KR100586818B1 - 증강현실 기술을 이용하는 두부장착 디스플레이 장치 - Google Patents

Abstract

영상저장장치(12)는 프레임(100)에 탈부착 가능하게 설치되며, 컴퓨터(30)에 의해 만들어진 가상영상을 컴퓨터(30)로부터 다운로드 받아 저장할 수도 있고, 화상 카메라(10)에 찍히는 실사영상을 저장할 수도 있다. 접안 디스플레이(20)는 프레임 착용자가 프레임(100)을 착용한 상태에서 화면을 볼 수 있게 착용자의 눈앞에 위치하도록 프레임에 설치되며, 화상 카메라(10)에 찍히는 실사영상과 영상저장장치(12)에 저장되어 있는 가상영상을 정합하여 증강현실로 출력된다. 본 발명에 의하면, 카메라(10)를 통한 실사영상을 유비쿼터스 환경에서 타인과 공유하거나 이동식 영상저장장치(12)에 저장할 수 있도록 함과 동시에 접안 디스플레이(20)에 이러한 실사영상과 가상영상이 정합되어 증강현실을 출력하도록 함으로써 교육 등에 필요한 다양한 컨텐츠를 만들어 낼 수 있게 된다. 특히, 접안 디스플레이를 사용하기 때문에 높은 몰입감과 집중감을 가지고 자유로운 동작을 하면서 영상을 볼 수 있게 된다.

접안 디스플레이, 증강현실, 화상 카메라, 두부장착 디스플레이

Description

증강현실 기술을 이용하는 두부장착 디스플레이 장치{Head mounted display using augmented reality}

도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 두부장착 디스플레이 장치를 설명하기 위한 도면들이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 참조번호의 설명 >

10: 화상 카메라 12: 영상저장장치

20: 접안 디스플레이 30: 컴퓨터

100: 프레임

본 발명은 두부장착 디스플레이 장치에 관한 것으로서, 특히 시각적 체험경험을 기록할 수 있을 뿐만 아니라 증강현실(augmented reality)을 이용하여 교육용 등 다양한 분야에 활용할 수 있는 두부장착 디스플레이 장치에 관한 것이다.

두부장착 디스플레이(Head Mount Display, HMD)는 사람의 머리부위에 장착되어 화상을 출력하는 장치로서 헬멧형과 안경형으로 분류될 수 있다. 두부장착 디스플레이는 착용자가 높은 집중도와 몰입감을 가지고 화면을 보게 되고, 또한 착용자가 머리를 다른데로 돌려도 화면이 따라 돌아가므로 보다 자유롭게 화면을 볼 수 있다는 장점이 있다.

한편, 현재까지 나온 체험학습을 바탕으로 한 교육용 기구는 미리 제작된 컨텐츠를 일반 모니터로 감상하는 형태로 제품화되어 있는데, 이는 학습에의 집중도나 몰입감을 떨어뜨리고 수업에의 재미가 덜하다는 단점이 있다. 몰입감과 집중도를 유도할 수 있는 장점을 가지는 두부장착 디스플레이를 이러한 교육분야 등에 응용하면 좋은데 아직까지 미진한 상태이다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 시각적 체험경험을 기록할 수 있을 뿐만 아니라 이러한 체험경험과 가상영상이 결합된 증강현실(augmented reality)을 접안 디스플레이로 볼 수 있도록 함으로써 다양한 분야에 활용될 수 있는 두부장착 디스플레이 장치를 제공하는 데 있다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 두부장착 디스플레이 장치는: 사람의 두부에 착용하는 프레임; 상기 프레임 착용자의 시야를 따라 실사영상을 찍도록 상기 프레임에 설치되는 화상 카메라; 상기 프레임에 탈부착 가능하게 설치되며, 컴퓨터에 의해 만들어진 가상영상을 상기 컴퓨터로부터 다운로드 받아 저장할 수도 있고, 상기 화상 카메라에 찍히는 실사영상을 저장할 수도 있는 영상저장장치; 상기 영상저장장치에 저장되어 있는 가상영상을 선택할 수 있는 컨트롤러; 프레임 착용자가 상기 프레임을 착용한 상태에서 화면을 볼 수 있게 착용자의 눈앞에 위치하도록 상기 프레임에 설치되며, 상기 화상 카메라에 찍히는 실사영상과 상기 컨트롤러에 의해서 선택된 상기 영상저장장치에 저장되어 있는 가상영상을 정합하여 출력하는 접안 디스플레이; 및 상기 영상저장장치에 저장된 실사영상을 타인에게 송신하거나, 타인으로부터 송신되어 오는 실사영상을 수신하여 이를 상기 영상저장장치에 저장하는 무선송수신 장치;를 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 프레임은 안경테나 헬멧 형태를 할 수 있다.

