KR102380809B1 - 가상현실용 머리-착용형 장치 - Google Patents

가상현실용 머리-착용형 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102380809B1
KR102380809B1 KR1020197024115A KR20197024115A KR102380809B1 KR 102380809 B1 KR102380809 B1 KR 102380809B1 KR 1020197024115 A KR1020197024115 A KR 1020197024115A KR 20197024115 A KR20197024115 A KR 20197024115A KR 102380809 B1 KR102380809 B1 KR 102380809B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
convex lens
camera
infrared
user
eye
Prior art date
Application number
KR1020197024115A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20190104218A (ko
Inventor
홍 장
후안미 인
펭 린
준 우
Original Assignee
어드밴스드 뉴 테크놀로지스 씨오., 엘티디.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 어드밴스드 뉴 테크놀로지스 씨오., 엘티디. filed Critical 어드밴스드 뉴 테크놀로지스 씨오., 엘티디.
Publication of KR20190104218A publication Critical patent/KR20190104218A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102380809B1 publication Critical patent/KR102380809B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01Head-up displays
    • G02B27/017Head mounted
    • G02B27/0172Head mounted characterised by optical features
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/0093Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 with means for monitoring data relating to the user, e.g. head-tracking, eye-tracking
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/56Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof provided with illuminating means
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/011Arrangements for interaction with the human body, e.g. for user immersion in virtual reality
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/011Arrangements for interaction with the human body, e.g. for user immersion in virtual reality
    • G06F3/013Eye tracking input arrangements
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/57Mechanical or electrical details of cameras or camera modules specially adapted for being embedded in other devices
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01Head-up displays
    • G02B27/0101Head-up displays characterised by optical features
    • G02B2027/0138Head-up displays characterised by optical features comprising image capture systems, e.g. camera
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01Head-up displays
    • G02B27/0101Head-up displays characterised by optical features
    • G02B2027/014Head-up displays characterised by optical features comprising information/image processing systems
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06VIMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V40/00Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
    • G06V40/10Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
    • G06V40/18Eye characteristics, e.g. of the iris
    • G06V40/19Sensors therefor

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • User Interface Of Digital Computer (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Abstract

볼록 렌즈(2)가 제공되는 주 본체(1); 주 본체(1)에 그리고 적어도 하나의 볼록 렌즈(2)의 주변에 제공되고, 그리고 부가적인 적외선을 상기 볼록 렌즈(2)에 대응하는 사용자 눈 부분(4)에 제공하는 적외선 공급원(5); 및 주 본체(1)에 제공되는 카메라(6)로서, 카메라(6)의 카메라 렌즈가 적어도 하나의 볼록 렌즈(2)에 대응하는 사용자 눈 부분(4)으로 지향되고 그리고 사용자 눈 부분(4)의 물리적 특징 정보를 포함하는 적외선 이미지를 획득하는, 카메라를 포함하는, 가상현실용 머리-착용형 장치가 제공된다. 가상현실용 머리-착용형 장치가 부가적인 적외선을 사용자 눈 부분(4)에 제공하여 카메라(6)가 획득하는 사용자 눈 부분(4)의 적외선 이미지의 선명도를 개선시켜서, 따라서 적외선 이미지 내 물리적 특징 정보의 정확도를 개선시킨다.

