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WO2012141466A2 - 입체 디스플레이 패널, 입체 표시 장치 및 화상 표시 방법 - Google Patents

입체 디스플레이 패널, 입체 표시 장치 및 화상 표시 방법 Download PDF

Info

Publication number
WO2012141466A2
WO2012141466A2 PCT/KR2012/002682 KR2012002682W WO2012141466A2 WO 2012141466 A2 WO2012141466 A2 WO 2012141466A2 KR 2012002682 W KR2012002682 W KR 2012002682W WO 2012141466 A2 WO2012141466 A2 WO 2012141466A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
image
images
unit
compensation
display panel
Prior art date
Application number
PCT/KR2012/002682
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
WO2012141466A3 (ko
Inventor
이종오
이교현
Original Assignee
Lee Jong Oh
Lee Gyo Hyun
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lee Jong Oh, Lee Gyo Hyun filed Critical Lee Jong Oh
Priority to CN201280018054XA priority Critical patent/CN103477642A/zh
Priority to JP2014505069A priority patent/JP2014517335A/ja
Priority to US14/111,517 priority patent/US20140028671A1/en
Publication of WO2012141466A2 publication Critical patent/WO2012141466A2/ko
Publication of WO2012141466A3 publication Critical patent/WO2012141466A3/ko

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    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B30/00—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images
    • G02B30/20—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes
    • G02B30/26—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the autostereoscopic type
    • G02B30/30—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the autostereoscopic type involving parallax barriers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • G—PHYSICS
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    • G02B30/26—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the autostereoscopic type
    • G02B30/27—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the autostereoscopic type involving lenticular arrays
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    • H04N13/30—Image reproducers
    • H04N13/302—Image reproducers for viewing without the aid of special glasses, i.e. using autostereoscopic displays
    • H04N13/31—Image reproducers for viewing without the aid of special glasses, i.e. using autostereoscopic displays using parallax barriers
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    • H04N13/30—Image reproducers
    • H04N13/302—Image reproducers for viewing without the aid of special glasses, i.e. using autostereoscopic displays
    • H04N13/317—Image reproducers for viewing without the aid of special glasses, i.e. using autostereoscopic displays using slanted parallax optics

Definitions

  • the present invention relates to a stereoscopic display panel, a stereoscopic display device and an image display method.
  • the three-dimensional image display technology is a technique for making a stereoscopic sense by binocular parallax in which a difference occurs in an image of a left eye and a right eye.
  • the method of viewing a 3D image can be largely classified into a glasses method and a glasses-free method.
  • the glasses method is inconvenient to wear glasses, and it may be difficult to observe other objects other than stereoscopic images while wearing glasses. Accordingly, studies on the glasses-free method are being actively conducted.
  • the glasses-free method can be largely divided into a lenticular method using a cylindrical lens and a parallax barrier method using a light transmitting part and a light blocking part.
  • the lenticular method uses a lens, which may cause distortion of an image.
  • the parallax barrier method has an advantage that three-dimensional viewing is possible at various positions.
  • the ratio of the light transmitting portion is very low. That is, when the number of view points is implemented, the ratio of the light transmitting part to the light blocking part becomes 1: 1 (n-1), and the ratio of the light transmitting part is very low. As such, when the ratio of the light transmitting portion decreases, the ratio of the portion displaying the image in the display device decreases, so that the resolution may decrease.
  • a stereoscopic display panel is generally fixed to express a predetermined number of viewpoints, and thus it is impossible to use contents having different viewpoints, or an apparatus or process for separately converting contents having different viewpoints is required. Therefore, there is a limit in implementing images of various viewpoints with a stereoscopic display device.
  • This viewpoint is to provide a stereoscopic display panel, a stereoscopic display device, and an image display method capable of improving resolution and displaying images of various viewpoints.
  • the stereoscopic display panel according to the present embodiment is a stereoscopic display panel in which a plurality of unit pixels are defined and implement a plurality of viewpoints.
  • the integer q unit pixels adjacent in the row direction form one unit row and the plurality of viewpoints are implemented by the integer p unit rows adjacent in the column direction, and the product of p and q is n, N is a multiple of 2.
  • the image implemented in the stereoscopic display panel includes z base images and (n-z) compensation images.
  • the number of compensation images corresponding to each of the base image is the same as y, and y may satisfy Equation 1 below.
  • the z base images include a first base image and a second base image
  • the y compensation images include a first compensation image corresponding to the first base image and a second compensation image corresponding to the second base image.
  • the number of the first and second compensation images is the same as y, and y may satisfy Equation 1 below.
  • the z primary images may include (z1) input images and (z2) auxiliary images.
  • the (z1) input images may include a first image, a second image,... ... , (Z1) images, wherein the (z2) auxiliary images are second images,. ... And ⁇ (z1) -1 ⁇ images.
  • the p unit is 2, and the q unit pixels adjacent to the row direction constitute a first unit row, and the q unit pixels adjacent to the first unit row in the column direction and the q unit pixels adjacent to the row direction are formed by the first unit row. You can configure two unit rows.
  • the plurality of viewpoints may be implemented by the first unit row and the second unit row.
  • a stereoscopic display panel is a stereoscopic display panel in which a plurality of unit pixels are defined and implement a plurality of viewpoints.
  • Each of the plurality of viewpoints is implemented by n unit pixels, which are multiples of two, and the image implemented in the stereoscopic display panel includes z base images and (nz) compensation images.
  • the number of corresponding compensation images is equal to y, and y satisfies Equation 1 below.
  • a stereoscopic display device according to an embodiment of the present invention, the stereoscopic display panel according to any one of claims 1 to 6; And a parallax barrier positioned on one surface of the stereoscopic display panel.
  • the parallax barrier may include a plurality of light transmitting units and a plurality of light blocking units respectively corresponding to the plurality of unit pixels.
  • the value obtained by subtracting 1 from q is m, one unit pixel corresponding to the light transmitting part and m unit pixels corresponding to the light blocking part may be repeatedly arranged in the row direction.
  • the image display method is an image display method of a stereoscopic display panel in which a plurality of unit pixels are defined and implement a plurality of viewpoints.
  • the integer q unit pixels adjacent in the row direction form one unit row and the plurality of viewpoints are implemented by the integer p unit rows adjacent in the column direction, and the product of p and q is n, N is a multiple of 2.
  • the image implemented in the stereoscopic display panel includes z base images and (n-z) compensation images.
  • the number of compensation images corresponding to each of the base image is the same as y, and y may satisfy Equation 1 below.
  • the z base images include a first base image and a second base image
  • the y compensation images include a first compensation image corresponding to the first base image and a second compensation image corresponding to the second base image. It may include.
  • the number of the first and second compensation images is the same as y, and y may satisfy Equation 1 below.
  • the second basic image and the second compensation image may be projected.
  • the z primary images may include (z1) input images and (z2) auxiliary images.
  • the (z1) input images may include a first image, a second image,... ... , (Z1) images, wherein the (z2) auxiliary images are second images,. ... And ⁇ (z1) -1 ⁇ images.
  • the auxiliary image and the compensation image corresponding thereto may be projected.
  • the p unit is 2, and the q unit pixels adjacent to the row direction constitute a first unit row, and the q unit pixels adjacent to the first unit row in the column direction and the q unit pixels adjacent to the row direction are formed by the first unit row. You can configure two unit rows.
  • the plurality of viewpoints may be implemented by the first unit row and the second unit row.
  • An image display method is an image display method of a stereoscopic display panel in which a plurality of unit pixels are defined and implement a plurality of viewpoints, wherein each of the plurality of viewpoints is n unit pixels each of a multiple of two.
  • the image implemented by the 3D display panel includes z base images and (nz) compensation images.
  • the number of compensation images corresponding to each of the base image is equal to y, and y satisfies Equation 1 below.
  • n multi-view is implemented while driving to increase the ratio of the light transmitting part in the parallax barrier, thereby improving brightness and resolution.
  • n unit pixels when n unit pixels are used to implement n viewpoints, n may be a multiple of 2 and n unit pixels may be arranged in two rows to prevent a horizontal line from occurring in an image implemented in a display panel. Accordingly, image quality and brightness can be improved.
  • the display panel can implement all three-dimensional content or planar content of various viewpoints without a separate device.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a stereoscopic display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a stereoscopic display device according to a modification of the present invention.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating an image display method using a stereoscopic display device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a plan view schematically illustrating unit pixels of a display panel and a light blocking part and a light transmitting part of a parallax barrier corresponding thereto according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a plan view schematically illustrating unit pixels for implementing a multi-view in a display panel and a light blocking part and a light transmitting part of a parallax barrier corresponding thereto according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a plan view schematically illustrating unit pixels implementing multi-view in a conventional display panel and corresponding light blocking portions and light transmitting portions of a conventional parallax barrier.
  • FIG. 7 is a diagram conceptually illustrating an image sequence in an image display method according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an image distribution in a display panel according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an image distribution in a display panel according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating a step of acquiring z basic images in the image display method according to another exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a diagram conceptually illustrating an image sequence in an image display method according to another exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a diagram conceptually showing an image sequence in the image display method according to the prior art.
  • FIG. 13 is a plan view schematically illustrating unit pixels implementing multi-view and a light blocking part and a light transmitting part of a parallax barrier corresponding thereto in a display panel according to another exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a schematic cross-sectional view of a stereoscopic display device according to still another embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a stereoscopic display device according to an exemplary embodiment
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a stereoscopic display device according to a modified example of the present invention.
  • the stereoscopic display device 10 includes a display panel 100 that defines a plurality of unit pixels (reference numeral 210 of FIG. 3, hereinafter same), and implements a multiview, and a display panel (
  • the driver 300 may control the driving of the 100 and the parallax barrier 20 disposed on one surface (more precisely, the front surface) of the display panel 100.
  • the display panel 100 may be a liquid crystal display panel (LCD), a plasma display panel (PDP), a display panel using a light emitting diode (LED), or the like.
