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KR102582595B1 - 공간 영상 투영 장치 - Google Patents

공간 영상 투영 장치 Download PDF

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KR102582595B1
KR102582595B1 KR1020180117850A KR20180117850A KR102582595B1 KR 102582595 B1 KR102582595 B1 KR 102582595B1 KR 1020180117850 A KR1020180117850 A KR 1020180117850A KR 20180117850 A KR20180117850 A KR 20180117850A KR 102582595 B1 KR102582595 B1 KR 102582595B1
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KR
South Korea
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image
transparent screen
reflector
spatial
projection device
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김승철
양태길
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주식회사 케이티
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Abstract

본 발명에 따른 공간 영상 투영 장치는, 하우징; 상기 하우징 내에 수용되고, 전방 영상 및 후방 영상을 각각 재생하는 디스플레이부; 및 상기 하우징 내부에서 상기 전방 영상 및 후방 영상에 대한 입체 영상을 제공하도록 구성되는 공간 투영부를 포함하며, 상기 공간 투영부는, 상기 전방 영상 및 후방 영상을 서로 다른 경로로 투영시키도록 형성되는 반사 모듈; 및 서로 이격되게 배치되고, 상기 전방 영상 및 후방 영상이 도달되어 각각 이미지가 형성되는 전방 투명 스크린 및 후방 투명 스크린을 포함한다. 이에 의하면, 입체감 있는 홀로그램 이미지가 제공될 수 있다.

Description

공간 영상 투영 장치{APPARATUS FOR PROJECTING THREE-DIMENSIONAL IMAGE}
본 발명은 투명 스크린 프로젝션 방식으로 구성되는 공간 영상 투영 장치에 관한 것이다.
3차원 입체 영상 디스플레이 기술은 2차원 영상에 일정한 깊이 정보를 부가하고, 깊이 정보를 이용하여 시청자가 3차원의 생동감 및 현실감을 느낄 수 있도록 구현하는 기술이다.
이러한 입체 영상 디스플레이 장치에는 사람의 양안 시차(binocular disparity) 원리를 이용한 것이 있다. 양안 시차를 이용하도록 영상을 분리하는 방식은 대표적으로 애너글리프(anaglyph) 방식, 편광 안경 방식, 셔터 안경 방식 등의 안경 방식과, 렌티큘러(lenticular) 방식, 패럴랙스 배리어(parallax barrier) 방식, 광학판 방식 등의 무안경 방식으로 나뉜다.
또한, 완전 입체 방식으로 구현되는 것으로, 홀로그램 및 체적형 3차원 디스플레이 방식이 있다. 이러한 방식은 공간 상에 자유로운 입체 영상을 구현할 수 있다는 장점이 있으나, 현재로서는 고가의 레이저 및 정밀한 광학 부품 구성에 의해 정지 영상을 구현하는 것이 일반적이고, 실시간으로 고화질의 입체 영상을 제공하지는 못하고 있다.
홀로그램 방식의 공간 영상 투영 장치의 대표적인 방식으로, '페퍼스 고스트'라고 알려진 반사식 유사 홀로그램 기법이 있다. '페퍼스 고스트' 기법은 소재 뒷면의 투과 빛과, 소재 앞면의 반사 빛을 동시에 볼 수 있도록 하여, 소재 앞면의 이미지가 뒷배경과 공간 상에 함께 존재하는 듯한 효과를 제공한다. 이는 공간 상에 물체(이미지)가 떠 있는 효과를 제공한다고 하여 '플로팅 홀로그램(floating hologram)'이라 부르기도 한다. 이와 관련하여 특허문헌 1과 같은 플로팅 홀로그램 장치가 개시된 바 있다.
다만, 플로팅 홀로그램은 시스템의 크기가 크고, 각도 또는 위치에 따라 스크린이 직접 보이는 문제점이 있다. 또한, 단일 레이어의 공간 영상만을 제공할 수 밖에 없는 한계가 있다.
