KR20140012396A - Transparent display system for displaying floating image - Google Patents

Abstract

The present invention relates to a composition for realizing the transparent property of a transparent display and the floating property projecting an object into the air without having the object. A transparent display system includes a display part displaying an image, a transparent display part located in front of the display part and displaying information relating to the image of the display part, and a lens part located between the display part and the transparent display part and floating the image of the display part in a space.

Description

Translated fromKorean

플로팅 영상을 표시할 수 있는 투명 디스플레이 시스템{TRANSPARENT DISPLAY SYSTEM FOR DISPLAYING FLOATING IMAGE}Transparent display system capable of displaying floating images {TRANSPARENT DISPLAY SYSTEM FOR DISPLAYING FLOATING IMAGE}

본 발명은 투명 디스플레이 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 투명 디스플레이의 뒷면에 정보를 표시하는 스크린을 배치하고 스크린의 영상을 허공에 투영시키는 방식으로 플로팅(floating)함으로써 투명 디스플레이에서 출력되는 영상과 투명 디스플레이를 통해 비춰 보이는 플로팅 영상을 결합하여 실감 있는 영상을 표시하는 투명 디스플레이 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a transparent display system, and more particularly, an image and a transparent image output from a transparent display by arranging a screen displaying information on a rear surface of the transparent display and floating the image on the screen in a manner of projecting into the air. The present invention relates to a transparent display system for displaying a realistic image by combining a floating image seen through a display.

LCD(Liquid Crystal Display: 액정 디스플레이)의 개발로 시작된 평판 디스플레이는 TFT_LCD, PDP 등의 급속한 기술적 발전에 힘입어 소형 모바일 기기로부터 노트북, 모니터, TV, 대형 디스플레이에 이르기까지 전자 정보 디스플레이 분야의 거의 대부분을 차지하고 있다.Started with the development of Liquid Crystal Display (LCD), flat-panel displays have been used for the vast majority of electronic information displays, from small mobile devices to notebooks, monitors, TVs and large displays, thanks to the rapid technological advancements of TFT_LCD and PDP. Occupies.

이러한 평판 디스플레이에서 가까운 미래의 주요 이슈로 자리잡을 분야로는 플렉시블 디스플레이 분야와 투명 디스플레이 분야 등으로 꼽을 수 있다.The major issues in the near future in such flat panel displays are flexible display and transparent display.

플렉시블 디스플레이는 유연성이 있는 플라스틱 기판을 기본으로 구성함으로써 기존의 유리기판 중심의 무겁고 딱딱하고 깨지기 쉬운 디스플레이에서 벗어나, 경박하고 초소형이며 깨지지 않는 표시 장치인 장점이 있다.The flexible display is based on a flexible plastic substrate, and thus, a flexible display is a thin, compact, and unbreakable display device, which is free from the heavy, hard and fragile display centered on a conventional glass substrate.

투명 디스플레이는 화면의 뒷배경이 비춰 보이는 디스플레이로서 기존에는 주로 투명한 스크린에 투사하여 구현하였으나, 지금은 직접 투명한 화면을 구성하는 방향으로 개발이 진행되고 있으며, 최근 급속한 기술적 발전을 보이고 있는 능동형 유기발광 다이오드(AMOLED: Active Matrix Organic Light Emitting Diodes)를 이용하여 구현하고 있다.The transparent display is a display that shows the background of the screen. In the past, the transparent display is mainly implemented by projecting on a transparent screen. However, the development is now being conducted in order to construct a transparent screen directly, and an active organic light emitting diode showing rapid technological development in recent years. (AMOLED: Active Matrix Organic Light Emitting Diodes).

이러한 투명 디스플레이는 스크린 뒤로 비춰 보이는 투명 특성을 이용하여 뒷 배경과 어우러져 제품의 특성 및 정보를 효과적으로 표현하는 쇼윈도의 광고용 또는 전시용 등으로 활용하고 있다.Such transparent displays are used for advertisements or exhibitions in show windows that effectively express the characteristics and information of products by using the transparent characteristics seen behind the screen to be combined with the background.

도 1은 투명 디스플레이를 활용하여 플로팅 영상을 표시하는 예를 도시하고 있다.1 illustrates an example of displaying a floating image by using a transparent display.

