3D 디스플레이시장기술 보고서 2009. 07
Contents 3D 디스플레이의시장기술보고서 (2009.07) 제 1 장기술 ( 제품 ) 의개요 1 제 1 절기술 ( 제품 ) 의개념 1 제 2 절사용용도 6 제 3 절관련정책및법규표준화 7 제 2 장국내외기술동향 8 제 1 절세계기술현황 8 제 2 절국내기술동향 10 제 3 절기술전망 11 제 3 장국내외시장동향 14 제 1 절세계시장동향 14 제 2 절국내산업동향 15 제 4 장기업동향 18 제 1 절삼성전자및삼성SDI 18 제 2 절 LG전자및 LG 디스플레이 19 제 3 절현대아이티 20 제 4 절기타기업 20
제 1 장기술 ( 제품 ) 의개요 제 1 절기술 ( 제품 ) 의개념 1. 개념 3D Display 기존의 2D 평면영상과는달리사람이보고느끼는실제영상과유사하게깊이및공간형상정보를동시에제공하는시각정보의질적수준을몇차원높여주는사실적인영상을말하며, 정보량, 임팩트적관점에서현실감이우수하고매력적이다. < 표 1-1> 3D Display의 SWOT 분석강점약점 - 세계최고수준의평판디스플레이제조 - 산발적기술개발, 전략목표부재및체계경쟁력확보적육성정책미흡 - 시장선도셋트업체 / 통신업체보유 - 구조 / 핵심부품에대한원천기술부족 - 방송및정보통신인프라보유 - 전문기술인력부족 - 신제품에대한국민의높은수용성 - 부가가치창출위한비즈니스모델부재기회위기 - 시장진입초기단계로서향후발전가능성풍부 - 일본업체들이시장주도추세 - 3D방송및통신, 게임등신규서비스및 - 선진경쟁업체의기술력막강 application에대한관심고조 - 기술보호확산으로기술도입 / 공동개발곤 - 콘텐츠등전방산업에대한기술파급효과란막대자료출처 : 산업연구원, 차세대디스플레이및기기산업의 2020 비전과전략. 3D 디스플레이는인간의 양안시차 에서부터시작되어, 오락, 교육, 방송, 문화, 의료, 통신등다양한분야에서활용하게되는 3D Display는크게안경을끼는것과끼지않는것으로분류되며, 풀컬러영상에는편광안경방식, 시분할셔터안경방식, 시차스테레오그램방식, 렌티큘러방식, 심도표본화방식, 홀로그래픽방식, 고체내발광방식등이있다. 그중에서도홀로그래픽방식은이제까지제시되어온양안시차나폭주를이용하는 3D 디스플레이방식과는전혀다른디스플레이방식으로, 마치거기에공간적으로상이실존하고있는것처럼, 필요한광학적정보가모두재생되기때문에조 - 1 -
절과폭주의모순이생기지않는궁극적인디스플레이방식으로서의기대가매우높은편이다. 홀로그래픽방식의 3D 디스플레이는빛의회절을이용해서화상을표시하므로관찰자는이동에따라연속적으로시차가변화하는입체영상을보게되며, 자연스런입체감을얻을수있다. 홀로그래픽방식은아직해결해야할많은과제를안고있어실사및컴퓨터그래픽영상을컴퓨터형성홀로그램 (CGH) 으로변환하는기술을이용하는디지털홀로그래픽 3D 디스플레이방식이우선적으로개발될것으로보이며, 세계여러나라에서향후 10년이내실용화를목표로많은기술개발이이루어지고있으며, 국내에서도향후디지털홀로그래픽기반 3DTV를구현하기위해실제 3차원공간을보고있는것과같은자연스러운입체구현을목표로장기적인로드맵을세우고, 연구개발이진행중에있다. 편광안경방식 편광필터를통과시켜영화필름을영사하여편광안경을쓰고보는것이편광안경방식으로, 풀컬러동화상재생에서가장많이사용하는데, 이방식은두대의카메라로필름또는비디오촬영하여두대의영사기또는 CTR을동시에가동, 프로젝터앞에직선또는원편광필터를설치하고좌안용영상과우안용영상의편광상태를분리하여스크린에합성투사하고있다. 시분할셔터안경방식 편광안경방식은좌우안상을동시에보는것이지만좌우안상을시계열적으로보는것이시분할셔터안경방식으로, 편광을사용하는것과사용하지않는것이있다. 이방식은현행 TV시스템과의양립성이있다는장점이있다. 좌안 우안에대응한자연광화상을 TV에서는필드마다교대로전환표시하여, 표시화상이동시에일어나명 암이되는셔터안경을쓰고보는것이시분할셔터안경방식이다. 시차스테레오그램방식 스트라이프상의좌우눈에대응하는화상 (L, R) 앞에배치한세로격자상의애퍼처 ( 시차배리어 ) 를통과시켜이 L, R 화상을분리하여관찰하는방법이다. 애퍼처가눈에거슬리는것을없애는데는눈의분해능으로격차피치 ( 표시까지의거리 /3,500) 로해야하는것으로알려져있다. - 2 -
