2. 3D Display 기술(종류)중 하나인 HDM__
먼저,3D Display란,
간단히 정의를 내리면 '인위적으로 3D화면을 재생시
켜 주는 시스템의 총체'라고 할 수 있다. 여기서 시스템
이란, 3D로 보여질 수 있는 소프트웨어적인 기술과 그
소프트웨어적 기술로 만든 컨텐츠를 실제로 3D로 구
현해내는 하드웨어를 동시에 포함한다. 소프트웨어 영
역까지 포함시키는 이유는 3D Display 하드웨어의 경
우 각각의 입체 구현방식마다 별도의 소프트웨어적 방
식으로 구성된 컨텐츠가 따로 필요하기 때문이다.
3. 흔히 3D Display라고 하면 우리가 SF영화에서 흔히 보는 입체
홀로그램을 떠올리는 사람들이많은데 하지만, 영화에서 볼 수
있는 수준만큼의 진정한 입체 홀로그램 디스플레이를 실현시
킬 수 있는 기술력이 세계적으로도 아직 없다고한다.
4. 3D 디스플레이 구현 방식별 차이
□ 구현 방법에 따라 안경방식, 무안경방식으로 구분
○ 입체용 안경을 필요로 하는 안경식과 나안으로 입체 영상을 볼 수 있는 무안경식이 있음.
○ 안경방식은 다시 애너글리프 방식, 편광안경 방식, 셔터안경 방식으로, 무안경방식은 렌티큘러 렌즈 방식과 시차 배리어 방식
으로 구분
○ 당분간은 안경방식이 TV과 IT 제품 적용에 주류가 될 것으로 보이며, 그 가운데서도 소니가 채택하고 있는 셔터안경 방식이 기
술적인 측면에서 다소 앞서 있는 것으로 평가받고 있어 TV 시장에서는 셔터안경 방식이 주류가 될 것으로 전망
가. 안경식
□ 애너글리프 방식(적청방식)
○ 애너글리프(Anaglyph, 적청방식) 방식은 1953년에 개발된 인간의 양눈 시차를 이용한 방식으로, 왼눈 장면을 청색으로, 오른 눈
장면을 적색으로 형성한 후, 이를 겹쳐 스크린 상에 투영하는 방식.
- 이 영상을 왼눈에는 청색, 오른눈에는 적색의 필터가 붙은 안경으로 볼 경우 좌우 별도의 영상을 인식할 수 있게 됨.
□ 편광안경 방식(Passive 방식)
○ 2대의 프로젝트로 동시에 오른눈용과 왼눈용 화상의 편광면을 바꾸어 비추고, 특정 편광면만을 통과시키는 편광안경으로 이
화상을 보게 되면 양눈 시차에 의해 3D 화면을 지각할 수 있는 방식
○ 애너글리프 방식과 달리 컬러를 선명하게 표현할 수 있으나, 편광면을 안정시키기 위해 실버타입이라 불리는 금속가루가 섞인
도료로 도장된 스크린이 필요.
- LCD 패널의 경우 편광필름을 부착해 사용.
○ 어지럼증이 적다는 장점.
○ 저비용으로 구현 가능하고 고휘도이면서 3D 혼선에서 우수하고 세트 업체들이 단시간내 제품화가 가능하다는 장점을 가지고
있는 반면, 수직해상도가 떨어지는 단점.
○ TV에 고가의 편광필름을 부착하기 때문에 TV 가격은 상승하는 반면 안경은 저렴하고 가벼움.
□ 셔터안경 방식(액정셔터방식, Active 방식)
○ 디스플레이에 오른눈용과 왼눈용의 영상을 좌우의 필드 또는 프레임마다 교차로 표시하고, 그 필드 또는 프레임의 타이밍과
같게 좌우 액정 셔터를 교차로 개폐시키는 방식. 이 움직임이 고속이기 때문에 시차가 있는 영상을 좌우에서 동시에 보는 착각을
일으켜 입체감을 느끼게 함.
○ 가장 낮은 비용으로 패널 양산이 가능하며 2D/3D 패널에 공용으로 적용할 수 있고 해상도 저하 없이 Full HD 구현이 가능하다
는 장점
○ 반면 고비용의 안경이 필요하고 시각적인 면에서 좌우를 전환시키고 있기 때문에 화면의 깜박임이 발생하여 어지럼증을 유발
할 수 있다는 단점. 그러나 현 시점에서는 가장 매력적인 방식임.
5. 나. 무안경 방식
○ 일본의 경우 차세대 기술인 3D 무안경식 연구에 집중하고 있는 것으로 알려져 있으며, 우리
나라 또한 삼성전자를 필두로 무안경식 3D 기술에 많은 연구를 진행하고 있음.
