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KR20100040563A - 방송 표시장치 및 그의 2차원 영상 표시 방법 - Google Patents

방송 표시장치 및 그의 2차원 영상 표시 방법 Download PDF

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KR20100040563A
KR20100040563A KR1020080099743A KR20080099743A KR20100040563A KR 20100040563 A KR20100040563 A KR 20100040563A KR 1020080099743 A KR1020080099743 A KR 1020080099743A KR 20080099743 A KR20080099743 A KR 20080099743A KR 20100040563 A KR20100040563 A KR 20100040563A
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KR
South Korea
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KR1020080099743A
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김재원
Original Assignee
삼성전자주식회사
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Publication date
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Abstract

방송 표시장치 및 그의 2차원 영상 표시 방법이 개시된다. 방송 표시장치의 2차원 영상 표시 방법은, 2차원 표시모드를 선택하는 단계; 입력되는 좌영상 및 우영상 중 적어도 하나를 이용하여 2차원 영상을 생성하는 단계; 및 상기 생성되는 2차원 영상을 표시하는 단계;를 포함한다.
3차원, 2차원, PIP

Description

방송 표시장치 및 그의 2차원 영상 표시 방법{Broadcast display apparatus and method for display 2-dimensional image}
본 발명은 방송 표시장치 및 그의 2차원 영상 표시 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 3차원 입체영상을 2차원 영상으로 전환하여 표시하는 방송 표시장치 및 그의 2차원 영상 표시 방법에 관한 것이다.
3차원 영상기술은 좌영상과 우영상을 이용하여 입체적인 영상을 제공하는 기술로서, 정보통신, 방송, 의료, 교육 훈련, 군사, 게임, 애니메이션, 가상현실, CAD, 산업 기술 등 그 응용 분야가 매우 다양하다.
최근 TV와 같은 방송 표시장치도 3차원 입체영상을 제공하고 있으며, 시청자는 특수 안경을 착용하여 3차원 영상을 시청한다.
그러나, 방송 표시장치가 3차원 영상을 출력하는 경우, 시청자가 다수인 반면, 특수 안경이 부족한 상황이 발생할 수 있다. 이러한 경우, 방송 표시장치가 3차원 영상을 지속적으로 출력하면, 특수 안경을 미착용한 시청자는 3차원 영상을 시청할 수 없게 된다.
따라서, 본 발명의 목적은 입력되는 3차원 입체영상을 2차원 영상으로 전환하여 표시하여 화질 저하를 방지할 수 있는 방송 표시장치 및 그의 2차원 영상 표시 방법을 제공하고자 하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 방송 표시장치의 2차원 영상 표시방법은, 2차원 표시모드를 선택하는 단계; 입력되는 좌영상 및 우영상 중 적어도 하나를 이용하여 2차원 영상을 생성하는 단계; 및 상기 생성되는 2차원 영상을 표시하는 단계;를 포함한다.
상기 2차원 영상은, 상기 좌영상과 우영상을 합성하여 생성되는 영상의 중간 영상이다.
하나의 주화면과 하나 이상의 부화면을 표시하는 PIP(Picture in Picture) 모드를 선택하는 단계;를 더 포함하며, 상기 주화면으로 입력되는 영상이 상기 좌영상 및 우영상을 포함하는 3차원 입체영상인 경우, 상기 주화면의 3차원 입체영상을 이용하여 상기 2차원 영상을 생성한다.
하나의 주화면과 하나 이상의 부화면을 표시하는 PIP(Picture in Picture) 모드를 선택하는 단계;를 더 포함하며, 상기 부화면으로 입력되는 영상이 상기 좌영상 및 우영상을 포함하는 3차원 입체영상인 경우, 상기 부화면의 3차원 입체영상을 이용하여 상기 2차원 영상을 생성한다.
상기 좌영상 및 우영상은 동영상이다.