한편, 이에 대한 대안으로서, 투명 스크린 프로젝션 방식의 공간 영상 투영 장치가 제안되었다. 이 방식은 투명 스크린에 영상을 프로젝션함으로써, 공간 상에 이미지가 형성되어 있는 느낌을 제공할 수 있다. 다만, 투명 스크린 프로젝션 방식은, 스크린의 투명도에 해당하는 수치만큼 빛이 투과되므로 투명할수록 영상이 흐리게 보이는 단점이 있다. 또한, 소형 시스템을 제작하는 경우 프로젝터의 밝기가 낮아 영상이 흐리고, 프로젝터와 스크린 사이의 충분한 거리를 확보하기 어려운 점이 있다.
이에, 입체감을 더욱 강화하고, 장치 크기의 증대를 억제하면서 영상의 밝기를 향상시키는 등 투명 스크린 프로젝션 방식에 있어 보다 개선된 장치가 도출될 필요성이 있다.
KR 10-2016-0121350 A (2018.03.30. 공개)
본 발명의 일 목적은 이중 레이어로 이루어지는 투명 스크린을 구비하여 입체감이 향상될 수 있도록 이루어지는 공간 영상 투영 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 일 목적은 투명 스크린의 투과광을 최소화하여 영상의 밝기가 개선될 수 있도록 이루어지는 공간 영상 투영 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 공간 영상 투영 장치는, 전방 영상 및 후방 영상을 재생하는 디스플레이부; 및 상기 전방 영상 및 후방 영상에 대한 입체 영상을 제공하도록 구성되는 공간 투영부를 포함하며, 상기 공간 투영부는, 서로 이격되게 배치되고, 상기 전방 영상 및 후방 영상이 도달되어 각각 이미지가 형성되는 전방 투명 스크린 및 후방 투명 스크린을 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 공간 영상 투영 장치는, 전방 영상 및 후방 영상을 재생하는 디스플레이부; 상기 전방 영상을 제 1 경로로 가이드하고, 상기 후방 영상을 제 2 경로로 가이드하는 반사 모듈; 상기 제 1 경로로 가이드된 전방 영상에 해당하는 공간 영상을 형성하는 전방 투명 스크린; 및 상기 전방 투명 스크린과 이격되게 배치되고, 상기 제 2 경로로 가이드된 후방 영상에 해당하는 공간 영상을 형성하는 후방 투명 스크린을 포함한다.
본 발명의 다른 일 목적을 달성하기 위하여, 상기 공간 영상 투영 장치는 기설정된 시역 각도 이내의 방향으로만 영상을 통과시키도록 형성되는 시역 조절 필터를 더 포함한다.
상기 전방 영상 및 후방 영상은 상기 시역 각도보다 큰 각도를 이루어 상기 전방 투명 스크린 및 후방 투명 스크린에 도달될 수 있다.
상기 시역 조절 필터는, 상기 전방 투명 스크린 및 후방 투명 스크린을 통과하는 영상을 차단하도록 형성될 수 있다.
상기 공간 투영부는, 상기 전방 영상 및 후방 영상을 서로 다른 경로로 투영시키도록 형성되는 반사 모듈을 더 포함하고, 상기 반사 모듈은, 상기 전방 영상 및 후방 영상을 각각 전방 및 후방으로 반사시켜 서로 분리하도록 형성되는 제 1 반사경; 및 상기 제 1 반사경에서 반사되는 전방 영상 및 후방 영상을 각각 상기 전방 투명 스크린 및 후방 투명 스크린을 향하여 반사시키도록 형성되는 제 2 반사경을 포함할 수 있다.
상기 제 2 반사경은 상하 방향으로 곡면을 갖도록 형성될 수 있다.
상기 공간 영상 투영 장치는, 상기 전방 영상 및 후방 영상을 서로 동기화하여 신호 처리를 수행하도록 형성되는 영상 구동부를 더 포함할 수 있다.
상기 영상 구동부는 상기 반사 모듈에서 발생되는 영상의 왜곡을 사전에 보정하도록 신호 처리를 수행할 수 있다.
이상에서 설명한 해결 수단에 의해 구성되는 본 발명에 의하면, 다음과 같은 효과가 있다.
