KR20150002028A - 조도 독립형 시스루 디스플레이 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 조도 독립형 시스루 디스플레이장치는 좌, 우안 액정부와, 상기 좌, 우안 액정부가 결합되는 프레임부와, 상기 프레임부의 양단에 결합되는 안경다리부와, 상기 프레임부에 설치되는 헤드마운티드디스플레이부와, 상기 좌, 우안 액정부 및 헤드마운티드디스플레이부를 제어하는 제어부와, 상기 좌, 우안 액정부와 헤드마운티드디스플레이부 및 제어부에 전원을 공급하는 전원공급부와, 상기 전원공급부를 온/오프시키기 위한 스위치부를 포함하며, 상기 좌, 우안 액정부는 엘시디 액정으로 구성되며, 상기 헤드마운티드디스플레이부를 통해 상기 좌, 우안 디스플에이부에 영상을 디스플레이하며, 상기 좌, 우안 액정부에서 상기 영상이 디스플레이되는 부분은 이외의 부분보다 광투과성을 낮추도록 제어되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의해, 주위 환경의 조도에 무관하게 시스루 디스플레이 영상을 보다 뚜렷이 보이도록 할 수 있다.

Description

조도 독립형 시스루 디스플레이 장치{SEE-THROUGH DISPLAY APPARATUS INDEPENDENT OF ILLUMINATION INTENSITY}

본 발명은 시스루 디스플레이 장치에 관한 발명으로서, 보다 상세하게는 주위 환경의 조도에 무관하게 시스루 디스플레이 영상이 보다 뚜렷이 보이도록 구성되는 조도 독립형 시스루 디스플레이 장치에 관한 발명이다.

근래 PDA, 휴대폰, 스마트 폰 등의 다양한 이동 통신수단이 개발되어, 바쁜 현대인들의 신속한 업무 수행을 위한 도구로 널리 활용되고 있다.

기존의 휴대폰의 경우 구동을 위한 각종의 프로그램들이 애초 제조사에 의해 저장 설치된 상태로 판매되고, 사용자는 이러한 상태에서 단순히 데이터를 입출력하는 등의 수동적인 작업만이 가능한 상태였다.

하지만, 최근에는 이동통신 수단의 확장적 기능을 위한 각종의 프로그램들을 사용자의 취향에 따라 개별적으로 선택하여 설치할 수 있는 스마트폰이 개발되었으며, 이러한 스마트폰에 의해 기존 휴대폰에서 가능하던 수동적 작업들의 한계를 벗어나 다양한 기능들을 스마트폰으로 구현할 수 있게 되었다.

한편, 최근에는 사용자가 눈으로 보는 현실세계에 가상 물체를 겹쳐 보여주는 증강현실의 기술이 개발되었다.

상기 증간현실은 현실세계에 실시간으로 부가정보를 갖는 가상세계를 합쳐 하나의 영상으로 보여주므로 혼합현실(Mixed Reality, MR)이라고도 한다.

상기와 같은 스마트폰과 연동되거나 또는 이외의 통신망을 통해 수신한 데이터를 통해 실제 영상에 가상의 영상을 혼합하여 볼 수 있도록 구성되는 안경을 시스루 스마트 안경이라 하며 최근 활발한 연구개발이 진행되고 있다.

그런데, 상기와 같은 시스루 스마트 안경의 경우 주위 환경이 밝은 낮의 경우에는 주위 환경은 뚜렷이 보이지만 안경에 디스플레이되는 영상의 선명도는 저하되며, 주위 환경이 어두운 밤의 경우에는 주위 환경은 어두워 뚜렷이 보이지 않지만 디스플레이되는 영상의 선명도는 증대된다.

상기와 같이 시스루 방식의 스마트 안경에서 디스플레이되는 영상의 선명도는 주위 환경의 조도에 영향을 받는다.

본 발명의 목적은, 주위 환경의 조도에 무관하게 시스루 디스플레이 영상이 보다 뚜렷이 보이도록 구성되는 조도 독립형 시스루 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 조도 독립형 시스루 디스플레이장치는 좌, 우안 액정부와, 상기 좌, 우안 액정부가 결합되는 프레임부와, 상기 프레임부의 양단에 결합되는 안경다리부와, 상기 프레임부에 설치되는 헤드마운티드디스플레이부와, 상기 좌, 우안 액정부 및 헤드마운티드디스플레이부를 제어하는 제어부와, 상기 좌, 우안 액정부와 헤드마운티드디스플레이부 및 제어부에 전원을 공급하는 전원공급부와, 상기 전원공급부를 온/오프시키기 위한 스위치부를 포함하며, 상기 좌, 우안 액정부는 엘시디 액정으로 구성되며, 상기 헤드마운티드디스플레이부를 통해 상기 좌, 우안 액정부에 영상을 디스플레이하며, 상기 좌, 우안 액정부에서 상기 영상이 디스플레이되는 부분은 이외의 부분보다 광투과성을 낮추도록 제어되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 영상이 디스플레이되는 부분 이외의 부분은 투명이 되도록 제어된다.

본 발명에 의해, 주위 환경의 조도에 무관하게 시스루 디스플레이 영상을 보다 뚜렷이 보이도록 할 수 있다.

첨부의 하기 도면들은, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 이해시키기 위한 것이므로, 본 발명은 하기 도면에 도시된 사항에 한정 해석되어서는 아니 된다.
도 1 은 본 발명에 따른 조도 독립형 시스루 디스플레이장치의 사시도이며,
도 2 는 상기 시스루 디스플레이장치의 구성 블럭도이며,
도 3 은 상기 시스루 디스플레이장치에 포함되는 액정부에 영상이 표시되는 상태를 나타낸 개념도이며,
도 4 는 상기 액정부의 광투과성의 낮춘 상태를 나타낸 개념도이며,
도 5 는 액정부에 영상이 표시된 상태에서 광투과성을 낮춘 상태를 나타낸 개념도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 상세히 설명하기로 한다.

이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어는 사전적인 의미로 한정 해석되어서는 아니되며, 발명자는 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절히 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예 및 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 표현하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 존재할 수 있음을 이해하여야 한다.

도 1 은 본 발명에 따른 조도 독립형 시스루 디스플레이장치의 사시도이며, 도 2 는 상기 시스루 디스플레이장치의 구성 블럭도이며, 도 3 은 상기 시스루 디스플에이장치에 포함되는 액정부에 영상이 표시되는 상태를 나타낸 개념도이며, 도 4 는 상기 액정부의 광투과성의 낮춘 상태를 나타낸 개념도이며, 도 5 는 액정부에 영상이 표시된 상태에서 광투과성을 낮춘 상태를 나타낸 개념도이다.

본 발명에 따른 조도 독립형 시스루 디스플레이장치는 좌, 우안 액정부(10, 12)와, 상기 좌, 우안 액정부(10, 12)가 결합되는 프레임부(20)와, 상기 프레임부(20)의 양단에 결합되는 안경다리부(30)와, 상기 프레임부(20)에 설치되는 헤드마운티드디스플레이부(90)와, 상기 좌, 우안 액정부(10, 12) 및 헤드마운티드디스플레이부(90)를 제어하는 제어부(50)와, 상기 좌, 우안 액정부(10, 12)와 헤드마운티드디스플레이부(90) 및 제어부(50)에 전원을 공급하는 전원공급부(60)와, 상기 전원공급부(60)를 온/오프시키기 위한 스위치부(70)를 포함하며, 상기 좌, 우안 액정부(10, 12)는 엘시디 액정으로 구성되며, 상기 헤드마운티드디스플레이부(90)를 통해 상기 좌, 우안 액정부(10, 12)에 영상을 디스플레이하며, 상기 좌, 우안 액정부(10, 12)에서 상기 영상이 디스플레이되는 부분은 이외의 부분보다 광투과성을 낮추도록 제어되는 것을 특징으로 한다.

스마트폰은 이동통신 수단의 확장적 기능을 위한 각종의 프로그램들을 사용자의 취향에 따라 개별적으로 선택하여 설치할 수 있는 장치로서, 기존 일반 이동통신수단에서 가능하던 수동적 작업들의 한계를 벗어나 다양한 기능들을 구현할 수 있다.

시스루(See-through) 스마트안경은 통신부(80)를 통해 상기와 같은 스마트폰과 연동되어 데이터를 수신하거나 와이파이 통신망에 접속되어 직접 네트워크에 연결되어 데이터를 수신할 수 있도록 구성된다.

상기 통신부(80)는 신호 전송 방식에 따라 예를 들어, 알에프 통신신호 또는 블루투스(BT) 통신신호 등을 수신하고 이를 전기적 신호로 변환시켜 상기 제어부(50)로 전달하거나 외부의 통신서버와 3G 통신망 또는 와이파이 통신망을 통해 통신하여 데이터를 수신하도록 구성된다.

그리하여, 상기 스마트폰 또는 통신망을 통해 전달받은 데이터에 기초한 영상을 상기 안경부의 좌, 우안 액정부(10, 12)를 통해 표시하도록 구성된다.

여기서, 상기 좌, 우안 액정부(10, 12)는 바람직하게는 엘시디 액정으로 구성되어, 상기 엘시디 액정을 제어함으로써 광이 투과되도록 하거나 투과되지 않도록 할 수 있다.

상기 프레임부(20)의 일측에는 상기 전원공급부(60)를 온/오프 시키기 위한 스위치부(70)가 설치되어, 상기 시스루 스마트안경을 이용하고자 할 경우에는 상기 스위치부(70)를 온시켜 전원이 공급되도록 하고, 스마트안경을 이용하지 않을 경우에는 상기 스위치부(70)를 오프시켜 전원공급이 중단되도록 구성된다.

또한, 상기 제어부(50)는 상기 수신부(80)로부터 전달받은 데이터를 상기 좌, 우안 액정부(10, 12)에 표시하기 위한 제어신호를 생성한다.

상기 스위치부(70)는 프레임부(20) 또는 안경다리부(30)의 측부에 배치될 수 있지만 이에 한정되지는 않으며, 사용자의 조작이 용이한 다양한 위치에 배치될 수 있음은 물론이다.

상기 프레임부(20)의 일측에는 상기 좌, 우안 액정부(10, 12)에 영상을 디스플레이하기 위한 헤드마운티드디스플레이부(90)가 설치된다.

상기 헤드마운티드디스플레이부(90)는 마이크로 액정과 광원을 포함하여 구성되며, 상기 마이크로 액정을 통해 표현되는 영상을 상기 좌, 우안 액정부(10, 12)로 조사하여 디스플레이함으로써, 안경 착용자의 시야에 가시되도록 한다.

상기 헤드마운티드디스플레이부(90)를 통해 상기 좌, 우안 액정부(10, 12)에 영상을 디스플레이하면서, 상기 좌, 우안 액정부(10, 12)를 통해 광이 투과되도록 할 경우, 상기 좌, 우안디스플레이부(10, 12)에 표시되는 영상을 보면서 동시에 실제 외부 환경을 볼 수 있다.

여기서, 상기 좌, 우안 액정부(10, 12)에서 상기 헤드마운티드디스플레이부(90)를 통해 영상이 디스플레이되는 부분의 광투과성은 나머지 이외 부분의 광투과성보다 낮아지도록 제어된다.

상기와 같은 제어를 위해 상기 헤드마운티드디스플레이부(90) 내에 포함되는 마이크로 액정 어레이에서 영상이 표시되는 어레이 좌표를 인식하고, 상기 영상이 표시되는 어레이 좌표에 대응되는 상기 좌, 우안 액정부(10, 12) 부분의 엘시디 액정 위치에 대해서는 엘시디 액정의 광투과성을 낮추도록 제어된다.

그리하여, 상기 좌, 우안 액정부(10, 12)에서 영상이 디스플레이되는 부분의 광투과성이 낮아지므로, 상기 스마트 안경 착용자에게는 상기 좌, 우안 액정부(10, 12) 상에 디스플레이되는 영상이 뚜렷이 보이게 된다.

이때, 상기 영상이 디스플레이되는 부분 이외의 나머지 엘시디 액정 부분은 바람직하게는 투명이 되도록 제어된다.

예를 들어, 도 3 에 도시된 바와 같기, 상기 좌, 우안 액정부(10, 12)에 한글, 영문, 숫자 등의 영상이 표시되는 경우, 상기 영상이 표시되는 부분의 엘시디 액정 부분에 대해서는 도 4 에서와 같이 광투과성을 낮춰 보다 어두운 영역이 되도록 제어한다.

그러면, 상기 광투과성이 낮춰진 영역에 상기 영상이 표시되므로, 도 5 에서와 같이 어두운 영역 내에 영상이 디스플레이되므로, 영상이 보다 뚜렷이 인식되도록 할 수 있다.

이러한, 상태에서 상기 영상이 디스플레이되는 부분 이외의 영역에 대해서는 엘시디 액정이 투명이 되도록 제어된다.

그리하여, 영상이 디스플레이되는 부분 이외의 부분을 통해서는 외부의 실제 환경을 보다 뚜렷이 볼 수 있다.

이상, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명의 기술적 사상은 이러한 것에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해, 본 발명의 기술적 사상과 하기 될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형 실시가 가능할 것이다.

10, 12: 좌, 우안 액정부
20: 프레임부
30: 안경다리부
40: 안경다리부
80: 통신부
90: 헤드마운티드디스플레이부

Claims (2)

1. 좌, 우안 액정부와;
   상기 좌, 우안 액정부가 결합되는 프레임부와;
   상기 프레임부의 양단에 결합되는 안경다리부와;
   상기 프레임부에 설치되는 헤드마운티드디스플레이부와;
   상기 좌, 우안 액정부 및 헤드마운티드디스플레이부를 제어하는 제어부와;
   상기 좌, 우안 액정부와 헤드마운티드디스플레이부 및 제어부에 전원을 공급하는 전원공급부와;
   상기 전원공급부를 온/오프시키기 위한 스위치부를 포함하며,
   상기 좌, 우안 액정부는 엘시디 액정으로 구성되며,
   상기 헤드마운티드디스플레이부를 통해 상기 좌, 우안 액정부에 영상을 디스플레이하며,
   상기 좌, 우안 액정부에서 상기 영상이 디스플레이되는 부분은 이외의 부분보다 광투과성을 낮추도록 제어되는 것을 특징으로 하는 조도 독립형 시스루 디스플레이 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 영상이 디스플레이되는 부분 이외의 부분은 투명이 되도록 제어되는 것을 특징으로 하는 조도 독립형 시스루 디스플레이 장치.

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