Description

가상현실용 머리-착용형 장치
본 출원은 가상현실의 기술 분야, 구체적으로, 가상현실용 머리-착용형 장치에 관한 것이다.
가상현실(virtual reality: VR) 기술은 컴퓨터 그래픽 시스템 및 다양한 제어 인터페이스를 종합적으로 활용하여 컴퓨터에서 대화형 3차원 상호작용 환경을 생성하여 사용자에게 몰입 경험을 제공하는 기술이다. 관련 기술에서, 사용자는 VR용 머리-착용형 장치, 예컨대, VR 안경 또는 VR 헬멧, 또는 또 다른 VR 장치를 착용하여, 대응하는 VR 경험을 체험할 수 있다.
그러나, VR 시나리오의 고유 특성에 기인하여, 특히, 사용자가 VR 장치를 착용한 후에, VR 장치 내부의 남아 있는 공간이 매우 제한될 수도 있고 그리고 매우 낮은 휘도를 가질 수도 있어서, 사용자의 눈 이미지를 정확하게 획득하는 것이 어렵다. 이것은 태스크, 예컨대, 신원 인식, 눈 추적 등을 원활하게 완료하는 것을 어렵게 한다.
이 제한을 고려하여, 본 출원은, 적외선 보상을 사용자의 눈에 제공하여, 카메라가 획득하는 사용자의 눈 이미지의 선명도 및 눈 이미지의 생리학적 특징 정보의 정확도를 개선시킬 수도 있는, VR용 머리-착용형 장치를 제공한다.
전술한 목적을 달성하기 위해서, 본 출원은 다음의 기술적 해결책을 제공한다.
본 출원의 제1 양상은 VR용 머리-착용형 장치를 제공하되, 장치는,
적어도 하나의 볼록 렌즈 및 하나 이상의 적외선 공급원을 포함하는 장치 본체를 포함한다. 하나 이상의 적외선 공급원은 적어도 하나의 볼록 렌즈의 주변에 분포되고, 그리고 적외선 보상을 적어도 하나의 볼록 렌즈에 대응하는 사용자의 눈에 제공하도록 구성된다.
장치 본체는 카메라를 포함한다. 카메라의 렌즈가 적어도 하나의 볼록 렌즈에 대응하는 사용자의 눈과 마주보고 그리고 사용자의 눈의 생리학적 특징 정보에 관한 적외선 이미지 획득을 수행하도록 구성된다.
임의로, 장치 본체는 2개의 볼록 렌즈 및 적어도 하나의 적외선 공급원을 포함하고 그리고 적어도 하나의 카메라는 2개의 볼록 렌즈 중 적어도 하나의 블록 렌즈의 주변에 분포된다.
임의로, 하나 이상의 적외선 공급원 중 적어도 하나 및 적어도 하나의 카메라는 장치 본체 내 적어도 하나의 볼록 렌즈의 각각의 주변에 분포된다.
임의로, 적어도 하나의 볼록 렌즈 중 하나가 복수의 적외선 공급원에 대응할 때, 복수의 적외선 공급원은 적어도 하나의 볼록 렌즈 중 하나의 주변에 균일하게 분포된다.
임의로, 하나 이상의 적외선 공급원은 대응하는 볼록 렌즈의 외접 직사각형의 커버리지 영역 내에 설치된다.
임의로, 카메라는 대응하는 볼록 렌즈의 사용자 측면에 위치된다.
임의로, 카메라는 대응하는 볼록 렌즈 아래에 위치된다.
임의로, 카메라는 대응하는 볼록 렌즈와 접촉되게 설치된다.
임의로, 장치는,
장치 본체에 제공되는 장치 인터페이스를 더 포함한다. 장치 인터페이스는 장치 본체에 설치되는 전자 디바이스에 전기적으로 연결되고, 그리고 전자 디바이스는 가상현실 디스플레이 콘텐츠를 재생하도록 구성된다.
카메라 및 하나 이상의 적외선 공급원은 데이터 라인을 통해 장치 인터페이스에 연결된다. 장치 인터페이스 및 데이터 라인을 통해 전자 디바이스가 발송하는 전환 제어 명령어를 수신할 때, 카메라 및 하나 이상의 적외선 공급원은 전환 제어 명령어에 응답하여 상태 전환 작동을 수행하고, 그리고 카메라는 획득된 적외선 이미지를 장치 인터페이스 및 데이터 라인을 통해 전자 디바이스로 발송하도록 구성된다.
임의로, 카메라는 적외선 방사 카메라 또는 RGB(적-녹-청)와 적외선 방사 통합형 카메라이다.
위의 기술적 해결책으로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 출원에서, 적외선 공급원을 장치 본체에 그리고 볼록 렌즈의 주변에 제공함으로써, 적외선 보상이 볼록 렌즈에 대응하는 사용자의 눈에 대해 수행될 수도 있다. 따라서, 카메라에 의해 사용자의 눈의 적외선 이미지를 획득할 때, 카메라의 설치 각 및 공간 거리와 같은 다른 조건을 위한 필요조건이 완화될 수 있다. 이것은 VR용 머리-착용형 장치의 컴포넌트의 최적화된 조립을 용이하게 하여, VR용 머리-착용형 장치 내 공간 점유를 최적화한다.
도 1은 본 출원의 예시적인 실시형태가 제공하는 VR 헬멧의 측단면도.
도 2는 본 출원의 예시적인 실시형태가 제공하는, 착용자 방향에서 관찰되는, VR 헬멧의 구조도.
도 3은 본 출원의 예시적인 실시형태가 제공하는, 적외선 공급원과 볼록 렌즈 사이의 위치 관계의 개략도.
도 4는 본 출원의 예시적인 실시형태가 제공하는 또 다른 VR 헬멧의 측단면도.
본 출원을 더 설명하기 위해서, 본 출원의 VR용 머리-착용형 장치의 관련된 구조를 소개하도록 예로서 VR 헬멧을 사용하는 다음의 실시형태가 제공된다.