□ 렌티큘러 렌즈 방식
○ 좌우 영상을 세로로 교대로 배치한 후 반원통형의 렌티큘러 렌즈가 밀집된 필름을 부착해
렌즈 각도에 따라 좌우 영상이 분리돼 해당 눈에 보이도록 하는 방식
○ Low cost 3D 기술이지만 2D와 3D 전환이 불가능하고 3D 해상도가 떨어지며, 렌즈부착 기술
이 필요함.
□ 시차 배리어 방식
○ 세로 방향으로 좌영상 픽셀줄과 우영상 픽셀줄을 교대로 배치하고, 렌티큘러 렌즈 대신 액
정의 슬릿이나 핀홀을 이용해 좌우 영상이 분리되어 해당하는 눈으로 보이도록 하는 방식.
○ 2D/ 3D 전환이 가능하나, 3D 휘도 개선이 불가능하고 3D 해상도가 1/ 2 저하되는 단점
6. --HMD(Head Mounted Display)?
머리에 씌우는 입출력 장치로 양쪽 눈이 두개의 화상을 바
라볼 수 있도록 제작된 특수목적의 시각 디스플레이 장치
를 말한다.
디스플레이 장치에 들어있는 한 쌍의 CRT (Cathode-Ray
Tube) 나 LCD (Liquid
Crystal Display) 는 왼쪽 눈과 오른쪽 눈에 따로 와 닿는 두
평면 이미지를 만들고
재현하는 과정은, 공간 속에서 두 눈의 시점차이를 고려함
으로써 깊이와 양감을 느끼게 한다.HMD를 쓰는 근본적인
이유는 가상세계에 몰입하기 위해 실세계의 주변시각을
차단시키기 위함이다. 그리고 가상세계에 더욱 몰입되도
록 머리의 위치와 시선방향을 실시간으로 추적해내는 추
적장치가 내장되어 있거나 외부기기에서 체크하여 그때그
때 상황에 맞는 3D 장면을 컴퓨터가 만들어내도록 상태정
보가 전달된다.
쉽게말해, 사용자가 컴퓨터 시스템을 사용하여
만든 세계를 실제로 탐험하는 것처럼 느끼게
해 준다.
8. ＃HMD 핵심기술__
기술적으로 HMD의 핵심기술은 Controller board 와 MEMS PKG Assy, Microdisplay panel, MicroOptics,
인체공학적은 기구물등으로 크게 구성 되어 있다.
위그림은 외곽 기구물을 제외한 EGD내부 모델 구성을 나타낸 그림이다.
HMD 핵심기술 중 패널에서 보여지는 영상을 옵릭스를 통해서 20’’에서 40’’,60’’,80’’ 이상의 대형 화면을
볼 수 있기 때문에 옵릭스의 개발이 무엇보다 중요하다.
또한 HMD의 모델의 상당부분의 비용을 광학계가 차지하므로 광학계의 비용을 절감하면
HMD의 가격변화를 줄일수 있다. 옵릭스를 사용하여 확대된 가상화면을 구현하기 위한 광학계 구성은 동공크
기,
가상 이미지를 보기위한 광학계와 눈까지의거리,확대배율,화각 등을 고려 하여 옵릭스를 설계하여하 한다.
또한, 확대된 가상이미지를 보기 위한 디스플레이 모듈의 부피,무게,휴대성을 고려하여 설계하여야 한다.
10. **장점 ** 단점
반투명 방식으로 현실과 가상이 결합된 정
보를 함께 보여줄 수 있다.
작은 크기의 장치로 대화면을 구현할 수
있는 장점 및 다른 방식들에 비해 상대적
으로 해상도 저하가 없다는 장점과 함께
무엇보다도 시야각의 제약이 없다는 장점
이 있다.(어디 여행을 갈때 버스나 기차를
타고 갈때에든지 자가용으로 가든지 언제
어디서나 모니터로 볼수있는..)
부피가 큰 안경과도 같은 장치를 머리에
쓰고 있어야 함에서 오는 불편함과 화면
이 눈의 가까이에 있는 구조로 인한 피로
도 문제, 작은 화면으로 고해상도를 구현
해야 하는 기술적 문제를 가지고 있다.-
>>물론 SF 영화에서나 볼 수 있을 만큼
일반적인 안경 수준까지 부피를 줄여서
구현이 가능하다면 1인 사용 용도로써는
가장 실용성이 높은 방식이라고 할 수 있
다.
전원 및 휴대성이 떨어진다는 단점이 있
다.(무거움)
디자인 (투박함,매력적이지않음)
