KR102613391B1 - 제스처를 이용해 동공 간 거리를 자동 조절하는 증강현실 글래스 장치 및 증강현실 글래스 장치를 위한 제스처를 이용한 동공 간 거리 자동 조절 방법 - Google Patents
제스처를 이용해 동공 간 거리를 자동 조절하는 증강현실 글래스 장치 및 증강현실 글래스 장치를 위한 제스처를 이용한 동공 간 거리 자동 조절 방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 제스처를 이용해 동공 간 거리를 자동 조절하는 증강현실 글래스 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 증강현실 글래스 장치로서, 착용자의 양안의 전방에 배치되어 실제 세계의 광과 영상 광의 결합에 의한 증강현실을 제공하는 한 쌍의 광학 디스플레이부; 상기 증강현실 글래스 장치의 측면에 구비되어 근접한 손의 제스처에 의한 입력 신호를 수신하되, 센싱 거리 내에서 손이 제1 방향으로 이동하는 제스처를 제1 입력 신호로, 손이 제2 방향으로 이동하는 제스처를 제2 입력 신호로 각각 수신하는 제스처 센서부; 상기 한 쌍의 광학 디스플레이부를 동시에 움직여 동공 간 거리(Interpupillary Distance, IPD)를 조정하는 IPD 조정부; 및 상기 제스처 센서부를 통해 입력되는 입력 신호에 따라 상기 IPD 조정부를 제어하되, 상기 한 쌍의 광학 디스플레이부 사이의 거리가 미리 설정된 이동 거리만큼 조정되도록 제어하는 제어부를 포함하며, 상기 제어부는, 상기 제스처 센서부에서 상기 제1 입력 신호를 전달받으면 상기 IPD 조정부의 모터를 제어해 상기 한 쌍의 광학 디스플레이부가 상기 이동 거리만큼 서로 가까워지도록 조정하고, 상기 제스처 센서부에서 상기 제2 입력 신호를 전달받으면 상기 IPD 조정부의 모터를 제어해 상기 한 쌍의 광학 디스플레이부가 상기 이동 거리만큼 서로 멀어지도록 조정하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 증강현실 글래스 장치를 위한 제스처를 이용한 동공 간 거리 자동 조절 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 동공 간 거리 자동 조절 방법으로서, 착용자의 양안의 전방에 배치되어 실제 세계의 광과 영상 광의 결합에 의한 증강현실을 제공하는 한 쌍의 광학 디스플레이부; 증강현실 글래스 장치의 측면에 구비되어 근접한 손의 제스처에 의한 입력 신호를 수신하되, 센싱 거리 내에서 손이 제1 방향으로 이동하는 제스처를 제1 입력 신호로, 손이 제2 방향으로 이동하는 제스처를 제2 입력 신호로 각각 수신하는 제스처 센서부; 상기 한 쌍의 광학 디스플레이부를 동시에 움직여 동공 간 거리(Interpupillary Distance, IPD)를 조정하는 IPD 조정부; 및 상기 제스처 센서부를 통해 입력되는 입력 신호에 따라 상기 IPD 조정부를 제어하되, 상기 한 쌍의 광학 디스플레이부 사이의 거리가 미리 설정된 이동 거리만큼 조정되도록 제어하는 제어부를 포함하는 증강현실 글래스 장치에 의해 각 단계가 수행되며, (1) 상기 제스처 센서부에서 센싱 거리 내에서 상기 제1 입력 신호 또는 제2 입력 신호를 수신하는 단계; (2) 상기 제1 입력 신호를 수신하면, 상기 제1 입력 신호에 대응해 상기 IPD 조정부의 모터를 제어해 상기 한 쌍의 광학 디스플레이부가 상기 이동 거리만큼 서로 가까워지도록 조정하는 단계; 및 (3) 상기 제2 입력 신호를 수신하면, 상기 제2 입력 신호에 대응해 상기 IPD 조정부의 모터를 제어해 상기 한 쌍의 광학 디스플레이부가 상기 이동 거리만큼 서로 멀어지도록 조정하는 단계를 포함하며, 상기 제스처 센서부에서 상기 제1 입력 신호 또는 제2 입력 신호를 수신할 때마다, 한 번에 상기 이동 거리만큼씩 상기 한 쌍의 광학 디스플레이부 사이의 거리를 조정하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
본 발명에서 제안하고 있는 제스처를 이용해 동공 간 거리를 자동 조절하는 증강현실 글래스 장치 및 증강현실 글래스 장치를 위한 제스처를 이용한 동공 간 거리 자동 조절 방법에 따르면, 증강현실 글래스 장치의 측면에 구비된 제스처 센서부를 통해 근접한 손의 이동 방향에 따른 제스처 신호를 입력받고, 제스처 신호에 따라 양안 디스플레이를 위한 한 쌍의 광학 디스플레이부를 동시에 움직여 동공 간 거리를 조정하는 IPD 조정부를 제어하되, 제스처 신호가 입력될 때마다 미리 설정된 이동 거리만큼 미세하게 조정되어, 착용자가 한 손의 손동작만으로 쉽고 편리하게 동공 간 거리를 세밀하게 조정해 최적화할 수 있다.