렌티큘러방식 반원통형렌즈를배열한렌티큘러렌즈판을사용하여초점면에세로줄무늬로분할된좌우눈에대응한화상을배치하여, 이렌즈판을통하여관찰하면렌즈판의지향특성에따라좌안과우안에영상이분리되어입체적으로볼수있다. 컬러인쇄물위에렌티큘러판을이용하여입체적으로볼수있다. 심도표본화방식 물체의각위치에대응되는이차원절단화상정보를결상계를이동하여심도정보를순사시분할로표시하고, 눈의잔상현상을이용하여공간에완전한입체화상을재생하는것이다. 벨리포컬미러법의일례로, 박막유리를부착한스피커를설치하여직경 40cm의스피커를 30Hz로최대진폭 2mm로진동시키는스페이스그래이프가개발되었다. 고체내발광방식 < 표 1-2> 입체영상디스플레이분류 구분 Stereoscopic Display Volumetric Display 방식 안경다수시점 Color 동화상대면적착용관람시야각이동 Box식 Anaglyph식 편광안경식 시분할식 - 2안 Lenticular식 다안 Lenticular식 - Integral Photography - 깊이표본화식 Holography - - ( : 필요 / 가능, : 불필요 / 불가능 ) 투명한기체, 액체또는고체내의임의의위치를선책적으로발광시키면완전한 2차원스크린이된다. 도핑한형석에 2파장의레이저광을조사하여교점만을발광시키는방법이제안된상태이지만그후로진전이없는상황이다. - 3 -
홀로그래픽방식 홀로그래픽은빛파면의기록, 즉물체의무수한점에서빛의진폭과위상의정보를포함한간섭패턴 ( 홀로그램 ) 을기록 재생하는것으로, 입체시의요인인초점조절, 폭주, 양안시차, 운동시차등모든요인을포함하고있기때문에궁극적인 3차원화상을얻을수있는것이최대의특징이다. 2. 구조및작동원리 인간은동일물체를좌우의눈으로서로다른방향에서동시에보는것에의해입체감을얻는데이것을 양안시차 라고부르고 3차원디스플레이의대부분은이와같은양안시차를이용하여입체영상을표시하고있다. 우리의눈은무의식중에눈이움직여망막에상이맺도록하는데, 망막은간상체 (Rods) 와콘 (Cones) 이라불리는빛을감지하는수광소자들로구성되어있고, 광신경을통해전기적인펄스가생성되어이들수광소자들이전기적인반응을시작함으로써빛을흡수한다. 이방법에의해 2개의동공감각에서생성된영상은위쪽에맺히게된다. 따라서시각정보시스템에서중요한정보처리는동공뒤쪽에서발생한다. 종합적으로최종정보처리결과는 1개의정확한영상을감지하게되는데, 좌측눈영상은뇌의오른쪽절반에의해서처리되고, 오른쪽눈영상은뇌의좌측절반에의해서처리된다. 자료출처 : 삼성SDI. < 그림 1-1> 양안시차 양안시차 3D 방식 (Stereoscopic 3D) 은, 눈으로분리되어들어오는좌우안영상을두뇌에서합성하여 3D 영상이보이는방식으로안경을착용하던기존의방식에서한발앞서현재안경없이도입체영상을볼수있는방식들이연구되고있으며, 직접눈앞에 3D로영상을만들어실제입체영상을보는방식 (Real 3D) 에대한 - 4 -
연구도진행되고있다. - 5 -
양안시차방식 (Stereoscopic 3D) 양안시차방식은안경식과무안경식으로나눌수있으며, 90년대이후에평판디스플레이의개발로무안경식 3D의개발이활발히진행되고있다. 무안경식방식은안경을쓰지않는대신 Lenticular 렌즈판, Film Barrier, LC Shutter등의광학부품을평판 Display와같이형성하여좌우안영상을분리하여볼수있게한다. <Lenticular lens 방식 > <Parallax barrier 방식 > 자료출처 : 삼성 SDI. < 그림 1-2> 무안경식 3D Display 의원리 실제입체영상방식 (Real 3D) <Record> <Reconstruction> 자료출처 : 삼성 SDI. < 그림 1-3> Holographic 3D 의원리 실제입체영상방식은체공영상 3D와 Holographic 3D방식이있으며체공영상 3D는빠르게회전하는스크린에레이저를영사하여입체영상을만들며, Holographic방식은물체에서오는빔과 Reference 빔이만드는회절무늬로영상정보를기록하고다시 Reference 빔을스크린에투사하여 3D 영상을실제로만들게된다. - 6 -