본 발명에 따른 공간 영상 투영 장치는, 전후 방향으로 배치되는 전방 및 후방 투명 스크린에 각각 전방 및 후방 영상이 투영됨으로써, 이중 레이어에 의한 입체 영상이 제공될 수 있다. 투명 스크린 프로젝션 방식에서 공간감이 강화될 수 있는 효과가 있다. 나아가, 두 개의 투명 스크린 레이어를 메인 레이어, 유저 인터페이스 레이어, 배경 레이어 등 다양하게 구성하여, 사용자에게 편리한 환경이 제공될 수 있고, 다양하고 새로운 형식의 컨텐츠가 제공될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 공간 영상 투영 장치는 투명 스크린을 통과하는 영상을 차단할 수 있는 시역 조절 필터를 포함함으로써, 사용자에게 선명한 입체 영상이 제공될 수 있다. 종래 투명 스크린 프로젝션 방식의 단점이 보완됨으로써, 영상의 품질이 개선되고, 장치 소형화에 기여할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 공간 영상 투영 장치를 보인 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 공간 영상 투영 장치에서 수행되는 영상 처리 과정 및 영상 내용을 예시적으로 보인 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 시역 조절 필터를 자세히 보인 도면이다.
도 4는 도 1에 도시된 공간 영상 투영 장치에 의해 제공되는 영상을 예시적으로 보인 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서 전체에서 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라 중간에 다른 부분을 개재하여 연결되어 있는 경우도 포함한다. 나아가, 본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
본 발명에 따른 공간 영상 투영 장치는 투명 스크린 프로젝션 방식으로 구성되는 것으로, 투명 스크린이 복수 개 마련되어 입체감이 부여될 수 있고, 투과광을 감소시켜 영상의 밝기가 개선되는 것을 특징으로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 공간 영상 투영 장치를 보인 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 공간 영상 투영 장치에서 수행되는 영상 처리 과정 및 영상 내용을 예시적으로 보인 도면이다. 또한, 도 3은 도 1에 도시된 시역 조절 필터를 자세히 보인 도면이고, 도 4는 도 1에 도시된 공간 영상 투영 장치에 의해 제공되는 영상을 예시적으로 보인 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 공간 영상 투영 장치(10)는 하우징(100), 디스플레이부(150), 공간 투영부(200)를 포함할 수 있다. 하우징(100)은 본 발명에 따른 공간 영상 투영 장치(10)의 외관을 형성하며, 도시된 실시예와 같이, 상하 방향으로 연장되는 원통형으로 이루어질 수 있다. 하우징(100)의 내부에는 디스플레이부(150) 및 공간 투영부(200)가 수용될 수 있다. 하우징(100)은 내부에 위치되는 공간 투영부(200)가 외부에서 보일 수 있도록 투명한 재질로 형성될 수 있다.
디스플레이부(150)는 프로젝션을 위한 영상을 재생하는 기능을 수행할 수 있다. 디스플레이부(150)에서 재생되는 영상은 2차원의 프로젝션 영상일 수 있다. 본 발명에서, 디스플레이부(150)는 레이저 빔 스캐닝(Laser Beam Scanning, LBS) 방식의 프로젝터로 이루어질 수 있다. 레이저 빔 스캐닝 방식은 스크린과 프로젝터 사이의 거리에 관계없이 영상이 구현될 수 있어, 본 발명에 따른 공간 영상 투영 장치(10)에 적합하다.
본 발명에 따른 디스플레이부(150)에서 제공되는 영상은 전방 영상 및 후방 영상으로 구성될 수 있다. 이를 위해, 디스플레이부(150)는 2개의 디스플레이 장치로 구성되어 전방 영상 및 후방 영상을 재생할 수 있다. 또는, 도 2에 보인 것과 같이, 1개의 디스플레이 장치(레이저 빔 스캐닝 방식의 프로젝터)에서 재생되는 영상의 일부 영역이 전방 영상이 되고, 영상의 나머지 일부 영역이 후방 영상이 될 수 있다. 도시된 것과 같이, 16:9의 비율의 전체 영상은 8:9의 비율로 구분되는 전방 영상과 후방 영상으로 이루어질 수 있다.
