KR101287251B1 - Apparatus of providing active virtual reality - Google Patents

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박귀태
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Abstract

본 발명은 능동적 가상현실 서비스 제공 장치를 개시한다. 본 발명에 따른 장치는 사용자의 움직임에 따른 변화 정보를 센싱하는 센서부, 상기 변화 정보를 이용하여 디스플레이 장치에 대한 시야거리 및 시야각 중 적어도 하나를 계산하는 주제어부 및 상기 시야거리 정보 및 시야각 정보를 상기 디스플레이 장치로 전송하는 통신부를 포함하되, 상기 디스플레이 장치는 상기 시야거리 정보 및 시야각 정보에 기초하여 변경된 영상을 출력한다. 본 발명에 따르면, 사용자의 시야에 따라 다른 영상을 제공할 수 있어 현실감을 높일 수 있는 장점이 있다.The present invention discloses an apparatus for providing an active virtual reality service. The apparatus according to the present invention includes a sensor unit for sensing change information according to a user's movement, a main control unit for calculating at least one of a viewing distance and a viewing angle of a display device using the change information, and the viewing distance information and the viewing angle information. And a communication unit for transmitting to the display device, wherein the display device outputs a changed image based on the viewing distance information and the viewing angle information. According to the present invention, it is possible to provide a different image according to the user's field of view has the advantage of increasing the realism.

Description

능동적 가상현실 서비스 제공 장치{APPARATUS OF PROVIDING ACTIVE VIRTUAL REALITY}Active Virtual Reality Service Provision Device {APPARATUS OF PROVIDING ACTIVE VIRTUAL REALITY}

본 발명은 능동적 가상현실 서비스 제공 장치에 관한 것으로서, 센서가 장착된 안경을 이용하여 실감나는 3차원 영상 서비스를 제공할 수 있는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for providing an active virtual reality service, and more particularly, to an apparatus capable of providing a realistic 3D image service using glasses equipped with a sensor.

종래에는 사용자의 위치에 관계없이 스크린 상의 객체가 동일하게 표시된다. Conventionally, objects on the screen are displayed the same regardless of the position of the user.

예를 들어, 스크린 상에 휴대폰의 전면이 표시되는 경우, 사용자가 그 위치를 변경한다고 하더라도 휴대폰의 측면 또는 배면은 전혀 확인할 수 없다. For example, when the front of the mobile phone is displayed on the screen, even if the user changes the position, the side or the back of the mobile phone can not be confirmed at all.

근래에는 현실감을 제공하기 위해 터치스크린 상에 객체를 표시하고, 사용자의 터치가 있는 경우 객체의 다른 부분을 확인할 수 있도록 객체방향을 변경하는 기술이 제안되고 있다. Recently, a technique for displaying an object on a touch screen to provide a sense of reality and changing an object direction so that another part of the object can be checked when there is a user's touch has been proposed.

상기한 방식은 사용자의 터치와 같은 인위적인 조작을 필요로 하기 때문에 현실감을 느끼도록 하는 데에는 부족함이 있다. Since the above method requires an artificial manipulation such as a user's touch, there is a lack in making it feel real.

한편, 최근에는 실감나는 가상현실 서비스를 제공하기 위해 3차원 디스플레이 장치가 제공되고 있다. 3차원 디스플레이 장치는 양안 시차에 상응하는 영상을 사용자의 좌우측 눈에 투사함으로써 스크린 상의 객체에 대해 입체감을 느끼도록 한다. Recently, a 3D display apparatus has been provided to provide a realistic virtual reality service. The 3D display apparatus projects an image corresponding to binocular parallax to the left and right eyes of a user to feel a 3D effect on an object on a screen.

그러나 3차원 디스플레이 장치가 입체감을 제공한다고 하더라도 사용자의 위치에 따라 객체의 방향을 변경하지는 못하기 때문에 역시 현실감이 떨어지는 문제점이 있다.However, even if the 3D display device provides a three-dimensional effect, since the direction of the object cannot be changed according to the position of the user, there is a problem that the reality is inferior.

