KR20110092587A - The apparatus of 3d-pc room with head mounted display - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 거치형 HMD의자가 설치된 무선네트워크전용 3D PC방 시설장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a wireless network-only 3D PC room facility device equipped with a stationary HMD chair.
HMD(Head Mounted Display)장비는 1970년대 이후 개발, 연구가 되어 현재는 고사양의 저렴한 장비들이 생산, 시판되고 있다. HMD (Head Mounted Display) equipment has been developed and researched since the 1970s, and high-end, low-cost equipment is being produced and marketed.
HMD는 기존의 LCD모니터를 대신해 1인칭 디스플레이로서 가상현실상에 2D, 3D의 대형 화면을 구현하는 장치이다. HMD is a first-person display that replaces existing LCD monitors and realizes 2D and 3D large screens in virtual reality.
그러나 휴대용으로 판매된 HMD는 안경형이나 헬멧형으로서 이동의 용의함은 있으나 안경처럼 착용하거나 헬멧처럼 머리에 씀으로 인하여 부작용이 잃어난다. 그 예로 휴대용 HMD를 착용함으로 인하여 현기증, 두통, 메스꺼움 등의 증상을 유발시킨다. 이것은 사용자가 사용함에 있어 거부감을 유발 시키고 있다. However, the HMD sold as a portable type is a glasses type or a helmet type, but is willing to move, but side effects are lost by wearing it like glasses or wearing it on the head like a helmet. For example, wearing a portable HMD causes symptoms such as dizziness, headache, and nausea. This causes a feeling of rejection by the user.
또한, 몰입감으로 인한 정신적, 육체적 피로도 경고하고 있다.It also warns of mental and physical fatigue from immersion.
그리고, PC용 주변기기는 일반적으로 유선으로 PC와 연결하도록 되어 있으며, 이것은 PC사용자의 PC데스크 주변을 어지럽게 하고, 미각적으로 불쾌하게 한다. 전원공급을 따로 하는 기기들은 전용 어뎁터와 멀티텝을 필요로 하게 된다. 이것은 필요에 의한 주변기기의 전원공급을 표준 220V의 콘센트에 저전원 변환용 어뎁터를 따로 설치하여 주변기기까지 연결하는 방법으로, 사용기기마다 필요에 의하여 설치하고 있다. 이것은 많은 전선들이 PC주위에 어지럽게 설치되어 위험하기도 하다. 또한 많은 어뎁터를 연결할 멀티텝은 PC전용전원 이외의 주변기기의 전원을 공급하기위한 어뎁터들이 연결되어 있어, 하나의 어뎁터가 고장을 발생하거나 주변기기의 고장에 의한 어뎁터에 전기적 충격으로 인한 멀티텝이 고장을 잃으키면 PC의 사용을 방해하기도 한다. In addition, PC peripherals are generally designed to be connected to a PC by wire, which disturbs the periphery of the PC user's PC desk. Devices that require a separate power supply will require dedicated adapters and multi-taps. This is a method of connecting a peripheral device to a peripheral device by separately supplying a low power conversion adapter to a standard 220V outlet. This is dangerous because many wires are cluttered around the PC. In addition, the multi-tap that connects many adapters has adapters for supplying power to peripheral devices other than PC dedicated power, so if one adapter fails or the multi-step fails due to electric shock on the adapter due to the peripheral device failure, It may interfere with the use of a PC.
PC방과 같은 많은 PC를 사용하는 매장에서는 랜선을 사용하여 PC에 인터넷망을 연결하여 사용하고 있다. Many PC stores, such as PC rooms, use LAN lines to connect the Internet to their PCs.
이것은 인터넷 공급자에 의하여 매장에 랜선을 연장하는 시설공사를 의뢰하여야 하며, 랜선의 불량에 의한 교체나 증설시 새로운 공사를 하여야 하는 불편함을 발생시키고 있다.This has caused the inconvenience of having to construct a facility to extend a LAN line to a store by an Internet provider, and to perform a new construction when replacing or expanding a LAN line due to a defective LAN line.
따라서, 기존의 PC방 시설장치는 유선으로만 연결되어 있어 컴퓨터 주변기기에 사용자가 걸려서 넘어지는 안전상의 문제가 많이 발생되고, 3D 전용 HMD를 설치하더라도, 안경형이나 헬멧형에서 나타나는 현기증, 두통, 메스꺼움 증상으로 인해 HMD 사용을 꺼리는 문제점이 있어, 이를 대처할 수 있는 기술개발이 시급한 실정이다.Therefore, the existing PC room facilities are connected only by wires, causing a lot of safety problems that the user trips over to computer peripherals. Even if a 3D dedicated HMD is installed, dizziness, headache, and nausea symptoms appearing in glasses or a helmet type Therefore, there is a problem of reluctant to use the HMD, it is urgent to develop a technology that can cope with this.
상기의 문제점을 해결하기 위해 본 발명에서는 대형화면과 3D구현이 가능하고, 안락의자를 눕혀서 편안한 자세로도 인터넷서핑, 온라인게임, DVD영화감상, 3D게임 및 3D영상물감상 등의 PC작업을 할 수 있으며, 키보드 사용이 불편하거나 번거로운 사용자들을 위해 데이터입·출력모듈을 이용하여 문장입력(예: 워드작업, 채팅 등)시 보다 효과적으로 사용할 수 있게 하였으며, 온라인게임에서 사용되는 채팅입력 또한 데이터입·출력모듈을 사용하면 온라인게임 중에 별도의 작업 없이 음성입력만으로 채팅을 하면서 온라인게임을 할 수 있으며, 음성입력만으로도 필요한 PC프로그램 메뉴를 불러오고 실행, 정지할 수 있으며, 심박측정장치를 장착하여 관리자PC에서 확인할 수 있게 하여 이상상태나 응급상황시 즉시 관리자PC에 문자 및 음성으로 경고하여 신속하게 대처할 수 있고, 기존의 PC방에 연결되는 많은 전선의 수를 줄임으로서 효율적으로 전원을 관리할 수 있으며, 장비의 과부하 발생시 관리자 PC에서 통합 제어할 수 있고, 무엇보다 장비의 이동 및 배치를 자유롭게 하여 PC방의 활용도를 기존에 비해 90%이상으로 향상시킬 수 있는 거치형 HMD의자가 설치된 무선네트워크전용 3D PC방 시설장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
In order to solve the above problems, in the present invention, it is possible to implement a large screen and 3D, and lay down the armchair to perform PC work such as Internet surfing, online games, DVD movie watching, 3D games and 3D video viewing in a comfortable posture. In addition, the data input / output module is used for users who are uncomfortable or troublesome to use the keyboard, so that they can use it more effectively when inputting sentences (eg, word work, chat, etc.). If you use the module, you can play online game while chatting by voice input without any action during online game, and you can call up, run, and stop the necessary PC program menu by using voice input only. In case of abnormality or emergency, the administrator PC can be alerted by text and voice. It can cope quickly, manage power efficiently by reducing the number of wires connected to the existing PC room, and can control the integrated control from the manager PC when the equipment is overloaded, and above all, freely move and arrange the equipment. The purpose is to provide a wireless network-only 3D PC room facility equipped with a stationary HMD chair that can improve the utilization of the PC room by more than 90%.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 거치형 HMD의자가 설치된 무선네트워크전용 3D PC방 시설장치는Wireless network-only 3D PC room installation device equipped with a stationary HMD chair according to the present invention to achieve the above object
사용자가 앉은 상태에서 보안경 형태로 눈앞의 지근거리에 초점이 형성된 3D 가상스크린을 형성시키고, 메인 인터넷 서버와 관리자 PC를 통해 이웃하는 다른 거치형 HMD의자와 무선 네트워크망으로 연결되는 거치형 HMD의자와,While the user is sitting, form a 3D virtual screen with focus on the short distance in front of the eyes in the form of goggles, and other stationary HMD chairs connected to the neighboring HMD chairs and wireless networks through the main Internet server and the administrator PC,
거치형 HMD의자에 설치된 무선인터넷 모뎀을 연결시키는 무선인터넷 공유기가 2대~10대씩 그룹화 연결시켜 자동으로 무선네트워크망을 형성시키는 메인 인터넷 서버(MAIN INTERNET SERVER)와, Main internet server (MAIN INTERNET SERVER) that automatically forms wireless network by connecting 2 ~ 10 wireless internet routers to connect wireless internet modem installed in stationary HMD chair.