공간 투영부(200)는 하우징(100) 내부에서 전방 영상 및 후방 영상을 조합한 입체 영상을 관찰자(시청자)에게 제공하도록 형성될 수 있다. 구체적으로, 공간 투영부(200)는 반사 모듈(210)과, 전방 투명 스크린(220F) 및 후방 투명 스크린(220R)을 포함할 수 있다.
반사 모듈(210)은 전방 영상 및 후방 영상을 서로 다른 경로로 투영시키도록 형성될 수 있다. 반사 모듈(210)에 의해, 전방 영상은 전방 투명 스크린(220F)으로, 후방 영상은 후방 투명 스크린(220R)으로 전달되도록 광 경로가 형성될 수 있다.
전방 및 후방 투명 스크린(220F, 220R)은 하우징(100) 내부에서 전후 방향으로 서로 이격되게 배치될 수 있다. 여기서 전후 방향은 관찰자가 본 발명에 따른 공간 영상 투영 장치(10)를 바라보는 방향일 수 있다.
전방 및 후방 투명 스크린(220F, 220R)에는, 각각 전방 및 후방 영상이 도달되어 이미지가 형성될 수 있고, 관찰자는 전후 방향으로 전방 및 후방 투명 스크린(220F, 220R)을 한꺼번에 바라보면서 전방 영상 및 후방 영상이 조합된 입체 영상을 볼 수 있다.
예를 들어, 전방 및 후방 투명 스크린(220F, 220R)은 투명도에 해당하는 비율만큼 빛(영상)을 투과시키고, 나머지 비율의 빛(영상)에 대해 이미지가 형성되어 관찰자에게 홀로그램 영상으로 제공될 수 있다.
본 발명에 따른 공간 영상 투영 장치(10)는 전방 및 후방 투명 스크린(220F, 220R)에 의해 이중 레이어에 의한 입체 영상이 제공될 수 있다. 예를 들어, 전방 투명 스크린(220F)에 의해 후술하는 제 1 경로로 가이드된 전방 영상에 해당하는 공간 영상이 형성되고, 후방 투명 스크린(220R)에 의해 제 2 경로로 가이드된 후방 영상에 해당하는 공간 영상이 형성될 수 있다.
이에 따라, 투명 스크린 프로젝션 방식에서 공간감이 더욱 강화된 영상이 제공될 수 있는 이점이 있다.
나아가, 본 발명에 따른 공간 영상 투영 장치(10)의 전방 및 후방 투명 스크린(220F, 220R)에 의해 형성되는 두 개의 레이어를 각각 메인 레이어, 유저 인터페이스 레이어, 배경 레이어 등으로 다양하게 구성할 수 있다. 예를 들면, 도 4에 보인 것과 같이, 후방 투명 스크린(220R)에는 캐릭터를 표현하고, 전방 스크린은 유저 인터페이스 레이어로 활용함으로써, 결과적으로 캐릭터와의 인터랙션(interaction)이 입체감 있게 구현되는 컨텐츠가 제공될 수 있다. 이에 따라, 사용자에게 새롭고 다양한 형식의 컨텐츠가 제공될 수 있는 이점이 있다.
한편, 본 발명에 따른 공간 영상 투영 장치(10)에서, 공간 투영부(200)는 시역 조절 필터(230)를 더 포함할 수 있다. 도 3에 보인 것과 같이, 시역 조절 필터(230)는 일정한 방향(전후 방향)으로 나란하게 연장되는 다수 개의 불투명한 격벽(231)을 포함할 수 있다.
시역 조절 필터(230)는 불투명한 격벽(231) 사이로만 빛(영상)을 통과시키도록 기능할 수 있다. 시역 조절 필터(230)는 전방 및 후방 투명 스크린(220F, 220R) 중 적어도 어느 하나에 부착될 수 있고, 전방 및 후방 투명 스크린(220F, 220R) 사이에 배치될 수도 있다.