또한, 종래의 3차원 디스플레이 장치는 모든 사용자가 하나의 영상만을 볼 수 있기 때문에, 예를 들어, 서로 다른 캐릭터가 등장하는 가상현실 게임 서비스에 있어 복수의 사용자가 객체의 동일한 부분만을 봐야 하기 때문에 사용자의 흥미를 끌지 못하는 문제점이 있다.In addition, in the conventional 3D display device, since all users can see only one image, for example, in a virtual reality game service in which different characters appear, a plurality of users must see only the same part of an object. There is a problem that is not interesting.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해, 스크린 상의 객체를 실감나게 확인할 수 있도록 하는 능동적 가상현실 서비스 제공 장치를 제안하고자 한다.In order to solve the problems of the prior art as described above, an object of the present invention is to propose an apparatus for providing an active virtual reality service that can realistically identify an object on a screen.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 사용자에게 착용되어 능동적 가상현실 서비스를 제공하는 장치로서, 사용자의 움직임에 따른 변화 정보를 센싱하는 센서부; 상기 변화 정보를 이용하여 디스플레이 장치에 대한 시야거리 및 시야각 중 적어도 하나를 계산하는 주제어부; 및 상기 시야거리 정보 및 시야각 정보를 상기 디스플레이 장치로 전송하는 통신부를 포함하되, 상기 디스플레이 장치는 상기 시야거리 정보 및 시야각 정보에 기초하여 변경된 영상을 출력하는 능동적 가상현실 서비스 제공 장치가 제공된다. In order to achieve the above object, according to an embodiment of the present invention, a device that is worn on the user to provide an active virtual reality service, the sensor unit for sensing the change information according to the user's movement; A main controller configured to calculate at least one of a viewing distance and a viewing angle with respect to a display device using the change information; And a communication unit configured to transmit the viewing distance information and the viewing angle information to the display device, wherein the display device is provided with an active virtual reality service providing apparatus for outputting a changed image based on the viewing distance information and viewing angle information.

상기 주제어부는, 상기 디스플레이 장치의 미리 설정된 기준 지점을 이용하여 상기 시야거리 및 시야각을 계산할 수 있다. The main control unit may calculate the viewing distance and viewing angle using a preset reference point of the display device.

상기 디스플레이 장치가 출력하는 좌우 시차 영상을 각각 입력 받는 한 쌍의 렌즈를 더 포함할 수 있다. The display apparatus may further include a pair of lenses that respectively receive the left and right parallax images output by the display apparatus.

상기 디스플레이 장치는 제1 영상에 대한 좌우 시차 영상 및 제2 영상에 대한 좌우 시차 영상을 편광 필름을 거쳐 출력하며, 상기 한 쌍의 렌즈는 편광 필름이 코팅되고 셔터를 구비하며, 상기 제1 영상 및 제2 영상 중 하나에 대한 좌우 시차 영상을 선택적으로 입력 받을 수 있다. The display device outputs a left and right parallax image for the first image and a left and right parallax image for the second image through a polarizing film, wherein the pair of lenses are coated with a polarizing film and provided with a shutter, and the first image and A left and right parallax image with respect to one of the second images may be selectively input.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 능동적 가상현실 서비스를 제공하는 디스플레이 장치로서, 영상을 출력하는 영상 출력부; 사용자에 착용된 안경 장치로부터 사용자의 시야거리 정보 및 시야각 정보를 수신하는 통신부; 및 상기 수신된 시야거리 정보 및 시야각 정보에 기초하여 출력될 영상을 변경하는 영상 변경부를 포함하되, 상기 안경 장치는 사용자의 움직임에 따른 변화 정보를 센싱하여 상기 디스플레이 장치에 대한 상기 시야거리 및 시야각 중 적어도 하나를 계산하는 디스플레이 장치가 제공된다.According to another aspect of the invention, a display device for providing an active virtual reality service, the image output unit for outputting an image; A communication unit configured to receive the viewing distance information and the viewing angle information of the user from the spectacles worn on the user; And an image changer configured to change an image to be output based on the received viewing distance information and the viewing angle information, wherein the spectacle device senses change information according to a movement of a user, among the viewing distance and viewing angle with respect to the display device. A display device for calculating at least one is provided.

