KR101471761B1 - 3ｄ 콘텐츠를 이용한 안구 능력 강화 장치 - Google Patents

3ｄ 콘텐츠를 이용한 안구 능력 강화 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101471761B1
KR101471761B1 KR1020130061547A KR20130061547A KR101471761B1 KR 101471761 B1 KR101471761 B1 KR 101471761B1 KR 1020130061547 A KR1020130061547 A KR 1020130061547A KR 20130061547 A KR20130061547 A KR 20130061547A KR 101471761 B1 KR101471761 B1 KR 101471761B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
content
displayed
eyeball
display unit
eye
Prior art date
Application number
KR1020130061547A
Other languages
English (en)
Inventor
강행봉
Original Assignee
가톨릭대학교 산학협력단
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 가톨릭대학교 산학협력단 filed Critical 가톨릭대학교 산학협력단
Priority to KR1020130061547A priority Critical patent/KR101471761B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101471761B1 publication Critical patent/KR101471761B1/ko

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F9/00—Methods or devices for treatment of the eyes; Devices for putting-in contact lenses; Devices to correct squinting; Apparatus to guide the blind; Protective devices for the eyes, carried on the body or in the hand
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H5/00—Exercisers for the eyes
    • A61H5/005—Exercisers for training the stereoscopic view
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B23/00—Exercising apparatus specially adapted for particular parts of the body
    • A63B23/025—Exercising apparatus specially adapted for particular parts of the body for the head or the neck
    • A63B23/03—Exercising apparatus specially adapted for particular parts of the body for the head or the neck for face muscles
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H2201/00—Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes
    • A61H2201/50—Control means thereof
    • A61H2201/5023—Interfaces to the user
    • A61H2201/5043—Displays
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00—Radiation therapy
    • A61N5/06—Radiation therapy using light
    • A61N2005/0658—Radiation therapy using light characterised by the wavelength of light used
    • A61N2005/0659—Radiation therapy using light characterised by the wavelength of light used infrared

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Rehabilitation Therapy (AREA)
  • Pain & Pain Management (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Otolaryngology (AREA)
  • Rehabilitation Tools (AREA)

Abstract

본 발명은 3D 콘텐츠를 이용한 안구 능력 강화 장치에 관한 것으로, 디스플레이부에 표시되는 3D 콘텐츠를 추적 주시하여 안구 운동을 실시하기 위한 안구 능력 강화 장치에 있어서, 상기 3D 콘텐츠에 대응하는 3D 콘텐츠 데이터가 저장된 저장부; 상기 디스플레이부에 3D 콘텐츠가 표시되도록 상기 3D 콘텐츠 데이터를 재생하는 3D 재생 엔진; 상기 3D 콘텐츠 데이터가 상기 디스플레이부에 상기 3D 콘텐츠로 표시되도록 상기 3D 재생 엔진을 제어하는 운영제어부를 포함함에 따라 3D 콘텐츠가 갖는 입체 영상에 따라 안구 조절 기능을 유도하여 안구의 능력을 강화시킬 수 있다.