본 발명에 따른 방송 표시장치는, 2차원 표시모드를 선택하는 사용자 선택 부; 입력되는 좌영상 및 우영상 중 적어도 하나를 이용하여 2차원 영상을 생성하는 프로세서; 및 상기 생성되는 2차원 영상을 표시하는 표시부;를 포함한다.
상기 사용자 선택부에 의해 하나의 주화면과 하나 이상의 부화면을 표시하는 PIP(Picture in Picture) 모드가 선택되는 경우, 상기 주화면 및 상기 부화면 중 하나로 입력되는 영상이 상기 좌영상 및 우영상을 포함하는 3차원 입체영상인 경우, 상기 프로세서는 상기 3차원 입체영상을 이용하여 상기 2차원 영상을 생성한다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예를 보다 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명에 따른 3차원 입체영상을 제공하는 입체영상 시스템을 도시한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 입체영상 시스템은 방송 표시장치(100) 및 입체영상을 시청하기 위한 셔터 글래스(200)로 구성된다.
방송 표시장치(100)는 3차원 입체영상을 제공할 수 있는 장치로서, 3차원 입체 영상을 2차원 영상으로 변경하여 표시할 수 있다. 3차원 입체영상은 최소 두 대의 카메라에 의해 촬영된 좌영상과 우영상에 의해 표시되는 영상으로서, 동영상이 될 수 있으며, 2차원 영상은 평면 영상의 동영상을 의미한다.
방송 표시장치(100)는 좌영상과 우영상을 생성하고, 생성된 좌영상과 우영상을 일정한 시간 간격으로 교번적으로 출력한다. 이로써, 방송 표시장치(100)의 화면에는 좌영상과 우영상이 교번적으로 표시된다. 또한, 방송 표시장치(100)는 생성된 좌영상 및 우영상에 동기된 동기신호를 생성하여 IR 전송기(50)로 전달한다. IR 전송기(50)는 적외선 전송 방식을 통해 동기신호 및 좌영상, 우영상을 셔터 글래스(200)에게 전송한다.
셔터 글래스(200)는 방송 표시장치(100)에서 제공된 좌영상과 우영상을 교번적으로 수신하여 사용자가 3차원 입체영상을 시청할 수 있게 한다.
또한, 방송 표시장치(100)는 생성된 좌영상 및 우영상에 대한 신호와 동기된 동기신호를 생성하여 IR 전송기(50)로 전달한다.
셔터 글래스(200)는 방송 표시장치(100)에서 전송된 동기신호를 수신하여, 방송 표시장치(100)에서 표시되는 좌영상 및 우영상과 동기를 맞추어 좌글래스와 우글래스를 교번적으로 오픈(open)한다. 이에 의해, 셔터 글래스(200)를 착용한 사용자는 3차원 입체 영상을 시청한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 방송 표시장치를 도시한 블록도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 방송 표시장치(100)는 방송 수신부(105), 통신 인터페이스부(110), AV(audio/video) 처리부(120), 스피커(130), 프로세서(140), 표시부(150), 저장부(160), 사용자 선택부(170), 원격 수신부(180) 및 제어부(190)를 포함한다.
방송 수신부(105)는 방송국 또는 위성으로부터 유선 또는 무선으로 방송신호 를 수신하여 복조한다. 방송신호는 뉴스 정보, 날씨 정보 및 증권 정보 등을 포함하는 데이터 신호를 포함할 수 있다. 방송국 또는 위성이 3차원 입체영상(이하, 3D 영상이라 한다)을 제공하는 경우, 방송 수신부(105)는 3D 영상을 위한 신호를 수신할 수 있다.
통신 인터페이스부(110)는 유무선 통신망(미도시)를 통해 외부기기(150)와 연결되는 단자를 제공한다. 따라서, 통신 인터페이스부(110)는 연결된 외부기기(150)로부터 우영상을 포함하는 3D 영상을 수신한다. 외부기기(150)는 PC, 랩탑, 디지털 카메라 등 다양한 영상전송기기가 될 수 있다.