본 발명에 따르면, 센서를 이용하여 사용자의 위치를 검출하고, 검출된 위치에 따라 영상을 변경하기 때문에 실감나는 가상현실 서비스를 제공할 수 있는 장점이 있다. According to the present invention, since the position of the user is detected by using a sensor and the image is changed according to the detected position, there is an advantage of providing a realistic virtual reality service.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 가상현실 서비스 제공 시스템의 구성을 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가상현실 서비스를 설명하기 위한 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 블록도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 안경 장치의 블록도.
도 5는 셔터식 입체 영상 서비스를 설명하기 위한 도면.
도 6은 편광식 입체 영상 서비스를 설명하기 위한 도면.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 동시 시청 서비스를 설명하기 위한 도면.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 프로그램 시청 서비스를 설명하기 위한 도면.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 게임 서비스를 설명하기 위한 도면.
1 is a diagram showing the configuration of a virtual reality service providing system according to an embodiment of the present invention.
2 is a view for explaining a virtual reality service according to an embodiment of the present invention.
3 is a block diagram of a display device according to an embodiment of the present invention.
4 is a block diagram of a spectacle device according to an embodiment of the present invention.
5 is a view for explaining a shutter-type stereoscopic video service.
6 is a view for explaining a polarized stereoscopic video service.
7 is a view for explaining a simultaneous viewing service according to another embodiment of the present invention.
8 is a view for explaining a program viewing service according to another embodiment of the present invention.
9 is a view for explaining a game service according to another embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면 번호에 상관없이 동일한 수단에 대해서는 동일한 참조 번호를 사용하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In order to facilitate a thorough understanding of the present invention, the same reference numerals are used for the same means regardless of the number of the drawings.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 가상현실 서비스 제공 시스템의 구성을 도시한 도면이다. 1 is a diagram showing the configuration of a virtual reality service providing system according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 시스템은 디스플레이 장치(100) 및 디스플레이 장치(100)와 무선 통신하는 안경 장치(102)를 포함할 수 있다. As shown in FIG. 1, the system according to the present exemplary embodiment may include a display apparatus 100 and an eyeglass apparatus 102 in wireless communication with the display apparatus 100.

본 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 방송 송출 시스템으로부터 수신된 영상을 디코딩하여 출력하는 TV일 수 있으나, 이에 한정됨이 없이 데스크탑, 태블릿 PC 및 이동 통신 단말기와 같이 영상 출력이 가능한 단말을 모두 포함할 수 있다. The display apparatus 100 according to the present exemplary embodiment may be a TV that decodes and outputs an image received from a broadcasting transmission system, but is not limited thereto and includes all terminals capable of outputting an image such as a desktop, a tablet PC, and a mobile communication terminal. can do.

바람직하게, 디스플레이 장치(100)는 사람의 양안 시차를 고려하여 촬영된 2개의 영상을 출력할 수 있으며, 본 실시예에 따른 안경 장치(102)는 셔터 방식 또는 편광 방식을 통해 안경의 좌우측에 서로 다른 영상이 입력되도록 한다. Preferably, the display apparatus 100 may output two images taken in consideration of binocular parallax of a person, and the spectacle apparatus 102 according to the present exemplary embodiment may be disposed on the left and right sides of the glasses through a shutter method or a polarization method. Allow another video to be input.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 안경 장치(102)에는 사용자의 움직임을 감지할 수 있는 센서가 장착된다. According to an embodiment of the present invention, the spectacles device 102 is equipped with a sensor that can detect the movement of the user.

안경 장치(102)는 센서를 이용하여 사용자의 움직임에 따른 디스플레이 장치(100)와 안경 장치(102)의 시야거리 및 시야각을 계산한다. The spectacle apparatus 102 calculates a viewing distance and a viewing angle of the display apparatus 100 and the spectacle apparatus 102 according to a user's movement using a sensor.

