KR101902957B1 - 가상 현실 헤드셋에서 압축가능한 아이컵 어셈블리 - Google Patents

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Abstract

가상 현실(VR) 헤드셋은 전자 디스플레이 요소, 광학 블록, 및 조정 메커니즘을 포함한다. 전자 디스플레이 요소는 이미지 광을 출력한다. 광학 블록은 렌즈 및 추가 렌즈에 각각 결합된 콘과 추가 콘을 포함한다. 이미지 광은 콘과 추가 콘을 통해 각각 렌즈와 추가 렌즈로 지향된다. 각각의 콘은 콘의 하단 부분으로부터 콘의 상단 부분까지의 거리를 압축, 신장, 또는 둘 모두를 통해 조정될 수 있도록 변형가능한 불투명한 재료를 포함한다. 조정 메커니즘은 사용자로부터 입력을 수신할 수 있고 콘과 추가 콘 중 하나 이상의 거리를 조정하도록 구성될 수 있다.

Description

가상 현실 헤드셋에서 압축가능한 아이컵 어셈블리
본 발명은 일반적으로 가상 현실 헤드셋에 관한 것이며, 구체적으로는 가상 현실 헤드셋에서 확장가능한 아이컵 어셈블리에 관한 것이다.
가상 현실(VR) 헤드셋은, 전자 디스플레이로부터 사용자의 눈으로 광을 통과시키는 아이컵 어셈블리(eyecup assembly)를 포함한다. 아이컵 어셈블리의 부분으로부터 사용자의 눈까지의 거리는 일반적으로 VR 헤드셋을 착용할 때 사용자의 편안함에 영향을 주고, VR 헤드셋이 디스플레이하는 컨텐츠의 사용자 시야에 또한, 영향을 줄 수 있다. 종래의 VR 헤드셋은 다수의 사용자를 수용하도록 상이한 크기를 갖는 다수의 강성(rigid) 아이컵 어셈블리를 포함한다.
VR 헤드셋 내에 설치될 때, 강성 아이컵 어셈블리의 크기는, 사용자의 눈으로부터 설치된 강성 아이컵(예컨대, 강성 아이컵 어셈블리의 후방 부분)까지의 상이한 고정 거리를 발생시키고, 이는 사용자의 시야나 편안함에 영향을 준다. VR 헤드셋을 사용하기 위해, 사용자는 VR 헤드셋의 편안한 착용과 원하는 시야를 발생시키는 강성 아이컵 어셈블리의 크기를 선택한다. 예컨대, 안경을 착용하는 사용자는, VR 헤드셋을 사용할 때 사용자의 안경을 편안하게 수용하기 위해 안경을 착용하지 않는 다른 사용자보다 아이컵 어셈블리와 사용자의 눈 사이의 더 큰 거리를 갖는 아이컵 어셈블리를 선택할 가능성이 높다. 하지만, VR 헤드셋 내에 사용하기 위해 강성 아이컵 어셈블리의 다양한 세트를 제조하는 것은 VR 헤드셋의 제조 비용을 증가시킨다.
가상 현실(VR) 헤드셋은 전자 디스플레이 요소 및 2개의 아이컵 어셈블리를 갖는 광학 블록을 포함한다. 각각의 아이컵 어셈블리는 렌즈에 결합되고 VR 헤드셋의 강체의 장착 표면에 결합되는 렌즈 및 콘 또는 다른 구조를 포함한다. 콘은, 콘의 상부와 콘의 하부 사이의 거리를 조정(예컨대, 증가 또는 감소)하도록 변형가능한 불투명한 재료(예컨대, 가시광의 파장에 대해 불투명한 재료)를 포함한다. 일부 실시예로, 콘의 상부와 콘의 하부 사이의 거리의 조정은 VR 헤드셋에 포함된 조정 메커니즘을 통해 이루어진다. 콘의 상단과 하단 위치 사이의 거리의 조정은 사용자가 VR 헤드셋을 편안하게 사용하게 하기 위해 각 아이컵 어셈블리 내의 렌즈의 외부 표면과 사용자의 눈 사이의 간격을 조정하는 것을 허용한다. 일부 실시예로, 조정 메커니즘은 또한, 사용자가 각 아이컵 어셈블리 사이의 중심 간격 거리를 조정하도록 허용하여 중심 간격 거리가 사용자의 동공 사이의 거리(즉, 사용자의 각 눈의 동공의 중심 사이의 거리)에 대응하도록 한다. 중심 간격 거리의 조정은 사용자가 사용자의 눈의 위치와 VR 헤드셋의 사출 동공의 위치를 정렬하도록 허용한다. 이러한 조정은 상이한 특징(예컨대, 상이한 동공 간의 거리, 안경 미착용, 안경 착용 등)을 갖는 상이한 사용자가 단일 VR 헤드셋을 사용하는 것을 허용한다.
일부 실시예로, 아이컵 어셈블리는 하나 이상의 압축 조정기를 포함한다. 압축 조정기는 아이컵 어셈블리 내의 콘의 상부에서의 지점과 콘의 하부에서의 지점 사이의 거리를 조정한다. 예컨대, 압축 조정기는 기계 장치, 전자 장치, 또는 이들의 일부 조합이다. 일부 실시예로, 압축 조정기는 스프링에 대한 전류의 적용에 응답하여 압축하도록 구성된 스프링이다.
본 발명에 따른 실시예들은 특히 방법, 저장 매체, 시스템 및 컴퓨터 프로그램 제품에 대한 첨부된 청구항에 개시되고, 한 청구항 카테고리, 예컨대 방법에 언급된 임의의 특징은 다른 청구항 카테고리, 예컨대 시스템에도 청구될 수 있다. 첨부된 청구항의 인용 또는 참조는 오직 형식적인 이유를 위해 선택된 것이다. 하지만, 임의의 선행 청구항으로의 의도적인 참조(특히 다중 인용)에서 야기되는 임의의 주제 또한 청구될 수 있어, 청구항 및 그 특징의 임의의 조합이 첨부된 청구항에서 선택된 인용에 관계없이 개시되고 청구될 수 있다. 청구될 수 있는 주제는 첨부된 청구항에 나타난 바와 같은 특징의 조합뿐만 아니라 청구항의 특징의 다른 임의의 조합을 포함하는데, 청구항에 언급된 각 특징은 청구항의 임의의 다른 특징 또는 다른 특징의 조합과 조합될 수 있다. 나아가, 임의의 실시예와 본 명세서에 서술되거나 도시된 특징은 별개의 청구항 및/또는 임의의 실시예나 본 명세서에 서술되거나 도시된 특징과의 또는 첨부된 청구항의 임의의 특징과의 조합에 청구될 수 있다.
본 발명에 따른 일실시예로, 가상 현실(VR) 헤드셋은:
이미지 광을 출력하도록 구성된 전자 디스플레이 요소;
이미지 광을 수신하도록 구성된 광학 블록을 포함하고,
상기 광학 블록은:
VR 헤드셋의 사용자의 눈의 위치에 대응하는 대응 사출 동공으로 이미지 광의 부분을 지향하도록 각각 구성된 렌즈 및 추가 렌즈;
하단 부분과 상단 부분을 포함하는 콘(cone);
추가 하단 부분과 추가 상단 부분을 포함하는 추가 콘; 및
수신된 입력에 기반하여 콘의 상단 부분과 하단 부분 사이의 거리 또는 추가 콘의 추가 상단 부분과 추가 하단 부분 사이의 거리를 조정하도록 구성된 조정 메커니즘을 포함하고,
상기 하단 부분은 VR 헤드셋의 강체의 장착 표면에 결합되고, 상단 부분은 렌즈에 결합되며, 콘은 하단 부분을 통해 이미지 광을 수신하고 이미지 광을 렌즈를 향해 지향하도록 구성되고, 콘은 상단 부분과 하단 부분 사이의 거리를 조정하도록 변형가능한 불투명 재료를 포함하며,
상기 추가 하단 부분은 VR 헤드셋의 강체의 장착 표면에 결합되고, 추가 상단 부분은 추가 렌즈에 결합되며, 추가 콘은 추가 하단 부분을 통해 이미지 광을 수신하고 이미지 광을 추가 렌즈를 향해 지향하도록 구성되고, 추가 콘은 추가 상단 부분과 추가 하단 부분 사이의 거리를 조정하도록 변형가능한 불투명 재료를 포함한다.
