KR100667823B1

KR100667823B1 - 멀티 채널 영상 시스템

Info

Publication number: KR100667823B1
Application number: KR1020050096501A
Authority: KR
Inventors: 정성용; 김대식; 차경훈; 하태현; 구재필
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2005-10-13
Filing date: 2005-10-13
Publication date: 2007-01-11
Also published as: US20070097024A1

Abstract

본 발명은 다수의 시청자가 하나의 스크린을 사용하여 동시에 서로 다른 영상을 풀 스크린(full-screen)으로 각각 감상할 수 있는 멀티 채널 영상 시스템에 관한 것이다. 본 발명에 따른 멀티 채널 영상 시스템은, 일반 2D 모드, 멀티 채널 2D 모드 및 3D 모드 중 하나를 선택하기 위한 모드 선택부; 사용자의 선택에 따라 적어도 하나의 채널의 영상을 제공하는 소스 선택부; 멀티 채널 2D 모드 또는 3D 모드인 경우, 상기 소스 선택부로부터 제공된 2개의 영상을 서로 교호하도록 인터레이싱 하는 컨버젼부; 상기 컨버젼부에서 제공된 영상을 디스플레이 하기 위한 것으로, 서로 교호하는 2개의 영상이 서로 직교하는 편광성분을 각각 갖도록 하는 디스플레이부; 및 3D 모드에서 디스플레이 되는 2개의 영상을 좌안과 우안에 각각 분리하여 제공하기 위한 3D용 편광 안경과, 멀티 채널 2D 모드에서 디스플레이 되는 2 개의 영상 중 어느 하나의 영상만을 사용자에게 제공하기 위한 멀티 채널용 편광 안경 세트;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

멀티 채널 영상 시스템{Multi-channel imaging system}

도 1a 및 도 1b는 종래의 화면 분할식 멀티 채널 영상 시스템에서 멀티 채널을 구현하기 위한 화면 구성을 개략적으로 도시한다.

도 2 및 도 3은 풀 스크린의 멀티 채널을 구현하는 종래의 멀티 채널 영상 시스템을 개략적으로 도시한다.

도 4는 본 발명에 따른 멀티 채널 영상 시스템의 구성을 개략적으로 도시하는 블록도이다.

도 5a 내지 도 5e는 본 발명에 따른 멀티 채널 영상 시스템의 디스플레이 장치의 구성을 개략적으로 도시한다.

도 6은 본 발명에 따른 멀티 채널 영상 시스템의 컨버젼부의 구성을 개략적으로 도시한다.

도 7은 본 발명에 따른 멀티 채널 영상 시스템의 영상 모드별로 각각 사용되는 다수의 편광 안경을 개략적으로 도시한다.

도 8a 및 도 8b는 본 발명에 따른 멀티 채널 영상 시스템에서 각각의 영상 모드에 따른 동작을 개략적으로 도시한다.

도 9는 본 발명에 따른 시분할 방식의 멀티 채널 영상 시스템의 동작을 개략적으로 도시한다.

※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ※

30.....멀티 채널 영상 시스템 31.....모드 선택부

32.....소스 선택부 33.....컨버젼부

34.....디스플레이 장치 36,37.....멀티 채널 스크린

41,42,43.....편광 안경

본 발명은 멀티 채널 영상 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 다수의 시청자가 하나의 스크린을 사용하여 동시에 서로 다른 영상을 풀 스크린(full-screen)으로 각각 감상할 수 있는 멀티 채널 영상 시스템에 관한 것이다.

현재, 서로 다른 복수의 영상을 하나의 스크린 상에 표시할 수 있는 멀티 채널 영상 시스템이 채용된 TV나 모니터 등이 많이 사용되고 있다. 일반적으로, 이러한 멀티 채널 영상 시스템은, 도 1a에 도시된 바와 같이, 보조화면이 주화면의 특정 위치에 삽입되는 형태인 PIP(Picture In Picture) 방법으로 구현되거나, 도 1b에 도시된 바와 같이, 2개의 동일한 크기의 영상이 화면의 좌/우에 각각 나란히 표시되는 더블 스크린(double screen) 방법으로 구현될 수 있다.

그러나, 도 1a 및 도 1b에 도시된 방법으로 구현된 멀티 채널 영상 시스템의 경우, 각각의 영상을 풀 스크린(Full-Screen)으로 감상할 수 없을 뿐만 아니라, 사용자의 시야에 복수의 영상이 들어오게 되므로 원하는 영상만을 감상하고자 하는 경우 다른 영상이 방해 요소가 된다는 문제가 있다. 또한, 도 1a에 도시된 PIP 방식의 경우, 보조화면으로 인해 주화면의 일부 영역이 가려지는 문제가 있고, 도 1b에 도시된 더블 스크린 방식의 경우, 스크린에 표시되는 영상의 수평 사이즈가 원래의 사이즈보다 줄어들어 화면이 세로로 길게 왜곡되는 현상이 발생한다.