근거리 무선 통신을 통해 안경 장치(102)는 시야거리 정보 및 시야각 정보를 디스플레이 장치(100)로 전송하며, 본 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 수신된 정보에 기초한 영상을 출력한다. The glasses apparatus 102 transmits the viewing distance information and the viewing angle information to the display apparatus 100 through the short range wireless communication, and the display apparatus 100 according to the present embodiment outputs an image based on the received information.

보다 상세하게, 디스플레이 장치(100)는 안경 장치(102)로부터 시야거리 정보 및 시야각 정보가 수신되는 경우, 영상 보정 과정 또는 미리 저장된 영상 선택 과정을 통해 사용자의 현재 위치(시야거리 및 시야각)에 상응하는 영상을 출력한다. In more detail, when the viewing distance information and the viewing angle information are received from the spectacle device 102, the display apparatus 100 corresponds to the current position (viewing distance and viewing angle) of the user through an image correction process or a pre-stored image selection process. Output the video.

상기한 과정을 통해 사용자는 자신의 움직임에 따라 변경된 영상을 확인할 수 있기 때문에 보다 높은 현실감을 가질 수 있다. Through the above-described process, the user can check the image changed according to his / her movement and thus have a higher realism.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가상현실 서비스를 설명하기 위한 도면이다. 2 is a view for explaining a virtual reality service according to an embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 3차원 입체 영상 서비스가 제공되는 환경에서, 사용자가 제1 위치(200)에서 제2 위치(202)로 이동하는 경우, 안경 장치(102)는 사용자의 움직임을 감지하여 변경된 위치에서의 시야거리 및 시야각 정보를 디스플레이 장치(100)로 전송한다. 디스플레이 장치(100)는 수신된 시야거리 정보 및 시야각 정보에 기초하여 사용자의 변경된 위치에 상응하는 영상을 출력하게 된다. As illustrated in FIG. 2, when the user moves from the first position 200 to the second position 202 in an environment in which a 3D stereoscopic image service is provided, the spectacles device 102 detects the movement of the user. To transmit the viewing distance and viewing angle information at the changed position to the display apparatus 100. The display apparatus 100 outputs an image corresponding to the changed position of the user based on the received viewing distance information and the viewing angle information.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치의 블록도이다. 3 is a block diagram of a display apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 영상 출력부(300), 통신부(302), 영상 변경부(304) 및 메모리부(306) 및 제어부(308)를 포함할 수 있다. As shown in FIG. 3, the display apparatus 100 according to the present exemplary embodiment includes an image output unit 300, a communication unit 302, an image change unit 304, a memory unit 306, and a controller 308. can do.

영상 출력부(300)는 사용자 요청에 따른 영상을 출력하며, 3차원 입체 영상 서비스의 제공 시, 양안 시차에 상응하는 2개의 영상을 출력한다. The image output unit 300 outputs an image according to a user's request, and outputs two images corresponding to binocular disparity when providing a 3D stereoscopic image service.

통신부(302)는 근거리에 위치한 하나 이상의 안경 장치(102)와 통신하며, 안경 장치(102)로부터 시야거리 정보 및 시야각 정보를 수신한다. The communication unit 302 communicates with one or more eyeglasses 102 located at a short distance, and receives viewing distance information and viewing angle information from the eyeglasses 102.

영상 변경부(304)는 수신된 시야거리 정보 및 시야각 정보에 기초하여 영상을 변경한다.The image changing unit 304 changes the image based on the received viewing distance information and the viewing angle information.

여기서, 영상의 변경은 현재 출력되는 영상을 사용자가 움직인 위치에 상응하는 영상으로 보정하거나, 메모리부(306)에 저장된 다른 영상을 선택하는 과정일 수 있다. Here, the change of the image may be a process of correcting an image currently output to an image corresponding to a position where the user moves or selecting another image stored in the memory unit 306.

