WO2012121520A2 - 다시점 영상 디스플레이 장치 - Google Patents

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WO2012121520A2
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세스닥세르게이
김대식
차경훈
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삼성전자 주식회사
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Definitions

  • the present invention relates to a multi-view image display apparatus, and more particularly, to a multi-view image display apparatus for partially masking pixels using a mask area.
  • the stereoscopic display device may be implemented as various types of display devices such as various monitors, mobile phones, PDAs, PCs, set-top PCs, tablet PCs, electronic photo frames, kiosks, as well as 3D TVs used in homes.
  • 3D display technology may be utilized in various fields requiring 3D imaging, such as science, medicine, design, education, advertising, computer games, as well as home use.
  • Stereoscopic display systems can be broadly classified into glasses-free systems that can be viewed without glasses and glasses systems that require viewing by wearing glasses.
  • the spectacle system can provide a satisfactory three-dimensional effect, but there is an inconvenience that the viewer must use glasses.
  • the auto glasses-free system has the advantage of viewing 3D images without glasses, and the development discussion on the auto glasses-free system is continuously made.
  • a conventional 3D display apparatus includes a backlight unit 10, an image panel 20, and a parallax unit 30.
  • the parallax portion may consist of a slit array or lenticular lens array of an opaque shield known as a parallax barrier. 1 illustrates a case of implementing a lenticular lens array.
  • the image panel 20 includes a plurality of pixels divided into a plurality of columns. Images of different views are arranged for each column. According to FIG. 1, a plurality of images 1, 2, 3, and 4 at different viewpoints are sequentially and repeatedly arranged. That is, each pixel column is arranged in groups numbered 1, 2, 3, 4. The graphic signal applied to the panel is arranged such that pixel column 1 displays the first image and pixel column 2 displays the second image.
  • the backlight unit 10 provides light to the image panel 20.
  • each image 1, 2, 3, 4 formed in the image panel 20 is projected to the parallax unit 30, and the parallax unit 30 is projected angles. Disperses light from images 1, 2, 3, and 4 and delivers it to the viewer. That is, the parallax unit 30 generates exit pupils at the viewer's position, that is, the viewing distance.
  • the thickness and diameter of the lenticular lens when implemented with a parallax barrier, may be designed such that the exit pupil generated by each row is separated by an average binocular center distance of less than 65 mm.
  • the separated image lights each form a viewing area. That is, as illustrated in FIG. 1, viewing areas 1, 2, 3, and 4 are formed.
  • the vertical resolution is maintained but the horizontal resolution is greatly reduced.
  • the resolution is 256x768. As a result, it has full panel resolution in the vertical direction and 1/4 times the resolution in the horizontal direction.
  • US6118584 attempts to spread the resolution loss between the vertical and horizontal resolution by changing the pixel arrangement.
  • this technique has a problem that a conventional LCD panel having a general pixel arrangement cannot be used.
  • the present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a multi-view image display apparatus that can effectively distribute the resolution loss between the vertical resolution and the horizontal resolution.
  • a multi-view image display apparatus an image panel including a plurality of pixels arranged in a plurality of rows and columns, a backlight unit for providing light to the image panel, A parallax unit disposed on the front surface of the image panel and a mask unit disposed between the image panel and the backlight unit to partially mask each of the plurality of pixels.
  • the mask unit may include a plurality of mask regions corresponding to each of the plurality of pixels, and each of the plurality of mask regions may be divided in a vertical direction to be divided into a light transmitting region and a light blocking region. It may be arranged in a zigzag form for the pixels arranged in the row direction.
  • the light blocking area may be half the size of the corresponding pixel, and the light transmitting area may be the other half of the corresponding pixel.
  • the plurality of mask regions may be arranged in a plurality of rows, and the zigzag arrangement direction of the light blocking regions may be reversed for each column of the mask regions.
  • the light blocking area may be half the size of the corresponding pixel, and the light transmitting area may be the other half of the corresponding pixel.
  • the mask unit may include a plurality of mask regions corresponding to each of the plurality of pixels, each of the plurality of mask regions being divided into a light transmitting region and a light blocking region, wherein the light transmitting region is within each mask region. It may be formed in an oblique direction.
  • the mask unit includes a plurality of mask regions corresponding to each of the plurality of pixels, each of the plurality of mask regions is divided into a light transmitting region and a light blocking region, and the light transmitting region is the plurality of mask regions.
  • at least two mask regions arranged side by side in a row direction may be connected in an oblique direction, and the light blocking region may be formed in the remaining regions of the mask region except for the light transmitting region.
  • the mask unit includes a plurality of mask regions corresponding to each of the plurality of pixels, each of the plurality of mask regions is divided into a light transmitting region and a light blocking region, and the light transmitting region is the plurality of mask regions.
  • the light transmissive regions formed in the oblique directions in each of the mask regions may be connected to each other.
  • the image panel may be an UD panel that does not include a color filter.
  • the image panel sequentially displays color signals per pixel according to a field sequential color (FSC) scheme
  • the backlight unit is configured to synchronize a plurality of different colors in synchronization with the display operation of the image panel.
  • Light may be provided to each pixel in the image panel.
  • the image panel may display a multiview image by combining a plurality of pixels included in a plurality of consecutive rows and a plurality of columns.
  • the image panel may display an image of 12 viewpoints by combining six pixels continuously arranged in the horizontal direction and two pixels continuously arranged in the vertical direction.
  • the parallax unit may include a lenticular lens in which a plurality of lens regions are arranged in a column direction, and a width of each lens region may correspond to a plurality of pixel sizes.
  • the parallax unit may include a parallax barrier in which a plurality of barrier regions are arranged in a column direction, and the width of each barrier region may correspond to a plurality of pixel sizes.
  • deterioration of image quality may be prevented by providing a multi-view image so that the resolution loss is properly distributed in the vertical and horizontal directions.
  • 1 is a view showing the configuration of a conventional autostereoscopic 3D display device
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of a multi-view image display apparatus according to an embodiment of the present invention
  • 3 to 6 are views illustrating a configuration of a mask pattern according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 7 is a view for explaining a detailed configuration of a multi-view image display device
  • FIG. 8 is a diagram for explaining a detailed configuration of a mask unit
  • FIG. 9 is a view for explaining another example of a detailed configuration of a multi-view image display apparatus.
  • 11 is a view for explaining a multi-view image display method in an image panel having a color filter.
  • FIG. 12 is a view for explaining the operation of the multi-view image display apparatus according to the FSC method
  • FIG. 13 is a diagram for describing a method of displaying a multiview image using a plurality of pixels
  • FIG. 14 is a diagram for describing a multiview image displayed by the method of FIG. 13;
  • 16 is a diagram illustrating still another configuration example of the mask unit.
  • the multi-view image display device of FIG. 2 is a device that performs stereoscopic display in a glassesless manner.
  • the multi-view image display device of FIG. 2 may be implemented as various types of display devices such as a TV, a monitor, a mobile phone, a PDA, a PC, a set-top PC, a tablet PC, an electronic picture frame, a kiosk, and the like.
  • the multi-view image display apparatus includes a backlight unit 110, a mask unit 120, an image panel 130, and a parallax unit 140.
  • the backlight unit 110 provides light toward the image panel 130.
  • the backlight unit 110 is classified into a direct type and an edge type according to where the light emitting device is located.
  • the direct type is a method in which the light emitting elements are evenly disposed on the rear of the image panel 130 and the light emitting elements directly irradiate light directly onto the image panel 130.
  • the edge type the light emitting device is disposed on the edge of the image panel 130 to reflect light toward the image panel 130 using the light guide plate.
  • the backlight unit 110 may be a general backlight unit commonly applied to an LCD panel or a color sequential backlight unit applied to a field sequential color (FSC) LCD display. That is, the type of backlight unit 110 may vary depending on the type of image panel 130.
  • FSC field sequential color
  • the image panel 130 includes a plurality of pixels arranged in a plurality of rows and columns.
  • the image panel 130 may be implemented as an LCD panel, and each pixel may be implemented as a liquid crystal cell.
  • the image panel 130 displays an image by adjusting a transmittance of light incident to each pixel according to the image signal.
  • the image panel 130 includes a liquid crystal layer and two electrodes formed on both surfaces of the liquid crystal layer. When voltage is applied to the two electrodes, an electric field is generated to move the molecules of the liquid crystal layer between the two electrodes, thereby controlling the transmittance of light.
  • the image panel 130 divides each pixel by a column and drives each pixel column so that an image of a different viewpoint can be displayed for each column.
  • the image panel 130 may be a general panel having a color filter, or may be a panel operating in a field sequential color (FSC) driving scheme.
  • the field sequential color driving method may alternatively be called a field sequential method, a color sequential driving method, or the like.
  • the field sequential color driving method is a method in which R, G, and B light are separated in time and projected sequentially without using a color filter.
  • the parallax unit 140 is disposed on the front surface of the image panel 130 to distribute light emitted from the image panel 130 for each viewing area. Accordingly, light corresponding to an image of a different viewpoint is emitted for each viewing area.
  • the parallax unit 140 may be implemented as a parallax barrier or a lenticular lens array.
  • the parallax barrier is implemented with a transparent slit array comprising a plurality of barrier regions. Accordingly, light is blocked through slits between the barrier regions so that image light at different viewpoints is emitted for each viewing region.
  • the width and pitch of the slit may be designed differently according to the number and viewing distance of each viewpoint image included in the multiview image.
  • the lenticular lens array includes a plurality of lens regions.
  • Each lens region is formed to have a size corresponding to at least one pixel column, so that light passing through pixels of each pixel column is differently distributed for each viewing region.
  • Each lens region may comprise a circular lens.
  • the pitch and curvature radius of each lens may be designed differently according to the number of viewing images and the viewing distance.