따라서, 하나의 스크린을 이용하여 다수의 사용자가 각각 원하는 영상을 다른 영상의 방해를 받지 않고 풀 스크린으로 감상할 수 있는 멀티 채널 영상 시스템이 제안되었다.

도 2는 일본공개특허공보 소62-65580호에 개시된 멀티 채널 영상 시스템을 도시하고 있다. 도 2에 도시된 멀티 채널 영상 시스템은, 다수의 사용자(11~13)들이 각각 시간 분할식 안경(14~16)을 착용하고, 디스플레이 장치(10)에서 고속으로 A,B,C의 영상을 순차적으로 표시해 주는 구조이다. 상기 시간 분할식 안경(14~16)은, 예컨대, 액정 셔터 방식 등이 가능하며, A,B,C의 영상 중 해당되는 영상이 표시되는 시점과 동기되어 셔터가 열리고 나머지 시간에는 닫혀 있다. 따라서, 사용자는 시간 분할식 안경(14~16)의 셔터 개폐 시간에 따라 A,B,C의 영상 중 하나의 영상만을 선별적으로 감상하는 것이 가능하다. 그러나, 도 2에 도시된 종래의 멀티 채널 영상 시스템의 경우, 플리커(flicker) 현상을 방지하기 위해서는 디스플레이 장치(10)의 영상 스캐닝 속도 및 시간 분할식 안경(14~16)의 액정 셔터 속도가 충분히 빨라야 한다. 또한, 디스플레이 장치(10)와 시간 분할식 안경(14~16)의 액정 셔터가 매우 정확하게 동기되어야 한다.

한편, 도 3은 일본공개특허공보 소62-91926호에 개시된 멀티 채널 영상 시스 템을 도시하고 있다. 상기 멀티 채널 영상 시스템은, 도 3에 도시된 바와 같이, 두 개의 프로젝터(20,20')로부터 각각 출력되는 두 개의 영상이 서로 직교하는 두 개의 편광판(22,22') 중 하나를 각각 투과하여 하나의 스크린(23)에 투사되고, 다수의 사용자들은 서로 직교하는 두 종류의 편광 안경(24,24') 중 하나를 착용하여 영상을 감상하는 구조이다. 이 경우, 착용하고 있는 편광 안경과 직교된 성분의 편광을 갖는 영상은 차단되므로, 사용자는 편광 안경과 동일한 편광 성분을 갖는 영상만을 선택적으로 감상하는 것이 가능하다. 그러나, 도 3에 도시된 멀티 채널 영상 시스템은 투사형 구조에만 적용이 가능하며, 고가의 편광 보존형 스크린만이 사용 가능하다.

본 발명의 목적은, 종래에 비하여 간단한 방식으로, 다수의 시청자가 하나의 영상 시스템을 이용하여 각각 동시에 서로 다른 영상을 풀사이즈로 감상할 수 있는 멀티 채널 영상 시스템을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은, 다수의 시청자가 하나의 영상 시스템을 이용하여 각각 동시에 서로 다른 영상을 해상도의 저하 없이 풀사이즈로 감상할 수 있는 멀티 채널 영상 시스템을 제공하는 것이다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 멀티 채널 영상 시스템은, 일반 2D 모드, 멀티 채널 2D 모드 및 3D 모드 중 하나를 선택하기 위한 모드 선택부; 사용자의 선택에 따라 적어도 하나의 채널의 영상을 제공하는 소스 선택부; 멀티 채널 2D 모드 또는 3D 모드인 경우, 상기 소스 선택부로부터 제공된 2개의 영상을 서로 교호하도록 인터레이싱 하는 컨버젼부; 상기 컨버젼부에서 제공된 영상을 디스플레이 하기 위한 것으로, 서로 교호하는 2개의 영상이 서로 직교하는 편광성분을 각각 갖도록 하는 디스플레이부; 및 3D 모드에서 디스플레이 되는 2개의 영상을 좌안과 우안에 각각 분리하여 제공하기 위한 3D용 편광 안경과, 멀티 채널 2D 모드에서 디스플레이 되는 2 개의 영상 중 어느 하나의 영상만을 사용자에게 제공하기 위한 멀티 채널용 편광 안경 세트;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 양호한 실시예에 따르면, 상기 디스플레이부는, 특정 방향의 편광 성분을 갖는 영상을 출사하는 액정 디스플레이 패널; 및 상기 액정 디스플레이 패널의 전방에 위치하며, 상기 액정 디스플레이 패널에서 서로 교호하여 디스플레이 되는 2 개의 영상 중 어느 하나의 영상의 편광방향을 90°회전시키는 다수의 복굴절소자가 규칙적으로 배열된 멀티 채널 스크린;을 포함할 수 있다.

