KR20080062955A - 휴대용 영상표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 표시패널보다 큰 면적에 확대된 영상을 표시하는 휴대용 영상표시장치에 관한 것으로, 구체적으로 본 발명은 표시패널과 상기 표시패널의 정면에 배치되며 상기 다수의 영상에 대응되는 다수의 시역을 생성하는 시역생성부와; 상기 표시패널의 일끝단에 배치되며, 상기 다수의 영상중 제1 영상을 상기 다수의 영상중 제 2영상과 동일한 시역으로 반사시키는 제 1반사부를 포함하는 것을 특징으로한다.

Description

휴대용 영상표시장치{PORTABLE IMAGE DISPLAY DEVICE}
도 1은 일반적인 3차원 영상표시장치 및 동작원리를 설명하기 위한 개략도.
도 2는 본 발명에 따른 휴대용 영상표시장치의 표시패널 및 시역생성부의 동작을 설명하기 위한 평면도.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 휴대용 영상표시장치를 상부에서 바라본 단면도.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 휴대용 영상표시장치에 표시되는 영상을 사용자 입장에서 바라본 사진.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 휴대용 영상표시장치를 상부에서 바라본 단면도.
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 휴대용 영상표시장치를 응용배치한 경우의 확대된 사진.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 영상표시장치를 상부에서 바라본 단면도.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 영상표시장치에 표시되는 영상을 사용자의 입장에서 바라본 사진.
도 9는 본 발명의 제에 따른 휴대용 영상표시장치를 응용배치한 경우의 다른 실시예.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 휴대용 영상표시장치를 응용배치한 경우의 다른 실시예의 개략적인 단면도.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
110 : 영상표시장치 120 : 표시패널
130 : 시역생성부 M1, M2 : 제1 및 제2 반사부
I1, I2, I3 : 1, 2, 3 제 1, 2, 3 영상
VZ1, VZ2, VZ3 : 제 1, 2, 3 시역
본 발명은 영상표시장치에 관한 것으로 표시패널보다 큰 면적의 영상을 표시할 수 있는 휴대용 영상표시장치에 관한 것이다.
영상을 표시하는 영상표시장치는 영상이 직접적으로 표시되는 표시패널과 ,
이를 동작하는 구동부를 포함하고 표시패널에는 2 차원 행렬 형태의 다수의 화소가
형성되어 있다 이러한 영상표시장치는 각 화소에서 표시되는 단위영상신호를 종합
하여 하나의 화면을 표시한다.
영상표시장치에서는 표시패널의 법선으로부터의 각이 시야각으로 정의되는
데 영상표시장치의 종류에 따라 영상이 표시되는 시야각이 상하좌우 90도 이하로
제한되는 경우도 있다.
특히 액정표시장치의 경우 표시패널에 형성된 액정층을 통과한 빛을 이용하여 영상을 표시하는데 시야각에 따라 액정층을 통과한 빛의 경로가 달라지므로 특정 시야각 이상에서는 원하는 영상과는 다른 영상이 표시되기도 한다.
이러한 시야각 제한은 일반적으로는 영상표시장치의 단점으로 작용하지만,
이를 적절히 이용하여 영상표시장치의 장점으로 활용할 수도 있다 예를 들어 은행의 현금지급기의 화면 같은 특정용도에는 시야각이 제한되어 사용자외의 주변인들이 화면을 보지 못하도록 하는 것이 더 좋으므로 오히려 시야각을 더 줄여서 사용
하기도 한다.
한편 표시패널과 사용자 사이에 위치별로 장벽 을 구성하여 시야각(barrier)
에 따라 장벽 사이로 보이는 화소를 달리 하는 영상표시장치도 소개된 바 있다.
이러한 영상표시장치에서는 시야각에 따라 영상을 표시하는 화소가 달라지고 시야각에 따라 서로 다른 시역 을 형성한다 즉 서로 다른 시역(viewing zone)에 기여하는 화소는 서로 다르며 이들 화소로 서로 다른 영상신호를 표시하도록 함으로써 서로 다른 시역에서는 서로 다른 영상이 표시되도록 할 수 있다.
이러한 장벽 방식 영상표시장치는 차원 표시 에 활용 3 (3-Dimension Display)되기도 하는데 일반적인 차원 영상 또는 입체영상 은 두 눈의 스테레오 ((stereo) 시각원리에 의한다.
두 눈의 시차 다시 말해 약 정도 떨어져 존재하는 두 눈 사이의 간격 , 65㎜
에 의한 양안시차(binocular parallax)는 입체감을 느끼게 하는 중요한 요인으로
좌우 눈이 각각 연관된 평면영상을 볼 경우에 뇌는 이들 서로 다른 두 영상을 융합
하여 차원 영상 본래의 깊이감과 실재감을 재생할 수 있다.
이러한 3차원 표시는 크게 스테레오스코픽 방식, 부피표현 3 (stereoscopic)
방식 홀로그래픽 방식으로 구분되고 스테레오스코픽 (volumetric) , (holographic)
방식은 다시 안경식과 무안경식으로 구분된다.
