미러 디스플레이 장치{MIRROR DISPLAY DEVICE}

본 발명의 실시예들은 미러 디스플레이 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 지연된 영상을 출력하는 미러 디스플레이 장치에 관한 것이다.

의류나 신발류 또는 안경 등의 패션상품을 구매하고자 하는 고객은 판매업체에 방문하여 업체 내에 전시된 다양한 제품들을 골라 착용한 후 거울을 보면서 자신에게 잘 맞는지 확인하고, 그 중 일부를 구매하게 된다. 그런데 일반적인 거울은 자신의 모습 중 일 측만 비춰 보여 줄 뿐이므로 자신의 뒷모습이나 옆모습을 확인하기는 어려운 문제점이 있었다.

상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해, 본 발명에서는 지연된 영상을 출력하는 미러 디스플레이 장치를 제안하고자 한다.

본 발명의 다른 목적들은 하기의 실시예를 통해 당업자에 의해 도출될 수 있을 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 피사체의 정면을 그대로 비추거나 저장된 영상을 출력하는 미러 디스플레이; 상기 미러 디스플레이 상에 부착되며 상기 미러 디스플레이의 전면 영상을 촬영하는 카메라; 및 상기 카메라에서 촬영되는 영상을 처리하여 저장하는 영상 처리부; 및 상기 미러 디스플레이에서 출력되는 영상의 출력 프레임 속도 또는 상기 카메라에서 촬영되는 영상의 촬영 프레임 속도를 제어하여, 상기 미러 디스플레이에서 출력되는 영상이 상기 촬영이 시작된 시점보다 지연되어 출력되도록 제어하는 제어부를 포함하는 영상 처리장치를 포함하는 미러 디스플레이 장치가 제공된다.

상기 제어부는 상기 미러 디스플레이에서 영상 출력이 시작된 후 기 설정된 시간 동안 출력되는 영상의 제1 출력 프레임 속도와 상기 기 설정된 시간 후 출력되는 영상의 제2 출력 프레임 속도를 달리하여 제어할 수 있다.

상기 제어부는 상기 촬영 프레임 속도를 상기 제2 출력 프레임 속도로 제어하며, 상기 제1 출력 프레임 속도는 상기 제2 출력 프레임 속도보다 작을 수 있다.

상기 제어부는 상기 카메라에서 상기 촬영이 시작된 후 기 설정된 시간 동안 촬영되는 영상의 제1 촬영 프레임 속도와 상기 기 설정된 시간 후 촬영되는 영상의 제2 촬영 프레임 속도를 달리하여 제어할 수 있다.

상기 제어부는 상기 출력 프레임 속도를 상기 제2 촬영 프레임 속도로 제어하며, 상기 제1 촬영 프레임 속도는 상기 제2 촬영 프레임 속도보다 클 수 있다.

상기 제어부는 상기 영상 처리부에 저장된 영상을 상기 촬영이 시작된 시점으로부터 기 설정된 시간 후 상기 미러 디스플레이를 통해 출력되도록 제어할 수 있다.

상기 영상 처리부는 상기 카메라에서 촬영되는 영상을 이미지 데이터로 변환하는 데이터 변환부; 복수의 저장 블록을 포함하는 저장부; 및 상기 변환된 이미지 데이터를 동적 메모리 할당을 통해 상기 저장부의 저장 블록에 저장하는 저장 관리부를 포함할 수 있다.

상기 저장 관리부는, 상기 복수의 저장 블록 중 프리 영역의 저장 블록들에 기 설정된 개수의 이미지 데이터를 순차적으로 저장하며, 저장되는 순서에 따라 상기 이미지 데이터가 저장되는 저장 블록들에 인덱싱을 부여할 수 있다.

상기 제어부는 상기 인덱싱 순서대로 상기 저장 블록에 저장된 이미지 데이터를 상기 출력 프레임 속도에 따라 상기 미러 디스플레이를 통해 출력할 수 있다.

상기 저장 관리부는 상기 미러 디스플레이를 통해 출력된 이미지 데이터를 상기 저장 블록에서 삭제할 수 있다.

상기 미러 디스플레이는 복수의 영상표시패널을 통한 멀티비전으로 구현되며, 상기 카메라는 상기 미러 디스플레이의 프레임상에 부착될 수 있다.

상기 카메라는 상기 피사체가 인식되거나, 사용자의 촬영 요청이 입력되는 경우 상기 전면 영상을 촬영할 수 있다.

상기 사용자의 촬영 요청은 별도의 입력 버튼 또는 상기 미러 디스플레이 상에 터치 방식으로 구현되는 입력 버튼을 통해 입력될 수 있다.