  • the parallax unit 140 implemented as a lenticular lens array is illustrated, but is not limited thereto.
  • the parallax unit 140 is arranged to coincide with the column direction of each pixel included in the image panel 130.
  • the mask unit 120 partially masks each pixel of the image panel 130. Specifically, the mask unit 120 is disposed between the backlight unit 110 and the image panel 130 to partially block light incident to each pixel. The mask unit 120 is divided into a plurality of mask regions.
  • Each mask area is implemented in a size corresponding to each pixel of the image panel 130 and includes a light transmitting area and a light blocking area.
  • the light transmissive area is an area that passes light incident from the backlight unit 110 to the image panel 130 as it is, and the light blocking area is an area that blocks light.
  • the light blocking region may be made of an opaque material such as a metal, and the light transmitting region may be made of a transparent material or may be implemented as an empty space.
  • the light blocking region may be called an opaque region, and the light transmitting region may be called a transparent region or a window region.
  • the mask unit 120 may be disposed as close as possible to the rear surface of the image panel 130.
  • the mask unit 120 may be formed on the rear side of the image panel 130 or disposed on the rear side of the image panel 130 in a state formed on a separate substrate.
  • the light transmissive region can be made in such a way as to etch a layer of opaque material, such as a metal, deposited on the glass substrate.
  • the mask part 120 does not act as a parallax barrier.
  • the shape of the mask unit 120 may be variously implemented according to an embodiment.
  • parallax unit 140 may provide selective viewing of each pixel. That is, the mask unit 120 partially masks a plurality of pixels belonging to the same column on the image panel 130, so that light corresponding to a part of the images at different viewpoints is emitted toward the parallax unit 140.
  • the parallax unit 140 provides an image focused on a position separated by a predetermined distance called a viewing distance. The position at which such an image is formed is called a viewing area. In FIG. 2, four viewing areas 1, 2, 3, and 4 are shown. Accordingly, when the left eye 51 of the user is located in the viewing area 2 and the right eye 52 is located in the viewing area 3, the user may feel a 3D effect.
  • the eye located in the viewing area 2 can watch the image indicated by 2, and cannot view other images. Other viewing areas have similar characteristics.
  • the parallax unit 140 since the parallax unit 140 is arranged along the column direction, the parallax unit 140 does not affect the vertical direction, and the viewing area extends in the horizontal direction. Since the parallax unit 140 is disposed along the pixel columns of the image panel 130, the left and right crosstalks do not occur in the display device.
  • 3 to 6 are diagrams showing various configuration examples of the mask unit.
  • FIG. 3 a) shows the structure of a mask part.
  • the mask unit 120 includes a mask area of a north number arranged in a plurality of rows H1, H2, H3, and H4 and a plurality of columns V1 to V6.
  • Each mask region includes a light transmitting region and a light blocking region.
  • each mask area is divided in a vertical direction and divided into a light transmitting area and a light blocking area.
  • the light blocking region is disposed in a zigzag form with respect to the pixels arranged in the row direction.
  • the light transmitting area 1a is disposed on the left side
  • the light blocking area 1b is disposed in the right side
  • the light transmitting area 2a is disposed. It is arrange
  • region 1b is arrange
  • the light blocking regions 1b and 2b are half the size of the corresponding pixel, and the light transmitting regions 1a and 2a correspond to the other half of the corresponding pixel.
  • 3B illustrates the operation of the image panel 130.
  • four pixels p1, p2, p3, and p4 positioned in a 2 ⁇ 2 matrix display images 1, 2, 3, and 4 at different views.
  • Each pixel corresponds to the size of one mask area.
  • each lens region of the parallax unit 140 implemented as a lenticular lens array has a size corresponding to two pixel columns V1 & V2, V3 & V4,.
  • the image panel 130 displays a multiview image by combining a plurality of pixels included in a plurality of consecutive rows and a plurality of columns. Referring to b) of FIG.
  • images of 1, 2, 3, and 4 views are displayed in four pixels included in two rows and two columns.
  • the right half area of the pixels P1 and P2 of the first row is masked
  • the left half area of the pixels P3 and P4 of the second row is masked. Therefore, light corresponding to the image is emitted through the unmasked region in each pixel.
  • the unmasked areas appear as if arranged in checker board order. That is, as shown in FIG. 2, all four pixel light bundles are formed in the viewing area.
  • the mask part 120 includes a mask area of a north number arranged in a plurality of rows H1, H2, H3, and H4 and a plurality of columns V1 to V6.
  • Each mask region includes a light transmitting region and a light blocking region.
  • each mask area is divided in the vertical direction to be divided into the light transmitting areas 1a and 2a and the light blocking areas 1b and 2b, and the light blocking area is divided into pixels arranged in the row direction. It is arranged in a zigzag form.
  • the positions of the light blocking regions are different for each column. That is, as shown in a) of FIG.
  • the zigzag arrangement direction of the light blocking region may be reversed for each column of each mask region. Accordingly, the light blocking regions are arranged in the order of right, left, right, and left in the column V1, and the light blocking regions are arranged in the order of left, right, left, and right in the V2 column.
  • FIG. 4B illustrates an operation of the image panel 130 corresponding to the configuration of the mask unit 120 as shown in FIG. 4A.
  • images of 1, 2, 3, and 4 views are displayed by four pixels P1, P2, P3, and P4 distributed in two rows and two columns, respectively.
  • four view display is possible.
  • the mask part 120 includes a mask area of a north number arranged in a plurality of rows H1, H2, H3, and H4 and a plurality of columns V1 to V6.
  • Each mask region includes a light transmitting region and a light blocking region.
  • the light transmitting regions 1a, 2a, 3a are formed in the diagonal direction, and the light blocking regions 1b, 2b, 3b are formed in the remaining regions.
  • a plurality of mask regions are formed to be connected in an oblique direction in at least two mask regions arranged side by side in a row direction. That is, the light transmitting regions 2a, 3a of the first row, the second row, and the third row are connected to each other, and the light transmitting regions of the next row and the next row are also connected to each other.
  • the connection form is not limited to FIG. 5, and each light transmitting region may be formed in a diagonal direction for each mask region.
  • pixels P1, P2, P3, and P4 included in two rows and two columns display images of different views. Each image is partially masked by the light blocking area so that only part of the light is emitted to the viewer.
  • FIG. 6 shows another configuration example of the mask portion.
  • light transmitting regions are formed in diagonal directions in each mask region, and in particular, light transmitting regions are continuously connected in a row direction.
  • the light transmitting regions 1a and 2a of the mask regions located in the first and second rows of the first column are the light transmitting regions 4a and 5a of the mask regions located in the third and fourth rows of the second column.
  • FIG. 6B an image of different viewpoints 1, 2, 3, and 4 is displayed at four pixels P1, P2, P3, and P4 distributed in two rows and two columns.
  • the inclination angles of the light transmitting regions within each mask region may be variously set.
  • the inclination angle ⁇ may be calculated using the following equation.
  • P h represents the horizontal pitch of the image panel
  • P v represents the vertical pitch of the image panel
  • N represents the number of rows in the basic set of pixels.
  • 3 to 6 illustrate a case in which the parallax unit 140 is implemented as a lenticular lens array.
  • the panels are divided in the vertical direction in units of 2 ⁇ 2 pixels.
  • the upper two pixels belong to views 1 and 3, and the lower two pixels belong to views 2 and 4.
  • the mask part 120 partially masks each pixel.
  • portions of each of the four pixels are dispersed without overlapping each other.
  • the lenticular lens array scatters the light coming from the pixel portions.
  • Corresponding viewing areas are shown in the form of four vertical rectangles, numbered 1 to 4 as shown.
  • the original resolution of the panel is 1024x768 (XGA)
  • four views can be displayed respectively at a resolution of 512x384.
  • the resolution reduction is distributed to the vertical resolution and the horizontal resolution.
  • the lenticular lens is arranged along the column of pixels, and the illuminated half-pixel regions do not overlap in the vertical projection, there is no interference between each view. Accordingly, the viewer can watch a stereoscopic image with appropriately reduced resolution without interference.
  • the parallax unit 140 may be implemented as a parallax barrier.
  • the parallax barrier may have a structure in which a plurality of barrier regions are arranged in a column direction.
  • the width of each barrier region may be a size corresponding to the plurality of pixel sizes. Since the operation in the embodiment in which the parallax unit 140 is a parallax barrier is similar to that of the display device having the lenticular lens array, the description and illustration are not repeated.
  • the image panel 130 may be a general panel having a color filter, or may be a panel operating in a field sequential color (FSC) driving scheme.
  • FSC field sequential color
  • 7 shows a configuration of a display device in the case of having a color filter. 7 is a cross-sectional view of the display device viewed from the bottom to the bottom thereof. In FIG. 7, the parallax unit 140 is omitted, but the parallax unit may be formed on the front of the image panel 130.
  • the image panel 130 includes a rear polarizer 131, a rear substrate 132, a liquid crystal layer 133, a color filter 134, a front substrate 135, and a front polarizer 136.
  • the back polarizer 131 transmits only light in a predetermined polarization direction when white light emitted from the backlight unit 110 and transmitted through the mask unit 120 is incident.
  • the transmitted light passes through the back substrate 132, the liquid crystal layer 133, the color filter 134, and the front substrate 135, and is changed into light having different properties according to the transmittance and color value of each liquid crystal, and the front polarizer. 136 is emitted.
  • the emitted light is distributed by the parallax unit and provided to the plurality of viewing areas.
  • the mask unit 120 includes a mask substrate 121 and a mask pattern 122.
  • the specific shape of the mask part 120 is shown in FIG. 8.
  • the mask 122 is formed on the surface of the mask substrate 121 with a predetermined area open.
  • the size, shape, and location of the opened area may be differently determined according to various embodiments as shown in FIGS. 3 to 6.