무안경식 스테레오스코픽 방식 3차원 표시 방법 중 좌 우안용 스테레오영상
(stereo image)를 분리 표시하여 관찰자로 하여금 차원의 입체감을 느끼게 하는
패럴랙스 베리어(parallax barrier) 방식 및 렌티큘러 방식이 각광받고 있다.
이러한 패럴랙스 베리어 방식 차원 영상표시장치와 렌티큘러 방식 3차원 영
상표시장치의 차원 영상 구현원리를 간략하게 살펴보면 좌 우안용 스테레오영상을 동시에 표시하는 표시패널과 사용자 사이에 스트라이프 형태의 슬릿과 베리어를 배치하거나 다수의 반원통 형상의 렌티큘러 렌즈를 배치하여 관찰자가 입체감을 느끼게 하는 방식인바 이를 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 1은 일반적인 3차원 영상표시장치 및 동작원리를 설명하기 위한 개략도이다.
도1에 도시된 바와같이, 패럴랙스 베리어 방식 영상표시장치는 좌우영상을 동시에 표시하는 표시패널(20)과 패럴랙스 베리어(30)로 이루어진다.
표시패널(20)에는 좌안용 영상을 표시하는 좌안 화소 와 우안용 영상을 표 시하는 우안 화소(L)가 번갈아 정의되어 있고 패럴랙스 베리어(30)는 표시패널(20)
과 사용자(40)사이에 배치된다.
패럴랙스 베리어(30)에는 좌 우안 화소(L,R)로부터 나오는 빛을 각각 선택적으로 통과시키는 슬릿(32)과 베리어(34)가 사용자(40)에 대해 세로방향을 향하는 스트라이프 형태로 반복 배열되어 있다.
이에 따라 표시패널(20)의 좌안 화소(L)에 표시되는 좌안 영상(IL)은 패럴랙
스 베리어(30)의 슬릿(32)을 거쳐 사용자 의 좌안에 도달되고 표시패널(20)의 우안 화소(R)에 표시되는 우안 영상(IR)은 패럴랙스 베리어(30)의 슬릿(32)을 거쳐 사용자(40)의 우안에 도달되는데 이때 좌 우안 영상(IL,IR)에는 각각 인간이 감지가능한 시차를 고려한 별개의 영상이 담겨 있고 사용자(40)는 이 두 가지 영상을 결합하여 차원 입체영상을 인식하게 된다.
이때, 표시패널(20)에 형성된 좌 우안 화소(L, R)의 폭 패럴랙스 베리어(30)의 슬릿(32)의 폭 패럴랙스 베리어(30)의 베리어(34)의 폭(P2), 좌 우안의 폭(P1)사이에는 다음과 같은 관계식이 성립한다.
P1 + P2 = 2/(1/E + 1/P)
앞서 언급한 바와 같이 좌 우안의 간격(E)은 대략 65 mm 정도이므로, 이러한
좌 우안 간격(E) 의 값과 위의 관계식을 이용하여 좌 우안 화소(L, R)의 폭(P), 슬릿(32)의 폭(P1), 베리어(34)의 폭(P2)을 설계함으로써 패럴랙스 베리어 방식 3차원 영상표시장치와 차원 영상을 구현할 수 있다.
그런데, 일반적인 패럴랙스 베리어 방식의 영상표시장치 및 렌티클러 방식 영상표시장치의 경우, 패럴랙스 또는 런티큘러 어레이를 이용하여 2개의 시역(viewing zone)을 형성하고 이를 이용하여 3차원 영상을 구현하기는 하지만, 그 3차원 영상의 크기는 표시패널의 크기로 한정되는 단점이 있다.
한편, 시역(viewing zone) 원리를 이용하여 영상을 표시하는 경우에 시야각의 한계를 가지는 문제점이 있다.
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 표시패널 자체의 크기는 확대하지 않으면서도 표시되는 영상의 크기는 확대시킬 수 있는 휴대용 영상표시장치를 제공함에 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 다수의 영상을 표시하는 표시패 ,
널과 상기 표시패널의 정면에 배치되며 상기 다수의 영상에 대응되는 다수의 시역을 생성하는 시역생성부와; 상기 표시패널의 일끝단에 배치되며, 상기 다수의 영상중 제1 영상을 상기 다수의 영상중 제 2영상과 동일한 시역으로 반사시키는 제 1반사부를 포함하는 것을 특징으로한다.
상기 영상표시장치는 상기 표시패널의 타끝단에 배치되며 상기 다수의 영상중 제3 영상을 상기 제2 영상과 동일한 시역으로 반사시키는 제2 반사부를 더 포함 하고, 상기 시역생성부는 패럴랙스 베리어 또는 렌티큘러 어레이이다.
상기 표시패널은 액정표시장치 전계발광표시장치 (Liquid Crystal Display),
플라즈마표시장치 전기발광표 (Field Emission Display), (Plasma Display Panel),
시장치 중 하나이며 상기 표시패널과 상기 제1 반사 (Electroluminescent Display) 부가 이루는 각은 80도에서 110도사이의 값이다.