메인 인터넷 서버(MAIN INTERNET SERVER)의 동작상태를 제어하고, 메인인터넷서버를 통한 네트워크를 사용하여 PC방 내에 위치한 복수개의 거치형 HMD의자를 관리하는 관리자PC(Personnal Computer);로 구성됨으로서 달성된다.
It is achieved by controlling a main Internet server (MAIN INTERNET SERVER), and a manager PC (Personnal Computer) for managing a plurality of stationary HMD chairs located in the PC room using a network through the main Internet server.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에서는 As described above, in the present invention
첫째, 대형화면과 3D구현이 가능하고, 안락의자를 눕혀서 편안한 자세로도 인터넷서핑, 온라인게임, DVD영화감상, 3D게임 및 3D영상물감상 등의 PC작업을 할 수 있다.First, it is possible to implement large screen and 3D, and lay down the armchair, and can do PC work such as Internet surfing, online game, DVD movie watching, 3D game and 3D video watching with comfortable posture.
둘째, 키보드 사용이 불편하거나 번거로운 사용자들을 위해 데이터입·출력모듈을 이용하여 문장입력(예: 워드작업, 채팅 등) 및 음성채팅을 보다 효과적으로 사용할 수 있다.Second, it is possible to use sentence input (eg word work, chat, etc.) and voice chat more effectively by using the data input / output module for users who are uncomfortable or troublesome using the keyboard.
셋째, 음성입력만으로도 필요한 PC프로그램 메뉴를 불러오고 실행, 정지할 수 있다.Third, you can call up, run, and stop the necessary PC program menus with just a voice input.
넷째, 심박측정장치를 장착하여 관리자PC에서 확인할 수 있게 하여 이상상태나 응급상황시 즉시 관리자PC에 문자 및 음성으로 경고하여 신속하게 대처할 수 있다.Fourth, it is equipped with a heart rate measuring device so that it can be checked on the administrator PC can immediately respond by warning to the administrator PC with a text and voice in case of abnormal conditions or emergencies.
다섯째, 기존의 PC방에 연결되는 많은 전선의 수를 줄임으로서 효율적으로 전원을 관리할 수 있으며, 장비의 과부하 발생시 관리자 PC에서 통합 제어할 수 있고, 무엇보다 장비의 이동 및 배치를 자유롭게 하여 PC방의 활용도를 기존에 비해 90%이상으로 향상시킬 수 있다.Fifth, the power can be managed efficiently by reducing the number of wires connected to the existing PC room, the integrated control can be controlled from the manager PC when the equipment is overloaded, and above all, the equipment can be moved and arranged freely. The utilization can be improved to more than 90% compared to the existing.
여섯번째, 사용자들로 하여금 HMD 사용을 친숙하게 만들어 가상현실과 3D영상물, 게임등을 접할 수 있는 기회를 늘여 3D산업의 발전에도 기여할 수가 있다.Sixth, it is possible to contribute to the development of 3D industry by making users more familiar with HMD and increasing the chance to access virtual reality, 3D video, and games.
일곱번째, 데이터입출력모듈을 통해 화재발생과 같은 응급 상황시 자동화재탐지장치와 연동 및 관리자PC에서의 수동조작으로, HMD의 가상화면과 어어폰을 통해 대피경로 화면과 안내방송을 실시하여 사용자가 신속히 대피할 수 있다.
Seventh, through the data input / output module, the user can operate the evacuation path screen and guide broadcasting through the virtual screen and the phone of HMD by interlocking with the automatic redetection device in case of emergency such as a fire and manual operation on the manager PC. Evacuate quickly.
도 1은 본 발명에 따른 거치형 HMD의자가 설치된 무선네트워크전용 3D PC방 시설장치의 구성요소를 도시한 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 메인 인터넷 서버(MAIN INTERNET SERVER)와 관리자PC(Personnal Computer)의 연결과정을 도시한 일실시예도,
도 3은 본 발명에 따른 거치형 HMD의자의 구성요소를 도시한 블럭도,
도 4는 본 발명에 따른 거치형 HMD의 구성요소를 도시한 구성도,
도 5는 본 발명에 따른 거치형 HMD 중 컨트롤러 보드의 구성요소를 도시한 블럭도,
도 6은 본 발명에 따른 거치형 HMD의자의 구성요소를 도시한 사시도,
도 7은 본 발명에 따른 거치형 HMD의자의 구성요소가 설치되는 과정을 도시한 일실시예도,
도 8은 본 발명에 따른 탈부착식 거치형 HMD를 도시한 사시도,
도 9는 본 발명에 따른 거치형 HMD의자가 설치된 무선네트워크전용 3D PC방 시설장치의 동작과정을 도시한 일실시예도,
도 10은 본 발명에 따른 바퀴가 없는 의자 지지대로 구성된 거치형 HMD의자를 도시한 사시도.1 is a block diagram showing the components of a wireless network-only 3D PC room facility installed in a stationary HMD chair according to the present invention,
2 is a diagram illustrating a process of connecting a main Internet server (MAIN INTERNET SERVER) and a manager PC (personal computer) according to the present invention;
3 is a block diagram showing the components of the stationary HMD chair according to the present invention;
Figure 4 is a block diagram showing the components of the stationary HMD according to the present invention,
5 is a block diagram showing the components of the controller board of the mounted HMD according to the present invention;
6 is a perspective view showing the components of the stationary HMD chair according to the present invention;
Figure 7 is an embodiment showing a process of installing the components of the stationary HMD chair according to the invention,
8 is a perspective view of a removable mounted HMD according to the present invention;
Figure 9 is an embodiment showing the operation process of the wireless network-only 3D PC room facility device equipped with a stationary HMD chair according to the present invention,
10 is a perspective view showing a stationary HMD chair configured as a wheelless chair support according to the present invention.
본 발명에서는 PC방 등의 매장에 본 발명 장비를 설치할 경우, 무선인터넷을 사용하여 무선네트워크 망을 형성하고, 관리자PC와 사용자 PC의 연결은 무선네트워크 망으로 연결되어 관리자 PC에서 제어 및 관리할 수 있도록 한다. In the present invention, when the present invention equipment is installed in a store such as a PC room, the wireless network is formed by using the wireless Internet, the connection between the manager PC and the user PC is connected to the wireless network network can be controlled and managed from the manager PC Make sure
그리고 PC 본체와 무선마우스 사이의 연결, PC 본체와 무선키보드 사이의 연결, PC 본체와 심박측정장치 사이의 연결은 블루투스 방식으로 연결되고, 데이터 입출력모듈과 거치형 HMD 사이의 연결, 데이터 입출력모듈과 마이크로마이크 사이의 연결, 데이터 입출력모듈과 이어폰 사이의 연결은 케이블로 연결되며, 데이터 입출력모듈은 PC 본체와 블루투스로 연결된다.And the connection between the PC main body and the wireless mouse, the connection between the PC main body and the wireless keyboard, the connection between the PC main body and the heart rate measuring device are connected by Bluetooth method, the connection between the data input / output module and the stationary HMD, the data input / output module and the micro The connection between the microphone, the data input / output module and the earphone is connected by cable, and the data input / output module is connected to the PC main body by Bluetooth.