본 발명의 일실시예로, VR 헤드셋은: 콘의 상단 부분과 하단 부분에 결합된 압축 조정기를 더 포함할 수 있고, 압축 조정기는 조정 메커니즘으로부터 수신된 입력에 응답하여 상단 부분과 하단 부분 사이의 거리를 감소시키도록 구성된다.
압축 조정기는 전류의 수신에 응답하여 압축하도록 구성되는 스프링일 수 있다.
콘은 열가소성 폴리우레탄을 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예로, VR 헤드셋은: 하단 부분에 결합된 레일(rail) 및 추가 하단 부분에 결합된 추가 레일을 더 포함할 수 있고, 조정 메커니즘은 중심 간격 조정 입력의 수신에 응답하여 하단 부분의 중심과 추가 하단 부분의 중심 사이의 중심 간격 거리를 조정하도록 구성된다.
불투명 재료는 가시광의 파장에 대해 불투명할 수 있다.
본 발명에 따른 일실시예로, 가상 현실(VR) 헤드셋은:
이미지 광을 출력하도록 구성된 전자 디스플레이 요소;
이미지 광을 수신하도록 구성된 광학 블록을 포함하고,
상기 광학 블록은:
VR 헤드셋의 사용자의 눈의 위치에 대응하는 대응 사출 동공으로 이미지 광의 부분을 지향하도록 구성된 렌즈;
하단 부분과 상단 부분을 포함하는 콘(cone); 및
수신된 입력에 기반하여 콘의 상단 부분과 하단 부분 사이의 거리를 조정하도록 구성된 조정 메커니즘을 포함하고,
상기 하단 부분은 VR 헤드셋의 강체의 장착 표면에 결합되고, 상단 부분은 렌즈에 결합되며, 콘은 하단 부분을 통해 이미지 광을 수신하고 이미지 광을 렌즈를 향해 지향하도록 구성되고, 콘은 상단 부분과 하단 부분 사이의 거리를 조정하도록 변형가능한 불투명 재료를 포함한다.
광학 블록은:
VR 헤드셋의 사용자의 다른 눈의 위치에 대응하는 대응 사출 동공으로 이미지 광의 부분을 지향하도록 구성된 추가 렌즈;
추가 하단 부분과 추가 상단 부분을 포함하는 추가 콘; 및
수신된 입력에 기반하여 추가 콘의 추가 상단 부분과 추가 하단 부분 사이의 거리를 조정하도록 구성된 조정 메커니즘을 더 포함할 수 있고,
상기 추가 하단 부분은 VR 헤드셋의 강체의 장착 표면에 결합되고, 추가 상단 부분은 추가 렌즈에 결합되며, 추가 콘은 추가 하단 부분을 통해 이미지 광을 수신하고 이미지 광을 추가 렌즈를 향해 지향하도록 구성되고, 추가 콘은 추가 상단 부분과 추가 하단 부분 사이의 거리를 조정하도록 변형가능한 불투명 재료를 포함한다.
본 발명에 따른 일실시예로, VR 헤드셋은: 하단 부분에 결합된 레일과 추가 하단 부분에 결합된 추가 레일을 더 포함할 수 있고, 조정 메커니즘은 중심 간격 조정 입력에 응답하여 하단 부분의 중심과 추가 하단 부분의 중심 사이의 중심 간격 거리를 조정하도록 구성된다.
본 발명에 따른 일실시예로, VR 헤드셋은: 콘의 상단 부분과 하단 부분에 결합된 압축 조정기를 더 포함할 수 있고, 압축 조정기는 조정 메커니즘으로부터 수신된 입력에 응답하여 상단 부분과 하단 부분 사이의 거리를 감소시키도록 구성된다.
압축 조정기는 전류의 수신에 응답하여 압축하도록 구성된 스프링일 수 있다.
콘은 열가소성 폴리우레탄을 포함할 수 있다.
불투명 재료는 가시광의 파장에 대해 불투명할 수 있다.
본 발명에 따른 일실시예로, 가상 현실(VR) 헤드셋은:
이미지 광을 출력하도록 구성된 전자 디스플레이 요소;
이미지 광을 수신하도록 구성된 광학 블록을 포함하고,
상기 광학 블록은:
VR 헤드셋의 사용자의 눈의 위치에 대응하는 대응 사출 동공으로 이미지 광을 부분을 지향하도록 구성된 렌즈;
하단 부분과 상단 부분을 포함하는 콘;
수신된 입력에 기반하여 콘의 상단 부분과 하단 부분 사이의 거리를 조정하도록 구성된 조정 메커니즘; 및
콘의 상단 부분과 하단 부분에 결합되고, 수신된 입력에 응답하여 상단 부분과 하단 부분 사이의 거리를 감소시키도록 구성된 압축 조정기를 포함하고,
상기 하단 부분은 VR 헤드셋의 강체의 장착 표면에 결합되고 상단 부분은 렌즈에 결합되며, 콘은 하단 부분을 통해 이미지 광을 수신하도록 구성되고 렌즈를 향해 이미지 광을 지향하며, 콘은 상단 부분과 하단 부분 사이의 거리를 조정하도록 변형가능한 불투명 재료를 포함한다.
압축 조정기는 전류의 수신에 응답하여 압축하도록 구성된 스프링일 수 있다.
전류는 수신된 입력에 응답하여 스프링에 의해 수신될 수 있다.
광학 블록은:
VR 헤드셋의 사용자의 다른 눈의 위치에 대응하는 대응 사출 동공으로 이미지 광의 부분을 지향하도록 구성된 추가 렌즈;
추가 하단 부분과 추가 상단 부분을 포함하는 추가 콘; 및
수신된 입력에 기반하여 추가 콘의 추가 상단 부분과 추가 하단 부분 사이의 거리를 조정하도록 더 구성된 조정 메커니즘을 더 포함할 수 있고,
상기 추가 하단 부분은 VR 헤드셋의 강체의 장착 표면에 결합되고, 추가 상단 부분은 추가 렌즈에 결합되며, 추가 콘은 추가 하단 부분을 통해 이미지 광을 수신하고 이미지 광을 추가 렌즈를 향해 지향하도록 구성되고, 추가 콘은 추가 상단 부분과 추가 하단 부분 사이의 거리를 조정하도록 변형가능한 불투명 재료를 포함한다.
본 발명에 따른 일실시예로, VR 헤드셋은: 하단 부분에 결합된 레일과 추가 하단 부분에 결합된 추가 레일을 더 포함하고, 조정 메커니즘은 중심 간격 조정 입력에 응답하여 하단 부분의 중심과 추가 하단 부분의 중심 사이의 중심 간격 거리를 조정하도록 구성된다.
콘은 열가소성 폴리우레탄을 포함할 수 있다.
불투명 재료는 가시광의 파장에 대해 불투명할 수 있다.
본 발명의 내용 중에 포함되어 있다.
도 1은 일실시예에 따른 가상 현실(VR) 시스템을 포함하는 시스템 환경의 블록도이다.
도 2a는 일실시예에 따른 가상 현실 헤드셋의 와이어 다이어그램이다.
