KR20130137927A - 영상표시장치 및 그 동작방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 영상표시장치 및 그 동작방법에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 영상표시장치의 동작방법은, 시청자 이미지가 포함되지 않은 제1 촬영 영상을 배경 영상으로 저장하는 단계, 상기 배경 영상과 상기 시청자 이미지가 포함된 제2 촬영 영상의 차영상을 기초로 하여, 상기 시청자의 위치를 연산하는 단계 및 상기 시청자의 위치에 기초하여, 복수 시점 영상을 표시하는 단계를 포함한다. 이에 의해, 무안경 방식에 의한 입체 영상 표시시 사용자의 이용 편의성을 향상시킬 수 있게 된다.

Description

영상표시장치 및 그 동작방법{Image display apparatus, and method for operating the same}

본 발명은 영상표시장치 및 그 동작방법에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 무안경 방식에 의한 입체 영상 표시시 시청자의 위치를 정확하고 빠르게 트랙킹할 수 있는 영상표시장치 및 그 동작방법에 관한 것이다.

영상표시장치는 사용자가 시청할 수 있는 영상을 표시하는 기능을 갖춘 장치이다. 사용자는 영상표시장치를 통하여 방송을 시청할 수 있다. 영상표시장치는 방송국에서 송출되는 방송신호 중 사용자가 선택한 방송을 디스플레이에 표시한다. 현재 방송은 전세계적으로 아날로그 방송에서 디지털 방송으로 전환하고 있는 추세이다.

디지털 방송은 디지털 영상 및 음성 신호를 송출하는 방송을 의미한다. 디지털 방송은 아날로그 방송에 비해, 외부 잡음에 강해 데이터 손실이 작으며, 에러 정정에 유리하며, 해상도가 높고, 선명한 화면을 제공한다. 또한, 디지털 방송은 아날로그 방송과 달리 양방향 서비스가 가능하다.

본 발명의 목적은, 무안경 방식에 의한 입체 영상 표시시 시청자의 위치를 정확하고 빠르게 트랙킹할 수 있는 영상표시장치 및 그 동작방법을 제공함에 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 시청자의 이용 편의성을 향상시킬 수 있는 영상표시장치 및 그 동작방법을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 영상표시장치의 동작방법은, 시청자 이미지가 포함되지 않은 제1 촬영 영상을 배경 영상으로 저장하는 단계, 상기 배경 영상과 상기 시청자 이미지가 포함된 제2 촬영 영상의 차영상을 기초로 하여, 상기 시청자의 위치를 연산하는 단계 및 상기 시청자의 위치에 기초하여, 복수 시점 영상을 표시하는 단계를 포함한다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 영상표시장치는, 복수 시점 영상이 표시되는 디스플레이, 상기 디스플레이의 전면에 배치되고, 상기 복수 시점 영상을 방향별로 분리하는 렌즈부, 제1 촬영 영상 및 제2 촬영 영상을 획득하는 촬영부 및 시청자 이미지가 포함되지 않은 상기 제1 촬영 영상을 배경 영상으로 저장하고, 상기 배경 영상과 상기 시청자 이미지가 포함된 상기 제2 촬영 영상의 차영상에 기초하여 연산된 상기 시청자의 위치에 따라, 복수 시점 영상을 가변하여 표시하는 제어부를 포함한다.

본 발명의 실시예에 따르면, 영상표시장치가 배경 영상 등록기능, 시청자 후보 이미지 등록 기능 및 탐색 영역 설정 기능을 포함하여, 시청자의 위치를 빠르고 정확하게 트랙킹 함으로써, 시청자가 스윗 존에 위치하도록 복수 시점 영상을 표시하여, 시청자에게 안정적인 입체 영상을 제공할 수 있다. 이에 따라, 사용자의 이용 편의성이 향상된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상표시장치의 외관을 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 영상표시장치의 렌즈부와 디스플레이를 분리하여 표시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상표시장치의 내부 블록도이다.
도 4는 도 3의 제어부의 내부 블록도이다.
도 5는 도 3의 원격제어장치의 제어 방법을 도시한 도면이다.
도 6은 도 3의 원격제어장치의 내부 블록도이다.
도 7은 좌안 영상과 우안 영상에 의해 상이 맺히는 것을 설명하는 도면이다.
도 8은 좌안 영상과 우안 영상의 간격에 따른 3D 영상의 깊이를 설명하는 도면이다.
도 9는 무안경 방식의 입체 영상표시장치의 원리를 설명하기 위해 참조되는 도면이다.
도 10 내지 14는 복수 시점 영상을 포함하는 영상표시장치의 원리를 설명하기 위하여 참조되는 도면이다.
도 15는 일 실시예에 따른 영상표시장치에서의 동작방법을 보여주는 순서도이다.
도 16 내지 27은 도 15의 영상표시장치의 동작방법을 설명하기 위해 참조되는 도면이다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.

이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 단순히 본 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되는 것으로서, 그 자체로 특별히 중요한 의미 또는 역할을 부여하는 것은 아니다. 따라서, 상기 "모듈" 및 "부"는 서로 혼용되어 사용될 수도 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상표시장치의 외관을 나타내는 블록도이고, 도 2는 도 1의 영상표시장치의 렌즈부와 디스플레이를 분리하여 표시한 도면이다.

도면을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 영상표시장치는, 입체 영상, 즉 3D 영상 표시가 가능한 영상표시장치이다. 본 발명의 실시예에서는, 무안경 방식의 3D 영상 표시가 가능한 영상표시장치를 예시한다.

이를 위해, 영상표시장치(100)는, 디스플레이(180)와, 렌즈부(195)를 포함한다.

디스플레이(180)는, 입력되는 영상을 표시할 수 있으며, 특히, 본 발명의 실시예에 따라, 복수 시점 영상을 표시할 수 있다. 구체적으로는, 복수 시점 영상을구성하는 서브 픽셀이 일정한 패턴으로 배열되어 표시될 수 있다.

렌즈부(195)는, 디스플레이(180)에 일정 간격으로 이격되어 사용자 방향으로 배치될 수 있다. 도 2에서는, 디스플레이(180)와 렌즈부(195) 간격을 분리하는 것을 예시한다.

한편, 렌즈부(195)는, 렌티큘라 렌즈(Lenticular Lens)를 이용하는 렌티큘라 방식, 슬릿 어레이(Slit Array)를 이용하는 패럴랙스(Parallax)방식, 마이크로 렌즈 어레이(microlens array)를 이용하는 방식 등이 가능하다. 본 발명의 실시예에서는, 렌티큘라 방식을 중심으로 기술한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상표시장치의 내부 블록도이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 의한 영상표시장치(100)는 방송 수신부(105), 외부장치 인터페이스부(130), 저장부(140), 사용자입력 인터페이스부(150), 촬영부(155), 센서부(미도시), 제어부(170), 디스플레이(180), 오디오 출력부(185), 전원 공급부(190) 및 렌즈부(195)를 포함할 수 있다.

방송 수신부(105)는, 튜너부(110), 복조부(120), 및 네트워크 인터페이스부(130)를 포함할 수 있다. 물론, 필요에 따라, 튜너부(110)와 복조부(120)를 구비하면서 네트워크 인터페이스부(130)는 포함하지 않도록 설계하는 것도 가능하며, 반대로 네트워크 인터페이스부(130)를 구비하면서 튜너부(110)와 복조부(120)는 포함하지 않도록 설계하는 것도 가능하다.

튜너부(110)는 안테나를 통해 수신되는 RF(Radio Frequency) 방송 신호 중 사용자에 의해 선택된 채널 또는 기저장된 모든 채널에 해당하는 RF 방송 신호를 선택한다. 또한, 선택된 RF 방송 신호를 중간 주파수 신호 혹은 베이스 밴드 영상 또는 음성신호로 변환한다.

예를 들어, 선택된 RF 방송 신호가 디지털 방송 신호이면 디지털 IF 신호(DIF)로 변환하고, 아날로그 방송 신호이면 아날로그 베이스 밴드 영상 또는 음성 신호(CVBS/SIF)로 변환한다. 즉, 튜너부(110)는 디지털 방송 신호 또는 아날로그 방송 신호를 처리할 수 있다. 튜너부(110)에서 출력되는 아날로그 베이스 밴드 영상 또는 음성 신호(CVBS/SIF)는 제어부(170)로 직접 입력될 수 있다.

또한, 튜너부(110)는 ATSC(Advanced Television System Committee) 방식에 따른 단일 캐리어의 RF 방송 신호 또는 DVB(Digital Video Broadcasting) 방식에 따른 복수 캐리어의 RF 방송 신호를 수신할 수 있다.

한편, 튜너부(110)는, 본 발명에서 안테나를 통해 수신되는 RF 방송 신호 중 채널 기억 기능을 통하여 저장된 모든 방송 채널의 RF 방송 신호를 순차적으로 선택하여 이를 중간 주파수 신호 혹은 베이스 밴드 영상 또는 음성 신호로 변환할 수 있다.

한편, 튜너부(110)는, 복수 채널의 방송 신호를 수신하기 위해, 복수의 튜너를 구비하는 것이 가능하다. 또는, 복수 채널의 방송 신호를 동시에 수신하는 단일 튜너도 가능하다.

복조부(120)는 튜너부(110)에서 변환된 디지털 IF 신호(DIF)를 수신하여 복조 동작을 수행한다.

복조부(120)는 복조 및 채널 복호화를 수행한 후 스트림 신호(TS)를 출력할 수 있다. 이때 스트림 신호는 영상 신호, 음성 신호 또는 데이터 신호가 다중화된 신호일 수 있다.

복조부(120)에서 출력한 스트림 신호는 제어부(170)로 입력될 수 있다. 제어부(170)는 역다중화, 영상/음성 신호 처리 등을 수행한 후, 디스플레이(180)에 영상을 출력하고, 오디오 출력부(185)로 음성을 출력한다.

외부장치 인터페이스부(130)는, 접속된 외부 장치(190)와 데이터를 송신 또는 수신할 수 있다. 이를 위해, 외부장치 인터페이스부(130)는, A/V 입출력부(미도시) 또는 무선 통신부(미도시)를 포함할 수 있다.