또한, 본 발명은 증강현실 글래스 장치를 위한 제스처를 이용한 동공 간 거리 자동 조절 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 동공 간 거리 자동 조절 방법으로서, 착용자의 양안의 전방에 배치되어 실제 세계의 광과 영상 광의 결합에 의한 증강현실을 제공하는 한 쌍의 광학 디스플레이부; 증강현실 글래스 장치의 측면에 구비되어 근접한 손의 제스처에 의한 입력 신호를 수신하되, 센싱 거리 내에서 손이 제1 방향으로 이동하는 제스처를 제1 입력 신호로, 손이 제2 방향으로 이동하는 제스처를 제2 입력 신호로 각각 수신하는 제스처 센서부; 상기 한 쌍의 광학 디스플레이부를 동시에 움직여 동공 간 거리(Interpupillary Distance, IPD)를 조정하는 IPD 조정부; 및 상기 제스처 센서부를 통해 입력되는 입력 신호에 따라 상기 IPD 조정부를 제어하되, 상기 한 쌍의 광학 디스플레이부 사이의 거리가 미리 설정된 이동 거리만큼 조정되도록 제어하는 제어부를 포함하는 증강현실 글래스 장치에 의해 각 단계가 수행되며, (1) 상기 제스처 센서부에서 센싱 거리 내에서 상기 제1 입력 신호 또는 제2 입력 신호를 수신하는 단계; (2) 상기 제1 입력 신호를 수신하면, 상기 제1 입력 신호에 대응해 상기 IPD 조정부의 모터를 제어해 상기 한 쌍의 광학 디스플레이부가 상기 이동 거리만큼 서로 가까워지도록 조정하는 단계; 및 (3) 상기 제2 입력 신호를 수신하면, 상기 제2 입력 신호에 대응해 상기 IPD 조정부의 모터를 제어해 상기 한 쌍의 광학 디스플레이부가 상기 이동 거리만큼 서로 멀어지도록 조정하는 단계를 포함하며, 상기 제스처 센서부에서 상기 제1 입력 신호 또는 제2 입력 신호를 수신할 때마다, 한 번에 상기 이동 거리만큼씩 상기 한 쌍의 광학 디스플레이부 사이의 거리를 조정하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
본 발명에서 제안하고 있는 제스처를 이용해 동공 간 거리를 자동 조절하는 증강현실 글래스 장치 및 증강현실 글래스 장치를 위한 제스처를 이용한 동공 간 거리 자동 조절 방법에 따르면, 증강현실 글래스 장치의 측면에 구비된 제스처 센서부를 통해 근접한 손의 이동 방향에 따른 제스처 신호를 입력받고, 제스처 신호에 따라 양안 디스플레이를 위한 한 쌍의 광학 디스플레이부를 동시에 움직여 동공 간 거리를 조정하는 IPD 조정부를 제어하되, 제스처 신호가 입력될 때마다 미리 설정된 이동 거리만큼 미세하게 조정되어, 착용자가 한 손의 손동작만으로 쉽고 편리하게 동공 간 거리를 세밀하게 조정해 최적화할 수 있다.
Description
본 발명은 증강현실 글래스 장치의 동공 간 거리 조절에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 제스처를 이용해 동공 간 거리를 자동 조절하는 증강현실 글래스 장치 및 증강현실 글래스 장치를 위한 제스처를 이용한 동공 간 거리 자동 조절 방법에 관한 것이다.
디지털 디바이스의 경량화 및 소형화 추세에 따라 다양한 웨어러블 디바이스(wearable device)들이 개발되고 있다. 이러한 웨어러블 디바이스의 일종인 헤드 마운티드 디스플레이(Head Mounted Display)는 사용자가 머리에 착용하여 멀티미디어 컨텐츠 등을 제공받을 수 있는 각종 디바이스를 의미한다. 여기서, 헤드 마운티드 디스플레이(HMD)는 사용자의 신체에 착용 되어 사용자가 이동함에 따라서 다양한 환경에서 사용자에게 영상을 제공하게 된다. 이러한 헤드 마운티드 디스플레이(HMD)는 투과(see-through)형과 밀폐(see-closed)형으로 구분되고 있으며, 투과형은 주로 증강현실(Augmented Reality, AR)용으로 사용되고, 밀폐형은 주로 가상현실(Virtual Reality, VR)용으로 사용되고 있다.
헤드 마운티드 디스플레이는 단안 렌즈를 구비할 수 있으나, 양안 모두에 영상을 제공하는 양안 렌즈를 구비할 수도 있다. 특히, 양안 모두에 영상을 제공하는 양안 HMD에서, 착용자마다 동공 사이의 거리는 다르므로 동공 간의 거리를 쉽게 조정하여 착용자에게 맞추어야 초점이 잘 맞고 선명한 영상을 경험할 수 있다.
그러나 증강현실 또는 가상현실용 HMD 제품 대부분은 동공 간 거리(Inter-pupillary Distance, IPD)가 고정되어 있거나, 동공 간 거리의 조정이 가능하더라도 양안이 동시에 조정되지 않고 한쪽씩 각각 조절되도록 설계되어 있다. 따라서 짐을 들고 있거나 조이스틱 등 제어 장치를 손에 쥐고 있는 경우에는 IPD를 조정하기가 쉽지 않다. 따라서 HMD를 벗거나 양손을 모두 사용하지 않고도 IPD를 정밀하게 조정할 수 있는 기술의 개발이 필요하다.
한편, 본 발명과 관련된 선행기술로서, 공개특허 제10-2019-0093966호(발명의 명칭: HMD 장치 및 그 동작 방법, 공개일자: 2019년 08월 12일) 등이 개시된 바 있다.
본 발명은 기존에 제안된 방법들의 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 증강현실 글래스 장치의 측면에 구비된 제스처 센서부를 통해 근접한 손의 이동 방향에 따른 제스처 신호를 입력받고, 제스처 신호에 따라 양안 디스플레이를 위한 한 쌍의 광학 디스플레이부를 동시에 움직여 동공 간 거리를 조정하는 IPD 조정부를 제어하되, 제스처 신호가 입력될 때마다 미리 설정된 이동 거리만큼 미세하게 조정되어, 착용자가 한 손의 손동작만으로 쉽고 편리하게 동공 간 거리를 세밀하게 조정해 최적화할 수 있는, 제스처를 이용해 동공 간 거리를 자동 조절하는 증강현실 글래스 장치 및 증강현실 글래스 장치를 위한 제스처를 이용한 동공 간 거리 자동 조절 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 제스처를 이용해 동공 간 거리를 자동 조절하는 증강현실 글래스 장치는,
증강현실 글래스 장치로서,
착용자의 양안의 전방에 배치되어 실제 세계의 광과 영상 광의 결합에 의한 증강현실을 제공하는 한 쌍의 광학 디스플레이부;
상기 증강현실 글래스 장치의 측면에 구비되어 근접한 손의 제스처에 의한 입력 신호를 수신하되, 센싱 거리 내에서 손이 제1 방향으로 이동하는 제스처를 제1 입력 신호로, 손이 제2 방향으로 이동하는 제스처를 제2 입력 신호로 각각 수신하는 제스처 센서부;
상기 한 쌍의 광학 디스플레이부를 동시에 움직여 동공 간 거리(Interpupillary Distance, IPD)를 조정하는 IPD 조정부; 및
상기 제스처 센서부를 통해 입력되는 입력 신호에 따라 상기 IPD 조정부를 제어하되, 상기 한 쌍의 광학 디스플레이부 사이의 거리가 미리 설정된 이동 거리만큼 조정되도록 제어하는 제어부를 포함하며,
상기 제어부는,
상기 제스처 센서부에서 상기 제1 입력 신호를 전달받으면 상기 IPD 조정부의 모터를 제어해 상기 한 쌍의 광학 디스플레이부가 상기 이동 거리만큼 서로 가까워지도록 조정하고, 상기 제스처 센서부에서 상기 제2 입력 신호를 전달받으면 상기 IPD 조정부의 모터를 제어해 상기 한 쌍의 광학 디스플레이부가 상기 이동 거리만큼 서로 멀어지도록 조정하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 제스처 센서부는,
근접한 손에 의한 조도 변화를 감지하여 상기 입력 신호를 수신할 수 있다.
