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LCD기반의 평판디스플레이에서 양안시차는 화소의 수로 표현되며 양안시차로 인해 발생하는 깊이 좌표는 LCD 패널의 불연속적인 화소구조로 인해 이산적으로 존재하게 되어, 결국 깊이 공간에 대한 표현은 화소 크기와 개수에 제한을 받는다. 이와 같은 제약을 개선할 방법으로 본 논문에서는 깊이 융합 현상(Suyama & Takada, 2004)을 제안한다[2]. 서로 다른 깊이에 존재하는 두 개의 투명한 패널에 동일한 이미지를 중첩시켜 관찰하면, 두 영상의 밝기 비에 따라 중첩된 영상이 인지되는 깊이가 달라져 보이는 현상으로, 본 논문에서는 이를 한 개의 패널로 이루어진 평판 디스플레이 기반의 다 시점 3D 디스플레이에 적용시켜 앞서 말한 깊이 ...

LCD기반의 평판디스플레이에서 양안시차는 화소의 수로 표현되며 양안시차로 인해 발생하는 깊이 좌표는 LCD 패널의 불연속적인 화소구조로 인해 이산적으로 존재하게 되어, 결국 깊이 공간에 대한 표현은 화소 크기와 개수에 제한을 받는다. 이와 같은 제약을 개선할 방법으로 본 논문에서는 깊이 융합 현상(Suyama & Takada, 2004)을 제안한다[2]. 서로 다른 깊이에 존재하는 두 개의 투명한 패널에 동일한 이미지를 중첩시켜 관찰하면, 두 영상의 밝기 비에 따라 중첩된 영상이 인지되는 깊이가 달라져 보이는 현상으로, 본 논문에서는 이를 한 개의 패널로 이루어진 평판 디스플레이 기반의 다 시점 3D 디스플레이에 적용시켜 앞서 말한 깊이 분해능 한계를 개선하고자 하였다(S.K.Kim & D.W.Kim, 2010)[4].영상재생 공간에서의 깊이 좌표의 불연속성을 확인하기 위해 먼저, 평판 디스플레이의 이산적인 화소분포에 기인하는 불연속적인 깊이 좌표를 수식으로 표현하고 이로 인해 다 시점 3차원 디스플레이에서 발생하는 최소 깊이 분해능을 전산모사 하였다[5]. 깊이 융합 현상의 원리를 깊이 분해능 개선에 적용하기 위한 최소 깊이 분해능을 정의하였고 전산 모사 결과를 통해 디스플레이 뒤쪽으로 형성되는 깊이의 분해능 한계가 디스플레이 앞쪽으로 형성되는 깊이의 분해능 한계보다 값이 큼을 확인 할 수 있었다. 디스플레이의 깊이 분해능 한계를 확인하기 위해 서로 다른 깊이에 놓여 있는 객체들을 등 간격으로 배치한 후 영상을 획득하여 다 시점 3D 디스플레이에서 재생시켜 다른 깊이 좌표를 가지고 있는 피사체들의 시차 량 차이 여부에 관한 실험을 수행하였다. 다른 깊이 좌표를 가지는 오브젝트들이 디스플레이를 통해 입체 영상으로 표시 될 때, 같은 시차 량을 갖는 오브젝트가 존재 한다면 이는 깊이 분해능 한계를 보여주는 결과라고 볼 수 있다. 결과로부터 재생된 입체공간에서 깊이 좌표를 구분 할 수 없는 영역, 즉 시점 영상에서의 시차 량 차이가 없는 영역을 확인 할 수 있었으며 이를 깊이 분해능 한계를 보여주는 증거라고 볼 수 있다.입체공간에서의 인간의 인지 지각 시스템이 구분 할 수 있는 최소 깊이 분해능을 분석하기 위해 인지 심리학적 관점으로 접근하였다. 피실험자들에게 보여지는 양안 영상의 시차 량이 자극이 되어, 시차 량을 달리 할 때 피실험자들이 느끼는 깊이 분해능을 실험적으로 도출하였다. 이를 분석하기 위한 모델로 JNDD와 웨버의 법칙을 도입하였다[6-8]. 또한 디스플레이의 깊이 분해능 한계와 인간의 깊이 분해능 한계를 비교하여 본 연구에서 사용한 디스플레이의 하드웨어적 특성 상 인간의 입체시 분해능 한계를 기준으로 깊이 융합 현상으로 스테레오스코픽 디스플레이 시스템의 깊이 분해능 한계를 개선하고자 하였다.앞서 얻은 실험 결과로부터 각 시차 량에서의 JNDD값을 알 수 있고, JNDD값을 기준으로 깊이 융합 시 적용 가능한 밝기 비의 수를 실험에서 얻고자 하는 결과값으로 보았다. 앞서 얻은 실험 결과를 바탕으로 깊이 융합을 적용하였으며, 실험 결과로부터 JNDD가 증가 할수록 깊이 융합 현상으로 중간 깊이가 인지 가능 한 밝기 비의 개수는 증가하는 경향을 확인 할 수 있었고, 깊이 융합 현상으로 3차원 디스플레이 시스템에서의 깊이 분해능 한계를 개선할 수 있음을 검증하였다.본 실험의 결과로부터 기존의 3차원 디스플레이에서 양안 시차 량에 의해 표현되는 깊이 공간 에서의 JNDD와는 다르게, 깊이 융합을 적용함으로써 표현 할 수 있는 깊이 공간이 인간이 구분할 수 있는 깊이 분해능 한계인 JNDD보다 조밀해 짐을 확인하였다.

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