그리고 상기 표시패널은 순차적으로 반복 배열되고 상기 제1 및 제2 영상을
각각 표시하는 제 및 제 영상화소를 포함하고 상기 제1 및 제2 영상은 각각 하나의 영상을 2등분한 제1 및 제2 부분영상이며, 상기 다수의 시역은 상기 제1 및 제 2 부분영상에 각각 대응되는 제 및 제 시역이다.
또한, 상기 제1 및 제2 부분영상은 상기 제2 시역에서 합성되어 상기 하나의 영상을 표시하고 합성된 상기 제1 및 제2 부분영상이 표시되는 면적은 상기 표시패널의 2배이다.
한편, 상기 표시패널과 상기 제1 및 제2 반사부가 이루는 각은 각각 80도에서 110 도사이의 값이며 상기 표시패널은 순차적으로 반복 배열되고 상기 제 1, 2, 3 영상을 각각 표시하는 제1, 2, 3 영상화소를 포함한다.
상기 제1,2,3 영상은 각각 하나의 영상을 3분한 제1,2,3 부분영상이며 상기 다수의 시역은 상기 제1,2,3 부분영상에 각각 대응되는 제1,2,3 시역이며 상기 제 1,2,3 부분영상은 각각 하나의 영상을 세로로 3등분한 오른쪽, 중앙, 왼쪽부분영상이며, 상기 제1,2,3 부분영상은 상기 제2 시역에서 합성되어 상기 하나의 영상을 표시하고 합성된 상기 제1,2,3 부분영상이 표시되는 면적은 상기 표시패널의 3 배이다.
혹은 상기 제1, 2, 3 부분영상은 각각 하나의 영상을 세로로 3분한 오른쪽,
중앙, 왼쪽 부분영상이며 상기 중앙부분영상의 폭은 상기 오른쪽 왼쪽부분영상의 폭의 2배이며, 상기 제1, 2, 3 부분영상은 상기 제2 시역에서 합성되어 상기 하나 의 영상을 표시하고, 합성된 상기 제1, 2, 3 부분영상이 표시되는 면적은 상기 표시패널의 2배이다 .
이하 본 발명의 제1실시예에 따른 휴대용 영상표시장치에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 영상표시장치의 표시패널 및 시역생성부의 동작을 설명하기 위한 평면도이다.
도 2을 참조하면, 본 발명에 따른 패럴랙스 베리어 방식 영상표시장치는 3개의 서로 다른 영상을 동시에 표시하는 표시패널(120)과 시역생성부(130)를 포함한다.
여기서, 상기 표시패널(120)에는 제1,2,3 영상을 각각 표시하는 제1,2,3 영상화소(PIM1,PIM2, PIM3)가 순차적으로 반복 배열되어 있고, 시역생성부(130)로 사용되는 패럴랙스 베리어는 표시패널(120)의 정면에 배치되어 제1, 2, 3 시역(VZ1, VZ2, VZ3)을 형성한다.
제1,2,3 영상은 하나의 영상을 분할한 부분영상들로 구성할 수 있는데, 예
를 들어 하나의 영상을 3등분하여 왼쪽, 중앙, 오른쪽 부분영상을 구한 후, 중앙
부분영상은 제2 영상으로 할당하고, 좌우 부분영상은 각각 제3,1 영상으로 할당할 수 있다.
페럴랙스 베리어(130)에는 제1,2,3 영상화소(PIM1,PIM2, PIM3)로부터 나오는 빛을 각각 선택적으로 통과시키는 슬릿(132)과 베리어(134)가 정면에서 표시패널 (120)을 바라봤을 때 세로방향을 향하는 스트라이프 형태로 반복 배열되어 있다.
이에 따라 표시패널(120)의 제1 영상화소(PIM1)에 표시되는 제1 영상(11)은 시역생성부(130)인 패럴랙스 베리어의 슬릿(132)을 거쳐 제1 시역(VZ1)을 형성하고, 표시패널(120)의 제2 영상화소(PIM2)에 표시되는 제1 영상(11)은 시역생성부(130)인 패럴랙스 베리어의 슬릿(132)을 거쳐 제1 시역(VZ1)을 형성하고, 표시패널(120)의 제2 영상화소(PIM2)에 표시되는 제2 영상(I2)은 시역생성부(130)인 패럴랙스 베리어의 슬릿(132)을 거쳐 제3 시역(VZ3) 형성하게 된다.
이때, 표시패널(120)에 형성된 제1,2,3 영상화소(PIM1,PIM2, PIM3) 각각의 폭(P), 시역생성부(130)인 패럴랙스 베리어의 슬릿(132)의 폭(P1), 시역생성부 (130)인 패럴랙스 베리어의 폭(P2), 제1,2,3 시역(VZ1, VZ2, VZ3) 간의 간격(E)사이에는 다음과 같은 관계식이 성립한다.
P1 + P2 = 2/(1/E + 1/P)
따라서, 위의 관계식을 이용하여 제1, 2, 3 영상화소(PIM1,PIM2, PIM3) 각각의
폭(P), 시역생성부(130)인 패럴랙스 베리어의 슬릿(132)의 폭(P1), 시역생성부 (130)인 패럴랙스 베리어의 베리어(134)의 폭(P2), 제 1,2,3 시역(VZ1, VZ2, VZ3)간의 간격(E) 을 적절히 설계함으로써 표시패널(120) 과 시역생성부(130) 를 구현할 수 있다.