본 발명에 따르면, 미러 디스플레이 장치를 통해 지연된 영상을 확인할 수 있다.

또한, 미러 디스플레이 장치를 통해 출력되는 슬로우 모션 영상을 통해 일반적인 사용자의 미러 디스플레이 장치에 대한 관심을 유도할 수 있으며, 미러 디스플레이 장치에 대한 작동 원리를 손쉽게 이해할 수 있도록 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 미러 디스플레이 장치의 일례를 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 미러 디스플레이의 측면을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 미러 디스플레이에 카메라가 부착된 예를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 처리장치의 상세한 구성을 도시한 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 저장부에 이미지 데이터가 저장되는 과정을 설명하기 위해 도시한 도면이다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 이하의 설명에서 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 전기적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 도면에서 본 발명과 관계없는 부분은 본 발명의 설명을 명확하게 하기 위하여 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.

이하, 첨부된 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 미러 디스플레이 장치의 일례를 도시한 블록도이다.

도 1을 참조하면, 미러 디스플레이 장치(1)는 피사체의 정면을 그대로 비추거나, 저장된 영상을 출력하는 미러 디스플레이(10), 미러 디스플레이(10) 상에 부착되어 전면 영상을 촬영하는 카메라(20), 카메라(20)에서 촬영된 영상을 처리하여 저장하며, 상기 저장된 영상이 상기 미러 디스플레이(10)를 통해 출력되도록 제어하는 영상 처리 장치(30)를 포함하여 구성될 수 있다.

미러 디스플레이(10)은 영상을 출력하는 장치로서, 영상이 출력되지 않을 때는 피사체의 정면을 그대로 비추는 미러 역할을 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 미러 디스플레이(10)의 측면을 도시한 도면으로서, 도 2를 참조하면, 미러 디스플레이(10)는 유리(11), 유리(11)의 배후에 거울 반사면으로서 금, 은 또는 기타 금속 물질이 진공 증착된 반사막(12) 및 반사막(12) 배후에 구비된 디스플레이(13)로 구성될 수 있다. 따라서, 미러 디스플레이(10)는 디스플레이부(13)가 동작되지 않을 때는 반사막(12)에 의해 거울 역할을 하며, 디스플레이부(13)가 동작될 때는 유리(11)를 통해 외부로 영상을 출력할 수 있다.

디스플레이부(13)는 액정표시장치(LCD, Liquid Crystal Display), 플라즈마 디스플레이 패널(PDP, Plasma Display) 등의 표시패널로 구현될 수 있다. 이외에 영상을 출력할 수 있는 장치는 모두 디스플레이부(13)에 해당 될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면 미러 디스플레이(10)는 터치 스크린 방식의 패널로 구비될 수 있다. 이 경우 미러 디스플레이(10)는 선택 명령들을 터치 스크린 방식으로 입력 받을 수 있다. 예를 들면 입력버튼들이 디스플레이부(13)에 표시되고, 고객이 디스플레이부(13)에 표시된 입력버튼들을 터치함으로써 입력이 받아들여질 수 있다.

카메라(20)는 미러 디스플레이(10)이 상에 부착되고, 카메라(20)의 렌즈 부분이 미러 디스플레이(10)의 전면을 향하도록 설치된다, 따라서, 카메라(20)는 미러 디스플레이(10)의 전면 영상을 촬영할 수 있다.

카메라(20)는 미러 디스플레이(10)의 유리(11)의 전면 또는 유리(11)와 디스플레이부(13) 사이에 부착될 수 있다. 또는 도 3의 (a), (b)와 같이 미러 디스플레이(10)가 복수의 디스플레이부(13)의 조합에 의해 멀티비전을 형성하는 경우 경우, 디스플레이부(13)의 프레임 영역(15)에 부착될 수 있다.

카메라(20)는 미러 디스플레이(10)의 전면에 피사체가 인식되거나, 사용자의 촬영 요청 입력이 있는 경우 영상의 촬영을 시작할 수 있다. 즉, 카메라(20)에 내장된 피사체 인식 모듈 또는 별도로 구비된 동작 인식 모듈(미도시)를 통해 미러 디스플레이(10) 전면의 피사체를 인식하여 촬영을 시작하거나, 별도의 입력버튼 또는 미러 디스플레이(10)상에 터치 방식으로 구현되는 입력 버튼을 통한 촬영 요청 입력에 의해 촬영을 시작할 수 있다.