  • LCD liquid crystal display panel
  • PDP plasma display panel
  • LED light emitting diode
  • the present invention is not limited thereto, and the display panel 100 may be used in various ways.
  • a plurality of unit pixels 210 are defined in row and column directions, respectively.
  • a multi-view image is implemented in the display panel 100.
  • the number of viewpoints of the display panel 100 is n.
  • N is an integer of 2 or more.
  • the driver 300 is for controlling the driving of the display panel 100, and provides a multi-view image signal to the display panel 100 to implement a 3D image by multi-view.
  • the driver 300 implements a multi-view image by the unit pixels 210 defined by a plurality of columns and a plurality of rows. This will be described in more detail later with reference to FIGS. 4 and 5.
  • a multiview image is displayed in a plurality of columns of one row.
  • the parallax barrier 20 positioned in front of the display panel 100 selectively transmits a multi-view image to form a parallax barrier so that different images can be viewed from both eyes of an observer.
  • the parallax barrier 20 includes a plurality of light transmitting parts 110 and a plurality of light blocking parts 120 respectively corresponding to the unit pixels 210 of the display panel 100.
  • the parallax barrier 20 may include a transparent substrate 130 and a barrier pattern 125 formed on the transparent substrate 130.
  • the barrier pattern 125 may be formed by coating and drying the ultraviolet ink or the thermosetting ink, but the present invention is not limited thereto.
  • a portion in which the barrier pattern 125 is formed constitutes the light blocking portion 120, and a portion in which the barrier pattern 125 is not formed constitutes the light transmission portion 110.
  • the planar arrangement of the light blocking unit 120 and the light transmitting unit 110 will be described in more detail later with reference to FIGS. 4 and 5.
  • the transparent substrate 130 may be, for example, a glass substrate.
  • the glass substrate When the glass substrate is used as the transparent substrate 130, it has a high transmittance and does not require a separate substrate. Therefore, the image implemented in the display panel 100 can be transmitted with high transmittance without problems such as distortion.
  • a conventional parallax barrier has been used by laminating a patterned polymer film (eg, polyethylene phthalate (PET) film) to tempered glass using an adhesive.
  • a patterned polymer film eg, polyethylene phthalate (PET) film
  • PET polyethylene phthalate
  • the transmittance of a polymer film, tempered glass, and the like is lower than that of ordinary glass, and the conventional parallax barrier using the same has a remarkably low transmittance.
  • destructive interference may occur due to the difference in refractive index of the polymer film, the tempered glass, and the adhesive, whereby a moire phenomenon may occur.
  • the transparent substrate 130 is formed of a glass substrate so as to have a high transmittance without image distortion.
  • the present invention is not limited to the material of the transparent substrate 130, and various materials may be used as the transparent substrate 130.
  • the parallax barrier 20 is attached and fixed to the front surface of the display panel 100 by the adhesive layer 140.
  • Various materials may be used as the adhesive layer 140, and for example, materials such as an ultraviolet adhesive, a visible light adhesive, an infrared adhesive, and a thermal adhesive may be used.
  • the adhesive layer 140 may have a refractive index similar to that of the transparent substrate 130 to minimize moire and prevent the occurrence of Newton Ring.
  • the adhesive layer 140 may have a refractive index of about 1.48 to 1.54, which is similar to the refractive index of the glass substrate.
  • the parallax barrier 20 is formed of a transparent substrate 130 and a barrier pattern 125 formed on the transparent substrate 130.
  • the present invention is not limited thereto.
  • the parallax barrier 22 is formed on the transparent substrate 130 and the barrier pattern 125, and the adhesive layer formed on the transparent substrate 130 and the barrier pattern 125. 140 and a separate transparent substrate 150 adhered by the adhesive layer 140.
  • the separate transparent substrate 150 may include the same material as the transparent substrate 130.
  • the parallax barrier 22 and the display panel 100 may be coupled by an adhesive layer (not shown) or a fixing member (not shown).
  • a parallax barrier having various cross-sectional structures can be used.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating an image display method using a stereoscopic display device according to an embodiment of the present invention.
  • the method may include mapping the star image to the display frame (ST40), synthesizing the mapped image (ST50), and driving the display panel (ST60).
  • n images are used to implement a plurality of viewpoints in n unit pixels, but z basic images and (n-z) compensation images are used.
  • step ST10 of obtaining z base images z base images smaller than n are prepared.
  • the use of z different base images (two as an example in the above description) is used as the base image.
  • step Z20 of inputting z base images z base images are input, and in step Z30 of generating (nz) compensation images, (nz) compensation images are generated from z base images.
  • step Z30 of generating (nz) compensation images (nz) compensation images are generated from z base images.
  • first and second compensation images corresponding to them are generated.
  • the number of first and second compensation images may be the same.
  • the number of compensation images corresponding to each of the base images may be the same as y in Equation 1 below.
  • n 10 and z is 2
  • the total number of compensation images is 8, and the number of each compensation image corresponding to each base image is 4.
  • a detailed image display method of projecting the basic image and the compensation image on the stereoscopic display panel will be described later.
  • the image of each viewpoint is mapped to a designated position of the display frame, and in the step of synthesizing the mapped image, the desired image is synthesized by synthesizing the mapped image.
  • the display panel 100 is driven by providing a signal corresponding to the composite image to the display panel 100.
  • FIG. 4 is a plan view schematically illustrating unit pixels of a display panel and a light blocking part and a light transmitting part of a parallax barrier corresponding thereto according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a plan view schematically illustrating unit pixels for implementing a multi-view in a display panel and a light blocking part and a light transmitting part of a parallax barrier corresponding thereto according to an embodiment of the present invention.
  • a plurality of unit pixels 210 are defined in the display panel 100. More specifically, the plurality of unit pixels 210 have a plurality of columns in a row direction (x-axis direction of the drawing) and are arranged while having a plurality of rows in a column direction (y-axis direction of the drawing).
  • the unit pixels 210 may include red pixels emitting red light, green pixels emitting green light, and blue pixels emitting blue light. For example, one red pixel, one green pixel, and one blue pixel adjacent in a row direction may form one pixel to display an image, but the present invention is not limited thereto. Therefore, various modifications are possible, such as forming one pixel including colors other than red, green, and blue.
  • the n unit pixels 120 arranged in one row or one column are not based on the n unit pixels 120 arranged in a plurality of rows and columns. ) Is based on.
  • the present invention is not limited thereto.
  • q unit pixels adjacent in the row direction form one unit row.
  • a plurality of viewpoints are implemented by n unit pixels 210 (that is, p * q unit pixels shown in FIG. 5) positioned in p unit rows adjacent to each other in the column direction.
  • n is an integer of 2 or more
  • p and q are integers of n
  • the product of p and q becomes n.
  • n is an integer of 4 or more since at least two rows and two columns must be provided.
  • FIGS. 4 and 5 are designed to implement 10 viewpoints using two unit rows composed of five unit pixels adjacent to each other in the row direction. That is, when two unit rows consisting of five unit pixels adjacent to each other in the row direction are used, a total of ten unit pixels is provided, thereby enabling ten viewpoints.
  • q becomes 5
  • p becomes 2.
  • the example has ten viewpoints, but the present invention is not limited thereto. Therefore, the present invention can of course have a variety of values of n, p, q.
  • n may be a multiple of 2 and p may be 2.
  • the first unit row (hereinafter referred to as “odd rows”) 211 including q unit pixels adjacent in the row direction, and the second unit row including q unit pixels adjacent to the odd row and adjacent in the row direction ( N points in time may be implemented with " even rows "
  • a phenomenon in which horizontal lines are generated in an image implemented in the display panel 100 by diffraction of light may be prevented.
  • n when n is odd, p and q are also odd. In this case, horizontal lines may occur in an image implemented in the display panel 100 due to diffraction of light. This phenomenon may be more pronounced when n is a multiple of three.
  • n is a multiple of 2 and p is 2 to minimize generation of horizontal lines. It is also preferable that all of n, p, and q are not multiples of three.
  • one unit pixel corresponding to the light transmitting unit 110 and m unit pixels corresponding to the light blocking unit 120 are repeatedly arranged in the row direction.
  • m is q minus 1.
  • the ratio of the light transmitting part 110 to the light blocking part 120 is 1: m (that is, 1: (q-1)), so that the light blocking part 120 is provided. It is possible to reduce the ratio of and increase the ratio of the light transmitting unit 110. In this way, the luminance and the resolution may be increased by increasing the ratio of the light transmitting unit 110.
  • FIG. 6 is a plan view schematically illustrating unit pixels implementing multi-view in a conventional display panel and corresponding light blocking portions and light transmitting portions of a conventional parallax barrier.
  • the light transmitting part 110 when n is 10, p is 2, and q is 5, the light transmitting part 110: the light blocking part 120 when viewed in the row direction from the parallax barrier 20.
  • n images are displayed on adjacent n unit pixels 212 in one row, and the parallax barriers 22 are arranged in the row direction.
  • the ratio of the light transmitting portion 112 to the light blocking portion 122 is 1: n-1.
  • the ratio of the light transmitting portion 112 to the light blocking portion 122 in the parallax barrier 22 is 1: 9.
  • the ratio of the light transmitting unit 110 in the parallax barrier 20 may be increased while implementing the same number of multiviews, thereby improving luminance and resolution. For example, as described above, when n is a multiple of 2 and p is 2, the brightness and resolution may be increased by more than 2 times.
  • the light emitting unit 110 and the unit pixel 210 are illustrated to have the same size, but the present invention is not limited thereto. In reality, the size of the light transmitting unit 110 corresponding to each unit pixel 210 may be smaller than the size of each unit pixel 210.
  • the size ratio of the light projector 110 may be relatively large. This is to minimize interference by designing the wavelength of light to pass through the unit pixel 210 a predetermined number of times, and as a result, to minimize the moire phenomenon.