즉, 본 발명에 따른 영상표시장치의 표시패널(120)과 시역생성부(130)는 서 로 다른 제1, 2, 3 영상(I1, I2, I3)을 서로 다른 시야각으로 표시하는 3개의 제1, 2, 3 시역(VZ1, VZ2, VZ3)을 형성한다.
한편, 본 발명의 제1실시예에 따른 휴대용 영상표시장치에 대해 도 3 및 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 휴대용 영상표시장치를 상부에서 바라본 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 휴대용 영상표시장치에 표시되는 영상을 사용자 입장에서 바라본 사진이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 휴대용 영상표시장치(310)는 표시패널(320)과 시역생성부(330), 제1, 제2 반사부(M1, M2)를 포함한다.
여기서, 상기 표시패널(320)에는 제1,2,3 영상을 각각 표시하는 제1,2,3 영상화소(PIM1,PIM2, PIM3)가 순차적으로 반복 배열되는데, 표시패널을 좌우의 제1 및 제2영역으로 반분하여 제1영역에는 제1, 2 영상화소((PIM1,PIM2)가 순차적으로 반복 배열되고, 제2영역에는 제1, 3 영상화소(PIM1,PIM3)가 순차적으로 반복 배열된다.
시역생성부(330)는 표시패널(320)의 정면에 배치되는데, 패럴랙스 베리어 또는 렌티큘러 렌즈가 사용된다.
표시패널(320)과 시역생성부(330)는, 서로 다른 제1, 2, 3 영상(I1, I2, I3)을 서로 다른 시야각에서 표시하여 3개의 제1,2,3시역(VZ1, VZ2, VZ3)을 형성하게 된다.
이때, 제1영상(I1)은 표시패널(320)의 전면에 배열된 제1영상화소(PIM1)에 의하여 형성되고, 제2, 3영상(I2, I3)은 표시패널(320)의 좌우측 반에 해당하는 제1 및 2 영역에 제2 및 제3 영상화소(PIM2,PIM3)에 의하여 각각 형성된다.
그리고, 제2 및 3 시역(VZ2, VZ3)쪽에는 표시패널(320)과 일정한 각(θ)을 이루며, 표시패널(320)의 양끝에 각각 제1 및 제2반사부(M1, M2)가 배치된다.
이때, 상기 각(θ)은 80도에서 110도 범위의 값을 가질 수 있으며, 바람직하게는 90도의 값을 가진다.
또한, 제1 및 제2 반사부(M1, M2)는 반사율이 높은 물질로 형성되며, 예를들어 거울 등을 이용할 수 있다.
따라서, 표시패널(320)이 표시한 영상중, 제1영상(I1)은 반사없이 직전하여 제1시역(VZ1)에 도달하는 반면, 제2 및 3 영상(I2, I3)은 각각의 시역인 제2 및 제3 시역(VZ2, VZ3)에 도달하지 못하고 각각 제1 및 2반사부(M1, M2)에서 반사되어 제1시역(VZ1)으로 전달되게 된다.
그러므로, 제1시역(VZ1)에 위치한 사용자(340)는 제1, 2, 3 영상(I1, I2, I3)을 모두 볼 수 있게 되는데, 사용자(340) 입장에서는, 제1반사부(M1)에서 반사된 제2영상(I2)은 제1반사부(M1) 뒷편의 표시패널(320)의 왼쪽 연장선상에 위치하는 제1가상표시패널(320a)에 제2영상(I2)이 표시된 것으로 인식한다.
또한, 이와 마찬가지로 제2반사부(M2)에서 반사된 제3영상(I3)은 제2반사부 (M2) 뒷편의 표시패널(320)의 오른쪽 연장선상에 위치하는 제2가상표시패널(320b) 에 제3영상(I3)이 표시된 것으로 인식한다.
제1 및 제 2 가상표시패널(320a, 320b) 각각은 실질적으로 표시패널(320)의 폭의 1/2에 해당하는 폭을 갖는다.
따라서, 사용자(340)는 제1가상표시패널(320a), 표시패널(320), 제2가상표시패널(320b)에 각각 표시된 제1, 2, 3 영상(I1, I2, I3)을 보는 것으로 인식한다.
이때, 상기 제1, 2, 3 영상(I1, I2, I3)은 하나의 영상을 분할한 부분영상들로 구성할 수 있는데, 예를들어 하나의 영상을 3분하여 왼쪽, 중앙, 오른쪽 부분영상을 구한후, 중앙 부분영상은 제1영상(I1)으로 할당할 수 있다.
그런데, 제1실시예의 제1, 2, 3 영상(I1, I2, I3)은 하나의 영상을 동일한 크기로 나눈 것이 아니라, 제1영상(I1)을 하나의 영상의 반에 해당하는 크기로 할당하고, 나머지 제2, 3 영상(I2, I3)은 각각 하나의 영상의 1/4에 해당하는 크기로 할당한다.
