KR20120090869A - 휴대용 3d 뷰어 - Google Patents

Abstract

본 발명은 휴대용 3D 뷰어에 관한 것으로, 본 발명은, PED(Personal Electronic Device)의 스크린에 출력되는 이미지의 경계선 상에 직립하게 배치되어 각각의 이미지에 대해 평행 시야를 갖도록 하는 가림막; 상기 가림막의 일단 양측에 설치되어 상기 이미지와의 초점거리에 따른 원시를 교정하는 렌즈부; 및 상기 가림막의 타단에 설치되어 상기 가림막을 상기 PED에 체결하기 위해 구비되는 체결부;를 포함하여 구성된다.
본 발명에 의하면, 휴대성을 높일 수 있도록 가림막의 길이를 최소화하면서 가림막 길이의 최소화에 따른 원시 현상을 렌즈부를 통해 교정하므로 감소된 크로스 아이 현상에 의해 영상을 볼 때 입체감이 향상되고, 눈의 피로도가 감소되며, 구조 단순 및 경량화에 따른 제조 비용이 절감된다. 가림막의 양쪽에 구비된 렌즈부의 바깥쪽에 격벽을 더 구비하여 렌즈부의 흔들림을 방지하고, 시야각 내에서의 이미지 영상만 취득 가능하여 피로감과 이질감이 감소된다. 가림막 또는 가림막과 격벽의 높이 조절이 가능하므로 렌즈부를 사용하지 않거나, 렌즈부 이외에 유리 또는 투명 합성수지 판 등으로 대체 사용하여도 원시의 교정 없이 동일하게 3D 입체 영상을 볼 수 있다. 가림막의 양쪽 렌즈부의 각도가 일률적으로 조정 가능하고, 렌즈부가 설정 각도만큼 회전 가능하므로 양쪽 눈에 대한 동일한 시각을 설정 가능하다. 또한, 가림막과 렌즈부 또는 가림막이 탈, 부착식으로 구비되어 제조가 용이하고, 구조를 단순화할 수 있다. 또한, 장착하는 렌즈에 따라 2개를 사용하면 3D 영상을 볼 수 있고, 1개 사용하면 확대경으로 사용할 수 있어 사용 폭이 넓은 이점이 있다. 또한, 1개의 렌즈를 이용하여 확대경으로 사용할 때, PED가 거치되는 거치대의 각도 조절이 가능하므로 사용자의 편의를 제공하는 이점이 있다.

Description

휴대용 3D 뷰어{Portable 3D Viewer}

본 발명은 휴대용 3D 뷰어로, 보다 상세하게는 휴대가 용이하면서 손쉽게 스테레오 영상을 3D 영상으로 볼 수 있는 휴대용 3D 뷰어에 관한 것이다.

일반적인 이미지 영상은 2D인 평면으로 표시되며, 2D 이미지 영상 특히, 스테레오 영상을 3D의 입체적인 영상으로 보기 위해서는 사람 눈의 특성을 이용하면 가능하다. 이는 서로 떨어져 있는 인간의 두 눈이 사물의 거리감을 입체적으로 느낄 수 있는 점을 이용한 것이다. 즉, 사람의 양쪽 눈은 약 6.5cm 정도 떨어져 있기 때문에 좌안으로 보는 영상과 우안으로 보는 영상은 약간의 차이가 발생하는데, 이것을 '양안 시차'(binocular disparity)라고 하며, 왼쪽 눈과 오른쪽 눈의 10cm 이내 시차가 망막을 통해 뇌로 전달되면, 뇌는 왼쪽 눈에 비친 사물과 오른쪽 눈에 비친 사물을 동시에 받아들인 후 사물의 깊이를 측정하여 인지하는 것이다.

특히, 인간은 어떤 사물을 바라볼 때, 두 눈의 시선은 한 점으로 수렴하게 되는데, 이것을 폭주(Convergence)라고 하며, 피사체까지의 거리에 따라 폭주각은 변하게 된다. 즉, 피사체와의 거리가 가까우면 폭주각은 작아지고, 피사체와의 거리가 멀어질수록 폭주각은 점차 작아지며, 무한히 멀리 있는 피사체를 볼 경우에는 폭주각이 매우 작아져 거의 '0'에 근접하는 것이다.

이렇게 두 눈을 통해 인식되는 피사체는 폭주를 통해 느끼는 거리와 초점조절을 통해 느끼는 거리가 같다. 즉, 피사체 영상에 대한 폭주거리(상이 맺히는 위치)가 초점거리와 같으면 정상적으로 영상 출력 위치와 동일한 깊이에 있는 것처럼 느껴지지만, 인위적으로 폭주거리를 초점거리와 다르게 하면 영상 출력 위치와 상이한 깊이에 있는 것처럼 느껴지는 것이다.

결론적으로, 평행시를 기준으로 스테레오 영상을 3D 영상으로 보기 위해서는 좌측 영상은 좌안으로 주시하고, 우측 영상은 우안으로 주시한 상태에서 폭주거리와 초점거리를 서로 다르게 두기 위해 의도적으로 두 눈의 초점을 흐려서 뿌옇게 보이도록 한 후, 초점거리를 조금씩 조절하다 보면 좌안과 우안에서 관찰된 영상이 서로 중첩되어 좌측 영상과 우측 영상의 사이에서 입체영상이 보이는 순간이 있으며, 그 순간을 유지시켜 입체영상을 보게 되는 것이다.

그러나 상술한 방법과 같이 3D 영상을 보기 위해서 양안 시차를 통해 맨눈으로 체험할 수 있지만, 익숙해지기까지 시간이 걸리며, 쉽게 눈의 피로감을 느끼게 된다. 결국, 별도의 물리적 방법을 동원하여 좀 더 쉽게 입체감을 느낄 수 있으면서, 부가적으로 휴대 및 보관 용이성을 위해 간단한 구조와 경량의 뷰어 제조 및 판매가 요구되고 있는 실정이다.

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 휴대성을 높일 수 있도록 가림막의 길이를 최소화하면서 가림막 길이의 최소화에 따른 원시 현상을 렌즈를 통해 교정하므로 감소된 크로스 아이 현상에 의해 영상을 볼 때 입체감이 향상되고, 눈의 피로도가 감소되며, 구조 단순 및 경량화에 따른 제조 비용이 절감될 수 있게 한 휴대용 3D 뷰어를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 가림막의 양쪽에 구비된 렌즈부의 바깥쪽에 격벽을 더 구비하여 렌즈부의 흔들림을 방지하고, 입체 상황을 지속시키며, 반사효과를 줄이면서 시야각 내에서의 이미지 영상만 취득 가능하여 피로감과 이질감이 감소될 수 있게 한 휴대용 3D 뷰어를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 가림막 또는 가림막과 격벽의 높이 조절이 가능하므로 렌즈부를 사용하지 않거나, 렌즈부 이외에 유리 또는 투명 합성수지 판 등으로 대체 사용하여도 원시의 교정 없이 동일하게 3D 입체 영상을 보는 효과를 얻을 수 있는 휴대용 3D 뷰어를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 가림막의 양쪽 렌즈부의 각도가 일률적으로 조정 가능하고, 렌즈부가 설정 각도만큼 회전 가능하므로 양쪽 눈에 대한 동일한 시각을 설정 가능한 휴대용 3D 뷰어를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 가림막과 렌즈부 또는 가림막이 탈, 부착식으로 구비되어 제조가 용이하고, 구조를 단순화할 수 있게 한 휴대용 3D 뷰어를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 장착하는 렌즈에 따라 2개를 사용하면 3D 영상을 볼 수 있고, 1개 사용하면 확대경으로 사용할 수 있어 사용 폭이 넓은 휴대용 3D 뷰어를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 1개의 렌즈를 이용하여 확대경으로 사용할 때, PED가 거치되는 거치대의 각도 조절이 가능하므로 사용자의 편의를 제공하는 휴대용 3D 뷰어를 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은, PED(Personal Electronic Device)의 스크린에 출력되는 이미지의 경계선 상에 직립하게 배치되어 각각의 이미지에 대해 좌우 영상의 시각분리를 통한 평행 시야를 갖도록 하는 가림막; 상기 가림막의 일단 양측에 설치되어 상기 이미지와의 초점거리에 따른 원시를 교정하는 렌즈부; 및 상기 가림막의 타단에 설치되어 상기 가림막을 상기 PED에 체결하기 위해 구비되는 체결부;를 포함한다.

또한, 본 발명은, PED의 스크린에 출력되는 이미지의 경계선 상에 직립하게 배치되어 각각의 이미지에 대해 좌우 영상의 시각분리를 통한 평행 시야를 갖도록 하는 가림막; 상기 가림막의 상단에 직교 방향으로 연결되어 상기 이미지와의 초점거리에 따른 원시를 교정하는 렌즈부; 상기 렌즈부의 일단을 지지하고 타단의 길이가 조절되는 지지부; 및 상기 지지부의 하단에 설치되어 상기 지지부를 상기 PED에 체결하기 위해 구비되는 체결부;를 포함한다.

또한, 본 발명은, PED의 스크린에 출력되는 이미지의 경계선 상에 직립하게 배치되어 각각의 이미지에 대해 좌우 영상의 시각분리를 통한 평행 시야를 갖도록 하는 가림막; 상기 가림막의 상단에 직교 방향으로 연결되어 상기 이미지와의 초점거리에 따른 원시를 교정하는 렌즈부; 및 상기 렌즈부의 내벽면과 상기 PED의 외벽면과의 사이를 연결하며, 수납된 안쪽부터 바깥쪽으로 점차 이동시켜 길이가 조정되도록 다단으로 연결되는 길이 조절부;를 포함한다.

또한, 본 발명은, PED의 스크린에 출력되는 이미지의 경계선 상에 직립하게 배치되어 각각의 이미지에 대해 좌우 영상의 시각분리를 통한 평행 시야를 갖도록 하는 가림막; 상기 가림막의 상단에 직교 방향으로 연결되어 상기 이미지와의 초점거리에 따른 원시를 교정하는 렌즈부; 상기 렌즈부가 일단에 축 연결되어 외력 제거시 탄성력에 의해 상기 PED의 스크린과 평행을 유지하도록 하는 커버; 및 상기 커버의 타단에 힌지 연결되며, 내부에 상기 PED가 수납되는 하부 몸체;를 포함한다.

또한, 본 발명은, PED(Personal Electronic Device)가 지지되는 하부 몸체; 상기 PED의 스크린에 출력되는 이미지의 경계선 상에 직립하게 배치되어 각각의 이미지에 대해 좌우 영상의 시각분리를 통한 평행 시야를 갖도록 상기 하부 몸체의 선단에 탈착되는 가림막; 상기 하부 몸체의 상측에서 상기 이미지와의 초점거리에 따른 원시를 교정하는 렌즈부; 및 상기 하부 몸체의 후단과 하단이 축 연결되고, 상기 렌즈부의 후단과 상단이 축 연결된 간격 조절부를 통해 상기 하부 몸체에서부터 상기 렌즈부의 간격이 조절되는 커버;를 포함한다.

상기 가림막은 플레이트 형태 또는 자바라(Zabara) 형태 또는 수납된 안쪽부터 바깥쪽으로 점차 이동시켜 길이가 조정되는 다단 연결 형태 중 어느 하나로 형성될 수 있다.

상기 렌즈부의 외측단 끝에 상기 가림막과 평행하게 배치되는 격벽이 더 구비될 수 있다.

상기 격벽은 플레이트 형태 또는 자바라 형태 또는 수납된 안쪽부터 바깥쪽으로 점차 이동시켜 길이가 조정되는 다단 연결 형태 중 어느 하나로 형성될 수 있다.

상기 렌즈부는 상기 가림막과 격벽 중 적어도 하나에 힌지 결합되어 절첩될 수 있다.

상기 가림막은 상기 렌즈부 중심부에 형성된 슬롯 홀을 통과하여 상기 이미지의 경계선 상측에 위치될 수 있다.

상기 가림막은 표면이 무광택 및 무반사 처리될 수 있다.

상기 격벽은 표면이 무광택 및 무반사 처리될 수 있다.

