KR20120016390A - 입체영상용 표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 입체 영상용 표시장치에 관한 것으로, 특히 광 셔터를 구비한 두부탑재형 표시장지체 관한 것이다. 좌안영상과 우안영상을 화면을 표시하는 디스플레이 장치; 상기 디스플레이 장치의 영상을 시청하기 위한 셔터 글래스; 셔터층의 일면을 차단하도록 설치하는 편광필터 글래스; 디스플레이장치와 연결되고, 상기 셔터층의 개폐를 제어하는 제어부; 고글의 글래스에 일체화되어 영상신호를 출력하는 표시 디스플레이 글래스;으로 구성됨을 특징으로 한다.

Description

입체영상용 표시장치{Stereoscopic Image Display System withLiquid Crystal Glasses}
본 발명은 입체 영상용 표시장치에 관한 것으로, 특히 광 셔터를 구비한 두부탑재형 표시장지체 관한 것이다.
통상적으로 휴대용 정보 단말기라는 것은 휴대폰뿐 아니라 PDA(Personal Data Assistant)와 스마트 폰(Smart Phone)과 같은 이동통신 단말기를 모두 포함하는 것이다. 이러한 휴대용 정보 단말기는 그 휴대성이 중요한 장점이 된다.
따라서 이러한 휴대용 정보 단말기의 휴대성을 증대시키기 위해 수많은 방법들이 등장하고 있다. 이러한 휴대용 정보 단말기의 휴대성을 증대시키기 위한 방법 중의 하나로써 현재 주목받고 있는 것은 바로 HMD(Head Mounted Display)를 이용하는 방법이다. HMD라는 것은 일반적으로 가상현실(Virtual Reality) 또는 증강현실(Augmented Reality) 시스템에서 사용자의 눈앞에 영상을 펼쳐보이게 하는 영상 장치를 말하는 것으로, 보안경 또는 헬멧의 형태를 가지고 있다.
이러한 HMD를 이용하게 되면, 사용자는 단지 모니터와 같은 2차원적인 화면과 키보드 또는 마우스등과 같은 평면적인 입력 장치를 통해 컴퓨터를 제어하는 것이 아니라, 입체적으로 구성되어 있는 가상현실 화면에서 원하는 메뉴를 직접 손으로 가리키거나 잡는 등의 움직임을 통해 컴퓨터를 제어할 수 있도록 한다.
이를 위해 두부 탑재형 표시 단말기(이하, "HMD 단말기"로 축약함)는 영상을 디스플레이하는 초경량의 마이크로 디스플레이가 장착된 글라스 형태의 표시부와, 사용자의 움직임을 감지할 수 있는 입력 장치, 그리고 이러한 입력 장치의 신호를 감지하여 사용자의 움직임을 키로 인식할 수 있도록 하는 센서 등으로 구성될 수 있다.
두부 탑재형 표시 장치(HMD)는 사람의 눈앞을 완전히 가린 채로 화면을 보여주게 하여, 첫째 외부 환경에 대한 인식을 할 수 없어서 안전에 대한 우려가 있고, 둘째 타인이 보기에 밀폐된 장치를 눈앞에 걸쳐 바보같이 보이는 미관상의 문제가 있었다. 이를 보완하고 또한 휴대성을 강화하기 위해 고글(goggle) 형태이며, 가볍고 얇은 디스플레이가 가능한 시스루 타입(see-through type)의 HMD 단말기가 개발되고 있다. 이러한 시스루 타입의 HMD단말기는 그 고글의 렌즈가 투명하므로 전원이 꺼진 상태에서는 외부가 그대로 보여 마치 선글라스를 착용한 것처럼 보이며, 또한 전원을 켜서 화상 신호(예컨대, 영화나 TV 화면)를 표시하면, 눈앞은 소정 크기의 화상 신호가 표시되고, 화상 신호가 표시되지 않는 그 주변은 투명한 렌즈이므로 주위시야를 확보 할 수 있어 안전상의 문제가 완화된다.
따라서 상술한 바와 같은 종래의 문제점을 감안한 본 발명의 목적은 두부 탑재형 표시장치를 다양한 입체영상 시청용으로 활용할 수 있도록 하는 입체영상 표시장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 좌안영상과 우안영상을 화면을 표시하는 디스플레이 장치;상기 디스플레이 장치의 영상을 시청하기 위한 셔터 글래스; 상기 셔터층의 일면을 차단하도록 설치하는 편광필터 글래스; 상기 디스플레이장치와 연결되고, 상기 셔터층의 개폐를 제어하는 제어부; 고글의 글래스에 일체화되어 영상신호를 출력하는 표시 디스플레이 글래스;으로 구성됨을 특징으로 한다.
상기와 같이 본 발명은 고글 형태의 다기능적 렌즈를 구비한 입체영상 표시장치를 제공함으로써 사용자가 시청하는 영상표시장치로부터 수신되는 형태와 무관하게 입체영상을 용이하게 시청할 수 있도록 하는 효과를 가지고 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예가 적용되는 입체영상 표시장치.
도 2a, 2b는 본 발명의 실시 예가 적용되는 셔터글래스의 동작을 설명하기 위한 예시도.
도 3은 본 발명의 실시 예가 적용되는 입체영상표시장치의 동작을 설명하기 위한 예시도.
이하 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 예가 적용되는 입체영상 표시장치이다.
도 1을 참조하면 본 발명의 실시 DP는 고글 형태를 가지고 있는 두부 장착형 디스플레이 장치이다. 본 발명의 실시 예에 따른 표시부는 글래스(110)부분이다. 즉, 표시부는 화상신호를 생성할 수 있는 글라스 내에 얇은 광도파로로 화상신호를 전달한다. 화상신호는 글라스에서 반사 또는 굴절되어 사용자에게 인식되도록 한다. 도한 표시부를 가리도록 표시부의 바깥면에 접촉하여 셔터글라스와 편광 글라스가 설치된다.
상기한 셔터 글라스는 제어부의 제어에 따라 온(on) 또는 오프(off_ 된다. 이러한 셔터글라스(115)의 동작을 도 2a 내지 2b를 참조하여 설명한다.
도 2a 내지 도 2b는 본 발명의 실시 DP에 따른 셔터글라스(115)의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 2a를 참조하면 셔터글라스(115)가 오프되면 빛은 셔터글라스(120)와 디스플레이 글라스(120)를 투과하여 사용자의 눈으로 입사한다. 이에 따라 사용자는 디스플레이장치로부터 입사되는 영상을 볼 수 있게 된다.
도 2b를 참조하면 셔터글라스(115)가 온되면 빛은 셔터글라스를 통과하지 못한다. 이때 디스플레이글라스(120)는 화상신호를 입력받아 사용자는 상기 디스플레이 글라스(120)를 통해 두부 장착형 디스플레이 장치로써의 기능을 수행하는 디스플레이 글래스(120)의 구동에 따른 영상을 시청하게 된다.
본 발명의 실시 예에 따른 셔터 글라스(115)는 좌우안용 액정창과 좌우안용 편광글래스로 구성된다. 즉, 와우안용 셔터글래스와 편광 글래스가 일체형으로 구성되고, 투명 OLED로 선택된 디스플레이 글래스의 전면에 부착되어 일체화를 이루도록 구성된다.
편광글래스는 디스플레이 글래스 앞으로 설치되어 화면 전체를 덮을 수 있도록 하는 구성이 바람직할 수 있다.
상기 디스플레이 글라스는 외부로부터 유선 또는 무선으로 수신되는 영상신호를 수신하여 해당 영상신호를 디스플레이하도록 하는 기능을 수행한다. 이때, 편광글라스 및 셔터글라스의 동작은 오프되도록 하여, 외부로부터 입사되는 광원을 차단하고, 상기 수신되는 영상신호가 디스플레이 글라스(120)를 통해서만 출력될 수 있도록 한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 영상표시장치의 렌즈의 단면도를 도시한 예시도이다.
본 발명의 실시 예에 따른 영상표시장치는 셔터글라스 및 편광글라스(115)를 전면에 배치하고 입체 영상을 출력하기 위한 디스플레이 장치와 동기화된 주파수의 240Hz만큼 온/오프상태로 구동하여 좌안영상과 우안영상의 신호ㅡㄹ 편광 필름 효과로 분리하여 입체영상을 시청할 수 있도록 한다.
또한 상기 셔터글라스(115)의 후면에 일체형으로 장착되는 디스플레이 글라스(120)는 상기 셔터글라스(115)의 동작모드에 따라 디스플레이 장치를 통한 입체영상 시청을 위하여 투명의 OLED를이용하여 구현됨이 바람직하며 외부로부터 유선 또는 무선으로 수신되는 영상신호를 전면의 셔터글라스(115)의 오프 동작에 따라 디스플레이되도록 할 수 있다.
특히 디스플레이 글라스(120)는 외부로부터 수신되는 영상신호에 대하여 외부로부터 수신되는 영상신호를 셔터글라스(115)의 온 상태 유지에 따른 외부 빛 차단을 수행하여 반사경(102)으로부터 주사되는 영상신호에 따른 사용자의 양안으로 영상신호가 집중될 수 있도록 한다.
100 : 영상표시장치 105 : 셔터글라스 제어장치
115 : 셔터글라스 120 : 디스플레이 글라스