도 1은 본 출원의 예시적인 실시형태가 제공하는 VR 헬멧의 측단면도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, VR 헬멧의 장치 본체(1)는 볼록 렌즈(2) 및 VR 재생 컴포넌트(VR playing component)(3)를 포함할 수도 있다. 볼록 렌즈(2)가 사용자(도 1은 사용자의 눈(4)을 도시함)와 장치 본체(1) 내 VR 재생 컴포넌트(3) 사이에 위치되어, VR 재생 컴포넌트(3)가 재생하는 VR 디스플레이 콘텐츠가 가시광선(S1)의 형태로, 볼록 렌즈(2)를 통과할 수도 있고 그리고 사용자의 눈(4)으로 전파될 수도 있다. 사용자의 눈(4)이 가시광선(S1)을 수용하여 VR 디스플레이 콘텐츠를 본다.
VR 헬멧을 착용하는 사용자에 대한 기능, 예컨대, 눈 추적 및 홍채 인식을 수행하기 위해서, 사용자의 눈(4)에 대한 적외선 이미지가 획득되어야 한다. 그러나, VR 헬멧이 사용자에게 몰입 VR 시나리오 및 사용자 경험을 제공해야 하기 때문에, 외부 광의 진입이 제거되지 않는다면, 최소화되어야 하고, 그래서 사용자가 VR 헬멧을 착용한 후 장치 본체(1) 내부의 광 조건이 불량하기 때문에 눈의 이미지 획득을 위한 조건을 충족시키는 것은 어렵다.
따라서, 본 출원의 VR 헬멧은 장치 본체(1)에 제공되는 적외선 공급원(5)을 더 포함한다. 적외선 공급원(5)은 적어도 하나의 볼록 렌즈(2)의 주변에 분포되고, 그리고 적외선 보상(적외선 공급원(5)은 적외선, 예컨대, R1 및 R2를 눈(4)으로 방출함)을 적어도 하나의 볼록 렌즈(2)에 대응하는 사용자의 눈(4)에 제공한다. 도 2에 도시된 바와 같이, VR 헬멧은 보통 사용자의 눈에 대응하는 2개의 볼록 렌즈(2)로 구성된다. 적외선 공급원(5)은 단일의 볼록 렌즈(2)의 주변에 분포될 수도 있다. 예를 들어, 적외선 공급원이 도 2의 우측 볼록 렌즈(22)의 주변에 분포될 수도 있어서 적외선 보상을 사용자의 우측 눈에 제공하고, 그리고 좌측 볼록 렌즈(21)의 주변에 분포되지 않을 수도 있다.
그래서, VR 헬멧 내 장치 본체(1) 내부의 카메라(6)가 사용자의 눈(4)의 생리학적 특징 정보에 관한 이미지 획득을 수행할 때, 적외선 공급원(5)이 적외선 보상을 눈(4)에 제공할 수도 있어서 눈(4)이 카메라(6)가 캡처할 수도 있는 충분한 적외선(S2)을 반사할 수 있어서 선명한 적외선 이미지를 획득하는 것을 보장한다. 따라서, 눈(4)의 생리학적 특징 정보, 예컨대, 안구 위치 및 홍채 특징이 정확하게 추출될 수도 있어서 기능, 예컨대, 눈 추적, 홍채 인식 등을 더 구현한다. 카메라(6)는 적외선 방사(IR) 카메라 또는 적-녹-청(RGB)과 IR 통합형 카메라일 수도 있다.
전술한 실시형태에서, VR 재생 컴포넌트(3)가 재생하는 VR 디스플레이 콘텐츠를 차단하는 것을 방지하기 위해서, 즉, 가시광선(S1)의 전파를 차단하는 것을 방지하기 위해서, 적외선 공급원(5)과 카메라(6)는 사용자의 눈(4)에 대한 볼록 렌즈(2)의 가시 영역(예를 들어, 가시 영역은 도 1에 도시된 바와 같은 상부 경계(T1)와 하부 경계(T2)로 나타날 수도 있음)으로부터 이격되게 배치되어야 한다. 적외선 공급원(5)은 볼록 렌즈(2)의 주변에 위치되고, 그리고 카메라(6)는 보통 장치 본체(1)의 상단부 또는 하단부, 예컨대, 도 1에 도시된 바와 같은 장치 본체(1)의 하단부에, 그리고 볼록 렌즈(2)의 사용자 측면(즉, 도 1에 도시된 바와 같은 좌측)에 제공된다.
게다가, 카메라(6)를 사용하여 눈(4)으로부터 방출되는 적외선(S2)을 획득할 때, 카메라(6)가 전술한 가시 범위로부터 이격되게 배치되어야 하고, 그리고 사용자가 VR 헬멧을 사용하는 과정 동안 눈(4)이 도 1에 도시된 바와 같이 곧은-보기 상태로 기본적으로 유지(즉, 가시광선(S2)이 실질적으로 수평으로 전파)되기 때문에, 카메라(6)는 적외선(S2)과 각(α)을 형성할 것이다. 그래서, 각(α)이 너무 큰 것이 유발하는 획득된 이미지의 심각한 변형을 방지하기 위해서, 카메라(6)는 (수평 거리 및 수직 거리 중 적어도 하나에 관하여) 볼록 렌즈(2)의 에지와 밀착(close contact)되게 배치될 수도 있다. 즉, (수평 거리 및 수직 거리 중 적어도 하나에 관하여) 카메라(6)와 눈(4) 사이의 거리가 가능한 최대 한도까지 증가될 수도 있어서, 동일한 조건하에서 각(α)을 최소화시킨다. 임의로, 카메라(6)의 각은 동일한 VR 헬멧을 사용하는 상이한 사용자에게 맞추도록 특정한 범위 내에서 조정될 수도 있다. 조정 동안, 사용자의 눈(4)의 동공 중심이 가능한 최대 한도까지, 획득된 적외선 이미지의 중심 영역에서 유지될 수도 있어서 이미지 왜곡을 방지한다.