외부장치 인터페이스부(130)는, DVD(Digital Versatile Disk), 블루레이(Blu ray), 게임기기, 카메라, 캠코더, 컴퓨터(노트북), 셋탑 박스 등과 같은 외부 장치와 유/무선으로 접속될 수 있으며, 외부 장치와 입력/출력 동작을 수행할 수도 있다.

A/V 입출력부는, 외부 장치의 영상 및 음성 신호를 입력받을 수 있다. 한편, 무선 통신부는, 다른 전자기기와 근거리 무선 통신을 수행할 수 있다.

네트워크 인터페이스부(135)는, 영상표시장치(100)를 인터넷망을 포함하는 유/무선 네트워크와 연결하기 위한 인터페이스를 제공한다. 예를 들어, 네트워크 인터페이스부(135)는, 네트워크를 통해, 인터넷 또는 컨텐츠 제공자 또는 네트워크 운영자가 제공하는 컨텐츠 또는 데이터들을 수신할 수 있다.

저장부(140)는, 제어부(170) 내의 각 신호 처리 및 제어를 위한 프로그램이 저장될 수도 있고, 신호 처리된 영상, 음성 또는 데이터 신호를 저장할 수도 있다.

또한, 저장부(140)는 외부장치 인터페이스부(130)로 입력되는 영상, 음성 또는 데이터 신호의 임시 저장을 위한 기능을 수행할 수도 있다. 또한, 저장부(140)는, 채널 맵 등의 채널 기억 기능을 통하여 소정 방송 채널에 관한 정보를 저장할 수 있다.

도 3의 저장부(140)가 제어부(170)와 별도로 구비된 실시예를 도시하고 있으나, 본 발명의 범위는 이에 한정되지 않는다. 저장부(140)는 제어부(170) 내에 포함될 수 있다.

사용자입력 인터페이스부(150)는, 사용자가 입력한 신호를 제어부(170)로 전달하거나, 제어부(170)로부터의 신호를 사용자에게 전달한다.

예를 들어, 원격제어장치(200)로부터 전원 온/오프, 채널 선택, 화면 설정 등의 사용자 입력 신호를 송신/수신하거나, 전원키, 채널키, 볼륨키, 설정치 등의 로컬키(미도시)에서 입력되는 사용자 입력 신호를 제어부(170)에 전달하거나, 사용자의 제스처를 센싱하는 센서부(미도시)로부터 입력되는 사용자 입력 신호를 제어부(170)에 전달하거나, 제어부(170)로부터의 신호를 센서부(미도시)로 송신할 수 있다.

제어부(170)는, 튜너부(110) 또는 복조부(120) 또는 외부장치 인터페이스부(130)를 통하여, 입력되는 스트림을 역다중화하거나, 역다중화된 신호들을 처리하여, 영상 또는 음성 출력을 위한 신호를 생성 및 출력할 수 있다.

제어부(170)에서 영상 처리된 영상 신호는 디스플레이(180)로 입력되어, 해당 영상 신호에 대응하는 영상으로 표시될 수 있다. 또한, 제어부(170)에서 영상 처리된 영상 신호는 외부장치 인터페이스부(130)를 통하여 외부 출력장치로 입력될 수 있다.

제어부(170)에서 처리된 음성 신호는 오디오 출력부(185)로 음향 출력될 수 있다. 또한, 제어부(170)에서 처리된 음성 신호는 외부장치 인터페이스부(130)를 통하여 외부 출력장치로 입력될 수 있다.

도 3에는 도시되어 있지 않으나, 제어부(170)는 역다중화부, 영상처리부 등을 포함할 수 있다. 이에 대해서는 도 4을 참조하여 후술한다.

그 외, 제어부(170)는, 영상표시장치(100) 내의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(170)는 튜너부(110)를 제어하여, 사용자가 선택한 채널 또는 기저장된 채널에 해당하는 RF 방송을 선택(Tuning)하도록 제어할 수 있다.

또한, 제어부(170)는 사용자입력 인터페이스부(150)를 통하여 입력된 사용자 명령 또는 내부 프로그램에 의하여 영상표시장치(100)를 제어할 수 있다.

한편, 제어부(170)는, 영상을 표시하도록 디스플레이(180)를 제어할 수 있다. 이때, 디스플레이(180)에 표시되는 영상은, 정지 영상 또는 동영상일 수 있으며, 3D 영상일 수 있다.

한편, 제어부(170)는 디스플레이(180)에 표시되는 영상 중에, 소정 오브젝트에 대해 3D 오브젝트로 생성하여 표시되도록 할 수 있다. 예를 들어, 오브젝트는, 접속된 웹 화면(신문, 잡지 등), EPG(Electronic Program Guide), 다양한 메뉴, 위젯, 아이콘, 정지 영상, 동영상, 텍스트 중 적어도 하나일 수 있다.

이러한 3D 오브젝트는, 디스플레이(180)에 표시되는 영상과 다른 깊이를 가지도록 처리될 수 있다. 바람직하게는 3D 오브젝트가 디스플레이(180)에 표시되는 영상에 비해 돌출되어 보이도록 처리될 수 있다.

한편, 제어부(170)는, 촬영부(155)로부터 촬영된 영상에 기초하여, 사용자의 위치를 인식할 수 있다. 예를 들어, 사용자와 영상표시장치(100)간의 거리(z축 좌표)를 파악할 수 있다. 그 외, 사용자 위치에 대응하는 디스플레이(180) 내의 x축 좌표, 및 y축 좌표를 파악할 수 있다.

한편, 도면에 도시하지 않았지만, 채널 신호 또는 외부 입력 신호에 대응하는 썸네일 영상을 생성하는 채널 브라우징 처리부가 더 구비되는 것도 가능하다. 채널 브라우징 처리부는, 복조부(120)에서 출력한 스트림 신호(TS) 또는 외부장치 인터페이스부(130)에서 출력한 스트림 신호 등을 입력받아, 입력되는 스트림 신호로부터 영상을 추출하여 썸네일 영상을 생성할 수 있다. 생성된 썸네일 영상은 복호화딘 영상 등과 함께 스트림 복호화되어 제어부(170)로 입력될 수 있다. 제어부(170)는 입력된 썸네일 영상을 이용하여 복수의 썸네일 영상을 구비하는 썸네일 리스트를 디스플레이(180)에 표시할 수 있다.

이때의 썸네일 리스트는, 디스플레이(180)에 소정 영상을 표시한 상태에서 일부 영역에 표시되는 간편 보기 방식으로 표시되거나, 디스플레이(180)의 대부분 영역에 표시되는 전체 보기 방식으로 표시될 수 있다. 이러한 썸네일 리스트 내의 썸네일 영상은 순차적으로 업데이트 될 수 있다.

디스플레이(180)는, 제어부(170)에서 처리된 영상 신호, 데이터 신호, OSD 신호, 제어 신호 또는 외부장치 인터페이스부(130)에서 수신되는 영상 신호, 데이터 신호, 제어 신호 등을 변환하여 구동 신호를 생성한다.

디스플레이(180)는 PDP, LCD, OLED, 플렉시블 디스플레이(flexible display)등이 가능하며, 또한, 3차원 디스플레이(3D display)가 가능하다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이(180)는, 별도의 안경(glass)이 필요 없는 무안경 방식의 3D 영상 표시 가능한 디스플레이이다. 이를 위해, 렌티큘러 방식의 렌즈부(195)를 구비한다.

전원 공급부(190)는, 영상표시장치(100) 내의 전반적인 전원을 공급한다. 이에 따라, 영상표시장치(100) 내의 각 모듈 또는 유닛 등이 동작할 수 있게 된다.

또한, 디스플레이(180)는 2D 영상 영역과 3D 영상 영역을 포함하도록 구성할 수 있으며, 이러한 경우에 전원 공급부(190)는, 서로 다른 제1 전원과 제2 전원을 렌즈부(195)에 공급할 수 있다. 이러한 제1 전원 공급 및 제2 전원 공급은, 제어부(170)의 제어에 의하여 수행될 수 있다.

렌즈부(195)는, 인가되는 전원에 따라 광의 진행 방향을 가변한다.

디스플레이(180)의 2D 영상 영역에 대응하는 렌즈부의 제1 영역에는 제1 전원이 인가될 수 있으며, 이에 따라, 디스플레이(180)의 2D 영상 영역에서 방출되는 광과 동일한 방향으로 광이 방출될 수 있다. 이에 따라, 표시되는 2D 영상을 사용자가 2D 영상으로 인지하게 된다.

다른 예로, 디스플레이(180)의 3D 영상 영역에 대응하는 렌즈부의 제2 영역에는 제2 전원이 인가될 수 있으며, 이에 따라, 디스플레이(180)의 3D 영상 영역에서 방출되는 광이 산란되어, 산란된 광이 발생하게 된다. 이에 따라 3D 효과가 발생하여, 표시되는 3D 영상을 별도의 글래스 착용 없이도 사용자가 입체 영상으로 인지하게 된다.

한편, 렌즈부(195)는, 디스플레이(180)에 이격되어, 사용자 방향으로 배치될 수 있다. 특히, 렌즈부(195)는 디스플레이(180)와의 간격이 평행하거나, 소정각도로 경사지게 배치되거나, 오목하거나 볼록하게 배치될 수 있다. 한편, 렌즈부(195)는, 시트 형태로 배치될 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 실시예에 따른 렌즈부(195)는, 렌즈 시트라고 명명될 수도 있다.

한편, 디스플레이(180)는, 터치 스크린으로 구성되어 출력 장치 이외에 입력 장치로 사용되는 것도 가능하다.

오디오 출력부(185)는, 제어부(170)에서 음성 처리된 신호를 입력 받아 음성으로 출력한다.

촬영부(155)는 사용자를 촬영한다. 촬영부(155)는 1 개의 카메라로 구현되는 것이 가능하나, 이에 한정되지 않으며, 복수 개의 카메라로 구현되는 것도 가능하다. 한편, 촬영부(155)는 디스플레이(180) 상부에 영상표시장치(100)에 매립되거나 또는 별도로 배치될 수 있다. 촬영부(155)에서 촬영된 영상 정보는 제어부(170)에 입력될 수 있다.

제어부(170)는, 촬영부(155)로부터 촬영된 영상, 또는 센서부(미도시)로부터의 감지된 신호 각각 또는 그 조합에 기초하여 사용자의 제스처를 감지할 수 있다.