도 1을 참조하면, 종래 디스플레이 시스템(10)은 투명 디스플레이(12)의 후방에 표시하고자 하는 실물(14)을 풀로팅하여 배치하고, 필요에 따라 조명(18)을 장착한다. 또, 투명 디스플레이(12)의 전방에 사용자의 입력을 용이하게 하기 위한 터치 패널(16)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, theconventional display system 10 is configured to pull-out and place anobject 14 to be displayed behind thetransparent display 12, and mount theillumination 18 as necessary. In addition, thetouch panel 16 may be included in front of thetransparent display 12 to facilitate a user input.

이렇게 구성한 종래 디스플레이 시스템(10)은 투명 디스플레이(12)의 투명 특징을 이용하여, 스크린 뒤의 실물(14)을 보면서 투명 디스플레이(12)에서 출력되는 정보 즉, 실물(14)에 대한 정보 또는 광고 영상을 함께 볼 수 있도록 제공한다.Theconventional display system 10 configured as described above uses the transparent characteristics of thetransparent display 12, while viewing theobject 14 behind the screen, information output from thetransparent display 12, that is, information or advertisement about theobject 14. Provide video for viewing together.

이처럼 종래 디스플레이 시스템(10)은 실물(14) 자체를 이용함으로써 실제와 같은 입체감, 몰입감을 높여주고 필요에 따라 실물(14)을 변경 가능한 장점이 있다.As such, theconventional display system 10 has the advantage of increasing the real three-dimensional and immersive feeling by using thereal body 14 itself and changing thereal body 14 as necessary.

그런데, 실물(14) 자체를 삽입하다 보니 전체 디스플레이 시스템(10)의 부피가 커지게 되고, 실물을 안착할 기구적인 구조(14a)가 틀어지면 투영되는 영상의 위치가 틀어지게 되어 플로팅의 효과를 저감시키는 문제가 발생한다. 또한, 실물(14)의 원근감을 조절하기 위해서는 실물(14)과 투명 디스플레이(12)간 이격 거리를 조절해야 하는데 특히 원거리를 유지해야 하는 경우 전체 디스플레이 시스템의 두께가 두꺼워지는 문제점이 있다.However, when theobject 14 itself is inserted, the volume of theentire display system 10 becomes large, and if themechanical structure 14a for mounting the object is distorted, the position of the projected image is distorted, thereby causing the effect of floating. The problem of reducing occurs. In addition, in order to adjust the perspective of the real 14, it is necessary to adjust the separation distance between the real 14 and thetransparent display 12. In particular, when the distance needs to be maintained, the thickness of the entire display system becomes thick.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 실물을 내장하지 않고, 허공에 실물을 투영시키는 플로팅 특성과 투명 디스플레이의 투명 특징을 소프트웨어적으로 구현할 수 있는 투명 디스플레이 시스템을 제공하고자 한다.The present invention has been made to solve the above problems, and to provide a transparent display system that can implement the floating characteristics and the transparent characteristics of the transparent display in software without projecting the real object in the air.

즉, 투명 디스플레이의 뒷면에 영상을 표시한 스크린과 렌즈부를 배치하여 스크린의 영상이 렌즈부를 통과하여 공간 상에 플로팅(floating)되도록 투영시킴으로써 투명 디스플레이에서 출력되는 영상과 투명 디스플레이를 통해 비춰 보이는 플로팅 영상을 결합하여 실감있는 입체 영상을 표시하는 투명 디스플레이 시스템의 구조를 제공하는 데 그 목적이 있다.That is, a screen displaying an image on the back of the transparent display and a lens unit are disposed so that the image of the screen is floated through the lens unit in the space so that the image is output from the transparent display and the floating image shown through the transparent display. The purpose of the present invention is to provide a structure of a transparent display system for displaying a realistic three-dimensional image.

또한, 본 발명의 다른 목적은 렌즈부를 통해 투영되는 영상을 사전에 미리 왜곡시켜 투영시킴으로써 렌즈부 사용으로 인해 발생하는 영상 왜곡을 보정하고자 하는 데 있다.In addition, another object of the present invention is to correct the image distortion caused by the use of the lens unit by distorting and projecting the image projected through the lens in advance in advance.