Description

3Ｄ 콘텐츠를 이용한 안구 능력 강화 장치{APPARATUS FOR STRENGTHENING OCULOMOTOR CAPACITY USING 3D CONTENTS}
본 발명은 3D 콘텐츠를 이용한 안구 능력 강화 장치에 관한 것으로, 3D 콘텐츠가 갖는 입체 영상에 따라 안구 조절 기능을 유도하여 안구의 능력을 강화시킬 수 있는 3D 콘텐츠를 이용한 안구 능력 강화 장치에 관한 것이다.
눈은 시각정보를 수집하여 뇌로 전달하는 기능을 가지고 있으며, 이를 위해 다양한 구조와 기능을 갖는 안구의 영역들이 함께 작용한다. 예로, 어떤 물체가 있다면, 안구의 외부 근육이 작용하여 물체를 향해 안구를 움직이게 되며, 시각 정보를 수집하고 이를 전기화학정보로 변환하여 시신경을 통해 뇌로 전달하는 기능을 갖는다. 시각정보를 수집하기 위해 안구의 내측에 형성된 동공은 적당한 빛을 받아들일 수 있도록 수축 및 확대가 이루어지며, 모양체와 수정체의 상호 작용을 통해 물체의 상이 정확히 망막에 맺히도록 초점이 조절된다.
눈에는 4개의 직근과 2개의 사근이 있으며, 안구 운동은 직근과 사근의 근육에 의해서 조절되는 것으로 직근과 사근의 균형으로 시력을 형성한다고 볼 수 있다. 이러한 안구 근육은 신체의 다른 근육들과 마찬가지로 반복적인 운동을 실시하면 운동효과에 의해 시력이 향상될 수 있다는 주장이 제기되고 있고 인정되는 추세에 있고, 이와 같은 시기능 회복을 위한 훈련에서도 시력 회복 효과가 확인되고 있어 안구 능력을 강화할 수 있는 장치가 요구되고 있다.
이러한 필요성에 따라 제안된 대한민국공개실용신안 20-1998-025766, 공개일 1998년08월 25일, 안구운동장치에서는, 안구 운동을 유도할 수 있도록 안경렌즈에 LED가 구성되고, 일정한 순차와 형태로 LED를 점등시켜 안구 운동을 유도하는 장치가 안출된 바 있다.
하지만, 상기 종래의 안구 운동 장치는 LED가 점등되는 위치에 따라 시점을 이동하는 안구 운동을 유도할 수는 있으나, 동공의 확대 및 축소, 수정체의 두께 조절, 홍채의 이완 수축운동 등의 기능 강화 훈련은 실시되지 못하였다. 시력 개선 효과를 위해서는 안구 외부의 근육뿐만 아니라 내부의 기관도 충분한 운동이 실시되어야 하기 때문에 눈 기능을 향상시키기 위해서 안구의 다양한 기관들이 운동 가능한 안구 능력 강화장치가 절실하다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서, 바라보고자 하는 위치로 안구를 회전시켜 시점을 이동시키는 안구의 외부 근육의 운동과, 더불어 안구 내부의 기관 즉, 동공, 수정체, 홍채 등에 대해서도 조절 기능을 훈련할 수 있는 안구 능력 강화 장치를 제공하는 데 있다.
또한, 안구 능력을 강화시키기 위한 훈련에 과정에 흥미를 줄 수 있도록 하여 안구 능력 강화 효과를 증진시킬 수 있도록 하는데에도 목적이 있다.
그리고, 안구 능력 강화 훈련을 실시한 뒤, 강화 훈련에 제시된 3D 콘텐츠에 따라 안구의 조절을 위해 안구의 각 기관이 적절하게 운동하였는지 여부를 확인할 수 있는 안구 능력 강화 장치를 제공하는데에도 목적이 있다.
상기의 목적은 본 발명에 따라, 디스플레이부에 표시되는 3D 콘텐츠를 추적 주시하여 안구 운동을 실시하기 위한 안구 능력 강화 장치에 있어서, 상기 3D 콘텐츠에 대응하는 3D 콘텐츠 데이터가 저장된 저장부; 상기 디스플레이부에 3D 콘텐츠가 표시되도록 상기 3D 콘텐츠 데이터를 재생하는 3D 재생 엔진; 상기 3D 콘텐츠 데이터가 상기 디스플레이부에 상기 3D 콘텐츠로 표시되도록 상기 3D 재생 엔진을 제어하는 운영제어부를 포함하며; 상기 저장부에는, 상기 3D 콘텐츠의 객체에 적용할 기호, 도형, 동/식물, 곤충, 캐릭터를 포함하는 이미지 요소가 더 저장되고, 상기 운영제어부는, 상기 이미지 요소에서 선택된 이미지를 상기 3D 콘텐츠 데이터에 입력하는 3D 콘텐츠를 이용한 안구 능력 강화 장치로 달성될 수 있다.
여기에서, 상기 3D 콘텐츠는, 깊이(depth)가 가변되어 표시되는 객체를 포함한다.
또한, 상기 3D 콘텐츠는, 상기 객체의 깊이(depth)와 평면상 좌표의 위치가 동시에 가변되며 표시되는 것도 가능하다.
한편, 상기 3D 콘텐츠는, 상기 좌안용 영상과 우안용 영상의 각 객체는 서로 다른 밝기와 색상으로 표시될 수 있다.
한편, 상기의 목적은 본 발명에 따라, 디스플레이부에 표시되는 3D 콘텐츠를 추적 주시하여 안구 운동을 실시하기 위한 안구 능력 강화 장치에 있어서, 상기 3D 콘텐츠에 대응하는 3D 콘텐츠 데이터가 저장된 저장부; 상기 디스플레이부에 3D 콘텐츠가 표시되도록 상기 3D 콘텐츠 데이터를 재생하는 3D 재생 엔진; 상기 3D 콘텐츠 데이터가 상기 디스플레이부에 상기 3D 콘텐츠로 표시되도록 상기 3D 재생 엔진을 제어하는 운영제어부를 포함하며; 상기 3D 콘텐츠는, 깊이(depth)가 가변되어 표시되는 객체를 포함하되, 좌안용 영상과 우안용 영상 중 어느 하나의 객체가 근거리로 표시되고, 다른 하나의 객체가 원거리로 표시되며, 상기 근거리 객체의 중심 세로축을 기준으로 어느 일측에만 상기 객체가 표시되는 상태로 상기 좌안용 영상과 상기 우안용 영상이 교대로 표시되는 3D 콘텐츠를 이용한 안구 능력 강화 장치에 의해서도 달성된다.
삭제
삭제