사용용도 < 표 1-3> 3D Display 응용분야 응용분야정보통신교육방송광고의학설계군사가상현실게임 내용원격지에있는사람들이각자의위치에있으면서마치한자리에모인것 과같은감각으로면담회의를할수있는임장감통신시스템에이용되며, 여행, 쇼핑등실제로현지에가지않고도체험할수있는모의체험, 인간이 쉽게들어갈수없는곳에로봇을보내어마치그곳에있는것과같은작업 감각으로작업이가능한원격조작, 같은회의실에있는감각으로상대와회 의를할수있는원격통신회의등이가능함. 3D 교육용사진이나 3D 동화상을이용하여보다효과적으로학생들을가 르칠수있으며, 가정용 3D 디스플레이장치가활발히보급될경우사이버 강의에도활용가능함. 현재우리나라를비롯하여세계적으로각국의방송사및주요디스플레이 회사들이디지털 HD 방송을준비함과동시에 3D 디스플레이방송도활발히 연구중이며, 고해상도의 HD 방송이시작되고나면해상도문제가극복되고, LCD 와 PDP 같은평판디스플레이가가정에보급됨에따라무안경방식을 적용하기도쉬워질전망임. 단시간에소비자에게강한인상을심어주어야하므로기존 2D 에비해갖 는 3D 화면의강점이다른분야보다도시장초기에특히부각될수있는 특성을가지며, 가상입체광고는렌티큘러스크린을활용한무안경입체화 면광고가이미상당히활성화되고있으며, TV 로의 3D Display 방송이본격 화되면 3D 동화상광고시장도본격적으로활성화가가능함. 오래전부터환자의진단이나치료를정확하게할목적에서 3D 디스플레 이에대한요구가높고, 현재에도이미정밀수술용으로일부에서이용이 되고있으며, X 선촬영, MRI, CT 등의촬영영상의입체화에관한연구도 일찍부터활발히진행되고있어앞으로통신인프라가점점확충됨에따라 원격진료가활성화될경우엔원격진료및원격수술용으로도 3D 디스플레이 기술이유용하게활용가능함. 이미대부분의컴퓨터설계시스템이 3D 체제하에서이루어지고있는만 큼설계단계에서 3D 디스플레이를활용한정밀한설계를기대해볼수있 으며, 현재이미 3D CAD 프로그램에플러그인형식으로 3D 디스플레이를 지원하는기술들이개발이되어있는상태임. 입체레이더를통한정확한전장상황파악, 미사일정밀조준시스템, 가상 훈련용 HMD 시스템, 무인정찰기및무인전투수단의정밀한원격조정, 입 체지도를활용한전략수립등다양한활용이가능함. 3D 디스플레이가가장먼저적용될수있는분야중의하나로, 현재대부 분의게임들이 3 차원가상공간을배경으로만들어지고있으며, 적합한 3D 디스플레이시스템을이용하면게임의다양한영상을 3 차원으로볼수있는 상황임. 자료출처 : 전자정보센터, 3D Display 산업동향. - 7 -
3차원영상재생은차세대디스플레이및정보통신분야의핵심적인기술로서디스플레이산업의육성과정보통신분야의기술발전이외에도교육, 방송, 광고, 의료, 설계, 군사, 가상현실게임등응용분야가매우다양하나, 현재국내 3차원정보단말기시장은거의전무한상태로극히일부기업체, 연구소, 대학정도에서실험용으로사용하고있는실정이다. 하지만점차적으로 3차원단말기술에인식이확대되면서이에대한관련산업체들의욕구도점점증가함에따라최근에는 3차원게임을비롯한소프트웨어시장을중심으로의료, 보안, 광고, 방송등에대한기업체의참여와더불어수요시장이형성되고있는추세이다. 제 2 절관련정책및법규표준화 3D 디스플레이산업에대한규제나법규는없으나환경친화적, 저전류측면이강조되는세계화추세에발맞춰야하며선행기술조사실시와기술력확보가향후경쟁력강화에필요한요인으로작용할것이다. - 8 -
제 2 장국내외기술동향 제 1 절세계기술현황 1. 미국 미국의대학및기업에서는스테레오및다시점방식에의한 3D 디스플레이기술을연구하고있으며, 3D 홀로그램디스플레이를 2020년실용화목표로연구추진중에있다. 그중에서도미국매사추세츠공과대학내에있는세계적인미디어융합기술연구소인 MIT 미디어랩은 AOM(Acouto-Optic Modulator) 과 LCD방식을이용하여홀로그램동영상재생시스템을구축하였으며, 디지털홀로그램형 5인치급 3D 동영상을시연하였다. - 스테레오그래픽스사는 9시점용렌티큘러스크린을사용한다시점 3D 모니터를개발하였으며, 현재판매중이다. - DTI는패러랙스배리어형 12 18인치급 LCD 입체모니터시제품을개발하여상품화하였다. - ITI는오토스테레오그램기술을개발하였으며, DMA는홀로그램및체적영상방식을개발하여상용화하였다. 2. 캐나다 캐나다 McGill대와 CRC 연구소는휴먼팩터및 3D 시청환경등에대한연구를활발히진행하고있다. 3. EU EU는 7개유럽국가 19개기관을컨소시엄으로구성하여홀로그래픽 3DTV 기반연구프로젝트를수행중 (2004 2008) 이며, 대학과기업에서도다양한방식의 3D 디스플레이개발을진행하고있다. - 케임브리지대학은시간분할방식에근거한 8 시점 10 인치화면, 7 시점 25 인치 - 9 -