이를 위한 본 발명의 투명 디스플레이 시스템은, 영상을 표시하는 디스플레이부; 상기 디스플레이부의 전방에 위치하고 상기 영상과 관련있는 정보를 표시하는 투명 디스플레이부; 및 상기 디스플레이부와 상기 투명 디스플레이부 사이에 위치하고 상기 디스플레이부의 영상을 투영시켜서 공간 상에 플로팅(floating)시키는 렌즈부를 포함하는 것을 특징으로 한다.Transparent display system of the present invention for this purpose, the display unit for displaying an image; A transparent display unit positioned in front of the display unit to display information related to the image; And a lens unit positioned between the display unit and the transparent display unit and projecting an image of the display unit to float in a space.

또, 상기 렌즈부에 투영시킨 영상에 대하여 플로팅 거리를 기구적으로 조절하기 위한 거리 조정부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The apparatus may further include a distance adjusting unit for mechanically adjusting the floating distance with respect to the image projected on the lens unit.

또, 상기 렌즈부는 볼록 렌즈, 오목 렌즈, 프레넬 렌즈 중 어느 하나이거나 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.The lens unit may include any one or more than one of a convex lens, a concave lens, and a Fresnel lens.

또한, 상기 디스플레이부는 정지 영상을 표시하는 포스터 또는 인쇄물이거나, 정지 영상 또는 동영상을 표시하는 평판 디스플레이인 것을 특징으로 한다.The display unit may be a poster or printed matter displaying a still image or a flat panel display displaying a still image or a moving image.

또한, 상기 디스플레이부는 상기 렌즈부로 입력되는 영상의 왜곡을 보정하여 상기 렌즈부로 출력하는 것을 특징으로 한다.The display unit may correct the distortion of the image input to the lens unit and output the distortion to the lens unit.

본 발명에 따르면, 실물을 내장하지 않고 플로팅 영상을 소프트웨어적으로 구현함으로써 전체 디스플레이 시스템의 부피 및 두께를 줄이고 실물의 장착 위치에 따른 정렬 오류를 해소할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, by implementing the floating image in software without embedding the real, there is an effect that can reduce the volume and thickness of the entire display system and solve the alignment error according to the mounting position of the real.

또한, 본 발명은 플로팅 특성과 투명 디스플레이의 투명 특성을 렌즈부를 통해 구현하고 이 렌즈부의 사용으로 인해 발생하는 영상 왜곡 또한 소프트웨어로 보정함으로써 출력 영상의 왜곡과 시야각을 개선할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention has the effect of improving the distortion and the viewing angle of the output image by implementing the floating characteristics and the transparent characteristics of the transparent display through the lens unit and also correct the image distortion caused by the use of the lens unit by software.

도 1은 투명 디스플레이를 활용하여 플로팅 영상을 표시하는 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 투명 디스플레이 시스템의 구조를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 렌즈부의 다양한 구조를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 시스템에서 렌즈부의 사용으로 인한 영상 왜곡을 보정하는 구성도이다.
도 5는 영상 왜곡을 보정하는 과정을 나타낸 화면의 예이다.
도 6은 본 발명의 투명 디스플레이 시스템을 통해 플로팅 영상을 표시하는 방법을 나타낸 흐름도이다.1 is a diagram schematically illustrating a structure of displaying a floating image by using a transparent display.
2 is a diagram illustrating a structure of a transparent display system according to an exemplary embodiment of the present invention.
3 is a view illustrating various structures of a lens unit according to an exemplary embodiment of the present invention.
4 is a configuration diagram for correcting image distortion due to the use of the lens unit in the system of the present invention.
5 is an example of a screen illustrating a process of correcting image distortion.
6 is a flowchart illustrating a method of displaying a floating image through the transparent display system of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시 예를 상세하게 설명한다. 본 발명의 구성 및 그에 따른 작용 효과는 이하의 상세한 설명을 통해 명확하게 이해될 것이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The configuration of the present invention and the operation and effect thereof will be clearly understood through the following detailed description.

본 발명의 상세한 설명에 앞서, 동일한 구성요소에 대해서는 다른 도면 상에 표시되더라도 가능한 동일한 부호로 표시하며, 공지된 구성에 대해서는 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 구체적인 설명은 생략하기로 함에 유의한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 포함한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Before describing the present invention in detail, the same components are denoted by the same reference symbols as possible even if they are displayed on different drawings. In the case where it is judged that the gist of the present invention may be blurred to a known configuration, do. In addition, when a part includes an element, it does not exclude other elements unless specifically stated otherwise, but may include other elements.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 투명 디스플레이 시스템의 구조를 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 렌즈부의 다양한 구조를 나타낸 도면이다.2 is a diagram illustrating a structure of a transparent display system according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a diagram illustrating various structures of a lens unit according to an exemplary embodiment of the present invention.