전술한 실시형태에서, 장치 본체(1) 내 적외선 공급원(5)과 카메라(6)의 설치 위치는 서로 관련될 수도 있다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 적외선 공급원(5)이 우측 볼록 렌즈(22)의 주변에 분포될 때, 카메라(6)가 수직 방향에서 우측 볼록 렌즈(22) 아래에(또는 우측 볼록 렌즈(22) 위에) 위치되고, 그리고 수평 방향에서 우측 볼록 렌즈(22)의 중심 위치에 위치되어, 카메라(6)와 사용자의 눈(4) 사이의 수평 각을 감소 또는 제거한다. 도 2에 도시된 실시형태에서, 대응하는 적외선 공급원(5) 및 카메라(6)가 오직 우측 볼록 렌즈(22)에 제공되어 사용자의 우측 눈에서 적외선 이미지 획득을 수행하지만, 실제로, 다른 경우가 있을 수도 있다: 예를 들어, 대응하는 적외선 공급원(5) 및 카메라(6)가 오직 좌측 볼록 렌즈(21)에 제공되어 사용자의 좌측 눈에서 적외선 이미지 획득을 수행할 수도 있거나, 또는 대응하는 적외선 공급원(5) 및 카메라(6)가 좌측 볼록 렌즈(21) 및 우측 볼록 렌즈(22)에 동시에 제공되어, 사용자의 눈에서 적외선 이미지 획득을 동시에 수행한다(또는 하나의 측면에서 적외선 공급원(5) 및 카메라(6)는 단일의 눈에서 적외선 이미지 획득을 위해 선택적으로 작동된다).
도 2에 도시된 실시형태가 우측 볼록 렌즈(22)의 주변에 분포된 4개의 적외선 공급원(5)을 갖지만, 이것은 여기서 오직 예로써 사용된다. 실제로, 본 출원의 VR 헬멧에서, 하나 이상의 적외선 공급원(5)이 각각의 볼록 렌즈의 주변에 분포될 수도 있다. 본 출원은 적외선 공급원(5)의 수를 제한하지 않는다. 복수의 적외선 공급원(5)이 있을 때(예를 들어, 4개의 적외선 공급원(5)이 도 2에 도시된 바와 같이 우측 볼록 렌즈(22)의 주변에 분포될 때), 이 적외선 공급원(5)은 가능한 최대 한도까지, 균일하게 분포되어 균일한 광 보상을 눈(4)에 제공할 수도 있다.
또한, 장치 본체(1)가 볼록 렌즈(2)를 포함할 때, 장치 본체(1)의 외부 크기는 볼록 렌즈(2)의 공간 점유와 관련된다. 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 볼록 렌즈(2)가 수평 방향(즉, 도 3에서 x-축 방향)으로 L의 길이, 그리고 수직 방향(즉, 도 3에서 y-축 방향)으로 H의 길이를 갖는다고 가정하면, 볼록 렌즈(2)가 원일 때, L과 H는 원의 직경 길이와 같다. 그래서, 장치 본체(1)에 대한 볼록 렌즈(2)의 공간 점유는 L 및 H의 값과 관련된다. 즉, 장치 본체(1)는 수평 방향에서 적어도 L의 길이, 그리고 수직 방향에서 적어도 H의 길이를 가질 수도 있다. 실제로, 장치 본체(1)가 실질적으로 직육면체 형상을 가질 때, 볼록 렌즈(2)가 요구하는 장치 본체(1)의 외부 크기는 볼록 렌즈(2)의 외접 직사각형(도 3에 도시된 바와 같이, 외접 직사각형은 L의 수평 폭, 및 H의 수직 높이를 가짐)이 요구하는 장치 본체(1)의 외부 크기와 실질적으로 동일하다.
하나의 경우에, 도 3에 도시된 바와 같이, 적외선 공급원(5)의 설치 위치가 볼록 렌즈(2)의 외접 직사각형의 커버리지 영역 내에 위치될 때, 적외선 공급원(5)이 볼록 렌즈(2)를 차단하는 것을 방지해야 하기 때문에, 적외선 공급원(5)은 볼록 렌즈(2)의 커버리지 영역(예를 들어, 점 A)에 위치되지 않아야 하지만, 도 3에 도시된 음영 영역(예를 들어, 점 B) 내에 위치되어야 한다. 이 경우에, 적외선 공급원(5)을 가진 장치 본체(1)가 필요로 하는 공간이 외접 직사각형(또는 볼록 렌즈(2) 자체)와 중첩될 수도 있어서, 적외선 공급원(5)은 장치 본체(1)를 위한 부가적인 공간을 요구하지 않는다. 이것은 장치 본체(1) 및 VR 헬멧의 크기를 제어하거나 또는 심지어 감소시키고, 그리고 VR 헬멧이 너무 부피가 크고 그리고 다루기 힘든 것을 방지하는 것을 돕는다.
또 다른 경우에, 도 3에 도시된 바와 같이, 적외선 공급원(5)이 점 C에 위치될 때, 수직 방향에서 적외선 공급원(5)과 볼록 렌즈(2)의 조합의 전체 높이는 H로부터 H1로 증가된다. 즉, 수직 방향에서 장치 본체(1)를 위한 공간 점유 필요조건은 H로부터 H1로 증가되고, 그리고 VR 헬멧은 더 두꺼워진다. 유사하게, 적외선 공급원(5)이 점 D에 위치될 때, 수평 방향에서 적외선 공급원(5)과 볼록 렌즈(2)의 조합의 전체 폭은 L로부터 L1로 증가된다. 즉, 수평 방향에서 장치 본체(1)를 위한 공간 점유 필요조건은 L로부터 L1로 증가되고, 그리고 VR 헬멧은 더 넓어진다.
따라서, 가능한 최대 한도까지, 적외선 공급원(5)은 대응하는 볼록 렌즈(2)의 외접 직사각형의 커버리지 영역 내에 제공되어 장치 본체(1)를 위한 공간 점유 필요조건을 증가시키는 것을 방지하고, 그리고 VR 헬멧의 외부 크기를 제어하는 것을 도와야 한다.