화면, 28시점 25인치화면, 15시점 50인치화면의 3차원영상시스템을개발하였고, 현재는완전 VGA 해상도시스템을위해 FLCD(ferroelectric liquid crystal display) 를이용하는방법을연구하고있다. - 필립스는 18인치급 LCD 입체모니터시제품을개발하였고, 최근액정을적용한렌티큘러스크린을사용하여 2D/3D가가능한모바일폰과 40인치모니터를개발하였다. - HHI는스테레오스코픽영상의시점변경에따른좌우영상의적응적렌더링을위하여시청자의 eye tracking 시스템을개발하였다. 4. 일본 일본은총무성산하의 TAO(Telecommunications Advancement Organization of Japan) 주도로 고도 3D 텔레비전프로젝트 (1997 2002) 를통하여기존양안식 3DTV가가지는거리에의한부자연성및장시간의시청으로인한피로감을해결하기위해다시점영상방식또는홀로그래피를이용한특수한디스플레이기술개발을연구하고있다. - 도시바는 18시점 15.4인치와 32시점 20.8인치다시점모니터의원형을개발하였고, 그시점간의분리가우수하여상용화의가능성을제고중에있다. - 샤프는노트북과모니터, 휴대전화에 2D/3D 전환가능 2시점무안경식 3D 디스플레이를개발하여상용제품으로판매하고있고, 2003년에액정배리어방식의 3D 모바일폰과노트북을개발하여판매중에있다. - 산요는 4시점배리어를적용한모바일폰및차량용디스플레이를개발하였으며출시예정중에있다. - 동경농공대는과거 TAO의 45시점흑백에서발전하여 128시점컬러의초다시점시스템을개발하였으며, 3차원영상의시청시발생하는눈의피로현상과관련하여 SMV 시스템및다양한 3D 디스플레이시스템을연구중에있다. - 니혼대는 AOM과 LCD 방식을이용하여홀로그램동영상재생시스템을구축하였다. - 10 -
제 2 절국내기술동향 국내의 3D Display 기술개발현황을살펴보면, 연구소의경우 KIST의 3D 디스플레이연구, KETI의 3D 신호처리연구, ETRI의 3D 방송과홀로그래픽시스템연구등이진행중에있으며, 대기업으로는삼성전자, 삼성SDI, LG전자, LG디스플레이등이 3D 디스플레이개발을진행중에있다. 특히삼성전자의경우국내대기업중에서가장적극적으로 3D 디스플레이장치를개발하고있으며, 다시점 2D/3D 전환가능 3D 디스플레이를적극적으로개발중에있다. 대학으로는광운대, 강원대, 광주과기원, 서울대등이 3D 디스플레이및 3D 신호처리분야를연구하고있고, 중소기업으로는파버나인코리아가무안경식스테레오 3D 모니터를, 레드로버가편광식고해상 3D 디스플레이를개발하고있다. 1. KIST - 고속 CRT와고속액정셔터를이용하여 16시점까지실시간입출력가능한다시점 3D 디스플레이를개발하였다. - 일본의초다시점기술을변형발전시켜, 수평시차만을제공하는방식으로초점조절이가능한 HMD형초다시점시스템을개발하여시연하였고, 완벽한초점조절이가능한완전시차방식의 HMD형초다시점시스템을개발중에있다. - 홀로그래픽동영상표시장치는 MIT 방식을발전시켜폴리곤미러를대체하는정지미러세트를개발하였고, 수평방향의 AOM 배열로인한해상도향상기술을개발하였다. - 홀로그래픽동영상표시장치에적용가능한 CGH 연산방법론연구와디지털홀로그램기술과의접목을통한홀로그램데이터입출력시스템을연구중에있다. - 3D 다시점디스플레이상용화를위해휴먼팩터와관련된기초연구를진행중에있다. - 11 -