예를 들어, 스크린 상에 소정 객체가 디스플레이되는 경우, 영상 변경부(304)는 시야거리에 비례하여 현재 영상을 객체가 커지거나 작아진 영상으로 변경하며, 시야각이 바뀌는 경우, 이전과는 다른 부분이 포함된 영상으로 변경한다. For example, when a predetermined object is displayed on the screen, the image changing unit 304 changes the current image into an image having an enlarged or reduced object in proportion to the viewing distance, and when the viewing angle is changed, a different portion than before. Change to the included video.

영상 출력부(300)는 상기와 같이 변경된 영상을 출력하여 사용자가 움직인 위치에 상응하는 영상을 확인할 수 있도록 한다. The image output unit 300 outputs the changed image as described above so that the user can check the image corresponding to the moved position.

제어부(308)는 영상 출력 및 영상 변경과 같은 전반적인 과정을 제어한다. The controller 308 controls overall processes such as image output and image change.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 안경 장치의 블록도이다. 4 is a block diagram of a spectacle device according to an embodiment of the present invention.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 안경 장치(102)는 셔터 제어부(400), 센서부(402), 주제어부(404) 및 통신부(406)를 포함할 수 있다. As illustrated in FIG. 4, the spectacle device 102 according to the present exemplary embodiment may include a shutter controller 400, a sensor unit 402, a main control unit 404, and a communication unit 406.

본 실시예에 따른 안경 장치(102)는 좌우측 렌즈에 소정 주기로 온/오프되는 셔터가 설치될 수 있으며, 셔터 제어부(400)는 좌우측 렌즈에 서로 다른 영상이 입력되도록 셔터의 온/오프를 제어한다. In the spectacle device 102 according to the present exemplary embodiment, shutters that are turned on / off at predetermined cycles may be installed in the left and right lenses, and the shutter controller 400 controls the on / off of the shutters so that different images are input to the left and right lenses. .

도 5에 도시된 바와 같이, 안경 장치(102)가 셔터식인 경우, 디스플레이 장치(100)는 좌측 시야용 영상(500), 블랙 영상(502) 및 우측용 영상(504)을 순차적으로 출력하며, 셔터 제어부(400)에 의한 온/오프를 통해 좌측 렌즈 및 우측 렌즈에 서로 다른 영상이 입력된다. As shown in FIG. 5, when the spectacle device 102 is a shutter type, the display apparatus 100 sequentially outputs a left view image 500, a black image 502, and a right image 504. Different images are input to the left lens and the right lens through on / off by the shutter controller 400.

상기에서는 안경 장치(102)가 셔터식인 것으로 설명하였으나, 안경 장치(102)가 편광식, 즉 편광 렌즈를 구비하는 것도 본 발명의 범주에 포함될 수 있다. In the above description, the spectacle device 102 is described as being a shutter type. However, the spectacle device 102 may be included in the scope of the present invention.

도 6에 도시된 바와 같이, 편광식인 경우, 디스플레이 장치(100)는 좌우측 시야 영상이 혼합된 영상(600)을 출력한다. 출력된 영상은 편광 필름을 거쳐 편광 렌즈로 입력되며, 좌우측 편광 렌즈에 각각 좌측 시야 영상(602) 및 우측 시야 영상(604)이 입력되어 눈으로 입력된다. As shown in FIG. 6, in the polarization type, the display apparatus 100 outputs an image 600 in which left and right view images are mixed. The output image is input to the polarizing lens through the polarizing film, and the left field of view image 602 and the right field of view image 604 are input to the left and right polarizing lenses, respectively.

센서부(402)는 사용자의 움직임을 감지한다. The sensor unit 402 detects a user's movement.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 센서부(402)는 가속도 센서(410) 및 각속도 센서(412)를 포함할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the sensor unit 402 may include an acceleration sensor 410 and an angular velocity sensor 412.

주제어부(404)는 사용자의 움직임에 따라 가속도 센서(410) 및 각속도 센서(412)에서 센싱된 정보를 이용하여 현재 사용자의 위치를 계산한다. The main controller 404 calculates the current user's position using information sensed by the acceleration sensor 410 and the angular velocity sensor 412 according to the user's movement.