  • Each light transmissive region may be filled with a transparent material.
  • the number of light transmitting regions may be equal to or greater than the number of pixel columns of the image panel.
  • the horizontal size of the light transmissive region is smaller than the horizontal size of the image panel pixels. For example, as illustrated in FIGS. 3 and 4, the size may correspond to about half the size of each pixel.
  • each image corresponding to four viewpoints may be displayed on the LCD panel to be arranged in a 2 ⁇ 2 pixel group having two rows and two columns as shown in FIGS. 3 to 6. This arrangement is different from the conventional one in terms of the arrangement of the corresponding pixels.
  • Conventional pixel arrangements for representing four-view images have degraded image quality by reducing the horizontal resolution by four times.
  • the 2x2 pixel arrangement as in the present invention reduces the vertical and horizontal resolutions by 2 times, respectively, thereby reducing the degree of deterioration in image quality compared to the conventional art.
  • the number of light transmitting regions may be equal to the number of pixels, or the number of pixels may be designed such that a predetermined natural number is multiplied.
  • the light transmitting regions may be aligned along a line in a state inclined at a predetermined angle with respect to each pixel column of the image panel.
  • the light transmitting regions arranged along the same line may be combined to form transparent lines.
  • the number of lines may be equal to the number of columns of pixels of the image panel 130. It may also be determined according to the number of stereoscopic views and the arrangement of each image pixel.
  • the light emitted from the backlight unit 110 may be reflected by the opaque region of the mask 121, that is, the light blocking region, to the backlight unit 110 to be recycled. This will be described in detail later.
  • each component of the image panel 130 may be variously set according to a product.
  • the color filter 134 may have a thickness within 0.4 to 0.7 mm.
  • the rear polarizer 131 and the front polarizer 136 may be implemented in the form of a film having a thickness of about 0.15 to 0.2 mm.
  • the color filter 134 is a configuration that is adopted when the image panel 130 is not a color sequential method, and means an RGB color filter.
  • the mapping of the data for each color using the color filter 134 is shown in FIG. 11.
  • the color pixels corresponding to the color columns are represented by R, G, and B.
  • the mask unit 120 is coupled so that the surface of the mask substrate 121 on which the mask 122 is formed faces the rear surface of the image panel 130.
  • the mask part 120 may be mounted inside the image panel 130.
  • An example of such a configuration is shown in FIG.
  • the rear polarizer 131 is disposed after the backlight unit 110, and then the mask unit 120 is disposed, after which the rear substrate 132, the liquid crystal layer 133, and the color filter are disposed.
  • the 134, the front substrate 135, and the front polarizer 136 may be sequentially disposed. Accordingly, the gap between the mask 122 and the liquid crystal layer 133 may be minimized.
  • the mask unit 120 includes a mask substrate 121 and a mask 122.
  • the mask 122 itself may be made of a material having a high reflectance, or a reflective layer made of a material having a high reflectance may be formed on the bonding surface between the mask 122 and the mask substrate 121.
  • a material such as aluminum can be used.
  • the light reflected by the mask 122 is dispersed by the backlight unit 110 to form secondary light. Some of these secondary lights are incident on the light transmitting region to reduce light loss due to the mask 122.
  • Reflective polarizers may reflect light with polarization not used in LCD displays. The reflected light is dissipated by the scattering within the backlight, providing the appropriate amount of light of polarized light that is incident back into the mask.
  • the parallax unit 140 is implemented as a lenticular lens array.
  • the lenticular lens array is provided with a plurality of lens regions having sizes corresponding to two pixel columns.
  • the image panel 130 displays data of different colors for four pixels distributed in two pixel columns and two pixel rows. Accordingly, R, G, and B are evenly provided for the same viewing area. That is, R1, B1, and G1 are displayed in the pixels of the first, third, and fifth pixel columns in the first row, respectively. R1, B1, G1 are provided in one of the plurality of viewing areas. For example, in the environment as shown in FIG. 2, assuming that the pixels displaying R1, B1, and G1 are provided to the viewing area 3, the right eye 52 of the user located in the viewing area 3 is determined by one of R1, B1, and G1. Will recognize the color image.
  • the image panel 130 may be implemented to have no color filter.
  • the backlight unit 110 may operate according to a field sequential color (FSC) scheme.
  • FSC field sequential color
  • the display apparatus 100 further includes a controller 150 for controlling the FSC drive.
  • the controller 150 receives parallel RGB data and sequentially provides color signals for each pixel to the image panel 130, so that the image panel 130 provides color signals for each pixel according to a field sequential color (FSC) method. Control to display sequentially.
  • FSC field sequential color
  • the controller 150 may provide a plurality of different color lights, that is, R, G, and B lights to each pixel in the image panel 130 in synchronization with the display operation of the image panel 130. To control. Accordingly, it is possible to implement a color image using a light source included in the backlight unit 110 without a color filter. Therefore, it is not necessary to include R, G, and B subpixels for each pixel, and as a result, the horizontal resolution can be increased, thereby preventing the resolution degradation due to the multi-view image display.
  • the horizontal resolution 1920 may be increased to 5760.
  • UD Ultra Definition, 3840x2160
  • an image having a full high definition (FHD) of 1920 * 1080 resolution can be realized even if a 3D display of 12 views is performed. That is, both 2D or 3D can be viewed at FHD level.
  • a 9-view 3D display is performed on an FHD panel having a resolution of 1920 * 1080, and an image of 640 * 360 resolution (SD (Standard Difinition)) is displayed.
  • SD Standard Difinition
  • an image of 1280 * 720 (HD level) is displayed, and when driven in an FSC method, a 3D display of more viewpoints can be realized at a better resolution.
  • the parallax unit 140 is implemented as a lenticular lens array, and the width of one lens region has a size corresponding to the horizontal size of six pixel columns.
  • the image panel 130 provides 12 views of images using a total of 12 pixels P1 to P12 dispersed in two pixel rows and six pixel columns.
  • each pixel P1 to P12 is masked in a zigzag form so that light corresponding to a portion of the images displayed on each pixel P1 to P12 is distributed and provided to 12 viewing areas. Crosstalk can be reduced for each view point in each viewing area, that is, 3D viewing area. Masking may be made in various forms as shown in FIGS. 3 to 6. In the case of 2D, one image information may be applied to all 12 pixels to implement a 2D screen. As described above, when the image panel 130 is implemented as the UD panel from which the color filter is removed, the 2D or 3D image can be driven simultaneously or separately.
  • the display device may provide 2D or 3D content at 1920 * 1080 resolution, and display a multi-view as shown in FIG. 15B.
  • 3D content is displayed in only one area on the screen by PIP (Picture In Picture) method, and 2D content is displayed in the remaining area or vice versa. 3D content can be displayed together.
  • the mask unit 120 has been described as being disposed between the backlight unit 110 and the image panel 130, but is not necessarily limited thereto. That is, the mask unit 120 may be embedded in the image panel 130 or disposed on the front side of the image panel 130.
  • the mask 122 is formed on the color filter glass side in the image panel 130, and is disposed in such a manner as to partially cover the liquid crystal part.
  • the size and shape of the mask may be variously changed as in the various embodiments shown in FIGS. 3 to 6. Accordingly, the light provided from the backlight unit 110 is transferred to the liquid crystal as it is, and the light projected from the liquid crystal is blocked by the mask 122 to reduce the interference between the images for each view.
  • the mask 122 itself corresponds to the mask portion 120 described above.
  • the mask 122 is illustrated as being embedded in the image panel 130, but the mask substrate 121 may also be mounted in the image panel 130. Alternatively, the mask unit 120 may be attached to the front of the image panel 130.
  • the resolution loss between the vertical and horizontal resolutions is dispersed to prevent the resolution loss from being biased only on one side, and at the same time, the crosstalk is generated by overlapping the light at each time point. It can be prevented.

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Abstract

다시점 영상 디스플레이 장치가 개시된다. 본 장치는, 복수의 행 및 열로 배열된 복수의 픽셀을 포함하는 이미지 패널, 이미지 패널로 광을 제공하는 백라이트 유닛, 이미지 패널의 전면에 배치되는 패러랙스(parallax) 부 및 이미지 패널 및 백라이트 유닛 사이에 배치되어 복수의 픽셀 각각을 부분적으로 마스킹하는 마스크부를 포함한다. 이에 따라, 간섭 없이 해상도 균형을 맞출 수 있다.

Description

다시점 영상 디스플레이 장치
본 발명은 다시점 영상 디스플레이 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 마스크 영역을 이용하여 픽셀을 부분적으로 마스킹하는 다시점 영상 디스플레이 장치에 관한 것이다.
전자 기술의 발달에 힘입어 다양한 유형의 전자기기가 개발 및 보급되고 있다. 특히, 일반 가정에서 가장 많이 사용되고 있는 가전 제품 중 하나인 TV와 같은 디스플레이 장치는 최근 수년 간 급속도로 발전하고 있다.
디스플레이 장치의 성능이 고급화되면서, 디스플레이 장치에서 디스플레이하는 컨텐츠의 종류도 다양하게 증대되었다. 특히, 최근에는 3D 컨텐츠까지 시청할 수 있는 입체 디스플레이 시스템이 개발되어 보급되고 있다.
입체 디스플레이 장치는 일반 가정에서 사용되는 3D 텔레비젼 뿐만 아니라, 각종 모니터, 휴대폰, PDA, PC, 셋탑 PC, 태블릿 PC, 전자 액자, 키오스크 등과 같은 다양한 유형의 디스플레이 장치로 구현될 수 있다. 또한, 3D 디스플레이 기술은, 가정 내 사용 분만 아니라 과학, 의약, 디자인, 교육, 광고, 컴퓨터 게임 등과 같이 3D 이미징이 필요한 다양한 분야에 활용될 수 있다.