원격제어장치(200)는, 사용자 입력을 사용자입력 인터페이스부(150)로 송신한다. 이를 위해, 원격제어장치(200)는, 블루투스(Bluetooth), RF(Radio Frequency) 통신, 적외선(IR) 통신, UWB(Ultra Wideband), 지그비(ZigBee) 방식 등을 사용할 수 있다. 또한, 원격제어장치(200)는, 사용자입력 인터페이스부(150)에서 출력한 영상, 음성 또는 데이터 신호 등을 수신하여, 이를 원격제어장치(200)에서 표시하거나 음성 출력할 수 있다.

한편, 상술한 영상표시장치(100)는, 고정형 또는 이동형 디지털 방송 수신 가능한 디지털 방송 수신기일 수 있다.

한편, 본 명세서에서 기술되는 영상표시장치는, TV 수상기, 모니터, 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(notebook computer), 디지털 방송용 단말기, PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player) 등이 포함될 수 있다.

한편, 도 3에 도시된 영상표시장치(100)의 블록도는 본 발명의 일실시예를 위한 블록도이다. 블록도의 각 구성요소는 실제 구현되는 영상표시장치(100)의 사양에 따라 통합, 추가, 또는 생략될 수 있다. 즉, 필요에 따라 2 이상의 구성요소가 하나의 구성요소로 합쳐지거나, 혹은 하나의 구성요소가 2 이상의 구성요소로 세분되어 구성될 수 있다. 또한, 각 블록에서 수행하는 기능은 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 것이며, 그 구체적인 동작이나 장치는 본 발명의 권리범위를 제한하지 아니한다.

한편, 영상표시장치(100)는 도 3에 도시된 바와 달리, 도 3의 도시된 튜너부(110)와 복조부(120)를 구비하지 않고, 네트워크 인터페이스부(130) 또는 외부장치 인터페이스부(135)를 통해서, 영상 컨텐츠를 수신하고, 이를 재생할 수도 있다.

한편, 영상표시장치(100)는, 장치 내에 저장된 영상 또는 입력되는 영상의 신호 처리를 수행하는 영상신호 처리장치의 일예이다, 영상신호 처리장치의 다른 예로는, 도 3에서 도시된 디스플레이(180)와 오디오 출력부(185)가 제외된 셋탑 박스, 상술한 DVD 플레이어, 블루레이 플레이어, 게임기기, 컴퓨터 등이 더 예시될 수 있다.

도 4은 도 3의 제어부의 내부 블록도이다.

도면을 참조하여 설명하면, 본 발명의 일실시예에 의한 제어부(170)는, 역다중화부(310), 영상 처리부(320), 프로세서(330), OSD 생성부(340), 믹서(345), 프레임 레이트 변환부(350), 및 포맷터(360)를 포함할 수 있다. 그 외 오디오 처리부(미도시), 데이터 처리부(미도시)를 더 포함할 수 있다.

역다중화부(310)는, 입력되는 스트림을 역다중화한다. 예를 들어, MPEG-2 TS가 입력되는 경우 이를 역다중화하여, 각각 영상, 음성 및 데이터 신호로 분리할 수 있다. 여기서, 역다중화부(310)에 입력되는 스트림 신호는, 튜너부(110) 또는 복조부(120) 또는 외부장치 인터페이스부(130)에서 출력되는 스트림 신호일 수 있다.

영상 처리부(320)는, 역다중화된 영상 신호의 영상 처리를 수행할 수 있다. 이를 위해, 영상 처리부(320)는, 영상 디코더(225), 및 스케일러(235)를 구비할 수 있다.

영상 디코더(225)는, 역다중화된 영상신호를 복호화하며, 스케일러(235)는, 복호화된 영상신호의 해상도를 디스플레이(180)에서 출력 가능하도록 스케일링(scaling)을 수행한다.

영상 디코더(225)는 다양한 규격의 디코더를 구비하는 것이 가능하다.

한편, 영상 처리부(320)에서 복호화된 영상 신호는, 2D 영상 신호만 있는 경우, 2D 영상 신호와 3D 영상 신호가 혼합된 경우, 및 3D 영상 신호만 있는 경우로 구분될 수 있다.

예를 들어, 외부 장치(190)으로부터 입력되는 외부 영상 신호 또는 튜너부(110)에서 수신되는 방송 신호의 방송 영상 신호가, 2D 영상 신호만 있는 경우, 2D 영상 신호와 3D 영상 신호가 혼합된 경우, 및 3D 영상 신호만 있는 경우로 구분될 수 있으며, 이에 따라, 이후의 제어부(170), 특히 영상 처리부(320) 등에서 신호 처리되어, 각각 2D 영상 신호, 2D 영상 신호와 3D 영상 신호의 혼합 신호, 3D 영상 신호가 출력될 수 있다.

한편, 영상 처리부(320)에서 복호화된 영상 신호는, 다양한 포맷의 3D 영상 신호일 수 있다. 예를 들어, 색차 영상(color image) 및 깊이 영상(depth image)으로 이루어진 3D 영상 신호일 수 있으며, 또는 복수 시점 영상 신호로 이루어진 3D 영상 신호 등일 수 있다. 복수 시점 영상 신호는, 예를 들어, 좌안 영상 신호와 우안 영상 신호를 포함할 수 있다.

여기서, 3D 영상 신호의 포맷은, 좌안 영상 신호(L)와 우안 영상 신호(R)를 좌,우로 배치하는 사이드 바이 사이드(Side by Side) 포맷, 상,하로 배치하는 탑 다운(Top / Down) 포맷, 시분할로 배치하는 프레임 시퀀셜(Frame Sequential) 포맷, 좌안 영상 신호와 우안 영상 신호를 라인 별로 혼합하는 인터레이스 (Interlaced) 포맷, 좌안 영상 신호와 우안 영상 신호를 박스 별로 혼합하는 체커 박스(Checker Box) 포맷 등일 수 있다.

프로세서(330)는, 영상표시장치(100) 내 또는 제어부(170) 내의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(330)는 튜너(110)를 제어하여, 사용자가 선택한 채널 또는 기저장된 채널에 해당하는 RF 방송을 선택(Tuning)하도록 제어할 수 있다.

또한, 프로세서(330)는, 사용자입력 인터페이스부(150)를 통하여 입력된 사용자 명령 또는 내부 프로그램에 의하여 영상표시장치(100)를 제어할 수 있다.

또한, 프로세서(330)는, 네트워크 인터페이스부(135) 또는 외부장치 인터페이스부(130)와의 데이터 전송 제어를 수행할 수 있다.

또한, 프로세서(330)는, 제어부(170) 내의 역다중화부(310), 영상 처리부(320), OSD 생성부(340) 등의 동작을 제어할 수 있다.

OSD 생성부(340)는, 사용자 입력에 따라 또는 자체적으로 OSD 신호를 생성한다. 예를 들어, 사용자 입력 신호에 기초하여, 디스플레이(180)의 화면에 각종 정보를 그래픽(Graphic)이나 텍스트(Text)로 표시하기 위한 신호를 생성할 수 있다. 생성되는 OSD 신호는, 영상표시장치(100)의 사용자 인터페이스 화면, 다양한 메뉴 화면, 위젯, 아이콘 등의 다양한 데이터를 포함할 수 있다. 또한, 생성되는 OSD 신호는, 2D 오브젝트 또는 3D 오브젝트를 포함할 수 있다.

또한, OSD 생성부(340)는, 원격제어장치(200)로부터 입력되는 포인팅 신호에 기초하여, 디스플레이에 표시 가능한, 포인터를 생성할 수 있다. 특히, 이러한 포인터는, 포인팅 신호 처리부에서 생성될 수 있으며, OSD 생성부(240)는, 이러한 포인팅 신호 처리부(미도시)를 포함할 수 있다. 물론, 포인팅 신호 처리부(미도시)가 OSD 생성부(240) 내에 구비되지 않고 별도로 마련되는 것도 가능하다.

믹서(345)는, OSD 생성부(340)에서 생성된 OSD 신호와 영상 처리부(320)에서 영상 처리된 복호화된 영상 신호를 믹싱할 수 있다. 이때, OSD 신호와 복호화된 영상 신호는 각각 2D 신호 및 3D 신호 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 믹싱된 영상 신호는 프레임 레이트 변환부(350)에 제공된다.

프레임 레이트 변환부(Frame Rate Conveter, FRC)(350)는, 입력되는 영상의 프레임 레이트를 변환할 수 있다. 한편, 프레임 레이트 변환부(350)는, 별도의 프레임 레이트 변환 없이, 그대로 출력하는 것도 가능하다.

포맷터(360)는, 프레임 레이트 변환된 3D 영상을 배열할 수 있다.

한편, 포맷터(Formatter)(360)는, 믹서(345)에서 믹싱된 신호, 즉 OSD 신호와 복호화된 영상 신호를 입력받아, 2D 영상 신호와 3D 영상 신호를 분리할 수 있다.

한편, 본 명세서에서, 3D 영상 신호는 3D 오브젝트를 포함하는 것을 의미하며, 이러한 오브젝트의 예로는 PIP(picuture in picture) 영상(정지 영상 또는 동영상), 방송 프로그램 정보를 나타내는 EPG, 다양한 메뉴, 위젯, 아이콘, 텍스트, 영상 내의 사물, 인물, 배경, 웹 화면(신문, 잡지 등) 등이 있을 수 있다.

한편, 포맷터(360)는, 3D 영상 신호의 포맷을 변경할 수 있다. 예를 들어, 상술한 다양한 포맷으로 3D 영상이 입력되는 경우, 복수 시점 영상으로 변경할 수 있다. 특히, 복수 시점 영상이 반복되도록 변경할 수 있다. 이에 의해, 무안경 타입의 3D 영상이 표시될 수 있게 된다.

한편, 포맷터(360)는, 2D 영상 신호를 3D 영상 신호로 전환할 수도 있다. 예를 들어, 3D 영상 생성 알고리즘에 따라, 2D 영상 신호 내에서 에지(edge) 또는 선택 가능한 오브젝트를 검출하고, 검출된 에지(edge)에 따른 오브젝트 또는 선택 가능한 오브젝트를 3D 영상 신호로 분리하여 생성할 수 있다. 이때, 생성된 3D 영상 신호는, 상술한 바와 같이, 복수 시점 영상 신호일 수 있다.