  • the width ratio of the light transmitting part 110 to the light blocking part 120 may be 0.95: (m + 0.05) to 1.33: (m-1.33). More preferably, it may be 0.95: (m + 0.05) to 1.2: (m-1.2).
  • the light transmitting part 110 is formed along the diagonal direction of the display panel 100, so that a multiview image may be smoothly expressed.
  • the pillar barrier barrier 20 of the present embodiment has excellent transmittance and refractive index characteristics, the moire phenomenon can be effectively prevented from occurring.
  • the inclination of the light transmitting unit 110 becomes larger than that of the conventional light transmitting unit 112. That is, when the width w of the unit pixel in the row direction is A and the length l of the unit pixel in the column direction is B, C, which is the slope of the light transmitting unit 110, is theoretically as follows.
  • the inclination of the light transmitting unit 110 may be 79 to 82 degrees.
  • the slope of the light projector 112 is obtained by dividing B by A.
  • FIG. 6 the inclination of the light transmitting part 112 of the prior art is significantly smaller than the inclination of the light transmitting part 110 of the present embodiment.
  • the inclination of the light transmitting part 110 may be made larger than that of the related art, thereby increasing the ratio of the light transmitting part 110 relatively.
  • the display panel 100 of the present exemplary embodiment basically implements n number of viewpoints, but as described above, the display panel 100 may display content having z input images smaller than n.
  • An image display method for this will be described in more detail with reference to FIGS. 7 to 9.
  • FIG. 7 is a diagram conceptually illustrating an image sequence in an image display method according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • 8 is a diagram illustrating an image distribution in a display panel according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an image distribution in a display panel according to another example of the present invention.
  • the driver 300 projects the base image and the compensation image corresponding to each other after projecting the base image and the compensation image corresponding to each other in the n unit pixels 210. This will be described in more detail with reference to FIG. 7.
  • n 10 and z is 2 (that is, a case in which a base image includes a first base image and a second base image) will be described. Then, a first compensation image corresponding to the first basic image and a second compensation image corresponding to the second basic image are generated. Since the total number of compensation images is (n-z), it becomes eight. In this case, the first compensation image is four and the second compensation image is four according to Equation 1 described above.
  • the four first compensation images corresponding to the first image are also the first image.
  • the second base image is the second image
  • the four second compensation images corresponding to the second image are also the second image. Then, there are a total of five first images and a total of five second images.
  • the display panel 100 may implement an image. Therefore, the display panel 100 can display all three-dimensional content or planar content of various viewpoints without a separate device.
  • the driver (reference numeral 300 of FIG. 1) is driven by the parallax barrier 20 so that both the first basic image corresponding to the first image and the first compensation image are both.
  • the second basic image and the second compensation image corresponding to the second image are projected. Using this method, the image can be expressed smoothly so that the boundary between viewpoints is not felt.
  • the fifteenth pixel P15, the twenty-fifth pixel P25 of the parallax barrier 20 are divided into a first basic image and a first auxiliary image (ie, five first images).
  • the fourteenth pixel P14, the twenty-fourth pixel P24, and the thirteenth pixel P13 are positioned, and the second basic image and the second auxiliary image (ie, five second images) are disposed on the parallax barrier 20.
  • the twenty-third pixel P23, the twelfth pixel P12, the twenty-second pixel P22, the eleventh pixel P11, and the twenty-first pixel P21 are positioned.
  • the first, first, first, first, first, first, first, first, second, second, second, and second images are sequentially displayed to the user by the parallax barrier 20.
  • the ten unit pixels PP designed to implement the n viewpoint may have an oblique form shifted upward by one unit pixel while moving upward.
  • ten unit pixels PP that implement a viewpoint may have an oblique form shifted to the left by one unit pixel while moving upward. Can be.
  • the fifteenth pixel P15, the twenty-five pixel P25, the fourteenth pixel P14, the twenty-fourth pixel P24, and the twenty-third pixel of the parallax barrier 20 may be disposed.
  • the second basic image and the second auxiliary image are positioned in the pixel P23, and the thirteenth pixel P13, the twelfth pixel P12, the twenty-second pixel P22, and the eleventh pixel P11) and the twenty-first pixel P21.
  • red, green, and blue when expressing red, green, and blue, three unit pixels PP adjacent to each other are positioned while red, green, and blue are alternately positioned in a row direction in a unit row constituting ten unit pixels PP.
  • the dog may be provided with all of the red, green and blue images of the image for each viewpoint.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating a step of acquiring z basic images in the image display method according to another exemplary embodiment of the present invention.
  • the present embodiment has the same steps as the above-described embodiment and differs only in the step ST10 of acquiring z base images, the description of other steps is omitted and only the step of acquiring z base images (ST10) is detailed.
  • ST10 of acquiring z base images
  • the obtaining of the z basic images may include obtaining (z1) input images (ST12) and inputting (z2) input images. And generating (ST14) and (z2) auxiliary images (ST16). Where z is the sum of (z1) and (z2).
  • step ST12 of obtaining (z1) input images as many as (z1) input images smaller than n and z are extracted.
  • the present embodiment extracts only (z1) input images smaller than n and z while implementing n viewpoints, thereby reducing the time taken to extract the input image.
  • step (ST14) of inputting (z1) input images the extracted (z1) input images are input, and in the step (ST16) of generating (z2) auxiliary images, (z2) is input from (z1) input images. ) Secondary images are generated.
  • the (z1) input images may include a first image, a second image,... ... , (Z1) images, wherein the (z2) auxiliary images are second images,. ... And ⁇ (z1) -1 ⁇ images.
  • the boundary of the viewpoint may be reduced to provide a smooth image. This will be described in more detail with reference to FIGS. 11 and 12.
  • 11 is a diagram conceptually illustrating an image sequence in an image display method according to another exemplary embodiment of the present invention.
  • 12 is a diagram conceptually showing an image sequence in the image display method according to the prior art.
  • n 8
  • z 4 (4 basic images)
  • (z1) 3 (3 input images)
  • the present invention is not limited thereto. Therefore, it is a matter of course that the case where n has various values, in particular, may include all cases where n is a multiple of 2.
  • the (z1) input images include a first basic image as a first image, a second basic image as a second image, and a third basic image as a third image.
  • (z2) that is, one
  • auxiliary images corresponding to the second image are generated as the fourth basic image.
  • first to fourth compensation images are generated corresponding to the first to fourth basic images. More precisely, the first compensation image is a first image, the second compensation image is a second image, the third compensation image is a third image, and the fourth compensation image is a second image.
  • the driving unit 300 After the first, second, and third compensation images corresponding to the input image and the first, second, and third compensation images corresponding to the first image are projected, the driving unit 300 includes the fourth basic image as the auxiliary image and the fourth corresponding image. Allow the secondary image to be projected. Accordingly, the first basic and compensation images (two first images), the second basic and compensation images (two second images), the third basic and compensation images (two third images), and the fourth basic and compensation images (Two second images) are projected in sequence. That is, when viewed as a whole, the image order is first, first, second, second, third, third, second, second, first, first, second, second, third, third, It becomes a 2nd, 2nd image. As a result, a large point difference does not occur. Therefore, the user does not feel the boundary between the viewpoints and smoothly recognizes the image.
  • the first, second, third, fourth, fifth, sixth, seventh, and eighth images are sequentially projected at the same eight time points, and then again the first and second images.
  • the second, third, fourth, fifth, sixth, seventh, and eighth images are sequentially projected.
  • the first, second, third, fourth, fifth, sixth, seventh, eighth, first, second, third, fourth, fifth, sixth, seventh, and eighth images Since the projection is performed in this order, the user may feel a large difference in viewpoint at the boundary between the eighth image and the first image. Accordingly, the user may feel discomfort due to the boundary of the viewpoint.
  • the z input images and the y compensation images are used so that the user does not feel the boundary between the viewpoints and smoothly recognizes the images.
  • the boundary line of the light transmitting unit 110 has an oblique form.
  • the present invention is not limited thereto, and as illustrated in FIG. 13, at least a portion of a boundary between the light blocking portion 124 and the light transmitting portion 114 in the parallax barrier 24 may define a boundary between the unit pixels 210. It may be formed along the diagonal direction of the display panel 100 having a step shape that follows. More specifically, in one row, the boundary line of the light transmitting unit 114 substantially coincides with the boundary line of the unit pixels 210, and in another row adjacent thereto, the boundary line of the light transmitting unit 114 corresponds to the unit pixel ( And substantially coincide with the virtual centerline of 210. According to the light emitting unit 114 having such a shape, a clear image may be realized by clearing a boundary of a multiview image.
  • the present invention is not limited thereto.
  • various types of light transmitting parts may be formed.
  • the parallax barrier 20 may be located behind the display panel 100.
  • the width of the light transmitting part 110 of the parallax barrier 20 may be larger than the width of the unit pixel.

Landscapes

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Abstract

본 실시예에 따른 입체 디스플레이 패널은, 복수의 단위 픽셀이 정의되며 복수의 시점을 구현하는 입체 디스플레이 패널이다. 상기 행 방향으로 인접한 정수 q개의 단위 픽셀이 하나의 단위 행을 이루고, 상기 열 방향으로 인접한 정수 p개의 상기 단위 행들에 의해 상기 복수의 시점을 구현하고, 상기 p와 q의 곱을 n이라 할 때, 상기 입체 디스플레이 패널에서 구현되는 영상은, z개의 기본 영상과 (n-z)개의 보상 영상을 포함한다.

Description

입체 디스플레이 패널, 입체 표시 장치 및 화상 표시 방법
본 발명은 입체 디스플레이 패널, 입체 표시 장치 및 화상 표시 방법에 관한 것이다.
