▣ 전용 안경없이 여러 사람이 동시에 감상 가능


일본 히타치 제작소는 실공간에 입체 영상을 표시하여, 여러 사람이 전용 안경없이 실제의 물체와 입체 영상을 겹쳐서 감상할 수 있는「입체 영상 디스플레이 기술」을 개발했다.


이 기술은 24대의 프로젝터로 영상 정보를 여러 장 조합한 렌즈와 하프 미러를 사용하여 실제 공간에 입체로 표시하는 기술이다.
실제 물체와 입체 영상을 겹쳐 표시할 수 있고 또한, 전용 안경을 사용하지 않고, 여러 사람이 동시에 볼 수 있기 때문에, 많은 사람이 왕래하는 장소에 설치되는 전자 간판(디지털 사이니지)에 적용함으로써 보다 박력있는 입체 영상을 표시하거나, 다양한 디자인 검증의 저비용화와 제조 및 의료 분야의 기능 훈련 등 다양한 분야에 활용이 기대된다.


입체 영상은 TV나 게임기 등 소비자 분야에서 디스플레이에 표시하는 기술이 보급되기 시작하고 있다. 그러나 현재는 입체 영상을 표시하는 것은 주로 디스플레이 상이며, 표시하는 경우에도 전용 안경이 필요하거나 시야가 제한되기 때문에 여러 사람이 동시에 감상할 수 없는 등 제약이 있다.


한편, 최근에는 입체 영상보다 현장감있는 표현이 가능하다는 매력 때문에, 디자인과 광고 업계에서 입체 영상 기술을 활용하여 보다 사람들의 관심을 끄는 매력적인 컨텐츠를 제작하고 싶다는 목소리가 커지고 있다.
히타치는 이러한 요구에 부응하기 위하여 보다 자연스럽고 실제 물체에 가까운 영상 표현을 목표로, 조합한 여러 장의 렌즈와 반투명의 하프 미러를 사용하여, 24대의 프로젝터로 촬영한 영상 정보를 실공간에 표시하는 것을 가능하게 했다. 또한, 실제 물체와 입체 영상을 겹쳐 볼 수 있도록 했다.


이 기술은 24대의 프로젝터를 이용해 조합한 여러 장의 렌즈로 자연스러운 영상을 디스플레이상에 표시하는 풀 패럴랙스 3D 디스플레이 기술*1을 응용한 것이다. 개발 기술은 다음과 같다.


*1 풀 패럴랙스 3D 디스플레이(Full parallax 3D display) : 풀 패럴랙스는 시차 (패럴랙스)가 상하좌우 대각선 포함한 모든 방향에 있는 것을 의미한다. 시차란 관찰 위치에 따른 대상의 '상대적' 위치 변화를 의미한다. 즉 눈의 위치에 따라 물건이나 영상의 보이는 방법이 다른 것을 의미한다. 사람이 3D 영상을 인식하려면 시차가 중요한 요소이며, 넓은 범위에서 자연스러운 3D 영상을 보기 위해서는 풀 패럴랙스가 필요하다. 풀 패럴랙스 3D 디스플레이는 풀 패럴랙스를 충족시키는 3D 디스플레이이다.


(1) 광범위한 범위에서 볼 수 있는 고해상도의 입체 영상을 실현

조합한 여러 장의 렌즈와 반투명의 하프 미러를 사용하여, 24대의 프로젝터로 영상 정보를 수평 60도, 수직 30도의 넓은 시야에서 볼 수 있는 입체 영상을 실제 공간에 표시했다.
하프 미러를 통해 입체 영상을 표시하고 실제 물체의 위치에 맞추어 합성 표시한다. 깊이 해상도를 1.6배로 향상시킴으로써, 자연스러운 입체 영상 표현을 할 수 있다. (그림 1)

<그림1> 시스템 구성도


(2) 실제 물체와 입체 영상을 중첩 표시하는 기술 실현

실제 물체의 위치에 맞추어 입체 영상을 표시할 수 있다. 물체를 이동하면, 카메라 센서에 의해 물체의 위치와 각도를 인식하고, 그 것에 맞추어 입체 영상도 자동적으로 위치와 각도를 변경하여 물체와 중첩하여 표시할 수 있다. (그림 2)(그림 3)

개발한 기술을 응용하여 보다 사람들의 관심을 끄는 매력적인 컨텐츠를 제작하고 싶다는 요구에 부응하여, 상품 디스플레이 및 디지털 사이니지, 엔터테인먼트 등에 있어서, 직관적인 설명이나 효과적인 연출을 실시할 수 있다. 또한, 실물과 입체 영상을 많은 사람들이 동시에 볼 수 있기 때문에, 의료 및 제품 디자인, 작업 훈련 등에 있어서 다양한 공동 작업이 가능하게 된다.


덧붙여 본 기술은 10월 4일부터 8일까지 마쿠하리 멧세(지바현 지바시)에서 개최되는 「CEATEC JAPAN 2011」의 히타치 부스에 출전한다. 이 기술의 일부는 독립 행정법인 정보통신연구기구(NICT)의 위탁연구 「혁신적인 삼차원 영상기술에 의한 초현장감 커뮤니케이션 기술의 연구 개발」의 성과에 의하는 것이다. CEATEC에서 제시하는 컨텐츠의 일부는 이 위탁 연구를 공동으로 수탁하고 있는 NHK 방송기술연구소에서 제공되는 데이터를 이용한다.


URL : http://www.physorg.com/news/2011-10-hitachi-demos-3d-real-world-projector.html

http://www.hitachi.co.jp/New/cnews/month/2011/09/0930.html

<출처> HITACHI, 2011年 9月 30日

Posted by TopARA
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