먼저 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 투명 디스플레이 시스템(100)은 맨 후방에 디스플레이부(110)가 배치되고, 이 디스플레이부(110)의 전방에 렌즈부(120) 및 투명 디스플레이부(140)가 동일 직선 상에 배치되어 구성된다.First, referring to FIG. 2, in thetransparent display system 100 according to an exemplary embodiment of the present invention, thedisplay unit 110 is disposed at the far rear, and thelens unit 120 and the transparent display are placed in front of thedisplay unit 110. Thepart 140 is arrange | positioned on the same straight line and is comprised.

또, 투명 디스플레이부(140)의 전방에 사용자의 조작을 터치 방식으로 수행하기 위한 터치 패널(150)과, 플로팅 영상을 밝게 하기 위한 조명(160)을 더 포함할 수 있다.Thetouch panel 150 may further include atouch panel 150 for performing a user's manipulation in a touch manner in front of thetransparent display unit 140, and anillumination 160 for brightening a floating image.

디스플레이부(110)는 영상을 표시하는 표시 장치이다. 이러한 디스플레이부(110)는 액정 디스플레이(LCD), 플라즈마 디스플레이(PDP), 유기발광다이오드 디스플레이(OLED), 플렉시블 디스플레이, 투명 디스플레이 등을 포함하는 평판 디스플레이, CRT(Cathode Ray Tube), 포스터, 인쇄물 등을 포함할 수 있다. 이때, 포스터나 인쇄물은 정해진 영상 즉, 정지 영상을 표시하고, 평판 디스플레이 및 CRT는 정지 영상뿐만 아니라 동영상까지 표시할 수 있다.Thedisplay 110 is a display device that displays an image. Thedisplay unit 110 is a flat panel display including a liquid crystal display (LCD), a plasma display (PDP), an organic light emitting diode display (OLED), a flexible display, a transparent display, a CRT (Cathode Ray Tube), a poster, a printed matter, and the like. It may include. In this case, the poster or printed matter may display a predetermined image, that is, a still image, and the flat panel display and the CRT may display not only the still image but also the moving image.

디스플레이부(110)는 투명 디스플레이부(140)의 투명 특성으로 인해 배경 영상 또는 주요 영상을 제공한다. 배경 영상은 투명 디스플레이부(140)에서 출력되는 영상에 대하여 배경이 되는 영상을 의미하며, 주요 영상은 투명 디스플레이부(140)에서 출력되는 영상에 대하여 핵심이 되는 영상을 의미한다.Thedisplay 110 provides a background image or a main image due to the transparency of thetransparent display 140. The background image refers to an image that becomes a background with respect to the image output from thetransparent display unit 140, and the main image refers to an image that is the core of the image output from thetransparent display unit 140.

투명 디스플레이부(140)는 디스플레이부(110)의 전방에 위치하고 디스플레이부(110)에서 표시하는 영상과 관련 있는 정보를 출력한다. 예를 들어, 디스플레이부(110)에서 표시하는 영상이 신제품 운동화인 경우 투명 디스플레이부(140)는 신제품 운동화에 대한 제품 정보나 광고 영상 등을 출력할 수 있다. 이 경우, 디스플레이부(110)에서 표시하는 영상은 광고 영상에 대한 배경이 될 수 있고 또는 주요 영상으로 작용할 수 있다.Thetransparent display unit 140 is located in front of thedisplay unit 110 and outputs information related to an image displayed on thedisplay unit 110. For example, when the image displayed on thedisplay 110 is a new product sneaker, thetransparent display unit 140 may output product information or an advertisement image for the new product sneaker. In this case, the image displayed by thedisplay 110 may be a background of the advertisement image or may serve as a main image.