또한, 통신 인터페이스부(110)는 통신망(미도시)을 통해 웹 사이트로부터 다양한 웹페이지를 수신한다. 이에 의해 방송 표시장치(100)는 IPTV(Internet Protocol TV) 서비스를 제공한다. IPTV는 초고속 인터넷망을 이용하여 제공되는 양방향 텔레비전 서비스이다.
AV 처리부(120)는 방송 수신부(105)에서 입력되는 AV 신호 또는 통신 인터페이스부(110)를 통해 수신되는 3D 영상에 대해 비디오 디코딩, 비디오 스케일링, 오디오 디코딩 등의 신호처리를 수행한다. 그리고, AV 처리부(120)는 영상신호를 프로세서(140)로 출력하고, 음성신호를 스피커(130)로 출력한다.
수신된 영상 및 음성신호를 저장부(160)에 저장하는 경우, AV 처리부(120)는 영상과 음성을 압축된 형태로 저장부(160)에 출력하게 된다.
스피커(130)는 AV 처리부(120)에서 출력되는 음성을 증폭하여 외부로 출력한다.
프로세서(140)는 사용자에게 제공하기 위한 다양한 메뉴를 GUI 화면 또는 OSD 화면으로 생성한다. 프로세서(140)는 생성된 메뉴를 AV 처리부(120)로부터 입력되는 영상신호에 부가하여 표시부(150)로 출력한다.
또한, 프로세서(140)는 3차원 입체영상을 이용하여 2차원 영상(이하, 2D 영상이라 한다)을 생성한다. 자세히 설명하면, 프로세서(140)는 3D 영상에 포함된 좌영상과 우영상 중 적어도 하나를 이용하여 2D 영상을 생성한다. 개발자에 의해 또는 사용자에 의해 현재 모드가 제1표시모드로 설정되어 있으면, 프로세서(140)는 도 3a에 도시된 바와 같이 좌영상과 우영상을 합성하여 2D 영상을 생성한 후, 생성된 2D 영상을 표시부(150)로 출력한다.
도 3a는 표시부(150)에 표시되는 좌영상과 우영상의 예를 도시한 도면이며, 도 3b는 2D 영상을 생성하는 동작 원리를 설명하기 위한 도면이다.
합성된 2D 영상은 좌영상(L)과 우영상(R)이 합성되어 획득된 중간 영상으로서, 좌영상과 우영상을 합성함으로써 생성되는 좌우로 치우친 형상이 아닌, 도 3b에 도시된 바와 같이, 정면에서 3D를 관찰할 때 보여지는 정면 영상을 의미한다. 즉, 좌영상과 우영상을 합성한 후 좌우로 치우친 형상을 제거하여 중간 영상이 생성된다. 생성된 2D 영상, 즉, 중간 영상은 예를 들어, LVDS(Low Voltage Differential Signal) 케이블 등의 라인을 통해 표시부(150)로 출력될 수 있다. 도 4a는 시청 중인 3D 영상을 합성에 의해 2D 영상으로 전환하는 경우 표시부(150)에 표시되는 영상을 도시한 도면이다.
한편, 개발자에 의해 또는 사용자에 의해 현재 모드가 제2표시모드로 설정되 어 있으면, 프로세서(140)는 좌영상과 우영상 중 하나(예를 들어, 좌영상)를 선택하고, 선택된 좌영상을 표시부(150)로 출력한다.
사용자가 사용자 선택부(170)를 이용하여 PIP(Picture in Picture) 모드를 선택하면, 프로세서(140)는 주화면에 대응하는 영상과 부화면에 대응하는 영상을 합성하여 표시부(150)로 출력한다.