상기 복굴절소자는 입사광을 90°회전시키는 회전자 또는 입사광을 λ/2 만큼 위상 지연시키는 지연자 중 어느 하나를 포함할 수 있다.

또는, 상기 디스플레이부는, 편광을 갖지 않는 영상을 출사하는 비편광식 디스플레이 패널; 및 상기 디스플레이 패널의 전방에 위치하며, 상기 디스플레이 패널에서 서로 교호하여 디스플레이 되는 2 개의 영상이 서로 직교하는 편광성분을 갖도록, 서로 직교하는 편광 방향의 제 1 편광판과 제 2 편광판이 규칙적으로 배열되어 있는 멀티 채널 스크린;을 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 디스플레이 패널은 플라즈마 디스플레이 패널, 전계 방출 소자(FED) 또는 CRT를 포함할 수 있다.

멀티 채널 2D 모드에서, 상기 소스 선택부는 복수의 영상 소스로부터 독립적으로 제공되는 영상들 중, 사용자의 선택에 따라 2 개의 영상을 상기 컨버젼부에 제공할 수 있다.

상기 복수의 영상 소스는 TV 채널, 비디오, PC 및 DVD 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

멀티 채널 2D 모드에서, 상기 컨버젼부는 상기 소스 선택부로부터 제공되는 2 개의 영상의 해상도를 각각 다운 스케일링 한 후, 2개의 영상이 서로 교호하도록 인터레이싱 하는 것을 특징으로 한다.

또한, 멀티 채널 2D 모드에서, 상기 컨버젼부는 상기 소스 선택부로부터 제공되는 2 개의 영상을 시분할하여, 제 1 영상의 홀수 열과 제 2 영상의 짝수 열을 서로 교호하도록 인터레이싱 하여 디스플레이부에 제공하는 제 1 과정과, 제 2 영상의 홀수 열과 제 1 영상의 짝수 열을 서로 교호하도록 인터레이싱 하여 디스플레이부에 제공하는 제 2 과정을 반복할 수 있다.

이 경우, 상기 컨버젼부는 상기 소스 선택부로부터 제공되는 영상의 프레임 속도 보다 인터레이싱 후 디스플레이부에 제공하는 영상의 프레임 속도를 2배로 함으로써, 다수의 시청자가 하나의 스크린으로 동시에 2 개의 영상을 해상도의 저하 없이 풀 사이즈로 감상할 수 있도록 할 수 있다.

3D 모드에서, 상기 소스 선택부는 좌안용 영상과 우안용 영상을 각각 상기 컨버젼부에 제공하는 것을 특징으로 한다.

3D 모드에서, 상기 컨버젼부는 상기 소스 선택부로부터 제공되는 좌안용 및 우안용 영상의 해상도를 각각 다운 스케일링 한 후, 상기 좌안용 영상과 우안용 영상이 서로 교호하도록 인터레이싱 하는 것을 특징으로 한다.

또한, 3D 모드에서, 상기 컨버젼부는 상기 소스 선택부로부터 제공되는 좌안용 영상과 우안용 영상을 시분할하여, 좌안용 영상의 홀수 열과 우안용 영상의 짝수 열을 서로 교호하도록 인터레이싱 하여 디스플레이부에 제공하는 제 1 과정과, 우안용 영상의 홀수 열과 좌안용 영상의 짝수 열을 서로 교호하도록 인터레이싱 하여 디스플레이부에 제공하는 제 2 과정을 반복할 수 있다.

이 경우, 상기 컨버젼부는 상기 소스 선택부로부터 제공되는 영상의 프레임 속도 보다 인터레이싱 후 디스플레이부에 제공하는 영상의 프레임 속도를 2배로 함으로써, 3D 영상을 해상도의 저하 없이 감상할 수 있도록 할 수 있다.

상기 3D용 편광 안경은 편광 안경의 좌우가 서로 직교하는 편광판으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 멀티 채널용 편광 안경 세트는, 좌우가 모두 동일한 제 1 편광판으로 이루어진 제 1 편광 안경과, 좌우가 모두 제 1 편광판과 편광 방향이 직교하는 제 2 편광판으로 이루어진 제 2 편광 안경을 포함하는 것을 특징으로 한다.