바람직하게는, 상기 제스처 센서부는, ToF 카메라로 구현될 수 있다.
바람직하게는, 상기 제스처 센서부는,
착용자의 뒤통수 쪽에서 얼굴 쪽을 향하는 제1 방향으로 손이 이동하는 제스처를 상기 제1 입력 신호로, 착용자의 얼굴 쪽에서 뒤통수 쪽을 향하는 제2 방향으로 손이 이동하는 제스처를 상기 제2 입력 신호로 각각 수신할 수 있다.
바람직하게는, 상기 IPD 조정부는,
한 쌍의 광학 디스플레이부에 고정 연결된 한 쌍의 랙; 및
상기 한 쌍의 랙 사이에 위치하며, 상기 제어부의 제어에 따라 회전하여 상기 한 쌍의 랙을 서로 반대 방향으로 이동시키는 모터를 포함하며,
상기 모터의 회전에 의해 상기 한 쌍의 광학 디스플레이부 사이의 거리를 상기 이동 거리만큼 조정할 수 있다.
바람직하게는, 상기 제어부는,
상기 제스처 센서부에서 상기 제1 입력 신호 또는 제2 입력 신호를 전달받을 때마다, 한 번에 상기 이동 거리만큼씩 상기 한 쌍의 광학 디스플레이부 사이의 거리를 조정할 수 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 증강현실 글래스 장치를 위한 제스처를 이용한 동공 간 거리 자동 조절 방법은,
동공 간 거리 자동 조절 방법으로서,
착용자의 양안의 전방에 배치되어 실제 세계의 광과 영상 광의 결합에 의한 증강현실을 제공하는 한 쌍의 광학 디스플레이부;
증강현실 글래스 장치의 측면에 구비되어 근접한 손의 제스처에 의한 입력 신호를 수신하되, 센싱 거리 내에서 손이 제1 방향으로 이동하는 제스처를 제1 입력 신호로, 손이 제2 방향으로 이동하는 제스처를 제2 입력 신호로 각각 수신하는 제스처 센서부;
상기 한 쌍의 광학 디스플레이부를 동시에 움직여 동공 간 거리(Interpupillary Distance, IPD)를 조정하는 IPD 조정부; 및
상기 제스처 센서부를 통해 입력되는 입력 신호에 따라 상기 IPD 조정부를 제어하되, 상기 한 쌍의 광학 디스플레이부 사이의 거리가 미리 설정된 이동 거리만큼 조정되도록 제어하는 제어부를 포함하는 증강현실 글래스 장치에 의해 각 단계가 수행되며,
(1) 상기 제스처 센서부에서 센싱 거리 내에서 상기 제1 입력 신호 또는 제2 입력 신호를 수신하는 단계;
(2) 상기 제1 입력 신호를 수신하면, 상기 제1 입력 신호에 대응해 상기 IPD 조정부의 모터를 제어해 상기 한 쌍의 광학 디스플레이부가 상기 이동 거리만큼 서로 가까워지도록 조정하는 단계; 및
(3) 상기 제2 입력 신호를 수신하면, 상기 제2 입력 신호에 대응해 상기 IPD 조정부의 모터를 제어해 상기 한 쌍의 광학 디스플레이부가 상기 이동 거리만큼 서로 멀어지도록 조정하는 단계를 포함하며, 상기 제스처 센서부에서 상기 제1 입력 신호 또는 제2 입력 신호를 수신할 때마다, 한 번에 상기 이동 거리만큼씩 상기 한 쌍의 광학 디스플레이부 사이의 거리를 조정하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 단계 (1)에서는,
착용자의 뒤통수 쪽에서 얼굴 쪽을 향하는 제1 방향으로 손이 이동하는 제스처를 상기 제1 입력 신호로, 착용자의 얼굴 쪽에서 뒤통수 쪽을 향하는 제2 방향으로 손이 이동하는 제스처를 상기 제2 입력 신호로 각각 수신할 수 있다.
본 발명에서 제안하고 있는 제스처를 이용해 동공 간 거리를 자동 조절하는 증강현실 글래스 장치 및 증강현실 글래스 장치를 위한 제스처를 이용한 동공 간 거리 자동 조절 방법에 따르면, 증강현실 글래스 장치의 측면에 구비된 제스처 센서부를 통해 근접한 손의 이동 방향에 따른 제스처 신호를 입력받고, 제스처 신호에 따라 양안 디스플레이를 위한 한 쌍의 광학 디스플레이부를 동시에 움직여 동공 간 거리를 조정하는 IPD 조정부를 제어하되, 제스처 신호가 입력될 때마다 미리 설정된 이동 거리만큼 미세하게 조정되어, 착용자가 한 손의 손동작만으로 쉽고 편리하게 동공 간 거리를 세밀하게 조정해 최적화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 제스처를 이용해 동공 간 거리를 자동 조절하는 증강현실 글래스 장치의 구성을 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 제스처를 이용해 동공 간 거리를 자동 조절하는 증강현실 글래스 장치의 전체 모습을 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 제스처를 이용해 동공 간 거리를 자동 조절하는 증강현실 글래스 장치에서 HMD 프레임 내부의 구조를 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 제스처를 이용해 동공 간 거리를 자동 조절하는 증강현실 글래스 장치에서 HMD 프레임을 위에서 바라본 내부 구조를 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 제스처를 이용해 동공 간 거리를 자동 조절하는 증강현실 글래스 장치에서, IPD를 짧게 조정하는 모습을 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 제스처를 이용해 동공 간 거리를 자동 조절하는 증강현실 글래스 장치에서, IPD를 길게 조정하는 모습을 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 증강현실 글래스 장치를 위한 제스처를 이용한 동공 간 거리 자동 조절 방법의 흐름을 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 제스처를 이용해 동공 간 거리를 자동 조절하는 증강현실 글래스 장치의 전체 모습을 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 제스처를 이용해 동공 간 거리를 자동 조절하는 증강현실 글래스 장치에서 HMD 프레임 내부의 구조를 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 제스처를 이용해 동공 간 거리를 자동 조절하는 증강현실 글래스 장치에서 HMD 프레임을 위에서 바라본 내부 구조를 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 제스처를 이용해 동공 간 거리를 자동 조절하는 증강현실 글래스 장치에서, IPD를 짧게 조정하는 모습을 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 제스처를 이용해 동공 간 거리를 자동 조절하는 증강현실 글래스 장치에서, IPD를 길게 조정하는 모습을 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 증강현실 글래스 장치를 위한 제스처를 이용한 동공 간 거리 자동 조절 방법의 흐름을 도시한 도면.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.
덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 ‘연결’ 되어 있다고 할 때, 이는 ‘직접적으로 연결’ 되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 ‘간접적으로 연결’ 되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 ‘포함’ 한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 제스처를 이용해 동공 간 거리를 자동 조절하는 증강현실 글래스 장치(10)의 구성을 도시한 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 제스처를 이용해 동공 간 거리를 자동 조절하는 증강현실 글래스 장치(10)는, 광학 디스플레이부(100), HMD 프레임(200), 제스처 센서부(300), IPD 조정부(400) 및 제어부(500)를 포함하여 구성될 수 있으며, 스트랩부(600), 센서부(700) 및 통신부(800)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 제스처를 이용해 동공 간 거리를 자동 조절하는 증강현실 글래스 장치(10)의 전체 모습을 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 제스처를 이용해 동공 간 거리를 자동 조절하는 증강현실 글래스 장치(10)에서 HMD 프레임(200) 내부의 구조를 도시한 도면이며, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 제스처를 이용해 동공 간 거리를 자동 조절하는 증강현실 글래스 장치(10)에서 HMD 프레임(200)을 위에서 바라본 내부 구조를 도시한 도면이다.
즉, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 제스처를 이용해 동공 간 거리를 자동 조절하는 증강현실 글래스 장치(10)에서는, HMD 프레임(200)을 착용한 착용자의 눈 전방에 양안 디스플레이를 위한 한 쌍의 광학 디스플레이부(100)가 위치한다. 이때, 착용자마다 동공 사이의 거리가 다르므로 초점이 잘 맞고 선명한 영상을 경험하기 위해서는, 동공 간의 거리를 착용자에 맞게 조정해야 한다. 이를 위해 증강현실 글래스 장치(10)의 측면에 구비된 제스처 센서부(300)를 통해 제스처 신호를 입력받고, 제스처 신호가 입력될 때마다 한 쌍의 광학 디스플레이부(100)의 위치를 조절해 IPD를 미리 설정된 이동 거리만큼 미세하게 조정할 수 있다. 착용자는 원하는 만큼 IPD가 조정되도록 제스처 신호를 반복 입력함으로써, 한 손의 손동작만으로 쉽고 편리하게 동공 간 거리를 세밀하게 조정해 최적화할 수 있다. 따라서 짐을 들고 있거나 조이스틱 등 컨트롤러를 쥐고 있을 때도 한 손을 가볍게 움직이는 것만으로 IPD를 쉽게 조정할 수 있다.
이하에서는, 도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 제스처를 이용해 동공 간 거리를 자동 조절하는 증강현실 글래스 장치(10)의 각 구성에 대해 상세히 설명하도록 한다.
광학 디스플레이부(100)는, 착용자의 양안의 전방에 배치되어 실제 세계의 광과 영상 광의 결합에 의한 증강현실을 제공하며, 양안 디스플레이를 위해 제1 광학 디스플레이부(100a)와 제2 광학 디스플레이부(100b)의 한 쌍으로 구성될 수 있다. 즉, 광학 디스플레이부(100)는 증강현실 글래스 장치(10)의 AR 글라스에 해당하는 구성으로서, 제1 광학 디스플레이부(100a)와 제2 광학 디스플레이부(100b) 각각은 도 1에 도시된 바와 같이 디스플레이(110) 및 광학계(120)를 포함하여 구성될 수 있다.
디스플레이(110)는, 영상 정보가 착용자에게 제공될 수 있도록 영상 광을 출력할 수 있다. 보다 구체적으로, 디스플레이(110)는, 영상 정보가 착용자에게 제공될 수 있도록, 이하에서 상세히 설명할 광학계(120)에 결합해, 광학계(120)에 의해 착용자의 눈 방향으로 전달되는 영상 광을 출력하며, 양안 디스플레이를 위해 한 쌍의 디스플레이(110)로 구성될 수 있다. 디스플레이(110)는 OLED 등 다양하게 구성될 수 있다.
광학계(120)는, 증강현실 글래스 장치(10)를 착용한 착용자의 양안의 전방에 배치되어 실제 세계의 광과 영상 광의 결합에 의한 증강현실을 제공할 수 있다. 보다 구체적으로, 광학계(120)는, 착용자의 시야를 통한 실제 세계(real world)의 광의 적어도 일부를 투과시키고, 디스플레이(110)에서 출력되는 영상 광을 착용자의 눈 방향으로 전달하여 증강현실을 제공할 수 있다. 즉, 광학계(120)는 증강현실 글래스 장치(10)를 착용한 착용자가 증강현실을 경험할 수 있도록 구성될 수 있다.
또한, 광학계(120)는 복수의 렌즈와 미러 등으로 구성되며 다양한 방식으로 구현될 수 있는데, 예를 들어 광학 회절 방식, 빔 스플리터 방식, 핀 미러 방식 등으로 구현될 수 있다.
HMD 프레임(200)은, 사용자가 머리에 착용할 수 있는 프레임 구성이다. 이러한 HMD 프레임(200)은, 사용자가 머리에 착용한 상태에서 빛이 들어올 수 있는 프레임 구조를 갖는 헬멧(helmet) 형태, 고글(goggles) 형태, 안경 형태 등으로 구성될 수 있다. 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 증강현실 글래스 장치(10)를 착용하면 한 쌍의 광학 디스플레이부(100)가 착용자의 양안 전방에 위치하도록 HMD 프레임(200)에 광학 디스플레이부(100)가 연결될 수 있다. 또한, HMD 프레임(200)에는 제스처 센서부(300)가 외부를 향하도록 측면에 위치하며, 한 쌍의 광학 디스플레이부(100)의 상측을 고정 연결하고 동공 간 거리를 조정하는 IPD 조정부(400)를 내장할 수 있다.
제스처 센서부(300)는, 증강현실 글래스 장치(10)의 측면에 구비되어 근접한 손의 제스처에 의한 입력 신호를 수신하되, 센싱 거리 내에서 손이 제1 방향으로 이동하는 제스처를 제1 입력 신호로, 손이 제2 방향으로 이동하는 제스처를 제2 입력 신호로 각각 수신할 수 있다.