상기 가림막은 표면에 광고성 또는 사용 설명에 대한 문구 또는 도안 중 적어도 하나가 단독 또는 복합적으로 표시될 수 있다.

상기 격벽은 표면에 광고성 또는 사용 설명에 대한 문구 또는 도안 중 적어도 하나가 단독 또는 복합적으로 표시될 수 있다.

상기 렌즈부와 상기 가림막과의 교차 지점에 회전 각도를 조절하는 각도 조절부가 더 구비될 수 있다.

상기 각도 조절부는, 상기 렌즈부의 내측단들과 나란한 상기 가림막의 전, 후벽에 각각 설치되는 하우징; 상기 하우징의 내벽 중심부에 짝수개로 치합(齒合) 설치되는 제1 기어; 및 상기 제1 기어의 바깥쪽 기어 이에 각각 치합되고, 상기 렌즈부의 내측단에 각각 축으로 연결되는 제2 기어;를 포함할 수 있다.

상기 지지부는, 상기 렌즈부의 양단 중 적어도 한 지점에 접촉하도록 내벽에 접촉홈이 형성되는 접촉부재; 및 상기 접촉부재와 상기 체결부의 사이에 연결되어 수납된 안쪽부터 바깥쪽으로 점차 이동시켜 길이가 조정되도록 다단으로 연결되는 길이 조절부재;를 포함할 수 있다.

상기 렌즈부는 볼록 렌즈, 평볼록 렌즈 및 프레넬 렌즈(Presnel lens) 중 어느 하나가 적용될 수 있다.

상기 렌즈부는 3D 뷰어로 사용하도록 렌즈를 좌우 2개 구비하거나, 확대경으로 사용하도록 렌즈를 1개 구비할 수 있다.

상기 PED의 스크린 가로 폭에 따른 상기 가림막의 길이 범위는 D/2 ＜L ＜ 3D 인 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 하부 몸체의 내부에 PED 각도 조절부가 더 구비될 수 있다.

상기 PED 각도 조절부는, 상부에 PED가 거치되며, 선단이 상기 하부 몸체 내 바닥면에 축 연결되는 거치대; 상기 거치대의 양 측면에 선단이 축 연결되는 각도 조절 링크; 및 상기 각도 조절 링크의 후단이 내부에 위치되어 길이 방향으로 이동하도록 상기 하부 몸체의 양 내측벽에 형성된 가이드 홈;을 포함할 수 있다.

상기 하부 몸체는 양측으로 분리되어 결속 정도에 따라 분리 간격이 조절되도록 분리된 대향면 일단에 톱니가 연속 형성된 적어도 하나의 결속부재와, 대향면 타단에 상기 결속부재가 삽입되도록 형성되는 장방향의 체결홈을 포함할 수 있다.

상기 커버의 내벽에 가림막을 수납할 수 있는 수납부가 형성될 수 있다.

상기 간격 조절부는 상기 하부 몸체의 후단에 하단이 축 연결되는 제1 간격 조절부재와, 상기 렌즈부의 후단에 상단이 축 연결되는 제2 간격 조절부재로 구성되며, 상기 제1 간격 조절부재의 상단이 상기 커버의 내부에서 톱니 결합에 의해 제한적으로 출몰되고, 상기 제2 간격 조절부재의 하단이 상기 커버의 내부에서 톱니 결합에 의해 제한적으로 출몰될 수 있다.

본 발명에 의하면, 휴대성을 높일 수 있도록 가림막의 길이를 최소화하면서 가림막 길이의 최소화에 따른 원시 현상을 렌즈를 통해 교정하므로 감소된 크로스 아이 현상에 의해 영상을 볼 때 입체감이 향상되고, 눈의 피로도가 감소되며, 구조 단순 및 경량화에 따른 제조 비용이 절감되는 효과가 있다. 또한, 가림막의 양쪽에 구비된 렌즈부의 바깥쪽에 격벽을 더 구비하여 렌즈부의 흔들림을 방지하고, 시야각 내에서의 이미지 영상만 취득 가능하여 피로감과 이질감이 감소되는 효과가 있다. 또한, 가림막 또는 가림막과 격벽의 높이 조절이 가능하므로 렌즈부를 사용하지 않거나, 렌즈부 이외에 유리 또는 투명 합성수지 판 등으로 대체 사용하여도 원시의 교정 없이 동일하게 3D 입체 영상을 보는 효과를 얻을 수 있다. 또한, 가림막의 양쪽 렌즈부의 각도가 일률적으로 조정 가능하고, 렌즈부가 설정 각도만큼 회전 가능하므로 양쪽 눈에 대한 동일한 시각을 설정 가능한 효과가 있다. 또한, 가림막과 렌즈부 또는 가림막이 탈, 부착식으로 구비되어 제조가 용이하고, 구조를 단순화할 수 있다. 또한, 장착하는 렌즈에 따라 2개를 사용하면 3D 영상을 볼 수 있고, 1개 사용하면 확대경으로 사용할 수 있어 사용 폭이 넓은 이점이 있다. 또한, 1개의 렌즈를 이용하여 확대경으로 사용할 때, PED가 거치되는 거치대의 각도 조절이 가능하므로 사용자의 편의를 제공하는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 의한 휴대용 3D 뷰어가 휴대용 기기에 장착된 상태를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 휴대용 3D 뷰어의 구성을 나타낸 사시도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 휴대용 3D 뷰어에 각도 조절부가 장착된 상태를 도시한 분해사시도 및 배면도이다.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 휴대용 3D 뷰어의 구성요소인 가림막의 다른 실시 예를 도시한 종단면도이다.
도 6 내지 도 8은 본 발명의 제 1 실시예에 의한 휴대용 3D 뷰어에서 가림막과 렌즈부의 설치 여부에 따른 시야각을 나타낸 개략도이다.
도 9는 본 발명의 제 2 실시예에 의한 휴대용 3D 뷰어에 각도 조절부가 장착된 상태를 도시한 배면도이다.
도 10은 본 발명의 제 2 실시예에 의한 휴대용 3D 뷰어의 시야각을 나타낸 개략도이다.
도 11은 본 발명의 제 3 실시예에 의한 휴대용 3D 뷰어의 분해사시도이다.
도 12는 본 발명의 제 3 실시예에 의한 휴대용 3D 뷰어에 격벽이 더 구비된 상태를 나타낸 사시도이다.
도 13은 본 발명의 제 4 실시예에 의한 휴대용 3D 뷰어의 분해사시도이다.
도 14는 본 발명의 제 4 실시예에 의한 휴대용 3D 뷰어가 접혀진 상태를 나타낸 사시도이다.
도 15는 본 발명의 제 5 실시예에 의한 휴대용 3D 뷰어가 PED에 체결된 상태를 나타낸 사시도이다.
도 16은 본 발명의 제 5 실시예에 의한 휴대용 3D 뷰어의 분해사시도이다.
도 17은 본 발명의 제 5 실시예에 의한 휴대용 3D 뷰어가 PED에 체결된 상태를 나타낸 사시도이다.
도 18은 본 발명의 제 6 실시예를에 의한 휴대용 3D 뷰어의 분해사시도이다.
도 19는 본 발명의 제 6 실시예에 의한 휴대용 3D 뷰어에 휴대용 기기가 장착된 구성이 도시된 사시도이다.
도 20 및 도 21은 본 발명의 제 6 실시예를 구성하는 휴대용 3D 뷰어에 PED 각도 조절부가 구비되어 PED 각도 조절부의 작동 전후를 도시한 종단면도이다.
도 22는 본 발명의 제 7 실시예를 구성하는 휴대용 3D 뷰어의 구성을 나타낸 분해사시도이다.
도 23은 본 발명의 제 7 실시예를 구성하는 휴대용 3D 뷰어에 PED가 장착된 상태를 도시한 사시도이다.
도 24는 본 발명의 제 8 실시예를 구성하는 휴대용 3D 뷰어의 구성을 나타낸 사시도이다.
도 25는 본 발명의 제 8 실시예를 구성하는 휴대용 3D 뷰어가 접힌 상태를 도시한 평면도이다.
도 26 및 도 27은 본 발명의 제 9 실시예를 구성하는 휴대용 3D 뷰어의 사시 사진이다.
도 28 내지 도 31은 본 발명의 제 9 실시예를 구성하는 휴대용 3D 뷰어에서 렌즈부가 간격 조절부를 통해 간격이 이격된 상태를 도시한 사시 사진 및 측면 사진이다.
도 32는 본 발명의 제 9 실시예를 구성하는 휴대용 3D 뷰어가 분리된 상태를 도시한 분해 사시 사진이다.

이하 도면을 참고하여 본 발명에 의한 휴대용 3D 뷰어의 각 실시예들의 구성을 상세하게 설명하기로 한다.

제 1 실시예

도 1에는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 휴대용 3D 뷰어가 휴대용 기기에 장착된 구성이 사시도로 도시되어 있고, 도 2에는 본 발명의 제 1 실시예를 구성하는 휴대용 3D 뷰어의 구성이 사시도로 도시되어 있고, 도 3 및 도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 휴대용 3D 뷰어에 각도 조절부가 장착되는 상태가 분해사시도 및 배면도로 도시되어 있고, 도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 휴대용 3D 뷰어의 구성요소인 가림막의 다른 실시 예가 종단면도로 도시되어 있으며, 도 6 내지 도 8은 본 발명의 제 1 실시예에 의한 휴대용 3D 뷰어에서 가림막과 렌즈부의 설치 여부에 따른 시야각을 나타낸 개략도가 도시되어 있다.

이들 도면에 의하면, 휴대용 3D 뷰어(100)는 크게 가림막(110)과 렌즈부(120) 및 체결부(130)로 구성된다.

가림막(110)은 스마트 폰, 모바일 폰, PMP 등이 포함된 휴대용 전자 기기(이하 'PED' 라 함)의 스크린(Screen: 2)에 출력되는 이미지의 경계선 상측에 직립되게 위치되어 상단 양측에 관찰자의 양 눈이 위치되도록 하며, 세로 폭이 상기 스크린(2)의 세로 폭과 같거나 크도록 구비된다.

이때, 가림막(110)은 PED(Personal Electronic Device: 1)의 스크린(2)에 대한 가로 폭(D)의 절반인 'D/2'에 위치하는 것이 바람직하며, 이 경우, 스크린(2)에 출력되는 좌우 이미지의 경계선 또한 상기 스크린(2)의 'D/2' 지점에 위치하는 것이 바람직하다. 이와 동시에 스크린(2)의 표면 또는 PED(1)의 표면에는 가림막(110)이 놓이는 위치가 상하 눈금으로 표기될 수도 있다.

한편, 가림막(110)의 최소 길이(Lmin)는 D/2 ＜Lmin ＜ 3D 범위 내에 형성되는 것이 바람직하며, 가림막의 최소 길이(Lmin)에 따라 발생하는 시각적 요소 등은 아래 부분에서 설명한다.

특히, 가림막(110)은 스크린(2)에 출력되는 좌우 영상을 정상시(正常視)로 보기 위한 최적 길이가 사람 눈의 시야각, 안구 크기, 수정체의 초점거리 등에 의해 대략 60?70cm이고, 바람직하게는 65cm인 것을 감안하였을 때, 길이를 최소화하는 대신 후술할 렌즈부(120)를 통해 상기 스크린(2)과 상단과의 최소 거리에 대한 원시 현상을 교정하게 한다.

그리고 가림막(110)은 표면이 무광택 및 무반사 등이 처리되고, 표면에 광고성, 사용 설명 등의 문구 또는 도안 등이 단독 또는 복합적으로 표시될 수 있다. 즉, 가림막(110)은 표면이 무광택 및 무반사 등의 처리가 실시되므로 평행 시야로 스테레오 영상을 볼 때 영상의 반사 또는 반사되는 영상의 겹침 현상을 방지할 수 있으며, 표면에 광고나, 홍보, 3D 영상을 보기 위한 설명 등의 문구나 도안 등이 새겨질 수 있다. 이때, 가림막(110)은 표면에 무광택 및 무반사 등의 처리가 실시됨을 감안할 때 검정색인 것이 바람직하다.