2. 대기업 - 삼성전자는 10년후미래의고수익신사업아이템으로 3D 디스플레이사업을채택추진할계획이며, 현재무안경식 16시점의디스플레이가가능한시제품을개발중에있다. - 삼성 SDI는 2D/3D 전환이가능한무안경식스테레오 Parallax Barrier 휴대전화용 3D 디스플레이를개발하였다. 3. 대학 - 한양대는삼성전자와공동으로 IP 변형형태로렌티큘러기반다시점디스플레이에관한연구를진행중에있다. - 서울대는 IP의시야각향상기술, 재생상깊이영역의확대방법, IP에서의 2D/3D 전환방법, Floating Image 기술과 IP의결합을연구중에있다. - 세종대, 서울대, 부경대및광운대는디지털홀로그램과 CGH를기반으로하는홀로그래픽시스템에대한기초연구를진행중에있다. 제 3 절기술전망 아직기술개발단계에있는 3D 디스플레이는 2008년이후에나모바일기기위주로본격적인상용화제품이출시될것으로전망되며, 2015년이후에는 3D HDTV와홀로그래픽모니터가양산될것으로전망된다. 방식면에서는 Stereoscopic 3D 디스플레이에서 2010년이후다시점 3D 디스플레이를거쳐, 2015년이후홀로그래픽 3D 디스플레이로발전할것이며, 이를뒷받침하기위해 2D/3D기술, 고해상다시점기술, 인터랙티브초다시점기술, 실감형초다시점기술, 실감형홀로그래픽 3D 기술등이개발될전망이다. Human factor면에서는시청피로저감기술, 화질향상기술, gumut( 디스플레이장치의색상재현범위 ) 확장기술등이진행될것으로전망된다. - 12 -
< 표 2-1> 3D Display 기술개발추이및전망 시기기술유형주요기술및응용분야 1960 홀로그래피기술 - Optical Holography(1947) - Laser Holography(1963) 1980 3D 영화 - 다수시청용입체영화 : 편광안경, 색차안경방식 1990 스테레오 3D 체적형 3D - Head Mounted Display : 가상현실, 게임기기 - 개인용입체모니터 (Sanyo) : 가상현실, 게임, 의료용 - 표시면진동, 이동, 회전방식 : Volumetric 1995 프로젝션형 3D - 다시점 3DTV(NHK) : 렌티큘러 Multiview 방식 - 2D/3DTV(Sanyo) : 셔터안경방식 - 무안경식 3D(Cambridge Univ.) : Time-Multiplexing 2005 2010 개인단말형 3D 다시점 3D 다시점무안경식 3D - 3D PC(Sharp) : 2D/3D 겸용노트북 PC - 3D Mobile Phone(Tokomo) : 2D/3D 겸용핸드폰 - 다시점 3D(Philips, Infinity) : FPD 다시점 3D - 게임기등 2015 홀로그래픽 3D - off-line 형태의디지털홀로그래피 2020 홀로그래픽 3D - on-line형태의 Digital holography - Holographic 3DTV 자료출처 : 차세대디스플레이 기기자문위원회. - 13 -
자료출처 : 차세대디스플레이 기기자문위원회의의견수렴을통해산업연구원작성. < 그림 2-1> 3D Display 산업의기술로드맵 - 14 -
제 3 장국내외시장동향 제 1 절세계시장동향 3D 산업은크게 3D 게임및애니메이션, 3D 디스플레이산업, 3D 응용기기산업에적용되며, 3D 디스플레이세계시장은현재기술개발단계로서 2010년경에는도입기에진입하고 2015년부터본격성장단계로들어서면서빠른성장세를나타낼것으로전망되어초기에는게임기, 의료모니터등특수분야에서 3D 디스플레이를채용하면서수요를창출하고이후입체방송이도입되면 3D 디지털TV 등이성장을주도할것으로예상된다. 평판디스플레이는 LCD가주를이루고있는가운데 LED 디스플레이가시장확대를모색하고있으나, 국내외경기침체로예상에시장진입은다소시간이소요될것으로보이며, 3D 디스플레이는기존의평판디스플레이에비해사용용도가다소한정적으로 FPD를완전대체하지는못할것으로보인다. ( 단위 : 천불 ) < 디바이스별 3D 디스플레이시장전망 > < 전체 Display 중 3D Display 비중 > 자료출처 : 디스플레이뱅크, 3D 디스플레이기술및업체동향과시장전망. < 그림 3-1> 기존디스플레이디바이스별 3D 디스플레이시장 기존디스플레이디바이스별 3D 디스플레이시장은금액기준으로는 2008년 1억 4천불에서 2015년 158억불로연평균 95% 성장할것으로전망되며, 전체디스플레이에서 3D 디스플레이가차지하는비중은금액기준으로 2008년 0.1% 에서 2015년 9.2% 정도로전망된다. - 15 -