또한, 상기 안구 능력 강화 장치는, 안구의 운동을 촬영하는 카메라부와, 상기 카메라부로부터 촬영된 영상을 기초로 안구의 운동을 검출하는 안구 운동 검출부를 포함하며; 상기 안구 운동 검출부로부터 검출된 상기 안구의 운동과, 상기 디스플레이부에 표시된 상기 3D 콘텐츠의 변화 패턴을 비교하여 안구 운동 상태를 확인 가능하게 마련될 수 있다.
이때, 상기 안구 능력 강화 장치는, 안구에 대향하도록 설치되어 상기 카메라부를 통한 안구 촬영 시, 조명을 실시하는 근적외선 조명을 더 포함할 수 있다.
상기와 같은 구성에 따른 본 발명에 의하면 입체 영상으로 제공되는 3D 콘텐츠를 주시하거나 이동하는 위치에 따라 시선을 이동하며 안구의 기관들을 운동할 수 있어 시력 개선에 도움이 된다.
특히, 안구의 기관들은 일상에서 접하기 어려운 다양한 패턴의 변화를 갖는 3D 콘텐츠를 안구 강화 훈련에 제공하므로 일상에서 상대적으로 운동량이 적은 기관에 대해서도 충분한 훈련이 가능하다.
또한, 3D 콘텐츠에 다양한 형태와 흥미적 요소를 갖춘 이미지 요소를 선택하여 적용할 수 있으므로, 안구 운동에 연령과 계층을 막론하고 흥미를 유도할 수 있으므로 안구 운동의 시간을 높일 수 있어 시력 개선에 도움이 된다.
그리고, 안구 능력 강화 훈련을 실시한 뒤, 강화 훈련에 제시된 3D 콘텐츠에 따라 안구의 조절을 위해 안구의 각 기관이 적절하게 운동하였는지 여부를 확인할 수 있으므로, 운동량과 안구 각 기관의 기능을 체크하는 데에도 용이하게 활용될 수 있다.
도 1은, 본 발명에 따른 안구 능력 강화 장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는, 3D 콘텐츠의 깊이(depth)를 설명하기 위한 도면이며,
도 3 내지 4는, 시점 이동용 3D 콘텐츠의 예시를 나타내며,
도 6과 7은, 3D 콘텐츠에 부여된 밝기를 설명하기 위한 도면이며,
도 8은, 3D 콘텐츠의 왜곡 유도를 설명하기 위한 도면이며,
도 9는, 본 발명의 안구 운동 검출을 설명하기 위한 도면이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예들을 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 안구 능력 강화 장치(10)는, 안구의 움직임에 관여하는 근육과, 안구를 형성하고 있는 동공, 수정체, 홍채 등의 기관이 환경에 따라 적절히 조절되어 물체의 상을 맺도록 하는데 제 기능을 충분히 할 수 있도록 훈련하는 장치이다.
이를 위한 안구 능력 강화 장치(10)는 도 1에 도시된 바와 같이, 운영제어부(110), 저장부(120), 3D 재생 엔진(130), 디스플레이부(140)를 포함한다.
운영제어부(110)는 저장부(120)에 저장된 3D 콘텐츠 데이터가 디스플레이부(140)에 3D 콘텐츠로 표시되도록 3D 재생 엔진(130)을 제어한다. 구체적으로는, 콘텐츠안구 능력 강화 장치(10)에서 실시하고자 하는 안구 운동을 선택하여 3D 콘텐츠로 제공하기 위한 3D 콘텐츠 데이터를 로드하는데, 안구 훈련에 제공되는 3D 콘텐츠는 저장부(130)에 안구의 각 기관이 반응하여 운동 되도록 다양한 변화 패턴을 갖는 다수의 3D 콘텐츠 데이터가 저장되어 있어, 저장된 3D 콘텐츠 데이터를 선택하고, 선택된 3D 콘텐츠 데이터가 입체 영상으로 표시되도록 3D 재생 엔진(130)이 참조할 수 있도록 한다.
또한, 운영제어부(110)는, 안구 훈련에 실시되는 사용자 환경에 적합한 3D 콘텐츠의 크기나 훈련 반복 주기 및 설정을 담당하는 기능을 가지는 것으로 운영 프로세서를 그 예시로 할 수 있다.
디스플레이부(140)는 3D 콘텐츠를 표시하는 장치로서, 셔터 방식 또는 편광 방식으로 3D 콘텐츠를 표시할 수 있는 장치이다. 3D 콘텐츠를 표시하기 위해서는 운영제어부(110)로부터 처리된 출력신호를 수신하여 화면에 표시하는 것으로, 본 발명에서는 3D 재생 엔진(130)을 통해 좌안용 영상과 우안용 영상으로 재생하는 편광 방식을 갖는 디스플레이부(140)를 예시로 설명하기로 하지만, 반드시 이에 국한되는 것은 아니다.
3D 콘텐츠를 제공하기 위해서는 입체 영상으로 표시되도록 마련된 3D 콘텐츠 데이터가 준비되어야 하는데, 콘텐츠 데이터는 안구 훈련 모드에 따라 제공할 3D 콘텐츠의 변화 패턴이 프로그램되어 있으며, 준비된 3D 콘텐츠 데이터는 저장부(120)에 저장되어 관리된다.
3D 콘텐츠의 변화 패턴을 보다 구체적으로 설명하면, 안구 훈련 모드는 안구 외부의 근육에 대한 운동을 실시하는 근육 강화, 동공의 축소 또는 확대 조절 운동을 실시하는 동공 기능 강화, 수정체의 이완 및 수축에 대한 조절 운동을 실시하는 수정체 및 모양체 기능 강화, 홍채의 수축 및 이완에 대한 조절 운동을 실시하는 홍채 기능 강화 모드 등을 예시로 들 수 있는데, 안구 훈련 모드는 선택하여 실시하거나, 각각의 모드를 조합하여 반복할 수 있도록 운영제어부(110)를 이용하여 설정할 수 있다.
상술한 안구 훈련 모드에는 표시되는 콘텐츠가 각각 상이한 변화 패턴을 갖도록 3D 콘텐츠 데이터가 프로그램된다.