도 2b는 일실시예에 따른 도 2a의 VR 헤드셋의 전방 강체의 단면도이다.
도 3은 일실시예에 따른 도 2a에 도시된 VR 헤드셋의 전방 강체의 일실시예의 와이어 다이어그램이다.
도 4는 일실시예에 따른 도 3에 도시된 전방 강체의 장착 표면에 결합된 2개의 아이컵 어셈블리의 일실시예의 와이어 다이어그램이다.
도 5a는 일실시예에 따른 완전 확장 상태에 있는 아이컵 어셈블리의 단면도이다.
도 5b는 일실시예에 따른 완전 압축 상태에 있는 아이컵 어셈블리의 단면도이다.
도면은 오로지 예시의 목적으로 본 명세서의 실시예들을 도시한다. 통상의 기술자는 이하의 설명으로부터 본 명세서에 도시되는 구조 및 방법의 대안적 실시예가 본 명세서에 기술되는 개시내용의 원리로부터 벗어나지 않고 이용되거나 그 이점이 권유될 수 있음을 쉽게 인식할 것이다.
시스템 개요
도 1은 VR 콘솔(110)이 동작하는 가상 현실(VR) 시스템 환경(100)의 블록도이다. 도 1에 도시된 시스템 환경(100)은 각각 VR 콘솔(110)에 결합되는 VR 헤드셋(105), 이미징 장치(135) 및 VR 입력 인터페이스(140)를 포함한다. 도 1은 하나의 VR 헤드셋(105), 하나의 이미징 장치(135) 및 하나의 VR 입력 인터페이스(140)를 포함하는 예시적인 시스템 환경(100)을 도시하는 한편, 다른 실시예에서 임의의 수의 이러한 컴포넌트들이 시스템 환경(100)에 포함될 수 있다. 예컨대, 각각 연관되는 VR 입력 인터페이스(140)를 갖고 하나 이상의 이미징 장치(135)에 의해 모니터링되는 다수의 VR 헤드셋(105)이 있을 수 있고, VR 헤드셋(105), VR 입력 인터페이스(140), 및 이미징 장치(135) 각각은 VR 콘솔(110)과 통신한다. 대안적 구성으로, 상이한 컴포넌트 및/또는 추가 컴포넌트가 시스템 환경(100)에 포함될 수 있다.
VR 헤드셋(105)은 미디어를 사용자에게 제시하는 헤드-장착형 디스플레이이다. VR 헤드셋이 제시하는 미디어의 예시는 하나 이상의 이미지, 비디오, 오디오, 또는 이들의 임의의 조합을 포함한다. 일부 실시예로, 오디오는 VR 헤드셋(105), VR 콘솔(110) 또는 둘 모두로부터 오디오 정보를 수신하고 오디오 정보에 기반하여 오디오 데이터를 제시하는 외부 장치(예컨대, 스피커 및/또는 헤드폰)를 통해 제시된다. VR 헤드셋(105)의 실시예가 도 2a 및 2b와 함께 아래에서 더 기술된다. VR 헤드셋(105)은 서로 함께 강성으로 또는 비-강성으로 결합될 수 있는 하나 이상의 강체를 포함할 수 있다. 강체 사이의 강성 결합은 결합된 강체가 단일 강성 엔티티로 역할을 하도록 한다. 대조적으로, 강체 사이의 비-강성 결합은 강체가 서로에 상대적으로 이동할 수 있게 한다.
VR 헤드셋(105)은 전자 디스플레이, 광학 블록(118), 하나 이상의 로케이터(locator)(120), 하나 이상의 위치 센서(125), 및 관성 측정 유닛(IMU)(130)을 포함한다. 전자 디스플레이(115)는 VR 콘솔(110)로부터 수신된 데이터에 따라 이미지를 사용자에게 디스플레이한다. 다양한 실시예로, 전자 디스플레이(115)는 단일 전자 디스플레이 또는 다수의 전자 디스플레이(예컨대, 사용자의 각 눈을 위한 디스플레이)를 포함할 수 있다. 전자 디스플레이(115)의 예시는: 액정 디스플레이(LCD), 유기 발광 다이오드(OLED) 디스플레이, 액티브 매트릭스 유기 발광 다이오드 디스플레이(AMOLED), 임의의 다른 디스플레이, 또는 이들의 임의의 조합을 포함한다.
광학 블록(118)은 수신된 광을 확대하고, 이미지 광과 연관된 광학 오차를 보정하고, 보정된 이미지 광을 VR 헤드셋(105)의 사용자에게 제시한다. 다양한 실시 예에서, 광학 블록(118)은 하나 이상의 광학 요소를 포함한다. 광학 블록(118)에 포함된 예시적인 광학 요소는: 조리개(aperture), 프레넬 렌즈, 볼록 렌즈, 오목 렌즈, 필터, 또는 이미지 광에 영향을 주는 임의의 다른 적절한 광학 요소를 포함한다. 또한, 광학 블록(118)은 상이한 광학 요소들의 조합을 포함할 수 있다. 일부 실시예로, 광학 블록(118) 내의 하나 이상의 광학 요소는 하나 이상의 코팅, 가령 반사방지 코팅을 가질 수 있다.
광학 블록(118)에 의한 이미지 광의 확대는 전자 디스플레이(115)가 더 큰 디스플레이보다 물리적으로 더 작고, 무게가 덜 나가고, 더 적은 전력을 소비하도록 허용한다. 추가로, 확대는 전자 디스플레이(115)가 제시하는 컨텐츠의 시야를 증가시킬 수 있다. 예컨대, 디스플레이되는 컨텐츠의 시야는 사용자의 시야의 거의 전부, 그리고 일부의 경우 전부를 사용하여(예컨대, 110도의 대각선으로) 제시되도록 한다. 추가로, 일부 실시예에서 확대의 양은 광학 요소의 추가 또는 제거에 의해 조정될 수 있다.
광학 블록(118)은 하나 이상의 타입의 광학 오차를 보정하도록 설계될 수 있다. 광학 오차의 예시는: 2차원 광학 오차, 3차원 광학 오차, 또는 이들의 임의의 조합을 포함한다. 2차원 오차는 2차원에서 발생하는 광학 수차(aberration)이다. 2차원 오차의 예시적인 타입은: 배럴 왜곡, 핀쿠션 왜곡, 축방향 색수차(chromatic aberration), 횡방향 색수차, 또는 2차원 광학 오차의 임의의 다른 타입을 포함한다. 3차원 오차는 3차원에서 발생하는 광학 오차이다. 3차원 오차의 예시적인 타입은 구면 수차, 코마 수차(comatic aberration), 필드 만곡, 비점 수차, 또는 임의의 다른 타입의 3차원 광학 오차를 포함한다. 일부 실시예로, 디스플레이를 위해 전자 디스플레이(115)로 제공되는 컨텐츠는 사전 왜곡되고, 광학 블록(118)은, 컨텐츠에 기반하여 생성된 전자 디스플레이(115)로부터의 이미지 광을 수신할 때 왜곡을 보정한다.
광학 블록(118)은 각 눈에 대한 아이컵 어셈블리를 포함한다. 각 아이컵 어셈블리는 렌즈를 포함하고 전자 디스플레이(115)로부터 이미지 광을 수신하고 이미지 광을 렌즈로 지향하도록 구성되며, 렌즈는 이미지 광을 VR 헤드셋(105)을 착용한 사용자의 해당 눈으로 지향시킨다. 일부 실시예로, 하나 이상의 아이컵 어셈블리는 변형가능하여서 아이컵 어셈블리는 각각 압축되거나 신장될 수 있고, 사용자의 눈과 아이컵 어셈블리의 부분 사이의 공간을 증가 또는 감소시킬 수 있으며, 이는 도 3 내지 5b와 함께 아래에서 추가로 기술된다.