예를 들어, 불투명한 격벽(231)의 간격과 크기에 따라 시역 각도(θ)가 설정될 수 있고, 시역 조절 필터(230)는 전후 방향에 대한 시역 각도(θ) 이내의 방향으로만 빛(영상)을 통과시키도록 기능할 수 있다.
이를 이용하면, 전방 및 후방 투명 스크린(220F, 220R)에 형성되는 이미지 또는 영상(12)은 시역 각도(θ) 범위 이내에서 관람하는 관찰자에게 보여질 수 있는 반면, 전방 및 후방 투명 스크린(220F, 220R)을 통과하는 빛 또는 영상(11)은 차단될 수 있다.
전방 및 후방 투명 스크린(220F, 220R)을 투과하는 영상이 차단되기 위해서는, 전방 및 후방 영상이 전후 방향에 대해 시역 각도(θ)보다 큰 각도를 이루어 전방 및 후방 투명 스크린(220F, 220R)에 도달되도록 광 경로가 형성될 수 있다. 예를 들어, 후술하는 제 2 반사경(212)은 전후 방향에 대해 전방 및 후방 투명 스크린(220F, 220R)과 이루는 각도가 시역 각도(θ)보다 큰 값을 갖도록 구성될 수 있다.
본 발명에 따른 공간 투영부(200)에 시역 조절 필터(230)가 더 포함됨으로써, 종래 투명 스크린 프로젝션 방식의 단점이 보완되어 관찰자에게 보다 선명한 입체 영상이 제공될 수 있다. 나아가, 시스템의 소형화 시 프로젝터의 밝기가 낮아 영상이 흐려지는 제약 조건이 완화될 수 있어, 장치의 소형화가 용이하게 구현될 수 있다.
이상에서는 본 발명에 따른 공간 영상 투영 장치(10)의 이중 레이어 구성 및 시역 조절 구성에 대해 설명하였다. 이하에서는 본 발명에 따른 공간 영상 투영 장치(10)의 반사 모듈(210)과, 영상 구동부(130)의 구성 및 기능에 대해 설명한다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 구비되는 반사 모듈(210)은 제 1 반사경(211) 및 제 2 반사경(212)을 포함할 수 있다. 제 1 반사경(211)은 전방 및 후방 영상으로 서로 분리하여 별개의 경로로 가이드하는 역할을 수행할 수 있다. 예를 들어, 제 1 반사경(211)은 전방 영상을 제 1 경로로 가이드하고, 후방 영상을 제 2 경로로 가이드할 수 있다.
제 2 반사경(212)은 분리된 전방 및 후방 영상을 전방 및 후방 투명 스크린(220F, 220R)으로 전달하도록 기능할 수 있다.
도시된 것과 같이, 제 1 반사경(211)은 삼각 기둥 형상으로 이루어져, 디스플레이부(150)의 하 측에, 일 모서리가 상 측을 향하도록 배치될 수 있다.
또한, 제 1 반사경(211)은 디스플레이부(150)를 향하는 일 모서리를 중심으로 나뉘는 전방 반사경(211F) 및 후방 반사경(211R)을 포함할 수 있다. 전방 반사경(211F)에 의해서는 전방 영상이 전방으로 반사되고, 후방 반사경(211R)에 의해서는 후방 영상이 후방으로 반사될 수 있다.
제 2 반사경(212)은 제 1 반사경(211)에서 반사되는 영상을 반사시키도록 하우징(100)의 내주면에 장착될 수 있다.
제 2 반사경(212)은 전방 및 후방 영상을 전방 및 후방 투명 스크린(220F, 220R)을 향하여 반사시킬 수 있다. 특히, 제 2 반사경(212)은 상하 방향으로 영상을 넓게 펴줄 수 있도록 상하 방향으로 곡면을 갖도록 형성될 수 있다.
제 2 반사경(212)은 전후 방향으로 대칭되는 위치에 배치되는 전방 곡면 거울(212F) 및 후방 곡면 거울(212R)을 구비할 수 있다. 전방 및 후방 곡면 거울(212F, 212R)은 각각, 도 1에 도시된 것과 같이, 원기둥 형상(도 1의 우측)을 갖거나 또는 반원기둥 형상(도 1의 좌측)으로 이루어질 수 있고, 원기둥 또는 반원기둥의 중심축이 좌우 방향(횡방향)으로 연장되도록 구성될 수 있다.