멀티 채널 2D 모드에서, 상기 제 1 편광 안경은 디스플레이부에서 디스플레이 되는 영상 중 제 1 영상만을 사용자에게 제공하며, 제 2 편광 안경은 제 2 영상만을 사용자에게 제공하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명의 양호한 실시예에 따른 멀티 채널 영상 시스템의 구성 및 동작에 대해 상세하게 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 멀티 채널 영상 시스템의 구성을 개략적으로 도시하는 블록도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 양호한 실시예에 따른 멀티 채널 영상 시스템(30)은, 동작 모드를 선택하기 위한 모드 선택부(31), 사용자의 선택에 따라 적어도 하나의 채널의 영상을 제공하는 소스 선택부(32), 상기 소스 선택부(32)로부터 제공된 2개의 영상을 서로 교호하도록 인터레이싱 하는 컨버젼부(33) 및 상기 컨버젼부(33)에서 제공된 영상을 디스플레이 하기 위한 디스플레이부(34)를 구비한다. 또한, 본 발명에 따른 멀티 채널 영상 시스템은, 도 7에 도시된 것과 같은 3D용 편광 안경(43)과 멀티 채널용 편광 안경(41,42)을 포함하는 편광 안경 세트를 더 구비한다. 모드 선택부(31)는 사용자의 선택에 따라, 예컨대, 일반 2D 모드, 멀티 채널 2D 모드 및 3D 모드 중에서 하나의 모드로 상기 멀티 채널 영상 시스템(30)이 동작할 수 있도록 한다. 소스 선택부(32)는, 예컨대, TV 채널, 비디오, PC 및 DVD 등과 같은 영상 소스들 중에서 동작 모드에 따라 사용자가 1 또는 2 개의 영상을 선택할 수 있도록 한다.

상기와 같은 본 발명의 멀티 채널 영상 시스템(30)은 편광 안경을 이용한 입체 영상 디스플레이 시스템과 유사한 원리를 이용한다. 일반적으로, 편광 안경식 입체 영상 디스플레이 시스템은, 좌안용 영상과 우안용 영상을 서로 교호하도록 인터레이싱 한 후, 이렇게 형성된 두 개의 영상을 하나의 디스플레이부에서 디스플레이 한다. 이때, 디스플레이부는 좌안용 영상과 우안용 영상이 서로 직교하는 편광성분을 갖도록 디스플레이 하며, 서로 직교하는 편광판으로 이루어진 편광 안경을 이용하여 사용자의 좌안과 우안에 각각 좌안용 영상과 우안용 영상을 분리하여 제공한다.

본 발명에 따른 멀티 채널 영상 시스템(30)의 디스플레이부(34) 역시, 소스 선택부(32)에서 제공되는 2 개 채널의 영상이 서로 직교하는 편광성분을 갖도록 디스플레이 한다. 예컨대, 도 5a에 도시된 바와 같이, 디스플레이부(34)는 수직 방향의 편광성분을 갖는 영상과 수평 방향의 편광성분을 갖는 영상을 세로 방향을 따라 교대로 디스플레이 할 수 있다. 또는, 도 5b에 도시된 바와 같이, 상기 디스플레이부(34)는 수직 방향의 편광성분을 갖는 영상과 수평 방향의 편광성분을 갖는 영상을 가로 방향을 따라 교대로 디스플레이 할 수 있다. 또한, 도 5c에 도시된 바와 같이, 디스플레이부(34)는 수직 방향의 편광성분과 수평 방향의 편광성분을 갖는 두 개의 영상을 정방형의 격자 형태로 교대로 디스플레이 할 수 있다. 여기서, 컨버젼부(33)는 소스 선택부(32)로부터 제공되는 두 개의 영상이 도 5a 내지 도 5c에 도시된 형태로 교호하도록 인터레이싱 하는 역할을 수행하며, 디스플레이부(34)는 상기 컨버젼부(33)에서 제공되는 영상을 디스플레이 함과 동시에, 디스플레이 되는 영상에 특정 방향의 편광성분을 부여하는 역할을 한다.

이를 위해, 상기 디스플레이부(34)는, 도 5d 및 도 5e에 도시된 바와 같이, 영상을 디스플레이 하는 디스플레이 패널(35) 및 디스플레이되는 영상에 편광을 부여하기 위한 멀티 채널 스크린(36,37)을 구비한다. 디스플레이 패널(35)은, 예컨대, 액정 디스플레이 소자(LCD), 플라즈마 디스플레이 패널(PDP), 전계 방출 소자(FED) 또는 CRT 등과 같은 어떠한 형태의 디스플레이 장치도 사용할 수 있다. 멀티 채널 스크린(36,37)은 상기 디스플레이 패널(35)의 전방에 배치되며, 컨버젼부(33)에 의해 교호하도록 인터레이싱 되는 두 영상의 배열 형태와 동일한 형태로 배열된 두 종류의 광학소자로 구성된다. 이러한 멀티 채널 스크린(36,37)을 구성하는 두 종류의 광학소자는 두 영상에 서로 직교하는 편광을 부여한다.