현재 사용자의 위치는 디스플레이 장치(100)로부터의 시야거리 및 디스플레이 장치(102)에 대한 시야각으로 정의될 수 있다. The location of the current user may be defined as a viewing distance from the display device 100 and a viewing angle with respect to the display device 102.

여기서, 시야거리 및 시야각은 디스플레이 장치(100)에 대해 미리 설정된 기준 지점을 중심으로 결정될 수 있다. Here, the viewing distance and the viewing angle may be determined based on a reference point preset for the display apparatus 100.

기준 지점은 디스플레이 장치(100)의 중심 위치(예를 들어, 스크린 중심 위치)일 수 있으나, 이에 한정됨이 없이 스크린 상에 디스플레이되는 메인 객체로 설정될 수도 있으며, 이러한 경우 기준 지점이 동적으로 변경될 수 있을 것이다. The reference point may be a center position (eg, a screen center position) of the display apparatus 100, but is not limited thereto and may be set as a main object displayed on the screen. In this case, the reference point may be dynamically changed. Could be.

사용자의 시야거리는 공간상에서 사용자의 눈(즉, 안경 장치)의 좌표값을 통해 계산될 수 있으며, 이는 사용자의 움직임에 따른 수직 및 수평 방향으로의 가속도값을 통해 계산될 수 있다. The viewing distance of the user may be calculated through the coordinate values of the user's eyes (ie, the spectacle device) in space, which may be calculated through the acceleration values in the vertical and horizontal directions according to the user's movement.

사용자의 수직 및 수평 방향 움직임의 가속도값을 알면 다음과 같이 사용자의 시야의 절대 위치를 다음의 수학식 1을 통해 계산할 수 있다.Knowing the acceleration values of the vertical and horizontal movements of the user, the absolute position of the user's field of view may be calculated using Equation 1 below.

Figure 112011103452630-pat00001
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초기 이후 발생한 모든 x, y, z 축 방향의 사용자 움직임에 대한 가속도값()을 두 번씩 적분함으로써 현재 사용자의 절대 위치()를 알 수 있으며, 이를 통해 사용자의 시야와 디스플레이 장치(100)에 대한 시야거리를 계산할 수 있다. By integrating the acceleration values () for all user movements in the x, y, and z directions occurring after the initial time twice, the absolute position () of the current user can be known. The field of view can be calculated.

또한, 사용자의 움직임에 대한 x, y, z 축 방향의 가속도값()은 각 방향으로의 가속도 센서(410)를 통해 측정된 모든 가속도의 합에서 중력에 의한 가속도를 빼줌으로써 알 수 있다. 나아가, 가속도 센서(410)가 향하고 있는 방향()은 다음의 수학식 2와 같이 각속도 센서(412)를 통해 센싱된 각속도()의 적분을 통해 알 수 있다. In addition, the acceleration values (x) in the x, y, and z axis directions of the user's movement may be obtained by subtracting the acceleration due to gravity from the sum of all the accelerations measured by the acceleration sensors 410 in each direction. Further, the direction in which the acceleration sensor 410 is facing may be known through the integration of the angular velocity () sensed by the angular velocity sensor 412 as shown in Equation 2 below.

Figure 112011103452630-pat00002
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상기와 같이 계산된 방향을 이용하여 디스플레이 장치(100)에 대한 시야각을 계산할 수 있다. The viewing angle with respect to the display apparatus 100 may be calculated using the directions calculated as described above.

통신부(406)는 계산된 시야거리 및 시야각 정보를 디스플레이 장치(100)로 전송하며, 디스플레이 장치(100)는 시야거리 및 시야각에 맞는 영상을 출력한다. The communication unit 406 transmits the calculated viewing distance and viewing angle information to the display apparatus 100, and the display apparatus 100 outputs an image corresponding to the viewing distance and viewing angle.

상기에서는 3차원 입체 영상 서비스에서 시야거리 및 시야각에 따라 영상을 변경하여 출력하는 것으로 설명하였으나, 2차원 영상에 대해서도 동일하게 적용될 수 있다. In the above description, the image is changed and output according to the viewing distance and the viewing angle in the 3D stereoscopic image service, but the same may be applied to the 2D image.

