专利名称：多频道成像系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种多频道成像系统，更特别地，本发明涉及一种其中使观众能同时观看不同频道的多频道成像系统。
背景技术：
当已经开发了数字信号处理技术和显示技术时，同样也已经开发了能够实现立体图像的高分辨率电视。随着高分辨率电视的发展，已经建议了在没有使用立体眼镜的情况下提供三维图像的不同方法，并且期待着用于提供高分辨率三维图像的成像系统在未来被广泛使用。
但是，还没有开发出由此使观众能同时使用一个成像系统来按全幅(full-size)观看多个频道的技术。图1A和1B是说明传统的成像系统的屏幕的平面图。参照图1A，诸如传统的电视系统的传统的成像系统通常向用户提供一个二维图像。也就是说，传统的电视系统的主屏幕100仅仅显示一个频道的图像。参照图1B，传统的电视系统可以通过在主屏幕100的角落处显示第二屏幕110来显示多个频道(例如，两个频道)的图像，使得第二频道的图像能重叠在第一频道的图像上。在这种情况中，第二屏幕110的大小对于用户来说太小了而不能被容易看到和理解，并且第二屏幕110部分覆盖在主屏幕100上显示的图像。当增加第二屏幕110的大小来增强在第二屏幕110上显示的图像时，随着第二屏幕110增加而递增覆盖在主屏幕100上显示的图像，从而使观看主屏幕100上的图像变得困难。
因为这些问题，在诸如车站、终点站或银行的公共场所中安装的电视系统能提供来自仅仅一个频道的图像。因此，为了满足经常出入公共场所的人们的不同趣味，应该安装多个电视系统以提供来自多个频道的图像。
发明内容
本发明提供了一种由此多个观众能同时观看不同频道的实际大小的图像的多频道成像系统。
根据本发明的一个方面，提供了一种多频道成像系统，包括成像单元，用于分离在多个频道上的图像并且同时将所分离的图像提供到不同的观看区域；以及至少一个定向扬声器，用于将声音投射到对应的观看区域，由此每一个定向扬声器将声音仅仅投射到其对应的观看区域。
所述成像单元可以包括显示面板，用于水平或垂直逐像素地交替显示来自多个频道的图像；以及设置在所述显示面板的前面的多频道屏幕，适于分离在所述显示面板上交替显示的多个频道的图像并且将所分离的图像提供到不同的观看区域。所述多频道屏幕可以为视差层(parallax barrier)和双凸透镜(lenticular lens)。
多频道成像系统还可以包括定向遥控器，用于仅仅改变特定观看区域中的频道。所述多频道成像系统还可以包括传感器，用于基于接收由所述定向遥控器所产生的信号的区域，来检测所述定向遥控器相对于所述成像单元的位置。
提供到不同的观看区域的图像可以具有相同的大小。
多个频道的图像可以包括从电视、计算机监视器、录像机(VCR)、可携式摄像机和数字通用光盘(DVD)的图像。
多频道成像系统可以根据用户的选择来在立体图像模式和多频道图像模式之一中进行操作。在立体图像模式中，显示面板可以水平或垂直地逐像素交替显示用于左眼的图像和用于右眼的图像。
通过参照附图详细地描述本发明的示范性实施例，本发明的上述和其它特征和优点将变得更加明显，其中图1A和1B是说明传统的成像系统的屏幕的平面图；图2A和2B是用于解释三维图像显示的原理的视图，根据本发明的多频道成像系统也是基于该原理；图3A到3C是根据本发明的多频道成像系统的各种操作模式；图4示意性地显示根据本发明的一个实施例的多频道成像系统的结构；图5是图4的多频道成像系统的成像单元的方框图；图6A示意性地显示根据本发明的另一个实施例的多频道成像系统的结构；以及图6B是说明在图6A的成像系统的显示单元上所显示的图像的排列的视图。
具体实施例方式
现在将参照附图更加充分地描述本发明，在附图中显示了本发明的示范性实施例。