여기서, 블루투스(Bluetooth)는 최대전송속도가 1Mbps로 되고, 주파수 대역이 2.4GHz대로 되며, 변조방식이 주파수 호핑(Hopping) 방식의 스펙트럼 확산기술로 이루어지고, 최대전송가능거리가 10m(1mW,0dBm), 100m(100mW,+20dBm)이며, 1차변조방식이 GMSK(GAUSSIAN Freq. Shift Keying)으로 이루어지고, 접속제어방식이 Master-Slaver 및 Polling 방식으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
Here, Bluetooth has a maximum transmission speed of 1 Mbps, a frequency band of 2.4 GHz, a modulation method of spectrum hopping spread spectrum technology, and a maximum transmission distance of 10 m (1 mW, 0 dBm). ), 100m (100mW, + 20dBm), the primary modulation method is made of GMSK (GAUSSIAN Freq. Shift Keying), characterized in that the connection control method is made of Master-Slaver and Polling method.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 도면을 첨부하여 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 거치형 HMD의자가 설치된 무선네트워크전용 3D PC방 시설장치의 구성요소를 도시한 구성도에 관한 것으로, 이는 거치형 HMD의자(100), 메인 인터넷 서버(MAIN INTERNET SERVER)(200), 관리자PC(Personnal Computer)(300)로 구성된다.
1 is a block diagram showing the components of a wireless network-only 3D PC room facility device equipped with a stationary HMD chair according to the present invention, which is a
먼저, 본 발명에 따른 거치형 HMD의자(100)에 관해 설명한다.First, the
상기 거치형 HMD의자(100)는 사용자가 앉은 상태에서 보안경 형태로 눈앞의 지근거리에 초점이 형성된 3D 가상스크린을 형성시키고, 메인 인터넷 서버와 관리자 PC를 통해 이웃하는 다른 거치형 HMD의자와 무선 네트워크망으로 연결시키는 역할을 하는 곳으로, 이는 도 3 및 도 5에서 도시한 바와 같이, 의자본체(110), 거치형 HMD(120), 이어폰(130), 마이크로마이크(140), 데이터입·출력모듈(150), 팔 거치대(160), 무선 키보드(170), 무선 마우스(180), PC본체(190), 심박동 측정부(195)로 구성된다.
The
상기 의자본체(110)는 사용자가 앉거나 또는 누워서 편안한 자세로도 인터넷서핑, 온라인게임, DVD영화감상, 3D게임 및 3D영상물감상 등의 PC작업을 할 수 있도록 안마의자형, 소파형으로 구성된다.The
본 발명에 따른 의자본체(110)는 도 6에서 도시한 바와 같이, 사용자가 앉은 상태에서 사용자의 두상이 닿을 수 있도록 등받이(111)가 직립상태에서 사용자의 앉은 키보다 5cm~10cm 더 높게 형성되고, 사용자의 팔이 놓여지는 의자본체 중단에 팔 거치대(160)가 형성되며, 의자본체 하단에 사용자의 무릎을 보호하는 쿠션보호대(112)가 형성된다.
또한, 상기 의자본체(110)는 360°회전을 할 수 있는 회전대(113)가 바퀴 지지대(114) 상단에 구성되고, 회전대 일측에 의자본체의 높이를 상하로 조절할 수 있는 상하높이조절부(115)가 구성되며, 팔 거치대와 등받이 사이에 위치되어 의자본체를 앞뒤로 탄력성있게 움직일 수 있도록 잡아주는 등받이탄성부가 포함되어 구성된다.In addition, the
상기 의자본체(110)는 하단부에 PC본체(190)를 슬라이드 구조로 수납할 수 있는 PC본체 보관부(116)가 포함되어 구성된다.
The
또한, 본 발명에 따른 의자본체(110)는 도 10에서 도시한 바와 같이, 바퀴가 없는 의자 지지대로 구성된다.In addition, the
그 이유는 바퀴가 달려 의자의 아래부분에 기둥으로 연결된다면, 사용자가 뒤로 제쳐서 누우면 뒤로 넘어질 위험성이 많기 때문이다.
The reason is that if the wheels are connected to the lower part of the chair by a pillar, there is a high risk that the user will fall backward when lying down.
상기 거치형 HMD(120)는 의자본체의 두부 일측에 위치한 탈부착식 HMD 거치대에 위치되어 사용자의 두부를 고정시킨 상태에서 보안경 형태로 눈앞의 지근거리에 초점이 형성된 3D 가상스크린을 형성시키는 역할을 한다.The mounted HMD 120 is located on the detachable HMD holder located on one side of the head of the chair body and serves to form a 3D virtual screen in which focal points are formed in close proximity to the eyes in the form of safety glasses while fixing the head of the user.
상기 거치형 HMD(Head Mount Display)의 기본원리는 초소형 LCD패널을 눈 바로 앞에 대고 이를 볼록렌즈를 활용하여 크게 확대해 눈 안에 상을 맺히게 하는 기술을 이용한 것이다.The basic principle of the mounted HMD (Head Mount Display) is to use a technology that puts an ultra-small LCD panel directly in front of the eyes and greatly enlarges them using convex lenses to form images in the eyes.
즉, 각각의 눈 위치에 손톱만한 LCD가 들어가 있고, 그 앞에 두꺼운 볼록렌즈가 상을 맞추어 주는 원리를 이용한 것이다.In other words, each eye position has a LCD that is the size of a fingernail, and a thick convex lens fits the image in front of it.
초소형 LCD를 만들어내는 마이크로디스플레이 기술과, 이를 눈 앞에 대고 볼 수 있게 해주는 고도의 광학기술이 그 핵심기술이다.The key technologies are the microdisplay technology that produces the ultra-compact LCD and the advanced optical technology that allows you to see it in front of your eyes.
또한 PC, DVD, 게임기, VCR, 모바일DMB 등 다른 제품들과 호환시킬 수가 있다.
It is also compatible with other products such as PCs, DVDs, game consoles, VCRs and mobile DMB.
본 발명에 따른 거치형 HMD(120)는 도 4에서 도시한 바와 같이, 영상데이터 입력부(121), 마이크로 디스플레이부(Micro Display)(122), 마이크로 광학렌즈부(Micro Optics)(123), 컨트롤러 보드(Controller Board)(124), HMD 거치대(125)로 구성된다.As shown in FIG. 4, the
상기 영상데이터 입력부(121)는 데이터입·출력모듈로부터 영상데이터가 전송되면 영상 시그널을 복수개의 LED로 입력받아 광학프리즘을 통해 마이크로 디스플레이부로 전달하는 역할을 한다.When the image data is transmitted from the data input / output module, the image
이는 행과 열의 어레이로 정렬되는 LED 또는 LED 칩을 구비하며, 동일한 컬러를 갖는 LED 또는 LED 칩은 행으로 정렬되어 있다.It has LEDs or LED chips arranged in an array of rows and columns, with LEDs or LED chips having the same color arranged in rows.
실제의 배치에 있어서, 조사를 받는 LED는 12개의 라인을 포함하는데, 이들 라인은 각각 적색 LED, 녹색LED, 및 청색 LED이다(3가지 주요 컬러 이상의 음영의 생성을 가리키는, 캐릭터 R1-R2, G1-G2, B1-B2로 표시). 하나의 라인에는, 동일한 컬러를 가지며 개별적으로 어드레싱 가능한 LED가 12개 있다.
In an actual deployment, the LED under investigation includes 12 lines, each of which is a red LED, a green LED, and a blue LED (characters R1-R2, G1, indicating the generation of shades over three primary colors). -G2, denoted B1-B2). In one line, there are 12 LEDs of the same color and individually addressable.
상기 마이크로 디스플레이부(Micro Display)(122)는 사용자의 시야 선단에 위치되어, 영상데이터 입력부로부터 출력된 영상 시그널을 마이크로 광학렌즈부로 출력시키는 역할을 한다. 이는 OLED(유기발광 다이오드), P-OLED(폴리머 유기발광 다이오드)으로 구성되고, 휴대용일 때는 FMD(Face Mount Display), EGD(Eye Glass Display)가 구성된다.
The
상기 마이크로 광학렌즈부(Micro Optics)(123)는 마이크로 디스플레이부에서 출력되는 영상 화면을 20인치에서 40인치~120인치로 확대시키는 역할을 한다.