여기서, 제스처 센서부(300)는, 근접한 손에 의한 조도 변화를 감지하여 입력 신호를 수신할 수 있다. 즉, 제스처 센서부(300)는, 손으로 제스처 센서부(300)를 가렸다가 떼거나 손이 제스처 센서부(300) 앞을 지나가는 동작에 의한 조도의 변화를 감지하여, 손의 제스처에 의한 입력 신호를 인식할 수 있다. 이와 같이, 제스처 센서부(300)는 조도의 변화 양상에 따라 손의 이동 방향을 인식하도록 구성될 수 있으며, 이동 방향에 따라 제1 입력 신호 및 제2 입력 신호를 구분할 수 있다.
실시예에 따라서, 제스처 센서부(300)는, ToF 카메라로 구현될 수 있다. ToF 카메라는 광을 조사하여 물체에서 반사된 광의 도달 시간을 측정함으로써, 물체까지의 거리를 파악하고 물체를 입체적으로 인식할 수 있는 센서이다. 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 제스처 센서부(300)는 증강현실 글래스 장치(10)의 측면에 위치하여, 센서에서 20㎜(즉, 센싱 거리) 이내의 근접한 거리에서 움직이는 손을 인식하여 입력 신호를 수신할 수 있다. 즉, 제스처 센서부(300)가 손바닥의 형상과 이동 방향을 인식하도록 사전에 등록할 수 있으며, 손의 이동 방향에 따라 제1 입력 신호 및 제2 입력 신호를 각각 수신할 수 있다.
보다 구체적으로, 제스처 센서부(300)는, 착용자의 뒤통수 쪽에서 얼굴 쪽을 향하는 제1 방향으로 손이 이동하는 제스처를 제1 입력 신호로, 착용자의 얼굴 쪽에서 뒤통수 쪽을 향하는 제2 방향으로 손이 이동하는 제스처를 제2 입력 신호로 각각 수신할 수 있다. 즉, 착용자는 손을 제스처 센서부(300) 근처에 인접하도록 하여 가로 방향으로 이동시키되, 이동 방향이 앞쪽(제1 방향)인지 뒤쪽(제2 방향)인지에 따라 IPD를 짧게 또는 길게 하는 신호를 각각 입력할 수 있다.
IPD 조정부(400)는, 한 쌍의 광학 디스플레이부(100)를 동시에 움직여 동공 간 거리(Interpupillary Distance, IPD)를 조정할 수 있다. 보다 구체적으로, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, IPD 조정부(400)는 광학 디스플레이부(100) 위에 설치되며, 한 쌍의 광학 디스플레이부(100)에 고정 연결된 한 쌍의 랙(410); 및 한 쌍의 랙(410) 사이에 위치하며, 제어부(500)의 제어에 따라 회전하여 한 쌍의 랙(410)을 서로 반대 방향으로 이동시키는 모터(420)를 포함하여 구성될 수 있다. 모터(420)의 회전에 의해 한 쌍의 랙(410)이 서로 반대 방향으로 이동함에 따라, 한 쌍의 광학 디스플레이부(100) 사이의 거리를 이동 거리만큼 조정할 수 있게 된다. 이때, 한 쌍의 랙(410)은, 제1 광학 디스플레이부(100a) 및 제2 광학 디스플레이부(100b)에 각각 고정 연결된 제1 랙(410a) 및 제2 랙(410b)으로 구성될 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 제1 랙(410a)과 제2 랙(410b)은 서로 마주보며, 길이 방향으로 긴 형태의 홀이 형성되고, 홀 내부의 길이 방향의 일면에 모터(420)와 맞물리는 톱니가 형성될 수 있다. 홀이 형성되지 않은 몸체 부분이 나사 등으로 광학 디스플레이부(100)의 위에 고정 결합되어, 랙(410)이 움직임에 따라 광학 디스플레이부(100)가 함께 움직일 수 있다. 한 쌍의 랙(410)은, 제1 랙(410a)과 제2 랙(410b)의 홀을 통해 모터(420)가 삽입되고, 제1 랙(410a)과 제2 랙(410b)의 홀 내부에 형성된 톱니(612)가 대향하여 모터(420)에 맞물리도록 서로 교차할 수 있다. 즉, 결합 상태에서 제1 랙(410a)의 톱니와 제2 랙(410b)의 톱니가 마주 보도록 하여 모터(420)의 반대 방향에 각각 맞물리도록 구성함으로써, 모터(420)의 회전 시 제1 랙(410a)과 제2 랙(410b)이 반대 방향으로 이동하도록 할 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같은 IPD 조정부(400)에서, 모터(420)가 시계방향으로 회전하면, 제1 랙(410a)과 제2 랙(410b)이 안쪽(모터(420) 쪽, 착용자의 코 쪽)으로 이동하여, 제1 랙(410a)과 제2 랙(410b)에 각각 고정 결합된 제1 광학 디스플레이부(100a)와 제2 광학 디스플레이부(100b)가 동시에 착용자의 코에 가깝게 움직여 동공 간 거리가 가까워지게 된다. 또한, 모터(420)가 반시계방향으로 회전하면, 제1 랙(410a)과 제2 랙(410b)이 바깥쪽(모터(420) 반대쪽, 착용자의 귀 쪽)으로 이동하여, 제1 랙(410a)과 제2 랙(410b)에 각각 고정 결합된 제1 광학 디스플레이부(100a)와 제2 광학 디스플레이부(100b)가 동시에 착용자의 귀 방향으로 움직여 동공 간 거리가 멀어지게 된다.
제어부(500)는, 제스처 센서부(300)를 통해 입력되는 입력 신호에 따라 IPD 조정부(400)를 제어하되, 한 쌍의 광학 디스플레이부(100) 사이의 거리가 미리 설정된 이동 거리만큼 조정되도록 제어할 수 있다. 보다 구체적으로, 제어부(500)는, 제스처 센서부(300)에서 제1 입력 신호를 전달받으면 IPD 조정부(400)의 모터(420)를 제어해 한 쌍의 광학 디스플레이부(100)가 이동 거리만큼 서로 가까워지도록 조정하고, 제스처 센서부(300)에서 제2 입력 신호를 전달받으면 IPD 조정부(400)의 모터(420)를 제어해 한 쌍의 광학 디스플레이부(100)가 이동 거리만큼 서로 멀어지도록 조정할 수 있다.