본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따르면, 안경 장치(102)를 이용하여 복수의 사용자가 다른 영상을 볼 수 있도록 한다. According to another exemplary embodiment of the present invention, the plurality of users may view different images by using the glasses device 102.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 동시 시청 서비스를 설명하기 위한 도면으로서, 두 명의 사용자에게 서로 다른 영상을 제공하는 예를 도시한 것이다. FIG. 7 is a diagram illustrating a simultaneous viewing service according to an embodiment of the present invention, and illustrates an example of providing different images to two users.

동시 시청 서비스를 제공하기 위해, 본 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 제1 영상(제1 사용자를 위한)에 대한 좌우 시차 영상(700), 제2 영상(제2 사용자를 위한)에 대한 좌우 시차 영상(702) 및 각 시차 영상 사이에 배치되는 블랙 영상(704)을 출력한다. In order to provide a simultaneous viewing service, the display apparatus 100 according to the present exemplary embodiment may perform left and right parallax image 700 for a first image (for a first user) and a second image (for a second user). A left and right disparity image 702 and a black image 704 disposed between each disparity image are output.

출력된 영상은 편광 필름을 거쳐 각 사용자의 안경 장치(102-1,102-2)로 입력된다. The output image is input to the spectacles 102-1 and 102-2 of each user via the polarizing film.

이때, 제1 사용자의 안경 장치(102-1)로는 편광 필름 및 편광 렌즈에 의해 제1 영상만이 입력되며, 제2 사용자의 안경 장치(102-2)로는 제2 영상만이 입력된다. In this case, only the first image is input to the spectacle device 102-1 by the polarizing film and the polarizing lens, and only the second image is input to the spectacle device 102-2 of the second user.

각 안경 장치(102)의 렌즈에 구비된 셔터가 온/오프 됨으로써 각 사용자의 안경 장치(102-1,102-2)의 좌우측 렌즈에는 서로 다른 시차의 영상이 입력되며, 이를 통해 각 사용자는 서로 다른 영상을 3차원으로 확인할 수 있다. Since the shutters provided in the lenses of the respective glasses devices 102 are turned on / off, images of different parallaxes are input to the left and right lenses of the glasses devices 102-1 and 102-2 of each user, thereby allowing each user different images. Can be confirmed in three dimensions.

본 실시예에 따른 동시 시청 서비스는 도 8에 도시된 바와 같이, 하나의 디스플레이 장치(100)를 통해 복수의 사용자가 서로 다른 채널을 시청할 수 있도록 한다. As shown in FIG. 8, the simultaneous viewing service according to the present exemplary embodiment enables a plurality of users to watch different channels through one display apparatus 100.

가상현실 게임에 적용하는 경우, 디스플레이 장치(100)는 각 사용자의 안경 장치(102-1,102-2)에서 계산된 시야거리 정보 및 시야각 정보를 이용하여 각 사용자의 안경 장치(102-1,102-2)에 상응하는 영상을 생성할 수 있다. When applied to a virtual reality game, the display device 100 uses the viewing distance information and the viewing angle information calculated by each user's glasses device 102-1, 102-2, respectively, and the glasses device 102-1, 102-2 of each user. It can generate an image corresponding to the.

각 사용자는 자신의 위치에 상응하는 영상을 독립적으로 수신함으로써 도 9에 도시된 바와 같이, 가상현실 게임에서 자신의 시야에 맞는 가상현실 객체를 보면서 게임을 즐길 수 있다. As each user independently receives an image corresponding to his or her location, as shown in FIG. 9, each user may enjoy a game while viewing a virtual reality object that matches his or her own vision in the virtual reality game.

상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대해 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.Preferred embodiments of the present invention described above are disclosed for purposes of illustration, and those skilled in the art will be able to make various modifications, changes, and additions within the spirit and scope of the present invention. Additions should be considered to be within the scope of the following claims.