도 1에는 제 2 반사경(212)이 상하 방향으로만 곡면을 갖는 형상인 것으로 도시되었으나, 본 발명에 따른 반사 모듈(210)의 제 2 반사경(212)은 좌우 방향으로 곡면을 갖도록 형성될 수 있고, 나아가 상하 및 좌우 방향으로의 곡면이 결합된 입체 타원 형상으로 이루어질 수 있다. 이러한 형상 설계에 의해, 반사 모듈(210)과 전방 및 후방 투명 스크린(220F, 220R)의 위치 및 형상에 적합하게 영상이 투영되는 경로가 최적화될 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 공간 영상 투영 장치(10)는 영상 구동부(130)를 더 포함할 수 있다. 영상 구동부(130)는 디스플레이부(150)에서 재생되는 영상을 구동 및 제어하는 역할을 수행할 수 있다. 특히, 본 발명에 따른 영상 구동부(130)는 전방 영상 및 후방 영상을 서로 동기화하여 신호 처리를 수행하여, 최종적으로 관찰자에 제공되는 입체 영상이 최적화되어 재생되는 것을 도울 수 있다.
또한, 영상 구동부(130)는 반사 모듈(210)에서의 영상의 반사 과정에서 발생될 수 있는 왜곡을 사전에 보정하는 기능을 수행할 수 있다. 예를 들면, 제 2 반사경(212)의 전방 및 후방 곡면 거울(212F, 212R)에서 영상이 반사될 때 광학적으로 왜곡이 발생된다면, 영상 구동부(130)는 미리 왜곡을 반영 및 보정하여 디스플레이부(150)로 신호를 전송하도록 동작될 수 있다.
이상에서와 같이, 본 발명에 따른 공간 영상 투영 장치(10)에 마련되는 영상 구동부(130)에 의해, 구성요소들의 하드웨어적인 제약 조건 및 설계 조건에 기인하는 왜곡이 소프트웨어적으로 보완되어 성능이 개선될 수 있게 된다.
이상에서 설명한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
또한, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 공간 영상 투영 장치
100: 하우징
130: 영상 구동부
150: 디스플레이부
200: 공간 투영부
210: 반사 모듈
211: 제 1 반사경
211F: 전방 반사경
211R: 후방 반사경
212: 제 2 반사경
212F: 전방 곡면 거울
212R: 후방 곡면 거울
220F: 전방 투명 스크린
220R: 후방 투명 스크린
230: 시역 조절 필터
231: 격벽

Claims (16)

  1. 하우징;
    상기 하우징 내에 수용되고, 전방 영상 및 후방 영상을 재생하는 디스플레이부; 및
    상기 하우징 내부에서 상기 전방 영상 및 후방 영상에 대한 입체 영상을 제공하도록 구성되는 공간 투영부를 포함하며,
    상기 공간 투영부는,
    상기 전방 영상 및 후방 영상을 서로 다른 경로로 투영시키도록 형성되는 반사 모듈; 및
    서로 이격되게 배치되고, 상기 전방 영상 및 후방 영상이 도달되어 각각 이미지가 형성되는 전방 투명 스크린 및 후방 투명 스크린을 포함하고,
    상기 반사 모듈은,
    상기 전방 영상 및 후방 영상을 각각 전방 및 후방으로 반사시켜 서로 분리하도록 형성되는 제 1 반사경; 및
    상기 제 1 반사경에서 반사되는 전방 영상 및 후방 영상을 각각 상기 전방 투명 스크린 및 후방 투명 스크린을 향하여 반사시키도록 형성되는 제 2 반사경을 포함하고,
    상기 제 1 반사경은 상기 디스플레이부를 향하는 일 모서리를 중심으로 나뉘는 전방 반사경 및 후방 반사경을 포함하고, 상기 전방 반사경에 의해 상기 전방 영상이 전방으로 반사되고, 상기 후방 반사경에 의해 후방 영상이 후방으로 반사되는 것인, 공간 영상 투영 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 공간 투영부는, 상기 전방 투명 스크린 및 후방 투명 스크린 중 적어도 어느 하나에 부착되어 기설정된 시역 각도 이내의 방향으로만 영상을 통과시키도록 형성되는 시역 조절 필터를 더 포함하는 공간 영상 투영 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 전방 영상 및 후방 영상은 상기 시역 각도보다 큰 각도를 이루어 상기 전방 투명 스크린 및 후방 투명 스크린에 도달되는 것을 특징으로 하는 공간 영상 투영 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 공간 투영부는, 상기 전방 투명 스크린 및 후방 투명 스크린을 통과하는 영상을 차단하도록 형성되는 시역 조절 필터를 더 포함하는 공간 영상 투영 장치.