한편, 가림막(110)은 본 실시예에서 직립한 플레이트 형상인 것으로 예시하였으나, 도 5에서와 같이 다단으로 연결되어 후술할 렌즈부(120)와 PED(1)의 스크린(2)과의 간격 조절이 가능하다.

즉, 가림막(110)은 중공 형성된 설정 높이의 직사각 기둥 형상을 단면적 사이즈별로 다수 구비하되, 단면적 사이즈가 작은 것이 큰 것의 안쪽으로 수납되도록 각각 삽입시켜 바깥쪽에서 안쪽으로 갈수록 단면적이 점차 축소되도록 하며, 각각의 수납 길이를 전부 더하면 조절 가능한 최대 길이가 된다. 이때, 가림막(110)은 각각의 상단이 내측 방향으로 절곡 형성되고, 각각의 하단은 외측 방향으로 절곡 형성되어 길이를 조절하는 과정에서 안쪽 가림막의 하단에 형성된 절곡부가 바깥쪽 가림막의 상단에 형성된 절곡부에 걸리게 되면 서로 연동되는 것이다.

이렇게, 가림막(110)이 다단으로 구비되면, 잡아당기거나 미는 과정에서 가림막(110)의 길이 조절과 함께 스크린(2)과 렌즈부(120)와의 간격 조절이 가능하므로, 정상시로 볼 수 있게 렌즈부를 없애거나 렌즈부(120) 대신 유리 또는 투명 합성수지 판 등으로 교체가 가능하다. 다르게는 가림막(110)의 길이가 조절되더라도 유리 또는 투명 합성수지 판 등으로 교체하지 않고 초점거리(F: focal length)가 다른 렌즈를 사용할 수도 있다.

렌즈부(120)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 가림막(110)의 상단 양 측벽에 대칭되면서 힌지(hinge) 연결에 의해 접고 펼침이 가능하여 하방으로 접을 경우 부피가 현저히 감소된다. 이때, 렌즈부(120)는 가림막(110)의 길이가 최소(Lmin)일 때 망막 뒤에 상이 맺히는 원시 현상을 교정하여 정상시로 스크린(2)의 영상을 볼 수 있도록 한다.

여기서, 렌즈부(120)는 볼록 렌즈 또는 평볼록 렌즈 또는 평볼록 렌즈이면서 편평한 한쪽 면이 음각 형태인 음각 볼록 렌즈 또는 프레넬 렌즈(Presnel lens) 등이 접목되며, 본 실시예에서는 볼록 렌즈인 것으로 예시한다.

그리고 상기 렌즈부(120)는 초점거리가 다른 여러 개의 렌즈를 구비한 상태에서 가림막(110)의 길이 조절에 따라 교체 사용이 가능하다. 즉, 상기 가림막(110)의 길이가 조절되지 않으면 초점거리가 긴 렌즈를 사용할 수도 있고, 상기 가림막(110)의 길이가 조절되면 렌즈를 사용하지 않을 수도 있으며, 상기 가림막(110)의 길이 조절과 함께 초점거리에 맞는 초점거리가 짧은 렌즈를 교체한 후 사용할 수도 있다.

이때, 렌즈부(120)는 도면에는 도시하지 않았지만 교체가 요구될 경우 교체 용이성을 위해 사각판형으로 구비하지 않고, 가림막(110)에 힌지 결합되는 몸체를 사각판 형태로 구비한 후 상기 몸체의 상면 중심부에 형성된 원형홈 내에 원형 렌즈가 결합되는 구조를 취할 수 있다.

그리고 렌즈부(120)에는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 힌지와 별도로 양측 렌즈부(120)와의 교차 지점인 가림막(110)의 전, 후벽 상단에 상기 렌즈부(120)의 회전 각도를 조절하는 각도 조절부(112)가 구비될 수 있다.

각도 조절부(112)는 하우징(114), 제 1 기어(116) 및 제 2 기어(118)를 포함한다.

하우징(114)은 양쪽 렌즈부(120)의 안쪽면 끝단들의 사이인 가림막(110)의 전, 후벽에 각각 설치되며, 밀폐시킨 내부에 제 1 기어(116) 및 제 2 기어(118)가 장착된다.

제 1 기어(116)는 하우징(114)의 내벽 중심부를 기점으로 복수개가 치합(齒合) 설치된다. 이때, 제 1 기어(116)는 대향된 짝수개로 설치되는 것이 바람직하다. 이 이유는 제 1 기어(116)가 짝수개로 설치되지 않으면, 제 2 기어(118) 중 어느 하나는 다른 하나의 회전 방향과 동일해지기 때문에 결론적으로 양측 렌즈부(120)를 일률적으로 상향 또는 하향시킬 수 있도록 회전 방향을 맞추기 위함이며, 본 실시예에서는 2개가 설치되는 것으로 예시한다.

제 2 기어(118)는 제 1 기어(116)의 바깥쪽 기어 이에 각각 치합되고, 렌즈부(120)의 내측단 전, 후면에서 각각 연장되어 하우징(114)의 안쪽까지 각각 연장되는 축 상에 결합된다.

이때, 제 2 기어(118)는 기어 이가 일부 또는 전부 형성될 수 있으며, 본 실시예에서는 기어 이가 전부 형성되는 것으로 예시한다. 즉, 제 2 기어(118)의 기어 이가 일부(예들 들어 90°) 형성될 경우, 렌즈부(120)는 기어 이의 형성 각도(90°)만큼 회전되고, 상기 제 2 기어(118)의 기어 이가 전부 형성될 경우, 상기 렌즈부(120)는 기어 이가 전부 형성되므로 360°회전한다.

더욱이, 제 1 기어(116)는 제 2 기어(118)와 마찬가지로 기어 이가 일부 또는 전부 형성될 수 있으며, 상기 기어 이가 일부 형성될 경우 상기 제 2 기어(118)의 기어 이와 마주보게 형성된다.

체결부(130)는 가림막(110)의 하단 전, 후방벽 중 적어도 하나의 벽에 설치되어 상기 가림막(110)을 PED(1)의 상면 가장자리에 체결시키며, 본 실시예에서는 가림막(110)의 하단 전방 벽에 구비되는 것으로 예시한다. 이때, 체결부(130)는 집게 또는 클램프(clamp) 또는 신축성이 있는 밴드(band) 또는 벨크로 테이프(valcro tape) 등으로 적용 가능하다.

그러므로 본 실시예에서의 휴대용 3D 뷰어(100)에 의해 스테레오 영상을 3D 영상으로 보는 과정은 다음과 같다.

우선, PED(1)의 스크린(2)에 출력되는 이미지의 경계선 상에 가림막(110)의 저면을 일치시킨 후 상기 가림막(110)의 하단에 구비된 체결부(130)를 이용하여 PED(1)에 고정시킨다.

다음으로, 가림막(110)에 힌지 고정된 양쪽 렌즈부(120)는 개별적으로 펴서 조절하거나, 어느 하나의 연동에 의해 상방으로 펼쳐지게 한다.

예컨대, 렌즈부(120)의 각도가 각도 조절부(112)에 의해 인위적으로 조절되는 일 예는 다음과 같다. 우선 양쪽 렌즈부(120) 중 우측 렌즈부(120)를 잡아 올리면 상기 렌즈부(120)의 내측단 전, 후면에 각각 결합된 우측 제 2 기어(118)가 이와 치합된 우측 제 1 기어(116)를 연동시킨 후, 이와 동시에 연동되는 좌측 제 1 기어(116) 및 좌측 제 2 기어(118)를 통해 좌측 렌즈부(120)가 동시 회전된다.

다음으로, PED(1)의 스크린(2)에 출력되는 이미지는 하기와 같은 조건에 따라 스크린(2)의 좌측에 출력되는 좌안용 영상과 우측에 출력되는 우안용 영상을 관찰하는 평행 시야를 통해 양안식(兩眼式) 3D로 보게 되며, 상기 조건은 가림막의 유무와 길이, 렌즈부의 유무 등으로 상세히 설명하면 다음과 같다.

첫째로, 가림막(110)이 없는 경우, 평행 시야와 교차 시야가 동시에 접목되므로 이미지에 대해 입체화하기 위한 시간이 증가하고, 입체효과 또한 낮다. (도 6 참조)

둘째로, 가림막(110)이 있는 경우, 스테레오 영상을 가지고, 3D 거리 정보를 추출하여 3차원 영상을 구현하는 스테레오 정합(stereo-matching)에 의해 스크린에 대한 입체효과가 높다. 그러나 상기 가림막(110)이 최소 길이(Lmin)로 구비되면, 크로스 아이(Cross-Eye: 내사시) 효과를 야기하여 짧은 초점거리에 의해 망막 뒤에 상이 맺히는 원시효과가 발생한다. 이를 해소하기 위해 가림막(110)의 양쪽에 렌즈부(120)를 구비하여 원시 현상을 교정할 수 있으므로 결론적으로는 망막에 상이 맺히는 정상적인 정상시 효과를 얻을 수 있다. (도 7 참조)

한편, 상술한 바와 같이 가림막(110)이 있으면서 우측 이미지가 좌안(EL)에 보이게 되면, 양쪽 눈에 입사되는 영상의 섞임 현상인 누화(Crosstalking) 현상이 발생하여 눈의 피로증가 및 이미지가 흐릿하게 보이면서 입체감이 저하된다.

셋째로, 가림막(110)이 있으면서 상기 가림막(110)의 양쪽에 렌즈부(120)가 있는 경우, 상기 가림막(110)이 최소 길이(Lmin)로 구비되어도 상기 렌즈에 의해 크로스 아이 효과가 감소된다. 그러나 좌안(左眼: EL)과 우안(右眼: ER)의 시야각을 감안하였을 때, 스크린(2)에 출력되는 이미지의 외적인 부분이 시각에 들어와 피로감과 이질감이 일부 형성된다. 결국, 가림막(110)과 렌즈만으로는 이미지의 스테레오 정합에 한계가 있다. (도 8 참조)

특히, 렌즈부(120)는 가림막(110)이 최소 길이(Lmin)로 구비될 때 망막 뒤에 이미지의 상이 맺히는 원시 현상을 교정하여 망막에 이미지 상이 맺히도록 한다.

결국, 본 실시예의 휴대용 3D 뷰어(100)는 휴대성을 높이기 위해 가림막(110)을 최소 길이(Lmin)로 구비하면서, 상기 가림막(110)의 최소 길이(Lmin)를 채택함에 따라 초래하는 원시 현상을 교정할 수 있도록 가림막(110)의 양쪽에 렌즈부(120)를 각각 구비하여 정상시로 보는 상황을 만들 수 있으며, 이에 입체감 극대 및 눈의 피로도를 감소시킬 수 있다.

이하에서는, 가림막의 최소 길이(Lmin)에 따라 발생하는 시각적 요소와 휴대성 및 구매 여부 등을 표본 조사하였다.

1) 조사 대상: 서울 및 수도권에 거주하는 만 20세 이상의 남녀

2) 조사 방법: 2010년 8월 30일 ? 2010년 9월 30일

3) 표본수: 200명

4) 설문 사항[일 예의 조건으로 Lmin(가림막 최소 길이)이 15cm 이고, D(스크린 가로 폭)가 15cm인 경우]

① 가림막 최소 길이(Lmin) ＜ D/2 인 경우에 따른 시각적 요소

② 가림막 최소 길이(Lmin) ＞ 3D 인 경우에 따른 시각적 요소

③ D/2＜가림막 최소 길이(Lmin) ＜ 3D 인 경우에 따른 시각적 요소

④ 휴대성 정도

⑤ 차후 구매 여부

5) 설문 결과

결과적으로 봤을 때, 표 1에서와 같이 가림막 최소 길이(Lmin)＜D/2 인 경우는 가림막의 길이가 너무 짧아 렌즈의 두께가 두꺼워지며, 이에 원시 정도가 커지면서 보여지는 이미지가 왜곡되는 반면 양안시차 효과는 높아진다. 그리고 가림막 최소 길이(Lmin)＞3D 인 경우는, 원시 정도는 낮아지지만, 가림막의 길이가 너무 길어 양안시차 효과는 낮으면서 휴대성이 저하되는 현상을 초래한다. 결과적으로, 가림막 최소길이(Lmin)는 스크린의 가로폭 D와 가림막의 길이에 따라 달라 질 수 있으며, 휴대성과 양안시차 효과 및 원시의 정도에 최적화되는 가림막 최소길이(Lmin)는 D/2＜Lmin＜3D라 할 수 있다.