변화 패턴의 예로서, 3D 콘텐츠는 객체가 가지는 깊이(depth)의 정도가 가변되는 패턴을 포함한다. 여기에서 깊이(depth)는, 도 2를 참조하여 설명할 수 있다. 도시된 바와 같이 깊이는, 사용자가 느끼는 객체의 돌출 정도를 의미한다. 객체가 주위 배경을 기준으로 사용자 측으로 돌출되는 효과를 나타낼 때, 객체는 포지티브(positive)영역에 있다고 볼 수 있고, 역으로 마이너스 방향 즉, 객체가 주위 배경을 기준으로 사용자 측에서 더 멀어지는 것으로 보여질 때, 객체는 네거티브(negative)영역에 있다고 볼 수 있다. 포지티브 영역과 네거티브 영역을 결정하는 것은 좌안용 영상과 우안용 영상이 객체에 대해 서로 다른 이격 차이를 갖도록 처리됨에 따라 결정되며, 이격 차이만큼의 거리감을 느끼게 된다.
3D 콘텐츠의 객체 깊이가 가변되는 패턴을 갖는 경우, 안구의 홍채는 수축 또는 이완하게 된다. 객체가 포지티브 영역으로 갈수록 객체에 대한 상을 맺을 수 있도록 홍채는 수축하게 되고, 네거티브 영역으로 갈수록 홍채는 이완되도록 홍채를 조절하는 운동을 하게 된다.
또한, 객체에 부여되는 깊이의 정도는 수정체와 모양체의 조절을 유도할 수 있다. 원거리에 있는 상을 망막에 맺히도록 할 때, 수정체는 이완되어 두께가 얇아지게 되고, 모양체는 수정체가 이완되도록 수축하여 잡아당기게 되며, 근거리에 있는 상을 바라볼 때, 수정체는 수축하여 두께가 두꺼워지게 되고, 모양체는 수정체가 수축되도록 수축하고 있는 정도를 느슨하게 조절한다.
여기에서, 3D 콘텐츠의 깊이를 가변하는 경우, 가변되는 정도의 기준을 설정할 수 있는 것이 안구 훈련에 보다 용이할 수 있다. 3D 콘텐츠의 가변되는 정도가 시간대비 짧은 주기로 가변될 경우, 객체는 급격한 깊이의 변화로 포지티브 영역과 네거티브 영역으로 이동할 수 있어 안구에 빠른 조절을 요구할 수 있다. 이 경우, 안구의 조절능력을 확인할 수 있는 수단이 되기도 하지만, 눈에 피로감을 많이 주게 되므로, 짧게 실시할 수 있도록 프로그래밍 하거나, 가변되는 정도가 점진적으로 변화도록 설정하는 것이 바람직할 수 있다. 가변 되는 정도의 기준을 설정할 경우, 개인별 안구 조절 능력에 따른 맞춤별 강화 훈련을 실시할 수 있는 효과도 있다.
이처럼 3D 콘텐츠의 깊이를 이용한 안구 운동을 실시하면, 안구에서 작용하는 홍채, 수정체, 모양체 등이 조절되는 운동을 유도하게 되므로, 2차원 영상을 이용한 안구 훈련 장치에서 기대할 수 없는 안구 기관의 조절 운동 효과를 가질 수 있다.
그리고, 3D 콘텐츠는 객체의 깊이와 평면상 좌표의 위치가 동시에 가변되며 표시되도록 하는 것도 가능한데, 상술했던 바와 같이 객체의 깊이가 가변되는 것과 동시에 객체의 평면상 좌표도 이동하며 가변될 경우, 시점이동을 위한 안구의 운동이 더 실시되어 복합적인 안구 기관이 운동하는 효과를 가질 수 있다.
여기에서 시점 이동은 상하 움직임, 좌우 움직임, 사면 움직임, 대각선 움직임, 회전 움직임, 외곽선 움직임 등이 될 수 있다. 그 예시로, 도 3은 상하, 좌우, 사면, 대각선 방향으로 시점이동되는 패턴의 표시를 나타내고 있고, 도 4는 회전 움직임을 갖는 패턴의 표시를 나타내고 있다. 사용자는 표시되는 객체의 위치에 따라 변화하는 진행 방향으로 추적하며 안구의 근육을 스트레칭 할 수 있으며, 깊이에 따른 안구 기관들의 조절 능력 훈련도 실시 가능하다.
외곽선 움직임은 도 5에 도시하고 있는데, 3D 콘텐츠의 객체 또는 일정한 이미지를 이루는 외곽선을 따라 이동하는 패턴으로 표시되며 사용자는 이동되는 선을 따라 추적을 유도하게 되며, 여기에서도 깊이(depth)를 함께 부여하는 것이 안구 운동에 바람직하다.
도 6과 도 7은 3D 콘텐츠에 부여된 밝기를 설명하기 위한 도면으로, 3D 콘텐츠는, 좌안용 영상과 우안용 영상의 각 객체는 서로 다른 밝기와 색상으로 표시 되도록 할 수 있다.
도 6과 7을 참조하여 설명하면, 좌안용 영상과 우안용 영상은 객체의 밝기가 다르게 부여된다. 여기에서도 물론 객체는 좌안용 영상과 우안용 영상의 객체에 대해 서로 다른 이격 차이를 갖도록 처리되어 이격 차이만큼의 거리감을 느끼는 상태이다.
밝기를 다르게 부여하는 것은, 동공의 조절 능력을 훈련하기 위함이다. 사람의 눈은 빛의 밝고 어두운 정도에 따라 동공을 확장하거나 축소시킴으로써 명암 정도를 시각적으로 인지 가능하게 하는데, 3D 콘텐츠는 명암이나, 원근, 깊이의 정도를 더욱 두드러지게 하므로 3D 콘텐츠에 밝기를 부여하는 것은 보다 큰 자극을 실시하여 동공뿐만 아니라 수정체의 조절 능력을 강화하는 훈련효과를 가질 수 있다.
또한, 좌안용 영상과 우안용 영상의 밝기를 이용할 경우, 융상 훈련이 가능하다는 점도 있다. 도 7을 참조하면, 동일한 크기의 객체를 좌우 두 개의 화면을 통해 눈으로부터 멀어지거나 가까워지는 시각적 효과를 줄 수 있는데, 좌안용 영상과 우안용 영상의 객체 주변 즉, 위 예시에서 문에 해당하는 부분에 명암 변화를 주어 자극의 정도를 달리하면서 객체의 크기는 깊이가 변하더라도 일정하게 유지하게 한다. 이 경우, 눈은 동일한 이미지로 해석하려는 신호를 발생시키는데, 사용자가 양쪽 눈에 시력차, 난시차, 사시차, 등이 있을 경우, 양안 시차를 극복하기 위한 신호를 주게 되므로 시력 개선 효과가 있다.
한편으로는, 3D 콘텐츠를 이용하여 안구 훈련을 실시할 때, 객체의 왜곡을 유도하여 운동할 수 있다. 도 8을 참조하여 설명하면, 좌안용 영상과 우안용 영상 중 어느 하나의 객체를 근거리로, 다른 하나의 객체는 원거리로 표시되도록 하고, 근거리 영상의 객체의 일측만 이미지가 표시되게 한다. 예시된 도면에서는, 근거리 객체의 중심 세로축을 기준으로 좌측에만 이미지를 표시한 경우이다.