根据本发明的多频道成像系统采用观看区域分离的原理，立体图像显示是基于该原理。也就是说，根据本发明的多频道成像系统使用无立体镜的立体图像显示系统，该立体图像显示系统在没有使用极化镜的情况下将左眼图像和右眼图像福利开以便获得三维图像。无立体镜的立体图像显示通常被划分成视差层显示和双凸透镜显示。已经开发了其它的各种技术来实现立体图像。
在视差层显示中，要由左右眼观看的图像以交替垂直的方式被显示。左眼要观看的垂直图案图像和右眼要观看的垂直图案图像被非常薄的垂直格栅即隔层(barrier)所分离，左右眼以不同的视点观看图像，从而看到三维图像。图2A和2B是用于解释视差层三维图像显示的原理的视图。参照图2A，具有以垂直光栅图案形成的孔径15和掩模17的视差层10被设置在用于显示分别与观看者的左眼和右眼相对应的左眼图像L和右眼图像R的显示面板13的前面。参照图2B，显示面板13交替地以垂直光栅图案水平显示左眼图像L和右眼图像R。这里，左眼图像L和右眼图像R的每一个垂直光栅图案的宽度可以对应于一个像素的宽度。然后，左眼图像L和右眼图像R被视差层10的孔径15所分离，使得每一个眼看到不同的图像。结果是，观众能在没有使用极化镜的情况下观看立体图像。
根据本发明的多频道成像系统显示来自第一频道的图像和来自第二频道的图像，来代替由立体图像显示所显示的用于左眼的图像和用于右眼的图像。图3A到3C说明根据本发明的多频道成像系统的各种操作模式。
由于根据本发明的多频道成像系统是基于与无立体镜的立体图像显示所使用的原理相同的原理，所以该多频道成像系统能提供如图3A中所示的三维图像。详细地说，显示面板20逐像素水平地以垂直光栅图案交替显示左眼图像L和右眼图像R，以及在显示面板20的前面设置的多频道屏幕25分离左眼图像L和右眼图像R。然后，观众的左眼和右眼单独观看左眼图像L和右眼图像R以便观看三维图像。多频道屏幕25可以为视差层(parallax barrier)和双凸透镜(lenticular lens)，或者可以被配置来使用另一种三维图像技术。显示面板20可以是直观显示器，例如，液晶显示器(LCD)面板，等离子体显示面板，和有机电致发光(EL)显示器，或投影型显示器。
图3B说明了一种其中根据本发明同时提供多个频道的二维图像的模式。参照图3B，显示面板20逐像素水平地以垂直光栅图案交替显示第一频道的图像CH1和第二频道的图像CH2，以及多频道屏幕25分离第一频道的图像CH1和第二频道的图像CH2并且将所分离的图像CH1和CH2提供到不同的观看区域。然后，存在于第一观看区域中的观众能观看来自第一频道的实际大小的二维图像，以及存在于第二观看区域中的观众能观看来自第二频道的实际大小的二维图像。
图3C说明了一种基于与参照图3A和3B描述的原理相同的原理来同时提供导航图像和电视图像的模式。参照图3C，显示面板20逐像素水平地以垂直光栅图案交替显示电视图像TV和导航图像NV，以及多频道屏幕25分离电视图像TV和导航图像NV并且将所分离的图像TV和NV提供到不同的观看区域。然后，存在于第一观看区域中的观众能观看电视图像TV，以及存在于第二观看区域中的观众能观看导航图像NV。如果根据本发明的多频道成像系统被安装在车辆中，则驾驶员能观看导航信息而在靠近驾驶员的座位中的乘客可以观看电视。
图4示意性地显示根据本发明的一个实施例的多频道成像系统的结构。参照图4，成像单元30分离多个频道的图像并且将所分离的图像提供到不同的观看区域。也就是说，如图3A到3C中所示，成像单元30包括显示面板20和多频道屏幕25。参照图4，当成像单元30分离两个频道的图像并且将所分离的图像提供到不同的观看区域时，存在于成像单元30的右侧处的观众能观看来自第一频道的实际大小的图像，而存在于成像单元30的左侧处的观众能观看来自第二频道的实际大小的图像。