도 4b에 도시된 바와 같이, 주화면에 대응하는 영상은 일반 방송신호이며, 부화면에 대응하는 영상은 3D 영상인 경우, 사용자가 제1표시모드 또는 제2표시모드를 설정하면, 프로세서(140)는 상술한 방법을 이용하여, 설정된 모드에 따라 부화면의 3D 영상을 2D로 전환한다. 이로써, 부화면을 3D로 시청하는 경우, 사용자가 셔터 글래스(200)를 착용하고 있으면, 주화면이 깜빡거리는 것처럼 느끼며, 셔터 글래스(200)를 미착용하면 부화면의 영상이 좌우로 반복이동하는 것처럼 보이게 되는 현상을 해소할 수 있게 된다. 즉, 부화면의 3D를 2D로 전환함으로써, 다수의 사용자가 셔터 글래스(200)를 미착용하여도 화질 왜곡이 발생하지 않은 영상을 시청할 수 있다.
주화면이 깜빡거리는 것처럼 느껴지는 이유는 셔터 글래스(200)의 좌측과 우측이 번갈아가며 오프되므로, 사용자는 이 때마다 주화면의 영상이 꺼지는 것처럼 느끼게 된다. 즉, 전체 영상이 60Hz인 경우, 좌측의 눈과 우측의 눈은 30Hz의 영상만 보게 되므로, 60Hz에 비해 영상이 깜빡거리는 것처럼 느끼게 된다. 보다 정확히는, 주화면의 영상이 좌/우 깜빡거리게 되면서 Frame rate가 감소하게 되며, 방송 표시장치(100)가 Frame rate를 올려주는 기능을 제공하지 않으면 PIP 3D 영상 을 2D 영상으로 전환해야 주화면의 떨림을 해소할 수 있게 된다.
또한, 도 4c에 도시된 바와 같이, 주화면에 대응하는 영상은 3D 영상이며, 부화면에 대응하는 영상은 방송 신호인 경우, 사용자가 제1표시모드 또는 제2표시모드를 설정하면, 프로세서(140)는 상술한 방법을 이용하여, 설정된 모드에 따라 주화면의 3D 영상을 2D로 전환한다. 이러한 경우, 셔터 글래스(200)를 착용하면 PIP 채널인 부화면에 화면 떨림이 발생하고, 셔터 글래스(200)를 미착용하면 주화면의 3D 영상이 좌우로 반복이동하는 것처럼 보이게 되므로, 주화면의 3D 영상을 2D 영상으로 전환함으로써 화면의 떨림을 해소할 수 있게 된다.
표시부(150)는 프로세서(140)로부터 제공되는 좌영상을 표시한다. 표시부(150)는 LCD(Liquid Crystal Display) 패널, PDP(Plasma Display Panel) 등 다양한 표시소자에 의해 구현될 수 있다.
저장부(160)는 방송 수신부(105) 또는 통신 인터페이스부(160)를 통해 수신된 영상신호, 멀티미디어 컨텐츠 또는 데이터 정보를 저장한다. 저장부(160)는 하드디스크, 비휘발성 메모리 등으로 구현될 수 있다.
또한, 저장부(160)는 사용자가 설정한 표시모드를 저장한다. 표시모드는 2D 시청모드, 3D 시청모드, 제1표시모드 및 제2표시모드를 포함한다.
2D 시청모드는 현재 시청 중인 채널로 입력되는 영상이 3D 영상인 경우, 3D 영상을 2D로 시청하는 모드이다. 3D 시청모드는 현재 시청 중인 채널로 입력되는 영상이 3D 영상인 경우, 3D 영상을 시청하는 모드이다.
제1표시모드는 3D 영상을 2D로 표시하는 경우, 즉, 2D 시청모드가 설정된 경 우, 좌영상과 우영상을 합성하여 중간 영상을 생성하고, 생성된 중간 영상을 2D 영상으로서 표시하는 모드이다. 제2표시모드는 3D 영상을 2D 영상으로 표시하는 경우, 좌영상과 우영상 중 하나를 이용하여 2D 영상을 생성한 후 표시하는 모드이다.