따라서, 사용자(340)가 제1,2,3 영상(I1,I2, I3)을 결합하여 확대된 패널에 표시되는 하나의 영상으로 인식하고, 이때, 제1 및 제2가상표시패널(320a, 320b)은 각각 표시패널(320)의 1/2에 해당되는 폭을 가지므로, 확대된 패널은 표시패널(320)보다 실질적으로 확대된 폭을 가지고, 사용자(340)는 정면에서 바라볼때 가로방향으로 2배 확대된 영상을 보게 된다.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 영상표시장치에 표시되는 영상을 사용자 입장에서 바라본 사진이다.
도 4에 도시된 바와같이, 사용자는 제1, 2, 3 영상(I1, I2, I3)을 결합하여 하나의 영상으로 인식할 수 있다.
표시패널(도 3의 320)이 제1폭(W1)을 가진다고 할때, 결합된 하나의 영상이 가지는 제2폭(W2)은 제1폭(W1)의 2배(W2=2W1)로 확대되어, 사용자는 확대된 영상을 인식하게 된다.
따라서, 본 발명의 제1실시예에 따른 영상표시장치에서는, 도 4에서와같이, 반사부를 이용하여 표시패널의 크기보다 확대한 영상을 표시할 수 있다.
한편, 본 발명의 제2실시예에 따른 휴대용 영상표시장치에 대해 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 휴대용 영상표시장치를 응용배치한 경우의 상부에서 바라본 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 휴대용 영상표시장치를 응용배치한 경우의 확대된 사진이다.
도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 영상표시장치(310)는
표시패널(120), 시역생성부(130), 제1 및 제2 반사부(M1, M2)를 포함한다.
표시패널(120)에는 제1,2,3 영상(I1,I2, I3)을 각각 표시하는 제1, 2, 3 영 상화소(PIM1,PIM2, PIM3)가 순차적으로 반복 배열되어 있고, 시역생성부(130)로 사용 되는 패럴랙스 베리어는 표시패널(1200 정면에 배치된다.
따라서, 표시패널(120)과 시역생성부(130)인 패럴랙스 베리어는 도3에 설명 한 바와 같이 서로 다른 제1,2,3 영상(I1, I2, I3)을 서로 다른 시야각에서 표시하 여 3개의 제1,2,3 시역(VZ1, VZ2, VZ3)을 형성하게 된다.
이때, 제1 및 3시역(VZ1, VZ3) 쪽에는 표시패널(120)과 일정한 각(θ)을 이루며, 표시패널(120)의 양 끝에 각각 제1 및 제2 반사부(M1, M2)가 배치된다. 이 때, 상기 각(θ)은 80도 내지 110도 범위의 값을 가질 수 있으며, 바람직하게는 90도의 값을 가진다.
또한, 제1 및 제2 반사부(M1, M2)는 반사율이 높은 물질로 형성되며, 예를 들어 거울을 이용할 수 있다.
따라서, 표시패널(120)이 표시한 영상중 제2 영상(12)은 반사없이 직진하여 제2시역에 도달하는 반면, 제1 및 3 영상(I1, I3) 은 각각의 시역인 제1 및 제 2 시역(VZ2)에 도달하지 못하고 각각 제1 및 2 반사부(M1, M2)에서 반사되어 제2 시역(VZ2)으로 전달되게 된다.
따라서, 제2 시역(VZ2)에 위치한 사용자(140)는 제1, 2, 3 영상(I1, I2, I3)을 모두 볼 수 있게 되는데, 사용자(140) 입장에서는 제1 반사부(M1)에서 반사된 제1영상(I1) 은 제1 반사부9M1) 뒤편의 표시패널(120) 의 오른쪽 연장선상에 위치하는 제1가상표시패널(120a)에 제1 영상(I1) 이 표시된 것으로 인식한다.
또한, 이와 마찬가지로, 제2 반사부(M2) 에서 반사된 제3 영상(I3) 은 제2 반사부(M2) 뒤편의 표시패널(120)의 왼쪽 연장선상에 위치하는 제2 가상표시패널 에 제3 영상(I3)이 표시된 것으로 인식한다.
제 1 및 제 2 가상표시패널(120a, 120b) 은 각각 표시패널(120) 과 실질적으로 동일한 폭을 갖는다.
따라서, 사용자(140) 는 제 1 가상표시패널(120a), 표시패널(120). 제2 가상표시패널(120b) 에 각각 표시된 제1,2,3 영상(I1, I2, I3) 을 보는 것으로 인식한다.
이때, 제1,2,3 영상(I1, I2, I3)을, 도 3에서 설명한 바와 같이 하나의 영
상을 분할한 부분영상들로 구성할 수 있는데, 예를 들어 하나의 영상을 3등분하여
왼쪽, 중앙, 오른쪽 부분영상을 구한 후, 중앙 부분영상은 제2 영상으로 할당하고
왼쪽 및 오른쪽 부분영상은 각각 제3, 1 영상으로 할당할 수 있다.
이 경우, 사용자(140) 는 제1, 2, 3 영상(I1, I2, I3) 을 결합하여 하나의 영상으로 인식하게 되는데 제1 및 제3 영상(I1, I3) 이 하나의 선택된 영상의 오른쪽 및 왼쪽 부분영상이고 제2 영상(I2) 이 상기 하나의 선택된 영상의 중앙 부분영상이므로 결론적으로는 사용자(140)는 하나의 선택된 영상이 표시패널(120) 과 제1 및 제 2 가상표시패널(120a, 120b) 을 합친 확대된 패널에 표시되는 것으로 인식한다.