한편, 도면에서는 도시하지 않았지만, 포맷터(360) 이후에, 3D 효과(3-dimensional effect) 신호 처리를 위한 3D 프로세서(미도시)가 더 배치되는 것도 가능하다. 이러한 3D 프로세서(미도시)는, 3D 효과의 개선을 위해, 영상 신호의 밝기(brightness), 틴트(Tint) 및 색조(Color) 조절 등을 처리할 수 있다.

한편, 제어부(170) 내의 오디오 처리부(미도시)는, 역다중화된 음성 신호의 음성 처리를 수행할 수 있다. 이를 위해 오디오 처리부(미도시)는 다양한 디코더를 구비할 수 있다.

또한, 제어부(170) 내의 오디오 처리부(미도시)는, 베이스(Base), 트레블(Treble), 음량 조절 등을 처리할 수 있다.

제어부(170) 내의 데이터 처리부(미도시)는, 역다중화된 데이터 신호의 데이터 처리를 수행할 수 있다. 예를 들어, 역다중화된 데이터 신호가 부호화된 데이터 신호인 경우, 이를 복호화할 수 있다. 부호화된 데이터 신호는, 각 채널에서 방영되는 방송프로그램의 시작시간, 종료시간 등의 방송정보를 포함하는 EPG(Electronic Progtam Guide) 정보일 수 있다.

한편, 도 4에서는 OSD 생성부(340)와 영상 처리부(320)로부터의 신호를 믹서(345)에서 믹싱한 후, 포맷터(360)에서 3D 처리 등을 하는 것으로 도시하나, 이에 한정되지 않으며, 믹서가 포맷터 뒤에 위치하는 것도 가능하다. 즉, 영상 처리부(320)의 출력을 포맷터(360)에서 3D 처리하고, OSD 생성부(340)는 OSD 생성과 함께 3D 처리를 수행한 후, 믹서(345)에서 각각의 처리된 3D 신호를 믹싱하는 것도 가능하다.

한편, 도 4에 도시된 제어부(170)의 블록도는 본 발명의 일실시예를 위한 블록도이다. 블록도의 각 구성요소는 실제 구현되는 제어부(170)의 사양에 따라 통합, 추가, 또는 생략될 수 있다.

특히, 프레임 레이트 변환부(350), 및 포맷터(360)는 제어부(170) 내에 마련되지 않고, 각각 별도로 구비될 수도 있다.

도 5는 도 3의 원격제어장치의 제어 방법을 도시한 도면이다.

도 5의 (a)에 도시된 바와 같이, 디스플레이(180)에 원격제어장치(200)에 대응하는 포인터(205)가 표시되는 것을 예시한다.

사용자는 원격제어장치(200)를 상하, 좌우(도 5의 (b)), 앞뒤(도 5의 (c))로 움직이거나 회전할 수 있다. 영상표시장치의 디스플레이(180)에 표시된 포인터(205)는 원격제어장치(200)의 움직임에 대응한다. 이러한 원격제어장치(200)는, 도면과 같이, 3D 공간 상의 움직임에 따라 해당 포인터(205)가 이동되어 표시되므로, 공간 리모콘이라 명명할 수 있다.

도 5의 (b)는 사용자가 원격제어장치(200)를 왼쪽으로 이동하면, 영상표시장치의 디스플레이(180)에 표시된 포인터(205)도 이에 대응하여 왼쪽으로 이동하는 것을 예시한다.

원격제어장치(200)의 센서를 통하여 감지된 원격제어장치(200)의 움직임에 관한 정보는 영상표시장치로 전송된다. 영상표시장치는 원격제어장치(200)의 움직임에 관한 정보로부터 포인터(205)의 좌표를 산출할 수 있다. 영상표시장치는 산출한 좌표에 대응하도록 포인터(205)를 표시할 수 있다.

도 5의 (c)는, 원격제어장치(200) 내의 특정 버튼을 누른 상태에서, 사용자가 원격제어장치(200)를 디스플레이(180)에서 멀어지도록 이동하는 경우를 예시한다. 이에 의해, 포인터(205)에 대응하는 디스플레이(180) 내의 선택 영역이 줌인되어 확대 표시될 수 있다. 이와 반대로, 사용자가 원격제어장치(200)를 디스플레이(180)에 가까워지도록 이동하는 경우, 포인터(205)에 대응하는 디스플레이(180) 내의 선택 영역이 줌아웃되어 축소 표시될 수 있다. 한편, 원격제어장치(200)가 디스플레이(180)에서 멀어지는 경우, 선택 영역이 줌아웃되고, 원격제어장치(200)가 디스플레이(180)에 가까워지는 경우, 선택 영역이 줌인될 수도 있다.

한편, 원격제어장치(200) 내의 특정 버튼을 누른 상태에서는 상하, 좌우 이동의 인식이 배제될 수 있다. 즉, 원격제어장치(200)가 디스플레이(180)에서 멀어지거나 접근하도록 이동하는 경우, 상,하,좌,우 이동은 인식되지 않고, 앞뒤 이동만 인식되도록 할 수 있다. 원격제어장치(200) 내의 특정 버튼을 누르지 않은 상태에서는, 원격제어장치(200)의 상,하, 좌,우 이동에 따라 포인터(205)만 이동하게 된다.

한편, 포인터(205)의 이동속도나 이동방향은 원격제어장치(200)의 이동속도나 이동방향에 대응할 수 있다.

도 6은 도 3의 원격제어장치의 내부 블록도이다.

도면을 참조하여 설명하면, 원격제어장치(200)는 무선통신부(420), 사용자 입력부(435), 센서부(440), 출력부(450), 전원공급부(460), 저장부(470), 제어부(480)를 포함할 수 있다.

무선통신부(420)는 전술하여 설명한 본 발명의 실시예들에 따른 영상표시장치 중 임의의 어느 하나와 신호를 송수신한다. 본 발명의 실시예들에 따른 영상표시장치들 중에서, 하나의 영상표시장치(100)를 일예로 설명하도록 하겠다.

본 실시예에서, 원격제어장치(200)는 RF 통신규격에 따라 영상표시장치(100)와 신호를 송수신할 수 있는 RF 모듈(421)을 구비할 수 있다. 또한 원격제어장치(200)는 IR 통신규격에 따라 영상표시장치(100)와 신호를 송수신할 수 있는 IR 모듈(423)을 구비할 수 있다.

본 실시예에서, 원격제어장치(200)는 영상표시장치(100)로 원격제어장치(200)의 움직임 등에 관한 정보가 담긴 신호를 RF 모듈(421)을 통하여 전송한다.

또한, 원격제어장치(200)는 영상표시장치(100)가 전송한 신호를 RF 모듈(421)을 통하여 수신할 수 있다. 또한, 원격제어장치(200)는 필요에 따라 IR 모듈(423)을 통하여 영상표시장치(100)로 전원 온/오프, 채널 변경, 볼륨 변경 등에 관한 명령을 전송할 수 있다.

사용자 입력부(430)는 키패드, 버튼, 터치 패드, 또는 터치 스크린 등으로 구성될 수 있다. 사용자는 사용자 입력부(430)를 조작하여 원격제어장치(200)으로 영상표시장치(100)와 관련된 명령을 입력할 수 있다. 사용자 입력부(430)가 하드키 버튼을 구비할 경우 사용자는 하드키 버튼의 푸쉬 동작을 통하여 원격제어장치(200)으로 영상표시장치(100)와 관련된 명령을 입력할 수 있다. 사용자 입력부(430)가 터치스크린을 구비할 경우 사용자는 터치스크린의 소프트키를 터치하여 원격제어장치(200)으로 영상표시장치(100)와 관련된 명령을 입력할 수 있다. 또한, 사용자 입력부(430)는 스크롤 키나, 조그 키 등 사용자가 조작할 수 있는 다양한 종류의 입력수단을 구비할 수 있으며 본 실시예는 본 발명의 권리범위를 제한하지 아니한다.

센서부(440)는 자이로 센서(441) 또는 가속도 센서(443)를 구비할 수 있다. 자이로 센서(441)는 원격제어장치(200)의 움직임에 관한 정보를 센싱할 수 있다.

일예로, 자이로 센서(441)는 원격제어장치(200)의 동작에 관한 정보를 x,y,z 축을 기준으로 센싱할 수 있다. 가속도 센서(443)는 원격제어장치(200)의 이동속도 등에 관한 정보를 센싱할 수 있다. 한편, 거리측정센서를 더 구비할 수 있으며, 이에 의해, 디스플레이(180)와의 거리를 센싱할 수 있다.

출력부(450)는 사용자 입력부(430)의 조작에 대응하거나 영상표시장치(100)에서 전송한 신호에 대응하는 영상 또는 음성 신호를 출력할 수 있다. 출력부(450)를 통하여 사용자는 사용자 입력부(430)의 조작 여부 또는 영상표시장치(100)의 제어 여부를 인지할 수 있다.

일예로, 출력부(450)는 사용자 입력부(430)가 조작되거나 무선 통신부(420)을 통하여 영상표시장치(100)와 신호가 송수신되면 점등되는 LED 모듈(451), 진동을 발생하는 진동 모듈(453), 음향을 출력하는 음향 출력 모듈(455), 또는 영상을 출력하는 디스플레이 모듈(457)을 구비할 수 있다.

전원공급부(460)는 원격제어장치(200)으로 전원을 공급한다. 전원공급부(460)는 원격제어장치(200)이 소정 시간 동안 움직이지 않은 경우 전원 공급을 중단함으로서 전원 낭비를 줄일 수 있다. 전원공급부(460)는 원격제어장치(200)에 구비된 소정 키가 조작된 경우에 전원 공급을 재개할 수 있다.

저장부(470)는 원격제어장치(200)의 제어 또는 동작에 필요한 여러 종류의 프로그램, 애플리케이션 데이터 등이 저장될 수 있다. 만일 원격제어장치(200)가 영상표시장치(100)와 RF 모듈(421)을 통하여 무선으로 신호를 송수신할 경우 원격제어장치(200)와 영상표시장치(100)는 소정 주파수 대역을 통하여 신호를 송수신한다. 원격제어장치(200)의 제어부(480)는 원격제어장치(200)와 페어링된 영상표시장치(100)와 신호를 무선으로 송수신할 수 있는 주파수 대역 등에 관한 정보를 저장부(470)에 저장하고 참조할 수 있다.