또한, 카메라(20)는 미러 디스플레이(10)의 전면에 인식되던 피사체가 사라지거나, 촬영 중단 요청 입력이 있는 경우 전면 영상의 촬영을 중단할 수 있다.

영상 처리장치(30)는 카메라(20)에서 촬영된 영상을 처리하여 저장하며, 상기 저장된 영상이 상기 미러 디스플레이(10)를 통해 출력되도록 제어한다. 보다 상세하게, 영상 처리장치(30)는 미러 디스플레이(10)에서 출력되는 영상의 출력 프레임(frame) 속도 또는 카메라(20)에서 촬영되는 영상의 촬영 프레임 속도를 제어하여, 미러 디스플레이(10)에서 출력되는 영상이 촬영이 시작된 시점보다 지연되어 출력되도록 제어한다. 영상 처리장치에 대해서는 이하에서, 도 4를 통해 보다 상세하게 설명하도록 한다.

영상 처리장치(30)는 컴퓨터 연산기능을 구비한 장치로서, 미러 디스플레이(10)와 카메라(20)를 제어한다. 이를 위해 영상 처리장치(30)는 미러 디스플레이(10)와 카메라(20)에 각각 연결된다. 영상 처리장치(30)는 개인용 컴퓨터(PC), 노트북 등 컴퓨터 단말기에서 구동되는 프로그램 등에 의해 구현되거나 전용 단말을 통해 구현될 수 있다. 더욱 바람직하게는 영상 처리장치(30)는 미러 디스플레이(10)에 내장되어 구현될 수도 있다. 예를 들면, 칩 형태나 PCB 보드 형태로 제작되어 미러 디스플레이(10)에 내장될 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 처리장치의 상세한 구성을 도시한 블록도이다.

도 4를 참조하면, 영상 처리장치(30)는 영상 처리부(310) 및 제어부(320)를 포함할 수 있다.

영상 처리부(310)는 카메라(20)에서 촬영되는 영상을 처리하여 저장한다. 보다 상세하게, 영상 처리부(310)는 데이터 변환부(311), 저장부(313), 저장 관리부(315)를 포함할 수 있다.

데이터 변환부(311)는 카메라(20)에서 기 설정된 촬영 프레임 속도에 따라 촬영되는 영상을 이미지 데이터로 변환한다. 이때 이미지 데이터는 비트맵(bitmap) 데이터일 수 있다. 일례로, 촬영 프레임 속도가 30 FPS(Frame per Sec)인 경우, 카메라(20)에서 1초간 촬영된 영상은 30개의 이미지 데이터로 변환될 수 있다.

저장부(313)는 이미지 저장 요청에 응답하여 동적 메모리 할당에 사용되는 저장 영역이다. 본 발명의 일 실시예에 따르면 저장부(313)는 힙(heap) 메모리일 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 않으며 RAM(random access memory), SSD(Solid State Disk), Hard Disk 등 이미지 데이터를 저장할 수 있는 다양한 저장장치가 적용될 수 있을 것이다.

저장부(313)는 복수의 저장 블록을 포함할 수 있다.. 저장 블록은 저장 요청에 따라 메모리 할당이 가능한 프리(free) 영역의 저장 블록과 소정의 이미지 데이터가 이미 할당되어 사용된 저장 블록을 포함할 수 있다.

저장 블록 각각에는 해당 블록의 각종 정보(사용 상태, 블록 타입, 블록 사이즈)가 헤더 정보(head information)로서 구비될 수 있다.

본 발명에서는 설명의 편의를 위해 저장 블록의 저장 가능 영역의 크기는 모두 동일하며, 각 저장 블록에는 기 설정된 개수의 이미지 데이터가 저장되는 것으로 설명하도록 하나 이에 한정되지 않음은 물론이다.

저장 관리부(315)는 데이터 변환부(311)에서 변환된 이미지 데이터들을 동적 메모리 할당을 통해 저장부(313)에 저장한다.

보다 상세하게, 저장 관리부(315)는 저장부(313)의 복수의 저장 블록 중 프리 영역의 저장 블록을 탐색하고, 프리 영역의 저장 블록들에 기 설정된 개수의 이미지 데이터를 순차적으로 저장하며, 저장되는 순서에 따라 이미지 데이터가 저장되는 저장 블록들에 인덱싱을 부여할 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 저장부에 이미지 데이터가 저장되는 과정을 설명하기 위해 도시한 도면이다.

일례로, 하나의 프리 영역의 저장 블록에 저장될 수 있는 이미지 데이터가 15개인 경우, 2초 동안 30 FPS로 촬영된 영상은 데이터 변환부(311)에서 60개의 이미지 데이터로 변환되며, 변환된 이미지 데이터들은 프리 영역의 저장 블록들에 순차적으로 저장되어, 할당 영역(1), 할당 영역(2), 할당 영역(3), 할당 영역(4)와 같이 인덱싱 될 수 있다.