定向扬声器31可以被用来将与频道相对应的声音投射到有关的观看区域中。定向扬声器31将声音投射到非常狭窄的空间中以便使其仅仅在特定的区域中能听得见，而在其它区域中听不见。当对应于多个频道来使用多个定向扬声器31时，第一观看区域中观看来自第一频道的图像的观众仅仅能听到与第一频道相对应的声音而不能听到与第二频道相对应的声音。同样，第二观看区域中观看来自第二频道的图像的观众仅仅能听到与第二频道相对应的声音而不能听到与第一频道相对应的声音。由于观众仅仅能听到与来自他们正在观看的频道的图像相对应的声音，所以他们能自由自在观看图像。
定向遥控器32也可以被用来增强用户的方便性。定向遥控器32被设计来根据用户的操作将红外线或高频信号仅仅发送到非常狭窄的空间中。由于定向遥控器32的信号没有在大的空间中传播，所以成像单元30能基于从遥控器32接收的信号来检测遥控器32的精确位置。因此，当存在于特定的观看区域中的用户对定向遥控器32进行操作时，仅仅改变在该特定的观看区域中的频道而没有改变在其它观看区域中的频道。
图5是成像单元30的方框图。参考图5，成像单元30包括传感器23，用于接收来自定向遥控器32的信号和检测定向遥控器32的位置；以及控制器21，用于根据用户的命令来控制显示面板20和定向扬声器31。在三维图像模式中，控制器21合成左眼图像信号和右眼图像信号并且将所合成的信号发送到显示面板20。在多频道模式中，控制器21合成来自多个频道的信号并且将所合成的信号发送到显示面板20。控制器21根据定向扬声器31的位置控制要提供到对应的定向扬声器31的来自不同频道的声音信号。当在多频道模式中接收到用于指示频道的变化的信号时，传感器23基于从哪里接收到信号来检测相对于成像单元30的遥控器32的位置，以及将关于所检测到的遥控器32的位置的信息发送到控制器21。在下文中，控制器21根据从传感器23接收到的位置信息来计算遥控器32现在所位于的观看区域。
虽然在图4中所显示的多频道成像系统分离频道的图像并且同时在两个不同的观看区域中显示所分离的图像，但是该多频道成像系统能分离和显示两个或多个频道的图像。图6A示意性地显示了这样的多频道成像系统。例如，当存在有四个频道时，观看角度被划分成四个区域使得在四个观看区域中能看到四个频道的图像。例如，参照图6B，显示面板20以垂直光栅图案交替显示第一到第四频道的图像CH1到CH4，以及多频道屏幕25分离第一到第四频道的图像CH1到CH4并且将所分离的图像CH1到CH4提供到所述四个观看区域。
当显示面板20逐像素水平地以垂直光栅图案交替显示来自多个频道的图像时，以相同的高度和方位角形成多个观看区域。但是，当显示面板20逐像素垂直地以水平光栅图案交替显示来自多个频道的图像时，多个观看区域可以具有不同的高度。在这种情况中，在不同高度处的观众能观看不同频道的图像。
如上所述，根据本发明的多频道成像系统允许多个观众同时观看来自不同频道的实际大小的二维图像。因此，当在诸如车站、终点站或银行的公共场所中安装了多频道成像系统时，多个观众可以使用仅仅一套成像系统来满足他们的观看兴趣。而且，当多频道成像系统与诸如例如电视、导航器、计算机监视器、录像机(VCR)、可携式摄像机或数字通用光盘(DVD)之类的图像信号源一起使用时，可以使用仅仅一套成像系统来同时提供来自各种设备的图像。
再者，由于多频道成像系统是基于三维图像显示的原理的，所以如果需要的话，所述多频道成像系统能实现三维图像。
虽然已经参考本发明的示范性实施例来具体显示和描述了本发明，但是本领域技术人员将理解，在不脱离由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下，这里可以做出各种形式和细节上的变化。