3차원 영상 표시 기술은, 좌안과 우안의 영상에 서로 차이가 발생하는 양안 시차(binocular parallax)에 의하여 입체감을 느끼게 하는 기술이다. 3차원 영상을 보는 방식은 크게 안경 방식과 무안경 방식 등으로 구별될 수 있다. 안경 방식은 안경을 써야 하는 불편함이 있으며, 안경을 쓴 상태로 입체 영상 외의 다른 사물을 관찰하기 어려울 수 있다. 이에 따라 무안경 방식에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
무안경 방식은 크게 원통형의 렌즈를 사용하는 렌티큘러(lenticular) 방식과, 투광부와 차광부를 사용하는 패럴랙스 배리어 방식으로 나눌 수 있다. 렌티큘러 방식에서는 렌즈를 사용하기 때문에 영상의 왜곡 문제가 발생할 수 있다. 반면, 패럴랙스 배리어 방식은 여러 위치에서 입체적인 관람이 가능한 장점이 있다.
다만, 패럴랙스 배리어 방식을 이용하여 다시점(multi-view)의 입체 영상을 구현하게 되면, 투광부의 비율이 매우 낮다. 즉, n개의 시점수를 구현할 경우 투광부 : 차광부 비율이 1 : (n-1)이 되어, 투광부의 비율이 매우 낮아질 수 밖에 없다. 이와 같이 투광부의 비율이 낮아지면 표시 장치에서 영상을 표시하는 부분의 비율이 작아지는 바, 해상도가 저하될 수 있다.
한편, 일반적으로 입체 디스플레이 패널에서는 정해진 시점수를 표현하도록 고정되어 있어, 시점수가 다른 컨텐츠를 사용하는 것이 불가능하거나, 시점수가 다른 컨텐츠를 별도로 변환하는 장치 또는 공정 등이 필요하다. 따라서 입체 표시 장치로 다양한 시점수의 영상을 구현하는 데 한계가 있다.
본 시점은 해상도를 향상하고 다양한 시점수의 영상을 표시할 수 있는 입체 디스플레이 패널, 입체 표시 장치 및 화상 표시 방법을 제공하고자 한다.
본 실시예에 따른 입체 디스플레이 패널은, 복수의 단위 픽셀이 정의되며 복수의 시점을 구현하는 입체 디스플레이 패널이다. 상기 행 방향으로 인접한 정수 q개의 단위 픽셀이 하나의 단위 행을 이루고, 상기 열 방향으로 인접한 정수 p개의 상기 단위 행들에 의해 상기 복수의 시점을 구현하고, 상기 p와 q의 곱을 n이라 할 때, 상기 n이 2의 배수이다. 상기 입체 디스플레이 패널에서 구현되는 영상은, z개의 기본 영상과 (n-z)개의 보상 영상을 포함한다.
상기 기본 영상 각각에 대응하는 상기 각 보상 영상의 개수가 y개로 동일하며, 상기 y는 아래 수학식 1을 만족할 수 있다.
<수학식 1>
y = (n-z)/z
상기 z개의 기본 영상이 제1 기본 영상과 제2 기본 영상을 포함하고, 상기 y개의 보상 영상이 상기 제1 기본 영상에 대응하는 제1 보상 영상과 상기 제2 기본 영상에 대응하는 제2 보상 영상을 포함하고, 상기 제1 및 제2 보상 영상의 개수가 y개로 동일하며, 상기 y은 아래 수학식 1을 만족할 수 있다.
<수학식 1>
y = (n-z)/z
상기 z가 정수 (z1)와 정수 (z2)의 합이라 할 때, 상기 z개의 기본 영상은 (z1)개의 입력 영상과 (z2)개의 보조 영상을 포함할 수 있다.
상기 (z1) 개의 입력 영상은 제1 영상, 제2 영상, ……, 제(z1) 영상을 포함하고, 상기 (z2)개의 보조 영상은 제2 영상, ……, 제{(z1)-1} 영상을 포함할 수 있다.
상기 p가 2이며, 상기 행 방향으로 인접한 상기 q개의 단위 픽셀이 제1 단위 행을 구성하고, 상기 제1 단위 행에 상기 열 방향으로 인접하며, 상기 행 방향으로 인접한 상기 q개의 단위 픽셀이 제2 단위 행을 구성할 수 있다. 상기 제1 단위 행과 상기 제2 단위 행에 의하여 상기 복수의 시점을 구현할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 입체 디스플레이 패널은, 복수의 단위 픽셀이 정의되며 복수의 시점을 구현하는 입체 디스플레이 패널이다. 상기 복수의 시점 각각은 2의 배수인 n개의 단위 픽셀들에 의해 구현되고, 상기 입체 디스플레이 패널에서 구현되는 영상은, z개의 기본 영상과 (n-z)개의 보상 영상을 포함하며, 상기 기본 영상 각각에 대응하는 상기 각 보상 영상의 개수가 y개로 동일하며, 상기 y는 아래 수학식 1을 만족한다.
<수학식 1>
y = (n-z)/z
본 발명의 일 실시예에 따른 입체 표시 장치는, 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 의한 입체 디스플레이 패널; 및 상기 입체 디스플레이 패널의 일면에 위치한 패럴랙스 배리어를 포함한다.
상기 패럴랙스 배리어는 상기 복수의 단위 픽셀에 각기 대응하는 복수의 투광부 및 복수의 차광부를 구비할 수 있다. 상기 q에서 1을 뺀 값을 m이라 할 때, 상기 행 방향에서 상기 투광부에 대응하는 단위 픽셀 1개와 상기 차광부에 대응하는 단위 픽셀 m개가 반복 배치되도록 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 화상 표시 방법은, 복수의 단위 픽셀이 정의되며 복수의 시점을 구현하는 입체 디스플레이 패널의 화상 표시 방법이다. 상기 행 방향으로 인접한 정수 q개의 단위 픽셀이 하나의 단위 행을 이루고, 상기 열 방향으로 인접한 정수 p개의 상기 단위 행들에 의해 상기 복수의 시점을 구현하고, 상기 p와 q의 곱을 n이라 할 때, 상기 n이 2의 배수이다. 상기 입체 디스플레이 패널에서 구현되는 영상은, z개의 기본 영상과 (n-z)개의 보상 영상을 포함한다.
상기 기본 영상 각각에 대응하는 상기 각 보상 영상의 개수가 y개로 동일하며, 상기 y는 아래 수학식 1을 만족할 수 있다.
<수학식 1>
y = (n-z)/z
상기 z개의 기본 영상이 제1 기본 영상과 제2 기본 영상을 포함하고, 상기 y개의 보상 영상이 상기 제1 기본 영상에 대응하는 제1 보상 영상과 상기 제2 기본 영상에 대응하는 제2 보상 영상을 포함할 수 있다. 상기 제1 및 제2 보상 영상의 개수가 y개로 동일하며, 상기 y은 아래 수학식 1을 만족할 수 있다.
<수학식 1>
y = (n-z)/z
상기 제1 기본 영상과 상기 제1 보상 영상이 투사된 후에, 상기 제2 기본 영상과 상기 제2 보상 영상이 투사되도록 할 수 있다.
상기 z가 정수 (z1)와 정수 (z2)의 합이라 할 때, 상기 z개의 기본 영상은 (z1)개의 입력 영상과 (z2)개의 보조 영상을 포함할 수 있다.
상기 (z1) 개의 입력 영상은 제1 영상, 제2 영상, ……, 제(z1) 영상을 포함하고, 상기 (z2)개의 보조 영상은 제2 영상, ……, 제{(z1)-1} 영상을 포함할 수 있다.
상기 입력 영상과 이에 대응하는 보상 영상이 투사된 후에, 상기 보조 영상과 이에 대응하는 보상 영상이 투사되도록 할 수 있다.
상기 p가 2이며, 상기 행 방향으로 인접한 상기 q개의 단위 픽셀이 제1 단위 행을 구성하고, 상기 제1 단위 행에 상기 열 방향으로 인접하며, 상기 행 방향으로 인접한 상기 q개의 단위 픽셀이 제2 단위 행을 구성할 수 있다. 상기 제1 단위 행과 상기 제2 단위 행에 의하여 상기 복수의 시점을 구현할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 화상 표시 방법은, 복수의 단위 픽셀이 정의되며 복수의 시점을 구현하는 입체 디스플레이 패널의 화상 표시 방법으로서, 상기 복수의 시점 각각은 2의 배수인 n개의 단위 픽셀들에 의해 구현되고, 상기 입체 디스플레이 패널에서 구현되는 영상은, z개의 기본 영상과 (n-z)개의 보상 영상을 포함한다. 상기 기본 영상 각각에 대응하는 상기 각 보상 영상의 개수가 y개로 동일하며, 상기 y는 아래 수학식 1을 만족한다.
<수학식 1>
y = (n-z)/z
본 발명의 일 실시예에 따른 입체 표시 장치에서는 동일한 n 개의 다시점을 구현하면서도 패럴랙스 배리어에서의 투광부 비율을 높일 수 있도록 구동되어, 휘도 및 해상도를 향상할 수 있다. 이때, n 시점을 구현하기 위하여 n개의 단위 픽셀들을 사용할 때, n을 2의 배수로 하고 n개의 단위 픽셀들을 두 개의 행에 배치하여 디스플레이 패널에서 구현되는 영상에 가로줄이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라 화질 및 휘도를 향상할 수 있다.
또한, 본 실시에서는 n개의 단위 픽셀들을 기준으로 설계된 입체 디스플레이 패널에서 n보다 작은 z개의 시점을 가지는 영상 신호가 들어온 경우에도 (n-z) 개의 보상 신호에 의하여 화상 구현이 가능해진다. 따라서 별도의 장치 없이도 디스플레이 패널이 다양한 시점수의 입체 컨텐츠 또는 평면 컨텐츠를 모두 구현할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 입체 표시 장치의 개략적인 단면도이다.