특히, 본 발명의 투명 디스플레이부(140)는 뒷배경이 비춰 보이는 투명한 특성이 갖는다. 이러한 투명 디스플레이부(140)에는 투명 TFEL(Thin Film Electro-Luminescence) 디스플레이, 투명 OLED 디스플레이, 투명 LCD 디스플레이, 투명 LED 디스플레이, AMOLED 디스플레이, 투과형 투명 디스플레이 등이 있다. 투명 TFEL 디스플레이는 투명한 특성을 갖는 형광체를 이용하여 전자가 형광체 내부에 지나가면서 형광체를 여기시켜 빛을 내게 하는 디스플레이이다. 투명 OLED 디스플레이는 OLED의 투명한 유기 발광층에 양쪽 전극을 투명하게 구성하고 유기 발광층 양쪽에 전자와 정공을 주입하여 빛을 내는 원리를 이용하여 표시한다. 투명 LCD 디스플레이와 투명 LED 디스플레이 및 AMOLED 디스플레이는 백라이트를 제거한 투명 LCD(Liquid Crystal), 투명 LED(Light Emitting Diodes), 투명 AMOLED(Active Matrix Organic Light Emitting Diodes)를 이용하여 빛을 내게 하는 디스플레이이며, 투과형 투명 디스플레이는 일반 액정 디스플레이(LCD)의 액정, 픽셀을 가변하여 투과도를 변화시킴으로써 투명 특성을 갖도록 구현하는 디스플레이를 말한다.In particular, thetransparent display unit 140 of the present invention has a transparent property of the background visible. Thetransparent display unit 140 includes a transparent thin film electro-luminescence (TFEL) display, a transparent OLED display, a transparent LCD display, a transparent LED display, an AMOLED display, a transmissive transparent display, and the like. The transparent TFEL display is a display in which electrons pass through the phosphor and excite the phosphor to emit light by using a phosphor having a transparent characteristic. The transparent OLED display displays the transparent organic light emitting layer of the OLED by forming both electrodes transparently and injecting electrons and holes on both sides of the organic light emitting layer to display light. Transparent LCD display, transparent LED display, and AMOLED display are displays that emit light using transparent liquid crystal (LCD), transparent light emitting diodes (LED), and transparent active matrix organic light emitting diodes (AMOLED) with no backlight. The transparent display refers to a display that realizes transparent characteristics by varying the transmittance by changing the liquid crystal and pixels of a general liquid crystal display (LCD).

렌즈부(120)는 디스플레이부(110)와 투명 디스플레이부(140) 사이에 위치하여 디스플레이부(110)의 영상을 투명 디스플레이부(140)로 투영시키는데, 디스플레이부(110)의 영상을 공간 상에 플로팅(floating)시키는 기능을 한다. 이를 위한 렌즈부(120)는 볼록 렌즈, 오목 렌즈, 프레넬 렌즈 중 어느 하나로 구성되거나 또는 상기의 렌즈들을 하나 이상 포함하여 구성될 수 있다.Thelens unit 120 is positioned between thedisplay unit 110 and thetransparent display unit 140 to project an image of thedisplay unit 110 to thetransparent display unit 140. To float on Thelens unit 120 may be configured of any one of a convex lens, a concave lens, and a Fresnel lens, or may include one or more lenses.

도 3의 (a)는 볼록 렌즈(120a)로 구성된 구조이고, (b)는 오목 렌즈(120b)로 구성된 구조의 예를 보여주고 있다. 도 3의 (c)는 양면이 볼록 렌즈(120c-1, 120c-2)로 어레이(array)된 구조, (d)는 양면이 볼록 렌즈(120d-1)와 오목 렌즈(120d-2)로 각각 어레이된 구조, (e)는 이중 프레넬 렌즈(120e)의 구조를 보여주고 있다.FIG. 3A illustrates a structure composed of theconvex lens 120a, and part (b) illustrates an example of the structure composed of the concave lens 120b. 3 (c) is a structure in which both sides are arrayed byconvex lenses 120c-1 and 120c-2, and (d) is aconvex lens 120d-1 and aconcave lens 120d-2. Each of the arrayed structures (e) shows the structure of thedual Fresnel lens 120e.

이때, 렌즈부(120)의 두께, 각 단면에 어레이되는 볼록 형상, 오목 형상, 톱니 형상은 초점 거리, 플로팅 거리, 플로팅하고자 하는 상의 크기 등에 따라 동일하게 또는 각기 다르게 설정할 수 있다.At this time, the thickness of thelens unit 120, the convex shape, the concave shape, the sawtooth shape arranged in each cross section may be set the same or different depending on the focal length, the floating distance, the size of the image to be floated.