本申请要求在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2005-0042462号、申请日为2005年05月20日的优先权，这里引用其整个公开内容作为参考。
权利要求
1.一种多频道成像系统，包括成像单元，用于分离多个频道的图像并且同时将所分离的图像提供到不同的观看区域；以及至少一个定向扬声器，用于将声音投射到对应的观看区域，由此感应定向扬声器将声音仅仅投射到其对应的观看区域。
2.根据权利要求1所述的多频道成像系统，其中，所述成像单元包括显示面板，用于水平或垂直逐像素地交替显示多个频道的图像；以及设置在所述显示面板的前面的多频道屏幕，适于分离在所述显示面板上逐像素交替显示的多个频道的图像并且将所分离的图像发送到不同的观看区域。
3.根据权利要求2所述的多频道成像系统，其中，所述多频道屏幕为视差层和双凸透镜之一。
4.根据权利要求2所述的多频道成像系统，还包括定向遥控器，用于仅仅改变特定观看区域中的频道。
5.根据权利要求4所述的多频道成像系统，还包括传感器，用于基于接收由所述定向遥控器所产生的信号的区域，来检测所述定向遥控器相对于所述成像单元的位置。
6.根据权利要求2所述的多频道成像系统，其中，提供到不同的观看区域的图像具有相同的大小。
7.根据权利要求2所述的多频道成像系统，其中，多个频道的图像包括从电视、计算机监视器、录像机(VCR)、可携式摄像机和数字通用光盘(DVD)中的至少一个提供的图像。
8.根据权利要求2所述的多频道成像系统，根据用户的选择来在立体图像模式和多频道图像模式之一中进行操作。
9.根据权利要求8所述的多频道成像系统，其中，在所述立体图像模式中，所述显示面板水平或垂直地逐像素交替显示用于左眼的图像和用于右眼的图像。
10.一种多频道成像系统，包括成像单元，用于分离多个频道的图像并且同时将所分离的图像提供到不同的观看区域。
11.根据权利要求10所述的多频道成像系统，其中，所述成像单元包括显示面板，用于水平或垂直逐像素地交替显示多个频道的图像；以及设置在所述显示面板的前面的多频道屏幕，适于分离在所述显示面板上逐像素交替显示的多个频道的图像并且将所分离的图像发送到不同的观看区域。
12.根据权利要求11所述的多频道成像系统，其中，所述多频道屏幕为视差层和双凸透镜之一。
13.根据权利要求11所述的多频道成像系统，还包括定向遥控器，用于仅仅改变特定观看区域中的频道。
14.根据权利要求13所述的多频道成像系统，还包括传感器，用于基于接收由所述定向遥控器所产生的信号的区域，来检测所述定向遥控器相对于所述成像单元的位置。
15.根据权利要求11所述的多频道成像系统，其中，提供到不同的观看区域的图像具有相同的大小。
16.根据权利要求11所述的多频道成像系统，其中，多个频道的图像包括从电视、计算机监视器、录像机(VCR)、可携式摄像机和数字通用光盘(DVD)中的至少一个提供的图像。
17.根据权利要求11所述的多频道成像系统，根据用户的选择来在立体图像模式和多频道图像模式之一中进行操作。
18.根据权利要求17所述的多频道成像系统，其中，在所述立体图像模式中，所述显示面板水平或垂直地逐像素交替显示用于左眼的图像和用于右眼的图像。
全文摘要
本发明提供了一种其中使多个观众能同时观看多个频道的多频道成像系统。所述多频道成像系统包括成像单元，用于分离多个频道的图像并且同时将所分离的图像提供到不同的观看区域；以及至少一个定向扬声器，用于将声音投射到仅仅一个相对应的观看区域。
文档编号G09G5/14GK1867038SQ20061007719
公开日2006年11月22日 申请日期2006年4月30日 优先权日2005年5月20日
发明者车暻焄, 金大式 申请人:三星电子株式会社