제어부(480)는 원격제어장치(200)의 제어에 관련된 제반사항을 제어한다. 제어부(480)는 사용자 입력부(430)의 소정 키 조작에 대응하는 신호 또는 센서부(440)에서 센싱한 원격제어장치(200)의 움직임에 대응하는 신호를 무선 통신부(420)를 통하여 영상표시장치(100)로 전송할 수 있다.

영상표시장치(100)의 사용자 입력 인터페이스부(150)는, 원격제어장치(200)와 무선으로 신호를 송수신할 수 있는 무선통신부(411)와, 원격제어장치(200)의 동작에 대응하는 포인터의 좌표값을 산출할 수 있는 좌표값 산출부(415)를 구비할 수 있다.

사용자 입력 인터페이스부(150)는, RF 모듈(412)을 통하여 원격제어장치(200)와 무선으로 신호를 송수신할 수 있다. 또한 IR 모듈(413)을 통하여 원격제어장치(200)이 IR 통신 규격에 따라 전송한 신호를 수신할 수 있다.

좌표값 산출부(415)는 무선통신부(411)를 통하여 수신된 원격제어장치(200)의 동작에 대응하는 신호로부터 손떨림이나 오차를 수정하여 디스플레이(170)에 표시할 포인터(202)의 좌표값(x,y)을 산출할 수 있다.

사용자 입력 인터페이스부(150)를 통하여 영상표시장치(100)로 입력된 원격제어장치(200) 전송 신호는 영상표시장치(100)의 제어부(170)로 전송된다. 제어부(170)는 원격제어장치(200)에서 전송한 신호로부터 원격제어장치(200)의 동작 및 키 조작에 관한 정보를 판별하고, 그에 대응하여 영상표시장치(100)를 제어할 수 있다.

또 다른 예로, 원격제어장치(200)는, 그 동작에 대응하는 포인터 좌표값을 산출하여 영상표시장치(100)의 사용자 입력 인터페이스부(150)로 출력할 수 있다. 이 경우, 영상표시장치(100)의 사용자 입력 인터페이스부(150)는 별도의 손떨림이나 오차 보정 과정 없이 수신된 포인터 좌표값에 관한 정보를 제어부(170)로 전송할 수 있다.

또한, 다른 예로, 좌표값 산출부(415)가, 도면과 달리 사용자 입력 인터페이스부(150)가 아닌, 제어부(170) 내부에 구비되는 것도 가능하다.

도 7은 좌안 영상과 우안 영상에 의해 상이 맺히는 것을 설명하는 도면이며, 도 8은 좌안 영상과 우안 영상의 간격에 따른 3D 영상의 깊이를 설명하는 도면이다.

먼저, 도 7을 참조하면, 복수의 영상 또는 복수의 오브젝트들(515,525,535,545)이 예시된다.

먼저, 제1 오브젝트(515)는, 제1 좌안 영상신호에 기초하는 제1 좌안 영상(511,L)과 제1 우안 영상신호에 기초하는 제1 우안 영상(513,R)를 포함하며, 제1 좌안 영상(511,L)과 제1 우안 영상(513,R)의 간격은 디스플레이(180) 상에서 d1 인 것이 예시된다. 이때, 사용자는 좌안(501)과 제1 좌안 영상(511)을 연결하는 연장선, 및 우안(503)과 제1 우안 영상(503)을 연결하는 연장선이 교차되는 지점에, 상이 맺히는 것처럼 인식한다. 따라서 사용자는 제1 오브젝트(515)가 디스플레이(180) 보다 뒤에 위치하는 것으로 인식한다.

다음, 제2 오브젝트(525)는, 제2 좌안 영상(521,L)과 제2 우안 영상(523,R)를 포함하며, 서로 겹쳐져 디스플레이(180)에 표시되므로, 그 간격은 0 인 것이 예시된다. 이에 따라, 사용자는 제2 오브젝트(525)가 디스플레이(180) 상에 위치 것으로 인식한다.

다음, 제3 오브젝트(535)와 제4 오브젝트(545)는, 각각 제3 좌안 영상(531,L)과 제2 우안 영상(533,R), 제4 좌안 영상(541,L)과 제4 우안 영상(543,R)를 포함하며, 그 간격이 각각 d3, d4 인 것이 예시된다.

상술한 방식에 따라, 사용자는 상이 맺히는 위치에, 각각 제3 오브젝트(535)와 제4 오브젝트(545)가 위치하는 것으로 인식하며, 도면에서는, 각각 디스플레이(180) 보다 앞에 위치하는 것으로 인식한다.

이때, 제4 오브젝트(545)가 제3 오브젝트(535) 보다 더 앞에, 즉 더 돌출되는 것으로 인식되며, 이는 제4 좌안 영상(541,L)과 제4 우안 영상(543,R)의 간격(d4)이, 제3 좌안 영상(531,L)과 제3 우안 영상(533,R)의 간격(d3) 보다 더 큰 것에 기인한다.

한편, 본 발명의 실시예에서는, 디스플레이(180)와 사용자에게 인식되는 오브젝트(515,525,535,545) 사이의 거리를 깊이(depth)로 표현한다. 이에 따라, 디스플레이(180)보다 뒤에 위치하고 있는 것처럼 사용자에게 인식되는 경우의 깊이(depth)는 음의 값(-)을 가지는 것으로 하며, 디스플레이(180)보다 앞에 위치하고 있는 것처럼 사용자에게 인식되는 경우의 깊이(depth)는 음의 값(+)을 가지는 것으로 한다. 즉, 사용자 방향으로 돌출 정도가 더 클수록, 깊이의 크기는 더 커지게 된다.

도 8을 보면, 도 8(a)의 좌안 영상(601)과 우안 영상(602) 간의 간격(a)이, 도 8(b)에 도시된 좌안 영상(601)과 우안 영상(602) 간의 간격(b)이 더 작은 경우, 도 8(a)의 3D 오브젝트의 깊이(a')가 도 8(b)의 3D 오브젝트의 깊이(b') 보다 더 작은 것을 알 수 있다.

이와 같이, 3D 영상이 좌안 영상과 우안 영상으로 예시되는 경우, 좌안 영상과 우안 영상 간의 간격에 의해, 사용자 입장에서 상이 맺히는 것으로 인식되는 위치가 달라지게 된다. 따라서, 좌안 영상과 우안 영상의 표시간격을 조절함으로써, 좌안 영상과 우안 영상으로 구성되는 3D 영상 또는 3D 오브젝트의 깊이를 조절할 수 있게 된다.

도 9는 무안경 방식의 입체 영상표시장치의 원리를 설명하기 위해 참조되는 도이다.

무안경 방식의 입체 영상표시장치는 앞에서 설명한 바와 같이, 렌티큘라(Lenticular) 방식과 패럴렉스(Parallax)방식이 있으며, 이외에도 마이크로 렌즈 어레이(microlens array)를 이용하는 방식 등이 있다. 이하에서는 렌티큘라 방식과 패럴랙스 방식에 대하여 자세히 설명하기로 한다. 또한, 이하에서는 시점 영상이 좌안용 시점 영상 과 우안용 시점 영상 2개로 구성되는 것을 예를 들어 설명하나, 이는 설명의 편의를 위한 것이고, 이에 한정되는 것은 아니다.

도 9(a)는 렌티큘라 렌즈(Lenticular Lens)를 이용하는 렌티큘라 방식을 나타내는 도면이다. 도 9(a)를 참조하면, 디스플레이(180)에는 좌안용 시점 영상을 구성하는 블록(720, L)과 우안용 시점 영상을 구성하는 블록(710, R)이 교대로 배열될 수 있다. 이때, 각 블록은, 복수의 픽셀을 포함할 수 있으나, 하나의 픽셀을 포함하는 것도 가능하다. 이하에서는, 각 블록이 하나의 픽셀로 구성되는 경우를 중심으로 기술한다.

렌티귤라 방식에서는 렌즈부(195)에 렌티큘라 렌즈(195a)가 배치되는데, 디스플레이(180)의 전면에 배치된 렌티큘라 렌즈(195a)는 상기 픽셀(710, 720)로 부터 방출되는 광의 진행 방향을 가변시킬 수 있다. 예를 들어, 좌안용 시점 영상을 구성하는 픽셀(720, L)로부터 방출된 광은 시청자의 좌안(701)을 향하도록 진행방향을 가변시키고, 우안용 시점 영상을 구성하는 픽셀(710, R)로부터 방출된 광은 시청자의 우안(702)을 향하도록 가변시킬 수 있다.

이에 따라, 사용자는 좌안(702)에서는 좌안용 시점 영상을 구성하는 픽셀(720, L)로부터 방출된 광이 합쳐져 좌안용 시점 영상을 보게 되고, 우안(701)에서는 우안용 시점 영상을 구성하는 픽셀(710, R)로부터 방출된 광이 합쳐져 우안용 시점 영상을 보게 되며, 별도의 안경 착용 없이도 시청자가 입체 영상으로 인지하게 된다.

도 9(b)는 슬릿 어레이(Slit array)를 이용하는 패럴랙스 방식을 나타내는 도면이다. 도 9(b)를 참조하면, 도 9(a)와 마찬가지로 디스플레이(180)에는 좌안용 시점 영상을 구성하는 픽셀(720, L)과 우안용 시점 영상을 구성하는 픽셀(710, R)이 교대로 배열될 수 있다. 또한, 패럴랙스 방식에서는 렌즈부(195)에 슬릿 어레이(195b)가 배치되는데, 슬릿 어레이(195b)가 배리어(barrier)의 역할을 하여 상기 픽셀로부터 방출되는 광이 일정방향으로만 진행할 수 있도록 한다. 이에 따라, 렌티큘라 방식과 마찬가지로 사용자는 좌안(702)에서는 좌안용 시점 영상을 보게 되고, 우안(701)에서는 우안용 시점 영상을 보게 되며, 별도의 안경 착용 없이도 시청자가 입체 영상으로 인지하게 된다.

도 10 내지 14는 복수 시점 영상을 포함하는 영상표시장치의 원리를 설명하기 위하여 참조되는 도이다.