거리 조정부(130)는 렌즈부(120)를 통과하여 플로팅한 영상에 대하여 플로팅 거리를 기구적으로 조절한다. 기구적으로의 조절이라 함은 렌즈부(120) 또는 투명 디스플레이(140)의 위치를 변경하여 렌즈부(120)와 투명 디스플레이(140)간 이격 거리를 조정하는 것을 의미한다. 일 예로 도 2에서는 일정 간격을 두고 파여진 홈에 렌즈부(120)를 끼워 렌즈부(120)와 투명 디스플레이부(140)간 초점 거리를 조절하는 구조의 예를 도시하고 있다.Thedistance adjuster 130 mechanically adjusts the floating distance with respect to the image floated through thelens unit 120. The mechanical adjustment means adjusting the separation distance between thelens unit 120 and thetransparent display 140 by changing the position of thelens unit 120 or thetransparent display 140. For example, FIG. 2 illustrates an example of a structure in which a focal length between thelens unit 120 and thetransparent display unit 140 is adjusted by inserting thelens unit 120 into a groove recessed at a predetermined interval.

이렇게 구성되는 본 발명의 투명 디스플레이 시스템은 디스플레이부(110)의 영상이 렌즈부(120)를 통과하게 되면서 상이 공중에 플로팅되듯이 형성되고, 플로팅된 영상은 투명 디스플레이(140)를 투과하여 투명 디스플레이(140)에서 출력되는 영상과 함께 표시한다. 따라서, 관찰자는 전방에서 투명 디스플레이부(140)에서 출력되는 영상과 투명 디스플레이부(140)의 스크린 뒤로 비춰지는 플로팅 영상을 함께 볼 수 있게 된다.The transparent display system of the present invention configured as described above is formed as the image is floated in the air while the image of thedisplay unit 110 passes through thelens unit 120, and the floated image is transmitted through thetransparent display 140 to display the transparent display. It is displayed together with the image output from 140. Therefore, the viewer can view the image output from thetransparent display unit 140 and the floating image reflected behind the screen of thetransparent display unit 140 from the front.

도 4는 본 발명의 시스템에서 렌즈부의 사용으로 인한 영상 왜곡을 보정하는 구성도이다.4 is a configuration diagram for correcting image distortion due to the use of the lens unit in the system of the present invention.

본 발명의 투명 디스플레이 시스템은 렌즈부(120)의 사용으로 최종 출력된 영상이 왜곡되고 색수차가 발생할 수 있다.In the transparent display system of the present invention, the final output image may be distorted and chromatic aberration may occur due to the use of thelens unit 120.

즉, 디스플레이부(110)에서 렌즈부(120)로 입력된 영상은 렌즈의 광학성 특성으로 인해 렌즈부(120)를 통과시 왜곡된 출력영상이 발생할 수 있다. 따라서 디스플레이부(110)를 구동 및 제어하는 디스플레이구동부(170)에서는 왜곡 보정 알고리즘 처리를 통해 디스플레이부(110)가 보정된 입력영상을 렌즈부(120)로 출력함으로써 최종적으로 정상출력영상을 얻을 수 있다.That is, the image input from thedisplay unit 110 to thelens unit 120 may generate a distorted output image when passing through thelens unit 120 due to the optical characteristics of the lens. Accordingly, thedisplay driver 170 driving and controlling thedisplay 110 outputs the corrected input image to thelens unit 120 through the distortion correction algorithm to finally obtain a normal output image. have.

이러한 보정 알고리즘은 렌즈부(120)에서 출력되는 영상이 왜곡된 형태에 따라 역으로 보정한다. 즉, 렌즈에 의한 왜곡을 보정한다. 예를 들어, 렌즈부(120)가 볼록 형상이어서 렌즈부(120)에서 출력되는 영상이 기준치 이상으로 볼록하게 왜곡된 경우 이를 역으로 오목하게 변형하여 다시 렌즈부(120)의 보정된 입력 영상으로 출력한다. 또, 렌즈부(120)가 오목 형상이어서 렌즈부(120)에서 출력되는 영상이 기준치 이하로 오목하게 왜곡된 경우 이를 역으로 이미지를 구부러뜨리거나 볼록하게 등의 변형을 주어 보정한 영상을 렌즈부(120)로 출력한다.The correction algorithm reversely corrects the image output from thelens unit 120 according to the distorted shape. That is, the distortion caused by the lens is corrected. For example, when thelens unit 120 is convex, and the image output from thelens unit 120 is convexly distorted beyond the reference value, thelens unit 120 is concave and deformed conversely to the corrected input image of thelens unit 120. Output In addition, when thelens unit 120 is concave, and the image output from thelens unit 120 is concavely distorted to a reference value or less, the image is corrected by bending or convexing the image. Output to 120.