제 2 실시예

도 9에는 본 발명의 제 2 실시예에 의한 휴대용 3D 뷰어의 구성이 배면도로 도시되어 있고, 도 10에는 본 발명의 제 2 실시예를 구성하는 휴대용 3D 뷰어의 시야각을 나타낸 개략도가 도시되어 있다.

이들 도면에 의하면, 휴대용 3D 뷰어(200)는 크게 가림막(210)과 렌즈부(220)와 체결부(230) 및 격벽(240)으로 구성된다. 이때, 상기 가림막(210)과 렌즈부(220) 및 체결부(230)는 앞선 제 1 실시 예의 그것과 동일한 구조와 기능을 하므로 상세한 설명은 생략한다.

격벽(240)은 렌즈부(220)의 외측단 끝에 가림막(210)과 평행하면서 스크린(2)에 출력되는 이미지의 경계선과 평행한 양쪽 이미지의 외곽선 상측에 직립되게 위치된다. 그리고 상기 격벽(240)은 가림막(210)에 힌지 결합되므로 절첩되며, 세로 폭이 상기 가림막(210)의 세로 폭과 동일하다. 여기서, 가림막(210)에 내측단이 힌지 결합되는 렌즈부(220)는 결합 특징상 상방으로 접히고, 상기 렌즈부(220)의 외측단에 힌지 결합되는 격벽(240)은 하방으로 접히는 것이 바람직하다. ("M" 형상으로 접힘)

특히, 격벽(240)은 본 실시예에서 직립한 플레이트 형상인 것으로 예시하였으나, 가림막(210)과 동일하게 길이 조절이 가능하므로 상세한 설명은 생략한다.

그리고 가림막(210)과 격벽(240)은 표면이 무광택 및 무반사 처리되고, 표면에 광고성, 사용 설명 등의 문구 또는 도안 등이 단독 또는 복합적으로 표시될 수 있다. 즉, 가림막(210) 및 격벽(240)은 표면이 무광택 및 무반사 처리되므로 평행 시야로 스테레오 영상을 볼 때 영상의 반사 또는 반사되는 영상의 겹침 현상을 방지할 수 있으며, 표면에 광고나, 홍보, 3D 영상을 보기 위한 설명 등의 문구 또는 도안 등이 새겨질 수 있다. 이때, 가림막(210) 및 격벽(240)은 표면에 무광택 및 무반사 등의 처리가 실시됨을 감안할 때 검정색인 것이 바람직하다.

나아가서는 도면에는 도시하지 않았지만 가림막(210)과 격벽(240)이 일체인 한 쌍의 경통 형상으로 형성될 수 있으며, 이 경우 길이 조절을 위해 다단으로 구비되는 것이 바람직하다.

즉, 상기 경통 형상은, 중공 형성된 설정 높이의 직사각 기둥 형상(사각 틀)을 단면적 사이즈별로 다수 구비하되, 단면적 사이즈가 작은 것이 큰 것의 안쪽으로 수납되도록 각각 삽입시켜 바깥쪽에서 안쪽으로 갈수록 단면적이 점차 축소되도록 하며, 각각의 수납 길이를 전부 더하면 조절 가능한 최대 길이가 된다. 이때, 경통은 각각의 상단이 내측 방향으로 절곡 형성되고, 각각의 하단은 외측 방향으로 절곡 형성되어 길이를 조절하는 과정에서 안쪽 경통의 하단에 형성된 절곡부가 바깥쪽 경통의 상단에 형성된 절곡부에 걸리게 되면 서로 연동되는 것이다.

그러므로 본 실시예에 따른 휴대용 3D 뷰어(200)는 중앙에 위치한 가림막(210)과 양측에 위치한 격벽(240)의 사이에 각각 렌즈부(220)가 있는 경우, 상기 가림막(210)과 격벽(240)의 길이가 최소(Lmin)여도 상기 렌즈부(220)에 의해 크로스 아이 효과가 감소한다. 특히, 좌안(EL)과 우안(ER)의 시야각을 감안하였을 때, 격벽(240)의에 의해 스크린(2)에 출력되는 이미지만 시야에 들어오므로 피로감과 이질감이 감소되며, 궁극적으로는 격벽(240)을 통해서 3D 입체감 유지와 반사효과 등을 줄일 수 있다.

제 3 실시예

도 11에는 본 발명의 제 3 실시예에 의한 휴대용 3D 뷰어의 구성이 분해사시도로 도시되어 있고, 도 12에는 본 발명의 제 3 실시예를 구성하는 휴대용 3D 뷰어에 격벽이 더 구비된 상태를 나타낸 사시도가 도시되어 있다.

이들 도면에 의하면, 휴대용 3D 뷰어(300)는 크게 가림막(310)과 렌즈부(320)와 지지부(330)와 체결부(340) 및 격벽(350)으로 구성된다.

가림막(310)은 제 1, 2 실시예의 그것과 동일한 기능을 하지만, 형상의 차이가 있으므로 형상에 대한 설명만 한다. 즉, 제 3 실시예에서의 가림막(310)은 내부에 독립 공간이 형성되면서 양 외벽에 주름이 연속되는 자바라(Zabara) 형상으로 형성되며, 다른 표현으로는 벨로우즈(bellows) 형상이라 칭한다. 이때, 상기 가림막(310)은 자바라 형상인 것으로 설명하였으나, 이에 한정하지 않고 플레이트 또는 제 1 실시예의 가림막과 같이 길이 조절을 위한 다단 형상 등으로 변경 실시가 가능하다. 여기서, 가림막(310)의 최소 길이(Lmin)는 앞선 실시 예에서와 같이 D/2 ＜Lmin ＜ 3D 범위 내에 형성되는 것이 바람직하다.

한편, 가림막(310)은 렌즈부(320)의 몸체(322)에 형성된 장작홀(326)을 통해 하단이 삽입되면서 상단이 걸릴 수 있도록 플랜지(flange)가 형성되고, 상기 플랜지의 저면에 주름진 자바라가 연장 형성되어 상기 자바라를 잡아당기거나 미는 과정에서 길이 조절이 가능하다. 특히, 가림막(310)은 평행 시야 조건을 갖도록 하면서, 필요에 따라 표면을 무광택 및 무반사 처리하여야 하므로 그 표면 역시 접히더라도 펼쳤을 때 평면을 유지할 수 있도록 한다. 이를 해소하기 위한 한 방법으로 접히는 절첩선은 연질이면서 상기 절첩선과 절첩선과의 사이는 절첩선보다 경질의 재질로 연결하는 것이다.

렌즈부(320)는 관통된 가림막(310) 상단에 직교 방향으로 배치되어 지지부(330)에 탈, 부착되되, 분리된 상태에서 후술할 지지부(330)의 구성요소인 접촉부재(332)의 접촉홈 내에 일단 또는 양단이 지지되며, 몸체(322), 삽입홈(324), 장착홀(326) 및 렌즈(328)를 포함한다.

몸체(322)는 투명의 합성수지재 등으로 형성되되, 측벽에 렌즈(328)가 삽입될 수 있도록 수평 방향의 삽입홈(324)이 형성되고, PED(1)의 스크린(2)에 출력되는 이미지의 경계선과 평행한 상면에 가림막(310)의 하단이 삽입되는 장착홀(326)이 수직 방향으로 관통 형성된다.

더욱이, 몸체(322)는 측벽에 형성된 삽입홈(324)을 통해 렌즈(328)가 삽입 및 분리되므로 삽입된 렌즈(328)의 분리가 용이하도록 상기 삽입홈(324)의 입구를 기준으로 입구 상단에 반원 형태의 절개홈이 형성될 수 있다. 이때, 절개홈은 상기 절개홈을 통해 렌즈(328)의 후단이 일부 노출되므로 일부 노출된 렌즈(328)를 사용자가 손가락으로 잡아 뺄 수 있는 공간인 것이다.

그리고 몸체(322)는 도면에는 도시하지 않았지만 렌즈(328)가 위치되는 양단 상, 하면에 홀을 각각 관통 형성하여 렌즈(328)의 중심부를 제외하고 가장자리만 지지할 수 있도록 한다. 이 경우에는 몸체(322)를 불투명 재질로 형성할 수 있다.

렌즈(328)는 삽입홈(324)을 통해 몸체(322)에 좌우로 결합되도록 확대율이 동일한 한 쌍이 구비되되, 볼록 렌즈 또는 평볼록 렌즈 또는 평볼록 렌즈이면서 편평한 한쪽 면이 음각 형태인 음각 볼록 렌즈 또는 프레넬 렌즈(Presnel lens) 등이 접목되며, 본 실시예에서는 볼록 렌즈인 것으로 예시한다.

특히, 본 실시예에서는 렌즈(328)가 한 쌍이 구비되는 것으로 예시하였으나, 1개로 구비할 수 있으며, 이 경우 PED(1)를 통해 게임, 동영상 등을 볼 때 화면을 확대해 주는 확대경 역할을 하게 된다.

지지부(330)는 렌즈부(320)의 양단 중 적어도 한 지점을 지지하면서 지지한 길이가 조절되며, 접촉부재(332) 및 길이 조절부재(334)를 포함한다. 이때, 지지부(330)는 렌즈부(320)의 전, 후 측벽 중심부를 모두 지지하는 것으로 예시한다.

접촉부재(332)는 렌즈부(320)의 몸체(322) 중 전, 후벽 중심을 각각 지지할 수 있도록 접촉홈이 대향면에 각각 형성되며, 상기 렌즈부(320)의 지지시 미끄러짐을 방지하기 위해서 상기 접촉홈의 대향면에 고무판 또는 다수의 돌기 등이 구비될 수 있다.

길이 조절부재(334)는 상단은 접촉부재(332)의 저면에 고정되고 하단은 후술할 체결부(340)의 상면에 고정되는 수직 방향의 안테나 형상으로 형성된다.

이때, 길이 조절부재(334)는 중공 형성된 설정 높이의 원기둥 형상을 단면적 사이즈별로 다수 구비하되, 단면적 사이즈가 작은 것이 큰 것의 안쪽으로 수납되도록 각각 삽입시켜 바깥쪽에서 안쪽으로 갈수록 단면적이 점차 축소되도록 하며, 각각의 수납 길이를 전부 더하면 조절 가능한 최대 길이가 된다. 이때, 길이 조절부재(334)는 각각의 상단이 내측 방향으로 절곡 형성되고, 각각의 하단은 외측 방향으로 절곡 형성되어 길이를 조절하는 과정에서 안쪽 길이 조절부재의 하단에 형성된 절곡부가 바깥쪽 길이 조절부재의 상단에 형성된 절곡부에 걸리게 되면 서로 연동되는 것이다.

격벽(350)은 도 12에 도시된 바와 같이 렌즈부(320)의 외측단 양끝에 결합되되, 가림막(310)과 평행하면서 스크린(2)에 출력되는 이미지의 경계선과 평행한 양쪽 이미지의 외곽선 상측에 직립되게 위치된다. 그리고 상기 격벽(350)은 권취(wind)된 연질의 벽이 양쪽 이미지의 외곽선 상측에 위치하도록 권출(Rewind) 방식으로 적용된다.

한편, 본 실시예에서는 격벽(350)이 권출 방식인 것으로 예시하였으나, 도면에는 도시하지 않았지만 플레이트 또는 제 1 실시예의 가림막과 같은 길이 조절을 위한 다단 형상 등으로 변경 실시가 가능하다.

특히, 격벽(350)은 제 2 실시예에서와 같이 표면이 무광택 및 무반사 처리되고, 표면에 광고성, 사용 설명 등의 문구 또는 도안 등이 단독 또는 복합적으로 표시될 수 있다.