제어부(320)는 인덱싱 순서대로 저장 블록에 저장된 이미지 데이터를 독출하고, 기 설정된 출력 프레임 속도에 따라 이미지 데이터들을 미러 디스플레이를 통해 출력한다. 일례로, 출력 프레임 속도가 30FPS인 경우, 제어부(320)는 1초 동안 할당 영역(1) 및 할당 영역(2)에 저장된 30개의 이미지 데이터를 미러 디스플레이를 통해 출력할 수 있다.

또한, 저장 관리부(315)는 영상 표시채널을 통해 출력된 이미지 데이터를 할당 영역의 저장 블록으로부터 삭제하여 프리 영역으로 재할당할 수 있다. 이를 통해, 영상의 촬영이 오랫동안 지속된다 하더라도, 한정된 저장용량을 가진 저장부(313)를 통해 계속적으로 영상을 저장할 수 있다.

제어부(320)는 미러 디스플레이(10)에서 출력되는 영상의 출력 프레임 속도 또는 카메라(20)에서 촬영되는 영상의 프레임 속도를 제어하여 미러 디스플레이(10)에서 출력되는 영상이 카메라(20)에서 촬영이 시작된 시점보다 기 설정된 시간만큼 지연되어 출력되도록 제어한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 제어부(320)는 영상 처리부(310)에 저장된 영상을 카메라(20)에서 촬영이 시작된 시점으로부터 기 설정된 시간 후 미러 디스플레이(10)를 통해 출력되도록 제어할 수 있다.

일례로, 상기 기 설정된 시간이 2초인 경우, 사용자가 미러 디스플레이(10) 앞에 서는 경우, 카메라(20)는 사용자를 인식하여 기 설정된 촬영 프레임 속도에 따라 촬영을 시작한다. 카메라(20)에서 촬영되는 영상은 영상 처리부(310)에서 처리되어 저장되며, 2초 후 제어부(320)는 영상 처리부(310)에 저장된 이미지 데이터를 미러 디스플레이(10)를 통해 기 설정된 출력 프레임 속도에 따라 출력한다. 상기 기 설정된 촬영 프레임 속도와 상기 기 설정된 출력 프레임 속도가 동일하게 설정되어 있으므로, 사용자는 2초가 지연된 영상을 미러 디스플레이(10)를 통해 확인할 수 있을 것이다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제어부(320)는 미러 디스플레이(10)에서 영상 출력이 시작된 후 기 설정된 시간 동안 출력되는 영상의 제1 출력 프레임 속도와 상기 기 설정된 시간 후 출력되는 영상의 제2 프레임 속도를 달리하여 제어할 수 있다. 보다 상게하게, 제어부(320)는 제1 출력 프레임 속도를 제2 출력 프레임 속도보다 작게 설정하며, 이때 카메라(20)의 촬영 프레임 속도는 제2 출력 프레임 속도로 설정될 수 있다.

일례로, 제1 출력 프레임 속도는 30 FPS, 제2 출력 프레임 속도는 60 FPS, 촬영 프레임 속도는 60 FPS, 상기 기 설정된 시간이 2초 인 것으로 가정하면, 우선, 사용자가 미러 디스플레이(10) 앞에 서는 경우, 카메라(20)는 사용자를 인식하여 60 FPS의 촬영 프레임 속도로 촬영을 시작한다.

이어서, 제어부(320)는 2초 간 영상 처리부(310)에 저장된 이미지 데이터를 미러 디스플레이(10)를 통해 30 FPS의 제1 출력 프레임 속도로 출력한다. 카메라(20)에서 촬영된 영상은 60 FPS의 촬영 프레임 속도로 촬영된 영상이므로, 이와 같은 영상을 30 FPS로 출력하는 경우, 미러 디스플레이(10)를 통해 출력되는 영상은 사용자에게 슬로우 모션처럼 보이게 된다. 즉, 1초의 시간 동안 60 FPS로 촬영된 영상은 영상 처리부(310)에 60 장의 이미지 데이터로 저장되어 있다. 이와 같은 60장의 이미지 데이터를 30 FPS의 속도로 미러 디스플레이(10)를 통해 출력한다면 1초에 30장의 이미지 데이터가 출력되므로, 1초의 시간 동안 촬영된 영상은 2초 동안 미러 디스플레이(10)를 통해 출력된다. 따라서 사용자의 입장에서는 출력되는 영상이 슬로우 모션처럼 보이게 된다.