그 다음 근거리 영상의 객체 일측만 표시된 상기 근거리 객체의 중심 세로축을 기준으로 어느 일측에만 상기 객체가 표시되는 상태로 좌안용 영상과 우안용 영상을 교대로 표시되게 한다.
여기에서 좌안용 영상과 우안용 영상 중 어느 하나의 객체를 근거리로 설정하는 것은, 근거리일수록 인식하는 장면에 대칭하는 형태의 왜곡을 발생하는 점을 이용하기 위함이다. 지속적으로 왜곡을 통해 눈에 자극을 요구하면 3D 콘텐츠의 변화 패턴에 적응하여 조절하는 안구의 각 기관을 각성시키게 된다.
여기에서 중심 세로축을 기준으로 우측의 이미지가 없는 상태로 예시하고 있으나, 객체의 일 부분만 표시되지 않도록 하거나, 밝기 및 깊이변화되는 속도 등에 차이를 주는 방식으로 진행하는 것도 가능함을 밝힌다.
본 발명에 따른 안구 능력 강화 장치(10)는 안구 훈련효과를 보다 증대시킬 수 있는 수단이 포함된다.
예로, 흥미를 유발할 수 있도록 마련되는데, 3D 콘텐츠의 객체에 적용할 이미지 요소를 부가하거나 선택하여 표시할 수 있도록 구성된다. 저장부(120)에는, 3D 콘텐츠의 객체에 적용할 이미지 요소가 더 저장되는데, 이미지 요소는, 기호, 도형, 동/식물, 곤충, 캐릭터, 점, 선 등으로 될 수 있다. 이미지 요소는 운영제어부(110)를 통해 사용자가 선택 가능하며, 선택된 이미지는 상기 3D 콘텐츠 데이터에 적용되어 표시된다.
다른 수단의 예로, 몸 전체 또는 일부를 움직여 심신과 근육의 긴장상태를 이완시킬 수 있는 치료 체조 기능을 갖는 3D 콘텐츠를 제공하는 것도 가능하다. 3D 콘텐츠를 장시간 활용하는 경우 쉽게 피로가 누적될 수 있다는 점을 고려한 것으로, 안구 훈련 중간 또는 훈련 시작 전 또는 마무리 시점에 실시된다. 훈련을 위한 자세 정돈을 유도하는 움직임을 표시하거나, 심적 안정감을 제공할 수 있도록 마련된 입체 영상을 시청하는 방식의 훈련 콘텐츠를 제공한다.
여기에서, 사용자의 움직임을 캐치하도록 감지센서(미도시)가 더 추가될 수 있는데, 제공하는 3D 콘텐츠에 따라 대응하는 방향으로 사용자의 움직이 감지될 때, 3D 콘텐츠의 지속적인 표시로 훈련을 진행하는 방식을 적용할 수 있다. 이와 같은 구성은 심신의 피로와 긴장상태를 완화시킬 수 있고, 신체의 운동을 간단한 게임 방식으로 제공할 때, 흥미를 유도할 수 있다는 효과도 갖게 된다.
한편으로, 입체 영상을 볼 수 있는 시력은 연령이나 경험의 유무에 따라 능력에 차이가 있을 수 있어 이를 고려한 3D 콘텐츠를 제공하도록 마련될 수 있다. 입체시의 능력이 떨어지는 사람의 경우, 단순한 좌안용 영상과 우안용 영상을 겹쳐 놓는 것 만으로는 입체를 인지하는데 어려움이 있을 수 있다. 따라서, 3D 콘텐츠 시청 훈련을 통해 입체시 능력을 향상시킬 수 있도록 3D 콘텐츠가 마련된다. 보다 자세하게는, 좌안용 영상과 우안용 영상 중 어느 하나의 영상의 객체를 크기의 변화 또는 초점의 변화를 주며 표시하거나, 하나의 영상을 차단하거나 객체의 회전하는 방식으로 표시하며 사용자의 안구 조절을 유도한다. 이로써, 양안 인지 능력이 개선되어 3D 콘텐츠를 이용한 안구 능력 강화 장치의 이용에 용이할 수 있다.
한편으로, 안구 훈련 결과를 확인할 수 있는 수단을 제공하는 것도 가능하다. 도 9는, 본 발명의 안구 운동 검출을 설명하기 위한 도면으로, 이를 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 안구 능력 강화 장치(10)는, 안구 운동 검출부(230), 카메라부(220), 근적외선 조명(210)을 더 포함할 수 있다.
카메라부(220)는 사용자와 마주하는 위치에 설치되어 안구의 움직임과 조절되는 상태를 측정할 수 있는 줌 렌즈를 갖는 근적외선 카메라를 예로 들 수 있다.
안구 운동 검출부(230)는, 카메라부(220)로부터 촬영된 영상을 기초로 안구의 운동을 검출한다. 여기에서 검출된 안구의 운동 상태는 디스플레이부(140)에 표시되어 훈련용 콘텐츠로 제공한 변화 패턴을 비교하게 되는데, 프로그래밍 된 3D 콘텐츠의 변화 패턴 기초하여 검출된 안구 운동 상태를 비교하여 안구의 기관들이 3D 콘텐츠의 변화에 대응되도록 적절하게 조절되었는지 여부와 훈련의 참여시간 및 진단 상태 등을 표시하도록 한다. 진단 결과의 비교 기준은 저장부(120)에 미리 마련될 수 있고, 사용자별 진단 결과 또한 저장부(120)에 저장됨이 가능하다.
상술한 예시처럼 안구 능력 강화 장치(10)는 훈련효과를 보다 증대시킬 수 있도록 마련됨에 따라 3D 콘텐츠를 이용한 안구 능력 개선에 최적화된 장치를 제공하게 된다.
비록 본 발명의 몇몇 실시예들이 도시되고 설명되었지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 원칙이나 정신에서 벗어나지 않으면서 본 실시예를 변형할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 발명의 범위는 첨부된 청구항과 그 균등물에 의해 정해질 것이다.
10 : 안구 능력 강화 장치 110 : 운영제어부
120 : 저장부 130 : 3D 재생 엔진
140 : 디스플레이부 210 : 근적외선 조명
220 : 카메라부 230 : 안구 운동 검출부