도 10은 3개의 시점 영역(821, 822, 823)을 포함하는 영상표시장치(100)를 나타내는 도면으로, 3개의 시점 영역에 각각 디스플레이되는 3개의 시점 영상을 구성하는 일부 픽셀들이 도 10에 도시한 바와 같이, 디스플레이(180)에 재배열되어 표시될 수 있다. 이때, 픽셀을 재배열하는 것은 픽셀의 물리적인 위치 변경이 아니고, 디스플레이(180)에 표시된 픽셀의 값을 변경하여 표시하는 것을 의미한다.

3개의 시점 영상은 도 11에 도시된 바와 같이, 서로 다른 방향에서 오브젝트(910)를 촬영한 영상일 수 있다.

디스플레이(180)에 표시된 제1 픽셀(811)은 제1 서브 픽셀(801), 제2 서브 픽셀(802) 및 제3 서브 픽셀(803)로 구성될 수 있으며, 제1,2 및 3 서브 픽셀(801, 802, 803)은 각각 적색, 녹색, 청색 중 어느 하나를 나타내는 서브 픽셀일 수 있다.

도 10은 3개의 시점 영상을 구성하는 픽셀들이 재배열되어 표시된 일 패턴을 도시한 것으로, 이에 한정되는 것은 아니며, 렌즈부(195)에 따라, 다양한 패턴으로 재배열되어 표시될 수 있다.

도 10에서 숫자 1이 기재된 서브 픽셀들(801, 802, 803)은 제1 시점 영상을 구성하는 서브 픽셀이고, 숫자 2가 기재된 서브 픽셀들은 제2 시점 영상을 구성하는 서브 픽셀이며, 숫자 3이 기재된 서브 픽셀들은 제3 시점 영상을 구성하는 서브 픽셀들일 수 있다.

따라서, 제1 시점 영역(821)에서는 숫자 1이 기재된 서브 픽셀들이 합쳐져, 제1 시점 영상이 디스플레이되고, 제2 시점 영역(822)에서는 숫자 2가 기재된 서브 픽셀들이 합쳐져 제2 시점 영상이 디스플레이되며, 제3 시점 영역에서는 숫자 3이 기재된 서브 픽셀들이 합쳐져 제3 시점 영상이 디스플레이될 수 있다.

즉, 도 11에 도시된, 제1 시점 영상(901), 제2 시점 영상(902) 및 제3 시점 영상(903)은 각각 시점 방향에 따라 디스플레이되는 영상을 나타낸 것이다. 또한, 제1 시점 영상(901)은 제1 시점 방향에서, 제2 시점 영상(902)은 제2 시점 방향에서, 제3 시점 영상(903)은 제3 시점 방향에서 오브젝트(910)를 촬영한 영상일 수 있다.

따라서, 도 12(a)에 도시한 바와 같이, 시청자의 좌안(922)이 제3 시점 영역(823)에 위치하고, 우안(921)이 제2 시점 영역(822)에 위치하는 경우, 좌안(922)은 제3 시점 영상(903)을 보게되고, 우안(921)은 제2 시점 영상(902)을 보게 된다. 이에 따라, 도 12(b)에 도시한 바와 같이, 도 7에서 설명한 원리에 의해 오브젝트(910)가 디스플레이(180)보다 앞에 위치하는 것으로 인식하여, 별도의 안경 착용 없이도 시청자가 입체 영상으로 인지하게 된다. 또한, 시청자의 좌안(922)이 제2 시점 영역(822)에 위치하고, 우안(921)이 제1 시점 영역(821)에 위치하는 경우도 마찬가지로 입체 영상(3D 영상)으로 인지할 수 있다.

한편, 도 10에 도시한 바와 같이 복수 시점 영상의 픽셀을 수평방향으로만 재배열하면, 수평해상도가 2D 영상에 비해 1/n(복수 시점 영상의 개수)로 줄어든다. 예를 들어, 도 10의 입체 영상(3D 영상)의 수평해상도는 2D 영상에 비해 1/3로 줄어들게 된다. 그에 반해, 수직해상도는 재배열되기 전의 복수 시점 영상(901, 902, 903)과 같은 해상도를 가지게 된다.

방향별 시점 영상의 개수가 많은 경우(시점 영상의 개수를 증가시켜야 하는 이유에 대해서는 도 14에서 후술하기로 한다)에는 수직해상도에 비해 수평해상도만 줄어들어, 해상도의 불균형이 심하여 3D 영상의 전체적인 품질이 저하될 수 있다는 문제점이 발생한다.

이러한 점을 개선하기 위해, 도 13에 도시한 바와 같이, 렌즈부(195)를 디스플레이(180)의 전면에 디스플레이의 종축(185)과 일정각도(α)를 이루도록 기울여서 배치하고, 렌즈부(195)의 기울여진 각도에 따라 복수 시점 영상을 구성하는 서브 픽셀을 다양한 패턴으로 재배열하여 표시할 수 있다. 도 13은 본 발명의 일 실시예로서, 25개의 방향별 복수 시점을 포함하는 영상표시장치를 나타내며, 이 때, 렌즈부(195)는 렌티큘라 렌즈 또는 슬릿 어레이일 수 있다.

상기와 같이 렌즈부(195)를 기울여서 배치하면, 도 13에 도시한 바와 같이 제6 시점 영상을 구성하는 적색의 서브 픽셀이 수평 및 수직방향으로 5 픽셀마다 나타나게 되고, 입체 영상(3D 영상)은 재배열되기 전의 방향별 복수 시점 영상에 비해 수평 및 수직해상도가 1/5로 줄어들도록 구성할 수 있다. 따라서, 기존의 수평해상도만 1/25로 줄어드는 방식에 비하여, 해상도 저하의 균형을 맞출 수 있게 된다.

도 14는 영상표시장치의 전면에 나타나는 스윗 존과 데드 존을 설명하기 위한 도면이다.

상술한 바와 같은 영상표시장치(100)를 이용하여 입체 영상을 시청하는 경우 특수 입체 안경을 착용하지 않은 복수의 시청자들에게 입체감을 느끼게 할 수 있는 장점이 있지만, 일부 영역으로 제한된다는 단점이 있다. 이때, 시청자가 최적의 영상을 시청할 수 있는 영역이 존재하는데, 이는 최적시청거리(OVD; optimum viewing distance, D) 및 스윗 존(sweet zone, 1020)에 의하여 정의될 수 있다. 우선, 최적시청거리(D)는 좌안 및 우안의 간격, 렌즈부의 피치 및 렌즈의 초점거리에 의하여 결정될 수 있다. 스윗 존(1020)은 복수의 시점 영역이 순차적으로 위치하여 시청자가 입체감을 안정적으로 느낄 수 있는 영역이다. 도 14에 도시한 바와 같이, 시청자가 스윗 존(1020)에 위치하는 경우(a), 우안(1001)에는 제12 내지 14 시점 영상이, 좌안(1002)에는 제17 내지 19 시점 영상이 인식되어, 좌안(1002)과 우안(1001)에 방향별 시점 영상이 순차적으로 인식될 수 있다. 따라서, 도 12에서 설명한 바와 같이, 좌안의 영상과 우안의 영상에 의해 입체감을 느낄 수 있다.

반면에, 시청자가 스윗 존(1020)을 벗어나서 데드 존(dead zone, 1015)에 위치하는 경우(b), 예를 들어, 좌안(1003)에는 제1 내지 3 시점 영상이, 우안(1004)에는 제23 내지 25시점 영상이 인식되는 경우, 좌안(1003)과 우안(1004)에 방향별 시점 영상이 순차적으로 인식되지 않으며, 좌안 영상과 우안 영상의 역전이 일어날 수 있어 입체감을 제대로 느끼지 못할 수 있다. 또한, 좌안(1003) 또는 우안(1004)에 제1 시점 영상과 제25 시점 영상이 한번에 인식되는 경우에는 어지러움을 느낄 수 있다.

따라서, 영상표시장치(100)는 시청자의 위치를 추적하여, 시청자가 스윗 존(1020)에 위치하도록 복수 시점 영상을 표시하여야 하며, 시청자에게 안정적인 입체 영상을 제공하기 위해서는, 시청자의 위치를 정확하고 빠르게 추적할 수 있는 방법이 필요하다.

이에 따라, 본 발명의 실시예에서는, 시청자의 위치를 정확하고 빠르게 트랙킹(tracking)할 수 있는 영상표시장치를 제공한다. 이하에서, 상기 영상표시장치에 대해 자세히 설명하도록 한다.

도 15는 일 실시예에 따른 영상표시장치에서의 동작방법을 보여주는 순서도이고, 도 16 내지 도 27은 도 15의 영상표시장치의 동작방법을 설명하기 위해 참조되는 도면이다.

본 발명의 실시예에 따른 영상표시장치는 배경 영상과 시청자 이미지가 포함된 영상의 차영상을 이용하여, 시청자 탐색 영역을 최소화함으로써, 시청자의 위치를 효율적으로 트랙킹할 수 있다.

우선, 도 16을 참조하면, 영상표시장치(100)는 배경 영상 설정 모드로 진입한다. 예를 들어, 배경 영상 메뉴를 실행하면, 배경 영상 등록 모드 설정 메뉴(1210), 등록된 배경 영상 보기 메뉴(1220) 및 배경 영상 업데이트 메뉴(1230)가 표시된다.

배경 영상 등록 모드는 자동 또는 수동으로 설정될 수 있다. 배경 영상 등록 모드가 수동으로 설정되는 경우, 시청자가 배경 영상을 촬영하여 저장할 수 있다.

반면에, 배경 영상 등록 모드가 자동으로 설정되는 경우, 제어부(170)는 수신한 제1 촬영 영상에 시청자 이미지가 포함되어 있는지를 판단하고, 제1 촬영 영상에 시청자 이미지가 포함되지 않은 경우, 제1 촬영 영상을 배경 영상으로 저장한다(S1110).

이때, 시청자 이미지가 포함되어 있지 않은 경우는, 도 17과 같이, 제어부(170)가 수신한 촬영한 제1 촬영 영상(1250)에 시청자로 인식될 만한 이미지가 포함되지 않은 경우이거나 이전에 수신한 촬영영상과 비교하여, 제1 촬영 영상(1250)에 포함된 오브젝트 이미지들의 이동이 없는 경우일 수 있다.

예를 들어, 제1 촬영 영상(1250)에 포함되는 집안에 배치된 가구(에어컨, 쇼파 등) 이미지의 경우, 시청자 이미지로 인식되지 않고, 액자의 사진 속 사람 이미지의 경우, 사람 얼굴이 인식되더라도 움직임이 인식되지 않아, 시청자 이미지로 인식되지 않는다. 이에 따라, 상기와 같은 제1 촬영 영상(1250)은 배경 영상으로 저장될 수 있다.

또한, 배경 영상으로 인식시키고자 하는 오브젝트 이미지를 미리 저장시킬 수 있다. 예를 들어, 시청자가 아님에도 불구하고, 시청자 이미지로 인식되기 쉬운 오브젝트 이미지들을 미리 저장해 놓으면, 제어부(170)는 배경 영상을 빠른 속도로 추출할 수 있으며, 시청자 이미지에 대한 오검출을 감소시킬 수 있다.

이때, 제어부(170)는 배경 영상을 바로 저장하거나, 도 18과 같이, 시청자에게 제1 촬영 영상(1250)을 배경 영상으로 저장할 지의 여부를 묻는 메시지(1270)를 표시하여, 시청자의 선택 입력에 따라 배경 영상을 저장할 수 있다.

상기와 같은 배경 영상을 저장해 놓으면, 배경 영상과 촬영 영상의 차영상에 기초하여, 시청자 이미지를 효율적으로 탐색할 수 있다. 이에 대해서는 후술하기로 한다.

한편, 가정에서 이사를 하거나 영상표시장치의 재배치 등으로 인하여 영상표시장치(100)를 다른 위치로 이동시키는 경우, 배경 영상이 변경되게 되고, 이에 따라 배경 영상이 업데이트 될 필요가 있다.

배경 영상 업데이트는 주기적으로 수행되거나 배경 영상 업데이트 입력을 수신하는 경우 수행될 수 있다.

예를 들어, 영상표시장치(100)의 움직임, 영상표시장치(100)의 아이피(IP)주소의 변경, 영상표시장치(100)의 전원(power) 위치 정보의 변경 중 적어도 하나가 감지되는 경우, 배경 영상이 업데이트 될 수 있다.

이때, 영상표시장치(100)는 자이로 센서 또는 가속도 센서를 구비하여, 영상표시장치(100)의 움직임에 관한 정보를 센싱하고, 움직임이 감지되는 경우, 배경 영상을 업데이트 시킬 수 있다.

또한, 영상표시장치(100)의 위치가 이동된 경우, 이동시킨 위치에서 네트워크에 접속되거나, 이동시킨 위치에 있는 변경된 전원을 이용하여 영상표시장치(100)를 동작시키면, 영상표시장치(100)의 아이피 주소나 전원의 위치 정보가 변경될 수 있어, 이를 감지하여 배경 영상을 업데이트 될 수 있다.

또한, 등록되어 있는 배경 영상의 일부만이 업데이트 될 수 있다. 예를 들어, 영상표시장치(100)는 기존에 등록되어 있는 배경 영상과 현재 수신된 배경 영상을 비교하여, 차이가 있는 영역에 대해서만 기존 배경 영상을 업데이트 시킬 수 있다.

한편, 배경 영상 업데이트를 수동으로 설정하는 경우, 도 16의 배경 영상 업데이트 메뉴(1230)를 선택하는 입력을 수신하여, 등록된 배경 영상을 새로운 배경 영상으로 업데이트 시킬 수 있다.

또는, 수동으로 설정된 경우에도 상술한 바와 같이, 기존 배경 영상의 일부만을 선택하여 업데이트 시킬 수 있다.

예를 들어, 집안 가구 배치 일부가 달라지는 경우(예를 들어, 에어컨을 선풍기로 교체한 경우), 도 17의 기존에 저장되어 있는 배경 영상(1250)에 포함되는 에어컨 이미지(1253)를 삭제하거나, 에어컨 이미지(1253) 대신에 새로 배치된 선풍기 이미지를 배경 영상에 포함시킬 필요가 있다.

이때, 기존 배경 영상(1250)에서 업데이트 시킬 영역을 선택하는 입력을 통하여, 해당 영역의 영상을 삭제하거나 새로운 영상으로 업데이트 시킬 수 있다.

예를 들어, 원격제어장치(200)를 사용하여, 기존 배경 영상에서 에어컨 이미지(1253)가 존재하는 영역을 선택하여, 도 19와 같이, 선택된 영역(1325)에 대해 새로 배치된 선풍기 이미지(1326)가 포함되도록 업데이트 시킬 수 있다. 이때, 영역의 크기 및 모양 등을 가변하여 선택할 수 있다.

상술한 바와 같이, 배경 영상이 등록되거나 업데이트 되면, 도 16의 등록된 배경 영상 보기 메뉴(1220)를 선택하여, 현재 등록된 배경 영상을 확인할 수 있다.

한편, 제어부(170)는 시청자 이미지가 포함된 제2 촬영영상을 수신하는 경우(S1120), 배경 영상과 제2 촬영영상의 차영상을 획득하고, 차영상에 기초하여, 시청자의 위치를 연산한다(S1130).

예를 들어, 도 20과 같이 시청자 이미지(1335)가 포함된 제2 촬영 영상(1310)과 도 17의 등록된 배경 영상(1250)을 비교하면, 도 21과 같이 차영상(1320)을 획득할 수 있다. 차영상(1320)은 시청자 이미지로 인식되는 영역(1340)을 기준으로 하여 획득될 수 있고, 이에 따라, 차영상(1320)에 표시되는 영역(1340)을 기준으로 탐색 영역을 최소화하여 시청자를 탐색하면, 전체 영역을 탐색하는 것보다 시청자의 얼굴이나 눈의 위치를 정확하고 빠르게 트랙킹 할 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 영상표시장치(100)는 시청자의 위치를 정확하고 빠르게 트랙킹 할 수 있도록 시청자 후보 이미지 등록 기능을 제공할 수 있다.

특히, 가정에서 영상표시장치(100)를 시청하는 경우와 같이, 영상표시장치(100)를 시청하는 시청자가 한정되어 있는 경우, 시청자 후보 이미지 등록을 이용하면, 용이하게 시청자를 인식할 수 있다.

도 22와 같이 디스플레이(180)에 시청자 등록 관련 메뉴(1410)가 표시되면, 상기 메뉴를 선택하는 입력을 수신하여, 시청자 이미지 등록 모드로 진입할 수 있다. 또한, 시청자 이미지 등록 관련 핫 키(hot key) 입력을 통하여, 시청자 이미지 등록 모드로 진입하거나 관련 애플리케이션이 설치되어 있는 경우, 해당 애플리케이션 등을 실행하여, 시청자 이미지 등록 모드로 진입할 수 있다.

시청자 이미지 등록 모드로 진입하면, 도 23과 같이, 디스플레이(180)에 촬영부(155)에서 촬영되고 있는 영상(1420)이 표시되며, 상기 촬영 영상(1420)에는 하나 또는 복수의 시청자 이미지(1431, 1432, 1433)가 포함될 수 있다. 이때, 제1 시청자 이미지(1431)를 선택하면, 제1 시청자 이미지(1431)가 시청자 후보 이미지로 등록되고, 디스플레이(180)에는 제1 시청자가 시청자 후보 이미지로 등록되었음을 알려주는 오브젝트(1450)가 표시된다.

또한, 디스플레이(180)에는 추가로 시청자 후보 이미지를 등록하라는 메시지(1455)가 표시되며, 제2 시청자 이미지(1432)를 선택하는 입력(1457)을 통하여, 시청자 후보 이미지로 등록할 수 있다. 등록하고자 하는 시청자 이미지를 모두 선택한 경우, 선택완료에 대응하는 오브젝트(1460)를 선택하는 입력을 통하여, 시청자 후보 이미지 등록을 종료할 수 있다.

한편, 영상표시장치(100)의 움직임, 영상표시장치(100)의 아이피(IP)주소의 변경, 영상표시장치(100)의 지역코드가 달라진 경우, 영상표시장치(100)에서 수신하는 방송방식이 달라진 경우, 영상표시장치(100)의 전원(power) 위치 정보가 변경된 경우, 전원(power)에 재접속된 경우 중 적어도 하나가 감지되는 경우, 등록된 시청자 후보 이미지 갱신을 요청하는 메시지를 표시할 수 있다.

상술한 바와 같이, 시청자 후보 이미지가 등록되면, 제어부(170)는 시청자 를 트랙킹하여, 시청자 위치를 연산할 때, 시청자 후보 이미지에 등록된 시청자 이미지에 기초하여 시청자를 트랙킹할 수 있다..

예를 들어, 시청자의 얼굴을 검출하기 위하여 템플릿 매칭(템플릿과 촬영영상을 서로 비교하여 가장 유사한 부분에서 위치를 결정하는 방법)을 사용하는 경우, 일반적인 얼굴 형태를 가지는 템플릿으로 템플릿 매칭을 하는 것보다 시청자 후보 이미지로 등록된 시청자 이미지로 템플릿 매칭을 하여, 시청자 위치를 연산하면, 시간적, 경제적으로 효율적이며, 연산된 시청자 위치에 대한 정확도가 높아질 수 있다.

또한, 인식하기 어려운 얼굴에 대해서도 시청자 후보 이미지로 등록해 놓으면, 용이하게 인식할 수 있어, 인식률이 향상될 수 있다.

제어부(170)는 시청자 후보 이미지에 등록되지 않은 시청자 이미지가 인식된 경우, 도 24와 같이, 등록되지 않은 시청자 이미지에 대해서 시청자 후보 이미지로 등록할지 여부를 묻는 메시지(1510)를 표시할 수 있다.

이때, 등록되지 않은 시청자가 일시적으로 영상표시장치(100)를 시청하는 경우, 임시 시청자 후보로 등록하여, 일시적으로만 시청자 후보로 등록시킬 수 있다.

예를 들어, 등록되지 않은 시청자가 잠시 머물다 갈 손님인 경우, 영상표시장치(100)의 전원이 오프되기 전까지만 시청자 후보 이미지에 등록되도록 하고, 영상표시장치(100)의 전원이 오프되면, 시청자 후보 이미지에서 삭제되도록 할 수 있다.

한편, 시청자 후보 이미지에 등록된 시청자 이미지와 매칭한 결과 매칭 정도가 낮거나 지속적으로 영상표시장치를 시청하고자 하는 시청자 이미지에 대해서는 도 23에서 설명한 바와 같이, 시청자 후보 이미지로 등록할 수 있다.

상기와 같은 시청자 후보 이미지 등록 기능을 이용하면, 시청자의 위치를 정확하고 빠르게 트랙킹(tracking)할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 영상표시장치(100)는 시청자의 위치를 정확하고 빠르게 인식할 수 있도록 시청자 탐색 영역 설정 기능을 제공할 수 있다.

도 22의 탐색 영역 설정 메뉴를 선택하면, 시청자 위치를 연산하기 위해 탐색할 영역을 설정할 수 있다. 예를 들어, 탐색 영역 설정 메뉴를 선택하면, 탐색영역 설정 모드로 진입하게 되고, 디스플레이(180)에 도 25와 같이 시청자를 촬영한 영상(1610)이 표시된다.

또한, 시청자 수를 입력할 수 있는 오브젝트(1620) 및 배경영상 기능을 사용할 것인지 여부를 선택할 수 있는 오브젝트(1630)가 표시되며, 시청자수에 따라서 탐색 영역의 개수를 설정할 수 있다.

예를 들어, 시청자 수를 2명으로 입력한 경우, 탐색 영역을 설정할 수 있는 폐곡선 영역이 두 개로 표시되며, 각각의 폐곡선을 이동시키거나 드래그하여 탐색영역의 위치, 모양이나 크기 등을 함께 설정할 수 있다.

시청자 탐색 영역을 설정하면, 영상표시장치(100)는 설정된 탐색 영역을 기초로 하여, 시청자의 위치를 연산한다. 예를 들어, 촬영 영상의 전체 영역 중 설정된 탐색 영역에 대해서 우선적으로 템플릿 매칭을 수행하여 시청자의 얼굴이나 눈을 트랙킹할 수 있다.

따라서, 일률적으로 전체 영역에 대해 템플릿 매칭을 하는 것보다, 설정된 탐색 영역에 대해 우선적으로 템플릿 매칭을 수행하면, 시청자의 위치를 찾는 속도가 증가하여, 템플릿 매칭을 효율적으로 수행할 수 있고, 시청자 위치 연산에 대한 정확도도 높아질 수 있다.

또한, 이전 연산된 시청자 위치에 기초하여, 시청자를 우선적으로 탐색하도록 할 수 있다. 예를 들어, 시청자를 탐색하는 도중에 시청자가 사라진 경우, 이전 연산된 시청자 위치 관련 정보를 기초로 하여, 시청자의 위치를 연산할 수 있다.

영상표시장치(100)를 시청하는 도중에, 시청자는 다른 시청자와 대화를 나누기 위해 잠시 고개를 돌리거나 뒤돌아보는 경우와 같이, 시청자는 동일한 위치에 존재하지만, 일시적으로 시청자의 얼굴이 인식되지 않을 수 있다. 이러한 경우, 일정시간이 경과하면, 시청자가 다시 영상표시장치를 시청하게 되어 동일한 위치에서 시청자의 얼굴이 인식될 확률이 크다.

따라서, 시청자를 탐색하는 도중에 시청자가 사라진 경우, 이전에 연산된 시청자의 위치 관련 정보를 통해, 이전 시청자의 위치를 중심으로 탐색 영역을 설정하여, 시청자를 탐색하면, 시청자의 위치를 빠르게 찾을 수 있다.

한편, 기 설정된 시간 동안, 이전 연산된 위치를 중심으로 한 탐색 영역에서 시청자가 탐색이 되지 않는 경우, 전체 영역 탐색으로 전환하여, 전체 영역에 대해서 시청자를 탐색할 수 있다.

이때, 이전에 연산된 시청자의 위치가 도 26과 같이, 촬영 영상(1710)의 가장자리 영역에 대응하는 영상표시장치(100)의 시청 가능 영역의 경계부분인 경우, 시청자가 영상표시장치의 시청 가능 영역을 벗어났다가 다시 동일한 위치로 돌아올 확률이 크기 때문에 시청자 이미지가 촬영 영상의 가장자리 영역에서 사라진 경우에는, 촬영 영상의 가운데 영역에서 사라진 경우보다 기 설정 시간을 크게 하여, 이전 연산된 위치를 중심으로 하여 탐색할 수 있다.

또한, 탐색 되던 시청자 이미지의 크기에 따라 탐색 영역의 범위가 결정될 수 있으며, 시청자는 원격제어장치(200)에 의해서 탐색 방향을 수동으로 결정할 수 있다.

한편, 시청자 이미지가 탐색 되지 않는다는 메시지, 시청자 이미지를 재탐색하고 있다는 메시지, 시청자의 위치에 따라 복수시점 영상을 표시하고 있다는 메시지 등을 표시하여, 시청자에게 기능 수행 관련 정보를 제공할 수 있다.

또는, 시청자의 이전 연산된 깊이정보를 기초로 하여, 탐색 영역이 설정될 수 있다. 예를 들어, 시청자를 트랙킹할 때, 시청자의 이전 연산된 깊이에서 우선적으로 시청자를 탐색하고, 탐색결과, 이전 연산된 깊이에서 시청자를 인식할 수 없는 경우에 상기 깊이에서부터 전체 깊이에 대해 시청자를 탐색하면, 시청자를 빠르고 정확하게 트랙킹할 수 있다.

상기 실시예들에서 설명한 바와 같이, 영상표시장치(100)는 배경 영상 등록기능, 시청자 후보 이미지 등록 기능 및 탐색 영역 설정 기능을 포함하여, 시청자의 위치를 정확하고, 빠르게 연산할 수 있으며, 연산된 시청자의 위치에 따라, 도 27과 같이, 시청자의 위치가 스윗 존(1820)에 포함되도록 복수시점 영상을 표시할 수 있다.

이에 따라, 시청자의 우안(1804) 및 좌안(1803)에 방향별 시점 영상이 순차적으로 인식되도록 하여, 시청자에게 안정적인 입체감을 제공할 수 있다.

본 발명에 따른 영상표시장치 및 그 동작방법은 상기한 바와 같이 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.

한편, 본 발명의 영상표시장치의 동작방법은 영상표시장치에 구비된 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체에 프로세서가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체는 프로세서에 의해 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한, 인터넷을 통한 전송 등과 같은 캐리어 웨이브의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 프로세서가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.

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 (10)

1. 복수 시점 영상을 표시하는 영상표시장치의 동작방법에 있어서,
   시청자 이미지가 포함되지 않은 제1 촬영 영상을 배경 영상으로 저장하는 단계;
   상기 배경 영상과 상기 시청자 이미지가 포함된 제2 촬영 영상의 차영상을 기초로 하여, 상기 시청자의 위치를 연산하는 단계; 및
   상기 시청자의 위치에 기초하여, 복수 시점 영상을 표시하는 단계를 포함하는 영상표시장치의 동작방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 배경 영상 업데이트 입력에 기초하여, 상기 배경 영상을 업데이트하는 단계를 더 포함하고,
   상기 배경 영상 업데이트 입력은, 상기 영상표시장치의 움직임 감지, 상기 영상표시장치의 전원 위치정보 변경, 상기 영상표시장치의 아이피(IP) 주소 변경 및 사용자의 선택 입력 중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 영상표시장치의 동작방법.
3. 제1항에 있어서,
   시청자 후보 이미지를 등록하는 단계를 더 포함하고,
   상기 시청자의 위치를 연산하는 단계에 있어서,
   상기 등록된 시청자 후보 이미지에 기초하여, 상기 시청자의 위치를 연산하는 것을 특징으로 하는 영상표시장치의 동작방법.
4. 제1항에 있어서,
   시청자 탐색 영역을 설정하는 입력을 수신하는 단계를 더 포함하고,
   상기 시청자의 위치를 연산하는 단계에 있어서,
   상기 설정된 영역을 기초로 하여, 상기 시청자의 위치를 연산하는 것을 특징으로 하는 영상표시장치의 동작방법.
5. 제1항에 있어서,
   상기 시청자의 위치를 연산하는 단계에 있어서,
   이전 연산된 시청자 위치 관련 정보를 기초로 하여, 상기 시청자의 위치를 연산하는 것을 특징으로 하는 영상표시장치의 동작방법.
6. 복수 시점 영상이 표시되는 디스플레이;
   상기 디스플레이의 전면에 배치되고, 상기 복수 시점 영상을 방향별로 분리하는 렌즈부;
   제1 촬영 영상 및 제2 촬영 영상을 획득하는 촬영부; 및
   시청자 이미지가 포함되지 않은 상기 제1 촬영 영상을 배경 영상으로 저장하고, 상기 배경 영상과 상기 시청자 이미지가 포함된 상기 제2 촬영 영상의 차영상에 기초하여 연산된 상기 시청자의 위치에 따라, 복수 시점 영상을 가변하여 표시하는 제어부;를 포함하는 영상표시장치.
7. 제6항에 있어서,
   상기 제어부는, 상기 배경 영상 업데이트 입력에 기초하여, 상기 배경 영상을 업데이트 하고,
   상기 배경 영상 업데이트 입력은, 상기 영상표시장치의 움직임 감지, 상기 영상표시장치의 전원 위치정보 변경, 상기 영상표시장치의 아이피(IP) 주소 변경 및 사용자의 선택 입력 중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 영상표시장치.
8. 제6항에 있어서,
   상기 제어부는,
   등록된 시청자 후보 이미지에 기초하여, 상기 시청자의 위치를 연산하는 것을 특징으로 하는 영상표시장치.
9. 제6항에 있어서,
   상기 제어부는,
   시청자 탐색 영역을 설정하는 입력을 수신하여, 상기 설정된 영역을 기초로 하여, 상기 시청자의 위치를 연산하는 것을 특징으로 하는 영상표시장치.
10. 제6항에 있어서,
    상기 제어부는,
    이전 연산된 시청자 위치 관련 정보를 기초로 하여, 상기 시청자의 위치를 연산하는 것을 특징으로 하는 영상표시장치.

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