도 4는 본 출원의 예시적인 실시형태가 제공하는 또 다른 VR 헬멧의 측단면도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, VR 헬멧이 분할형-스타일의 VR용 머리-착용형 장치일 수도 있고, 그리고 VR 헬멧의 장치 본체(1)가 장치 인터페이스(7)를 포함할 수도 있어서, 장치 인터페이스(7)는 장치 본체(1)에 설치되는 전자 디바이스, 예컨대, 휴대폰 또는 태블릿에 전기적으로 연결될 수도 있다. 렌더링을 위해 프로세서 또는 그래픽 카드 칩 등을 사용하고, 그리고 콘텐츠 디스플레이를 위해 스크린 컴포넌트를 사용함으로써, 전자 디바이스는 장치 본체(1) 내 VR 재생 컴포넌트(3)로서 작동할 수도 있다.
게다가, 장치 본체(1) 내 카메라(6) 및 적외선 공급원(5)이 데이터 라인(8)을 통해 장치 인터페이스(7)에 연결될 수도 있어서, 장치 인터페이스(7)에 연결되는 전자 디바이스가 전환 제어 명령어를 발행할 때, 카메라(6) 및 적외선 공급원(5)이 장치 인터페이스(7) 및 데이터 라인(8)을 통해 전환 제어 명령어를 수신할 수도 있어서 전환 제어 명령어에 응답하여 상태 전환 작동을 수행한다. 즉, 전자 디바이스 또는 전자 디바이스에서 실행되는 응용 프로그램에 대한 사용자 제어에 기초하여, 전자 디바이스가 전환 제어 명령어를 카메라(6) 및 적외선 공급원(5)으로 전송할 수도 있어서, 적외선 공급원(5)을 제어하여 적외선 보상을 눈(4)에 제공하고 그리고 카메라(6)를 제어하여 적외선 이미지 획득을 눈(4)에 제공한다. 이것은 적외선 보상 및 적외선 이미지 획득의 제어성을 개선시킨다.
전환 제어 명령어가 카메라(6) 및 적외선 공급원(5)으로 동시에 전송될 수도 있다. 대안적으로, 전환 제어 명령어는 또한 카메라(6) 또는 적외선 공급원(5)으로 별도로 전송될 수도 있다. 예를 들어, 명령어가 카메라(6)를 별도로 제어하여 적외선 이미지 획득을 제공할 수도 있고, 그리고 적외선 공급원(5)을 별도로 제어하여 불량한 광 조건의 경우에 적외선 보상 등을 제공할 수도 있다.
부가적으로, 카메라(6)가 적외선 이미지 획득을 완료한 후, VR 헬멧이 처리 모듈을 포함한다면, 획득된 적외선 이미지가 처리를 위해 처리 모듈로 발송될 수도 있다. 대안적으로, 카메라(6)는 장치 인터페이스(7) 및 데이터 라인(8)을 통해, 획득된 적외선 이미지를 전자 디바이스에 의한 처리를 위해 전술한 전자 디바이스로 발송할 수도 있다.
용어 "포함한다" 및 임의의 다른 변형이 비배타적인 포함을 망라하는 것을 의미함이 또한 이해되어야 한다. 이에 의해, 일련의 구성요소를 포함하는 과정, 방법, 물품 또는 디바이스는 이 구성요소를 포함할 뿐만 아니라 분명히 나열되지 않거나 또는 과정, 방법, 물품 및 디바이스의 고유 구성요소를 포함하는 다른 구성요소를 포함한다. 추가의 제한 없이, 어구 "~을 포함하는"에 의해 규정된 구성요소는 구성요소를 포함하는 과정, 방법, 물품 또는 디바이스 내 다른 동일한 구성요소를 배제하지 않는다.
예시적인 실시형태가 상세히 언급되며, 그 예는 첨부 도면에 예시된다. 위의 설명은 달리 나타내지 않는 한 상이한 도면의 동일한 부호가 동일한 또는 유사한 구성요소를 나타내는 첨부 도면을 참조한다. 예시적인 실시형태의 위의 설명에 제시되는 구현예는 본 출원과 일치하는 모든 구현예를 나타내진 않는다. 대신, 이 구현예는 단지 첨부된 청구항에 나열된 바와 같은 본 출원과 관련된 양상과 일치하는 장치 및 방법의 실시예이다.
본 출원에서 사용되는 용어는 단지 특정한 실시형태를 설명하기 위한 것이고, 그리고 본 출원을 제한하도록 의도되지 않는다. 본 출원 및 첨부된 청구항에서 사용되는 단수 형태의 용어 표현은 또한 달리 문맥에서 분명히 명시되지 않는 한, 복수 형태를 포함하는 것으로 의도된다. 본 명세서에서 사용되는 용어 "및/또는"은 하나 이상의 연관된 나열된 항목의 임의의 또는 모든 가능한 조합을 나타내고 그리고 포함하는 것임이 또한 이해되어야 한다.
용어, 예컨대, 제1, 제2, 및 제3이 다양한 정보를 설명하도록 본 명세서에서 사용될 수도 있지만, 이러한 정보는 이 용어로 제한되지 않아야 한다는 것이 이해되어야 한다. 이 용어는 단지 동일한 유형의 정보를 서로 구별하기 위해 사용된다. 예를 들어, 본 출원의 범위 내에서, 제1 정보는 또한 제2 정보로서 지칭될 수도 있고, 그리고 유사하게, 제2 정보는 또한 제1 정보로서 지칭될 수도 있다. 문맥에 따라, 용어 "~한다면"은 본 명세서에서 사용될 때 "~때" 또는 "~시" 또는 "~하는 결정에 응답하여"로서 해석될 수도 있다.
전술한 설명은 단지 본 출원의 예시적인 실시형태이지만, 본 출원을 제한하도록 의도되지 않는다. 본 출원의 정신 및 원리로부터 벗어나는 일없이 행해지는 임의의 변경, 등가 대체 또는 개선은 본 출원의 보호 범위 내에 속할 것이다.