즉, 제어부(500)는, 제스처 센서부(300)에서 제1 입력 신호 또는 제2 입력 신호를 전달받을 때마다, 한 번에 이동 거리만큼씩 한 쌍의 광학 디스플레이부(100) 사이의 거리를 조정할 수 있다. 이때, 이동 거리는 미리 설정될 수 있으며, 세밀한 조정을 위해 1㎜로 할 수 있다. 이를 위해 IPD 조정부(400)의 모터(420)를 초정밀 모터(420)로 구성하여 ㎜ 단위로 세밀하게 조절할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 제스처를 이용해 동공 간 거리를 자동 조절하는 증강현실 글래스 장치(10)에서, IPD를 짧게 조정하는 모습을 도시한 도면이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 제스처를 이용해 동공 간 거리를 자동 조절하는 증강현실 글래스 장치(10)의 제스처 센서부(300)는, 20㎜ 정도의 센싱 거리 내에 근접한 손을 인식하되, 착용자의 뒤통수 쪽에서 얼굴 쪽을 향하는 제1 방향으로 손이 이동하는 제스처를 제1 입력 신호로 수신할 수 있다. 제어부(500)는, 제스처 센서부(300)를 통해 제1 입력 신호(손이 제1 방향으로 이동하는 제스처, IPD를 짧게 하는 신호)를 입력받으면 IPD 조정부(400)의 초정밀 모터(420)를 시계방향으로 회전하도록 제어할 수 있다. 모터(420)의 회전에 따라 제1 광학 디스플레이부(100a)와 제2 광학 디스플레이부(100b)가 착용자의 코 쪽으로 동시에 움직여 약 1㎜ 정도 IPD를 짧게 할 수 있다. 제1 입력 신호가 입력될 때마다 이동 거리(약 1㎜)만큼씩 IPD가 조정되므로, 착용자가 IPD를 3㎜ 줄이고 싶으면 제1 입력 신호를 3번 입력하면 된다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 제스처를 이용해 동공 간 거리를 자동 조절하는 증강현실 글래스 장치(10)에서, IPD를 길게 조정하는 모습을 도시한 도면이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 제스처를 이용해 동공 간 거리를 자동 조절하는 증강현실 글래스 장치(10)의 제스처 센서부(300)는, 20㎜ 정도의 센싱 거리 내에 근접한 손을 인식하되, 착용자의 얼굴 쪽에서 뒤통수 쪽을 향하는 제2 방향으로 손이 이동하는 제스처를 제2 입력 신호로 수신할 수 있다. 제어부(500)는, 제스처 센서부(300)에서 제2 입력 신호(손이 제2 방향으로 이동하는 제스처, IPD를 길게 하는 신호)를 입력받으면 IPD 조정부(400)의 초정밀 모터(420)를 반시계방향으로 회전하도록 제어할 수 있다. 모터(420)의 회전에 따라 한 쌍의 광학 디스플레이부(100)가 착용자의 귀 쪽으로 각각 동시에 움직여 약 1㎜ 정도 IPD를 길게 할 수 있다. 제2 입력 신호가 입력될 때마다 이동 거리(약 1㎜)만큼씩 IPD가 조정되므로, 착용자가 IPD를 2㎜ 늘이고 싶으면 제2 입력 신호를 2번 입력하면 된다.
스트랩부(600)는, HMD 프레임(200)에 연결되며 착용자의 머리를 감싸 착용될 수 있다. 여기서, 스트랩부(600)는 폴리카보네이트(Polycarbonate, PC) 또는 폴리프로필렌(Polypropylene, PP)과 같은 유연한 재질로 제작되어 착용자의 머리의 크기와 형태에 맞게 감쌀 수 있다. 보다 구체적으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 스트랩부(600)는, 일측은 광학 디스플레이부(100)에 연결되고 타측은 뒤편의 스트랩 길이 조절부에 연결된 유연한 재질의 스트랩으로 구성될 수 있다.
또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 스트랩부(600)는, 착용자의 머리(20) 양측을 감싸는 메인 스트랩(610), 및 착용자의 머리 위쪽을 감싸는 보조 스트랩(620)을 포함하여 구성될 수 있다. 여기서, 메인 스트랩(610)은, HMD 프레임(200)에 연결되고 착용자의 뒤통수 쪽에 위치한 스트랩 길이 조절용 다이얼에 의해 길이가 조절될 수 있다. 보조 스트랩(620)은 메인 스트랩(610)의 길이 조절 전에도 착용자 머리에 착용이 가능하도록 돕는 보조적인 역할을 할 수 있으며, 보조 스트랩(620) 자체 길이를 조절할 수단을 포함할 수 있다.
한편, 스트랩부(600)는, 길이 조절부에 의해 착용자의 머리를 감싸는 내부 공간의 크기가 조절되는 원형의 스트랩 형태일 수 있다. 여기서, 원형의 스트랩은 메인 스트랩(610)에 해당할 수 있다.
센서부(700)는, 적어도 하나 이상의 센서를 포함할 수 있으며, 보다 구체적으로 홍채 인식 센서 등을 포함할 수 있다. 실시예에 따라서, 제어부(500)는, 착용자에 의해 조정된 IPD 정보를 사용자 인증 정보와 매칭해 저장하며, 착용자가 증강현실 글래스 장치(10)의 광학 디스플레이부(100)를 얼굴에 대고 사용자 인증을 하면, 사용자 인증 정보와 매칭된 IPD 정보를 사용해 저장된 IPD가 되도록 IPD 조정부(400)를 자동으로 제어할 수도 있다. 이때, 사용자 인증은 센서부(700)에 포함된 홍채 인식 센서 등을 사용할 수 있다.