예컨대, 도 5d에 도시된 디스플레이부(34)는 디스플레이 패널(35)이 액정 디스플레이 패널인 경우이다. 액정 디스플레이 패널의 경우에는, 디스플레이 되는 영상이 이미 특성 방향의 편광성분을 가지고 있다. 이 경우, 두 개의 영상 중 하나의 영상의 편광방향을 90° 회전시키고 다른 영상은 그대로 통과시키면, 두 개의 영상이 서로 직교하는 편광성분을 갖게 된다. 따라서, 멀티 채널 스크린(36)은 디스플레이 패널(35)에서 서로 교호하여 디스플레이 되는 2 개의 영상 중 어느 하나의 영상의 편광방향을 90°회전시키는 다수의 복굴절소자(36b)들이 규칙적으로 배열된 구조로 이루어질 수 있다. 상기 다수의 복굴절소자(36b)들 사이에는 영상을 그대로 통과시키는 투과판(36a)이 배치될 수도 있다. 이러한 복굴절소자(36b)로는, 예컨대, 입사광을 90°회전시키는 회전자(rotator) 또는 입사광을 λ/2 만큼 위상 지연시키는 지연자(retarder) 등을 사용할 수 있다.

한편, 플라즈마 디스플레이 패널(PDP), 전계 방출 소자(FED) 또는 CRT와 같이 디스플레이 패널(35)에서 디스플레이 되는 영상이 자체적으로 편광성분을 갖지 않는 경우에는, 서로 직교하는 편광 방향을 갖는 두 개의 편광판을 이용하여 두 개의 영상에 각각 다른 편광을 부여할 수 있다. 즉, 도 5e에 도시된 바와 같이, 비편광식 디스플레이 패널의 전방에 배치된 멀티 채널 스크린(37)은 서로 직교하는 편 광 방향을 갖는 제 1 편광판(37a)과 제 2 편광판(37b)이 규칙적으로 배열되어 있는 구조로 이루어질 수 있다.

도 7은 본 발명에 따른 멀티 채널 영상 시스템(30)의 모드별로 각각 사용되는 다수의 편광 안경을 개략적으로 도시하고 있다. 두 개의 편광 안경(41,42)은 멀티 채널 2D 모드에서 사용하기 위한 멀티 채널 편광 안경 세트이다. 예컨대, 제 1 편광 안경(41)은 좌우가 모두 수평 방향의 편광 성분만을 통과시키는 제 1 편광판으로 이루어져 있다. 또한, 제 2 편광 안경(42)은 좌우가 모두 수직 방향의 편광 성분만을 통과시키는 제 2 편광판으로 이루어져 있다. 따라서, 제 1 편광 안경(41)을 착용한 사용자는, 디스플레이부(34)에서 디스플레이 되는 2 개의 영상 중에서 수평 방향의 편광 성분을 갖는 영상만을 감상할 수 있으며, 제 2 편광 안경(42)을 착용한 다른 사용자는 수직 방향의 편광 성분을 갖는 영상만을 감상할 수 있다. 따라서, 다수의 사용자가 하나의 디스플레이 시스템으로 서로 다른 영상을 감상하는 것이 가능하다. 한편, 제 3 편광 안경(43)은 3D 모드에서 3D 영상을 감상하기 위한 3D용 편광 안경으로서, 좌우가 서로 직교하는 편광판으로 구성되어 있다. 따라서, 제 3 편광 안경(43)을 착용한 사용자는, 3D 모드에서 디스플레이부(34)에 디스플레이되는 좌안용 영상과 우안용 영상을 분리하여 좌안과 우안으로 각각 감상함으로써, 입체적인 영상을 감상할 수 있다.

이하, 본 발명에 따른 멀티 채널 영상 시스템(30)의 동작에 대해 상세하게 설명한다.

먼저, 사용자는 모드 선택부(31)를 통해 일반 2D 모드, 멀티 채널 2D 모드 및 3D 모드 중에서 어느 하나의 모드를 선택한다. 만일 사용자가 일반 2D 모드를 선택했다면, 소스 선택부(32)를 통해 하나의 채널을 선택한 후, 디스플레이부(34)에서 디스플레이 되는 영상을 편광 안경 없이 관찰하면 된다. 이 경우에는, 컨버젼부(33)를 통한 별도의 신호 처리도 불필요하다.

만일 2 명 이상의 사용자가 각각 다른 채널의 영상을 화면 공유 방식으로 감상하고자 한다면, 멀티 채널 2D 모드를 선택한다. 그런 후, 각각의 사용자는 소스 선택부(32)를 통해 감상하고자 하는 2 개 채널 또는 소스의 영상을 선택한다. 선택할 수 있는 영상 소스는 이용하고자 하는 서비스에 따라 TV, PC, DVD, 비디오 등 다양한 종류가 가능하며, 특히 TV의 경우 서로 다른 채널을 서로 다른 소스로 볼 수 있다. 소스 선택부(32)를 통해 선택된 두 개의 영상 신호는 컨버젼부(33)에서 디스플레이부(34)의 해상도에 맞게 스케일 변환된 후 최종적으로 디스플레이부(34)에 표시된다.