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 반사경은 상하 방향으로 곡면을 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 공간 영상 투영 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 전방 영상 및 후방 영상을 서로 동기화하여 신호 처리를 수행하도록 형성되는 영상 구동부를 더 포함하는 공간 영상 투영 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 영상 구동부는 상기 반사 모듈에서 발생되는 영상의 왜곡을 사전에 보정하도록 신호 처리를 수행하는 것을 특징으로 하는 공간 영상 투영 장치.
  9. 공간 영상 투영 장치에 있어서,
    전방 영상 및 후방 영상을 재생하는 디스플레이부;
    상기 전방 영상을 제 1 경로로 가이드하고, 상기 후방 영상을 제 2 경로로 가이드하는 반사 모듈;
    상기 제 1 경로로 가이드된 전방 영상에 해당하는 공간 영상을 형성하는 전방 투명 스크린; 및
    상기 전방 투명 스크린과 이격되게 배치되고, 상기 제 2 경로로 가이드된 후방 영상에 해당하는 공간 영상을 형성하는 후방 투명 스크린을 포함하고,
    상기 반사 모듈은,
    상기 전방 영상 및 후방 영상을 각각 전방 및 후방으로 반사시켜 서로 분리하도록 형성되는 제 1 반사경; 및
    상기 제 1 반사경에서 반사되는 전방 영상 및 후방 영상을 각각 상기 전방 투명 스크린 및 상기 후방 투명 스크린을 향하여 반사시키도록 형성되는 제 2 반사경을 포함하고,
    상기 제 1 반사경은 상기 디스플레이부를 향하는 일 모서리를 중심으로 나뉘는 전방 반사경 및 후방 반사경을 포함하고, 상기 전방 반사경에 의해 상기 전방 영상이 전방으로 반사되고, 상기 후방 반사경에 의해 후방 영상이 후방으로 반사되는 것인, 공간 영상 투영 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 전방 투명 스크린 및 상기 후방 투명 스크린 중 적어도 어느 하나에 부착되어 기설정된 시역 각도 이내의 방향으로만 영상을 통과시키도록 형성되는 시역 조절 필터를 더 포함하는 공간 영상 투영 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 전방 영상 및 후방 영상은 상기 시역 각도보다 큰 각도를 이루어 상기 전방 투명 스크린 및 후방 투명 스크린에 도달되는 것을 특징으로 하는 공간 영상 투영 장치.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 전방 투명 스크린 및 상기 후방 투명 스크린을 통과하는 영상을 차단하도록 형성되는 시역 조절 필터를 더 포함하는 공간 영상 투영 장치.
  13. 삭제
  14. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 2 반사경은 상하 방향으로 곡면을 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 공간 영상 투영 장치.
  15. 제 9 항에 있어서,
    상기 전방 영상 및 후방 영상을 서로 동기화하여 신호 처리를 수행하도록 형성되는 영상 구동부를 더 포함하는 공간 영상 투영 장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 영상 구동부는 상기 반사 모듈에서 발생되는 영상의 왜곡을 사전에 보정하도록 신호 처리를 수행하는 것을 특징으로 하는 공간 영상 투영 장치.
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