도 5를 참조하면, 입력 영상을 렌즈부(120)로 투과시켰더니 렌즈부(120)를 투과한 이미지가 볼록한 형상으로 왜곡되어 출력되고, 이를 디스플레이 구동부(170)에서 보정 알고리즘을 통해 보정하여 보정 영상을 입력으로 하면(알고리즘 처리), 출력 영상이 원 입력 영상과 거의 유사하게 출력되어 영상의 왜곡과 시야각을 개선시킬 수 있다.Referring to FIG. 5, when the input image is transmitted through thelens unit 120, the image transmitted through thelens unit 120 is distorted and output in a convex shape, and thedisplay driver 170 corrects the correction image by using a correction algorithm. By inputting (algorithm processing), the output image is output almost similar to the original input image, thereby improving the distortion and the viewing angle of the image.

이를 위한 디스플레이 구동부(170)는 렌즈부(120)의 형상 및 형상에 따른 왜곡 정도, 이를 보정하기 위한 보정 알고리즘에 대하여 미리 정의한다. 그리고, 디스플레이 구동부(170)는 보정한 영상을 디스플레이부(도 2의 110)로 출력하게 하여 렌즈부(120)의 보정된 입력 영상으로 입력되게 할 수 있다.Thedisplay driver 170 for this purpose is defined in advance with respect to the distortion degree according to the shape and shape of thelens unit 120, and the correction algorithm for correcting the same. Thedisplay driver 170 may output the corrected image to thedisplay unit 110 of FIG. 2 to be input as the corrected input image of thelens unit 120.

따라서, 이에 따른 본 발명의 디스플레이 시스템은 영상 왜곡을 소프트웨어를 가미하여 구현함으로써 제품의 슬림화를 극대화할 수 있고, 유지보수가 용이하며, 원가를 절감할 수 있다.Therefore, the display system according to the present invention can maximize image slimming by implementing image distortion by adding software, and can easily maintain and reduce costs.

도 6은 본 발명의 투명 디스플레이 시스템을 통해 플로팅 영상을 표시하는 방법을 나타낸 흐름도이다. 참고로, 도 2의 디스플레이 시스템에 대한 구성 요소와 연계하여 설명하기로 한다.6 is a flowchart illustrating a method of displaying a floating image through the transparent display system of the present invention. For reference, it will be described in connection with components of the display system of FIG. 2.

본 발명의 투명 디스플레이 시스템은 디스플레이부(110)에서 출력되는 영상(이하, 제1 영상)을 렌즈부(120)에 투영하여 공간 상에 플로팅시킨다(S100).The transparent display system of the present invention projects an image (hereinafter, referred to as a first image) output from thedisplay unit 110 onto thelens unit 120 and plots it on the space (S100).

이후, 투명 디스플레이 시스템은 투명 디스플레이부(140)를 통해 디스플레이부(110)의 제1 영상과 관련있는 정보(이하, 제2 영상)을 출력하여, 투명 디스플레이부(140)의 제2 영상과 함께 투명 디스플레이부(140)를 투과한 디스플레이부(110)의 제1 영상을 중첩하여 표시한다(S200).Thereafter, the transparent display system outputs information (hereinafter, referred to as a second image) related to the first image of thedisplay unit 110 through thetransparent display unit 140 and together with the second image of thetransparent display unit 140. The first image of thedisplay 110 transmitted through thetransparent display unit 140 is overlapped and displayed (S200).

그러면, 전방의 관찰자는 투명 디스플레이부(140)로부터 출력되는 제2 영상과 함께, 투명 디스플레이부(140)의 투명에 의해 비춰지는 디스플레이부(110)의 제1 영상이 결합된 실감 있는 영상을 볼 수 있게 된다.Then, the observer in front of the user sees a realistic image combined with the second image output from thetransparent display unit 140 and the first image of thedisplay unit 110 illuminated by the transparency of thetransparent display unit 140. It becomes possible.