The
상기 컨트롤러 보드(Controller Board)(124)는 사용자의 시야로 경로 변경되는 좌우의 입체 광영상을 장치내에서 색광여파에 의해 좌우 신호를 선택 분리하여 사용자의 좌우 시야로 집광시켜 확대된 3차원 입체영상이 시청되도록 각 기기를 제어하는 역할을 한다.The
본 발명에 따른 컨트롤러 보드는 도 5에서 도시한 바와 같이, 생성된 입체 광영상을 영상 검출 마이크로 센서(124a)를 이용하여 검출하고, 검출된 영상을 색광여파에 의해 좌우 신호를 선택하여 분리하여 사용자의 좌우 시야로 집광시키는 3D영상보정 프로그램(124b)을 통해 영상보정을 한다.As shown in FIG. 5, the controller board according to the present invention detects the generated stereoscopic optical image using the
그리고, 렌더 클러스터(124c)를 통해 투사 위치에서의 필요한 위치 변경을 수행한다.Then, the necessary position change in the projection position is performed through the render
상기 3D영상보정 프로그램(124b)은 투사된 입체 광영상의 본래의 위치를 검출하며 본래의 위치와 공칭 위치 사이의 차이를 판정한다.The 3D
이러한 차이에 기초하여, 3D영상보정 프로그램(124b)은 입체 광영상의 교정 데이터를 생성한다. 공칭 위치는 테스트 영상의 투사 위치를 이론적으로 보정한다. Based on this difference, the 3D
교정 데이터에 기초하여, 렌더 클러스터(124c)는 투사 위치에서의 필요한 변경을 수행하며, 실시간으로 투사되는 영상 데이터에 대한 사전왜곡(predistortion)을 수행한 후, 사용자의 좌우 시야로 집광시킨다. Based on the calibration data, the render
이와 같이, 본 발명에 따른 컨트롤러 보드는 내부에 영상 검출 마이크로 센서(124a), 3D영상보정 프로그램(124b), 렌더 클러스터(124c)가 포함되어 구성됨으로서, 사용자의 시야로 경로 변경되는 좌우의 입체 광영상을 장치내에서 잔상효과 없이 선명하게 3차원 입체영상이 시청할 수가 있다.
As described above, the controller board according to the present invention includes an image detecting
상기 HMD 거치대(125)는 의자본체의 두부 상단 일측에 위치되어 HMD(Head Mounted Display)를 사용자의 두상에 정위치시킨 후 사용자의 두상이 흔들리지 않도록 고정시키는 역할을 한다.The
상기 HMD 거치대(125)는 도 6에서 도시한 바와 같이, 상하구동용 힌지부(125a), 회전대(125b), 머리받침대(125c)로 구성된다.As shown in FIG. 6, the
상기 상하구동용 힌지부(125a)는 의자본체의 두부 일측에 설치되어 거치형 HMD가 의자본체의 두부 양측면을 기준으로 상하로 움직이도록 지지해주는 역할을 한다.The upper and
상기 회전대(125b)는 의자본체의 두부 상단 일측과 연결되는 하단부에 설치되어 거치형 HMD를 장착한 사용자가 의자본체의 두부상에서 시계방향을 중심으로 ±90°로 회전되도록 보조해주는 역할을 한다.The swivel table 125b is installed at the lower end connected to the upper side of the head of the chair body and serves to assist the user equipped with the stationary HMD to be rotated by ± 90 ° about the clockwise direction on the head of the chair body.
상기 머리받침대(125c)는 사용자의 두상 후부와 반대되는 음각형상으로 함몰 형성되어 사용자의 두상이 흔들리지 않도록 지지해주는 역할을 한다.
The
즉, 상하로 움직이도록 의자본체의 두부 일측에 상하구동용 힌지부(125a)가 설치된다.That is, up and down driving
그리고, HMD 거치대(125)는 의자본체의 두부 상단 일측과 연결되는 하단부에 회전대(125b)가 설치되어, 의자본체의 두부상에서 시계방향을 중심으로 ±90°로 회전시킨다.In addition, the
또한, HMD 거치대(125)에는 사용자의 두상 후부와 반대되는 음각형상으로 함몰 형성되어 사용자의 두상이 흔들리지 않도록 지지해주는 머리받침대(125c)가 구성된다.In addition, the
이처럼, HMD 거치대(124)는 상하조절용 힌지부(125a)와 회전대(125b), 그리고 머리받침대(125c)가 구성됨으로 인해, 사용자의 두상과 머리받침대를 상하 좌우로 편하게 움직일 수가 있고, 사용자의 두상에 알맞게 조절할 수가 있다.As such, the
또한, 본 발명에 따른 HMD 거치대(125)는 도 8에서 도시한 바와 같이 볼트체결방식을 통한 탈부착식구조로 이루어져 다른 의자와 연결될 수 있도록 구성할 수가 있다.In addition, the
상기 HMD 거치대에서 사용자의 두상이 흔들리지 않고 사용자의 두상에 맞게 고정시킨다는 것은 1차로 머리받침대의 음각형상에 사용자의 두상 후부가 흔들리지 않도록 지지된 상태에서, 2차로 상하조절용 힌지부에 의해 거치형 HMD가 사용자의 눈으로 내려와서 걸치게 되기 때문에 사용자의 두상이 흔들리지 않고, 사용자의 두상에 맞게 안전되게 고정시킬 수가 있다.
In the HMD holder, the user's head is fixed in accordance with the user's head without shaking. First, the user's head is mounted on the intaglio shape of the head restraint while the user's head is supported by the upper and lower adjustment hinges. Because it comes down to the eyes of the user, the user's head is not shaken and can be securely fixed to the user's head.
상기 이어폰(130)은 거치형 HMD 일측에 위치되고, 데이터입·출력모듈와 케이블 연결되어 관리자 PC로부터 전달받은 음성데이터를 출력시키는 역할을 한다.
The
상기 마이크로마이크(140)는 거치형 HMD 일측에 위치되고, 데이터입·출력모듈와 케이블 연결되어 사용자 음성을 입력받아 데이터입·출력모듈로 전달시키는 역할을 한다.
The
상기 데이터입·출력모듈(150)은 HMD 거치대의 후단에 위치되어, 거치형 HMD와 마이크로마이크, 이어폰과 케이블로 연결되고, 관리자 PC와는 블루투스로 연결되어, 관리자 PC로부터 무선으로 수신받은 영상데이터를 거치형 HMD로 표출시키고, 음성데이터를 이어폰으로 출력시키며, 마이크로마이크로부터 사용자 음성을 입력받아 관리자 PC로 출력시키는 역할을 한다.The data input /
그리고, 본 발명에 따른 데이터입·출력모듈은 내부에 자동음성인식부(150a)를 구성하여, 자동음성입력으로 필요한 PC프로그램 메뉴를 불러오고, 실행 및 정지시킬 수 있도록 구성된다.In addition, the data input and output module according to the present invention is configured to configure the automatic
이로 인해, 일반사용자 이외에 키보드를 원활하게 사용하지 못하는 고령자나 어린이 및 장애우, 그리고 일반 사용자 중에 사용에 불편함을 느끼는 사용자도 음성입력만으로 모든 PC작업 및 3D 동영상, 3D 게임 등을 할 수 있도록 구성된다.As a result, the elderly, children and the handicapped who are unable to use the keyboard smoothly other than the general user, and the user who feels uncomfortable among the general user can perform all PC work, 3D video, 3D game, etc. only by voice input. .
또한, 데이터입·출력모듈(150)은 화재와 같은 비상상황이 발생하면, 화재탐지설비와의 연동 및 관리자PC에서 수동조작으로, 사용자에게 데이터입·출력모듈을 통해 경고하여 대피시키는 기능도 겸하고 있다.
In addition, the data input /
그리고, 마이크로 마이크와 이어폰에 전화통화가 가능하도록 데이터입·출력모듈(150)에 유선전화연결부(150b)가 포함되어 구성된다.