그러므로 본 실시예에서의 휴대용 3D 뷰어(300)에 의해 스테레오 영상을 3D 영상으로 보는 과정은 다음과 같다.

우선, 지지부(330)가 연결된 체결부(340)를 이용하여 PED(1)의 전, 후에 각각 고정시킨 후, 이웃한 지지부(330)의 대향면에 형성되는 접촉홈을 렌즈부(320)의 몸체(322) 전, 후벽에 각각 삽입시켜 상기 렌즈부(320)가 지지되게 한다.

이때, 렌즈부(320)의 삽입홈(324) 내에는 한 쌍의 렌즈(328)가 장착홀(326)을 중심으로 양측에 삽입된 상태이다.

다음으로, 사용자에 의해 지지부(330)가 들려 올려지면서 길이 조절부재(334)가 신장되므로 PED(1)의 스크린(2)에 출력되는 이미지와 설정 간격을 가지게 된다.

다음으로, 가림막(310)이 렌즈부(320)의 몸체(322)에 형성된 장착홀(326)을 통해 삽입되면서 자바라 형태로 형성된 하단을 잡아당겨 PED(1)의 스크린(2)에 출력되는 이미지의 경계선 상에 가림막(310)의 저면을 일치시킨다.

특히, 가림막(310)의 최소 길이에 따른 렌즈부(320)와 PED(1)의 스크린(2)과의 적정 간격을 길이 조절부재(334)를 통해 유지시킨다.

한편, 가림막(310)이 평행 시야를 갖도록 한다면, 격벽(350)을 통해서는 3D 입체감 유지와 반사효과 등을 줄일 수 있다. 이때, 상기 격벽(350)은 렌즈부(320)의 외측단 양끝에서 가림막(310)과 평행하면서 스크린(2)에 출력되는 이미지의 경계선과 평행한 양쪽 이미지의 외곽선 상측에 직립되게 위치된다. 그리고 상기 격벽(350)은 권취된 연질의 벽이 권출되면서 PED(1)의 외벽에 벨크로 테이프(valcro tape) 등에 의해 일시적으로 고정될 수 있다.

더욱이, 본 실시예에서는 체결부(340)를 통해 PED(1)에 먼저 체결하고, 그 후에 지지부(330)의 접촉부재(332)에 렌즈부(320)를 고정시키는 순서로 진행하였으나, 이와 다르게 상기 지지부(330)의 접촉부재(332)에 형성된 접촉홈 내에 렌즈부(320)의 전, 후벽을 먼저 고정시키고 그 후에 체결부(340)를 통해 PED(1)에 체결시킬 수도 있다.

제 4 실시예

도 13에는 본 발명의 제 4 실시예에 의한 휴대용 3D 뷰어의 구성이 분해사시도로 도시되어 있고, 도 14에는 본 발명의 제 4 실시예를 구성하는 휴대용 3D 뷰어가 접혀진 상태를 나타낸 구성이 사시도로 도시되어 있으며, 도 15에는 본 발명의 제 4 실시예를 구성하는 휴대용 3D 뷰어가 PED에 체결된 상태를 나타낸 사시도가 도시되어 있다.

이들 도면에 의하면, 휴대용 3D 뷰어(400)는 크게 가림막(410)과 렌즈부(420) 및 격벽(430)으로 구성되며, 상기 가림막(410)은 제 3 실시예의 그것과 동일한 구조와 기능을 하므로 상세한 설명은 생략한다.

렌즈부(420)는 관통된 가림막(410)의 상단에 직교 방향으로 배치되되, 접이식 격벽을 채용할 수 있도록 양 끝단에 격벽(430)이 힌지 연결되며, 몸체(422), 삽입홈(424), 장착홀(426) 및 렌즈(428)를 포함한다.

몸체(422)는 투명 또는 불투명의 합성수지재 등으로 형성되되, 측벽에 렌즈(428)가 삽입될 수 있도록 수평 방향의 삽입홈(424)이 형성되고, PED(1)의 스크린(2)에 출력되는 이미지의 경계선과 평행한 상면에 가림막(410)이 삽입되는 장착홀(426)이 수직 방향으로 관통 형성된다.

더욱이, 몸체(422)는 측벽에 형성된 삽입홈(424)을 통해 렌즈(428)가 삽입 및 분리되므로 삽입된 렌즈(428)의 분리가 용이하도록 상기 삽입홈(424)의 입구를 기준으로 입구 상단에 반원 형태의 절개홈이 형성될 수 있다.

그리고 몸체(422)는 렌즈(428)가 위치되는 상, 하면 양단에 홀을 각각 관통 형성하여 렌즈(428)의 중심부를 제외하고 가장자리만 지지할 수 있도록 한다.

렌즈(428)는 삽입홈(424)을 통해 몸체(422)에 좌우로 결합되도록 확대율이 동일한 한 쌍이 구비되되, 볼록 렌즈 또는 평볼록 렌즈 또는 평볼록 렌즈이면서 편평한 한쪽 면이 음각 형태인 음각 볼록 렌즈 또는 프레넬 렌즈(Presnel lens) 등이 접목되며, 본 실시예에서는 볼록 렌즈인 것으로 예시한다.

특히, 본 실시예에서는 렌즈(428)가 한 쌍이 구비되는 것으로 예시하였으나, 1개로 구비할 수 있으며, 이 경우 PED(1)를 통해 게임, 동영상 등을 볼 때 화면을 확대해주는 확대경 역할을 하게 된다.

격벽(430)은 플레이트 형상으로 형성되며, 렌즈부(420)의 외측단 양끝에 접을 수 있도록 결합되어, 펼칠 경우 가림막(410)과 평행하면서 스크린(2)에 출력되는 이미지의 경계선과 평행한 양쪽 이미지의 외곽선 상측에 직립되게 위치된다.

한편, 본 실시예에서는 격벽(430)이 절첩 방식인 것으로 예시하였으나, 도면에는 도시하지 않았지만 제 1 실시예의 가림막과 같은 길이 조절을 위한 다단 형상 등으로 변경 실시가 가능하다.

특히, 격벽(430)은 제 2 실시예에서와 같이 표면이 무광택 및 무반사 처리되고, 표면에 광고성, 사용 설명 등의 문구 또는 도안 등이 단독 또는 복합적으로 표시될 수 있다.

더욱이, 본 실시예에서는 이웃한 격벽(430)의 하단 중 전, 후방벽 중 적어도 하나의 벽에 체결부가 구비될 수도 있으며, 상기 체결부는 앞선 실시 예의 그것과 동일한 구조와 기능을 하므로 상세한 설명은 생략한다.

그러므로 본 실시예에서의 휴대용 3D 뷰어(400)에 의해 스테레오 영상을 3D 영상으로 보는 과정은 다음과 같다.

우선, 한 쌍의 격벽(430) 중 어느 하나는 렌즈부(420)의 상면에 중첩되게 접혀진 상태이고, 다른 하나는 상기 렌즈부(420)의 하면에 중첩되게 접혀진 상태로 구비되어 있다.

다음으로, 렌즈부(420)의 상면에 절첩된 격벽(430)은 반 시계 방향으로 펼쳐지게 하고, 상기 렌즈부(420)의 하면에 절첩된 격벽(430)은 시계방향으로 펼쳐지게 하여 양 격벽(430)이 서로 평행하도록 한 후, 가림막(410)을 렌즈부(420) 몸체(422)의 장착홀(426)을 통해 삽입시킨다.

다음으로, 가림막(410)이 렌즈부(420)와 평행하면서 스크린(2)에 출력되는 이미지의 경계선과 평행한 양쪽 이미지의 외곽선 상측에 직립되도록 위치된다. 여기서, 가림막(410)의 하단에 체결부가 구비된 경우 상기 체결부를 PED(1)에 체결시킨다.

이때, 렌즈부(420)의 삽입홈(424) 내에는 한 쌍의 렌즈(428)가 장착홀(426)을 중심으로 양측에 삽입된 상태이다.

다음으로, 자바라 형태로 형성된 가림막(410)의 하단을 잡아당겨 PED(1)의 스크린(2)에 출력되는 이미지의 경계선 상에 가림막(410)의 저면을 일치시킨다.

한편, 가림막(310)이 평행 시야를 갖도록 한다면, 격벽(350)을 통해서는 3D 입체감 유지와 반사효과 등을 줄일 수 있다.

제 5 실시예

도 16에는 본 발명의 제 4 실시예에 의한 휴대용 3D 뷰어의 구성이 분해사시도로 도시되어 있고, 도 17에는 본 발명의 제 4 실시예를 구성하는 휴대용 3D 뷰어가 PED에 체결된 상태를 나타낸 사시도가 도시되어 있다.

이들 도면에 의하면, 휴대용 3D 뷰어(500)는 크게 가림막(510)과 렌즈부(520) 및 길이 조절부(530)로 구성되며, 상기 가림막(510)은 제 4 실시예의 그것과 동일한 구조와 기능을 하므로 상세한 설명은 생략한다.

렌즈부(520)는 지지되는 가림막(510) 상단에 직교 방향으로 배치되어 길이 조절부(530)를 통해 PED(1)의 둘레 면에 장, 탈착 가능하며, 몸체(522), 덮개(522a), 삽입홈(524), 장착홀(526) 및 렌즈(528)를 포함한다.

몸체(522)는 투명 또는 불투명의 합성수지재 등으로 형성되되, 측벽에 렌즈(528)가 삽입될 수 있도록 수평 방향의 삽입홈(524)이 형성되고, PED(1)의 스크린(2)에 출력되는 이미지의 경계선과 평행한 상면에 가림막(510)의 하단이 삽입되는 장착홀(526)이 수직 방향으로 관통 형성된다.

더욱이, 몸체(522)는 측벽에 형성된 삽입홈(524)을 통해 렌즈(528)가 고정 및 분리되므로 삽입된 렌즈(528)의 분리가 용이하도록 상기 삽입홈(524)의 입구를 기준으로 입구 상단에 반원 형태의 절개홈이 형성될 수 있다.

그리고 몸체(522)는 렌즈(528)가 위치되는 양단 상, 하면에 홀을 각각 관통 형성하여 렌즈(528)의 중심부를 제외하고 가장자리만 지지할 수 있도록 한다.

덮개(522a)는 몸체(522)의 노출면을 덮어 렌즈(528)의 손상을 방지할 수 있도록 도 16 및 도 17에 도시된 바와 같이 몸체(522)의 상면 우측에 힌지 결합되어 상기 힌지를 기점으로 개폐되며, 상기 몸체(522)의 상면 좌측과의 대향면에 상기 몸체(522)에 결속시키는 결속구가 구비된다.

렌즈(528)는 삽입홈(524)을 통해 몸체(522)에 좌우로 결합되도록 확대율이 동일한 한 쌍이 구비되되, 볼록 렌즈 또는 평볼록 렌즈 또는 평볼록 렌즈이면서 편평한 한쪽 면이 음각 형태인 음각 볼록 렌즈 또는 프레넬 렌즈(Presnel lens) 등이 접목되며, 본 실시예에서는 볼록 렌즈인 것으로 예시한다.

특히, 본 실시예에서는 렌즈(528)가 한 쌍이 구비되는 것으로 예시하였으나, 1개로 구비할 수 있으며, 이 경우 PED(1)를 통해 게임, 동영상 등을 볼 때 화면을 확대해주는 확대경 역할을 하게 된다.

길이 조절부(530)는 PED(1)의 외벽면에 장착될 수 있도록 렌즈부(520)의 내벽면과 PED(1)의 외벽면과의 사이를 연결하며, 이 경우 길이 조절을 위해 다단으로 구비되는 것이 바람직하다.

즉, 길이 조절부(530)는 중공 형성된 설정 높이의 직사각 기둥 형상(사각 틀)을 단면적 사이즈별로 다수 구비하되, 단면적 사이즈가 작은 것이 큰 것의 안쪽으로 수납되도록 각각 삽입시켜 바깥쪽에서 안쪽으로 갈수록 단면적이 점차 축소되도록 하며, 각각의 수납 길이를 전부 더하면 조절 가능한 최대 길이가 된다. 이때, 길이 조절부(530)는 각각의 상단이 내측 방향으로 절곡 형성되고, 각각의 하단은 외측 방향으로 절곡 형성되어 길이를 조절하는 과정에서 안쪽 길이 조절부의 하단에 형성된 절곡부가 바깥쪽 길이 조절부의 상단에 형성된 절곡부에 걸리게 되면 서로 연동되는 것이다.