이러한 과정 중, 제1 영상을 플로팅하는 과정(S100)에서는 렌즈부(120)로 인해 왜곡되는 정도에 따라 미리 정의된 보정 알고리즘을 적용하여 제1 영상을 보정하는 과정(S300)을 더 포함할 수 있다.In this process, in the process of plotting the first image (S100), the process may further include the process of correcting the first image by applying a predefined correction algorithm according to the degree of distortion due to the lens unit 120 (S300). have.

또, 제1 영상과 제2 영상을 중첩하여 표시하는 과정(S200)에서 거리조정부(130)를 통해 제1 영상의 플로팅 거리를 조정하는 과정(S400)을 더 포함할 수 있다. 이 과정(S400)은 제1 영상을 플로팅하는 과정(S100)에서도 수행 가능하다.In addition, the method may further include adjusting the floating distance of the first image through thedistance adjusting unit 130 in the step S200 of overlapping and displaying the first image and the second image. This process (S400) can also be performed in the process of plotting the first image (S100).

이상의 설명은 본 발명을 예시적으로 설명한 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술적 사상에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명의 명세서에 개시된 실시 예들은 본 발명을 한정하는 것이 아니다. 본 발명의 범위는 아래의 특허청구범위에 의해 해석되어야 하며, 그와 균등한 범위 내에 있는 모든 기술도 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석해야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the present invention, and various modifications may be made by those skilled in the art without departing from the spirit of the present invention. Accordingly, the embodiments disclosed in the specification of the present invention are not intended to limit the present invention. The scope of the present invention should be construed according to the following claims, and all the techniques within the scope of equivalents should be construed as being included in the scope of the present invention.

100: 투명 디스플레이 시스템
110: 디스플레이부
120: 렌즈부
130: 거리 조정부
140: 투명 디스플레이부
150: 터치 패널
160: 조명100: transparent display system
110:
120: lens unit
130: distance adjustment unit
140: transparent display unit
150: touch panel
160: lighting

Claims (5)

Translated fromKorean

영상을 표시하는 디스플레이부;
상기 디스플레이부의 전방에 위치하고 상기 영상과 관련있는 정보를 표시하는 투명 디스플레이부; 및
상기 디스플레이부와 상기 투명 디스플레이부 사이에 위치하고 상기 디스플레이부의 영상을 투영시켜서 공간 상에 플로팅(floating)시키는 렌즈부
를 포함하는 것을 특징으로 하는 투명 디스플레이 시스템.A display unit for displaying an image;
A transparent display unit positioned in front of the display unit to display information related to the image; And
A lens unit positioned between the display unit and the transparent display unit and projecting an image of the display unit to float in a space
Transparent display system comprising a.제 1 항에 있어서,
상기 렌즈부에 투영시킨 영상에 대하여 플로팅 거리를 기구적으로 조절하기 위한 거리 조정부
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 투명 디스플레이 시스템.The method of claim 1,
Distance adjusting unit for mechanically adjusting the floating distance with respect to the image projected on the lens unit
Transparent display system further comprises.제 1 항에 있어서,
상기 렌즈부는 볼록 렌즈, 오목 렌즈, 프레넬 렌즈 중 어느 하나이거나 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 투명 디스플레이 시스템.The method of claim 1,
The lens unit may include any one or more of a convex lens, a concave lens, and a Fresnel lens.제 1 항에 있어서,
상기 디스플레이부는
정지 영상을 표시하는 포스터 또는 인쇄물이거나, 정지 영상 또는 동영상을 표시하는 평판 디스플레이인 것을 특징으로 하는 투명 디스플레이 시스템.The method of claim 1,
The display unit
A transparent display system, characterized in that a poster or printed matter displaying a still image or a flat panel display displaying a still image or a moving image.제 1 항에 있어서,
상기 디스플레이부는
상기 렌즈부로 입력되는 영상의 왜곡을 보정하여 상기 렌즈부로 출력하는 것을 특징으로 하는 투명 디스플레이 시스템.
The method of claim 1,
The display unit
Transparent display system, characterized in that for correcting the distortion of the image input to the lens unit to output to the lens unit.

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