사용자 선택부(170)는 사용자로부터 명령을 입력받아 제어부(190)에게 제공하는 인터페이스로서, 복수의 아이템을 포함하는 메뉴의 표시를 요청하며, 표시된 메뉴 중 하나의 아이템을 선택한다. 방송 표시장치가 위젯 모드인 경우, 복수의 아이템은 각각의 위젯이 될 수 있다.
원격 수신부(180)는 원격 제어기(180a)로부터 사용자의 조작을 원격 수신하여 제어부(190)로 전송한다. 원격 제어기(180a)는 사용자 선택부(170)와 거의 동일한 동작을 수행한다.
제어부(190)는 사용자 선택부(170) 또는 원격 제어기(180a)로부터 전달되는 사용자의 명령을 토대로 방송 표시장치(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 방송 표시장치(100)의 제어에 필요한 각종 프로그램은 저장부(160)에 저장된다. 또한, 제어부(190)는 사용자의 명령에 부합하는 영상이 표시부(150)에 표시되도록 프로세서(140)를 제어한다. 사용자의 명령에 부합하는 영상은 도 3a, 도 3b, 도 4a, 도 4b, 도 4c를 참조하여 상술한 영상을 의미한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 방송 표시장치의 2차원 영상 표시 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 방송 수신부(105) 또는 통신 인터페이스부(110)를 통해 3D 영상이 수신되어 표시부(150)에 표시되고 있다(S505). 수신되는 3D 영 상은 좌영상과 우영상을 포함한다.
사용자가 사용자 선택부(170)를 조작하여 2D 시청모드를 선택하면(S510), 제어부(190)는 현재 설정된 표시모드를 저장부(160)로부터 확인한다(S515).
S515단계에서 확인된 표시모드가 제1표시모드이면, 제어부(190)는 좌영상과 우영상을 합성하고(S520), 합성된 영상으로부터 중간 영상을 생성하여 표시부(150)로 출력하도록 프로세서(140)를 제어한다(S525). 생성되는 중간 영상은 3D 영상으로부터 생성된 2D 영상이다.
표시부(150)는 S525단계에서 출력되는 중간영상을 2D 영상으로서 표시한다(S530).
사용자가 PIP 모드를 선택하면(S535), 제어부(190)는 주화면에 대응하는 채널의 입력영상이 3D 영상인지 확인한다(S540). 방송 수신부(105) 또는 통신 인터페이스부(110)를 통해 입력되는 영상은 제어부(190)가 3D 영상 또는 2D 영상임을 식별하도록 하는 정보를 포함하고 있다.
부화면의 입력영상이 3D 영상이면(S540), 제어부(190)는 부화면의 3D 영상을 2D 영상으로 생성하도록 프로세서(140)를 제어한다(S545). S545단계에서 프로세서(140)는 제1표시모드 또는 제2표시모드 중 설정된 모드에 따라 2D 영상을 생성한다.
제어부(190)는 생성된 주화면의 영상과 부화면의 2D 영상을 합성하여 표시하도록 프로세서(140) 및 표시부(150)를 제어한다(S550).
반면, 주화면의 입력영상이 3D 영상이면(S555), 제어부(190)는 주화면의 3D 영상을 2D 영상으로 생성하도록 프로세서(140)를 제어한다(S560). S560단계에서 프로세서(140)는 제1표시모드 또는 제2표시모드 중 설정된 모드에 따라 2D 영상을 생성한다.
제어부(190)는 생성된 주화면의 2D 영상과 부화면의 영상을 합성하여 표시하도록 프로세서(140) 및 표시부(150)를 제어한다(S575).
또한, 주화면과 부화면의 입력영상이 2D 영상이 아닌 일반 방송신호인 경우, 제어부(190)는 주화면에 대응하는 영상과 부화면에 대응하는 영상을 생성하여 표시하도록 프로세서(140) 및 표시부(150)를 제어한다(S570).