Claims (8)

  1. 디스플레이부에 표시되는 3D 콘텐츠를 추적 주시하여 안구 운동을 실시하기 위한 안구 능력 강화 장치에 있어서,
    상기 3D 콘텐츠에 대응하는 3D 콘텐츠 데이터가 저장된 저장부;
    상기 디스플레이부에 3D 콘텐츠가 표시되도록 상기 3D 콘텐츠 데이터를 재생하는 3D 재생 엔진;
    상기 3D 콘텐츠 데이터가 상기 디스플레이부에 상기 3D 콘텐츠로 표시되도록 상기 3D 재생 엔진을 제어하는 운영제어부를 포함하며;
    상기 저장부에는, 상기 3D 콘텐츠의 객체에 적용할 기호, 도형, 동/식물, 곤충, 캐릭터를 포함하는 이미지 요소가 더 저장되고,
    상기 운영제어부는, 상기 이미지 요소에서 선택된 이미지를 상기 3D 콘텐츠 데이터에 입력하는 것을 특징으로 하는 3D 콘텐츠를 이용한 안구 능력 강화 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 3D 콘텐츠는, 깊이(depth)가 가변되어 표시되는 객체를 포함하는 것을 특징으로 하는 3D 콘텐츠를 이용한 안구 능력 강화 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 3D 콘텐츠는, 상기 객체의 깊이(depth)와 평면상 좌표의 위치가 동시에 가변되며 표시되는 것을 특징으로 하는 3D 콘텐츠를 이용한 안구 능력 강화 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 3D 콘텐츠는, 좌안용 영상과 우안용 영상의 각 객체가 서로 다른 밝기와 색상으로 표시되는 것을 특징으로 하는 3D 콘텐츠를 이용한 안구 능력 강화 장치.
  5. 디스플레이부에 표시되는 3D 콘텐츠를 추적 주시하여 안구 운동을 실시하기 위한 안구 능력 강화 장치에 있어서,
    상기 3D 콘텐츠에 대응하는 3D 콘텐츠 데이터가 저장된 저장부;
    상기 디스플레이부에 3D 콘텐츠가 표시되도록 상기 3D 콘텐츠 데이터를 재생하는 3D 재생 엔진;
    상기 3D 콘텐츠 데이터가 상기 디스플레이부에 상기 3D 콘텐츠로 표시되도록 상기 3D 재생 엔진을 제어하는 운영제어부를 포함하며;
    상기 3D 콘텐츠는, 깊이(depth)가 가변되어 표시되는 객체를 포함하되, 좌안용 영상과 우안용 영상 중 어느 하나의 객체가 근거리로 표시되고, 다른 하나의 객체가 원거리로 표시되며,
    상기 근거리 객체의 중심 세로축을 기준으로 어느 일측에만 상기 객체가 표시되는 상태로 상기 좌안용 영상과 상기 우안용 영상이 교대로 표시되는 것을 특징으로 하는 3D 콘텐츠를 이용한 안구 능력 강화 장치.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    디스플레이부에 표시되는 3D 콘텐츠를 추적 주시하여 안구 운동을 실시하기 위한 안구 능력 강화 장치에 있어서,
    상기 3D 콘텐츠에 대응하는 3D 콘텐츠 데이터가 저장된 저장부;
    상기 디스플레이부에 3D 콘텐츠가 표시되도록 상기 3D 콘텐츠 데이터를 재생하는 3D 재생 엔진;
    상기 3D 콘텐츠 데이터가 상기 디스플레이부에 상기 3D 콘텐츠로 표시되도록 상기 3D 재생 엔진을 제어하는 운영제어부;
    안구의 운동을 촬영하는 카메라부와
    상기 카메라부로부터 촬영된 영상을 기초로 안구의 운동을 검출하는 안구 운동 검출부를 포함하며;
    상기 안구 운동 검출부로부터 검출된 상기 안구의 운동과, 상기 디스플레이부에 표시된 상기 3D 콘텐츠의 변화 패턴을 비교하여 안구 운동 상태를 확인 가능하게 마련된 것을 특징으로 하는 3D 콘텐츠를 이용한 안구 능력 강화 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 안구 능력 강화 장치는,
    안구에 대향하게 설치되어 상기 카메라부를 통한 안구 촬영 시, 조명을 실시하는 근적외선 조명을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 3D 콘텐츠를 이용한 안구 능력 강화 장치.
KR1020130061547A 2013-05-30 2013-05-30 3ｄ 콘텐츠를 이용한 안구 능력 강화 장치 KR101471761B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130061547A KR101471761B1 (ko) 2013-05-30 2013-05-30 3ｄ 콘텐츠를 이용한 안구 능력 강화 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130061547A KR101471761B1 (ko) 2013-05-30 2013-05-30 3ｄ 콘텐츠를 이용한 안구 능력 강화 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101471761B1 true KR101471761B1 (ko) 2014-12-10