In addition, the wired telephone connection unit 150b is included in the data input /
상기 팔 거치대(160)는 의자본체의 중단 일측에 위치되어 무선 마우스와 무선 키보드로 이루어진 무선형 PC주변기기와 함께 사용자의 팔을 거치시키는 역할을 한다.The
이는 사각형상의 판넬구조로 이루어진다.
It consists of a rectangular panel structure.
상기 무선 키보드(170)는 팔 거치대 위에 위치되고 블루투스와 같은 무선으로 PC 본체와 연계되어 3D 스크린 상에서 데이터를 입력하는 역할을 한다.The
이는 내부에 송수신용 블루투스 모듈이 내장되어 구성된다.
This is a built-in Bluetooth module for transmitting and receiving inside.
상기 무선 마우스(180)는 무선 키보드 일측에 위치되고 블루투스와 같은 무선으로 PC 본체와 연계되어 3D 스크린상에서 커서 또는 아이콘 등을 이동시키는 역할을 한다.The
이는 내부에 송수신용 블루투스 모듈이 내장되어 구성된다.
This is a built-in Bluetooth module for transmitting and receiving inside.
상기 PC본체(190)는 관리자 PC의 제어신호에 따라 무선 키보드, 무선 마우스, 심박동 측정부, 거치형 HMD의 전체 동작상태를 제어하는 역할을 한다.The PC
그리고, PC 본체는 의자본체의 하단부에 위치되며, 의자본체 뒤쪽에서 하단부 앞쪽으로 밀어 넣고 뺄 수 있도록 서랍열림방식으로 구성된다.And, the PC main body is located in the lower end of the chair body, it is configured in a drawer open method to push in and out from the rear of the chair body toward the lower end.
PC본체에는 PC전용전원선 하나만을 220V콘센트에 연결시켜, 장비 및 시설의 유지보수를 간단히 하도록 구성된다.The main body of the PC is connected to a 220V outlet with only one PC dedicated power line, so that the maintenance of equipment and facilities is simplified.
상기 PC본체에서 USB포트라인을 연장시켜 무선키보드와 무선 마우스 후단에 형성된 USB 포트와 유선으로 연결시키도록 구성할 수 있고, 의자본체의 두상일측에 형성된 머리받침대에도 USB포트라인을 연장시켜, 사용 장비의 전원공급과 기타 PC용 주변기기를 연결시키도록 구성한다.
By extending the USB port line in the PC main body can be configured to be connected to the USB port formed in the rear end of the wireless keyboard and wireless mouse by wire, and extends the USB port line to the head restraint formed on the head upper side of the chair body, the equipment used It is configured to connect power supply of PC and other PC peripherals.
상기 심박동 측정부(195)는 PC 본체와 연결되고 사용자의 신체 일측에 부착되어, 3D 가상스크린 구동시 사용자의 이상상태나 응급상황을 PC본체를 통해 즉시 관리자PC로 문자 및 음성으로 경고하는 역할을 한다.The heart
이는 도 6에서 도시한 바와 같이, 심박동 측정패드(195a)와 연결선(195b)으로 구성된다.As shown in FIG. 6, the heart
또한, 본 발명에 따른 심박동 측정부(195)는 도 6 및 도 9에서 도시한 바와 같이, 블루투스형 손목배드(195c)로 구성된다.In addition, the heart
여기서, 블루투스형 손목배드(195c)는 블루트스기능을 내장한 손목밴드모양으로 손목의 요골동맥의 떨림을 손목밴드에 내장된 센서가 감지하여 블루투스 방식으로 PC본체로 전송하고, PC본체에서 전송받은 심박수를 PC방내의 네트워크망을 통하여 관리자PC에 수치로 나타내며, 성인기준 분당 60~100회를 표준으로 한다.Here, the Bluetooth wristband (195c) is a wristband shape with a built-in Bluetooth function, the sensor embedded in the wristband detects the shaking of the radial artery of the wrist and transmits it to the PC main body via Bluetooth method, and received from the PC main body. The heart rate is displayed as a numerical value on the manager's PC through the network in the PC room. The standard is 60 to 100 times per minute for the adult.
그리고, 분당 60회이하(서맥) 또는 분당 100회이상(빈맥)시 관리자PC에 음성 및 문자로 경고를 표시하여 신속히 대처를 할 수 있도록 구성된다. And, it is configured to promptly respond by displaying a warning in the voice and text on the administrator PC at less than 60 times per minute (circle) or more than 100 times per minute (tachycardia).
심박수는 개인에 따라 차이가 있을 수 있으므로 사용자가 사용전 관리자에게 이야기 하여 수치를 조정하도록 프로그램 설정된다. The heart rate can vary from person to person, so the program is set up so that the user talks to the administrator before adjusting.
기존의 PC방은 카드를 사용하여 PC에 사용자 번호를 입력 후 사용 시간을 기록하지만, 본 발명에 따른 3D PC방은 사용자가 관리자에게 심박측정장치가 내장된 손목밴드를 지급받고, 사용자가 장비에 앉아 손목밴드를 PC에 불루투스로 연결시키거나, 마우스판에 바코드인식기를 설치하여 인식시켜, 사용자의 상태와 장비의 사용시간을 관리자가 확인할 수가 있다.
Existing PC room uses the card to record the time of use after entering the user number on the PC, but the 3D PC room according to the present invention, the user receives a wristband with a heart rate measurement device to the administrator, the user By sitting, the wristband can be connected to the PC with Bluetooth, or a barcode reader can be installed and recognized on the mouse plate, allowing the administrator to check the user's status and the usage time of the equipment.
또한, 본 발명에 따른 거치형 HMD의자(100)는 도 7에서 도시한 바와 같이, 상기 팔 거치대 측면 일측에 무선형 DVD-ROM(118)을 구성하여, 별도의 라인없이 무선으로 동작되도록 구성할 수가 있다.
In addition, the
다음으로, 본 발명에 따른 메인 인터넷 서버(MAIN INTERNET SERVER)(200)에 관해 설명한다.Next, a main internet server (MAIN INTERNET SERVER) 200 according to the present invention will be described.
상기 메인 인터넷 서버(MAIN INTERNET SERVER)(200)는 거치형 HMD의자에 설치된 무선인터넷 모뎀을 연결시키는 무선인터넷 공유기가 2대~10대씩 그룹화 연결시켜 자동으로 무선네트워크망을 형성시키는 역할을 한다.The main internet server (MAIN INTERNET SERVER) (200) serves to form a wireless network automatically by grouping two to ten wireless Internet routers to connect the wireless Internet modem installed in the stationary HMD chair.
즉, 인터넷 공급업체에서 PC방까지 전용선을 설치하면, 매장에 사용하는 PC수량 만큼의 랜선(LAN)을 시설하는 공사를 하지 않고, PC방에 메인 인터넷 서버(MAIN INTERNET SERVER)를 설치하여 전용선을 연결한다. In other words, if a private line is installed from the Internet provider to the PC room, the main Internet server (MAIN INTERNET SERVER) is installed in the PC room without installing the LAN as many PCs used in the store. Connect.
그리고 전용선이 연결된 메인 인터넷 서버(MAIN INTERNET SERVER)에 사용자PC수량의 1/10(예: 사용자PC 50대/무선인터넷공유기 5대)의 무선인터넷공유기를 랜선으로 연결하여 설치하고, 각각의 무선인터넷공유기는 2대~10대의 사용자PC를 무선으로 연결하여 소단위의 네트워크를 형성한다. In addition, 1/10 of user PCs (e.g. 50 user PCs / 5 wireless Internet routers) are connected to the main internet server (MAIN INTERNET SERVER) to which a dedicated line is connected by LAN. The router wirelessly connects 2 to 10 user PCs to form a subunit network.
그러면, 메인 인터넷 서버(MAIN INTERNET SERVER)는 각각의 무선인터넷공유기를 동기화시켜 각각의 소단위 네트워크를 공유할 수 있도록 하여, PC방내의 모든 PC는 메인 인터넷 서버(MAIN INTERNET SERVER)를 통하여 대단위 네트워크를 형성하게 된다. Then, the main internet server (MAIN INTERNET SERVER) synchronizes each wireless internet router to share each subunit network, so that all PCs in the PC room form a large network through the main internet server (MAIN INTERNET SERVER). Done.