삭제

이하에서, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.

아래의 실시예는 본 발명의 내용을 이해하기 위해 제시된 것일 뿐이며 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상 내에서 많은 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 권리범위가 이러한 실시예에 한정되어지는 것으로 해석되어져서는 안된다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 두부장착 디스플레이 장치를 설명 하기 위한 도면들로서, 도 1은 전체 사시도이고, 도 2는 평면도이다.

도 1 및 도 2를 참고하면, 프레임(100)은 안경테 형태를 하는데, 헬멧형태를 하여도 상관없다. 프레임(100) 앞 바깥쪽에는 화상 카메라(10)가 설치된다. 사람이 프레임(100)을 착용한 상태에서 얼굴을 움직이면 카메라(10)가 바라보는 방향도 변하여 시야에 따른 실사영상이 카메라에 찍히게 된다. 즉, 착용자가 시각으로 볼 수 있는 모습들이 가상의 눈 위치에 설치된 카메라를 통해서 영상으로 만들어진다.

카메라(10)에 찍힌 실사영상은 영상저장장치(12)에 저장될 수 있는데, 영상저장장치(12)는 이러한 실사영상 외에도 컴퓨터(30)에 의해 만들어진 가상영상을 컴퓨터(30)로부터 다운로드 받아 저장할 수 있도록 설치된다. 영상저장장치(12)는 갈아 끼울 수 있도록 프레임(100)에 탈부착 가능하게 설치된다.

타인으로부터 송신되어 오는 실사영상을 수신하여 이를 영상저장장치(12)에 저장하거나, 영상저장장치(12)에 저장된 실사영상을 타인에게 송신함으로써 여럿이 실사영상을 공유할 수 있도록 하는 무선송수신 장치(미도시)가 더 설치되면 좋다.

접안 디스플레이(eye-direct display, 20)는 화상 카메라(10)에 찍히는 실사영상과 영상저장장치(12)에 저장되어 있는 가상영상을 정합하여 증강현실(augmented reality)을 출력한다. 영상저장장치(12)에 저장되어 있는 여러개의 가상영상 중에서 어떠한 가상영상이 접안 디스플레이(20)에 출력되는 가는 컨트롤러(미도시)를 통한 선택에 의해 결정된다.

이렇게 착용자의 시각적 체험경험과 가상영상을 접목하여 증강현실을 구현하면, 광고, 교육, 국방, 관광, 게임 등 다양한 분야에 유용하게 활용될 수 있다. 예 컨대, 착용자가 다녀왔던 유적지에 관한 동영상에 컴퓨터가 생성한 컨텐츠를 정합하여 제공하면 관광이나 교육분야에 유용하게 쓰일 것이다.

본 발명에 의하면, 카메라(10)를 통한 실사영상을 유비쿼터스 환경에서 타인과 공유하거나 이동식 영상저장장치(12)에 저장할 수 있도록 함과 동시에 접안 디스플레이(20)에 이러한 실사영상과 가상영상이 정합되어 증강현실을 출력하도록 함으로써 교육 등에 필요한 다양한 컨텐츠를 만들어 낼 수 있게 된다. 특히, 접안 디스플레이를 사용하기 때문에 높은 몰입감과 집중감을 가지고 자유로운 동작을 하면서 영상을 볼 수 있게 된다.

Claims (3)

1. 사람의 두부에 착용하는 프레임;

   상기 프레임 착용자의 시야를 따라 실사영상을 찍도록 상기 프레임에 설치되는 화상 카메라;

   상기 프레임에 탈부착 가능하게 설치되며, 컴퓨터에 의해 만들어진 가상영상을 상기 컴퓨터로부터 다운로드 받아 저장할 수도 있고, 상기 화상 카메라에 찍히는 실사영상을 저장할 수도 있는 영상저장장치;

   상기 영상저장장치에 저장되어 있는 가상영상을 선택할 수 있는 컨트롤러;

   프레임 착용자가 상기 프레임을 착용한 상태에서 화면을 볼 수 있게 착용자의 눈앞에 위치하도록 상기 프레임에 설치되며, 상기 화상 카메라에 찍히는 실사영상과 상기 컨트롤러에 의해서 선택된 상기 영상저장장치에 저장되어 있는 가상영상을 정합하여 출력하는 접안 디스플레이; 및

   상기 영상저장장치에 저장된 실사영상을 타인에게 송신하거나, 타인으로부터 송신되어 오는 실사영상을 수신하여 이를 상기 영상저장장치에 저장하는 무선송수신 장치;를 구비하는 것을 특징으로 하는 두부장착 디스플레이 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 프레임은 안경테 형태를 하는 것을 특징으로 하는 두부장착 디스플레이 장치.
3. 삭제

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