입체 디스플레이 시스템은 크게 안경 없이 시청 가능한 무안경식 시스템과, 안경을 착용하여 시청하여야 하는 안경식 시스템으로 분류할 수 있다.
안경식 시스템은 만족스러운 입체감을 제공할 수 있으나, 시청자가 반드시 안경을 사용하여야만 한다는 불편함이 있었다. 이에 비해, 무안경식 시스템은 안경 없이도 3D 이미지를 시청할 수 있다는 장점이 있어, 무안경식 시스템에 대한 개발 논의가 지속적으로 이루어지고 있다.
도 1은 종래의 무 안경식 3D 디스플레이 장치의 구성을 나타내는 도면이다. 도 1에 따르면, 종래의 3D 디스플레이 장치는 백라이트 유닛(10), 이미지 패널(20) 및 패러랙스부(30)를 포함한다.
패러랙스부는 패러랙스 배리어로 알려진 불투명 쉴드(opaque shield)의 슬릿 어레이 또는 렌티큘러 렌즈 어레이로 이루어질 수 있다. 도 1에서는 렌티큘러 렌즈 어레이로 구현된 경우를 나타낸다.
도 1에 따르면, 이미지 패널(20)은 복수의 열(column)로 구분되는 복수의 픽셀을 포함한다. 각 열 별로 상이한 시점의 이미지가 배치된다. 도 1에 따르면, 서로 다른 시점의 복수의 이미지 1, 2, 3, 4가 순차적으로 반복 배치되는 형태를 나타낸다. 즉, 각 픽셀 열은 1, 2, 3, 4로 넘버링된 그룹으로 배열된다. 패널로 인가되는 그래픽 신호는 픽셀열 1이 첫 번째 이미지를 디스플레이하고, 픽셀열 2가 두 번째 이미지를 디스플레이하도록 배열된다.
백라이트 유닛(10)은 이미지 패널(20)로 광을 제공한다. 백라이트 유닛(10)으로부터 제공되는 광에 의해, 이미지 패널(20)에 형성되는 각 이미지 1, 2, 3, 4는 패러랙스 부(30)로 투사되고, 패러랙스부(30)는 투사되는 각 이미지 1, 2, 3, 4의 광을 분산시켜 시청자 방향으로 전달한다. 즉, 패러랙스 부(30)는 시청자의 위치, 즉, 시청 거리에 출구동공(exit pupils)을 생성한다. 렌티큘러 렌즈 어레이로 구현되었을 경우 렌티큘러 렌즈의 두께 및 직경, 패러랙스 배리어로 구현되었을 경우 슬릿의 간격 등은 각 열에 의해 생성되는 출구동공이 65mm 미만의 평균 양안 중심 거리로 분리되도록 설계될 수 있다. 분리된 이미지 광들은 각각 시청 영역을 형성한다. 즉, 도 1에 도시된 바와 같이 시청 영역 1, 2, 3, 4가 형성된다.
이러한 상태에서 사용자의 좌안(51)이 시청 영역 3에 위치하고, 우안(52)이 시청 영역 2에 위치하면, 사용자는 특수 안경 없이도 입체감을 느낄 수 있게 된다.
하지만, 이러한 종래의 3D 디스플레이 장치에서는, 복수의 이미지를 수직 열로 분리하여 디스플레이하기 때문에 수직 해상도는 그대로 유지되지만, 수평 해상도가 크게 감소된다는 문제점이 있었다. 예를 들어, 1024x768 해상도를 가지는 XGA 패널이 4 뷰 3D 디스플레이 장치에 적용될 경우 해상도는 256x768이 된다. 결과적으로, 수직 방향으로는 풀 패널 해상도를 가지고, 수평 방향으로는 1/4 배의 해상도를 가지게 된다.
이러한 문제점을 해결하기 위해, US6118584호에서는 픽셀 배열을 변경하여 수직 및 수평 해상도 간의 해상도 손실을 분산시키도록 하였다. 하지만, 이러한 기술은 일반적인 픽셀 배열을 가지는 종래의 LCD 패널은 이용될 수 없다는 문제점이 있었다.
또는, 상술한 문제점에 대한 다른 해결 방법은 US 6064424호에 개시되어 있다. 하지만, 이 방법에 따르면, 픽셀열 및 렌티큘러 간의 배열의 차이로 인하여, 다른 픽셀에서 발산되는 광이 오버랩되어, 이미지들 간의 크로스토크가 발생한다는 문제점이 있었다. 크로스토크란 사용자의 좌안 중 우안에서 N번째 이미지만을 보는 것이 아니라 N+1 또는 N-1번째 이미지가 일부 섞여서 보이는 현상을 의미한다. 동일한 객체가 다른 뷰에서 보여지기 때문에 크로스토크가 발생하면 객체의 윤곽이 여러 개가 되고 흐려보이게 된다. 따라서, 크로스토크가 증대되면, 화질이 저하된다.
따라서, 종래 기술에 따르면, 상술한 수평 해상도의 저하 문제를 효과적으로 해결할 수 없다는 문제점이 있었다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 수직 해상도 및 수평 해상도 간의 해상도 손실을 효과적으로 분산시킬 수 있는 다시점 영상 디스플레이 장치를 제공함에 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 다시점 영상 디스플레이 장치는, 복수의 행 및 열로 배열된 복수의 픽셀을 포함하는 이미지 패널, 상기 이미지 패널로 광을 제공하는 백라이트 유닛, 상기 이미지 패널의 전면에 배치되는 패러랙스(parallax) 부 및 상기 이미지 패널 및 상기 백라이트 유닛 사이에 배치되어 상기 복수의 픽셀 각각을 부분적으로 마스킹하는 마스크부를 포함한다.
여기서, 상기 마스크부는, 상기 복수의 픽셀 각각에 대응되는 복수의 마스크 영역을 포함하고, 상기 복수의 마스크 영역 각각은 수직 방향으로 분할되어 광 투과 영역 및 광 차단 영역으로 구분되며, 상기 광 차단 영역은 행 방향으로 배열된 픽셀들에 대하여 지그재그 형태로 배치될 수 있다.
그리고, 상기 광 차단 영역은 대응되는 픽셀의 절반 크기이고, 상기 광 투과 영역은 상기 대응되는 픽셀의 나머지 절반 크기일 수 있다.
또는, 상기 복수의 마스크 영역은 복수의 열로 정렬되며, 상기 광 차단 영역의 지그재그 배치 방향은 각 마스크 영역의 열마다 반전될 수 있다.
이 경우에도, 상기 광 차단 영역은 대응되는 픽셀의 절반 크기이고, 상기 광 투과 영역은 상기 대응되는 픽셀의 나머지 절반 크기가 될 수 있다.
또는, 상기 마스크부는, 상기 복수의 픽셀 각각에 대응되는 복수의 마스크 영역을 포함하고, 상기 복수의 마스크 영역 각각은 광 투과 영역 및 광 차단 영역으로 구분되며, 상기 광 투과 영역은 각 마스크 영역 내에서 사선 방향으로 형성될 수 있다.
또는, 상기 마스크부는, 상기 복수의 픽셀 각각에 대응되는 복수의 마스크 영역을 포함하고, 상기 복수의 마스크 영역 각각은 광 투과 영역 및 광 차단 영역으로 구분되며, 상기 광 투과 영역은 상기 복수의 마스크 영역들 중 행 방향으로 나란히 배치된 적어도 두 개의 마스크 영역 내에서 사선 방향으로 연결되도록 형성되고, 상기 광 차단 영역은 상기 마스크 영역 내에서 상기 광 투과 영역을 제외한 나머지 영역에 형성될 수 있다.
또는, 상기 마스크부는, 상기 복수의 픽셀 각각에 대응되는 복수의 마스크 영역을 포함하고, 상기 복수의 마스크 영역 각각은 광 투과 영역 및 광 차단 영역으로 구분되며, 상기 광 투과 영역은 상기 복수의 마스크 영역들 내에서 사선 방향으로 형성되고, 각 마스크 영역들에 형성된 상기 광 투과 영역은 서로 연결될 수 있다.
상술한 실시 예들에서, 상기 이미지 패널은 컬러 필터를 포함하지 않는 UD(Ultra Definition) 패널일 수 있다.
또한, 상술한 실시 예들에서, 상기 이미지 패널은 FSC(Field Sequential Color) 방식에 따라 각 픽셀 당 색 신호를 순차적으로 표시하며, 상기 백라이트 유닛은 상기 이미지 패널의 표시 동작에 동기하여 복수의 서로 다른 컬러 광을 상기 이미지 패널 내의 각 픽셀로 제공할 수 있다.
또한, 상기 이미지 패널은 연속하는 복수의 행 및 복수의 열에 포함되는 복수의 픽셀들을 조합하여 다시점 이미지를 디스플레이할 수 있다.
그리고, 상기 이미지 패널은 가로 방향으로 연속하여 배치된 6개의 픽셀 및 세로 방향으로 연속하여 배치된 2개의 픽셀을 조합하여 12 시점의 이미지를 디스플레이할 수 있다.
한편, 상기 패러랙스부는, 복수의 렌즈 영역이 열 방향으로 배열된 렌티큘러 렌즈를 포함하며, 각 렌즈 영역의 폭은 복수 개의 픽셀 크기에 대응될 수 있다.
또는, 상기 패러랙스부는, 복수의 배리어 영역이 열 방향으로 배열된 패러랙스 배리어를 포함하며, 각 배리어 영역의 폭은 복수 개의 픽셀 크기에 대응될 수 있다.
이상과 같은 본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 다시점 영상을 제공하면서 해상도 손실이 수직 및 수평 방향으로 적절히 분산되도록 하여 화질 열화를 방지할 수 있게 된다.
도 1은 종래 무안경 3D 디스플레이 장치의 구성을 나타내는 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 다시점 영상 디스플레이 장치의 구성을 나타내는 도면,
도 3 내지 도 6은 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 마스크 패턴의 구성을 나타내는 도면,
도 7은 다시점 영상 디스플레이 장치의 세부 구성을 설명하기 위한 도면,
도 8은 마스크 부의 세부 구성을 설명하기 위한 도면,
도 9는 다시점 영상 디스플레이 장치의 세부 구성의 다른 예를 설명하기 위한 도면,
도 10은 마스크 패턴의 동작을 설명하기 위한 도면,
도 11은 컬러 필터를 구비한 이미지 패널에서의 다시점 영상 표시 방법을 설명하기 위한 도면
도 12는 FSC 방식에 따른 다시점 영상 디스플레이 장치의 동작을 설명하기 위한 도면,
도 13은 복수의 픽셀을 이용하여 다시점 영상을 표시하는 방법을 설명하기 위한 도면,
도 14는 도 13의 방법에 의해 표시되는 다시점 영상을 설명하기 위한 도면,
도 15는 FSC 방식에 따른 멀티뷰 디스플레이 방법을 설명하기 위한 도면, 그리고,
도 16은 마스크 부의 또 다른 구성 예를 나타내는 도면이다.
이하에서, 첨부된 도면을 이용하여 본 발명에 대하여 구체적으로 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 다시점 영상 디스플레이 장치의 구성을 나타내는 블럭도이다. 도 2의 다시점 영상 디스플레이 장치는 무 안경 방식으로 입체 디스플레이를 수행하는 장치이다. 도 2의 다시점 영상 디스플레이 장치는 TV, 모니터, 휴대폰, PDA, PC, 셋탑 PC, 태블릿 PC, 전자 액자, 키오스크 등과 같은 다양한 유형의 디스플레이 장치로 구현될 수 있다.
도 2에 따르면, 다시점 영상 디스플레이 장치는 백라이트 유닛(110), 마스크 부(120), 이미지 패널(130), 패러랙스 부(140)를 포함한다.
백라이트 유닛(110)은 이미지 패널(130) 방향으로 광을 제공한다. 백라이트 유닛(110)은 발광소자가 어디에 위치하느냐에 따라 직하 타입, 에지(edge) 타입으로 구분된다. 직하 타입은 발광소자가 이미지 패널(130)의 뒷면에 전체적으로 골고루 배치되어, 발광소자가 이미지 패널(130)로 직접 광을 조사하는 방식이다. 반면, 에지 타입은 발광소자가 이미지 패널(130)의 가장 자리 측에 배치되어, 도광판을 이용하여 광을 이미지 패널(130) 방향으로 반사하게 되는 방식이다.
또한, 백라이트 유닛(110)은 LCD 패널에 통상적으로 적용되는 일반적인 백라이트 유닛 또는 필드 순차 컬러(Field Sequential Color(FSC)) LCD 디스플레이에 적용되는 컬러 순차 백라이트 유닛일 수도 있다. 즉, 백라이트 유닛(110)의 종류는 이미지 패널(130)의 종류에 따라 달라질 수 있다.
이미지 패널(130)은 복수의 행 및 열로 배열된 복수의 픽셀을 포함한다. 이미지 패널(130)은 LCD 패널로 구현될 수 있으며, 각 픽셀은 액정 셀로 구현될 수 있다. 백라이트부(110)에서 발생한 광이 이미지 패널(130)의 각 픽셀로 입사되면, 이미지 패널(130)은 영상 신호에 따라 각 픽셀로 입사된 광에 대한 투과율을 조절하여 영상을 디스플레이한다. 구체적으로는, 이미지 패널(130)은 액정층 및 그 액정층의 양 표면에 형성된 두 개의 전극을 포함한다. 두 전극에 전압이 인가되면, 전기장이 생성되어 두 전극 사이의 액정 층의 분자를 움직여서, 광의 투과율이 조절된다. 이미지 패널(130)은 각 픽셀을 열 별로 구분하고, 각 열 마다 다른 시점의 이미지가 표시될 수 있도록, 각 픽셀 열을 구동시킨다.
이미지 패널(130)은 컬러 필터를 구비하는 일반적인 패널이 될 수도 있고, 필드 순차 컬러(Field Sequential Color(FSC)) 구동 방식으로 동작하는 패널일 수도 있다. 필드 순차 컬러 구동 방식은 다르게는 필드 시퀀셜 방식 또는 컬러 순차 구동 방식 등으로 불릴 수도 있다. 필드 순차 컬러 구동 방식이란 컬러 필터를 사용하지 않고, R, G, B 광을 시간적으로 분리시켜 순차적으로 투사하는 방식이다.
패러랙스 부(140)는 이미지 패널(130)의 전면에 배치되어, 이미지 패널(130)로부터 발산되는 광을 시청 영역별로 분산시킨다. 이에 따라, 시청 영역별로 상이한 시점의 이미지에 대응되는 광이 출사된다. 패러랙스 부(140)는 패러랙스 배리어(Parallax Barrier) 또는 렌티큘러 렌즈 어레이(Lenticular lens array)로 구현될 수 있다. 패러랙스 배리어는 복수의 배리어 영역을 포함하는 투명 슬릿 어레이로 구현된다. 이에 따라, 배리어 영역 간의 슬릿(slit)을 통해 광을 차단하여 시청 영역 별로 상이한 시점의 이미지 광이 출사되도록 한다. 슬릿의 폭 및 피치는 다시점 영상에 포함되는 각 시점 이미지의 개수 및 시청 거리에 따라 상이하게 설계될 수 있다. 렌티큘러 렌즈 어레이는 복수의 렌즈 영역을 포함한다. 각 렌즈 영역은 적어도 하나의 픽셀 열에 대응되는 크기로 형성되어, 각 픽셀 열의 픽셀들을 투과하는 광을 시청 영역 별로 상이하게 분산한다. 각 렌즈 영역은 원형 렌즈를 포함할 수 있다. 각 렌즈의 피치 및 곡률 반경은 각 시점 이미지의 개수 및 시청 거리에 따라 상이하게 설계될 수 있다. 도 2에서는 렌티큘러 렌즈 어레이로 구현된 패러랙스부(140)를 도시하였으나, 이에 한정되지는 않는다.
패러랙스 부(140)는 이미지 패널(130)에 구비된 각 픽셀들의 열 방향과 일치하도록 배열된다.
마스크 부(120)는 이미지 패널(130)의 각 픽셀을 부분적으로 마스킹한다. 구체적으로는, 마스크 부(120)는 백라이트 유닛(110) 및 이미지 패널(130)의 사이에 배치되어, 각 픽셀로 입사되는 광을 부분적으로 차단한다. 마스크 부(120)는 복수의 마스크 영역으로 구분된다.
각 마스크 영역은 이미지 패널(130)의 각 픽셀에 대응되는 크기로 구현되며, 광 투과 영역 및 광 차단 영역을 포함한다. 광 투과 영역이란 백라이트 유닛(110)으로부터 입사되는 광을 그대로 이미지 패널(130) 측으로 통과시키는 영역이고, 광 차단 영역은 광을 차단하는 영역이다. 광 차단 영역은 메탈 등과 같은 불투명 물질로 이루어질 수 있고, 광 투과 영역은 투명 물질로 이루어지거나, 빈 공간으로 구현될 수 있다. 광 차단 영역은 불투명 영역으로 불릴 수도 있고, 광 투과 영역은 투명 영역 또는 윈도우 영역으로 불릴 수도 있다.
마스크 부(120)는 이미지 패널(130)의 후면에 가능한 한 가깝게 배치될 수 있다. 마스크 부(120)는 이미지 패널(130)의 후면 상에 형성되거나 별도의 기판에 형성된 상태로 이미지 패널(130) 후면 측에 배치될 수 있다. 광 투과 영역은 유리 기판 상에 적층된 메탈과 같은 불투명 물질의 층을 식각하는 방식으로 만들어 질 수 있다. 마스크 부(120)는 패러랙스 배리어의 역할을 하지 않는다.
마스크 부(120)의 형상은 실시 예에 따라 다양하게 구현될 수 있다.
마스크 부(120)에 의해, 패러랙스 부(140)는 각 픽셀의 선택적인 시청을 제공할 수 있다. 즉, 마스크 부(120)는 이미지 패널(130) 상에서 동일한 열에 속하는 복수의 픽셀들을 부분적으로 마스킹하여, 서로 다른 시점의 이미지들의 일부에 해당하는 광이 패러랙스 부(140) 측으로 출사되도록 한다. 패러랙스부(140)는 소위 시청 거리라 하는 일정한 거리만큼 떨어진 위치에 포커스된 이미지를 제공한다. 이러한 이미지가 형성되는 위치를 시청 영역이라 한다. 도 2에서는 4개의 시청 영역(1, 2, 3, 4)이 도시되었다. 이에 따라, 사용자의 좌안(51)이 시청 영역 2에 위치하고, 우안(52)이 시청 영역 3에 위치하면 입체감을 느낄 수 있게 된다. 반면, 시청 영역 2에 위치한 눈으로는 2번으로 표시된 이미지를 시청할 수 있고, 다른 이미지는 시청할 수 없다. 다른 시청 영역도 유사한 특성을 가진다. 한편, 패러랙스 부(140)가 열 방향을 따라 배열되기 때문에, 수직 방향으로는 영향을 미치지 못하고, 시청 영역은 수평 방향으로 확장된다. 패러랙스 부(140)가 이미지 패널(130)의 픽셀 열을 따라 배치되기 때문에, 디스플레이 장치에서는 좌우 크로스토크가 발생하지 않게 된다.