한편, S515단계에서 확인된 표시모드가 제2표시모드이면, 제어부(190)는 좌영상과 우영상 중 하나를 추출하여 추출된 영상을 2D 영상으로 전환하도록 프로세서(140)를 제어한다(S575).
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 변형 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 3차원 입체영상을 제공하는 입체영상 시스템을 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 방송 표시장치를 도시한 블록도,
도 3a는 표시부에 표시되는 좌영상과 우영상의 예를 도시한 도면이며,
도 3b는 2D 영상을 생성하는 동작 원리를 설명하기 위한 도면,
도 4a 내지 도 4c는 시청 중인 3D 영상을 합성에 의해 2D 영상으로 전환하는 경우 표시부에 표시되는 영상의 실시예들을 도시한 도면, 그리고,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 방송 표시장치의 2차원 영상 표시 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
100 : 방송 표시장치 200 : 셔터 글래스
105 : 방송 수신부 110 : 통신 인터페이스부
140 : 프로세서 150 : 표시부
170 : 사용자 선택부 190 : 제어부

Claims (9)

  1. 2차원 표시모드를 선택하는 단계;
    입력되는 좌영상 및 우영상 중 적어도 하나를 이용하여 2차원 영상을 생성하는 단계; 및
    상기 생성되는 2차원 영상을 표시하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 방송 표시장치의 2차원 영상 표시 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 2차원 영상은, 상기 좌영상과 우영상을 합성하여 생성되는 영상의 중간 영상인 것을 특징으로 하는 방송 표시장치의 2차원 영상 표시 방법.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    하나의 주화면과 하나 이상의 부화면을 표시하는 PIP(Picture in Picture) 모드를 선택하는 단계;를 더 포함하며,
    상기 주화면으로 입력되는 영상이 상기 좌영상 및 우영상을 포함하는 3차원 입체영상인 경우, 상기 주화면의 3차원 입체영상을 이용하여 상기 2차원 영상을 생성하는 것을 특징으로 하는 방송 표시장치의 2차원 영상 표시 방법.
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    하나의 주화면과 하나 이상의 부화면을 표시하는 PIP(Picture in Picture) 모드를 선택하는 단계;를 더 포함하며,
    상기 부화면으로 입력되는 영상이 상기 좌영상 및 우영상을 포함하는 3차원 입체영상인 경우, 상기 부화면의 3차원 입체영상을 이용하여 상기 2차원 영상을 생성하는 것을 특징으로 하는 방송 표시장치의 2차원 영상 표시 방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 좌영상 및 우영상은 동영상인 것을 특징으로 하는 방송 표시장치의 2차원 영상 표시 방법.
  6. 2차원 표시모드를 선택하는 사용자 선택부;
    입력되는 좌영상 및 우영상 중 적어도 하나를 이용하여 2차원 영상을 생성하는 프로세서; 및
    상기 생성되는 2차원 영상을 표시하는 표시부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 방송 표시장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 2차원 영상은, 상기 좌영상과 우영상을 합성하여 생성되는 영상의 중간 영상인 것을 특징으로 하는 방송 표시장치.
  8. 제 6항 또는 제 7항에 있어서,
    상기 사용자 선택부에 의해 하나의 주화면과 하나 이상의 부화면을 표시하는 PIP(Picture in Picture) 모드가 선택되는 경우, 상기 주화면 및 상기 부화면 중 하나로 입력되는 영상이 상기 좌영상 및 우영상을 포함하는 3차원 입체영상인 경우, 상기 프로세서는 상기 3차원 입체영상을 이용하여 상기 2차원 영상을 생성하는 것을 특징으로 하는 방송 표시장치.
  9. 제 6항에 있어서,
    상기 좌영상 및 우영상은 동영상인 것을 특징으로 하는 방송 표시장치.
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