더욱이, 길이 조절부(530)는 단면적 사이즈가 가장 큰 외벽면이 렌즈부(520)의 내벽면에 연결되면, 단면적 사이즈가 가장 작은 내벽면이 PED(1)의 외벽면에 연결되는 것으로 예시하였으나, 반대로, 단면적 사이즈가 가장 작은 외벽면이 렌즈부(520)의 내벽면에 연결되면 단면적 사이즈가 가장 큰 내벽면이 PED(1)의 외벽면에 연결될 수 있다. 더욱이, 도면에는 도시하지 않았지만 PED(1)의 외벽면에 부착되는 렌즈부(520)의 내벽면에는 돌기 등이 구비되어 상기 PED(1)와의 결속력을 향상시킬 수 있다.

그러므로 본 실시예에서의 휴대용 3D 뷰어(500)에 의해 스테레오 영상을 3D 영상으로 보는 과정은 다음과 같다.

우선, 평상시는 PED(1)의 뒷면에 휴대용 3D 뷰어(500)의 렌즈부(520)를 장착한 상태로 소지하고 있다가 3D 영상으로 보기 위해서 상기 휴대용 3D 뷰어(500)를 PED(1)의 뒷면에서 탈착한 후, 탈착된 휴대용 3D 뷰어(500)를 스크린(2) 방향인 PED(1)의 전면에 재장착한다.

다음으로, 덮개(522a)가 개방된 상태에서 렌즈부(520)를 잡아당기면, PED(1)의 외벽면과 렌즈부(520)의 내벽면을 연결한 길이 조절부재(334)가 신장되어 PED(1)의 스크린(2)에 출력되는 이미지와 설정 간격을 가지게 된다.

다음으로, 가림막(510)이 렌즈부(520)의 몸체(522)의 상면에 형성된 장착홀(526)을 통해 삽입된 후, 자바라 형태로 형성된 상기 가림막(510)의 하단을 잡아당겨 PED(1)의 스크린(2)에 출력되는 이미지의 경계선 상에 가림막(510)의 저면을 일치시킨다.

이때, 렌즈부(520)의 삽입홈(524) 내에는 한 쌍의 렌즈(528)가 장착홀(526)을 중심으로 양측에 삽입된 상태이다.

한편, 가림막(510)이 평행 시야를 갖도록 한다면, 길이 조절부재(334)를 통해서는 3D 입체감 유지와 반사효과 등을 줄일 수 있다.

제 6 실시예

도 18에는 본 발명의 제 6 실시예를 구성하는 휴대용 3D 뷰어의 구성이 분해사시도로 도시되어 있고, 도 19에는 제 6 실시예에 의한 휴대용 3D 뷰어에 휴대용 기기가 장착된 구성이 사시도로 도시되어 있고, 도 20 및 도 21에는 본 발명의 제 6 실시예를 구성하는 휴대용 3D 뷰어에 PED 각도 조절부가 구비된 구성이 종단면도로 도시되어 있다.

이들 도면에 의하면, 휴대용 3D 뷰어(600)는 크게 가림막(610)과 렌즈부(620)와 커버(630) 및 하부 몸체(640)로 구성된다.

가림막(610)은 제 3, 4, 5 실시예의 그것과 동일한 구조와 기능을 하므로 상세한 설명은 생략한다.

렌즈부(620)는 관통된 가림막(310) 상단에 직교 방향으로 배치되어 후술할 커버(630)의 전방 벽에 양단이 지지되며, 몸체(622), 삽입홈(624), 장착홀(626) 및 렌즈(628)를 포함한다. 이때, 삽입홈(624), 장착홀(626) 및 렌즈(628)는 제 4, 5 실시예의 그것과 동일한 구조와 기능을 하므로 상세한 설명은 생략한다.

몸체(622)는 투명 또는 불투명의 합성수지재 등으로 형성되며, 회전을 위해 양 측벽에 각각 형성된 축 상에 비틀림 스프링(c)의 권취부를 삽입 설치하고, 상기 축 끝단이 커버(630)의 선단 양측벽에 형성된 연결부재(632)의 홀에 각각 결합된다. 그리고 비틀림 스프링(c)의 양 끝단 중 일단은 몸체(622)의 양 측벽이면서 축 앞쪽에 형성된 돌기(a) 안쪽면에 지지되고, 타단은 상기 축의 아래쪽이면서 커버(630)의 연결부재(632) 양 내벽에 형성된 돌기(b) 안쪽면에 지지된다.

이렇게, 몸체(622)의 축에 설치된 비틀림 스프링(c) 양단이 상기 몸체(622) 측에 형성된 돌기(a)와 커버(630) 측에 형성된 돌기(b)에 각각 지지되므로, 상기 몸체(622)가 PED(1)의 스크린(2)과 평행한 상태에서는 상기 비틀림 스프링(c)의 탄성력이 작용하지 않으며, 상기 몸체(622)를 커버(630) 쪽으로 회전시키면 압축되는 비틀림 스프링(c)에 탄성력이 작용하는 것이다.

커버(630)는 렌즈부(620)의 후단이 축 결합되도록 선단 양측에 홀이 형성된 연결부재(632)가 이격 형성되고, 내벽 천장면에 사용하지 않는 가림막(610)의 보관을 위한 수납부(634)가 홈 형태로 형성되며, 후단이 하부 몸체(640)의 후단과 힌지 결합된다.

더욱이, 커버(630)에는 도 18에 도시된 바와 같이 천장면 우측에 가림막(610)에 가해지는 탄성력을 일시 정지시키거나 정지를 해제시키는 탄성력 정지/해제부(636)가 더 구비된다. 여기서, 탄성력 정지/해제부(636)는 커버(630)의 천장면 우측에 평행하게 직립 설치되는 한 쌍의 지지구(636a)와, 상기 지지구(636a)의 사이에 회전 가능하도록 양 측벽에 축 결합되어 시소 운동하며, 선단이 이웃한 렌즈부 몸체(622)의 측벽 모서리에 걸릴 수 있도록 간섭하는 스토퍼(636b)와, 상기 스토퍼(636b)의 후단 저면과 이와 마주보는 커버(630)의 천장면의 사이에 개입되어 탄성력에 의해 항시 상기 스토퍼(636b)의 선단이 렌즈부 몸체(622)의 측벽 모서리에 걸릴 수 있는 위치로 유지시키는 코일 스프링을 포함한다. 한편, 탄성력 정지/해제부(636)는 커버(630)의 천장면 우측에 설치되는 것으로 예시하였으나, 커버의 천장면 좌측 또는 하측 등의 위치에 설치할 수도 있다.

하부 몸체(640)는 후단이 커버(630)의 후단과 힌지 연결되어 내부에 PED(1)가 수납되는 공간이 형성되며, 사용자의 편의를 위해 PED의 각도 조절이 가능하도록 내부에 PED 각도 조절부가 더 구비될 수 있다. 여기서, PED 각도 조절부는 도 20 및 도 21에 도시된 바와 같이 거치대(642), 각도 조절 링크(644) 및 가이드 홈(646)을 포함한다.

거치대(642)는 상면에 PED(1)가 거치되는 구성요소로, 횡 방향의 플레이트 또는 상기 PED(1)가 삽입되어 지지가 될 수 있도록 상면에 PED 지지홈(642a)이 형성된 횡 방향의 플레이트 등이 접목될 수 있으며, 본 실시예에서는 횡 방향의 플레이트 상면에 PED 지지홈(642a)이 형성된 거치대를 예를 들어 설명한다.

특히, 거치대(642)는 선단 양측벽에 형성된 축이 하부 몸체(640) 내 바닥면 선단에 결합되어 상기 축을 기점으로 회전된다.

각도 조절 링크(644)는 한 쌍의 선단이 거치대(642)의 양 측벽 중심부에 각각 축 결합되고, 후단 외벽에 걸림축이 구비되어 하부 몸체(640)의 양 측벽에 형성된 가이드 홈(646) 내에 위치된다.

가이드 홈(646)은 상, 하면이 마주보는 엠보싱 형태로 굴곡 형성되어 각도 조절 링크(644)의 후단 외벽에 형성된 걸림축이 길이 방향을 따라 이동하다가 정지한 위치에서 거치대(642)의 각도가 정해지는 것이다.

그러므로 본 실시예서의 휴대용 3D 뷰어(600)에 의해 스테레오 영상을 3D 영상으로 보는 과정은 다음과 같다.

우선, 커버(630)가 하부 몸체(640)에서 개방되면 상기 하부 몸체(640)의 내부에 PED(1)를 수납시킨다. 이때, 렌즈부(620)는 비틀림 스프링(c)의 탄성력에 의해 몸체(622)가 상방으로 회전되려고 하지만 상기 커버(630)의 내부 천장면에 설치된 탄성력 정지/해제부(636)의 스토퍼(636b)가 이를 제한하고 있는 상태이다.

다음으로, 스토퍼(636b)의 후단을 가압하면 상대적으로 스토퍼(636b)의 선단이 축을 기점으로 후진하면서 렌즈부(620)의 측벽 모서리에서 이탈하며, 상기 렌즈부(620)가 비틀림 스프링(c)의 탄성력에 의해 PED(1)의 스크린(2) 표면과 평행하도록 회전된다.

다음으로, 가림막(610)이 렌즈부(620)의 몸체(622) 상면에 형성된 장착홀(626)을 통해 삽입된 후, 자바라 형태로 형성된 상기 가림막(610)의 하단을 잡아당겨 PED(1)의 스크린(2)에 출력되는 이미지의 경계선 상에 가림막(610)의 저면을 일치시킨다.

이때, 렌즈부(620)의 삽입홈(624) 내에는 한 쌍의 렌즈(628)가 장착홀(626)을 중심으로 양측에 삽입된 상태이다. 한편, 삽입홈(624)에 하나의 렌즈(628)가 장착되면, PED(1)를 통해 게임, 동영상 등을 볼 때 화면을 확대해주는 확대경 역할을 하게 된다.

특히, 본 실시예서의 휴대용 3D 뷰어(600)는 하나의 렌즈(628)를 통해 확대경 역할을 하게 하는 과정에서 책상 등에 놓았을 때 사용자가 편리하게 영상을 볼 수 있도록 PED(1)의 거치 각도를 조절하는 PED 각도 조절부가 구비된다.

즉, 거치대(642)의 PED 지지홈(642a)에 PED(1)를 삽입시켜 견고하게 거치시킨 후, 상기 거치대(642)의 뒤쪽 끝을 손가락으로 파지한 후 들어올리면, 들어올린 거치대(642)의 후단이 하부 몸체(640) 내에 축 결합된 선단을 기점으로 회전하게 된다. 이때, 선단이 하부 몸체(640)의 양 측벽 중심에 축 연결된 각도 조절 링크(644)의 후단 걸림축이 거치대(642)의 뒤쪽이 들어 올려지면서 가이드 홈(646)의 앞쪽으로 이동하게 된다. 더욱이, 각도 조절 링크(644)의 후단 외벽에 구비된 걸림축이 굴곡 형성된 가이드 홈(646) 내부에서 상하 간격이 상대적으로 좁은 공간을 통과할 때에 인위적인 힘에 의해서만 가능하므로 거치대(642)의 거치 각도 조절이 인위적으로 가능하다.

제 7 실시예

도 22는 본 발명의 제 7 실시예를 구성하는 휴대용 3D 뷰어의 구성이 분해사시도로 도시되어 있고, 도 23은 본 발명의 제 7 실시예를 구성하는 휴대용 3D 뷰어에 PED가 장착된 구성이 사시도로 도시되어 있다.

이들 도면에 의하면, 휴대용 3D 뷰어(700)는 크게 가림막(710)과 렌즈부(720)와 커버(730) 및 하부 몸체(740)로 구성되며, 상기 가림막(710)과 렌즈부(720) 및 커버(730)는 제 6 실시예의 그것과 동일한 구조와 기능을 하므로 상세한 설명은 생략한다.