그리고, 메인 인터넷 서버(MAIN INTERNET SERVER)에서 관리자 전용 무선인터넷 공유기를 설치하여 관리자PC까지는 무선으로 연결하여 콘트롤할 수 있게 하고, 관리자PC에서 사용자들의 PC 본체를 제어 및 관리할 수 있게 하였다.In addition, by installing a dedicated wireless Internet router for the administrator in the main internet server (MAIN INTERNET SERVER), the administrator PC can be connected and controlled wirelessly, and the administrator PC can control and manage the user's PC main body.
상기 무선인터넷공유기는 기본적으로 802.11N draft2.0(이론상 최대 속도 300Mbps, 실제속도 90Mbps ~ 150Mbps, 사용채널 주파수 대역 2.4Ghz + 5Ghz)의 기능을 갖도록 구성된다.
The wireless Internet router is basically configured to have a function of 802.11N draft 2.0 (theoretically the maximum speed 300Mbps, the actual speed 90Mbps ~ 150Mbps, frequency band 2.4Ghz + 5Ghz).
또한, 본 발명에서는 인터넷전용선과 메인인터넷서버, 무선인터넷공유기가 설치된 서버실을 별도 구성하며, 정전시에도 일정시간 동안 동작을 할 수 있도록 UPS(무정전전원공급장치)가 구성된다.
In addition, in the present invention, a server room in which an Internet dedicated line, a main Internet server, and a wireless Internet router are separately configured, and a UPS (Uninterruptible Power Supply) is configured to operate for a predetermined time even in the event of power failure.
다음으로, 본 발명에 따른 관리자 PC(300)에 관해 설명한다.Next, the
상기 관리자 PC(300)는 메인 인터넷 서버(MAIN INTERNET SERVER)의 동작상태를 제어하고, 메인인터넷서버를 통한 무선 네트워크망을 사용하여 PC방 내에 위치한 복수개의 거치형 HMD의자를 관리하는 역할을 한다. 이는 LCD 모니터와 관리자 PC 본체로 구성된다.The
상기 관리자 PC와 메인 인터넷 서버(MAIN INTERNET SERVER) 사이의 연결은 관리자 전용 무선인터넷 공유기로 연결되고, 관리자 PC와 거치형 HMD 의자 사이의 연결은 메인인터넷서버를 통한 네트워크망을 통하여 무선으로 연결된다.
The connection between the manager PC and the main Internet server (MAIN INTERNET SERVER) is connected to a wireless manager router dedicated, and the connection between the manager PC and the stationary HMD chair is wirelessly connected through a network through the main Internet server.
이하, 본 발명에 따른 거치형 HMD의자가 설치된 무선네트워크전용 3D PC방 시설장치의 구체적인 동작과정에 관해 설명한다.
Hereinafter, a detailed operation process of the wireless network-only 3D PC room facility apparatus equipped with a stationary HMD chair according to the present invention will be described.
도 9에서 도시한 바와 같이, 메인 인터넷 서버(MAIN INTERNET SERVER)와 무선인터넷 공유기를 연결시키고, 무선인터넷 공유기와 각각의 거치형 HMD의자에 설치된 무선인터넷 모뎀과 연결되어 무선 네트워크망을 형성시킨다.
As shown in FIG. 9, a main internet server (MAIN INTERNET SERVER) is connected to a wireless internet router, and a wireless internet router is connected to a wireless internet modem installed in each stationary HMD chair to form a wireless network.
이어서, 사용자가 거치형 HMD 의자에 앉아서, PC 본체의 전원을 온(On) 시킨다.
Subsequently, the user sits in the stationary HMD chair and turns on the power of the PC main body.
이어서, 메인인터넷서버와 관리자전용 무선인터넷 공유기를 통해 연결된 관리자 PC에서 3D PC 방에 위치한 여러개의 거치형 HMD 의자 중 전원이 온(On)된 특정 거치형 HMD 의자의 구성요소인 무선 마우스, 무선 키보드, 마이크로 마이크, 이어폰, 데이터 입출력모듈, 거치형 HMD, 심박측정장치가 정상적으로 구동되는지 점검한다.
Next, a wireless mouse, a wireless keyboard, and a micro, which are components of a specific mounted HMD chair that is powered on among several mounted HMD chairs located in a 3D PC room on a manager PC connected through a main internet server and a manager wireless router. Check that the microphone, earphone, data input / output module, mounted HMD, and heart rate monitor are operating normally.
이어서, 거치형 HMD가 구동되어 보안경 형태로 눈앞의 지근거리에 초점이 형성된 3D 가상스크린을 형성시킨다.
Subsequently, the stationary HMD is driven to form a 3D virtual screen in which the focal point is formed at the closest distance in front of the eyes in the form of safety glasses.
이어서, 데이터입·출력모듈이 구동되어 PC 본체로부터 무선으로 수신받은 영상데이터를 거치형 HMD로 표출시키고, 음성데이터를 이어폰으로 출력시키며, 마이크로마이크로부터 사용자 음성을 입력받아 PC 본체로 출력시킨다.Subsequently, the data input / output module is driven to display the image data received wirelessly from the PC main body with the stationary HMD, output the audio data to the earphones, and receive the user voice from the micro microphone and output it to the PC main body.
이때, 이어폰이 구동되어 PC 본체로부터 전달받은 음성데이터를 출력시킨다.
At this time, the earphone is driven to output the voice data received from the PC main body.
이어서, 사용자가 마이크로마이크를 통해 음성을 입력시키는지 여부를 체크한다.
Then, it is checked whether the user inputs the voice through the micro microphone.
이어서, PC 본체에서 무선 키보드와 무선 마우스로부터 데이터 입력을 입력받아, 데이터 입력신호에 따른 응답신호를 데이터입·출력모듈로 출력시켜, HMD화면에 키보드나 마우스 입력데이터 상태를 보여준다.
Subsequently, the PC main body receives data input from the wireless keyboard and the wireless mouse, outputs a response signal corresponding to the data input signal to the data input / output module, and displays the keyboard or mouse input data status on the HMD screen.
이어서, PC본체에서 사용자가 착용하고 있는 심박도 측정부를 체크하여 사용자의 이상상태나 응급상황을 수시로 점검한다.
Subsequently, the heart rate measuring unit worn by the user in the PC main body is checked to check the abnormal state or emergency of the user from time to time.
이하, 본 발명에 따른 거치형 HMD의 광학적 성능에 관해 설명한다.Hereinafter, the optical performance of the stationary HMD according to the present invention will be described.
먼저, 본 발명에 따른 거치형 HMD의 광학적 성능을 알아보기 위하여 구면수차와 비점수차를 실제 눈과 비교하였다.
First, in order to examine the optical performance of the stationary HMD according to the present invention, spherical and astigmatism were compared with real eyes.
[구면수차][Spherical Aberration]
상기 실제 눈의 구면수차(△F(r))는 다음의 수학식 1에 구면수차 계수 W4.0=0.019×10-3mm-3을 대입하여 계산하였다.The spherical aberration (ΔF (r)) of the real eye was calculated by substituting the spherical aberration coefficient W 4.0 = 0.019 × 10 −3 mm −3 in Equation 1 below.
여기서, r은 동공에서의 빛의 높이를 나타낸다.Where r represents the height of light in the pupil.
수학식 1을 이용하여, 동공 직경 변화에 따른 실제 눈과 본 발명에 따른 거치형 HMD의 구면수차를 표 1과 나타낼 수가 있다.
Using Equation 1, the spherical aberration of the actual eye according to the pupil diameter change and the stationary HMD according to the present invention can be shown in Table 1.