일부 실시예로, 광학 블록(118)은, 사용자가 사용자의 눈에 대해 아이컵 어셈블리들 중 하나 또는 둘 모두의 위치를 조정하도록 허용하는 기계 또는 전자 장치인 조정 메커니즘을 포함한다. 일부 실시예로, 조정 메커니즘은 각 아이컵 어셈블리의 외부 표면 및 사용자의 눈 사이의 간격을 조정하여 사용자가 VR 헤드셋(105)을 더 편안하게 착용할 수 있도록 한다. 예컨대, 안경을 착용하지 않는 사용자는, 조정 메커니즘을 통해 안경을 착용하는 사용자보다 그들의 눈에 더 가깝게 아이컵 어셈블리를 배치한다. 추가로, 일부 실시예에서, 조정 메커니즘은 사용자가 사용자의 동공 사이의 거리(즉, 사용자의 각 눈의 동공의 중심 사이의 거리)에 대응하도록 아이컵 어셈블리 각각 사이의 중심 간격 거리를 조정하도록 할 수 있다. 중심 간격 거리를 조정함으로써, 사용자는 VR 헤드셋(105)의 사출 동공의 위치를 사용자의 눈의 위치와 정렬할 수 있다. 따라서, 조정 메커니즘은 상이한 동공 사이의 거리를 갖거나, 안경을 착용하지 않거나, 안경을 착용하거나, 임의의 다른 적절한 특징을 갖는 상이한 사용자들에 의해 단일 VR 헤드셋(105)이 사용되도록 허용한다.
로케이터(locator, 120)는 서로에 대하여 그리고 VR 헤드셋(105) 상의 특정 기준점에 대하여 VR 헤드셋(105) 상의 특정 위치들에 위치하는 물체이다. 로케이터(120)는 발광 다이오드(LED), 코너 튜브 반사기, 반사 마커, VR 헤드셋(105)이 동작하는 환경과 대조되는 광원 타입, 또는 이들의 임의의 조합일 수 있다. 로케이터(120)가 활성(즉, LED 또는 다른 타입의 발광 장치)인 실시예에서, 로케이터(120)는 가시광 대역(~380 nm 내지 750 nm), 적외선(IR) 대역(~750 nm 내지 1mm), 적외선 대역(10nm 내지 380nm), 전자기 스펙트럼의 일부 다른 부분, 또는 이들의 임의의 조합 내에서 광을 방출할 수 있다.
일부 실시예로, 로케이터(120)는, 로케이터(120)에 의해 방출되거나 반사된 광의 파장에 대해 투명하거나 로케이터(120)에 의해 방출되거나 반사된 광의 파장을 실질적으로 감쇠하지 않도록 충분히 얇게 되도록 VR 헤드셋(105)의 외부 표면 아래에 위치한다. 추가로, 일부 실시예에서, VR 헤드셋(105)의 외부 표면 또는 다른 부분은 광의 파장의 가시선 대역에서 불투명하다. 따라서, 로케이터(120)는 IR 대역에서 투명하지만 가시광 대역에서 불투명한, 외부 표면 아래에서의 IR 대역의 광을 방출할 수 있다.
IMU(130)는 하나 이상의 위치 센서(125)로부터 수신된 측정 신호에 기반하여 VR 헤드셋(105)의 초기 위치에 대해 상대적으로 추정되는 VR 헤드셋(105)의 위치를 표시하는 고속 캘리브레이션 데이터를 생성하는 전자 장치이다. 위치 센서(125)는 VR 헤드셋(105)의 움직임에 응답하여 하나 이상의 측정 신호를 생성한다. 위치 센서(125)의 예시는: 하나 이상의 가속도계, 하나 이상의 자이로스코프, 하나 이상의 자력계, 움직임을 감지하는 다른 적절한 타입의 센서, IMU(130)의 오차 보정에 사용되는 센서 타입, 또는 이들의 임의의 조합을 포함한다. 위치 센서(125)는 IMU(130)의 외부, IMU(130)의 내부, 또는 이들의 임의의 조합에 위치할 수 있다.
하나 이상의 위치 센서(125)에 의해 생성된 하나 이상의 측정 신호에 기반하여, IMU(130)는 VR 헤드셋(105)의 초기 위치에 상대적인 VR 헤드셋(105)의 추정 위치를 표시하는 고속 캘리브레이션 데이터를 생성한다. 예컨대, 위치 센서(125)는 병진 운동(전/후, 상/하, 좌/우)을 측정하는 다수의 가속도계 및 회전 운동(예컨대, 피치, 요우(yaw), 롤(roll))을 측정하는 다수의 자이로스코프를 포함한다. 일부 실시예로, IMU(130)는 다양한 위치 센서로부터 측정 신호를 빠르게 샘플링하고 샘플링된 데이터로부터 VR 헤드셋(105)의 추정 위치를 계산한다. 예컨대, IMU(130)는 속도 벡터를 추정하기 위해 하나 이상의 가속도계로부터 수신된 측정 신호를 시간에 대해 적분하고, VR 헤드셋(105) 상의 기준점의 추정 위치를 결정하기 위해 속도 벡터를 시간에 대해 적분한다. 대안으로, IMU(130)는 고속 캘리브레이션 데이터를 결정하는 VR 콘솔(110)로 샘플링된 측정 신호를 제공한다. 기준점은 VR 헤드셋(105)의 위치를 기술하는데 사용될 수 있는 포인트이다. 기준점은 일반적으로 공간에서의 한 지점으로 정의될 수 있지만, 실제로는, 기준점은 VR 헤드셋(105) 내의 지점(예를 들어, IMU(130)의 중심)으로 정의된다.
IMU(130)는 VR 콘솔(110)로부터 하나 이상의 캘리브레이션 파라미터를 수신한다. 아래에서 추가로 논의되는 바와 같이, 하나 이상의 캘리브레이션 파라미터는 VR 헤드셋(105)의 추적을 관리하는데 사용된다. 수신된 캘리브레이션 파라미터에 기반하여, IMU(130)는 하나 이상의 IMU 파라미터(예컨대, 샘플링 속도)를 조정할 수 있다. 일부 실시예로, 특정 캘리브레이션 파라미터는 IMU(130)로 하여금 기준점의 초기 위치를 업데이트하도록 하여서 기준점의 다음 캘리브레이션된 위치에 대응하도록 한다. 기준점의 다음 캘리브레이션된 위치로 기준점의 초기 위치를 업데이트하는 것은 결정된 추정 위치와 연관되는 누적 오차를 감소시키는데 도움을 준다. 드리프트 오차로도 지칭되는 누적 오차는 기준점의 추정 위치가 시간에 걸쳐 기준점의 실제 위치로부터 멀리 "표류(drift)"하도록 야기한다.
이미징 장치(135)는 VR 콘솔(110)로부터 수신된 캘리브레이션 파라미터에 따라 저속 캘리브레이션 데이터를 생성한다. 저속 캘리브레이션 데이터는 이미징 장치(135)가 감지할 수 있는 로케이터(120)의 관측된 위치를 보여주는 하나 이상의 이미지를 포함한다. 이미징 장치(135)는 하나 이상의 카메라, 하나 이상의 비디오 카메라, 하나 이상의 로케이터(120)를 포함하는 이미지를 캡처할 수 있는 임의의 다른 장치, 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 추가로, 이미징 장치(135)는 (예컨대, 신호 대 노이즈 비율을 증가시키기 위한) 하나 이상의 필터를 포함할 수 있다. 이미징 장치(135)는 이미징 장치(135)의 시야 내에서 로케이터(120)로부터 방출되거나 반사된 광을 감지하도록 구성된다. 로케이터(120)가 수동 소자(예컨대, 역반사기(retroreflector))를 포함하는 실시예에서, 이미징 장치(135)는 이미징 장치(135)에서 광원을 향해 광을 역반사하는, 로케이터(120)의 일부 또는 전부를 조명하는 광원을 포함할 수 있다. 저속 캘리브레이션 데이터는 이미징 장치(135)로부터 VR 콘솔(110)로 통신되고, 이미징 장치(135)는 하나 이상의 이미징 파라미터(예컨대, 초점 길이, 초점, 프레임 속도, ISO, 센서 온도, 셔터 속도, 개구 등)를 조정하기 위해 VR 콘솔(110)로부터 하나 이상의 캘리브레이션 파라미터를 수신한다.