도 6은 상기 컨버젼부(33)의 동작을 보다 구체적으로 예시하여 보여주고 있다. 예컨대, 디스플레이부(34)가 (N × M)의 해상도를 갖는다고 가정하면, 서로 다른 채널로부터 컨버젼부(33)에 입력된 신호는 각각 다운 스케일링(Down-Scaling) 되어 (N/2 × M)의 해상도로 조절된다. 그런 후, 다운 스케일링 된 두 개의 채널의 영상은 멀티플렉서(Mux)에서 서로 교호하도록 인터레이싱(interlacing) 되어, 최종적으로는 원래의 디스플레이부(34)의 해상도, 즉, (N × M) 으로 표시된다. 도 6에서는 편의상 디스플레이부(34)가, 도 5a에 도시된 바와 같이, 짝수행과 홀수행으로 나뉘어 편광 인코딩 되는 경우에 대해 예시적으로 설명하였다. 그러나, 상기 컨버 젼부(33)는 두 개의 영상을 도 5b 또는 도 5c에 도시된 바와 같이 인터레이싱 할 수도 있다.

그러면, 도 8b에 도시된 바와 같이, 예컨대, 채널2의 영상은 디스플레이부(34)의 홀수행에 디스플레이되며 수직한 방향의 편광성분을 갖고, 채널1의 영상은 짝수행에 디스플레이되며 수평한 방향의 편광성분을 갖게 된다. 따라서, 채널1의 영상을 감상하고자 하는 사용자는 제 1 편광 안경(41)을 착용하고, 채널2의 영상을 감상하고자 하는 다른 사용자는 제 2 편광 안경(42)을 착용하면 된다. 제 1 편광 안경(41)을 착용한 사용자는, 수직한 방향의 편광성분을 갖는 채널2의 영상은 차단되고 수평한 방향의 편광성분을 갖는 채널1의 영상은 통과되기 때문에, 채널1의 영상만을 방해없이 감상할 수 있다. 또한, 제 2 편광 안경(42)을 착용한 사용자도 역시 다른 채널에 의한 방해를 받지 않고 채널2의 영상만을 감상할 수 있다.

한편, 사용자가 입체 영상을 감상하고자 한다면, 3D 모드를 선택한다. 그러면, 상기 소스 선택부(32)는 사용자에 의해 선택된 3D용 채널의 좌안용 영상과 우안용 영상을 각각 컨버젼부(33)에 제공한다. 컨버젼부(33)는 멀티 채널 2D 모드에서와 유사하게, 소스 선택부(32)로부터 제공되는 좌안용 영상 및 우안용 영상의 해상도를 각각 다운 스케일링 한 후, 상기 좌안용 영상과 우안용 영상이 서로 교호하도록 인터레이싱 하여 디스플레이부(34)에 제공한다. 이때, 도 8a에 도시된 바와 같이, 사용자가 3D용 편광 안경(43)을 착용하고 디스플레이부(34)에서 디스플레이 되는 영상을 관찰하면 입체 영상을 감상할 수 있다.

이상에서 상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 멀티 채널 영상 시스템(30)에 의하면, 사용자는 간편하게 일반 2D 화면, 멀티 채널 2D 화면 또는 3D 화면 중 하나를 선택하여 감상할 수 있다.

그런데, 상술한 멀티 채널 2D 모드나 3D 모드의 경우, 일반 2D 모드에 비해 해상도가 절반으로 떨어지게 될 수밖에 없다. 따라서, 해상도의 저하를 방지하기 위해, 도 9에 도시된 바와 같이 시분할 방식으로 영상을 디스플레이 하는 것을 고려할 수 있다. 예컨대, 시간1에서, 컨버젼부(33)는 소스 선택부(32)로부터 제공되는 2 개의 영상 중 제 1 채널의 영상의 홀수 열과 제 2 채널의 영상의 짝수 열을 서로 교호하도록 인터레이싱 하여 디스플레이부(34)에 제공하고, 시간2에서는, 제 2 채널의 영상의 홀수 열과 제 1 채널의 영상의 짝수 열을 서로 교호하도록 인터레이싱 하여 디스플레이부(34)에 제공한다. 이때, 시간1과 시간2가 유지되는 시간이 일반 2D 모드에서의 한 화면 유지시간의 대략 절반이 되면, 원래의 해상도를 그대로 유지할 수 있게 된다. 즉, 상술한 시분할 디스플레이 방식은 동일한 영상을 2회에 걸쳐 나누어 디스플레이 하는 것으로, 두 채널의 영상의 디스플레이 위치를 빠른 주기로 반복하여 맞바꿈으로써, 시간1에서는 다른 채널의 영상으로 인해 디스플레이 되지 않았던 영상의 일부를 시간2에서 마저 디스플레이 하는 것을 특징으로 한다. 따라서, 영상의 어떠한 부분도 손실되지 않고 모두 디스플레이 되므로, 해상도가 저하되지 않는다.