위에서 언급한 바와 같이, 제1 및 제2 가상표시패널(120a, 120b) 은 각각 표시패널(120) 과 실질적으로 동일한 폭을 가지므로 확대된 패널은 표시패널(120) 보다 실질적으로 3배 확대된 폭을 가지고 사용자(140) 는 정면에서 바라볼 때 가로방향으로 3배 확대된 영상을 보게 된다.
도 6에 도시된 바와 같이, 사용자는 제1,2,3 영상(I1, I2, I3)을 결합하여 하나의 영상으로 인식할 수 있다.
표시패널(도 5의 120)의 제1 폭(W1) 을 가진다고 할 때, 결합된 하나의 영상 이 가지는 제2 폭(W2) 은 제1 폭(W1) 의 3배(W2=3W1)로 확대되어 사용자는 확대된 영상을 인식하게 된다.
따라서, 본 발명의 제2 실시예에 따른 영상표시장치에서는 표시패널, 시역생
성부, 제1 및 2 반사부를 이용하여 표시패널의 크기보다 확대된 영상을 표시할 수 있다.
또한, 도면으로 도시하지는 않았지만 제 1 실시예에 시역생성부로 사용된 패럴랙스 베리어 대신 렌티큘러 어레이를 이용하여 시역생성부를 구성할 수도 있다.
즉, 표시패널과 표시패널 정면에 배치되어 시역생성부로 사용되는 렌티큘러
어레이와 표시패널 좌우측에 일정한 각을 가지는 제 및 제 반사부를 배치하여 영상표시장치를 구성할 경우에도 서로 다른 3개의 시역을 형성하게 되고 이러한 서로 다른 시역에 표시되는 서로 다른 제1,2,3 영상 중 제1 및 제3 영상이 제1 및 제 2반사부에서 반사되어 제2 시역에 위치하는 사용자에게 도달하고 사용자는 이들 제 1,2,3 영상을 합쳐서 확대된 하나의 영상으로 인식하게 된다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 휴대용 영상표시장치에 대해 도 7 및 도 8을 참조하면 다음과 같다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 영상표시장치를 상부에서 바라본 단면도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 영상표시장치에 표시되는 영상을 사용자의 입장에서 바라본 사진이다.
도7에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 영상표시장치(210)은 표시패널(220), 표시패널 정면의 시역생성부(230), 표시패널(220) 과 일정한 각(θ) 을 이루며 표시패널(220) 의 양 끝에 배치된 반사부(M) 를 포함한다.
표시패널(220)에는 제1,2 영상(I1,I2) 을 각각 표시하는 제1, 2 영상화소
(PIM1, PIM2) 가 순차적으로 반복 배열되어 있고, 시역생성부(230)와 함께 제1, 2 시역(VZ1, VZ2)을 형성한다. 시역생성부(230) 로는 패럴랙스 베리어나 렌티큘러 렌즈가 사용될 수 있다.
제1,2 영상(I1, I2) 은 하나의 영상을 분할한 부분영상들로 구성할 수 있는 데, 예를 들어 하나의 영상을 2등분하여 왼쪽 오른쪽 부분영상을 구한 후 왼쪽 부분영상은 제1 영상(I1) 으로 할당하고, 오른쪽 부분영상은 제2 영상(I2) 으로 할당할 수 있다.
이에 따라 표시패널(2200 의 제1 영상화소(PIM1)에 표시되는 제1 영상(I1) 은 시역생성부(230) 를 거쳐 제1 시역(VZ1) 을 형성하고, 표시패널(220) 의 제2 영상화소(PIM2)에 표시되는 제2 영상(I2)은 시역생성부(230) 를 거쳐 제2 시역(VZ2) 을 형성하게 된다.
제 2시역(VZ2) 쪽에는 표시패널(220)과 일정한 각(θ) 을 이루며, 반사부(M) 가 배치되어 있는데, 상기 각(θ) 은 80도 내지 110 도 범위의 값을 가질 수 있으며, 바람직하게는 90도의 값을 가진다. 또한 반사부(M) 는 반사율이 높은 물질로 형성되며 예를 들어 거울 또는 기타 다른 반사수단을 이용할 수 있다.
따라서, 표시패널(220)이 표시한 영상 중 제1 영상(I1) 은 반사 없이 직진하여 제1 시역(VZ1) 에 도달하는 반면 제2 영상(I2) 은 제2 시역(VZ2) 에 도달하지 못하고 반사부(M) 에서 반사되어 제1 시역(VZ1) 으로 전달되게 된다.
그에 따라 제1 시역(VZ1) 에 위치한 사용자(240) 는 제1,2 영상(I1, I2) 을 모두 볼 수 있게 되는데 사용자(240) 입장에서 반사부(M) 에서 반사된 제1, 2 영상 (I2)은 반사부 뒤편의 표시패널(220) 의 오른쪽 연장선상에 위치하는 가상표시패널 (220a)에 제 영상 이 표시된 것으로 인식한다.