VR 입력 인터페이스(140)는 VR 콘솔(110)로 행위 요청을 사용자가 전송하도록 허용하는 장치이다. 행위 요청은 특정 행위를 수행하기 위한 요청이다. 예컨대, 행위 요청은 애플리케이션을 시작 또는 종료하거나 애플리케이션 내의 특정 행위를 수행하는 것일 수 있다. VR 입력 인터페이스(140)는 하나 이상의 입력 장치를 포함 할 수 있다. 예시적인 입력 장치는: 키보드, 마우스, 게임 컨트롤러, 조이스틱, 요크(yoke), 행위 요청을 수신하고 수신된 행위 요청을 VR 콘솔(110)로 통신하기 위한 임의의 다른 적절한 장치를 포함한다. VR 입력 인터페이스(140)에 의해 수신된 행위 요청은 행위 요청에 대응하는 행위를 수행하는 VR 콘솔(110)로 통신된다. 일부 실시예에서, VR 입력 인터페이스(140)는 VR 콘솔(110)로부터 수신된 명령에 따라 햅틱 피드백을 사용자에게 제공할 수 있다. 예컨대, 햅틱 피드백은 행위 요청이 수신될 때 제공되거나, VR 콘솔(110)은 VR 콘솔(110)이 행위를 수행할 때 햅틱 피드백을 생성하도록 야기하는 명령어를 VR 입력 인터페이스(140)로 통신한다.
VR 콘솔(110)은: 이미징 장치(135), VR 헤드셋(105), 및 VR 입력 인터페이스(140) 중 하나 이상으로부터 수신된 정보에 따라 사용자에게 제시하기 위해 VR 헤드셋(105)으로 컨텐츠를 제공한다. 도 1에 도시된 예시에서, VR 콘솔(110)은 애플리케이션 스토어(145), 추적 모듈(150), 및 가상 현실(VR) 엔진(155)을 포함한다. VR 콘솔(110)의 일부 실시예는 도 1과 함께 기술된 것들과는 상이한 컴포넌트를 가진다. 유사하게, 이하에서 추가로 기술되는 기능은 본 명세서에 기술되는 것과는 상이한 방식으로 VR 콘솔(110)의 컴포넌트들 사이에 분산될 수 있다.
애플리케이션 스토어(145)는 VR 콘솔(110)에 의한 실행을 위한 하나 이상의 애플리케이션을 저장한다. 애플리케이션은, 프로세서에 의해 실행시 사용자에게 제시하기 위한 컨텐츠를 생성하는 명령어들의 그룹이다. 애플리케이션에 의해 생성된 컨텐츠는 VR 헤드셋(105) 또는 VR 인터페이스 장치(140)의 움직임을 통해 사용자로부터 수신된 입력에 응답할 수 있다. 애플리케이션의 예시는: 게임 애플리케이션, 컨퍼런스 애플리케이션, 비디오 재생 애플리케이션, 또는 다른 적절한 애플리케이션을 포함한다.
추적 모듈(150)은 하나 이상의 캘리브레이션 파라미터를 사용하여 시스템 환경(100)을 캘리브리에션하고, VR 헤드셋(105)의 위치의 결정에서의 오차를 감소시키기 위해 하나 이상의 캘리브레이션 파라미터를 조정할 수 있다. 예컨대, 추적 모듈(150)은 VR 헤드셋(105) 상의 관측된 위치에 대한 더 정확한 위치를 획득하기 위해 이미징 장치(135)의 초점을 조정한다. 또한, 추적 모듈(150)에 의해 수행되는 캘리브레이션은 IMU(130)로부터 수신된 정보를 감안한다. 추가로, VR 헤드셋(105)의 추적이 손실된다면(예컨대, 이미징 장치(135)가 적어도 임계 수의 로케이터(120)에 대한 시야를 손실한다면), 추적 모듈(150)은 시스템 환경(100)의 일부 또는 전부를 다시 캘리브레이션한다.
추적 모듈(150)은 이미징 장치(135)로부터 저속 캘리브레이션 정보를 사용하여 VR 헤드셋(105)의 움직임을 추적한다. 예컨대, 추적 모듈(150)은 VR 헤드셋(105)의 모델 및 저속 캘리브레이션 정보로부터 관측된 로케이터(120)를 사용하여 VR 헤드셋(105)의 기준점의 위치를 결정한다. 추적 모듈(150)은 또한, 고속 캘리브레이션 정보로부터의 위치 정보를 사용하여 VR 헤드셋(105)의 기준점의 위치를 결정한다. 추가로, 일부 실시예에서, 추적 모듈(150)은 고속 캘리브레이션 정보, 저속 캘리브레이션 정보, 또는 이들의 일부 조합의 부분들을 사용하여 헤드셋(105)의 미래의 위치를 예측할 수 있다. 추적 모듈(150)은 VR 헤드셋(105)의 추정 또는 예측된 미래 위치를 VR 엔진(155)으로 제공한다.
VR 엔진(155)은 시스템 환경(100) 내에서 애플리케이션을 실행하고, 추적 모듈(150)로부터 VR 헤드셋(105)의 위치 정보, 가속도 정보, 속도 정보, 예측된 미래 위치, 또는 이들의 임의의 조합을 수신한다. 수신된 정보에 기반하여, VR 엔진(155)은 사용자에게 제시하기 위해 VR 헤드셋(105)으로 제공하기 위한 컨텐츠를 결정한다. 예컨대, 수신된 정보가 사용자가 좌측을 보았다고 표시한다면, VR 엔진(155)은 가상 현실에서 사용자의 움직임을 미러링하는 VR 헤드셋(105)을 위한 컨텐츠를 생성한다. 추가로, VR 엔진(155)은 VR 입력 인터페이스(140)로부터 수신된 행위 요청에 응답하여 VR 콘솔(110) 상에서 실행되는 애플리케이션 내에서 행위를 수행하고 행위가 수행되었다는 피드백을 사용자에게 제공한다. 제공된 피드백은 VR 헤드셋(105)을 통한 시각적 또는 청각적 피드백이거나 VR 입력 인터페이스(140)를 통한 햅틱 피드백일 수 있다.
도 2a는 일실시예에 따른 가상 현실(VR) 헤드셋(200)의 와이어 다이어그램이다. VR 헤드셋(200)은 VR 헤드셋(105)의 일실시예이며, 전방 강체(205) 및 밴드(210)를 포함한다. 전방 강체(205)는 전자 디스플레이(115)(미도시)의 하나 이상의 전자 디스플레이 요소, IMU(130), 하나 이상의 위치 센서(125) 및 로케이터(120)를 포함한다. 도 2a가 도시하는 실시예에서, 위치 센서(125)는 IMU(130) 내에 위치하고, IMU(130) 또는 위치 센서(125) 모두는 사용자에게 가시적이지 않다.