또한, 상기 디스플레이부(34)는, 제 1 채널의 영상이 항상 수직한 편광성분을 갖고 제 2 채널의 영상이 항상 수평한 편광성분을 갖도록, 디스플레이되는 영상의 편광방향을 시분할 디스플레이 속도에 동기시켜 전체적으로 90˚ 회전시키거나 또는 그대로 투과시키는 과정을 반복한다. 이를 위하여, 도 5d 또는 도 5e에 도시된 멀티 채널 스크린(36,37)의 전방에 편광 스위치(도시되지 않음)를 배치할 수 있다. 편광 스위치는 OFF 시 광을 그대로 투과시키고, ON 시 광의 편광 방향을 90˚ 회전시키는 역할을 한다. 따라서, 멀티 채널 스크린(36,37)의 전방에 편광 스위치를 배치하고, 영상의 시분할 디스플레이 속도에 동기시켜 편광 스위치를 반복적으로 ON/OFF 하면, 각각의 영상은 항상 동일한 방향의 편광성분을 유지할 수 있다.

마찬가지로, 3D 모드에서도, 컨버젼부(33)는 좌안용 영상의 홀수 열과 우안용 영상의 짝수 열을 서로 교호하도록 인터레이싱 하여 디스플레이부(34)에 제공하고, 우안용 영상의 홀수 열과 좌안용 영상의 짝수 열을 서로 교호하도록 인터레이싱 하여 디스플레이부(34)에 제공하는 과정을 반복한다. 그리고, 이와 동기시켜, 편광 스위치를 반복적으로 ON/OFF 하면, 해상도의 저하 없이 입체 영상을 감상할 수 있다.

한편, 비록 도 9에서는 디스플레이부(34)가 짝수행과 홀수행으로 나뉘어 편광 인코딩 되는 경우에 대해 예시적으로 설명하였으나, 도 5b 또는 도 5c에 도시된 바와 같이 인터레이싱 하는 경우에도 동일하게 적용될 수 있다.

또한, 상술한 설명에서는, 디스플레이부(34)에서 디스플레이 되는 영상이 선형 편광을 갖는 경우에 대해서만 예시적으로 설명하였으나, 원형 편광을 갖는 경우에도 본 발명의 원리가 동일하게 적용될 수 있다.

지금까지 설명한 바와 같이, 본 발명의 양호한 실시예에 따른 멀티 채널 영 상 시스템은, 종래에 비하여 간단한 방식으로, 다수의 시청자가 하나의 스크린으로 각각 동시에 서로 다른 채널의 영상을 풀사이즈로 감상할 수 있다. 또한, 시분할 방식을 이용함으로써, 다수의 시청자가 하나의 스크린으로 각각 동시에 서로 다른 채널의 영상을 해상도의 저하 없이 풀사이즈로 감상하는 것도 가능하다.

Claims

일반 2D 모드, 멀티 채널 2D 모드 및 3D 모드 중 하나를 선택하기 위한 모드 선택부;

사용자의 선택에 따라 적어도 하나의 채널의 영상을 제공하는 소스 선택부;

멀티 채널 2D 모드 또는 3D 모드인 경우, 상기 소스 선택부로부터 제공된 2개의 영상을 서로 교호하도록 인터레이싱 하는 컨버젼부;

상기 컨버젼부에서 제공된 영상을 디스플레이 하기 위한 것으로, 서로 교호하는 2개의 영상이 서로 직교하는 편광성분을 각각 갖도록 하는 디스플레이부; 및

3D 모드에서 디스플레이 되는 2개의 영상을 좌안과 우안에 각각 분리하여 제공하기 위한 3D용 편광 안경과, 멀티 채널 2D 모드에서 디스플레이 되는 2 개의 영상 중 어느 하나의 영상만을 사용자에게 제공하기 위한 멀티 채널용 편광 안경 세트;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 다수의 시청자가 하나의 스크린으로 동시에 서로 다른 영상을 감상할 수 있는 멀티 채널 영상 시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 디스플레이부는:

특정 방향의 편광 성분을 갖는 영상을 출사하는 액정 디스플레이 패널; 및

상기 액정 디스플레이 패널의 전방에 위치하며, 상기 액정 디스플레이 패널에서 서로 교호하여 디스플레이 되는 2 개의 영상 중 어느 하나의 영상의 편광방향 을 90°회전시키는 다수의 복굴절소자가 규칙적으로 배열된 멀티 채널 스크린;을 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 채널 영상 시스템.
제 2 항에 있어서,

상기 복굴절소자는 입사광을 90°회전시키는 회전자 또는 입사광을 λ/2 만큼 위상 지연시키는 지연자 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 채널 영상 시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 디스플레이부는:

편광을 갖지 않는 영상을 출사하는 비편광식 디스플레이 패널; 및

상기 디스플레이 패널의 전방에 위치하며, 상기 디스플레이 패널에서 서로 교호하여 디스플레이 되는 2 개의 영상이 서로 직교하는 편광성분을 갖도록, 서로 직교하는 편광 방향의 제 1 편광판과 제 2 편광판이 규칙적으로 배열되어 있는 멀티 채널 스크린;을 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 채널 영상 시스템.
제 4 항에 있어서,

상기 디스플레이 패널은 플라즈마 디스플레이 패널, 전계 방출 소자(FED) 또는 CRT를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 채널 영상 시스템.
제 1 항에 있어서,

멀티 채널 2D 모드에서, 상기 소스 선택부는 복수의 영상 소스로부터 독립적으로 제공되는 영상들 중, 사용자의 선택에 따라 2 개의 영상을 상기 컨버젼부에 제공하는 것을 특징으로 하는 멀티 채널 영상 시스템.
제 6 항에 있어서,

상기 복수의 영상 소스는 TV 채널, 비디오, PC 및 DVD 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로하는 멀티 채널 영상 시스템.
제 6 항에 있어서,

멀티 채널 2D 모드에서, 상기 컨버젼부는 상기 소스 선택부로부터 제공되는 2 개의 영상의 해상도를 각각 다운 스케일링 한 후, 2개의 영상이 서로 교호하도록 인터레이싱 하는 것을 특징으로 하는 멀티 채널 영상 시스템.
제 6 항에 있어서,

멀티 채널 2D 모드에서, 상기 컨버젼부는 상기 소스 선택부로부터 제공되는 2 개의 영상을 시분할하여, 제 1 영상의 홀수 열과 제 2 영상의 짝수 열을 서로 교호하도록 인터레이싱 하여 디스플레이부에 제공하는 제 1 과정과, 제 2 영상의 홀수 열과 제 1 영상의 짝수 열을 서로 교호하도록 인터레이싱 하여 디스플레이부에 제공하는 제 2 과정을 반복하는 것을 특징으로 하는 멀티 채널 영상 시스템.
제 9 항에 있어서,

상기 디스플레이부는, 상기 제 1 및 제 2 과정의 반복 속도에 동기화되어 디스플레이부에서 디스플레이되는 영상의 편광 방향을 전체적으로 90°회전시키거나 그대로 투과시키는 편광 스위치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 채널 영상 시스템.
제 1 항에 있어서,

3D 모드에서, 상기 소스 선택부는 좌안용 영상과 우안용 영상을 각각 상기 컨버젼부에 제공하는 것을 특징으로 하는 멀티 채널 영상 시스템.
제 11 항에 있어서,

3D 모드에서, 상기 컨버젼부는 상기 소스 선택부로부터 제공되는 좌안용 및 우안용 영상의 해상도를 각각 다운 스케일링 한 후, 상기 좌안용 영상과 우안용 영상이 서로 교호하도록 인터레이싱 하는 것을 특징으로 하는 멀티 채널 영상 시스템.
제 11 항에 있어서,

3D 모드에서, 상기 컨버젼부는 상기 소스 선택부로부터 제공되는 좌안용 영상과 우안용 영상을 시분할하여, 좌안용 영상의 홀수 열과 우안용 영상의 짝수 열 을 서로 교호하도록 인터레이싱 하여 디스플레이부에 제공하는 제 1 과정과, 우안용 영상의 홀수 열과 좌안용 영상의 짝수 열을 서로 교호하도록 인터레이싱 하여 디스플레이부에 제공하는 제 2 과정을 반복하는 것을 특징으로 하는 멀티 채널 영상 시스템.
제 13 항에 있어서,

상기 디스플레이부는, 상기 제 1 및 제 2 과정의 반복 속도에 동기화되어 디스플레이부에서 디스플레이되는 영상의 편광 방향을 전체적으로 90°회전시키거나 그대로 투과시키는 편광 스위치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 채널 영상 시스템.
제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 3D용 편광 안경은 편광 안경의 좌우가 서로 직교하는 편광판으로 이루어진 것을 특징으로 하는 멀티 채널 영상 시스템.
제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 멀티 채널용 편광 안경 세트는, 좌우가 모두 동일한 제 1 편광판으로 이루어진 제 1 편광 안경과, 좌우가 모두 제 1 편광판과 편광 방향이 직교하는 제 2 편광판으로 이루어진 제 2 편광 안경을 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 채널 영상 시스템.
제 16 항에 있어서,

멀티 채널 2D 모드에서, 상기 제 1 편광 안경은 디스플레이부에서 디스플레이 되는 영상 중 제 1 영상만을 사용자에게 제공하며, 제 2 편광 안경은 제 2 영상만을 사용자에게 제공하는 것을 특징으로 하는 멀티 채널 영상 시스템.