이 때 가상표시패널(220a) 은 표시패널(220) 과 실질적으로 동일한 폭을 갖는다.
따라서 사용자(240) 는 표시패널(220) 및 가상표시패널(220B) 에 각각 표시된 제1, 2 영상(I1, I2) 을 보는 것으로 인식한다.
위에서 언급한 바와 같이, 제1, 2 영상(I1, I2) 을 하나의 영상을 분할한 부분영상들로 구성할 경우 예를 들어 하나의 영상을 등분하여 왼쪽 오른쪽 부분영상을 구한 후 왼쪽 부분영상은 제1 영상(I1) 으로 할당하고 오른쪽 부분영상은 제2 영상(I2) 으로 할당할 경우 사용자(240) 는 제1, 2 영상(I1, I2) 을 결합하여 하나의 영상이 표시패널(220)과 가상표시패널(220a) 을 합친 하나의 확대된 패널에 표시되는 것으로 인식한다.
가상표시패널(220a) 은 표시패널(220) 과 실질적으로 동일한 폭을 가지므로 확대된 패널은 표시패널 보다 실질적으로 배 확대된 폭을 가지며 사용자(240)가 제 1시역(VZ1) 에서 바라볼 때 가로방향으로 2배 확대된 영상을 보게 된다.
따라서, 본 발명의 제2 실시예에 따른 영상표시장치에서는 표시패널, 시역생 성부, 반사부를 이용하여 표시패널의 크기보다 확대된 영상을 표시할 수 있다.
도8 에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 영상표시장치(210) 는 표시패널(220) 이 수평면에 놓이고 반사부(M) 가 표시패널(220)에 수직이 되도록 배치될 수 있다.
즉, 도7에 도시한 바와 같이, 제1 시역(VZ1) 이 표시패널(220) 의 정면에서 벗어난 곳에 위치하므로, 표시패널(220) 을 탁자 등의 수평면에 놓고 영상표시장치
(210)를 사용할 경우 사용자는 자연스럽게 표시패널(220) 의 정면에서 벗어난 곳에서 표시패널(220)을 바라보게 된다.
이때 제1 및 제2 영상은 하나의 영상을 상하로 1등분하여 아래쪽 부분영상을 제 영상으로 할당하고 위쪽 부분영상을 제 영상으로 할당한 것이며 표시패널에서 제 및 제 영상화소는 상하로 순차적으로 반복 배열되고 시역생성부는 상하로 분포되는 제 및 제 시역을 생성한다.
따라서 사용자는 표시패널(220) 에서 직접 전달되는 제1 영상(I1) 과 반사부 (M)에서 전달되는 제2 영상(I2) 을 합쳐서 자연스럽게 확대된 하나의 영상으로 인식하게 된다.
한편, 본 발명에 다른 실시예에 따른 휴대용 영상표시장치에 대해 도 9 및 도 10을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 휴대용 영상표시장치를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 휴대용 영상표시장치에 있어서, 반사수단인 미러가 구비된 경우를 개략적으로 도시한 단면도이다.
여기서는 휴대용 영상표시장치의 일예에 대해 설명하였지만, 본 발명은 상기 휴대용 영상표시장치 뿐만 아니라 시야 범위가 좁은 플레이스테이션을 포함한 다양한 휴대용 표시장치에 적용가능하다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 휴대용 영상표시장치는 영상표시부(311)와 영상보호부(321)로 구성되어 있는데, 상기 영상표시부 (311)의 상면에는 영상표시패널(313)이 장착되어 있으며, 그 내부에는 영상표시패널(113)을 통해 다양한 영상이 표시될 수 있도록 하는 패널구동부(미도시)와 게임기 작동회로부(미도시) 등이 장착되어 있다.
여기서, 상기 영상보호부(321)내측에는 상기 영상표시패널(313)을 보호할 수 있도록 고무재질과 같은 완충재질로 이루어진 화면보호부재(323)가 설치되어 있다.
또한, 상기 화면부호부재(323)상면에는 상기 영상표시패널(313)과 대응되어져 상기 영상표시패널(313)로부터 출력되는 영상을 분리하고 분리된 한 영상을 다시 모아서 표시영상을 확대하도록 반사판 역할을 하는 미러(mirror)(325)가 장착되어 있다. 즉, 상기 미러(325)은 상기 영상보호부(321)를 영상표시부(311)에 닫았을때 상기 영상표시패널(313)과 대응되게 위치한다. 상기 반사판 역할을 하는 미러 이외에 반사 특성을 가진 반사수단이라면 어떤 것이라도 무방하다.
따라서, 본 발명의 다른 실시예에 따른 휴대용 영상표시장치에서는 표시패널, 시역생성부 제1 및 2 반사부를 이용하여 표시패널의 크기보다 확대된 영상을 표시할 수 있다.
위에서 언급한 본 발명에 따른 휴대용 영상표시장치의 표시패널로는 평판표 시장치가 사용될 수 있으며, 구체적으로 액정표시장치(LCD), 전계발광표시 장치(FED; field emission display), 플라즈마표시장치(plasma display panel), 전기발광표시장치(EL: Electroluminescent Display)등이 사용될 수 있다.