도 2는 본 발명의 변형예에 따른 입체 표시 장치의 개략적인 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 입체 표시 장치를 이용한 화상 표시 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 패널의 단위 픽셀들과 이에 대응하는 패럴랙스 배리어의 차광부 및 투광부를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 패널에서 다시점을 구현하는 단위 픽셀들과 이에 대응하는 패럴랙스 배리어의 차광부 및 투광부를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 6은 종래의 디스플레이 패널에서 다시점을 구현하는 단위 픽셀들과 이에 대응하는 종래의 패럴랙스 배리어의 차광부 및 투광부를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 표시 방법에서의 영상 순서를 개념적으로 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 예에 따른 디스플레이 패널에서 영상 분포를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 다른 예에 따른 디스플레이 패널에서 영상 분포를 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 화상 표시 방법에서 z개의 기본 영상을 획득하는 단계를 나타낸 흐름도이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 화상 표시 방법에서의 영상 순서를 개념적으로 도시한 도면이다.
도 12는 종래 기술에 따른 화상 표시 방법에서의 영상 순서를 개념적으로 도시한 도면이다.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 패널에서 다시점을 구현하는 단위 픽셀들과 이에 대응하는 패럴랙스 배리어의 차광부 및 투광부를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 입체 표시 장치의 개략적인 단면도이다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 입체 표시 장치 및 화상 표시 방법을 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 입체 표시 장치의 개략적인 단면도이고, 도 2는 본 발명의 변형예에 따른 입체 표시 장치의 개략적인 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예의 입체 표시 장치(10)는 복수의 단위 픽셀들(도 3의 참조부호 210, 이하 동일)이 정의되며 다시점을 구현하는 디스플레이 패널(100)과, 디스플레이 패널(100)의 구동을 제어하는 구동부(300)와, 디스플레이 패널(100)의 일면(좀더 정확하게는 전면(前面))에 배치되는 패럴랙스 배리어(20)를 포함할 수 있다.
일례로, 디스플레이 패널(100)로는 액정 디스플레이 패널(liquid crystal display, LCD), 플라스마 디스플레이 패널(plasma display panel, PDP), 발광 다이오드(light emitting diode, LED)를 이용한 디스플레이 패널 등을 사용할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 다양한 방식의 디스플레이 패널(100)을 사용할 수 있음은 물론이다.
이러한 디스플레이 패널(100)에는 행 방향 및 열 방향 각각으로 복수의 단위 픽셀들(210)이 정의되며, 본 실시예에서는 디스플레이 패널(100)에서는 다시점 영상이 구현한다. 이하에서는 편의를 위하여 디스플레이 패널(100)의 시점수를 n개라고 한다. 여기서, n은 2 이상의 정수이다.
구동부(300)는 디스플레이 패널(100)의 구동을 제어하기 위한 것으로서, 다시점의 영상 신호를 디스플레이 패널(100)에 제공하여 다시점에 의한 입체 영상을 구현할 수 있도록 한다.
본 실시예에서 구동부(300)는 복수의 열과 복수의 행으로 정의되는 단위 픽셀들(210)에 의해 다시점의 영상을 구현하도록 한다. 이에 대해서는 추후에 도 4 및 도 5를 참조하여 좀더 상세하게 설명한다. 참조로, 종래에는 하나의 행의 복수의 열에서 다시점의 영상을 표시하였다.
디스플레이 패널(100)의 전면에 위치하는 패럴랙스 배리어(20)는 다시점의 영상을 선택적으로 투과시켜 관찰자의 양안에서 서로 다른 영상을 볼 수 있도록 시차 장벽을 형성한다. 이를 위하여 패럴랙스 배리어(20)는 디스플레이 패널(100)의 단위 픽셀들(210)에 각기 대응하는 복수의 투광부(110) 및 복수의 차광부(120)를 포함한다.
좀더 상세하게는, 도 1에 도시한 바와 같이, 패럴랙스 배리어(20)는 투명 기판(130), 이 투명 기판(130) 상에 형성된 배리어 패턴(125)을 포함할 수 있다.
여기서, 배리어 패턴(125)은 자외선 잉크 또는 열경화성 잉크를 도포 및 건조한 후 패터닝하여 형성될 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 배리어 패턴(125)이 형성된 부분이 차광부(120)를 구성하고, 배리어 패턴(125)이 형성되지 않은 부분이 투광부(110)를 구성한다. 차광부(120)와 투광부(110)의 평면적인 배치에 대해서는 추후에 도 4 및 도 5를 참조하여 좀더 상세하게 설명한다.
투명 기판(130)은 일례로 유리 기판일 수 있다. 투명 기판(130)으로 유리 기판을 사용하면 높은 투과율을 가지며 별도의 기판을 사용하지 않아도 된다. 따라서, 디스플레이 패널(100)에서 구현되는 영상이 왜곡 등의 문제 없이 높은 투과율로 투과될 수 있도록 한다.
반면, 종래의 패럴랙스 배리어는 패터닝된 고분자 필름(일례로, 폴리에틸렌프탈레이트(poly ethylene phthalate, PET) 필름)을 접착제를 이용하여 강화 유리에 라미네이팅(laminating)하여 사용되었다. 일반적으로 고분자 필름, 강화 유리 등의 투과율은 일반 유리의 투과율보다 낮은 수준이며, 이를 함께 사용한 종래의 패럴랙스 배리어는 현저하게 낮은 투과율을 가질 수 밖에 없다. 또한, 고분자 필름, 강화 유리 및 접착제의 굴절률 차이에 의하여 상쇄 간섭이 일어날 수 있고 이에 의하여 무아레(moire) 현상이 발생할 수 있다.
이와 같이 본 실시예에서는 투명 기판(130)을 유리 기판으로 형성하여 영상 왜곡 없이 높은 투과율을 가질 수 있도록 한다. 그러나 본 발명이 투명 기판(130)의 물질에 한정되는 것은 아니며 투명 기판(130)으로 다양한 물질을 사용할 수 있다.
이러한 패럴랙스 배리어(20)는 접착층(140)에 의하여 디스플레이 패널(100)의 전면에 부착 고정된다. 접착층(140)으로는 다양한 물질을 사용할 수 있으며, 일례로, 자외선 접착제, 가시광 접착제, 적외선 접착제 및 열 접착제 등의 물질을 사용할 수 있다.
이러한 접착층(140)은 투명 기판(130)의 굴절률과 유사한 굴절률을 가져 무아레를 최소화하고 뉴튼링(Newton Ring) 발생을 방지하는 것이 바람직하다. 일례로, 투명 기판(130)이 유리 기판으로 이루어질 경우에, 접착층(140)은 유리 기판의 굴절률과 유사한 약 1.48~1.54의 굴절률을 가질 수 있다.
도 1 및 상술한 설명에서는 패럴랙스 배리어(20)가 투명 기판(130), 이 투명 기판(130) 상에 형성된 배리어 패턴(125)로 이루어진 것을 예시하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
따라서, 변형예로서, 도 2에 도시한 바와 같이, 패럴랙스 배리어(22)가 투명 기판(130) 및 배리어 패턴(125)과, 이 투명 기판(130)과 배리어 패턴(125) 상에 형성된 접착층(140)과, 이 접착층(140)에 의해 접착되는 별도의 투명 기판(150)을 포함할 수 있다. 상술한 별도의 투명 기판(150)은 투명 기판(130)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 본 변형예에서 패럴랙스 배리어(22)와 디스플레이 패널(100)은 접착층(도시하지 않음) 또는 고정 부재(도시하지 않음)에 의해 결합될 수 있다. 이 외에도 다양한 단면 구조를 가지는 패럴랙스 배리어를 사용할 수 있음은 물론이다.
상술한 패럴랙스 배리어(20)의 평면 구조와, 이러한 패럴랙스 배리어(20)가 사용되는 디스플레이 패널(100)에서의 화상 표시 방법을 도 3 내지 도 10을 참조하여 좀더 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 입체 표시 장치를 이용한 화상 표시 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 본 실시예에서는 z개의 기본 영상을 획득하는 단계(ST10), z개의 기본 영상을 입력하는 단계(ST20), (n-z)개의 보상 영상을 생성하는 단계(ST30), 각 시점별 영상을 디스플레이 프레임에 맵핑하는 단계(ST40), 맵핑된 영상을 합성하는 단계(ST50) 및 디스플레이 패널을 구동하는 단계(ST60)를 포함할 수 있다.
이와 같이 본 실시예에서는 n개의 단위 픽셀들에서 복수의 시점을 구현하기 위하여 n개의 영상을 사용하는 것이 아니라, z개의 기본 영상과 (n-z)개의 보상 영상을 사용한다.
먼저, z개의 기본 영상을 획득하는 단계(ST10)에서는, n보다 작은 z개만큼의 기본 영상을 준비한다. 이때, 본 실시예에서는 기본 영상으로 서로 다른 z개(상술한 설명에서는 일 예로 2개)의 기본 영상을 사용한 것을 일례로 제시한다.
이어서, z개의 기본 영상을 입력하는 단계(ST20)에서는 z개의 기본 영상을 입력하고, (n-z)개의 보상 영상을 생성하는 단계(ST30)에서는 z개의 기본 영상으로부터 (n-z)개의 보상 영상을 생성한다. 예를 들어, z개의 기본 영상으로 제1, 제2 기본 영상이 있으면, 이들 각각에 대응하는 제1, 제2 보상 영상을 생성한다. 이때, 제1, 제2 보상 영상의 개수가 동일할 수 있다.
즉, 기본 영상 각각에 대응하는 각 보상 영상의 개수가 아래 수학식 1의 y개로 동일할 수 있다.
<수학식 1>
y = (n-z)/z
*예를 들어, n이 10이고, z가 2이면, 보상 영상의 총 개수는 8개이고, 각 기본 영상에 대응하는 보상 영상 각각의 개수는 4가 된다. 이러한 기본 영상과 보상 영상을 입체 디스플레이 패널에 투사하는 구체적인 화상 표시 방법에 대해서는 추후에 다시 설명한다.