통신부(800)는, 증강현실 글래스 장치(10)의 일측에 설치되며, 다른 증강현실 글래스 장치(10)나 서버 등과 각종 신호 및 데이터를 송수신할 수 있다. 여기서, 통신부(800)가 사용하는 네트워크는, 근거리 통신망(Local Area Network; LAN), 광역 통신망(Wide Area Network; WAN) 또는 부가가치 통신망(Value Added Network; VAN) 등과 같은 유선 네트워크나 이동 통신망(mobile radio communication network), 위성 통신망, 블루투스(Bluetooth), Wibro(Wireless Broadband Internet), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), LTE(Long Term Evolution), 3/4/5G(3/4/5th Generation Mobile Telecommunication) 등과 같은 모든 종류의 무선 네트워크로 구현될 수 있다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 증강현실 글래스 장치(10)를 위한 제스처를 이용한 동공 간 거리 자동 조절 방법의 흐름을 도시한 도면이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 증강현실 글래스 장치(10)를 위한 제스처를 이용한 동공 간 거리 자동 조절 방법은, 본 발명의 일실시예에 따른 제스처를 이용해 동공 간 거리를 자동 조절하는 증강현실 글래스 장치(10)에서 각 단계가 수행되며, 제1 입력 신호 또는 제2 입력 신호를 수신하는 단계(S100), IPD 조정부(400)의 모터(420)를 제어해 한 쌍의 광학 디스플레이부(100)가 이동 거리만큼 서로 가까워지도록 조정하는 단계(S200) 및 IPD 조정부(400)의 모터(420)를 제어해 한 쌍의 광학 디스플레이부(100)가 이동 거리만큼 서로 멀어지도록 조정하는 단계(S300)를 포함하여 구현될 수 있다.
여기서, 단계 S100에서는, 착용자의 뒤통수 쪽에서 얼굴 쪽을 향하는 제1 방향으로 손이 이동하는 제스처를 제1 입력 신호로, 착용자의 얼굴 쪽에서 뒤통수 쪽을 향하는 제2 방향으로 손이 이동하는 제스처를 제2 입력 신호로 각각 수신할 수 있다. 즉, 제스처 센서부(300)에서 센싱 거리 내에서 제1 입력 신호 또는 제2 입력 신호를 수신하고(S100), 입력받은 신호가 제1 입력 신호면 도 5에 도시된 바와 같이 IPD 조정부(400)의 모터(420)를 제어해 한 쌍의 광학 디스플레이부(100)가 이동 거리만큼 서로 가까워지도록 조정하며(S200), 입력받은 신호가 제2 입력 신호면 도 6에 도시된 바와 같이 IPD 조정부(400)의 모터(420)를 제어해 한 쌍의 광학 디스플레이부(100)가 이동 거리만큼 서로 멀어지도록 조정할 수 있다(S300).
각각의 단계들과 관련된 상세한 내용들은, 앞서 본 발명의 일실시예에 따른 제스처를 이용해 동공 간 거리를 자동 조절하는 증강현실 글래스 장치(10)와 관련하여 충분히 설명되었으므로, 상세한 설명은 생략하기로 한다.
전술한 바와 같이, 본 발명에서 제안하고 있는 제스처를 이용해 동공 간 거리를 자동 조절하는 증강현실 글래스 장치(10) 및 증강현실 글래스 장치(10)를 위한 제스처를 이용한 동공 간 거리 자동 조절 방법에 따르면, 증강현실 글래스 장치(10)의 측면에 구비된 제스처 센서부(300)를 통해 근접한 손의 이동 방향에 따른 제스처 신호를 입력받고, 제스처 신호에 따라 양안 디스플레이를 위한 한 쌍의 광학 디스플레이부(100)를 동시에 움직여 동공 간 거리를 조정하는 IPD 조정부(400)를 제어하되, 제스처 신호가 입력될 때마다 미리 설정된 이동 거리만큼 미세하게 조정되어, 착용자가 한 손의 손동작만으로 쉽고 편리하게 동공 간 거리를 세밀하게 조정해 최적화할 수 있다.
한편, 본 발명은 다양한 통신 단말기로 구현되는 동작을 수행하기 위한 프로그램 명령을 포함하는 컴퓨터에서 판독 가능한 매체를 포함할 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터에서 판독 가능한 매체는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD_ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media) 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치를 포함할 수 있다.
이와 같은 컴퓨터에서 판독 가능한 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 이때, 컴퓨터에서 판독 가능한 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 구현하기 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 예를 들어, 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다.
이상 설명한 본 발명은 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양한 변형이나 응용이 가능하며, 본 발명에 따른 기술적 사상의 범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다.
10: 증강현실 글래스 장치
100: 광학 디스플레이부
100a: 제1 광학 디스플레이부
100b: 제2 광학 디스플레이부
110: 디스플레이
120: 광학계
200: HMD 프레임
300: 제스처 센서부
400: IPD 조정부
410: 랙
410a: 제1 랙
410b: 제2 랙
420: 모터
500: 제어부
600: 스트랩부
610: 메인 스트랩
620: 보조 스트랩
700: 센서부
800: 통신부
S100: 제1 입력 신호 또는 제2 입력 신호를 수신하는 단계
S200: IPD 조정부의 모터를 제어해 한 쌍의 광학 디스플레이부가 이동 거리만큼 서로 가까워지도록 조정하는 단계
S300: IPD 조정부의 모터를 제어해 한 쌍의 광학 디스플레이부가 이동 거리만큼 서로 멀어지도록 조정하는 단계
100: 광학 디스플레이부
100a: 제1 광학 디스플레이부
100b: 제2 광학 디스플레이부
110: 디스플레이
120: 광학계
200: HMD 프레임
300: 제스처 센서부
400: IPD 조정부
410: 랙
410a: 제1 랙
410b: 제2 랙
420: 모터
500: 제어부
600: 스트랩부
610: 메인 스트랩
620: 보조 스트랩
700: 센서부
800: 통신부
S100: 제1 입력 신호 또는 제2 입력 신호를 수신하는 단계