Claims (10)

  1. 가상현실용 머리-착용형 장치로서,
    볼록 렌즈, 카메라, 장치 인터페이스, 데이터 라인, 가상 현실 콘텐츠를 재생하도록 구성된 전자 디바이스, 및 상기 볼록 렌즈에 대응하는 하나 이상의 적외선 공급원을 포함하는 장치 본체를 포함하되, 상기 하나 이상의 적외선 공급원은 상기 볼록 렌즈의 주변에 분포되고, 그리고 적외선을 상기 볼록 렌즈에 대응하는 사용자의 눈을 향하여 제공하도록 구성되며, 그리고
    상기 카메라는 상기 볼록 렌즈의 주변에 위치하고, 상기 카메라의 렌즈는 상기 볼록 렌즈에 대응하는 상기 사용자의 눈과 직접 마주보고 그리고 상기 사용자의 눈의 생리학적 특징 정보에 관한 적외선 이미지 획득을 수행하도록 구성되고,
    상기 데이터 라인은 상기 하나 이상의 적외선 공급원 및 상기 카메라를 상기 장치 인터페이스에 동시에 연결하고,
    상기 하나 이상의 적외선 공급원 모두는 상기 볼록 렌즈의 광축과 평행한 방향을 따라 볼 때 상기 볼록 렌즈의 외부 및 상기 볼록 렌즈의 외접 직사각형의 커버리지 영역 내에 배치되고, 상기 외접 직사각형은 상기 볼록 렌즈와 동일한 수평 폭 및 동일한 수직 높이를 갖고,
    상기 장치 인터페이스는 사용자로부터 이격되어 상기 볼록 렌즈의 측에 제공되고 상기 전자 디바이스에 위치하며,
    상기 전자 디바이스는 상기 장치 인터페이스와 상기 데이터 라인을 통해 상기 카메라 및 상기 적외선 공급원과 전기적으로 연결되고,
    상기 전자 디바이스는 상기 데이터 라인을 통하여 상기 카메라와 상기 적외선 공급원에 제어 명령을 동시에 송신하여, 동시에, (i) 상기 적외선 공급원으로 하여금 상기 적외선을 제공하도록 함과 아울러, 또한 (ii) 상기 사용자가 상기 볼록 렌즈를 통해 가상현실 콘텐츠를 시청하는 동안, 상기 카메라로 하여금 제공된 상기 적외선 하에서 상기 눈의 생리학적 특징을 획득하도록 하고 획득한 상기 생리학적 특징을 상기 전자 디바이스로 전송하여 상기 전자 디바이스가 상기 생리학적 특징에 기반하여 상기 사용자의 신원 확인을 수행하도록 하는, 가상현실용 머리-착용형 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 볼록 렌즈는 제 1 볼록 렌즈이고, 상기 장치 본체는 제 2 볼록 렌즈를 더 포함하고, 상기 제 2 볼록 렌즈는 적어도 하나의 적외선 공급원 및 상기 제 2 볼록 렌즈의 주변에 분포되는 카메라를 갖는, 가상현실용 머리-착용형 장치.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서, 상기 하나 이상의 적외선 공급원은 상기 볼록 렌즈의 주변에 균일하게 분포되는, 가상현실용 머리-착용형 장치.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서, 상기 카메라는 상기 볼록 렌즈의 사용자 측면에 위치되는, 가상현실용 머리-착용형 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 카메라는 상기 볼록 렌즈 아래에 위치되는, 가상현실용 머리-착용형 장치.
  8. 제6항에 있어서, 상기 카메라는 상기 대응하는 볼록 렌즈와 접촉되게 설치되는, 가상현실용 머리-착용형 장치.
  9. 삭제
  10. 제1항에 있어서, 상기 카메라는 적외선 방사 카메라 또는 RGB(적-녹-청)와 적외선 방사 통합형 카메라인, 가상현실용 머리-착용형 장치.
KR1020197024115A 2017-02-27 2018-02-26 가상현실용 머리-착용형 장치 KR102380809B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710108671.3 2017-02-27
CN201710108671.3A CN106873158A (zh) 2017-02-27 2017-02-27 虚拟现实头戴设备
PCT/CN2018/077282 WO2018153369A1 (zh) 2017-02-27 2018-02-26 虚拟现实头戴设备