하부 몸체(740)는 PED(1)가 거치되는 구성요소로, 제 1 몸체(742), 체결홈(742a), 제 2 몸체(744), 결속부재(744a) 및 밀착부재(746)를 포함한다.

제 1 몸체(742)는 절곡 형태의 단면 형상을 가지되, 직립한 후단이 커버(730)의 후단과 힌지 연결되고, 후단 앞면에 PED(1)의 측벽을 가압하는 연질의 밀착부재(746)가 복수개 부착되며, 수평 방향의 전방에 상기 PED(1)가 안착된다.

특히, 제 1 몸체(742)의 선단 외벽면에는 후술할 결속부재(744a)가 삽입되어 체결될 수 있도록 장방향의 체결홈(742a)이 후방을 향해 형성된다. 이때, 체결홈(742a)의 상면에는 결속부재(744a)와의 결속력을 향상시킬 수 있도록 톱니가 형성되는 것이 바람직하다.

제 2 몸체(744)는 절곡 형태의 단면 형상을 가지되, 직립한 선단 뒷면에 PED(1)의 측벽을 가압하는 연질의 밀착부재(746)가 복수개 부착된다. 여기서, 제 1 몸체(742)와 제 2 몸체(744)에 부착된 밀착부재(746)의 부착 개수는 증감이 가능하다.

특히, 제 2 몸체(744)의 후단 외벽면에는 상면에 톱니가 연속 형성되는 결속부재(744a)가 후방을 향해 복수개 형성된다.

여기서, 제 1 몸체(742)의 체결홈(742a)과 제 2 몸체(744)의 결속부재(744a)는 이동 방향으로 2개씩 형성됨을 예시하였으나, 개수의 증감이 가능하면서 체결홈과 결속부재의 형성 위치가 서로 반대일 수도 있다.

여기서, 설명하지 않은 부호 722는 몸체이고, 724는 삽입홈이고, 726은 장착홀이며, 728은 렌즈이다.

그러므로 본 실시예서의 휴대용 3D 뷰어(600)는 제 6 실시예와 동일한 방법으로 스테레오 영상을 3D 영상으로 볼 수 있으며, PED를 거치하는 방식의 차이가 있으므로 거치 방식의 차이점에 대해서만 설명한다.

우선, 하부 몸체(740) 상에 PED(1)를 거치시킬 때 거치 공간을 확보하기 위한 방법으로 제 2 몸체(744)를 제 1 몸체(742)의 반대 방향으로 잡아당겨 상기 제 1 몸체(742)의 체결홈(742a)에 결속된 제 2 몸체(744)의 결속부재(744a)의 결속 정도가 점차 줄어들게 한다.

다음으로, PED(1)의 거치 공간이 충분히 확보되면 제 1 몸체(742)의 수평면에 상기 PED(1)를 안착시킨 후 역순으로 제 2 몸체(744)를 제 1 몸체(742) 방향으로 밀어 대향되는 밀착부재(746)가 상기 PED(1)의 양 측벽에 밀착되게 한다.

제 8 실시예

도 24는 본 발명의 제 8 실시예를 구성하는 휴대용 3D 뷰어의 구성이 PED에서 분리된 사시도로 도시되어 있고, 도 25는 본 발명의 제 8 실시예를 구성하는 휴대용 3D 뷰어가 접힌 상태가 평면도로 도시되어 있다.

이들 도면에 의하면, 휴대용 3D 뷰어(800)는 크게 가림막(810)과 렌즈부(820)와 몸체(830), 휨 방지부(832), 체결부(840)로 구성되며, 상기 렌즈부(820) 및 체결부(840)는 앞선 제 1, 2 실시예의 그것과 동일한 구조와 기능을 하므로 상세한 설명은 생략한다.

가림막(810)은 횡단면 형상이 직사각형으로 형성되는 몸체(830)의 내부에 PED(1)의 스크린(2)에 대한 경계선 상측이면서 양 외측벽과 평행하도록 직립 구비된다.

더욱이, 가림막(810)은 몸체(830)와 일체 형성되는 것이 바람직하며, 홈에 의한 착탈식으로 구비되면 분리도 가능하다.

렌즈부(820)는 몸체(830)의 가림막(810)을 중심으로 양측에 형성된 개별 공간 내에 각각 힌지 연결되며, 더욱 상세하게는 가림막(820)의 양 외벽 또는 상기 가림막(820)의 외벽과 마주보는 몸체(830)의 양 내측벽에 선택적으로 설치될 수 있다.

이때, 상기 렌즈부(820)는 접힌 몸체(830)의 내부에서 양 외측벽과 나란히 접혀 있다가 상기 몸체(830)를 펼치게 되면 상기 몸체(830)의 상, 하면과 평행하도록 회전시킨다.

몸체(830)는 길이 방향으로 연장된 내부가 중공 형성된 경통 형태로 구비되며, 가림막(810)을 기준으로 양측에 개별 공간이 각각 형성되고, 상기 개별 공간마다 전, 후벽 중심에 길이 방향으로 절첩선이 각각 형성된다. 이때, 절첩선은 몸체(830)를 사용하지 않을 경우 부피 축소를 위해 양측에서 눌러 접히도록 형성된다. 더욱이, 상기 몸체(830)는 횡단면 형상이 직사각형인 것으로 예시하였으나, 원형 또는 다각형도 가능하고, 렌즈부(820)가 설치되는 위치만 직사각 형상을 유지하면서 상, 하단은 다른 형상(예를 들면, 원형, 다각형 등)으로 변경실시할 수 있다.

한편, 도면에는 도시하지 않았지만, 다른 실시예의 몸체는 앞선 제 5 실시에서와 같이 길이 조절부(530)의 형태로 구비되어 길이 조절과 함께 부피 축소가 가능하도록 다단으로 연결될 수 있다. 즉, 상기 몸체는 중공 형성된 설정 높이의 직사각 기둥 형상(사각 틀)을 단면적 사이즈별로 다수 구비하되, 단면적 사이즈가 작은 것이 큰 것의 안쪽으로 수납되도록 각각 삽입시켜 바깥쪽에서 안쪽으로 갈수록 단면적이 점차 축소되도록 하며, 각각의 수납 길이를 전부 더하면 조절 가능한 최대 길이가 된다. 이때, 몸체는 각각의 상단이 내측 방향으로 절곡 형성되고, 각각의 하단은 외측 방향으로 절곡 형성되어 길이를 조절하는 과정에서 안쪽 경통의 하단에 형성된 절곡부가 바깥쪽 경통의 상단에 형성된 절곡부에 걸리게 되면 서로 연동되는 것이다.

휨 방지부(832)는 수평 방향의 바(bar) 형상으로 구비되며, 가림막(810)의 하단과 몸체(830)의 하단 가장자리를 각각 지지하여 상기 몸체(830)가 접혀지는 것을 방지하게 한다. 특히, 휨 방지부(832)는 상기 몸체(830)의 양 측벽 하단과 가림막(810)의 하단이 각각 삽입, 지지되도록 양단과 중간단에 홈이 각각 형성된다. 이때, 휨 방지부(832)는 PED(1)의 스크린(2)에 간섭하지 않도록 상기 스크린(2)의 가장자리에 설치되는 것이 바람직하다.

그러므로 본 실시예의 휴대용 3D 뷰어(800)는 몸체(830)가 절첩선에 의해 접히거나 길이 조절이 가능하여 부피가 현저히 축소될 수 있으며, 상기 몸체(830)가 경통 형상으로 형성될 경우, 휨 방지부(832)에 의해 몸체(830)와 가림막(810)의 하단을 지지하여 펼친 형상을 유지할 수 있다.

제 9 실시예

도 26 및 도 27에는 본 발명의 제 9 실시예를 구성하는 휴대용 3D 뷰어의 사시 사진이 표시되어 있고, 도 28 내지 도 31에는 본 발명의 제 9 실시예를 구성하는 휴대용 3D 뷰어에서 렌즈부가 간격 조절부를 통해 간격이 이격된 상태가 사시 사진 및 측면 사진으로 표시되어 있으며, 도 32에는 본 발명의 제 9 실시예를 구성하는 휴대용 3D 뷰어가 분리된 상태가 분해 사시 사진으로 표시되어 있다.

이들 도면에 의하면, 휴대용 3D 뷰어(900)는 크게 가림막(910)과 렌즈부(920)와 커버(930), 간격 조절부(932) 및 하부 몸체(940)로 구성된다.

가림막(910)은 앞선 실시예들의 그것들과 기능을 동일하며, 하부 몸체(940)의 선단에 탈착되는 점만 상이하다. 즉, 가림막(910)은 하부 몸체(940)의 선단 상면에 형성된 홀(944b)에 결합 또는 착탈되도록 선단에 하방으로 연장되는 원기둥 돌기(912)가 형성되는 것이다.

렌즈부(920)는 가림막(910)의 상단에 직교 방향으로 배치되되, 후단이 간격 조절부(932) 중 제2 간격 조절부(936)의 상단과 축 결합되는 렌즈 결합부(938)를 통해 회전되며, 몸체(922), 삽입홈(924) 및 렌즈(928)를 포함한다. 여기서, 삽입홈(924) 및 렌즈(928)는 앞선 실시예와 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.

한편, 렌즈부(920)는 몸체(922)의 후단이 제2 간격 조절부(936)의 상단과 축 결합되는 렌즈 결합부(938)의 상단에 결합 또는 분리되는 구조로 구비된다.

몸체(922)는 정면에서 봤을 때 "∨" 자 형상 또는 "-" 자 형상으로 형성될 수 있다. 이때, 몸체(922)가 "∨" 자 형상으로 형성되는 경우는 렌즈(928)가 한 쌍으로 구비될 때 적용한다. 그리고 상기 몸체(922)가 "-" 자 형상으로 형성되는 경우는 렌즈(928)가 1개로 구비되어 앞선 설명에서와 같이 화면을 확대해 주는 확대경 역할을 하게 할 때 적용한다. (도 8 참조)

그리고 몸체(922)는 투명 또는 불투명의 합성수지재 등으로 형성되되, 측벽에 렌즈(928)가 삽입될 수 있도록 수평 방향의 삽입홈(924)이 형성된다. 더욱이, 몸체(922)는 측벽에 형성된 삽입홈(924) 입구 상단에 반원 형태의 절개홈이 형성될 수 있다. 그리고 몸체(922)는 렌즈(928)가 위치되는 상, 하면 양단에 홀을 각각 관통 형성하여 상기 렌즈(928)의 중심부를 제외하고 가장자리만 지지할 수 있도록 한다.

한편, 렌즈부(920)는 몸체(922)와 렌즈(928)가 일체형으로 구비될 수 있으며, 이 경우, 측벽에 삽입홀(924)이 형성되지 않는다.

커버(930)는 렌즈부(920)의 후단과 하부 몸체(940)의 후단을 축 연결하여 자체 및/또는 상기 하부 몸체(940)와의 각도를 조정할 수 있으며, 내부에 톱니 형태로 접속한 상하 간격 조절부(932)가 구비되어 렌즈부(920)를 하부 몸체(940)로부터 간격 조절이 가능하게 한다. 이때, 커버(930)는 길이 방향의 홈이 한 쌍 형성되고, 상기 홈의 양 외벽에 간격 조절부(932)의 톱니에 맞물릴 수 있도록 톱니가 각각 형성된다.

간격 조절부(932)는 제1 간격 조절부재(934)와 제2 간격 조절부재(936)로 구성된다. 제1 간격 조절부재(934)는 하단이 하부 몸체(940)의 후단에 축 연결되고, 상단이 커버(930)의 내부에서 톱니 결합에 의해 제한적으로 출몰하게 된다.

즉, 도 28을 기준으로 제1 간격 조절부재(934)의 앞면에 톱니가 형성되고, 상기 톱니와 대향되는 커버(930)의 내벽에 톱니가 형성되어, 상기 톱니들은 서로 맞물려 있는 상태로, 상기 커버(930)를 잡아당기면 상기 커버(930)의 내부에 형성된 톱니가 제1 간격 조절부재(934)에 형성된 톱니를 따라 유동(이웃한 톱니 접촉 면적 감소)하면서 상기 커버(930)가 외측 방향으로 전진하게 된다.