도 3 내지 도 6은 마스크 부의 다양한 구성 예를 나타내는 도면이다.
도 3에서 a)는 마스크 부의 구성을 나타낸다. 도시된 바와 같이 마스크 부(120)는 복수의 행(H1, H2, H3, H4) 및 복수의 열(V1 ~ V6)로 배열된 북수의 마스크 영역을 포함한다. 각 마스크 영역은 광 투과 영역 및 광 차단 영역을 포함한다. 도 3의 a)에 따르면, 각 마스크 영역은 수직 방향으로 분할되어 광 투과 영역 및 광 차단 영역으로 구분된다. 또한, 광 차단 영역은 행 방향으로 배열된 픽셀들에 대하여 지그재그 형태로 배치된다. 구체적으로는 1행1열에 위치한 마스크 영역에서는 광 투과 영역(1a)이 좌측에 배치되고, 광 차단 영역(1b)이 우측에 배치되지만, 2행1열에 위치한 마스크 영역에서는 광 투과 영역(2a)이 우측에 배치되고, 광 차단 영역(1b)이 좌측에 배치된다. 도 3에서 광 차단 영역(1b, 2b)은 대응되는 픽셀의 절반 크기이고, 광 투과 영역(1a, 2a)은 대응되는 픽셀의 나머지 절반 크기에 해당한다.
도 3의 b)는 이미지 패널(130)의 동작을 나타낸다. 도 3의 b)에 따르면, 2x2 행렬에 위치하는 4개의 픽셀(p1, p2, p3, p4)이 각각 서로 다른 시점의 영상 1, 2, 3, 4를 표시한다. 각 픽셀은 하나의 마스크 영역의 크기에 대응된다. 또한, 렌티큘러 렌즈 어레이로 구현된 패러랙스부(140)의 각 렌즈 영역은 두 개의 픽셀 열(V1&V2, V3&V4,...)에 대응되는 크기를 가진다. 도 3의 b)에 도시된 바와 같이 이미지 패널(130)은 연속하는 복수의 행 및 복수의 열에 포함되는 복수의 픽셀들을 조합하여 다시점 이미지를 디스플레이한다. 도 3의 b)에 따르면, 두 개의 행 및 두 개의 열에 포함된 4개의 픽셀에서 1, 2, 3, 4 시점의 영상을 디스플레이한다. 이 경우, 제1행의 픽셀 P1, P2는 우측 절반 영역이 마스킹되고, 제2행의 픽셀 P3, P4는 좌측 절반 영역이 마스킹된다. 따라서, 각 픽셀에서 마스킹되지 않은 영역을 통해 영상에 대응되는 광이 발산된다. 마스킹되지 않은 영역은 체커 보드 순서로 배열된 것처럼 나타난다. 즉, 도 2에 도시된 바와 같이 시청 영역에서 모두 4개의 픽셀 광 번들(bundle)이 형성된다.
도 4는 마스크 부의 다른 구성 예를 나타낸다. 도 4에서 a)에 따르면, 마스크 부(120)는 복수의 행(H1, H2, H3, H4) 및 복수의 열(V1 ~ V6)로 배열된 북수의 마스크 영역을 포함한다. 각 마스크 영역은 광 투과 영역 및 광 차단 영역을 포함한다. 도 4의 a)에 따르면, 각 마스크 영역은 수직 방향으로 분할되어 광 투과 영역(1a, 2a) 및 광 차단 영역(1b, 2b)으로 구분되고, 광 차단 영역은 행 방향으로 배열된 픽셀들에 대하여 지그재그 형태로 배치된다. 또한, 광 차단 영역의 위치는 열 별로 상이하게 나타난다. 즉, 도 4의 a)에 도시된 바와 같이 광 차단 영역의 지그재그 배치 방향은 각 마스크 영역의 열마다 반전될 수 있다. 따라서, V1 열에서는 우,좌,우,좌 순서로 광 차단 영역이 배치되고 V2 열에서는 좌,우,좌,우 순서로 광 차단 영역이 배치된다.
도 4의 b)는 도 4의 a)와 같은 마스크 부(120)의 구성에 대응되는 이미지 패널(130)의 동작을 나타낸다. 도 4의 b)에 따르면 1, 2, 3, 4 시점의 영상이 2행 및 2열에 분산 배치된 4개의 픽셀(P1, P2, P3, P4)에 의해 각각 디스플레이된다. 이에 따라, 4 뷰 디스플레이가 가능해진다.
도 5는 마스크 부의 또 다른 구성 예를 나타낸다. 도 5의 a)에 따르면, 마스크부(120)는 복수의 행(H1, H2, H3, H4) 및 복수의 열(V1 ~ V6)로 배열된 북수의 마스크 영역을 포함한다. 각 마스크 영역은 광 투과 영역 및 광 차단 영역을 포함한다. 마스크 영역 내에서 광 투과 영역(1a, 2a, 3a)은 사선 방향으로 형성되고, 광 차단 영역(1b, 2b, 3b)은 그 나머지 영역에 형성된다.
도 5에 따르면, 복수의 마스크 영역들 중 행 방향으로 나란히 배치된 적어도 두 개의 마스크 영역 내에서 사선 방향으로 연결되도록 형성된다. 즉, 1열 2행 및 3행의 광 투과 영역들(2a, 3a)이 서로 연결되고, 다음 행 및 그 다음 행의 광 투과 영역들이 또한 서로 연결된다. 하지만, 이러한 연결 형태는 도 5에 한정되는 것은 아니며, 각 광 투과 영역은 하나의 마스크 영역 별로 사선 방향으로 형성될 수도 있다.
도 5의 b)에 따르면, 두 개의 행 및 두 개의 열에 포함된 4개의 픽셀(P1, P2, P3, P4)에서 각각 서로 다른 시점의 영상을 디스플레이한다. 각 영상은 광 차단 영역에 의해 일부가 마스킹되어 일부분의 광만 시청자 측으로 발산된다.
도 6은 마스크 부의 또 다른 구성 예를 나타낸다. 도 6도 도 5와 마찬가지로 각 마스크 영역 내에서 광 투과 영역들이 사선 방향으로 형성되며, 특히, 행 방향으로 광 투과 영역이 연속적으로 연결된다. 도 6의 a)에 따르면 제1열의 제1, 2행에 위치한 마스크 영역의 광 투과 영역(1a, 2a)는 제2열의 제3, 4행에 위치한 마스크 영역의 광 투과 영역(4a, 5a)과 연결된다.
도 6의 b)에서는 두 개의 행 및 두 개의 열로 분산된 4개의 픽셀(P1, P2, P3, P4)에서 서로 다른 시점(1, 2, 3, 4)의 영상을 디스플레이하는 상태를 나타낸다.
도 5 및 도 6에서 각 마스크 영역 내의 광 투과 영역의 기울기 각도는 다양하게 설정될 수 있다. 일 예로는 그 기울기 각도 θ는 다음 수식을 이용하여 산출될 수 있다.
θ=Atan(Ph/(NPv))
여기서, Ph는 이미지 패널의 수평 피치를 나타내고, Pv는 이미지 패널의 수직 피치를 나타내며, N은 픽셀의 기본 세트에서의 행의 개수를 나타낸다. 도 3 내지 도 6에서는 4개의 행 및 6개의 열만을 도시하였으나, 이는 설명의 편의를 위한 것일 뿐 실제 제품에서는 이보다 많은 개수의 행 및 열이 적용될 수 있음은 물론이다.
도 3 내지 도 6에서는 패러랙스 부(140)가 렌티큘러 렌즈 어레이로 구현된 경우를 도시하였다. 상술한 바와 같이, 이미지 패널(130) 상에 가령 4개의 뷰가 디스플레이되기 위해서는, 패널은 2x2 픽셀 단위로 수직 방향으로 구분된다. 상측 두 픽셀은 뷰 1, 3에 속하고, 하측 두 픽셀은 뷰 2, 4에 속한다. 마스크부(120)는 각 픽셀을 부분적으로 마스킹한다. 결과적으로 4개의 픽셀들 각각의 일부분들이 서로 겹치지 않고 분산된다. 렌티큘러 렌즈 어레이는 픽셀 일부분들로부터 나오는 광을 분산시킨다. 대응되는 시청 영역은 도시된 바와 같이 1 내지 4로 넘버링된 4개의 수직 사각형 형태로 도시된다. 결과적으로, 패널의 원 해상도가 1024x768(XGA)라면, 4뷰는 512x384의 해상도로 각각 디스플레이될 수 있다. 즉, 해상도 감소는 수직 해상도 및 수평 해상도에 분산되어 이루어진다. 또한, 렌티큘러 렌즈가 픽셀 열에 따라 배열되고, 조명된 픽셀 절반 영역은 수직 투사에 중첩되지 않기 때문에, 각 뷰 사이에는 간섭이 생기지 않는다. 이에 따라, 시청자는 간섭없이 적절하게 해상도가 감소된 입체 영상을 시청할 수 있다.
한편, 상술한 바와 같이 패러랙스 부(140)는 패러랙스 배리어로 구현될 수도 있다. 패러랙스 배리어는 복수의 배리어 영역이 열 방향으로 배열된 구조일 수 있다. 이 경우, 각 배리어 영역의 폭은 복수 개의 픽셀 크기에 대응되는 크기가 될 수 있다. 패러랙스 부(140)가 패러랙스 배리어로 이루어진 실시 예에서의 동작도 상술한 렌티큘러 렌즈 어레이를 갖춘 디스플레이 장치의 동작과 유사하므로, 중복 설명 및 도시는 생략한다.
한편, 상술한 바와 같이 이미지 패널(130)은 컬러 필터를 구비하는 일반적인 패널이 될 수도 있고, 필드 순차 컬러(Field Sequential Color(FSC)) 구동 방식으로 동작하는 패널일 수도 있다.