2초 후 제어부(320)는 영상 처리부(310)에 저장된 이미지 데이터를 미러 디스플레이(10)를 통해 60 FPS의 제2 출력 프레임 속도로 출력한다. 촬영 프레임 속도와 제2 출력 프레임 속도는 동일하므로, 2초 후 미러 디스플레이(10)에서 재생되는 영상은 슬로우 모션이 아닌 사용자의 정상적인 움직임 속도가 반영된 영상이다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제어부(320)는 카메라(20)에서 촬영이 시작된 후 기 설정된 시간 동안 촬영되는 영상의 제1 촬영 프레임 속도와 상기 기 설정된 시간 후 촬영되는 영상의 제2 촬영 프레임 속도를 달리하여 제어할 수 있다. 보다 상게하게, 제어부(320)는 제1 촬영 프레임 속도를 제2 촬영 프레임 속도보다 작게 설정하며, 미러 디스플레이(10)에서 출력되는 이미지 데이터의 출력 프레임 속도는 제2 촬영 프레임 속도로 설정될 수 있다.

일례로, 제1 촬영 프레임 속도는 60 FPS, 제2 촬영 프레임 속도는 30 FPS, 출력 프레임 속도는 30 FPS, 상기 기 설정된 시간이 1초 인 것으로 가정하면, 우선, 사용자가 미러 디스플레이(10) 앞에 서는 경우, 카메라(20)는 사용자를 인식하여 1초 간 60 FPS의 제1 촬영 프레임 속도로 촬영을 시작한다. 1초 후에 카메라(20)는 30 FPS의 제2 촬영 프레임 속도로 사용자를 촬영한다.

제어부(320)는 영상 처리부(310)에 저장된 이미지 데이터를 30 FPS의 출력 프레임 속도로 순차적으로 출력한다. 이때, 카메라에서 처음 1초 동안 촬영된 영상은 60 FPS로 촬영되었으므로, 영상 처리부(310)에는 1초 동안 촬영된 영상이 60 장의 이미지 데이터로 변환되어 저장되어 있다. 이를 30 FPS의 속도로 미러 디스플레이(10)로 출력한다면, 1초 동안 촬영된 영상은 2초 동안 미러 디스플레이(10)에서 출력 되므로, 사용자의 입장에서는 출력되는 영상이 슬로우 모션처럼 보이게 된다. 이후, 30 FPS의 속도로 촬영된 영상이 미러 디스플레이(10)를 통해 출력되면 슬로우 모션이 아닌 정상적인 움직임 속도가 반영된 영상이 미러 디스플레이(10)에 출력된다.

일례로, 본 발명의 미러 디스플레이 장치(1)가 의류 판매점에 설치되는 경우, 미러 디스플레이(10)가 일반적인 거울인 줄 알고 자신의 모습을 비춰보던 사용자는 슬로우 모션으로 출력되는 자신의 영상을 통해 미러 디스플레이(10)에게 호기심을 가질 수 있다. 이어서, 일정 시간 지연된 자신의 모습이 미러 디스플레이(10)를 통해 정상 속도로 출력된다면, 사용자는 미러 디스플레이 장치(1)가 지연된 자신의 모습을 출력하는 장치임을 인식할 수 있을 것이다. 따라서, 사용자는 자신의 뒷 모습 또는 옆 모습을 미러 디스플레이(10)를 통해 비춘 후 다시 미러 플레이(10)를 응시하여, 자신의 뒷 모습 또는 옆 모습을 미러 디스플레이(10)를 통해 확인할 수 있다.

즉, 본 발명의 미러 디스플레이 장치(1)는 일정 시간 사용자의 모습을 슬로우 모션으로 보여준 후 지연된 사용자의 모습을 미러 디스플레이(10)를 통해 보여줌으로써 사용자의 관심을 유도할 수 있으며, 미러 디스플레이 장치(1)의 작동 원리를 손쉽게 이해할 수 있도록 한다.

또한, 본 발명의 미러 디스플레이 장치(1)가 안무 연습장에 설치되는 경우, 사용자는 자신의 지연된 안무 동작을 미러 디스플레이(10)를 통해 확인할 수 있어 안무 동작의 교정이 가능하다.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

1: 미러 디스플레이 장치 10: 미러 디스플레이
11: 유리 12: 반사막
13: 디스플레이 20: 카메라
30: 영상 처리장치 310: 영상 처리부
311: 데이터 변환부 313: 저장부
315: 저장 관리부 320: 제어부