S200: IPD 조정부의 모터를 제어해 한 쌍의 광학 디스플레이부가 이동 거리만큼 서로 가까워지도록 조정하는 단계
S300: IPD 조정부의 모터를 제어해 한 쌍의 광학 디스플레이부가 이동 거리만큼 서로 멀어지도록 조정하는 단계
Claims (8)
- 증강현실 글래스 장치(10)로서,
착용자의 양안의 전방에 배치되어 실제 세계의 광과 영상 광의 결합에 의한 증강현실을 제공하는 한 쌍의 광학 디스플레이부(100);
상기 증강현실 글래스 장치(10)의 측면에 구비되어 근접한 손의 제스처에 의한 입력 신호를 수신하되, 센싱 거리 내에서 손이 제1 방향으로 이동하는 제스처를 제1 입력 신호로, 손이 제2 방향으로 이동하는 제스처를 제2 입력 신호로 각각 수신하는 제스처 센서부(300);
상기 한 쌍의 광학 디스플레이부(100)를 동시에 움직여 동공 간 거리(Interpupillary Distance, IPD)를 조정하는 IPD 조정부(400); 및
상기 제스처 센서부(300)를 통해 입력되는 입력 신호에 따라 상기 IPD 조정부(400)를 제어하되, 상기 한 쌍의 광학 디스플레이부(100) 사이의 거리가 미리 설정된 이동 거리만큼 조정되도록 제어하는 제어부(500)를 포함하며,
상기 제어부(500)는,
상기 제스처 센서부(300)에서 상기 제1 입력 신호를 전달받으면 상기 IPD 조정부(400)의 모터(420)를 제어해 상기 한 쌍의 광학 디스플레이부(100)가 상기 이동 거리만큼 서로 가까워지도록 조정하고, 상기 제스처 센서부(300)에서 상기 제2 입력 신호를 전달받으면 상기 IPD 조정부(400)의 모터(420)를 제어해 상기 한 쌍의 광학 디스플레이부(100)가 상기 이동 거리만큼 서로 멀어지도록 조정하되,
상기 제스처 센서부(300)는,
근접한 손에 의한 조도 변화를 감지하여 상기 입력 신호를 수신하되, 손으로 상기 제스처 센서부(300)를 가렸다가 떼거나 손이 제스처 센서부(300) 앞을 지나가는 동작에 의한 조도의 변화를 감지하여 손의 제스처에 의한 상기 입력 신호를 인식하며, 조도의 변화 양상에 따라 손의 이동 방향을 인식하고, 인식한 이동 방향에 따라 상기 제1 입력 신호 및 제2 입력 신호를 구분하며,
상기 제스처 센서부(300)는,
착용자의 뒤통수 쪽에서 얼굴 쪽을 향하는 제1 방향으로 손이 이동하는 제스처를 상기 제1 입력 신호로, 착용자의 얼굴 쪽에서 뒤통수 쪽을 향하는 제2 방향으로 손이 이동하는 제스처를 상기 제2 입력 신호로 각각 수신하며,
상기 제어부(500)는,
상기 제스처 센서부(300)에서 상기 제1 입력 신호 또는 제2 입력 신호를 전달받을 때마다, 한 번에 상기 이동 거리만큼씩 상기 한 쌍의 광학 디스플레이부(100) 사이의 거리를 조정하는 것을 특징으로 하는, 제스처를 이용해 동공 간 거리를 자동 조절하는 증강현실 글래스 장치(10).
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- 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서, 상기 IPD 조정부(400)는,
한 쌍의 광학 디스플레이부(100)에 고정 연결된 한 쌍의 랙(410); 및
상기 한 쌍의 랙(410) 사이에 위치하며, 상기 제어부(500)의 제어에 따라 회전하여 상기 한 쌍의 랙(410)을 서로 반대 방향으로 이동시키는 모터(420)를 포함하며,
상기 모터(420)의 회전에 의해 상기 한 쌍의 광학 디스플레이부(100) 사이의 거리를 상기 이동 거리만큼 조정하는 것을 특징으로 하는, 제스처를 이용해 동공 간 거리를 자동 조절하는 증강현실 글래스 장치(10).
- 삭제
- 동공 간 거리 자동 조절 방법으로서,
착용자의 양안의 전방에 배치되어 실제 세계의 광과 영상 광의 결합에 의한 증강현실을 제공하는 한 쌍의 광학 디스플레이부(100);
증강현실 글래스 장치(10)의 측면에 구비되어 근접한 손의 제스처에 의한 입력 신호를 수신하되, 센싱 거리 내에서 손이 제1 방향으로 이동하는 제스처를 제1 입력 신호로, 손이 제2 방향으로 이동하는 제스처를 제2 입력 신호로 각각 수신하는 제스처 센서부(300);
상기 한 쌍의 광학 디스플레이부(100)를 동시에 움직여 동공 간 거리(Interpupillary Distance, IPD)를 조정하는 IPD 조정부(400); 및
상기 제스처 센서부(300)를 통해 입력되는 입력 신호에 따라 상기 IPD 조정부(400)를 제어하되, 상기 한 쌍의 광학 디스플레이부(100) 사이의 거리가 미리 설정된 이동 거리만큼 조정되도록 제어하는 제어부(500)를 포함하는 증강현실 글래스 장치(10)에 의해 각 단계가 수행되며,
(1) 상기 제스처 센서부(300)에서 센싱 거리 내에서 상기 제1 입력 신호 또는 제2 입력 신호를 수신하는 단계;
(2) 상기 제1 입력 신호를 수신하면, 상기 제1 입력 신호에 대응해 상기 IPD 조정부(400)의 모터(420)를 제어해 상기 한 쌍의 광학 디스플레이부(100)가 상기 이동 거리만큼 서로 가까워지도록 조정하는 단계; 및
(3) 상기 제2 입력 신호를 수신하면, 상기 제2 입력 신호에 대응해 상기 IPD 조정부(400)의 모터(420)를 제어해 상기 한 쌍의 광학 디스플레이부(100)가 상기 이동 거리만큼 서로 멀어지도록 조정하는 단계를 포함하며,
상기 제스처 센서부(300)에서 상기 제1 입력 신호 또는 제2 입력 신호를 수신할 때마다, 한 번에 상기 이동 거리만큼씩 상기 한 쌍의 광학 디스플레이부(100) 사이의 거리를 조정하며,
상기 단계 (1)에서는,
상기 제스처 센서부(300)가 근접한 손에 의한 조도 변화를 감지하여 상기 입력 신호를 수신하되, 손으로 상기 제스처 센서부(300)를 가렸다가 떼거나 손이 제스처 센서부(300) 앞을 지나가는 동작에 의한 조도의 변화를 감지하여 손의 제스처에 의한 상기 입력 신호를 인식하며, 조도의 변화 양상에 따라 손의 이동 방향을 인식하고, 인식한 이동 방향에 따라 상기 제1 입력 신호 및 제2 입력 신호를 구분하며,
상기 단계 (1)에서는,
착용자의 뒤통수 쪽에서 얼굴 쪽을 향하는 제1 방향으로 손이 이동하는 제스처를 상기 제1 입력 신호로, 착용자의 얼굴 쪽에서 뒤통수 쪽을 향하는 제2 방향으로 손이 이동하는 제스처를 상기 제2 입력 신호로 각각 수신하며,
상기 단계 (2) 또는 단계 (3)에서는,,
상기 제스처 센서부(300)에서 상기 제1 입력 신호 또는 제2 입력 신호를 전달받을 때마다, 한 번에 상기 이동 거리만큼씩 상기 한 쌍의 광학 디스플레이부(100) 사이의 거리를 조정하는 것을 특징으로 하는, 증강현실 글래스 장치(10)를 위한 제스처를 이용한 동공 간 거리 자동 조절 방법. - 삭제
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