이어서, 각 시점별 영상을 디스플레이 프레임에 맵핑하는 단계(ST40)에서 각 시점별 영상을 디스플레이 프레임의 지정된 위치에 맵핑하고, 맵핑된 영상을 합성하는 단계(ST50)에서는 맵핍한 영상을 합성하여 원하는 영상을 얻는다. 이어서, 디스플레이 패널을 구동하는 단계(ST60)에서는 이 합성 영상에 해당하는 신호를 디스플레이 패널(100)에 제공하여 디스플레이 패널(100)을 구동한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 패널의 단위 픽셀들과 이에 대응하는 패럴랙스 배리어의 차광부 및 투광부를 개략적으로 도시한 평면도이다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 패널에서 다시점을 구현하는 단위 픽셀들과 이에 대응하는 패럴랙스 배리어의 차광부 및 투광부를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도면을 참조하면, 본 실시예에서 디스플레이 패널(100)에는 복수의 단위 픽셀들(210)이 정의된다. 좀더 구체적으로, 복수의 단위 픽셀들(210)은 행 방향(도면의 x축 방향)에서 복수의 열을 가지고 열 방향(도면의 y축 방향)에서 복수의 행을 가지면서 배치된다. 이러한 단위 픽셀들(210)은 적색 광을 방출하는 적색 픽셀들, 녹색 광을 방출하는 녹색 픽셀들, 청색 광을 방출하는 청색 픽셀들을 포함할 수 있다. 일례로, 행 방향으로 인접한 하나의 적색 픽셀, 하나의 녹색 픽셀 및 하나의 청색 픽셀이 하나의 픽셀을 이루어 영상을 표시할 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되지 않는다. 따라서, 적색, 녹색, 청색 이외의 색을 포함하여 하나의 픽셀을 이루는 등 다양한 변형이 가능함은 물론이다.
본 실시예에의 디스플레이 패널(100)에서는, 한 행 또는 한 열에 배치된 n개의 단위 픽셀들(120)을 기본으로 하는 것이 아니며, 복수의 행 및 복수의 열에 위치하는 n개의 단위 픽셀들(120)을 기본으로 한다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
좀더 구체적으로는, 행 방향으로 인접한 q개의 단위 픽셀이 하나의 단위 행을 이룬다. 열 방향으로 인접한 p개의 단위 행들에 위치한 n개의 단위 픽셀들(210)(즉, 도 5에 도시된 p개 * q개의 단위 픽셀들)에 의하여 복수의 시점이 구현된다. 여기서, n은 2 이상의 정수이며, p와 q는 n의 약수인 정수로서 p와 q의 곱이 n이 된다. 좀더 정확하게는, 복수의 행과 복수의 열에 의해 위치한 단위 픽셀들(210)을 이용하므로, 최소 2개의 행과 2개의 열을 구비하여야 하므로 n이 4 이상의 정수이다.
예를 들어, 도 4 및 도 5에서는 행 방향으로 인접한 5개의 단위 픽셀로 이루어지는 단위 행을 두 개 사용하여 10개의 시점수를 구현하도록 설계된다. 즉, 행 방향으로 인접한 5개의 단위 픽셀로 이루어지는 단위 행을 2개 이용하면, 총 10개의 단위 픽셀을 가지게 되므로 10개의 시점을 구현할 수 있게 된다. 여기서, q가 5가 되고, p가 2가 된다. 도면에서는 일례로서 10개의 시점수를 가지는 것을 도시하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 본 발명은 다양한 n, p, q의 값을 가질 수 있음은 물론이다.
여기서, 상술한 바와 같이 n이 2의 배수이고, p가 2일 수 있다. 그러면, 행 방향으로 인접한 q개의 단위 픽셀을 포함하는 제1 단위 행(이하 “홀수 행”)(211)과, 홀수 행에 인접하며 행 방향으로 인접한 q개의 단위 픽셀을 포함하는 제2 단위 행(이하 “짝수 행”)(212)으로 n 시점을 구현할 수 있다. 이에 의하여 광의 회절에 의하여 디스플레이 패널(100)에서 구현되는 영상에 가로줄이 발생하는 현상을 방지할 수 있다.
좀더 상세하게 설명하면, n이 홀수이면, p, q 역시 홀수인데, 이 경우에는 광의 회절 때문에 디스플레이 패널(100)에서 구현되는 영상에 가로줄이 발생할 수 있다. 이러한 현상은 n이 3의 배수일 때 좀더 두드러지게 나타날 수 있다.
예를 들어, 9시점을 3개의 열과 3개의 행의 단위 픽셀들로 구현할 경우, 가로줄이 발생할 수 있다. 이를 고려하여 본 발명에서는 n을 2의 배수로 하고, p를 2로 하여 가로줄 발생을 최소화한 것이다. 또한, n, p, q 모두가 3의 배수가 아닌 것이 바람직하다.
이러한 디스플레이 패널(100)에 사용되는 패럴랙스 배리어(20)에서는, 행 방향으로 볼 때 투광부(110)에 대응하는 단위 픽셀 한 개와 차광부(120)에 대응하는 단위 픽셀 m 개가 반복 배치된다. 여기서, m은 q에서 1을 뺀 수이다. 이와 같이 n 시점을 q개의 열과 p개의 행으로 구현하면, 투광부(110) : 차광부(120)의 비율이 1 : m (즉, 1 : (q-1))이므로, 차광부(120)의 비율을 줄이고 투광부(110)의 비율을 증가시킬 수 있다. 이와 같이 투광부(110)의 비율을 증가시키는 것에 의하여 휘도 및 해상도를 증가시킬 수 있는 장점이 있다.
좀더 명확한 설명을 위하여, 도 5과 함께 도 6을 참조하여 설명한다. 도 6은 종래의 디스플레이 패널에서 다시점을 구현하는 단위 픽셀들과 이에 대응하는 종래의 패럴랙스 배리어의 차광부 및 투광부를 개략적으로 도시한 평면도이다.
본 실시예에서는, 도 5에 도시된 바와 같이, n이 10, p가 2, q가 5인 경우에 패럴랙스 배리어(20)에서 행 방향으로 볼 때 투광부(110) : 차광부(120)의 비율이 1: 4이다. 즉, 10 시점을 구현할 때 패럴랙스 배리어(20)에서 투광부(110) : 차광부(120)의 비율이 1 : 4이다.
반면, 도 6에 도시된 바와 같이, 종래에는 n 시점을 구현하기 위하여 n 개의 영상을 하나의 행에서 인접한 n 개의 단위 픽셀들(212)에 표시하는 바, 패럴랙스 배리어(22)에서 행 방향으로 볼 때 투광부(112) : 차광부(122)의 비율이 1 : (n-1)이다. 예를 들어, 10 시점을 구현할 때 패럴랙스 배리어(22)에서 투광부(112) : 차광부(122)의 비율이 1 : 9가 된다.
따라서, 본 실시예에서는 동일한 개수의 다시점을 구현하면서도 패럴랙스 배리어(20)에서의 투광부(110) 비율을 높일 수 있어, 그에 해당하는 만큼 휘도 및 해상도를 향상할 수 있다. 예를 들어, 상술한 바와 같이 n이 2의 배수이고, p가 2일 경우에, 휘도 및 해상도는 2배 이상 증가할 수 있다.
도면에서는 간략한 설명을 위하여 투광부(110)와 단위 픽셀(210)이 서로 동일한 크기를 가지는 것을 예시하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 실제로는 각 단위 픽셀(210)에 대응하는 투광부(110)의 크기가 각 단위 픽셀(210)의 크기보다 작을 수 있다.
그리고 시점수가 작은 경우보다 시점수가 큰 경우 투광부(110)의 크기 비율을 상대적으로 크게 할 수 있다. 이는 하나의 단위 픽셀(210)에 대하여 빛의 파장이 일정한 횟수로 통과할 수 있도록 설계하여 간섭 현상을 최소화하고, 결과적으로 무아레 현상을 최소화하기 위한 것이다. 이와 함께 공정 오차 등을 고려하면, 투광부(110) : 차광부(120)의 폭 비율이 0.95 : (m+0.05) ~ 1.33 : (m-1.33) 일 수 있다. 좀더 바람직하게는 0.95 : (m+0.05) ~ 1.2 : (m-1.2)일 수 있다.
본 실시예에서는 투광부(110)가 디스플레이 패널(100)의 대각선 방향을 따라 형성되어, 다시점 영상이 부드럽게 표현될 수 있다. 이때, 상술한 바와 같이, 본 실시예의 팰럭랙스 배리어(20)는 투과율 및 굴절율 특성을 우수하게 하였으므로, 무아레 현상이 발생하는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.
이때, 상술한 바와 같이 p개의 행과 q개의 열에 위치한 단위 픽셀들에 다시점을 구현하게 되면, 투광부(110)의 기울기는 종래 투광부(112)의 기울기보다 커지게 된다. 즉, 행 방향에 따른 단위 픽셀의 폭(w)을 A, 열 방향에 따른 단위 픽셀의 길이(l)를 B라 할 때, 투광부(110)의 기울기인 C는 이론적으로 다음의 수학식 2에 따른다.
<수학식 2>
C = (p*B)/A
실제적으로는 오차 등이 있을 수 있음을 고려할 때, 투광부(110)의 기울기인 C는 다음의 수학식 3에 따른다.
<수학식 3>
0.95 * {(p*B)/A} ≤ C ≤ 1.05 * {(p*B/A)}
상용화된 단위 픽셀의 길이(l) 및 폭(w)을 고려하면, 투광부(110)의 기울기가 79 내지 82도일 수 있다.
반면, 도 6에서와 같이 n 시점을 구현하기 위한 단위 픽셀들이 하나의 행에 위치한 종래 기술에서는 투광부(112)의 기울기는 B를 A로 나눈 값이다. 따라서, 종래 기술의 투광부(112)의 기울기는 본 실시예의 투광부(110)의 기울기보다 크게 작다. 이와 같이 본 실시예에서는 투광부(110)의 기울기를 종래 기술보다 크게 하여 상대적으로 투광부(110)의 비율을 높일 수 있는 것이다.