본 발명은 상술한 실시예로 한정되지 않고 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있다.
본 발명에 따른 휴대용 영상표시장치는 표시패널과 시역생성부를 이용하여 다수의 시역을 형성하고 일부 시역으로 표시되는 영상을 반사부를 이용하여 나머지 일부 시역과 동일한 곳에 모이게 함으로써 표시패널보다 확대된 면적에 하나의 영상이 표시되도록 할 수 있는 장점이 있다.
이때 하나의 영상이 표시되는 영역은 표시패널을 시역분포방향으로 확대한 영역에 대응된다.

Claims (16)

  1. 다수의 영상을 표시하는 표시패널과;
    상기 표시패널의 정면에 배치되며 상기 다수의 영상에 대응되는 다수의 시역을 생성하는 시역생성부;
    상기 표시패널의 일끝단에 배치되며 상기 다수의 영상 중 제 영상을 상기 다수의 영상 중 제 영상과 동일한 시역으로 반사시키는 제1 반사부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로하는 휴대용 영상표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서 1 ,
    상기 표시패널의 타끝단에 배치되며 상기 다수의 영상 중 제3 영상을 상기 제 2 영상과 동일한 시역으로 반사시키는 제2 반사부를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로하는 휴대용 영상표시장치.
  3. 제 1 또는 제2 항에 있어서,
    상기 시역생성부는 패럴랙스 베리어 또는 렌티큘러 어레이인 것을 특징으로하는 휴대용 영상표시장치.
  4. 제 1 또는 제2 항에 있어서,
    상기 표시패널은 액정표시장치 전계발광표시장치 (Liquid Crystal Display),
    플라즈마표시장치(Plasma Display Panel), 전기발광표시장치 (Field Emission Display)중 하나인 것을 특징으로하는 휴대용 영상표시장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 표시패널과 상기 제 1 반사부가 이루는 각은 80도에서 110도사이의 값인 것을 특징으로하는 휴대용 영상표시장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 표시패널은 순차적으로 반복 배열되고 상기 제1 및 제2 영상을 각각 표
    시하는 제 및 제 영상화소를 포함하는 영상표시장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 영상은 각각 하나의 영상을 등분한 제1 및 제2 부분영상이
    며 상기 다수의 시역은 상기 제1 및 제2 부분영상에 각각 대응되는 제1 및 제2 시역인 것을 특징으로하는 휴대용 영상표시장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 부분영상은 상기 제2 시역에서 합성되어 상기 하나의 영상을 표시하고, 합성된 상기 제1 및 제2 부분영상이 표시되는 면적은 상기 표시패널의 2배인 것을 특징으로하는 휴대용 영상표시장치.
  9. 제2 항에 있어서,
    상기 표시패널과 상기 제1 및 제2 반사부가 이루는 각은 각각 80도에서 110도사이의 값인 것을 특징으로하는 휴대용 영상표시장치.
  10. 제 2항에 있어서,
    상기 표시패널은 순차적으로 반복 배열되고 상기 제1,2,3 영상을 각각 표시하는 제1,2,3 영상화소를 포함하는 것을 특징으로하는 휴대용 영상표시장치.
  11. 제2 항에 있어서,
    상기 제1,2,3 영상은 각각 하나의 영상을 분한 제1,2,3 부분영상이며, 상기 다수의 시역은 상기 제1,2,3 부분영상에 각각 대응되는 제1,2,3 시역인 것을 특징으로하는 휴대용 영상표시장치.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 제1,2,3 부분영상은 각각 하나의 영상을 세로로 3등분한 오른쪽, 중앙, 왼쪽부분영상이며, 상기 제1,2,3 부분영상은 상기 제2 시역에서 합성되어 상기 하나의 영상을 표시하고, 합성된 상기 제1,2,3 부분영상이 표시되는 면적은 상기 표시패널의 3배인 것을 특징으로하는 휴대용 영상표시장치.
  13. 제11 항에 있어서,
    상기 제1,2,3 부분영상은 각각 하나의 영상을 세로로 3분한 오른쪽, 중앙,
    왼쪽부분영상이며 상기 중앙부분영상의 폭은 상기 오른쪽 왼쪽부분영상의 폭의 2
    배이며, 상기 제1,2,3 부분영상은 상기 제2 시역에서 합성되어 상기 하나의 영상을
    표시하고, 합성된 상기 제1,2,3 부분영상이 표시되는 면적은 상기 표시패널의 2배인 것을 특징으로하는 휴대용 영상표시장치.
  14. 화상을 표시하는 표시패널이 장착된 영상표시부; 및
    상기 영상표시부의 영상을 모아 표시영상을 확대시키는 반사부가 구비된 영상보호부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로하는 휴대용 영상표시장치.
  15. 제14항에 있어서, 상기 반사부는 미러 또는 반사재질로 구성되는 것을 특징으로하는 휴대용 영상표시장치.
  16. 제14항에 있어서, 상기 반사부에 의해 상기 영상표시부의 영상을 두배 크기로 확대시키는 것을 특징으로하는 휴대용 영상표시장치.
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