로케이터(120)는 서로에 대해 그리고 기준점(215)에 대하여 전방 강체(205) 상의 고정된 위치에 위치한다. 도 2a의 예시에서, 기준점(215)은 IMU(130)의 중심에 위치한다. 각 로케이터(120)는 이미징 장치(135)가 감지할 수 있는 광을 방출한다. 로케이터(120), 또는 로케이터(120)의 부분은 도 2a의 예시에서 전방 강체(205)의 전방 측면(220A), 상부 측면(220B), 하부 측면(220C), 우측 측면(220D), 좌측 측면(220E)에 위치한다.
도 2b는 도 2a에 도시된 VR 헤드셋(200)의 실시예의 전방 강체(205)의 단면(225)이다. 도 2b에 도시되는 것처럼, 전방 강체(205)는 사출 동공(250)으로 변경된 이미지 광을 제공하는 광학 블록(230)을 포함한다. 사출 동공(250)은 VR 헤드셋(200)을 사용하는 동안 사용자의 눈(245)이 배치되는 위치이다. 예시의 목적으로, 도 2b는 하나의 눈(245)과 연관된 단면(225)을 도시하지만, 광학 블록(230)과 분리된 다른 광학 블록은 사용자의 다른 눈에 변경된 이미지 광을 제공한다.
광학 블록(230)은 전자 디스플레이(115)의 전자 디스플레이 요소(235) 및 광학 블록(118)을 포함한다. 전자 디스플레이 요소(235)는 광학 블록(118)을 향하여 이미지 광을 방출한다. 일부 실시예로, 광학 블록(118)은 하나 이상의 광학 요소 또는 다른 컴포넌트를 통해 하나 이상의 광학 오차(예컨대, 왜곡, 비점 수차 등)에 대해 보정한다. 광학 블록(118)은 아이컵 어셈블리를 통해, 사용자에게 제시하기 위해 보정된 이미지 광을 사출 동공(250)으로 지향시킨다. 일부 실시예로, 하나 이상의 광학 오차를 보정하기 위한 광학 요소가 아이컵 어셈블리에 포함된다.
도 3은 도 2a에 도시된 VR 헤드셋(200)의 전면 강체(205)의 일실시예의 와이어 다이어그램이다. 전면 강체(205)는 장착 표면(340) 상에 장착 위치(320, 330)에 각각 결합되는 아이컵 어셈블리(310, 315)를 포함한다. 도 4와 함께 아래에서 논의되는 것처럼, 아이컵 어셈블리(310, 315)의 부분들은 압축되거나, 신장되거나, 아니면 변형될 수 있어서 사용자의 눈과 아이컵 어셈블리(310, 315)의 외부 표면(370) 사이의 간격을 조정할 수 있다. 일부 실시예로, 조정 메커니즘(350)은 하나 이상의 아이컵 어셈블리(310, 315)를 수정하여 사용자의 하나 이상의 눈과 하나 이상의 아이컵 어셈블리(310, 315)의 외부 표면(370) 사이의 간격을 조정한다. 대안으로, 사용자는 아이컵 어셈블리(310, 315)를 수동으로 압축하거나 신장함으로써 사용자의 눈과 하나 이상의 아이컵 어셈블리의 외부 표면(370) 사이의 간격을 수동으로 조정할 수 있다. 추가로, 일부 실시예에서 아이컵 어셈블리(310, 315)의 장착 표면으로의 결합은 아이컵 어셈블리(310, 315)의 중심선 사이의 중심 간격(360)의 조정을 허용한다. 이는 사용자가 중심 간격(360)을 조정하여 사용자의 동공 간의 거리(즉, 사용자의 각 눈의 동공의 중심 사이의 거리)에 대응하도록 허용한다.
도 4는 도 3에 도시된 전면 강체(205)의 장착 표면(340)에 결합된 2개의 아이컵 어셈블리(310, 315)의 일실시예의 와이어 다이어그램이다. 도 4에 도시되는 것처럼, 아이컵 어셈블리(310, 315)는 아이컵 어셈블리(310, 315) 사이의 중심 간격(360)의 조정을 허용하기 위해 장착 표면(340)에 결합된다. 도 4의 예시에서, 장착 표면(340)은 아이컵 어셈블리(310, 315)에 결합되고 조정 메커니즘(350)에 결합된 레일(410)을 포함한다. 일부 실시예로, 레일(410)은 스레딩(thread)되고 아이컵 어셈블리(310, 315) 중 하나 또는 둘 모두 상의 대응하는 스레딩과 인터페이싱한다. 예컨대, 레일들(410) 중 하나 또는 둘 모두가 하나의 방향으로 회전함에 따라, 아이컵 어셈블리(310, 315)는 서로를 향해 이동하는 한편, 아이컵 어셈블리(310, 315)는 레일들 중 하나 또는 둘 모두가 반대 방향으로 회전함에 따라 서로로부터 멀어지도록 이동한다.
각 아이컵 어셈블리(310, 315)는 콘(420), 렌즈 어셈블리(430), 및 하나 이상의 압축 조정기(440)를 포함한다. 아이컵 어셈블리(310, 315)의 렌즈 어셈블리(430)는 하나 이상의 광학 요소를 포함하고 이미지 광의 부분을 VR 헤드셋(200)의 사용자의 눈의 위치에 대응하는 대응 사출 동공(250)으로 지향하도록 구성된다. 일부 실시예로, 렌즈 어셈블리(430)는 또한, 하나 이상의 타입의 광학 오차를 보정하고 및/또는 이미지 광을 확대하도록 구성된다.
콘(420)은 상단 부분(450) 및 하단 부분(460)을 포함한다. 상단 부분(450)은 렌즈 어셈블리(430)에 결합되고 렌즈 어셈블리(430)를 유지하도록 구성된다. 콘(420)은 하단 부분(460)을 통해 이미지 광을 수신하고 이미지 광을 렌즈 어셈블리(430)를 향해 지향하도록 구성된다. 다양한 실시예로, 콘(420)은 가시광에 대해 불투명 재료로 구성되고 변형가능하며, 따라서 상단 부분(450)과 하단 부분(460) 사이의 변형 거리(470)가 변경될 수 있다. 예컨대, 콘(420)은 열가소성 폴리우레탄으로 제조된다. 일부 실시예로, 사용자는 변형 거리(470)를 변경하도록 콘(420)을 수동으로 압축하거나 신장시킬 수 있고, 콘(420)은 변형된 상태를 유지한다. 다른 실시예로, 변형 거리(470)는 조정 메커니즘(350) 또는 다른 적절한 메커니즘을 사용하여 조정될 수 있다.
콘(420)은 그것의 상단 부분(450) 및 하단 부분(460) 사이의 상이한 거리에 대응하는 다양한 위치 상태를 점유한다. 예시적인 위치 상태는 완전 확장 상태, 부분 압축 상태 및 완전 압축 상태를 포함한다. 완전 확장 상태는, 상단 부분(450)과 하단 부분(460) 사이의 거리가 최대값인 콘(420)의 상태이다. 완전 압축 상태는 상단 부분(450)과 하단 부분(460) 사이의 거리가 최소값인 콘(420)의 상태이다. 부분 압축 상태는 상단 부분(450)과 하단 부분(460)이 최대값보다 낮지만 최소값보다는 큰 값을 갖는 콘(420)의 상태이다. 예컨대, 도 5a는 완전 확장 상태(510)인 아이컵 어셈블리(500)의 일실시예의 단면도이다. 반면에, 도 5b는 완전 압축 상태(520)인 아이컵 어셈블리(500)의 일실시예의 단면도이다.