본 실시예의 디스플레이 패널(100)은 상술한 바와 같이 기본적으로 n개의 시점수를 구현하기 위한 것이지만, 상술한 바에서 언급한 바와 같이 n보다 작은 z개의 입력 영상을 가진 컨텐츠를 표시할 수 있다. 이를 위한 화상 표시 방법을 도 7 내지 도 9를 참조하여 좀더 상세하게 설명한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 표시 방법에서의 영상 순서를 개념적으로 도시한 도면이다. 도 8은 본 발명의 일 예에 따른 디스플레이 패널에서 영상 분포를 나타낸 도면이고, 도 9는 본 발명의 다른 예에 따른 디스플레이 패널에서 영상 분포를 나타낸 도면이다.
본 실시예에서 구동부(300)는 n개의 단위 픽셀들(210)에서 서로 대응하는 기본 영상과 보상 영상이 모두 투사된 후에, 서로 대응하는 기본 영상과 보상 영상이 투사되도록 한다. 이를 도 7을 참조하여 좀더 상세하게 설명한다.
예를 들어, n이 10이고, z가 2인 경우(즉, 기본 영상으로 제1 기본 영상과 제2 기본 영상을 구비하는 경우)를 살펴본다. 그러면 제1 기본 영상에 대응하는 제1 보상 영상과 제2 기본 영상에 대응하는 제2 보상 영상이 생성된다. 보상 영상의 총 개수는 (n-z)개이므로, 8개가 된다. 이때, 상술한 수학식 1에 의하여 제1 보상 영상이 4개, 제2 보상 영상이 4개가 된다.
제1 기본 영상이 제1 영상이라고 하면, 이에 대응하는 4개의 제1 보상 영상도 제1 영상이 된다. 마찬가지로 제2 기본 영상이 제2 영상이라고 하면, 이에 대응하는 4개의 제2 보상 영상도 제2 영상이 된다. 그러면, 총 5개의 제1 영상과 총 5개의 제2 영상을 가지게 된다.
이에 따라 복수의 시점을 구현하는 n개의 단위 픽셀들을 기준으로 설계된 입체 디스플레이 패널(10)에서 n보다 작은 z개의 시점을 가지는 영상 신호가 들어온 경우에도, 디스플레이 패널(100)에서 화상 구현이 가능해진다. 따라서 별도의 장치 없이도 디스플레이 패널(100)가 다양한 시점수의 입체 컨텐츠 또는 평면 컨텐츠를 모두 상영할 수 있다.
이때, 본 실시예에서 구동부(도 1의 참조부호 300)는 패럴랙스 배리어(20)에 의하여, 도 7에 도시한 바와 같이, 제1 영상에 해당하는 제1 기본 영상과 제1 보상 영상이 모두 투사된 후에 제2 영상에 해당하는 제2 기본 영상과 제2 보상 영상이 투사되도록 한다. 이러한 방식을 사용하면 시점들 사이의 경계가 느껴지지 않도록 영상을 부드럽게 표현할 수 있다.
도 7에서와 같이 투사될 수 있도록 하기 위해서는, 도 8에 도시한 바와 같이 디스플레이 패널(100)에 영상이 투사되도록 하면 된다. 좀더 명확한 설명을 위해서 도 5를 함께 참조한다.
즉, 도 8에 도시한 바와 같이, 제1 기본 영상과 제1 보조 영상(즉, 5개의 제1 영상)을 패럴랙스 배리어(20)의 제15 픽셀(P15), 제25 픽셀(P25), 제14 픽셀(P14), 제24 픽셀(P24), 제13 픽셀(P13)에 위치시키고, 제2 기본 영상과 제2 보조 영상(즉, 5개의 제2 영상)을 패럴랙스 배리어(20)의 제23 픽셀(P23), 제12 픽셀(P12), 제22 픽셀(P22), 제11 픽셀(P11), 제21 픽셀(P21)에 위치시킨다. 그러면, 패럴랙스 배리어(20)에 의하여, 제1, 제1, 제1, 제1, 제1, 제2, 제2, 제2, 제2, 제2 영상이 차례로 사용자에게 보여진다. 이때, n 시점을 구현하도록 설계된 10개의 단위 픽셀들(PP)은 위쪽으로 가면서 하나의 단위 픽셀만큼 오른쪽으로 시프트(shift)되는 사선 형태를 가질 수 있다.
그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 도 9에 도시한 바와 같이, 시점을 구현하는 10개의 단위 픽셀들(PP)이 위쪽으로 가면서 하나의 단위 픽셀만큼 왼쪽으로 시프트(shift)되는 사선 형태를 가질 수 있다. 이 경우에는 제1 기본 영상과 제1 보조 영상을 패럴랙스 배리어(20)의 제15 픽셀(P15), 제25 픽셀(P25), 제14 픽셀(P14), 제24 픽셀(P24), 제23 픽셀(P23)에 위치시키고, 제2 기본 영상과 제2 보조 영상을 패럴랙스 배리어(20)의 제13 픽셀(P13), 제12 픽셀(P12), 제22 픽셀(P22), 제11 픽셀(P11), 제21 픽셀(P21)에 위치시킨다.
또한, 적색, 녹색 및 청색을 표현할 때, 10개의 단위 픽셀들(PP)을 이루는 단위 행에 행 방향으로 적색, 녹색 및 청색이 교번하여 위치하면서, 서로 이웃한 10개의 단위 픽셀들(PP) 세 개에 각 시점별 영상의 적색, 녹색 및 청색 영상이 모두 구비될 수 있다.
본 실시예에서는 기본 영상으로 서로 다른 z개(상술한 설명에서는 일 예로 2개)의 기본 영상을 사용한 것을 일례로 제시한다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 기본 영상으로 (z1)개의 입력 영상과 (z2)개의 보조 영상을 사용할 수도 있는데, 이에 대해서는 도 10 및 도 11을 참조하여 설명한다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 화상 표시 방법에서 z개의 기본 영상을 획득하는 단계를 나타낸 흐름도이다.
본 실시예는 상술한 실시예와 다른 단계가 동일하고 z개의 기본 영상을 획득하는 단계(ST10)에만 차이가 있으므로, 다른 단계의 설명은 생략하고 z개의 기본 영상을 획득하는 단계(ST10)만을 상세하게 설명한다.
본 실시예에서는, 도 10에 도시한 바와 같이, z개의 기본 영상을 획득하는 단계(ST10)가, (z1) 개의 입력 영상을 획득하는 단계(ST12), (z2) 개의 입력 영상을 입력하는 단계(ST14) 및 (z2) 개의 보조 영상을 생성하는 단계(ST16)를 포함한다. 여기서, z는 (z1)와 (z2)의 합이다.
먼저, (z1)개의 입력 영상을 획득하는 단계(ST12)에서는, n 및 z보다 작은 (z1)개만큼의 입력 영상을 추출한다. 이와 같이 본 실시예에서는 n 시점을 구현하면서도 n 및 z보다 작은 (z1)개의 입력 영상만을 추출하므로, 입력 영상을 추출하는 데 걸리는 시간을 줄일 수 있다.
이어서, (z1)개의 입력 영상을 입력하는 단계(ST14)에서는 추출한 (z1)개의 입력 영상을 입력하고, (z2)개의 보조 영상을 생성하는 단계(ST16)에서는 (z1)개의 입력 영상으로부터 (z2)개의 보조 영상을 생성한다.
이때, 상기 (z1) 개의 입력 영상은 제1 영상, 제2 영상, ……, 제(z1) 영상을 포함하고, 상기 (z2)개의 보조 영상은 제2 영상, ……, 제{(z1)-1} 영상을 포함할 수 있다.
그러면, n 시점의 영상을 구현할 때 시점의 경계를 줄여 부드러운 영상을 제공할 수 있다. 이에 대해서 도 11 및 도 12를 참조하여 좀더 상세하게 설명한다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 화상 표시 방법에서의 영상 순서를 개념적으로 도시한 도면이다. 도 12은 종래 기술에 따른 화상 표시 방법에서의 영상 순서를 개념적으로 도시한 도면이다.
일례로, n이 8이고, z가 4(기본 영상이 4개)이고, (z1)이 3(입력 영상이 3개)인 경우를 도시 및 설명하나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, n이 다양한 값을 가지는 경우, 특히 n이 2의 배수인 경우를 모두 포함할 수 있음은 물론이다.
본 실시예에서는 (z1)개의 입력 영상은 제1 영상인 제1 기본 영상, 제2 영상인 제2 기본 영상, 제3 영상인 제3 기본 영상을 포함한다. 이러한 제1 내지 제3 기본 영상이 입력되면, 제4 기본 영상으로, 제2 영상에 대응하는 (z2)개(즉, 1개)의 보조 영상이 생성된다.
그리고 제1 내지 제4 기본 영상에 대응하여 각기 1개씩의 제1 내지 제4 보상 영상이 생성된다. 좀더 정확하게, 제1 보상 영상은 제1 영상, 제2 보상 영상은 제2 영상, 제3 보상 영상은 제3 영상, 제4 보상 영상은 제2 영상이 된다.
구동부(300)는 입력 영상인 제1, 제2, 제3 기본 영상과 이에 대응하는 제1, 제2, 제3 보상 영상이 투사된 후에, 보조 영상인 제4 기본 영상과 이에 대응하는 제4 보조 영상이 투사되도록 한다. 이에 따라 제1 기본 및 보상 영상(2개의 제1 영상), 제2 기본 및 보상 영상(2개의 제2 영상), 제3 기본 및 보상 영상(2개의 제3 영상), 제4 기본 및 보상 영상(2개의 제2 영상)이 차례로 투사된다. 즉, 전체적으로 볼 때 영상 순서는 제1, 제1, 제2, 제2, 제3, 제3, 제2, 제2, 제1, 제1, 제2, 제2, 제3, 제3, 제2, 제2 영상이 된다. 이에 따라 시점 차이가 큰 부분이 발생하지 않는다. 따라서, 사용자가 시점 사이의 경계를 느끼지 않게 되고 영상을 부드럽게 인식하게 된다.