또한, 도 29를 기준으로 제2 간격 조절부재(936)의 앞면에 톱니가 형성되고, 상기 톱니와 대향되는 커버(930)의 내벽에 톱니가 형성되어, 상기 톱니들은 서로 맞물려 있는 상태로, 상기 렌즈부(920)를 잡아당기면 제2 간격 조절부재(936)에 형성된 톱니가 상기 커버(930)의 내부에 형성된 톱니를 따라 유동(이웃한 톱니 접촉 면적 감소)하면서 제2 간격 조절부재(936)가 외측 방향으로 전진하게 된다.

하부 몸체(940)는 PED(1)가 지지되는 구성요소로, 상기 PED(1)의 폭 간격만큼 홈이 형성되어 상기 홈 내에 상기 PED(1)를 강제 삽입시킬 수 있다. 다르게는 앞선 제7 실시예에서와 같이 하부 몸체(940)를 제 1 몸체와 제 2 몸체로 분할한 후 상기 제 1 몸체와 제 2 몸체와의 대향면에 결속부재와 체결홈을 각각 형성하여 상기 제 1 몸체를 제 2 몸체에서 이격 또는 근접시킬 수 있다. 이렇게 제 1 몸체가 제 2 몸체에서 분리되는 경우, 간격 조절에 따른 다양한 크기의 PED(1)를 지지할 수 있게 된다.

이때, 하부 몸체(940)가 전후로 분할되거나 분할되지 않더라도 PED(1)가 접촉하는 양 내벽에는 연질의 밀착부재가 구비될 수 있다.

도면에는 도시하지 않았지만, 다른 실시예로 하부 몸체(940)가 "ㄴ" 자 형상으로 형성되어 수직부분은 제1 간격 조절부재(934)의 하단과 연결되고, 수평부분의 상면에 자석 등을 구비하여 자력을 통해 PED(1)의 저면에 고정될 수 있는 구조로 변경 실시가 가능하다.

이렇게 제9 실시예의 휴대용 3D 뷰어(900)는 렌즈부(920)와 가림막(910)을 하부 몸체(940)에서 분리하여 따로 보관할 수 있고, 커버(930)는 상기 하부 몸체(940)와 평행하도록 접어 부피 축소가 가능하다.

본 발명의 권리범위는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.

100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900 : 휴대용 3D 뷰어
110, 210, 310, 410, 510, 610, 710, 810, 910 : 가림막
112 : 각도 조절부
114 : 하우징
116 : 제1 기어
118 : 제2 기어
120, 220, 320, 420, 520, 620, 720, 820, 920 : 렌즈부
130, 230, 340, 840 : 체결부
240, 350, 430 : 격벽
322, 422, 522, 622, 722, 830 : 몸체
324, 424, 524, 624, 724 : 삽입홈
326, 426, 526, 626, 726 : 장착홀
328, 428, 528, 628, 728, 928 : 렌즈
330 : 지지부
332: 접촉부재
334 : 길이 조절부재
530 : 길이 조절부
630, 720, 930 : 커버
932: 간격 조절부
640, 740, 940 : 하부 몸체

Claims (25)

1. PED(Personal Electronic Device)의 스크린에 출력되는 이미지의 경계선 상에 직립하게 배치되어 각각의 이미지에 대해 좌우 영상의 시각분리를 통한 평행 시야를 갖도록 하는 가림막;
   상기 가림막의 일단 양측에 설치되어 상기 이미지와의 초점거리에 따른 원시를 교정하는 렌즈부; 및
   상기 가림막의 타단에 설치되어 상기 가림막을 상기 PED에 체결하기 위해 구비되는 체결부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 3D 뷰어.
2. PED의 스크린에 출력되는 이미지의 경계선 상에 직립하게 배치되어 각각의 이미지에 대해 좌우 영상의 시각분리를 통한 평행 시야를 갖도록 하는 가림막;
   상기 가림막의 상단에 직교 방향으로 연결되어 상기 이미지와의 초점거리에 따른 원시를 교정하는 렌즈부;
   상기 렌즈부의 일단을 지지하고 타단의 길이가 조절되는 지지부; 및
   상기 지지부의 하단에 설치되어 상기 지지부를 상기 PED에 체결하기 위해 구비되는 체결부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 3D 뷰어.
3. PED의 스크린에 출력되는 이미지의 경계선 상에 직립하게 배치되어 각각의 이미지에 대해 좌우 영상의 시각분리를 통한 평행 시야를 갖도록 하는 가림막;
   상기 가림막의 상단에 직교 방향으로 연결되어 상기 이미지와의 초점거리에 따른 원시를 교정하는 렌즈부; 및
   상기 렌즈부의 내벽면과 상기 PED의 외벽면과의 사이를 연결하며, 수납된 안쪽부터 바깥쪽으로 점차 이동시켜 길이가 조정되도록 다단으로 연결되는 길이 조절부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 3D 뷰어.
4. PED의 스크린에 출력되는 이미지의 경계선 상에 직립하게 배치되어 각각의 이미지에 대해 평행 시야를 갖도록 하는 가림막;
   상기 가림막의 상단에 직교 방향으로 연결되어 상기 이미지와의 초점거리에 따른 원시를 교정하는 렌즈부;
   상기 렌즈부가 일단에 축 연결되어 외력 제거시 탄성력에 의해 상기 PED의 스크린과 평행을 유지하도록 하는 커버; 및
   상기 커버의 타단에 힌지 연결되며, 내부에 상기 PED가 수납되는 하부 몸체;를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 3D 뷰어.
5. PED(Personal Electronic Device)가 지지되는 하부 몸체;
   상기 PED의 스크린에 출력되는 이미지의 경계선 상에 직립하게 배치되어 각각의 이미지에 대해 좌우 영상의 시각분리를 통한 평행 시야를 갖도록 상기 하부 몸체의 선단에 탈착되는 가림막;
   상기 하부 몸체의 상측에서 상기 이미지와의 초점거리에 따른 원시를 교정하는 렌즈부; 및
   상기 하부 몸체의 후단과 하단이 축 연결되고, 상기 렌즈부의 후단과 상단이 축 연결된 간격 조절부를 통해 상기 하부 몸체에서부터 상기 렌즈부의 간격이 조절되는 커버;를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 3D 뷰어.
6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 가림막은 플레이트 형태 또는 자바라(Zabara) 형태 또는 수납된 안쪽부터 바깥쪽으로 점차 이동시켜 길이가 조정되는 다단 연결 형태 중 어느 하나로 형성되는 것을 특징으로 하는 휴대용 3D 뷰어.
7. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
   상기 렌즈부의 외측단 끝에 상기 가림막과 평행하게 배치되는 격벽이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 휴대용 3D 뷰어.
8. 제 7항에 있어서,
   상기 격벽은 플레이트 형태 또는 자바라 형태 또는 수납된 안쪽부터 바깥쪽으로 점차 이동시켜 길이가 조정되는 다단 연결 형태 중 어느 하나로 형성되는 것을 특징으로 하는 휴대용 3D 뷰어.
9. 제 7항에 있어서,
   상기 렌즈부는 상기 가림막과 격벽 중 적어도 하나에 힌지 결합되어 절첩되는 것을 특징으로 하는 휴대용 3D 뷰어.
10. 제 2항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가림막은 상기 렌즈부 중심부에 형성된 슬롯 홀을 통과하여 상기 이미지의 경계선 상측에 위치되는 것을 특징으로 하는 휴대용 3D 뷰어.
11. 제 6항에 있어서,
    상기 가림막은 표면이 무광택 및 무반사 처리되는 것을 특징으로 하는 휴대용 3D 뷰어.
12. 제 7항에 있어서,
    상기 격벽은 표면이 무광택 및 무반사 처리되는 것을 특징으로 하는 휴대용 3D 뷰어.
13. 제 11항에 있어서,
    상기 가림막은 표면에 광고성 또는 사용 설명에 대한 문구 또는 도안 중 적어도 하나가 단독 또는 복합적으로 표시되는 것을 특징으로 하는 휴대용 3D 뷰어.
14. 제 12항에 있어서,
    상기 격벽은 표면에 광고성 또는 사용 설명에 대한 문구 또는 도안 중 적어도 하나가 단독 또는 복합적으로 표시되는 것을 특징으로 하는 휴대용 3D 뷰어.
15. 제 1항에 있어서,
    상기 렌즈부와 상기 가림막과의 교차 지점에 회전 각도를 조절하는 각도 조절부가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 휴대용 3D 뷰어.
16. 제 15항에 있어서, 상기 각도 조절부는,
    상기 렌즈부의 내측단들과 나란한 상기 가림막의 전, 후벽에 각각 설치되는 하우징;
    상기 하우징의 내벽 중심부에 짝수개로 치합(齒合) 설치되는 제1 기어; 및
    상기 제1 기어의 바깥쪽 기어 이에 각각 치합되고, 상기 렌즈부의 내측단에 각각 축으로 연결되는 제2 기어;를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 3D 뷰어.
17. 제 2항에 있어서, 상기 지지부는,
    상기 렌즈부의 양단 중 적어도 한 지점에 접촉하도록 내벽에 접촉홈이 형성되는 접촉부재; 및
    상기 접촉부재와 상기 체결부의 사이에 연결되어 수납된 안쪽부터 바깥쪽으로 점차 이동시켜 길이가 조정되도록 다단으로 연결되는 길이 조절부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 3D 뷰어.
18. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 렌즈부는 볼록 렌즈, 평볼록 렌즈 및 프레넬 렌즈(Presnel lens) 중 어느 하나가 적용되는 것을 특징으로 하는 휴대용 3D 뷰어. 상기 이미지와의 초점 거리를 설정하는 휴대용 3D 뷰어.
19. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 렌즈부는 3D 뷰어로 사용하도록 렌즈를 좌우 2개 구비하거나, 확대경으로 사용하도록 렌즈를 1개 구비하는 것을 특징으로 하는 휴대용 3D 뷰어.
20. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 PED의 스크린 가로 폭에 따른 상기 가림막의 길이 범위는 D/2 ＜L ＜ 3D 인 것을 특징으로 하는 휴대용 3D 뷰어.
21. 제 4항에 있어서,
    상기 하부 몸체의 내부에 PED 각도 조절부가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 휴대용 3D 뷰어.
22. 제 21항에 있어서, 상기 PED 각도 조절부는,
    상부에 PED가 거치되며, 선단이 상기 하부 몸체 내 바닥면에 축 연결되는 거치대;
    상기 거치대의 양 측면에 선단이 축 연결되는 각도 조절 링크; 및
    상기 각도 조절 링크의 후단이 내부에 위치되어 길이 방향으로 이동하도록 상기 하부 몸체의 양 내측벽에 형성된 가이드 홈;을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 3D 뷰어.
23. 제 4항 또는 제 5항에 있어서,
    상기 하부 몸체는 양측으로 분리되어 결속 정도에 따라 분리 간격이 조절되도록 분리된 대향면 일단에 톱니가 연속 형성된 적어도 하나의 결속부재와, 대향면 타단에 상기 결속부재가 삽입되도록 형성되는 장방향의 체결홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 3D 뷰어.
24. 제 4항에 있어서,
    상기 커버의 내벽에 가림막을 수납할 수 있는 수납부가 형성되는 것을 특징으로 하는 휴대용 3D 뷰어.
25. 제 5항에 있어서,
    상기 간격 조절부는 상기 하부 몸체의 후단에 하단이 축 연결되는 제1 간격 조절부재와, 상기 렌즈부의 후단에 상단이 축 연결되는 제2 간격 조절부재로 구성되며,
    상기 제1 간격 조절부재의 상단이 상기 커버의 내부에서 톱니 결합에 의해 제한적으로 출몰되고, 상기 제2 간격 조절부재의 하단이 상기 커버의 내부에서 톱니 결합에 의해 제한적으로 출몰되는 휴대용 3D 뷰어.

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