도 4로 다시 돌아가면, 압축 조정기(440)는 콘(420)의 상단 부분(450) 상의 지점과 콘(420)의 하단 부분(460) 상의 지점 사이의 특정 콘(420)의 거리를 조정한다. 각각의 콘(420)은 적어도 하나의 압축 조정기(440)를 포함한다. 도 4에 도시된 실시예에서, 각각의 콘(420)은 3개의 압축 조정기(440)를 포함한다. 압축 조정기(440)는 기계 장치, 전기 장치, 또는 이들의 임의의 조합일 수 있다.
일부 실시예로, 압축 조정기(440)는 조정 메커니즘(350)에 전기적으로 결합된 스프링이거나 또는 다른 적절한 장치이다. 스프링은 전기 도전성 재료로 구성되며, 스프링에 전류를 인가하면 스프링이 압축되도록 한다. 전류가 스프링에 제공되지 않는다면, 스프링은 압축되지 않는다. 다양한 실시예로, 전류가 인가될 때 스프링이 압축되는 양은 스프링에 인가되는 전류의 양과 양의 상관관계를 가진다. 전류가 인가될 때 스프링의 압축은, 스프링의 코일이 동일한 방향으로 흐르는 전류를 가지고, 이는 스프링의 각각의 루프가 서로를 향해 끌어당기도록 야기하는 자기장을 생성하기 때문에 발생한다.
조정 메커니즘(350)은 아이컵 어셈블리(310, 315) 중 하나 및/또는 둘 모두가 변형되도록 야기할 수 있는 기계적 및/또는 전기적 조정 장치일 수 있다. 아이컵 어셈블리(310, 315)의 변형은 아이컵 어셈블리(310, 315)의 콘(420)의 상단 부분(450)과 아이컵 어셈블리(310, 315)의 콘(420)의 하단 부분(460) 사이의 변형 거리(470)를 변경시킨다. 조정 메커니즘(350)은 하나 이상의 압축 조정기(440)에 기계적으로 및/또는 전기적으로 결합된다. 사용자로부터 입력을 수신하는 것에 응답하여, 조정 장치(350)는 하나 이상의 압축 조정기(440)가 압축되거나 연장되도록 야기한다.
추가로, 일부 실시예에서, 조정 메커니즘(350)은 아이컵 어셈블리(310, 315) 중 하나 또는 둘 모두가 레일(410)을 따라 이동하도록 야기할 수 있다. 예컨대, 조정 메커니즘(350)은 레일(410)과 (전기적 및/또는 기계적으로) 인터페이싱할 수 있어서 조정 메커니즘(350)을 통한 사용자에 의한 조정이 중심 간격 거리(360)를 수정하도록 한다. 대안적 실시예로, 상이한 조정 메커니즘이 아이컵 어셈블리(310, 315)의 중심 간격 거리(360)를 조정하는데 사용된다.
장착 표면(345)은 또한, 아이컵 어셈블리(310, 315)에 대한 위치 정보를 결정하는데 사용되는 하나 이상의 감지기(495)를 포함할 수 있다. 예컨대, 캘리브레이션 동안에 감지기(495)는 레일(410)의 상이한 위치를 결정하고 레일(410)의 위치는 아이컵 어셈블리(310, 315)의 대응하는 위치로 맵핑된다. 따라서, VR 헤드셋(105)은 감지기(495)로부터 결정된 레일(410)의 위치를 사용하여 아이컵 어셈블리(310, 315)의 위치를 결정한다.
요약
본 명세서의 실시예들의 상술한 설명은 예시의 목적으로 제시된 것으로서, 배타적이거나 개시된 정확한 형태들로 본 명세서를 제한하고자 하는 것이 아니다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 명세서로부터 다양한 수정 및 변형이 가능함을 인식할 수 있을 것이다.
본 명세서에 사용된 언어는 가독성과 지시의 목적을 위해 원칙적으로 선택된 것으로서 발명의 대상을 제한하거나 한정하도록 선택된 것이 아니다. 따라서, 본 명세서의 범위는 발명의 상세한 설명에 의해서가 아니라 본 명세서를 기초로 출원된 임의의 청구범위들에 의해 한정되는 것으로 의도된다. 따라서, 개시된 실시예는 하기의 청구범위에 제시된 개시내용의 범위를 예시하기 위한 것이며, 제한하려는 것이 아니다.

Claims (30)

  1. 이미지 광을 출력하도록 구성된 전자 디스플레이 요소;
    이미지 광을 수신하도록 구성된 광학 블록을 포함하고,
    상기 광학 블록은:
    VR 헤드셋의 사용자의 눈의 위치에 대응하는 대응 사출 동공으로 이미지 광의 부분을 지향하도록 각각 구성된 렌즈 및 추가 렌즈;
    하단 부분, 상단 부분 및 복수의 압축 조정기를 포함하는 콘(cone);
    추가 하단 부분, 추가 상단 부분 및 복수의 추가 압축 조정기를 포함하는 추가 콘; 및
    수신된 입력에 기반하여 콘의 상단 부분과 하단 부분 사이의 거리 또는 추가 콘의 추가 상단 부분과 추가 하단 부분 사이의 거리를 조정하도록 구성된 조정 메커니즘을 포함하고,
    상기 하단 부분은 VR 헤드셋의 강체의 장착 표면에 결합되고 상단 부분은 렌즈에 결합되며, 복수의 압축 조정기는 상단 부분과 하단 부분 사이의 거리를 조정하도록 콘의 상단 부분과 하단 부분에 결합되고, 콘은 하단 부분을 통해 이미지 광을 수신하고 이미지 광을 렌즈를 향해 지향하도록 구성되고, 콘은 상단 부분과 하단 부분 사이의 거리를 조정하도록 변형가능한 불투명 재료를 포함하며,
    상기 추가 하단 부분은 VR 헤드셋의 강체의 장착 표면에 결합되고 추가 상단 부분은 추가 렌즈에 결합되며, 복수의 추가 압축 조정기는 추가 상단 부분과 추가 하단 부분 사이의 거리를 조정하도록 추가 콘의 상단 부분과 하단 부분에 결합되고, 추가 콘은 추가 하단 부분을 통해 이미지 광을 수신하고 이미지 광을 추가 렌즈를 향해 지향하도록 구성되고, 추가 콘은 추가 상단 부분과 추가 하단 부분 사이의 거리를 조정하도록 변형가능한 불투명 재료를 포함하며,
    상기 조정 메커니즘은 복수의 압축 조정기 중 하나 이상 및 복수의 추가 압축 조정기 중 하나 이상을 개별적으로 조정하도록 구성된 가상 현실(VR) 헤드셋.
  2. 제 1 항에 있어서,
    복수의 압축 조정기 중 적어도 하나는 조정 메커니즘으로부터 수신된 입력에 응답하여 상단 부분과 하단 부분 사이의 거리를 감소시키도록 구성되는 가상 현실(VR) 헤드셋.
  3. 제 2 항에 있어서,
    복수의 압축 조정기 중 적어도 하나는 전류의 수신에 응답하여 압축하도록 구성되는 스프링인 가상 현실(VR) 헤드셋.
  4. 제 1 항에 있어서,
    콘은 열가소성 폴리우레탄을 포함하는 가상 현실(VR) 헤드셋.
  5. 제 1 항에 있어서,
    하단 부분에 결합된 레일(rail) 및 추가 하단 부분에 결합된 추가 레일을 더 포함하고, 조정 메커니즘은 중심 간격 조정 입력의 수신에 응답하여 하단 부분의 중심과 추가 하단 부분의 중심 사이의 중심 간격 거리를 조정하도록 구성되는 가상 현실(VR) 헤드셋.
  6. 제 1 항에 있어서,
    불투명 재료는 가시광의 파장에 대해 불투명한 가상 현실(VR) 헤드셋.