Family

ID=52678552

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130061547A KR101471761B1 (ko) 2013-05-30 2013-05-30 3ｄ 콘텐츠를 이용한 안구 능력 강화 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101471761B1 (ko)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101874861B1 (ko) * 2016-12-27 2018-07-05 주식회사 첸트랄 명암을 이용한 안구운동장치 및 방법
WO2018124451A1 (ko) * 2016-12-27 2018-07-05 주식회사 첸트랄 객체추적을 이용한 안구운동장치 및 방법
KR101899405B1 (ko) * 2016-11-11 2018-09-17 주식회사 3디나라 컴퓨터 및 스마트폰을 기반으로 한 시력강화 소프트웨어 구현 방법
KR20180107433A (ko) * 2017-03-21 2018-10-02 엔에이치엔엔터테인먼트 주식회사 시력 보정을 위해 초점 거리를 조절하는 방법 및 시스템
CN108629831A (zh) * 2018-04-10 2018-10-09 清华大学 基于参数化人体模板和惯性测量的三维人体重建方法及系统
KR20190039680A (ko) * 2019-04-04 2019-04-15 엔에이치엔 주식회사 시력 보정을 위해 초점 거리를 조절하는 방법 및 시스템
CN110664595A (zh) * 2019-10-17 2020-01-10 诸暨启爱近视防控中心有限公司 一种视觉训练方法及系统
KR102068414B1 (ko) * 2018-07-20 2020-01-20 서울과학기술대학교 산학협력단 사용자의 시력 보정용 hmd 시스템