(Semi Aperture)(mm)Pupil diameter
(Semi Aperture) (mm)
즉, 상기 표1에 기재된 바와 같이, 실제 눈과 본 발명에 따른 거치형 HMD의 구면수차 차이는 동공 직경(Semi Aperture)가 3mm가지 0.132D이내의 값을, 4mm에서는 0.963D 이내의 차이를 보이고 있다.That is, as shown in Table 1, the difference between the spherical aberration of the actual HMD and the spherical aberration HMD according to the present invention shows a pupil diameter (Semi Aperture) within 3 mm of 0.132D, and 4 mm within 0.963D. .
따라서, 본 발명에 따른 거치형 HMD는 3mm까지는 실제눈과 유사한 구면수차를 나타내고 있음을 확인할 수가 있다.
Therefore, it can be seen that the stationary HMD according to the present invention exhibits spherical aberration similar to the real eye up to 3 mm.
[비점수차][Astigmatism]
최대 60°의 각도로 입사하는 광선에 대하여 실제 눈에서 발생하는 비점수차와 유사한 성능을 갖도록 본 발명에 따른 거치형 HMD를 설계한다.The stationary HMD according to the present invention is designed to have a performance similar to astigmatism occurring in the real eye with respect to light incident at an angle of up to 60 °.
상기 실제 눈에서 발생하는 비점수차는 실험적 자료에 대한 다항식인 싸저틀(Sagittal)면의 수차 Ls와 탄젠틀(Tangental)면의 수차 Lt에 대하여 다음의 수학식 2와 수학식 3을 이용하여 계산한다.
The astigmatism arising in the real eye is calculated using the following equations (2) and (3) for the aberration Ls of the sagittal plane and the tangental aberration Lt, which are polynomials for the experimental data. .
여기서, θ는 0~60°의 각도로 입사하는 광선각도를 나타낸다.
Here, (theta) represents the light beam angle which injects at the angle of 0-60 degrees.
상기 수학식 2와 수학식 3을 이용하여, 0~60°의 각도로 입사하는 광선각도에 따른 실제 눈에서 발생하는 비점수차와 본 발명에 따른 거치형 HMD의 비점수차를 표 2와 같이 나타낼 수가 있다.Using Equation 2 and Equation 3, the astigmatism generated in the real eye according to the incident light angle at an angle of 0 to 60 ° and the astigmatism of the stationary HMD according to the present invention can be expressed as shown in Table 2. .
즉, 상기 표2에 기재된 바와 같이, 실제 눈과 본 발명에 따른 거치형 HMD의 비점수차 차이는 광선각도 25°일때 싸저틀(Sagittal)면의 수차 Ls차이는 0.322mm이고, 탄젠틀(Tangental)면의 수차 Lt차이는 0.419mm의 차이를 보이고 있다.That is, as shown in Table 2, the difference in astigmatism between the actual eye and the stationary HMD according to the present invention is the difference in the aberration Ls of the sagittal plane is 0.322 mm and the tangent plane when the beam angle is 25 °. The aberration Lt difference of shows difference of 0.419mm.
따라서, 본 발명에 따른 거치형 HMD는 25°의 각도로 입사하는 광선에서는 실제눈과 유사한 비점수차를 나타내고 있음을 확인할 수가 있다.
Therefore, it can be seen that the stationary HMD according to the present invention exhibits astigmatism similar to that of the real eye in light incident at an angle of 25 °.
100 : 거치형 HMD의자 110 : 의자본체
120 : 거치형 HMD 130 : 이어폰
140 : 마이크로마이크 150 : 데이터입·출력모듈
160 : 팔 거치대 170 : 무선 키보드
180 : 무선 마우스 190 : PC본체
195 : 심박동 측정부 200 : 메인 인터넷 서버
300 : 관리자 PC100: stationary HMD chair 110: chair body
120: mounted HMD 130: earphone
140: micro microphone 150: data input and output module
160: arm holder 170: wireless keyboard
180: wireless mouse 190: PC body
195: heart rate measurement unit 200: the main Internet server
300: Administrator PC
Claims (5)
거치형 HMD의자에 설치된 무선인터넷 모뎀을 연결시키는 무선인터넷 공유기가 2대~10대씩 그룹화 연결시켜 자동으로 무선네트워크망을 형성시키는 메인 인터넷 서버(MAIN INTERNET SERVER)(200)와,
메인 인터넷 서버(MAIN INTERNET SERVER)의 동작상태를 제어하고, 메인인터넷서버를 통한 무선 네트워크망을 사용하여 PC방 내에 위치한 복수개의 거치형 HMD의자를 관리하는 관리자PC(Personnal Computer)(300);로 구성되는 것을 특징으로 하는 거치형 HMD의자가 설치된 무선네트워크전용 3D PC방 시설장치.
The stationary HMD chair 100 that forms a 3D virtual screen with focus on the short distance in front of the eyes in the form of a goggle while the user is sitting, and is connected to another stationary HMD chair that is adjacent to another neighboring HMD chair through a main Internet server and a manager PC. Wow,
Main Internet server (MAIN INTERNET SERVER) (200) to automatically form a wireless network by connecting two to ten wireless Internet routers to connect a wireless Internet modem installed in a stationary HMD chair,
Control PC (Personal Computer) (300) to control the operation of the main Internet server (MAIN INTERNET SERVER), and to manage a plurality of stationary HMD chairs located in the PC room using a wireless network network through the main Internet server; Wireless network-only 3D PC room facility is installed, characterized in that the mounted HMD chair.
의자본체(110)의 두부 일측에 위치한 탈부착식 HMD 거치대에 위치되어 사용자의 두부를 고정시킨 상태에서 보안경 형태로 눈앞의 지근거리에 초점이 형성된 3D 가상스크린을 형성시키는 거치형 HMD(120)와;
거치형 HMD 일측에 위치되고, 데이터입·출력모듈와 케이블 연결되어 관리자 PC로부터 전달받은 음성데이터를 출력시키는 이어폰(130)과,
거치형 HMD 일측에 위치되고, 데이터입·출력모듈와 케이블 연결되어 사용자 음성을 입력받아 데이터입·출력모듈로 전달시키는 마이크로마이크(140)와,
HMD 거치대의 후단에 위치되어, 거치형 HMD와 마이크로마이크, 이어폰과 케이블로 연결되고, PC 본체와는 블루투스로 연결되어, PC 본체로부터 무선으로 수신받은 영상데이터를 거치형 HMD로 표출시키고, 음성데이터를 이어폰으로 출력시키며, 마이크로마이크로부터 사용자 음성을 입력받아 PC 본체로 출력시키는 데이터입·출력모듈(150)과,
의자본체의 중단 일측에 위치되어 마우스와 키보드로 이루어진 무선형 PC주변기기와 함께 사용자의 팔을 거치시키는 팔 거치대(160)와,
팔 거치대 위에 위치되고 블루투스와 같은 무선으로 PC 본체와 연계되어 3D 스크린 상에서 데이터를 입력하는 무선 키보드(170)와,
무선 키보드 일측에 위치되고 블루투스와 같은 무선으로 PC 본체와 연계되어 3D 스크린 상에서 커서 또는 아이콘 등을 이동시키는 무선 마우스(180)와,
관리자 PC의 제어신호에 따라 무선 키보드, 무선 마우스, 심박동 측정부, 거치형 HMD의 전체 동작상태를 제어하는 PC본체(190)와,
PC 본체와 연결되고 사용자의 신체 일측에 부착되어, 3D 가상스크린 구동시 사용자의 이상상태나 응급상황을 PC본체를 통해 즉시 관리자PC로 문자 및 음성으로 경고하는 심박동 측정부(195)가 포함되어 구성되는 것을 특징으로 하는 거치형 HMD의자가 설치된 무선네트워크전용 3D PC방 시설장치.