제 2 절국내산업동향 디스플레이산업은원재료와부품, 장비를공급받아라인에서가공및조립하는시스템산업으로서자본력있는대기업이라인설비투자를하고, 중소기업들이장비와부품 소재를조달하는수직적분업구조로이루어져있어후방산업의경쟁력이바로디스플레이의품질과경쟁력을좌우한다. 그러나, 우리나라는아직도핵심부품 소재와장비의수입의존도가높은실정으로서산업기반이취약한상황이다. 디스플레이는컴퓨터, 통신기술, 멀티미디어기술, 컨버전스, 유비쿼터스기술등외부환경의변화에따라 CRT 기반의 1세대, LCD와 PDP 그리고 OLED 등의평판디스플레이기반의 2세대, 플렉시블디스플레이 (Flexible Display) 기반의 3세대, 3D 디스플레이기반의 4세대디스플레이로발전하고있다. 자료출처 : 산업연구원, 차세대디스플레이및기기산업의 2020 비전과전략. < 그림 3-2> 디스플레이기술발전전망 차세대디스플레이의전방산업은디지털 TV, 노트북, 모니터, DMB, 휴대폰등거의모든디지털기기가해당되므로, 초슬림, 초경량, 초저원가화의기술혁신을통해언제, 어디서나, 원하는정보를다양하게접할수있는새로운라이프스타일을창조할것으로예상된다. - 착용식마이크로디스플레이를통해편안하고즐거운생활을추구하는소비자 - 16 -
중심의맞춤형시각정보제공 - 진정한벽걸이 TV 시대로의진입을통해주거문화를새롭게변화 - 입체형및실감형디스플레이를통해감성화 다양화되는미래사회에서사람의감성적인욕구충족 < 표 3-1> 차세대디스플레이의주요전방산업 LCD OLED 디스플레이 주요수요기기 휴대폰, 디지털카메라, 디지털캠코더, DMB, 게임중소형 (10인치이하 ) 기, PDA, 차량용내비게이션, 휴대용 DVDP 대형 (10 인치이상 ) 수동형 (PM) 능동형 (AM) 3D 노트북, 모니터, 디지털 TV 휴대폰, 게임기, MP3P, PMP, 디지털카메라 디지털 TV, 카내비게이션, DMB 3DTV, 3차원의료기기, 모니터, 모바일기기, 3D교재, 광고전시, 게임기, 시뮬레이터, 3D영화, 홀로그램내비게이터 자료출처 : 산업연구원, 차세대디스플레이및기기산업의 2020 비전과전략. 현재 3D 디스플레이산업에서가장상업화가기대되는분야는무안경식의모니터분야로, CRT 모니터가주류를이루던시대에 3D 디스플레이는안경식이었으나, LCD와 PDP의등장에따라무안경식스테레오 3D 디스플레이가일반화되고있어, 최근에는미국과유럽을중심으로다시점무안경식 3D 디스플레이기술들이개발되고있다. 이방식은 FPD를채용한방식으로평판디스플레이의장점을갖추고있어원근감과공간감이실사와다름없이뛰어나고, 입체영상방식이부가된박형구조로전 후 좌 우에서입체감을뚜렷하게느낄수있어개인용모니터를비롯한첨단정보통신기기분야에응용이가능하다는장점을가지고있다. 이러한국내 3D 디스플레이산업은향후 5년이내에는다시점무안경식 3D 디스플레이기술이, 10년이내에는 off-line 형태의디지털홀로그래픽 3D 디스플레이기술이, 그리고 15년이내에는 on-line 형태의디지털홀로그래픽 3DTV용디스플레이기술이핵심으로부상할전망이다. - 17 -
< 표 3-2> 국내 3D 산업의전망 2005 2010 2015 2020 연평균증가율 2005~2010 2010~2020 국내시장 20 400 1,200 2,000 82.9 17.5 생산 10 600 2,000 3,077 127.9 17.8 수출 0 300 1,000 1,350 16.2 수입 10 100 200 273 59.2 10.6 자료출처 : 산업연구원작성. < 표 3-3> TFT-LCD의 3D 디스플레이시장전망 ( 단위 : 백만대, %) 구분 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 CAGR 모니터 0.20 0.42 2.01 4.63 7.72 12.35 18.85 27.47 101.80% 노트북 0.09 1.16 2.76 5.57 9.61 14.88 대형 TV 0.13 0.41 1.89 5.37 9.58 12.91 25.03 41.50 128.00% 기타 0.03 0.10 0.23 0.45 0.72 1.16 소계 0.33 0.83 4.02 11.26 20.29 31.28 54.21 85.01 120.90% 휴대전화 0.52 1.01 2.29 7.54 14.99 26.39 46.77 65.73 99.60% 중소형 기타 0.17 0.57 1.14 3.24 5.55 9.12 12.98 소계 0.52 1.18 2.86 8.68 18.23 31.94 55.89 78.71 104.80% 총계 0.85 2.01 6.88 19.94 38.52 63.22 110.1 163.72 111.90% 자료출처 : 현대아이티, 사업보고서, 2008.12. 국내 3D 디스플레이시장은 2015년경부터급속히성장할것으로보이며 2010년 4억달러에서 2020년에는 20억달러로증가할전망되고, 3D 디스플레이수출은 2010년경부터이루어질것으로보이며 2020년에는 13억달러로늘어날것으로, 생산은내수와수출증가에따라 2010년 6억달러에서 2020년에는 30억달러로증가할것으로전망된다. - 18 -
제 4 장기업동향 3D Display와관련한국내기업을살펴보면, 대기업으로는삼성전자, 삼성SDI, LG전자, LG디스플레이가, 중소기업으로는파버나인코리아, 레드로버, 현대아이티등이있다. 제 1 절삼성전자및삼성 SDI 삼성전자와삼성SDI는 10년후미래의고수익신사업아이템으로 3D 디스플레이분야를육성할계획을가지고현재적극적으로개발을진행중에있다. < 표 4-1> 삼성 SDI 의 3D Display 관련매출실적 ( 단위 : 백만원 ) 품목구분 2006 년 2007 년 2008 년 수출 1,828,600 1,495,900 1,710,600 3D 디스플레이 내수 163,300 154,800 164,900 자료출처 : 삼성 SDI, 사업보고서, 2008.12. 합계 1,991,900 1,650,700 1,875,500 < 표 4-2> 3D Display 관련연구개발활동 년도 연구과제 연구결과 2005 입체영상 2.2" (240 320), 3D 엔진 (S3D) 탑재, 입체감조절가능 ( 깊이감게임폰용 3D 조절 ), 2D와 3D 변환기능디스플레이개발 2006 세계최초해상도 3차원 (3D) AMOLED( 능동형유기발광다이오모바일 3차원드 ) 개발, 4.3인치급 WQVGA(480 272) 구현, 3차원디스플레이 AMOLED 중세계최고해상도 - W3 개발 ('07.4Q) - 구조적편의성증대모듈개발 (1.8t Glass 등적용한초경량 모듈개발 ) 2007 세계최고화질 - W2 대비재료비 30% 절감, -모듈상태로세계최초 EMI Class HD급모듈개발 B 달성, - 화질향상 (Smart 구동으로 Motion Blur Fre e/pal 100Hz 구 동적용 (HD급)) - 3D 기능탑재 ( 안경식 ) 로차별화 - 19 -
년도연구과제연구결과 2008 PDP HD 2008 PDP FHD - 패널효율 30% 향상 - Real Black, C/R개선, Noise저감알고리즘적용을통한화질개선및 3D 기능개발 - 친환경제품개발 (Slim 설계, Lead-Free, 소비전력규제 (EPA, EuP) 대응 ) - 화질개선 ( 동영상휘도 15% 이상개선, HD 級수준의명실명암비확보, PAL 화질개선 : Real 100Hz 적용 ) - 친환경제품개발 ( 신개념휘도제어를통한소비전력저감및소비전력규제대응,Low EMI 기술채용,Ultra Slim설계 ) - 대형기종원가경쟁력확보 (1.8t Glass 및 Single Scan 구동방식적용 ) - 3D 기능개발 - Touch-screen 기술개발 - 잔상개선을위한요소기술개발 ( 잔상개선형광체 / 격벽재료개 2008 PDP 제품차별화발, 불순 Gas 최소화공정개발 ) - 2D to 3D 요소기술개발자료출처 : 삼성SDI, 사업보고서, 2008.12. 제 2 절 LG 전자및 LG 디스플레이 LG전자와 LG디스플레이는 2006년부터 3D Display 관련한제품을꾸준히개발하고있다. 2006년에는 25시점의 3D Monitor를개발하였고, LC Barrier 방식을적용한 2시점핸드폰용소형 3D 디스플레이를개발하여 MBC와공동으로위성 DMB 를통한 3D 방송시연을하였다. 2008년에는, 무안경식 9시점의 3D Monitor를개발하여 2D/3D 전환가능무안경식 2D/3D 모니터또는 TV 상품화의가능성을높였다. < 표 4-3> LG 전자의 3D Display 관련매출실적 ( 단위 : 백만원 ) 품목구분 2006 년 2007 년 2008 년 디지털디스플레이 수출 4,185,300 3,534,100 3,989,800 내수 1,639,400 1,602,400 1,516,300 합계 5,824,700 5,136,500 5,506,100 자료출처 : LG 전자, 사업보고서, 2008.12. - 20 -
제 3 절현대아이티 2000년 5월에설립된현대아이티는 2008년 46인치편광안경방식 3D 디스플레이를개발하여일본아리사와제작소의 Xpol 적용한제품으로출시하였다. 이외에도각인치별 3D Monitor를꾸준히양산중에있다. < 표 4-4> 현대아이티의 3D Display 관련매출실적 ( 단위 : 백만원 ) 품목구분 2006 년 2007 년 2008 년 수출 61,999 23,029 29,885 LCD 내수 3,641 3,848 3,591 자료출처 : 현대아이티, 사업보고서, 2008.12. 합계 65,640 26,877 33,476 제 4 절기타기업 기타국내 3D Display 관련업체리스트는다음과같다. < 표 4-5> 국내 3D Display 관련업체리스트 회사명 매출액 ( 백만원 ) 종업원수 2007 2008 2008 주요취급품목 휴대폰, 정보통신기기, 반도체,LCD, 홈네 삼성전자 63,175,968 72,952,991 84,462 트워킹제품, 모니터,VCR, 텔레비전, 에어컨, 냉장고,CCTV 엘지전자 23,501,935 27,638,515 이동통신단말기, 에어컨, 냉장고, 세탁기, 전자레인지, 청소기, 모터, 마그네트론,TV, 28,409 모니터,PDP, 비디오테이프, 오디오VCR,D VD,PC TFT-LCD모니터, 노트북, 텔레비전,Appli 엘지디스플레이 14,163,131 15,865,240 18,956 cation제품 삼성에스디아이 3,792,465 3,726,196 6,539 LCD,PDP, 브라운관,2차전지 LCD모니터,CDT모니터, 터치스크린,LC 현대아이티 105,146 115,096 121 D-TV,PDP-TV, 씬클라이언트, 노트북 유디아 8,449 10,536 35 LCD모듈,3D디스플레이,FPCB 파버나인코리아 333 802 6 3D모니터 - 21 -
회사명 매출액 ( 백만원 ) 종업원수 2007 2008 2008 주요취급품목 3D필터 LCD, 스마트카드디스플레이, 프 엔디스 151 9 라이스태그 이너텍 58 3차원레이저스캐너 레드로버 29 3D입체모니터,3D카메라 마스터이미지 20 입체영상기기, 게임기 앤츠 정보통신기기, 디지털영상처리시스템,VR 컨텐츠,3D디스플레이관련연구, 동영 2 상제작, 콘텐츠개발,3D입체영상촬영시스템 쓰리디아이에스 3차원입체영상디스플레이 자료출처 : 밸류애드, 품목별기업체총람, 2008. 색인어 3D Display, 3D 디스플레이, 3D 입체영상, 3 차원디스플레이, 차세대디스플레이 참고문헌 [1] 밸류애드, www.valueadd.co.kr. [2] 삼성SDI, www.samsungsdi.com [3] 산업연구원, www.kiet.re.kr [4] 삼성전자, 사업보고서, 2008. 12. [5] 삼성SDI, 사업보고서, 2008. 12. [6] LG전자, 사업보고서, 2008. 12. [7] LG디스플레이, 사업보고서, 2008. 12. [8] 현대아이티, 사업보고서, 2008. 12. [9] www.dt.co.kr [10] 한국기술거래소, 3D 임체영상용위상변조필름, 2004.12. - 22 -