Claims (7)

  1. 좌안영상과 우안영상을 화면을 표시하는 디스플레이 장치;
    상기 디스플레이 장치의 영상을 시청하기 위한 셔터 글래스;
    상기 셔터층의 일면을 차단하도록 설치하는 편광필터 글래스;
    상기 디스플레이장치와 연결되고, 상기 셔터층의 개폐를 제어하는 제어부;
    고글의 글래스에 일체화되어 영상신호를 출력하는 표시 디스플레이 글래스;으로 구성됨을 특징으로 하는 입체영상 표시장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 셔터 글래스는 전압인가시 투과되는 빛의 편광방향이 바뀌는 구조로 이루어진 2개의 좌우안용 창과;
    상기 창의 후면에 부착되는 편광필터;로 구성되도록 함을 특징으로 하는 입체영상 표시장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 제어장치는 무선으로 연결된 것을 특징으로 하는 입체영상 표시장치.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 디스플레이 글래스는 고글 글래스로 동작시에만 구동이 가능하도록 하는 투명 디스플레이층으로 구성되도록 함을 특징으로 하는 입체영상 표시장치.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 디스플레이 글래스는 외부로부터 수신되는 영상신호를 수신하여 상기 디스플레이 글래스에 출력하도록 함을 특징으로 하는 입체영상 표시장치.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 디스플레이 글래스 구동 시 상기 셔터글래스와 편광글래스의 동작은 오프되도록 함을 특징으로 하는 입체영상표시장치.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 편광필터는 상기 디스플레이 장치로부터 영상이 투사되는 전면에 유동적 구조로 구성됨을 특징으로 하는 입체영상 표시장치.
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