  7. 이미지 광을 출력하도록 구성된 전자 디스플레이 요소;
    이미지 광을 수신하도록 구성된 광학 블록을 포함하고,
    상기 광학 블록은:
    VR 헤드셋의 사용자의 눈의 위치에 대응하는 대응 사출 동공으로 이미지 광의 부분을 지향하도록 구성된 렌즈;
    하단 부분, 상단 부분 및 복수의 압축 조정기를 포함하는 콘(cone); 및
    수신된 입력에 기반하여 콘의 상단 부분과 하단 부분 사이의 거리를 조정하도록 구성된 조정 메커니즘을 포함하고,
    상기 하단 부분은 VR 헤드셋의 강체의 장착 표면에 결합되고, 상단 부분은 렌즈에 결합되며, 복수의 압축 조정기는 상단 부분과 하단 부분 사이의 거리를 조정하도록 콘의 상단 부분과 하단 부분에 결합되고, 콘은 하단 부분을 통해 이미지 광을 수신하고 이미지 광을 렌즈를 향해 지향하도록 구성되고, 콘은 상단 부분과 하단 부분 사이의 거리를 조정하도록 변형가능한 불투명 재료를 포함하며,
    상기 조정 메커니즘은 복수의 압축 조정기 중 하나 이상을 개별적으로 조정하도록 구성된 가상 현실(VR) 헤드셋.
  8. 제 7 항에 있어서,
    광학 블록은:
    VR 헤드셋의 사용자의 다른 눈의 위치에 대응하는 대응 사출 동공으로 이미지 광의 부분을 지향하도록 구성된 추가 렌즈;
    추가 하단 부분, 추가 상단 부분 및 복수의 추가 압축 조정기를 포함하는 추가 콘을 더 포함하고,
    상기 추가 하단 부분은 VR 헤드셋의 강체의 장착 표면에 결합되고 추가 상단 부분은 추가 렌즈에 결합되며, 복수의 추가 압축 조정기는 추가 상단 부분과 추가 하단 부분 사이의 거리를 조정하도록 추가 콘의 상단 부분과 하단 부분에 결합되고, 추가 콘은 추가 하단 부분을 통해 이미지 광을 수신하고 이미지 광을 추가 렌즈를 향해 지향하도록 구성되고, 추가 콘은 추가 상단 부분과 추가 하단 부분 사이의 거리를 조정하도록 변형가능한 불투명 재료를 포함하며,
    조정 메커니즘은 수신된 입력에 기반하여 추가 콘의 추가 상단 부분과 추가 하단 부분 사이의 거리를 조정하도록 더 구성되고, 조정 메커니즘은 복수의 추가 압축 조정기 중 하나 이상을 개별적으로 조정하도록 구성된 가상 현실(VR) 헤드셋.
  9. 제 8 항에 있어서,
    하단 부분에 결합된 레일과 추가 하단 부분에 결합된 추가 레일을 더 포함하고, 조정 메커니즘은 중심 간격 조정 입력에 응답하여 하단 부분의 중심과 추가 하단 부분의 중심 사이의 중심 간격 거리를 조정하도록 구성되는 가상 현실(VR) 헤드셋.
  10. 제 7 항에 있어서,
    복수의 압축 조정기 중 적어도 하나는 조정 메커니즘으로부터 수신된 입력에 응답하여 상단 부분과 하단 부분 사이의 거리를 감소시키도록 구성되는 가상 현실(VR) 헤드셋.
  11. 제 10 항에 있어서,
    복수의 압축 조정기 중 적어도 하나는 전류의 수신에 응답하여 압축하도록 구성된 스프링인 가상 현실(VR) 헤드셋.
  12. 제 7 항에 있어서,
    콘은 열가소성 폴리우레탄을 포함하는 가상 현실(VR) 헤드셋.
  13. 제 7 항에 있어서,
    불투명 재료는 가시광의 파장에 대해 불투명한 가상 현실(VR) 헤드셋.
  14. 이미지 광을 출력하도록 구성된 전자 디스플레이 요소;
    이미지 광을 수신하도록 구성된 광학 블록을 포함하고,
    상기 광학 블록은:
    VR 헤드셋의 사용자의 눈의 위치에 대응하는 대응 사출 동공으로 이미지 광의 부분을 지향하도록 구성된 렌즈;
    하단 부분, 상단 부분 및 복수의 압축 조정기를 포함하는 콘(cone); 및
    수신된 입력에 기반하여 콘의 상단 부분과 하단 부분 사이의 거리를 조정하도록 구성된 조정 메커니즘을 포함하고,
    상기 하단 부분은 VR 헤드셋의 강체의 장착 표면에 결합되고 상단 부분은 렌즈에 결합되며, 복수의 압축 조정기는 상단 부분과 하단 부분 사이의 거리를 조정하도록 콘의 상단 부분과 하단 부분에 결합되고, 콘은 하단 부분을 통해 이미지 광을 수신하고 이미지 광을 렌즈를 향해 지향하도록 구성되고, 콘은 상단 부분과 하단 부분 사이의 거리를 조정하도록 변형가능한 불투명 재료를 포함하며,
    조정 메커니즘은 복수의 압축 조정기 중 하나 이상을 개별적으로 조정하도록 구성되고,
    복수의 압축 조정기 중 적어도 하나는 수신된 입력에 응답하여 상단 부분과 하단 부분 사이의 거리를 감소시키도록 구성되는 가상 현실(VR) 헤드셋.
  15. 제 14 항에 있어서,
    복수의 압축 조정기 중 적어도 하나는 전류의 수신에 응답하여 압축하도록 구성된 스프링인 가상 현실(VR) 헤드셋.
  16. 제 15 항에 있어서,
    전류는 수신된 입력에 응답하여 스프링에 의해 수신되는 가상 현실(VR) 헤드셋.
  17. 제 14 항에 있어서,
    광학 블록은:
    VR 헤드셋의 사용자의 다른 눈의 위치에 대응하는 대응 사출 동공으로 이미지 광의 부분을 지향하도록 구성된 추가 렌즈;
    추가 하단 부분, 추가 상단 부분 및 복수의 추가 압축 조정기를 포함하는 추가 콘; 및
    수신된 입력에 기반하여 추가 콘의 추가 상단 부분과 추가 하단 부분 사이의 거리를 조정하도록 더 구성된 조정 메커니즘을 더 포함하고,
    상기 추가 하단 부분은 VR 헤드셋의 강체의 장착 표면에 결합되고 추가 상단 부분은 추가 렌즈에 결합되며, 복수의 추가 압축 조정기는 추가 상단 부분과 추가 하단 부분 사이의 거리를 조정하도록 추가 콘의 상단 부분과 하단 부분에 결합되고, 추가 콘은 추가 하단 부분을 통해 이미지 광을 수신하고 이미지 광을 추가 렌즈를 향해 지향하도록 구성되고, 추가 콘은 추가 상단 부분과 추가 하단 부분 사이의 거리를 조정하도록 변형가능한 불투명 재료를 포함하며,
    상기 조정 메커니즘은 복수의 추가 압축 조정기 중 하나 이상을 개별적으로 조정하도록 구성된 가상 현실(VR) 헤드셋.
  18. 제 14 항에 있어서,
    하단 부분에 결합된 레일과 추가 하단 부분에 결합된 추가 레일을 더 포함하고, 조정 메커니즘은 중심 간격 조정 입력에 응답하여 하단 부분의 중심과 추가 하단 부분의 중심 사이의 중심 간격 거리를 조정하도록 구성되는 가상 현실(VR) 헤드셋.
  19. 제 14 항에 있어서,
    콘은 열가소성 폴리우레탄을 포함하는 가상 현실(VR) 헤드셋.
  20. 제 14 항에 있어서,
    불투명 재료는 가시광의 파장에 대해 불투명한 가상 현실(VR) 헤드셋.
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