도 7은 컬러 필터를 구비하는 경우의 디스플레이 장치의 구성을 나타낸다. 도 7은 디스플레이 장치의 상측에서 아래 측으로 내려다본 단면도이다. 도 7에서는 패러랙스 부(140)가 생략되었으나, 패러랙스 부는 이미지 패널(130) 전면에 형성될 수 있다.
도 7에 따르면, 이미지 패널(130)은 후면 편광기(131), 후면 기판(132), 액정층(133), 컬러 필터(134), 전면 기판(135), 전면 편광기(136)를 포함한다.
후면 편광기(131)는 백라이트 유닛(110)으로부터 발산되어 마스크 부(120)를 투과한 백색 광이 입사되면 소정 편광 방향의 광만을 투과시킨다. 투과된 광은 후면 기판(132), 액정층(133), 컬러 필터(134), 전면 기판(135)을 통과하면서, 각 액정의 투과율 및 컬러 값에 따라 상이한 속성의 광으로 변경되고, 전면 편광기(136)를 통해 출사된다. 출사된 광은 패러랙스부에 의해 분산되어 복수의 시청 영역으로 제공된다.
또한, 마스크 부(120)는 마스크 기판(121) 및 마스크 패턴(122)을 포함한다. 마스크 부(120)의 구체적인 형상은 도 8에 나타난다. 도 8에 따르면, 마스크(122)는 일정 영역이 오픈된 상태로 마스크 기판(121)의 표면에 형성된다. 오픈된 영역의 크기, 형상, 위치는 상술한 도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같이 다양한 실시 예 별로 상이하게 결정될 수 있다. 각 광 투과 영역은 투명 물질로 채워질 수도 있다.
광 투과 영역의 개수를 수평 방향으로 카운팅하면, 이미지 패널의 픽셀열의 개수와 같거나 많을 수 있다. 광 투과 영역의 수평 사이즈는 이미지 패널 픽셀의 수평 사이즈보다 작다. 예를 들어, 도 3, 4에 도시된 바와 같이 각 픽셀의 절반 정도의 크기에 해당할 수 있다. 또한, 4 시점에 해당하는 각 이미지들은 도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같이 2 행 및 2 열을 가지는 2x2 픽셀 그룹에 배치되도록 LCD 패널 상에 디스플레이될 수 있다. 이러한 배열은 대응되는 픽셀의 배치 면에서 종래와 차이가 있다. 4 시점 영상을 표현하기 위한 종래의 픽셀 배치는 수평 해상도를 4배로 감소시켜 화질을 열화시켰다. 하지만, 본 발명과 같은 2x2 픽셀 배치는 수직 및 수평 해상도를 각각 2배씩 감소시켜, 종래에 비해 화질 열화 정도가 감소된다. 광 투과 영역의 개수는 픽셀의 개수와 동일할 수 있으며, 또는 픽셀 개수에 소정 자연수가 곱해진 값으로 설계될 수도 있다.
한편, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 광 투과 영역은 이미지 패널의 각 픽셀 열에 대하여 소정 각도로 기울어진 상태로 라인을 따라 정렬될 수 있다. 동일 라인을 따라 배열되는 광 투과 영역은 합쳐져서 투명 라인으로 형성될 수 있다. 라인의 개수는 이미지 패널(130)의 각 픽셀 열의 개수와 동일할 수 있다. 또한, 입체 뷰의 개수 및 각 이미지 픽셀의 배열에 따라 결정될 수 있다.
한편, 광을 부분적으로 재활용하기 위하여, 백라이트유닛(110)에서 발산된 광은 마스크(121)의 불투명 영역, 즉 광 차단 영역에 의해 백라이트유닛(110)으로 반사하여, 재활용되도록 할 수 있다. 이에 대해서는 후술하는 부분에서 구체적으로 설명한다.
이미지 패널(130)의 각 구성 요소의 크기 및 형상은 제품에 따라 다양하게 설정될 수 있다. 예를 들어, 컬러 필터(134)는 0.4 내지 0.7mm 이내의 두께를 가질 수 있다. 그리고, 후면 편광기(131), 전면 편광기(136) 등은 0.15 내지 0.2 mm 정도의 두께를 가지는 필름 형태로 구현될 수 있다.
컬러 필터(134)는 이미지 패널(130)이 컬러 순차 방식이 아닌 경우에 채용되는 구성으로, RGB 컬러 필터를 의미한다. 컬러 필터(134)를 이용한 각 컬러 별 데이터의 매핑은 도 11에 도시된다. 컬러 열에 대응되는 컬러 픽셀은 R, G, B로 표시된다.
마스크(122)와 픽셀 평면 사이의 거리를 줄이기 위하여, 마스크부(120)는 마스크(122)가 형성된 마스크 기판(121) 표면이 이미지 패널(130)의 후면을 향하도록 결합된다.
한편, 마스크(122)와 픽셀 평면 사이의 거리를 더 줄이기 위해서, 마스크부(120)는 이미지 패널(130) 내부에 탑재될 수도 있다. 이러한 구성의 예는 도 9에 도시되었다.
도 9에 따르면, 백라이트 유닛(110) 다음에 후면 편광기(131)가 배치되고, 그 다음에 마스크부(120)가 배치되며, 그 이후에 후면 기판(132), 액정층(133), 컬러 필터(134), 전면 기판(135), 전면 편광기(136) 등이 순차적으로 배치될 수 있다. 이에 따라, 마스크(122)와 액정층(133) 사이의 간격이 최소화될 수 있다.
도 10은 광 재활용을 위한 마스크부(120)의 구성의 예를 나타내는 도면이다. 도 10에 따르면, 마스크부(120)는 마스크 기판(121) 및 마스크(122)를 포함한다.
이에 따라 백라이트 유닛(110)으로부터 발산되는 광 중에서 마스크(122) 내의 광 투과 영역을 향하는 광은 그대로 투과되고 광 차단 영역을 향하는 광은 백라이트 유닛(110)으로 반사된다. 이를 위해 마스크(122) 자체가 반사율이 높은 물질로 이루어지거나, 마스크(122) 및 마스크 기판(121) 사이의 접합 면에 반사율이 높은 물질로 이루어진 반사층을 형성할 수 있다. 예를 들어, 알루미늄과 같은 물질이 사용될 수 있다.
마스크(122)에 의해 반사된 광은 백라이트 유닛(110)에 의해 분산되어, 2차 광을 형성한다. 이들 2차 광 중 일부는 광 투과 영역으로 입사되어 마스크(122)로 인한 광 손실을 줄여준다.
또는, 마스크(122)의 광투과영역에 대해 반사 편광기(미도시)를 사용하는 경우에도 광 손실이 줄어든다. 반사 편광기는 LCD 디스플레이에서 사용되지 않는 편광을 가진 광을 반사시킬 수 있다. 반사된 광은 백라이트 내에서 스캐터링에 의해 편광 상태가 소멸되며, 마스크로 다시 입사되는 적절한 편광의 광량을 제공하게 된다.
도 11은 컬러 필터를 구비한 이미지 패널(130)에서의 각 픽셀 별 컬러 데이터 매핑 방법의 일 예를 나타낸다. 도 11에서는 패러랙스부(140)는 렌티큘러 렌즈 어레이로 구현된다. 렌티큘러 렌즈 어레이는 두 개의 픽셀 열에 대응되는 크기의 렌즈 영역이 복수 개 마련된 형태이다.
이미지 패널(130)은 두 개의 픽셀 열 및 두 개의 픽셀 행에 분산된 4개의 픽셀에 대하여 서로 다른 컬러의 데이터를 표시한다. 이에 따라 동일한 시청 영역에 대하여 R, G, B가 고르게 제공된다. 즉, 첫 번째 행에서 1, 3, 5번째 픽셀 열의 픽셀에 각각 R1, B1, G1이 표시된다. R1, B1, G1은 복수의 시청 영역 중 하나에 제공된다. 예를 들어, 도 2와 같은 환경에서, R1, B1, G1이 표시되는 픽셀은 시청 영역 3으로 제공된다고 가정하면, 시청 영역 3에 위치한 사용자의 우안(52)은 R1, B1, G1에 의해 하나의 컬러 이미지를 인식하게 된다.
한편, 상술한 바와 같이 이미지 패널(130)은 컬러 필터를 가지지 않는 형태로 구현될 수 있다. 컬러 필터 없이 컬러 이미지를 제공하기 위해서 백라이트 유닛(110)은 필드 순차 색상(FSC) 방식에 따라 동작할 수 있다.
도 12는 FSC 방식으로 구동되는 디스플레이 장치의 구성을 나타내는 도면이다. 도 12에 따르면, 디스플레이 장치(100)는 FSC 구동 제어를 위한 제어부(150)를 더 포함한다.
제어부(150)는 병렬 RGB 데이터를 입력받아, 각 픽셀 당 색 신호를 이미지 패널(130)로 순차적으로 제공하여, 이미지 패널(130)이 FSC(Field Sequential Color) 방식에 따라 각 픽셀 당 색 신호를 순차적으로 표시하도록 제어한다.
또한, 제어부(150)는 이미지 패널(130)의 표시 동작에 동기하여 복수의 서로 다른 컬러 광, 즉, R, G, B 광을 이미지 패널(130) 내의 각 픽셀로 제공하도록 백라이트 유닛(110)을 제어한다. 이에 따라, 컬러 필터 없이 백라이트 유닛(110)에 포함된 광원을 이용하여 컬러 이미지를 구현할 수 있게 된다. 따라서, 각 픽셀 당 R,G,B 서브 픽셀을 구비할 필요가 없어지게 되고, 결과적으로 가로 해상도를 늘릴 수 있게 되어 다시점 영상 표시로 인한 해상도 저하를 방지할 수 있게 된다.