According to claim 1, The stationary HMD chair 100
A mounted HMD 120 positioned on a detachable HMD holder positioned on one side of the head of the chair body 110 to form a 3D virtual screen having a focal length in front of the eyes in the form of safety glasses while fixing the head of the user;
Located on one side of the stationary HMD, the earphone 130 for outputting the voice data received from the administrator PC is connected to the data input / output module and a cable,
Located on one side of the stationary HMD, and connected to the data input and output module cable, the micro-microphone 140 for receiving the user's voice and transmits it to the data input and output module,
It is located at the rear end of the HMD cradle, and is connected to the cradle type HMD, micro microphone and earphone, and the cable is connected to the PC main body via Bluetooth, and the image data received wirelessly from the PC main body is displayed as the cradle type HMD, and the audio data is earphone. A data input / output module 150 for receiving a user's voice from a micro microphone and outputting the user's voice to a PC main body;
An arm rest 160 positioned on one side of the chair main body to mount a user's arm together with a wireless PC peripheral device including a mouse and a keyboard;
A wireless keyboard 170 positioned on the arm rest and connected to the PC main body wirelessly such as Bluetooth to input data on a 3D screen;
A wireless mouse 180 positioned at one side of the wireless keyboard and moving to a cursor or an icon on a 3D screen in association with a PC main body wirelessly such as Bluetooth,
PC main body 190 for controlling the overall operation state of the wireless keyboard, wireless mouse, heart rate measurement unit, the stationary HMD according to the control signal of the administrator PC,
It is connected to the main body of the PC and attached to one side of the user's body, heart rate measurement unit (195) that alerts the user's abnormal state or emergency situation through the PC body to the administrator PC immediately by text and voice when configured to drive 3D virtual screen Wireless network-only 3D PC room facility is installed, characterized in that the mounted HMD chair.
데이터입·출력모듈로부터 영상데이터가 전송되면 영상 시그널을 복수개의 LED로 입력받아 광학프리즘을 통해 마이크로 디스플레이부로 전달하는 영상데이터 입력부(121)와,
사용자의 시야 선단에 위치되어, 영상데이터 입력부로부터 출력된 영상 시그널을 마이크로 광학렌즈부로 출력시키는 마이크로 디스플레이부(Micro Display)(122)와,
마이크로 디스플레이부에서 출력되는 영상 화면을 20인치에서 40인치~120인치로 확대시키는 마이크로 광학렌즈부(Micro Optics)(123)와,
사용자의 시야로 경로 변경되는 좌우의 입체 광영상을 장치내에서 색광여파에 의해 좌우 신호를 선택 분리하여 사용자의 좌우 시야로 집광시켜 확대된 3차원 입체영상이 시청되도록 각 기기를 제어하는 컨트롤러 보드(Controller Board)(124)와,
의자본체의 두부 일측에 위치되어 HMD(Head Mounted Display)를 사용자의 두상에 정위치시킨 후 사용자의 두상이 흔들리지 않도록 고정시키는 HMD 거치대(125)로 구성되는 것을 특징으로 하는 거치형 HMD의자가 설치된 무선네트워크전용 3D PC방 시설장치.
Mounted HMD 120 in claim 2 is
When the image data is transmitted from the data input / output module, the image data input unit 121 receives the image signal through a plurality of LEDs and transmits the image signal to the micro display unit through the optical prism;
A micro display 122 positioned at a front end of a user's field of view and outputting an image signal output from an image data input unit to a micro optical lens unit;
Micro Optics unit 123 for enlarging the image screen output from the micro display unit from 20 inches to 40 inches to 120 inches,
Controller board for controlling each device to watch the enlarged three-dimensional stereoscopic image by separating the left and right stereoscopic image which is changed to the user's field of view by the color light filter and condensing the left and right signals. Controller board) 124,
Wireless network with a fixed HMD chair located on one side of the head of the chair body, HMD (Head Mounted Display) is positioned on the user's head and fixed to the user's head is not shaken, consisting of a fixed HMD chair 125 Dedicated 3D PC room facility.
생성된 입체 광영상을 영상 검출 마이크로 센서(124a)를 통해 검출하고, 그 검출된 영상을 색광여파에 의해 좌우 신호를 선택하여 분리하여 사용자의 좌우 시야로 집광시키는 3D영상보정 프로그램(124b)을 통해 영상보정을 하며, 렌더 클러스터(124c)를 통해 투사 위치에서의 필요한 위치 변경을 수행하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 거치형 HMD의자가 설치된 무선네트워크전용 3D PC방 시설장치.
4. The controller board of claim 3, wherein the controller board 124 is
The 3D image correction program 124b detects the generated stereoscopic optical image through the image detection microsensor 124a, selects and separates the detected image by the color light filter, and condenses the image to the left and right view of the user. A wireless network-only 3D PC room facility equipped with a fixed HMD chair, characterized in that it is configured to perform image correction and perform necessary position changes in the projection position through the render cluster (124c).
의자본체의 두부 일측에 설치되어 거치형 HMD가 의자본체의 두부 양측면을 기준으로 상하로 움직이도록 지지해주는 상하구동용 힌지부(125a)와,
의자본체의 두부 상단 일측과 연결되는 하단부에 설치되어 거치형 HMD를 장착한 사용자가 의자본체의 두부상에서 시계방향을 중심으로 ±90°로 회전되도록 보조해주는 회전대(125b)와,
사용자의 두상 후부와 반대되는 음각형상으로 함몰 형성되어 사용자의 두상이 흔들리지 않도록 지지해주는 머리받침대(125c)가 포함되어 구성되는 것을 특징으로 하는 거치형 HMD의자가 설치된 무선네트워크전용 3D PC방 시설장치.
The method of claim 3, wherein the HMD cradle 125
Up and down hinge hinge 125a installed on one side of the head of the chair to support the mounted HMD to move up and down based on both sides of the head of the chair body;
A swivel table 125b installed at a lower end connected to one side of the head of the chair body to assist the user equipped with the stationary HMD to be rotated by ± 90 ° about the clockwise direction on the head of the chair body;
3D PC room facility equipped with a wireless network dedicated HMD chair, characterized in that it comprises a head restraint (125c) is formed in an intaglio shape opposite to the back of the head of the user to support the user's head is not shaken.
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2014042458A1 (en) * | 2012-09-14 | 2014-03-20 | Lg Electronics Inc. | Apparatus and method of providing user interface on head mounted display and head mounted display thereof |
US9378592B2 (en) | 2012-09-14 | 2016-06-28 | Lg Electronics Inc. | Apparatus and method of providing user interface on head mounted display and head mounted display thereof |
CN111212262A (en) * | 2019-12-05 | 2020-05-29 | 任子行网络技术股份有限公司 | Method, device, system and storage medium for discovering abnormal behavior personnel of internet bar |
KR102277271B1 (en) * | 2021-01-11 | 2021-07-14 | 레이징덕 주식회사 | VR content central management system and method |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102160926B1 (en) * | 2018-11-21 | 2020-09-29 | (주) 플레이파크 | Horror gaming system and operating method thereof |
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Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100216541B1 (en) * | 1997-05-29 | 1999-08-16 | 정선종 | Assistant apparatus for fire fighting of building and fire fighting method using it |
KR100541643B1 (en) * | 1999-08-09 | 2006-01-12 | 삼성전자주식회사 | Portable Computer System for transmitting and receving data as wireless |
KR20090002136A (en) * | 2007-06-19 | 2009-01-09 | 백승한 | Persionanlized realtime evaluating and learning system and operation method thereof |
-
2010
- 2010-02-09 KR KR1020100012080A patent/KR101123115B1/en active IP Right Grant
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014042458A1 (en) * | 2012-09-14 | 2014-03-20 | Lg Electronics Inc. | Apparatus and method of providing user interface on head mounted display and head mounted display thereof |
US9378592B2 (en) | 2012-09-14 | 2016-06-28 | Lg Electronics Inc. | Apparatus and method of providing user interface on head mounted display and head mounted display thereof |
US9448624B2 (en) | 2012-09-14 | 2016-09-20 | Lg Electronics Inc. | Apparatus and method of providing user interface on head mounted display and head mounted display thereof |
CN111212262A (en) * | 2019-12-05 | 2020-05-29 | 任子行网络技术股份有限公司 | Method, device, system and storage medium for discovering abnormal behavior personnel of internet bar |
KR102277271B1 (en) * | 2021-01-11 | 2021-07-14 | 레이징덕 주식회사 | VR content central management system and method |
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