Claims (5)

사용자에게 착용되어 능동적 가상현실 서비스를 제공하는 장치로서,
사용자의 움직임에 따른 변화 정보를 센싱하는 센서부;
상기 변화 정보를 이용하여 디스플레이 장치에 대한 시야거리 및 시야각 중 적어도 하나를 계산하는 주제어부;
상기 시야거리 정보 및 시야각 정보를 상기 디스플레이 장치로 전송하는 통신부; 및
상기 디스플레이 장치가 출력하는 좌우 시차 영상을 각각 입력 받는 한 쌍의 렌즈를 포함하되,
상기 디스플레이 장치는 상기 시야거리 정보 및 시야각 정보에 기초하여 변경된 영상을 출력하고, 제1 영상에 대한 좌우 시차 영상 및 제2 영상에 대한 좌우 시차 영상을 편광 필름을 거쳐 출력하며,
상기 한 쌍의 렌즈는 편광 필름이 코팅되고 셔터를 구비하며, 상기 제1 영상 및 제2 영상 중 하나에 대한 좌우 시차 영상을 선택적으로 입력 받는 능동적 가상현실 서비스 제공 장치.
A device that is worn by a user and provides an active virtual reality service,
A sensor unit configured to sense change information according to a user's movement;
A main controller configured to calculate at least one of a viewing distance and a viewing angle with respect to a display device using the change information;
A communication unit which transmits the viewing distance information and the viewing angle information to the display device; And
Including a pair of lenses for receiving the left and right parallax images respectively output from the display device,
The display device outputs the changed image based on the viewing distance information and the viewing angle information, and outputs the left and right parallax image for the first image and the left and right parallax image for the second image through the polarizing film,
The pair of lenses are coated with a polarizing film and provided with a shutter, and the active virtual reality service providing apparatus for selectively receiving the left and right parallax image for one of the first image and the second image.
제1항에 있어서,
상기 주제어부는,
상기 디스플레이 장치의 미리 설정된 기준 지점을 이용하여 상기 시야거리 및 시야각을 계산하는 능동적 가상현실 서비스 제공 장치.
The method of claim 1,
The main fisherman,
And an active virtual reality service calculating device configured to calculate the viewing distance and viewing angle using a preset reference point of the display device.
삭제delete 삭제delete 능동적 가상현실 서비스를 제공하는 디스플레이 장치로서,
영상을 출력하는 영상 출력부;
사용자에 착용된 안경 장치로부터 사용자의 시야거리 정보 및 시야각 정보를 수신하는 통신부; 및
상기 수신된 시야거리 정보 및 시야각 정보에 기초하여 출력될 영상을 변경하는 영상 변경부를 포함하되,
상기 영상 출력부는, 제1 영상에 대한 좌우 시차 영상 및 제2 영상에 대한 좌우 시차 영상을 편광 필름을 거쳐 출력하며,
상기 안경 장치는 사용자의 움직임에 따른 변화 정보를 센싱하여 상기 디스플레이 장치에 대한 상기 시야거리 및 시야각 중 적어도 하나를 계산하고, 상기 좌우 시차 영상을 각각 입력 받는 한 쌍의 렌즈를 포함하며, 상기 한 쌍의 렌즈는 편광 필름이 코팅되고 셔터를 구비하며, 상기 제1 영상 및 제2 영상 중 하나에 대한 좌우 시차 영상을 선택적으로 입력 받는 디스플레이 장치.
A display device that provides an active virtual reality service,
An image output unit which outputs an image;
A communication unit configured to receive the viewing distance information and the viewing angle information of the user from the spectacles worn on the user; And
And an image changer configured to change an image to be output based on the received viewing distance information and viewing angle information.
The image output unit outputs a left and right parallax image for the first image and a left and right parallax image for the second image through a polarizing film,
The spectacle device includes a pair of lenses that sense change information according to a user's movement, calculate at least one of the viewing distance and the viewing angle of the display device, and receive the left and right parallax images, respectively, the pair The lens of the display device is coated with a polarizing film and provided with a shutter, and selectively receives the left and right parallax image for one of the first image and the second image.
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