일반기술

입체 영상 표시 장치

본 기술은 집적 영상 기술 (Integral imaging, integral photography)에 기반한 3차원 디스플레이에서 렌즈 어레이를 이루는 각 기초 렌즈들을 선택적으로 개폐함으로써 3차원 영상을 관측할 수 있는 시야각을 향상시키는 것을 그 효과로 한다. 집적 영상 기술은 렌즈 어레이를 이용하여 3차원 물체를 여러 방향에서 바라본 영상을 얻고(기초 영상), 이들을 다시 동일한 렌즈 어레이를 이용하여 다시 공간상에 집적함으로써 본래 물체와 같은 3차원 영상을 형성하는 기술이다. 렌티큘러 렌즈 방식, 패럴랙스 배리어 방식 등 기존 3차원 디스플레이 기술들이 양안시차를 통하여 관측자에게 단순히 ‘깊이감’ 만을 주는데 반하여 집적 영상 기술은 실제로 공간상에 3차원 영상을 형성하므로, 일정한 시야각 내에서는 연속적인 수평, 수직 시차를 제공하여, 혼자 혹은 다수의 관측자가 특수한 안경 없이 자유롭게 3차원 영상을 관측할 수 있는 장점을 가지고 있다. 본 기술은 이러한 집적 영상 기술의 시야각을 향상시키기 위한 기술이다. 집적 영상 기술에 기반한 3차원 디스플레이에서 시야각은 렌즈 어레이를 이루는 각 기초 렌즈에 할당된 2차원 디스플레이 패널 상에서의 넓이에 의하여 결정된다. 일반적인 집적 영상 기술에서 이 넓이는 각 기초 렌즈의 넓이와 동일하다.■ 기초 렌즈의 개폐와 기초 영상의 표시는 동기화 되어 작동한다. 즉, 한 상태에서 일부의 기초 렌즈들이 개방되고 그에 해당하는 기초 영상들이 디스플레이 패널에 표시된다. 다음 상태에서는 열려 있던 기초 렌즈들이 닫히고, 다른 기초 렌즈들이 개방되며, 또 그에 해당하는 기초 영상들이 표시된다. 이러한 과정이 전체 기초 렌즈들이 한번씩 개방될 때 까지 수행되어 하나의 동작 주기를 이루며, 이 동작 주기가 빠르게 반복되어 시야각이 향상된 3차원 영상을 형성한다. ■ 관측자가 잔상 효과에 의하여 전체 기초 렌즈가 항상 개방된 것처럼 느껴야 하므로, 기초 렌즈의 개폐 속도 및 그에 동기 되어 작동하는 기초 영상의 표시 속도가 충분히 빠르게 제어되어야 한다.■ 한 번에 개방하는 기초 렌즈의 개수가 적을수록 보다 현저한 시야각 향상을 이룰 수 있으나 요구되는 기초 렌즈의 개폐 동작 속도는 더 커진다.■ 구체적으로는 격열로 기초 렌즈를 개폐하는 경우를 생각 할 수 있으며, 이 경우 수평 방향의 시야각을 기존의 방법에 비해 2배로 넓힐 수 있다.