반면, 도 12를 참조하면, 종래 기술에서는 동일한 8 시점에서 제1, 제2, 제3, 제4, 제5, 제6, 제7, 제8 영상이 차례로 투사되고, 이어서 다시 제1, 제2, 제3, 제4, 제5, 제6, 제7, 제8 영상이 차례로 투사된다. 전체적으로 보면 제1, 제2, 제3, 제4, 제5, 제6, 제7, 제8, 제1, 제2, 제3, 제4, 제5, 제6, 제7, 제8 영상이 순서대로 투사되므로, 제8 영상과 제1 영상의 경계에서 사용자가 시점 차이를 크게 느끼게 된다. 이에 따라 시점의 경계를 느껴 불편함을 느낄 수 있다.
즉, 본 실시에서는 z개의 입력 영상과 y개의 보상 영상을 사용하여 사용자가 시점 사이의 경계를 느끼지 않도록 하며 영상을 부드럽게 인식하도록 한다.
상술한 설명 및 도면에서는, 투광부(110)의 경계선이 사선 형태를 가지는 것을 예시하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 도 13에 도시한 바와 같이, 패럴랙스 배리어(24)에서 차광부(124)와 투광부(114)의 경계선의 적어도 일부가 단위 픽셀들(210)의 경계를 따르는 계단 형상을 가지면서 디스플레이 패널(100)의 대각선 방향을 따라 형성될 수도 있다. 좀더 상세하게는, 하나의 행에서는 투광부(114)의 경계선이 단위 픽셀들(210)의 경계선과 실질적으로 일치하고, 이에 인접한 다른 하나의 행에서는 투광부(114)의 경계선이 단위 픽셀들(210)의 가상 중심선과 실질적으로 일치할 수 있다. 이러한 형상을 가지는 투광부(114)에 의하면 다시점 영상의 경계를 명확하게 하여 또렷한 영상을 구현할 수 있다.
본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 이 외에도 다양한 형상의 투광부가 형성될 수 있음은 물론이다.
또한, 백라이트 유닛(도시하지 않음)을 사용하는 수동 발광 입체 표시 장치(12)에서는, 도 14에 도시한 바와 같이, 패럴랙스 배리어(20)가 디스플레이 패널(100)의 후면에 위치할 수도 있다. 이때는, 패럴랙스 배리어(20)의 투광부(110)의 폭을 단위 픽셀의 폭보다 크게 할 수 있다. 이에 의하여 사용자에게 배리어 라인이 보이지 않게 할 수 있어, 배리어 라인에 의해 발생될 수 있는 사용자의 거부감을 없앨 수 있다.
상술한 바에 따른 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의하여 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (18)

  1. 복수의 단위 픽셀이 정의되며 복수의 시점을 구현하는 입체 디스플레이 패널에 있어서,
    행 방향으로 인접한 정수 q개의 단위 픽셀이 하나의 단위 행을 이루고, 열 방향으로 인접한 정수 p개의 상기 단위 행들에 의해 상기 복수의 시점을 구현하고, 상기 p와 q의 곱을 n이라 할 때, 상기 n이 2의 배수이고,
    상기 입체 디스플레이 패널에서 구현되는 영상은, z개의 기본 영상과 (n-z)개의 보상 영상을 포함하는 입체 디스플레이 패널.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기본 영상 각각에 대응하는 상기 각 보상 영상의 개수가 y개로 동일하며, 상기 y는 아래 수학식 1을 만족하는 입체 디스플레이 패널.
    <수학식 1>
    y = (n-z)/z
  3. 제1항에 있어서,
    상기 z개의 기본 영상이 제1 기본 영상과 제2 기본 영상을 포함하고,
    y개의 보상 영상이 상기 제1 기본 영상에 대응하는 제1 보상 영상과 상기 제1 기본 영상에 대응하는 제2 보상 영상을 포함하고,
    상기 제1 및 제2 보상 영상의 개수가 y개로 동일하며, 상기 y은 아래 수학식 1을 만족하는 입체 디스플레이 패널.
    <수학식 1>
    y = (n-z)/z
  4. 제1항에 있어서,
    상기 z가 정수 (z1)와 정수 (z2)의 합이라 할 때, 상기 z개의 기본 영상은 (z1)개의 입력 영상과 (z2)개의 보조 영상을 포함하는 입체 디스플레이 패널.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 (z1) 개의 입력 영상은 제1 영상, 제2 영상, ……, 제(z1) 영상을 포함하고,
    상기 (z2)개의 보조 영상은 제2 영상, ……, 제{(z1)-1} 영상을 포함하는 입체 디스플레이 패널.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 p가 2이며,
    상기 행 방향으로 인접한 상기 q개의 단위 픽셀이 제1 단위 행을 구성하고,
    상기 제1 단위 행에 상기 열 방향으로 인접하며, 상기 행 방향으로 인접한 상기 q개의 단위 픽셀이 제2 단위 행을 구성하며,
    상기 제1 단위 행과 상기 제2 단위 행에 의하여 상기 복수의 시점을 구현하는 입체 디스플레이 패널.
  7. 복수의 단위 픽셀이 정의되며 복수의 시점을 구현하는 입체 디스플레이 패널에 있어서,
    상기 복수의 시점 각각은 2의 배수인 n개의 단위 픽셀들에 의해 구현되고,
    상기 입체 디스플레이 패널에서 구현되는 영상은, z개의 기본 영상과 (n-z)개의 보상 영상을 포함하며,
    상기 기본 영상 각각에 대응하는 상기 각 보상 영상의 개수가 y개로 동일하며, 상기 y는 아래 수학식 1을 만족하는 입체 디스플레이 패널.
    <수학식 1>
    y = (n-z)/z
  8. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 의한 입체 디스플레이 패널; 및
    상기 입체 디스플레이 패널의 일면에 위치한 패럴랙스 배리어
    를 포함하는 입체 표시 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 패럴랙스 배리어는, 상기 복수의 단위 픽셀에 각기 대응하는 복수의 투광부 및 복수의 차광부를 구비하며,
    상기 q에서 1을 뺀 값을 m이라 할 때, 상기 행 방향에서 상기 투광부에 대응하는 단위 픽셀 1개와 상기 차광부에 대응하는 단위 픽셀 m개가 반복 배치되도록 형성되는 입체 표시 장치.
  10. 복수의 단위 픽셀이 정의되며 복수의 시점을 구현하는 입체 디스플레이 패널의 화상 표시 방법에 있어서,
    행 방향으로 인접한 정수 q개의 단위 픽셀이 하나의 단위 행을 이루고, 열 방향으로 인접한 정수 p개의 상기 단위 행들에 의해 상기 복수의 시점을 구현하고, 상기 p와 q의 곱을 n이라 할 때, 상기 n이 2의 배수이고,
    상기 입체 디스플레이 패널에서 구현되는 영상은, z개의 기본 영상과 (n-z)개의 보상 영상을 포함하는 화상 표시 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 기본 영상 각각에 대응하는 상기 각 보상 영상의 개수가 y개로 동일하며, 상기 y는 아래 수학식 1을 만족하는 화상 표시 방법.
    <수학식 1>
    y = (n-z)/z
  12. 제10항에 있어서,
    상기 z개의 기본 영상이 제1 기본 영상과 제2 기본 영상을 포함하고,
    y개의 보상 영상이 상기 제1 기본 영상에 대응하는 제1 보상 영상과 상기 제2 기본 영상에 대응하는 제2 보상 영상을 포함하고,
    상기 제1 및 제2 보상 영상의 개수가 y개로 동일하며, 상기 y은 아래 수학식 1을 만족하는 화상 표시 방법.
    <수학식 1>
    y = (n-z)/z
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1 기본 영상과 상기 제1 보상 영상이 투사된 후에, 상기 제2 기본 영상과 상기 제2 보상 영상이 투사되도록 하는 화상 표시 방법.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 z가 정수 (z1)와 정수 (z2)의 합이라 할 때, 상기 z개의 기본 영상은 (z1)개의 입력 영상과 (z2)개의 보조 영상을 포함하는 화상 표시 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 (z1) 개의 입력 영상은 제1 영상, 제2 영상, ……, 제(z1) 영상을 포함하고,
    상기 (z2)개의 보조 영상은 제2 영상, ……, 제{(z1)-1} 영상을 포함하는 화상 표시 방법.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 입력 영상과 이에 대응하는 보상 영상이 투사된 후에, 상기 보조 영상과 이에 대응하는 보상 영상이 투사되도록 하는 화상 표시 방법.
  17. 제10항에 있어서,
    상기 p가 2이며,
    상기 행 방향으로 인접한 상기 q개의 단위 픽셀이 제1 단위 행을 구성하고,
    상기 제1 단위 행에 상기 열 방향으로 인접하며, 상기 행 방향으로 인접한 상기 q개의 단위 픽셀이 제2 단위 행을 구성하며,
    상기 제1 단위 행과 상기 제2 단위 행에 의하여 상기 복수의 시점을 구현하는 화상 표시 방법.
  18. 복수의 단위 픽셀이 정의되며 복수의 시점을 구현하는 입체 디스플레이 패널의 화상 표시 방법에 있어서,
    상기 복수의 시점은 정수 n개의 단위 픽셀들에 의해 구현되고,
    상기 입체 디스플레이 패널에서 구현되는 영상은, z개의 기본 영상과 (n-z)개의 보상 영상을 포함하며,
    상기 기본 영상 각각에 대응하는 상기 각 보상 영상의 개수가 y개로 동일하며, 상기 y는 아래 수학식 1을 만족하는 화상 표시 방법.
    <수학식 1>
    y = (n-z)/z
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