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100575090B1 (ko) * 2003-12-05 2006-05-02 김현애 입체영상을 이용한 시력 강화 방법 및 그를 실행시키기위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체
KR20090084399A (ko) * 2008-02-01 2009-08-05 주식회사 이엠디티 시력강화방법이 적용된 헤드마운티드 디스플레이 시스템

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100575090B1 (ko) * 2003-12-05 2006-05-02 김현애 입체영상을 이용한 시력 강화 방법 및 그를 실행시키기위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체
KR20090084399A (ko) * 2008-02-01 2009-08-05 주식회사 이엠디티 시력강화방법이 적용된 헤드마운티드 디스플레이 시스템

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101899405B1 (ko) * 2016-11-11 2018-09-17 주식회사 3디나라 컴퓨터 및 스마트폰을 기반으로 한 시력강화 소프트웨어 구현 방법
KR101874861B1 (ko) * 2016-12-27 2018-07-05 주식회사 첸트랄 명암을 이용한 안구운동장치 및 방법
WO2018124451A1 (ko) * 2016-12-27 2018-07-05 주식회사 첸트랄 객체추적을 이용한 안구운동장치 및 방법
KR20180107433A (ko) * 2017-03-21 2018-10-02 엔에이치엔엔터테인먼트 주식회사 시력 보정을 위해 초점 거리를 조절하는 방법 및 시스템
KR101968399B1 (ko) * 2017-03-21 2019-04-12 엔에이치엔 주식회사 시력 보정을 위해 초점 거리를 조절하는 방법 및 시스템
US10725265B2 (en) 2017-03-21 2020-07-28 Nhn Corporation Method and system for adjusting focusing length to enhance vision
CN108629831A (zh) * 2018-04-10 2018-10-09 清华大学 基于参数化人体模板和惯性测量的三维人体重建方法及系统
CN108629831B (zh) * 2018-04-10 2021-03-12 清华大学 基于参数化人体模板和惯性测量的三维人体重建方法及系统
KR102068414B1 (ko) * 2018-07-20 2020-01-20 서울과학기술대학교 산학협력단 사용자의 시력 보정용 hmd 시스템
KR102009624B1 (ko) * 2019-04-04 2019-08-12 엔에이치엔 주식회사 시력 보정을 위해 초점 거리를 조절하는 방법 및 시스템
KR20190039680A (ko) * 2019-04-04 2019-04-15 엔에이치엔 주식회사 시력 보정을 위해 초점 거리를 조절하는 방법 및 시스템
CN110664595A (zh) * 2019-10-17 2020-01-10 诸暨启爱近视防控中心有限公司 一种视觉训练方法及系统
CN110664595B (zh) * 2019-10-17 2021-11-23 诸暨启爱近视防控中心有限公司 一种视觉训练方法及系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101471761B1 (ko) 3ｄ 콘텐츠를 이용한 안구 능력 강화 장치
US11678795B2 (en) Screening apparatus and method
US10231614B2 (en) Systems and methods for using virtual reality, augmented reality, and/or a synthetic 3-dimensional information for the measurement of human ocular performance
CN104603673B (zh) 头戴式系统以及使用头戴式系统计算和渲染数字图像流的方法
US9788714B2 (en) Systems and methods using virtual reality or augmented reality environments for the measurement and/or improvement of human vestibulo-ocular performance
KR101880386B1 (ko) Vr 장치를 이용한 시각장애 치료 시스템
CN106491323B (zh) 用于治疗弱视的视频系统和装置
CN106774863A (zh) 一种基于瞳孔特征实现视线追踪的方法
US11774759B2 (en) Systems and methods for improving binocular vision
CN107307981B (zh) 头戴显示设备的控制方法
CN107260506B (zh) 基于眼动的3d视觉训练系统、智能终端及头戴设备
CN114599266A (zh) 光场基于视力的测试设备、用于其的经调整的像素渲染方法、以及使用其的在线基于视力的测试管理系统和方法
WO2012000457A1 (zh) 一种三维仿真弱视治疗仪
JP2010503876A (ja) 画像取込及び表示デバイスの焦点調節を含む応用装置制御のための呼吸器及び／又は眼瞼機能からの情報入力による固視距離の測定
JP2020137128A (ja) コンピュータ読取可能な非一過性の記憶媒体、Ｗｅｂサーバ、及び、瞳孔間のキャリブレーション方法
CN107037592A (zh) 头戴显示设备的视觉优化系统、智能终端及头戴设备
CN107028738B (zh) 基于眼动的视觉训练系统、智能终端及头戴设备
CN114610161B (zh) 一种视康装置的视标控制方法及系统
CN106265005A (zh) 一种新型眼保健仪及应用方法
CN110433062A (zh) 一种基于动态视频影像的视功能训练系统
JP2012209941A (ja) 立体視訓練支援装置、立体視訓練支援システム、画像処理装置、画像処理方法、及びプログラム
CN105991993A (zh) 一种立体图像实现矫正视力的移动终端及方法
CN110850596A (zh) 两侧眼视功能调整方法及装置、虚拟现实头戴式显示设备
KR101936095B1 (ko) 시력 향상 훈련 방법
KR20190049186A (ko) 시기능 강화 훈련 디바이스

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171201

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181114

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191204

Year of fee payment: 6