and the translucent mirror to provide a sense of depth;
A line light emitting unit disposed between the total reflection mirror and the translucent mirror and having light emitters for imaging to emit light in the translucent mirror direction to display an image;
A display device having an infinite depth space as a background, including a rotating part that rotates the line light emitting part.
The display device of claim 1, wherein the rotating part is disposed between the translucent mirror and the total reflection mirror or is disposed at the rear of the total reflection mirror.
The display device of claim 1, wherein the background light emitter is disposed along the inner surface of the case through a light emitter strip in which a plurality of light emitters are arranged in a uniform pattern.
The display according to claim 1, wherein the case, the total reflection mirror and the translucent mirror have a circular, polygonal or arbitrary shape including a space for rotating the line light emitting portion when viewed from the top. Device.
The method according to claim 1, Provide a power source for emitting a plurality of the light emitter for the background, and the background light emitter control unit for defining the operation method, and the image light emitters of the line light emitting unit corresponding to the rotational speed of the rotating unit to emit a planar image A display device with an infinite depth space as a background, comprising an image controller to be displayed and a rotation controller to operate the rotation unit and maintain the rotation speed of the line light emitting unit according to the display state of the plane image.
The display device of claim 1, wherein an inner surface of the case between the translucent mirror and the total reflection mirror is painted in a dark color.
The display device as set forth in claim 1, wherein the rear surface of the total reflection mirror comprises a sound insulation material that reduces vibration and noise caused by the operation of the rotating unit.
The method according to claim 1, The line light emitting unit includes a substrate having a straight or cross-shaped structure in which image emitters are pre-placed, and the center of the substrate includes an infinite depth space characterized by including a coupling unit coupled to the rotating unit. Display device.
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR200493397Y1 (en) * | 2020-10-14 | 2021-03-23 | 주식회사 이노벡스 | Rotating LED display apparatus with rotating body |
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2018
- 2018-12-13 KR KR1020180160835A patent/KR102181529B1/en active IP Right Grant
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| Publication number | Publication date |
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