예를 들어, FHD(Full High Definition) 패널의 경우 가로 해상도 1920을 5760으로 늘릴 수 있다. UD(Ultra Definition, 3840x2160)급의 이미지 패널(130)을 이용하게 되면, 12뷰의 3D 디스플레이를 수행하더라도 1920*1080 해상도의 FHD(Full High Definition)을 가진 영상을 구현할 수 된다. 즉, 2D 또는 3D 모두 FHD 급으로 시청할 수 있다.
반면, 컬러 필터를 구비하게 되면 1920*1080 해상도를 가지는 FHD 패널에서 9뷰의 3D 디스플레이를 수행하면 640*360 해상도(SD(Standard Difinition) 급 이미지가 표시된다. UD 패널을 적용하여 9뷰의 3D 디스플레이를 수행하는 경우에는 1280*720(HD 급)의 이미지가 표시된다. 따라서, FSC 방식으로 구동하게 되면, 더 좋은 해상도로 더 많은 시점의 3D 디스플레이를 구현할 수 있게 된다.
도 13은 FSC 방식으로 구현된 디스플레이 장치에서의 이미지 패널 구성의 일 예를 나타낸다. 도 13에 따르면, 패러랙스부(140)는 렌티큘러 렌즈 어레이로 구현되며, 하나의 렌즈 영역의 폭은 6개의 픽셀 열의 가로 크기에 대응되는 크기를 가진다.
도 13에 따르면, 이미지 패널(130)은 두 개의 픽셀 행 및 6개의 픽셀 열에 분산된 총 12개의 픽셀(P1 ~ P12)을 이용하여 12 뷰의 이미지를 제공한다.
도 14는 12뷰 이미지의 일 예를 나타낸다. 도 14에 따르면, 각 픽셀(P1 ~ P12)은 지그재그 형태로 마스킹되어, 각 픽셀(P1 ~ P12)에 표시된 영상들의 일부분에 대응되는 광이 12개의 시청 영역으로 분산되어 제공된다. 각 시청 영역, 즉, 3D 시역에서 각 시점 별로 크로스토크를 줄일 수 있다. 마스킹은 상술한 도 3 내지 도 6과 같이 다양한 형태로 이루어질 수 있다. 2D의 경우 12 개의 픽셀 전체에 1개의 영상 정보를 적용하여 2D 화면을 구현할 수 있다. 상술한 바와 같이 컬러 필터가 제거된 UD 패널로 이미지 패널(130)을 구현하면 2D 또는 3D 영상을 동시 또는 개별적으로 구동할 수 있게 된다.
도 15는 FSC 방식의 이미지 패널을 이용한 다양한 컨텐츠 표시 방식을 설명하기 위한 도이다. 도 15의 (a), (c)에 따르면 디스플레이 장치는 1920*1080 해상도로 2D 또는 3D 컨텐츠를 제공할 수도 있고, 도 15의 (b)와 같이 멀티뷰를 표시할 수도 있다. 구체적으로는, 도 15의 (b)에 도시된 바와 같이, PIP(Picture In Picture) 방식으로 화면상의 일 영역에만 3D 컨텐츠를 표시하고, 나머지 영역에는 2D 컨텐츠를 표시하거나 그 반대의 방법으로 2D 및 3D 컨텐츠를 함께 표시할 수 있다.
한편, 상술한 여러 실시 예들에서는 마스크 부(120)가 백라이트 유닛(110) 및 이미지 패널(130) 사이에 배치되는 것으로 설명하였으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 마스크 부(120)는 이미지 패널(130) 내에 내장되거나, 이미지 패널(130) 전면 측에 배치될 수도 있다.
도 16은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 이미지 패널의 구성을 나타낸다. 도 16에 따르면, 마스크(122)는 이미지 패널(130) 내에서 컬러 필터 글래스 측에 형성되며, 액정 부분을 일부만 가리는 형태로 배치된다. 마스크의 크기 및 형상은 상술한 도 3 내지 도 6에 도시된 다양한 실시 예들과 같이 다양하게 변경될 수 있다. 이에 따라, 백라이트 유닛(110)으로부터 제공되는 광은 그대로 액정으로 전달되고, 액정에서 투사되는 광이 마스크(122)에 의해 차단되어 각 시점 별 영상들 간의 간섭을 줄일 수 있게 된다. 이 경우는 마스크(122) 자체가 상술한 마스크부(120)에 대응된다.
도 16에서는 마스크(122) 만이 이미지 패널(130)에 내장되는 것으로 도시하였으나, 마스크 기판(121)도 함께 이미지 패널(130) 내에 탑재될 수도 있다. 또는 마스크 부(120)가 이미지 패널(130) 전면에 부착될 수도 있다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 수직 및 수평 해상도 간의 해상도 손실을 분산시켜서 한쪽으로만 해상도 손실이 편중되는 것을 방지하면서, 아울러, 각 시점 별 광이 오버랩되어 크로스토크가 발생하는 것을 방지할 수 있게 된다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.

Claims (14)

  1. 다시점 영상 디스플레이 장치에 있어서,
    복수의 행 및 열로 배열된 복수의 픽셀을 포함하는 이미지 패널;
    상기 이미지 패널로 광을 제공하는 백라이트 유닛;
    상기 이미지 패널의 전면에 배치되는 패러랙스(parallax) 부; 및
    상기 이미지 패널 및 상기 백라이트 유닛 사이에 배치되어 상기 복수의 픽셀 각각을 부분적으로 마스킹하는 마스크부;를 포함하는 다시점 영상 디스플레이 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 마스크부는,
    상기 복수의 픽셀 각각에 대응되는 복수의 마스크 영역을 포함하고,
    상기 복수의 마스크 영역 각각은 수직 방향으로 분할되어 광 투과 영역 및 광 차단 영역으로 구분되며,
    상기 광 차단 영역은 행 방향으로 배열된 픽셀들에 대하여 지그재그 형태로 배치되는 것을 특징으로 하는 다시점 영상 디스플레이 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 광 차단 영역은 대응되는 픽셀의 절반 크기이고, 상기 광 투과 영역은 상기 대응되는 픽셀의 나머지 절반 크기인 것을 특징으로 하는 다시점 영상 디스플레이 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 복수의 마스크 영역은 복수의 열로 정렬되며,
    상기 광 차단 영역의 지그재그 배치 방향은 각 마스크 영역의 열마다 반전되는 것을 특징으로 하는 다시점 영상 디스플레이 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 광 차단 영역은 대응되는 픽셀의 절반 크기이고, 상기 광 투과 영역은 상기 대응되는 픽셀의 나머지 절반 크기인 것을 특징으로 하는 다시점 영상 디스플레이 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 마스크부는,
    상기 복수의 픽셀 각각에 대응되는 복수의 마스크 영역을 포함하고,
    상기 복수의 마스크 영역 각각은 광 투과 영역 및 광 차단 영역으로 구분되며,
    상기 광 투과 영역은 각 마스크 영역 내에서 사선 방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 다시점 영상 디스플레이 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 마스크부는,
    상기 복수의 픽셀 각각에 대응되는 복수의 마스크 영역을 포함하고,
    상기 복수의 마스크 영역 각각은 광 투과 영역 및 광 차단 영역으로 구분되며,
    상기 광 투과 영역은 상기 복수의 마스크 영역들 중 행 방향으로 나란히 배치된 적어도 두 개의 마스크 영역 내에서 사선 방향으로 연결되도록 형성되고, 상기 광 차단 영역은 상기 마스크 영역 내에서 상기 광 투과 영역을 제외한 나머지 영역에 형성되는 것을 특징으로 하는 다시점 영상 디스플레이 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 마스크부는,
    상기 복수의 픽셀 각각에 대응되는 복수의 마스크 영역을 포함하고,
    상기 복수의 마스크 영역 각각은 광 투과 영역 및 광 차단 영역으로 구분되며,
    상기 광 투과 영역은 상기 복수의 마스크 영역들 내에서 사선 방향으로 형성되고, 각 마스크 영역들에 형성된 상기 광 투과 영역은 서로 연결되는 것을 특징으로 하는 다시점 영상 디스플레이 장치.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 이미지 패널은 컬러 필터를 포함하지 않는 UD(Ultra Definition) 패널인 것을 특징으로 하는 다시점 영상 디스플레이 장치.
  10. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 이미지 패널은 FSC(Field Sequential Color) 방식에 따라 각 픽셀 당 색 신호를 순차적으로 표시하며,
    상기 백라이트 유닛은 상기 이미지 패널의 표시 동작에 동기하여 복수의 서로 다른 컬러 광을 상기 이미지 패널 내의 각 픽셀로 제공하는 것을 특징으로 하는 다시점 영상 디스플레이 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 이미지 패널은 연속하는 복수의 행 및 복수의 열에 포함되는 복수의 픽셀들을 조합하여 다시점 이미지를 디스플레이하는 것을 특징으로 하는 다시점 영상 디스플레이 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 이미지 패널은 가로 방향으로 연속하여 배치된 6개의 픽셀 및 세로 방향으로 연속하여 배치된 2개의 픽셀을 조합하여 12 시점의 이미지를 디스플레이하는 것을 특징으로 하는 다시점 영상 디스플레이 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 패러랙스부는,
    복수의 렌즈 영역이 열 방향으로 배열된 렌티큘러 렌즈를 포함하며,
    각 렌즈 영역의 폭은 복수 개의 픽셀 크기에 대응되는 것을 특징으로 하는 다시점 영상 디스플레이 장치.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 패러랙스부는,
    복수의 배리어 영역이 열 방향으로 배열된 패러랙스 배리어를 포함하며,
    각 배리어 영역의 폭은 복수 개의 픽셀 크기에 대응되는 것을 특징으로 하는 다시점 영상 디스플레이 장치.
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