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190104218A KR20190104218A (ko) 2019-09-06
KR102380809B1 true KR102380809B1 (ko) 2022-03-30

Family

ID=59167997

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020197024115A KR102380809B1 (ko) 2017-02-27 2018-02-26 가상현실용 머리-착용형 장치

Country Status (10)

Country Link
US (1) US20190349506A1 (ko)
EP (1) EP3561573A4 (ko)
JP (1) JP6940617B2 (ko)
KR (1) KR102380809B1 (ko)
CN (1) CN106873158A (ko)
MY (1) MY192251A (ko)
PH (1) PH12019501822A1 (ko)
SG (1) SG11201906989UA (ko)
TW (1) TWI684896B (ko)
WO (1) WO2018153369A1 (ko)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106873158A (zh) * 2017-02-27 2017-06-20 阿里巴巴集团控股有限公司 虚拟现实头戴设备
CN110850594B (zh) * 2018-08-20 2022-05-17 余姚舜宇智能光学技术有限公司 头戴式可视设备及用于头戴式可视设备的眼球追踪系统
US11073906B1 (en) * 2020-01-27 2021-07-27 Valve Corporation Eye tracking system for head-mounted display devices
CN111983803A (zh) * 2020-08-19 2020-11-24 业成科技(成都)有限公司 眼球追踪模组及电子设备
CN113703572B (zh) * 2021-08-25 2024-02-09 京东方科技集团股份有限公司 电子设备、控制方法、控制装置和存储介质
CN116047758A (zh) * 2021-10-28 2023-05-02 华为终端有限公司 镜头模组及头戴式电子设备

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150009574A1 (en) 2013-07-03 2015-01-08 Eads Deutschland Gmbh Hmd apparatus with adjustable eye tracking device
WO2015198502A1 (ja) * 2014-06-27 2015-12-30 株式会社Fove 視線検知のための装置
WO2016018488A2 (en) * 2014-05-09 2016-02-04 Eyefluence, Inc. Systems and methods for discerning eye signals and continuous biometric identification
DE202016104179U1 (de) 2016-07-29 2016-08-12 Christian Hildebrandt Ausgabegerät zur stereoskopischen Bildwiedergabe
WO2016157485A1 (ja) * 2015-04-01 2016-10-06 フォーブ インコーポレーテッド ヘッドマウントディスプレイ

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160270711A1 (en) * 2008-10-09 2016-09-22 Neuro Kinetics, Inc. Method and Apparatus for MTBi Assessment Using Multi Variable Regression Analysis
EP2499960B1 (en) * 2011-03-18 2015-04-22 SensoMotoric Instruments Gesellschaft für innovative Sensorik mbH Method for determining at least one parameter of two eyes by setting data rates and optical measuring device
KR20140059213A (ko) * 2011-08-30 2014-05-15 마이크로소프트 코포레이션 홍채 스캔 프로파일링을 이용하는 헤드 마운티드 디스플레이
US9213163B2 (en) * 2011-08-30 2015-12-15 Microsoft Technology Licensing, Llc Aligning inter-pupillary distance in a near-eye display system
GB201314984D0 (en) * 2013-08-21 2013-10-02 Sony Comp Entertainment Europe Head-mountable apparatus and systems
US20160063327A1 (en) * 2014-08-29 2016-03-03 Datangle, Inc. Wearable Device To Display Augmented Reality Information
CN105446474B (zh) * 2014-09-26 2018-08-10 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 可穿戴智能设备及其交互的方法、可穿戴智能设备系统
US9836663B2 (en) * 2015-03-05 2017-12-05 Samsung Electronics Co., Ltd. User authenticating method and head mounted device supporting the same
US10684485B2 (en) * 2015-03-06 2020-06-16 Sony Interactive Entertainment Inc. Tracking system for head mounted display
NZ773815A (en) * 2015-03-16 2022-07-01 Magic Leap Inc Methods and systems for diagnosing and treating health ailments
US10635901B2 (en) * 2015-08-11 2020-04-28 Sony Interactive Entertainment Inc. Head-mounted display
CN105653227A (zh) * 2016-03-22 2016-06-08 北京全景思维科技有限公司 跟踪眼球焦距的头戴式虚拟现实显示设备及显示方法
CN205594581U (zh) * 2016-04-06 2016-09-21 北京七鑫易维信息技术有限公司 视频眼镜的眼球追踪模组
CN106020480B (zh) * 2016-05-25 2019-01-22 努比亚技术有限公司 一种虚拟现实设备和虚拟现实图像处理方法
CN105911696B (zh) * 2016-06-27 2018-04-10 成都轻雨科技有限公司 一种虚拟现实映像装置以及一体式虚拟现实设备
CN205942608U (zh) * 2016-06-30 2017-02-08 上海青研科技有限公司 一种用于眼球追踪和虹膜识别的一体化镜杯
CN105955491B (zh) * 2016-06-30 2020-07-10 北京上古视觉科技有限公司 一种具有眼控及虹膜识别功能的vr眼镜
CN106873158A (zh) * 2017-02-27 2017-06-20 阿里巴巴集团控股有限公司 虚拟现实头戴设备
CN206584117U (zh) * 2017-02-27 2017-10-24 阿里巴巴集团控股有限公司 虚拟现实头戴设备

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150009574A1 (en) 2013-07-03 2015-01-08 Eads Deutschland Gmbh Hmd apparatus with adjustable eye tracking device
WO2016018488A2 (en) * 2014-05-09 2016-02-04 Eyefluence, Inc. Systems and methods for discerning eye signals and continuous biometric identification
WO2015198502A1 (ja) * 2014-06-27 2015-12-30 株式会社Fove 視線検知のための装置
WO2016157485A1 (ja) * 2015-04-01 2016-10-06 フォーブ インコーポレーテッド ヘッドマウントディスプレイ
DE202016104179U1 (de) 2016-07-29 2016-08-12 Christian Hildebrandt Ausgabegerät zur stereoskopischen Bildwiedergabe

Also Published As

Publication number Publication date
PH12019501822A1 (en) 2020-10-05
WO2018153369A1 (zh) 2018-08-30
CN106873158A (zh) 2017-06-20
JP6940617B2 (ja) 2021-09-29
EP3561573A4 (en) 2019-12-25
US20190349506A1 (en) 2019-11-14
KR20190104218A (ko) 2019-09-06
JP2020510233A (ja) 2020-04-02
EP3561573A1 (en) 2019-10-30
MY192251A (en) 2022-08-11
SG11201906989UA (en) 2019-09-27
TWI684896B (zh) 2020-02-11
TW201832115A (zh) 2018-09-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102380809B1 (ko) 가상현실용 머리-착용형 장치
KR102397064B1 (ko) 가상현실용 머리-착용형 장치
US11016293B2 (en) Virtual reality head-mounted apparatus
US11523039B2 (en) Virtual reality head-mounted apparatus
EP3714318B1 (en) Position tracking system for head-mounted displays that includes sensor integrated circuits
KR102284974B1 (ko) 가상현실용 머리-착용형 장치
JP2014191386A (ja) 頭部装着型表示装置、および、頭部装着型表示装置の制御方法
JP6304415B2 (ja) 頭部装着型表示装置、および、頭部装着型表示装置の制御方法
KR20240029475A (ko) 객체들을 이용하여 인증 패턴을 등록 및 해제하는 장치 및 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant