KR20160039389A - 헤드 마운트 디스플레이 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 카메라 모듈을 통해서 영상이 입력되는 영상 입력부와, 상기 영상 입력부를 통해서 입력되는 영상의 데이터 양을 축소하고 인코딩하는 송신 영상 프로세서와, 상기 송신 영상 프로세서에 의해서 인코딩된 영상을 무선으로 송신하는 무선 송신 모듈과, 상기 영상 입력부, 상기 송신 영상 프로세서 및 상기 무선 송신 모듈에 동작 전원을 공급하는 제 1 전원부를 포함하는 원격 영상 송신 장치 및 상기 원격 영상 송신 장치로부터 전달되는 영상을 수신하는 무선 수신 모듈과, 상기 무선 수신 모듈을 통해서 전달되는 영상을 디코딩하고 영상의 데이터를 복원하는 수신 영상 프로세서와, 상기 수신 영상 프로세서에 의해서 복원된 영상을 좌측으로 디스플레이하는 제 1 디스플레이 모듈과, 상기 수신 영상 프로세서에 의해서 복원된 영상을 우측으로 디스플레이하는 제 2 디스플레이 모듈과, 상기 무선 수신 모듈, 상기 수신 영상 프로세서, 제 1 디스플레이 모듈 및 제 2 디스플레이 모듈에 동작 전원을 공급하는 제 2 전원부를 포함하는 헤드 마운트 디스플레이 장치를 포함하는 헤드 마운트 디스플레이 시스템을 제공한다.
Description
본 발명은 헤드 마운트 디스플레이 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 원격 제어 토이에 카메라가 설치되고, 상기 카메라에 의해서 획득된 영상을 실시간으로 축소하여 전송하고 헤드 마운트 디스플레이를 통해서 복원하여 시청함으로써, 현장감을 극대화할 수 있는 헤드 마운트 디스플레이 시스템이다.
일반적으로, 헤드 마운트 디스플레이(Head Mounted Display; HMD)란 안경처럼 머리에 착용하여 멀티미디어 컨텐츠를 제공받을 수 있도록 하는 각종 디지털 디바이스를 말한다. 디지털 디바이스의 경량화 및 소형화 추세에 따라, 다양한 웨어러블 컴퓨터(Wearable Computer)가 개발되고 있으며, 상기 헤드 마운트 디스플레이 또한 널리 사용되고 있다.
이와 같은, 헤드 마운트 디스플레이는 단순한 디스플레이 기능을 넘어 증강 현실 기술, N 스크린 기술 등과 조합 되어 유저에게 다양한 편의를 제공할 수 있다.
한편, 종래의 헤드 마운트 디스플레이는 실시간으로 현장 영상을 전송받는 경우에는 재생 지연 시간(Latency) 등으로 인하여 화면 끌림 현상이 발생하여, 현장감이 떨어지는 문제점이 있었다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 특허청에 공개특허공보 특2002-0088216호(2002.11.27.)가 개시되어 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 원격 제어 토이에 카메라가 설치되고, 상기 카메라에 의해서 획득된 영상을 실시간으로 축소하여 전송하고 헤드 마운트 디스플레이를 통해서 복원하여 시청함으로써, 현장감을 극대화할 수 있는 헤드 마운트 디스플레이 시스템을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명의 일실시예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 시스템은, 카메라 모듈을 통해서 영상이 입력되는 영상 입력부와, 상기 영상 입력부를 통해서 입력되는 영상의 데이터 양을 축소하고 인코딩하는 송신 영상 프로세서와, 상기 송신 영상 프로세서에 의해서 인코딩된 영상을 무선으로 송신하는 무선 송신 모듈과, 상기 영상 입력부, 상기 송신 영상 프로세서 및 상기 무선 송신 모듈에 동작 전원을 공급하는 제 1 전원부를 포함하는 원격 영상 송신 장치 및 상기 원격 영상 송신 장치로부터 전달되는 영상을 수신하는 무선 수신 모듈과, 상기 무선 수신 모듈을 통해서 전달되는 영상을 디코딩하고 영상의 데이터를 복원하는 수신 영상 프로세서와, 상기 수신 영상 프로세서에 의해서 복원된 영상을 좌측으로 디스플레이하는 제 1 디스플레이 모듈과, 상기 수신 영상 프로세서에 의해서 복원된 영상을 우측으로 디스플레이하는 제 2 디스플레이 모듈과, 상기 무선 수신 모듈, 상기 수신 영상 프로세서, 제 1 디스플레이 모듈 및 제 2 디스플레이 모듈에 동작 전원을 공급하는 제 2 전원부를 포함하는 헤드 마운트 디스플레이 장치를 포함한다.
바람직하게는, 본 발명의 일실시예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 시스템은, 상기 송신 영상 프로세서가 상기 영상 입력부를 통해서 입력되는 영상의 프레임 레이트를 낮은 프레임 레이트로 변환하고 인코딩하며, 상기 수신 영상 프로세서는 상기 무선 수신 모듈을 통해서 전달되는 영상을 디코딩하고 영상의 프레임 레이트를 복원하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 본 발명의 일실시예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 시스템은, 상기 송신 영상 프로세서가 상기 영상 입력부를 통해서 입력되는 영상을 인터레이싱 변환하고 인코딩하며, 상기 수신 영상 프로세서는 상기 무선 수신 모듈을 통해서 전달되는 영상을 디코딩하고 인터레이싱된 영상을 복원하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 본 발명의 일실시예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 시스템은, 상기 송신 영상 프로세서가 상기 영상 입력부를 통해서 입력되는 영상의 화면을 분할하고 인코딩하며, 상기 수신 영상 프로세서는 상기 무선 수신 모듈을 통해서 전달되는 영상을 디코딩하고 화면 분할된 영상을 복원하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 본 발명의 일실시예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 시스템은, 상기 송신 영상 프로세서가 상기 영상 입력부를 통해서 입력되는 영상을 색상별로 분할하고 인코딩하며, 상기 수신 영상 프로세서는 상기 무선 수신 모듈을 통해서 전달되는 영상을 디코딩하고 색상별로 분할된 영상을 복원하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 본 발명의 일실시예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 시스템은, 상기 송신 영상 프로세서가 상기 영상 입력부를 통해서 입력되는 입체 영상을 좌우 영상으로 분리하고 인코딩하며, 상기 수신 영상 프로세서는 상기 무선 수신 모듈을 통해서 전달되는 영상을 디코딩하고 좌우로 분리된 입체 영상을 제 1 디스플레이 모듈과 제 2 디스플레이 모듈로 교번적으로 전송하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일실시예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 시스템은 원격 제어 토이에 카메라가 설치되고, 상기 카메라에 의해서 획득된 영상을 실시간으로 축소하여 전송하고 헤드 마운트 디스플레이를 통해서 복원하여 시청함으로써, 재생 지연 시간(Latency)을 효과적으로 억제할 수 있으므로, 현장감을 극대화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 시스템을 예시적으로 설명하기 위한 도면.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 시스템의 원격 영상 송신 장치의 구성도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 시스템의 송신 영상 프로세서의 구성도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 시스템의 헤드 마운트 디스플레이 장치의 구성도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 시스템의 수신 영상 프로세서의 구성도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 시스템이 프레임 레이트 변환하는 과정을 예시적으로 설명하기 위한 도면.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 시스템이 인터레이싱 변환하는 과정을 예시적으로 설명하기 위한 도면.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 시스템이 영상의 화면을 분할하는 과정을 예시적으로 설명하기 위한 도면.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 시스템이 영상을 색상별로 분할하는 과정을 예시적으로 설명하기 위한 도면.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 시스템이 입체 영상을 좌우 영상으로 분리하는 과정을 예시적으로 설명하기 위한 도면.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 시스템의 원격 영상 송신 장치의 구성도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 시스템의 송신 영상 프로세서의 구성도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 시스템의 헤드 마운트 디스플레이 장치의 구성도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 시스템의 수신 영상 프로세서의 구성도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 시스템이 프레임 레이트 변환하는 과정을 예시적으로 설명하기 위한 도면.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 시스템이 인터레이싱 변환하는 과정을 예시적으로 설명하기 위한 도면.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 시스템이 영상의 화면을 분할하는 과정을 예시적으로 설명하기 위한 도면.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 시스템이 영상을 색상별로 분할하는 과정을 예시적으로 설명하기 위한 도면.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 시스템이 입체 영상을 좌우 영상으로 분리하는 과정을 예시적으로 설명하기 위한 도면.
기타 실시 예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 자세히 살펴본다.
도 1 내지 도 5에 도시된 것처럼, 본 발명의 일실시예에 따른 헤드 마운트 디스플레이 시스템은 원격 영상 송신 장치(100) 및 헤드 마운트 디스플레이 장치(200)를 포함하여 구성된다.
원격 영상 송신 장치(100)는 카메라 모듈을 통해서 영상이 입력되는 영상 입력부(110)와, 상기 영상 입력부(110)를 통해서 입력되는 영상의 데이터 양을 축소하고 인코딩하는 송신 영상 프로세서(120)와, 상기 송신 영상 프로세서(120)에 의해서 인코딩된 영상을 무선으로 송신하는 무선 송신 모듈(130)과, 상기 영상 입력부(110), 상기 송신 영상 프로세서(120) 및 상기 무선 송신 모듈(130)에 동작 전원을 공급하는 제 1 전원부(140)를 포함한다.
여기에서, 무선 송신 모듈(130)은 WiFi 또는 Wave 방식의 무선 통신이 이용될 수 있다.
한편, 헤드 마운트 디스플레이 장치(200)는 상기 원격 영상 송신 장치(100)로부터 전달되는 영상을 수신하는 무선 수신 모듈(210)과, 상기 무선 수신 모듈(210)을 통해서 전달되는 영상을 디코딩하고 영상의 데이터를 복원하는 수신 영상 프로세서(230)와, 상기 수신 영상 프로세서(230)에 의해서 복원된 영상을 좌측으로 디스플레이하는 제 1 디스플레이 모듈(240)과, 상기 수신 영상 프로세서(230)에 의해서 복원된 영상을 우측으로 디스플레이하는 제 2 디스플레이 모듈(250)과, 상기 무선 수신 모듈(210), 상기 수신 영상 프로세서(230), 제 1 디스플레이 모듈(240) 및 제 2 디스플레이 모듈(250)에 동작 전원을 공급하는 제 2 전원부(220)를 포함한다.
여기에서, 무선 수신 모듈(210)은 WiFi 또는 Wave 방식의 무선 통신이 이용될 수 있다.
구체적으로, 송신 영상 프로세서(120)의 프레임 레이트 변환부(123)는 도 6에 도시된 것처럼, 영상 입력부(110)를 통해서 입력되는 영상의 프레임 레이트를 낮은 프레임 레이트로 변환하고, 인코딩부(128)는 상기 변환된 영상을 인코딩하며, 수신 영상 프로세서(230)의 디코딩부(231)는 상기 무선 수신 모듈(210)을 통해서 전달되는 영상을 디코딩하고, 수신 영상 프로세서(230)의 프레임 레이트 복원부(232)는 상기 디코딩된 영상의 프레임 레이트를 복원한다.
또한, 송신 영상 프로세서(120)의 인터레이싱 변환부(124)는 도 7에 도시된 것처럼, 상기 영상 입력부(110)를 통해서 입력되는 영상을 인터레이싱 변환하고, 인코딩부(128)는 상기 변환된 영상을 인코딩하며, 상기 수신 영상 프로세서(230)의 디코딩부(231)는 상기 무선 수신 모듈(210)을 통해서 전달되는 영상을 디코딩하고, 인터레이싱 복원부(233)는 상기 디코딩된 인터레이싱 영상을 복원한다.
또한, 상기 송신 영상 프로세서(120)의 화면 분할 처리부(125)는 도 8에 도시된 것처럼, 상기 영상 입력부(110)를 통해서 입력되는 영상의 화면을 분할하고, 인코딩부(128)는 상기 분할된 영상을 인코딩하며, 상기 수신 영상 프로세서(230)의 디코딩부(231)는 상기 무선 수신 모듈(210)을 통해서 전달되는 영상을 디코딩하고, 화면 분할 복원부(234)는 상기 디코딩되고 화면 분할된 영상을 복원한다.
한편, 송신 영상 프로세서(120)의 영상 색상 분할 처리부(126)는 도 9에 도시된 것처럼, 상기 영상 입력부(110)를 통해서 입력되는 영상을 색상별로 분할하고, 인코딩부(128)는 상기 색상별로 분할된 영상을 인코딩하며, 상기 수신 영상 프로세서(230)의 디코딩부(231)는 상기 무선 수신 모듈(210)을 통해서 전달되는 영상을 디코딩하고, 영상 색상 분할 복원부(235)는 상기 디코딩되고 색상별로 분할된 영상을 복원한다.
또한, 상기 송신 영상 프로세서(120)의 좌우 영상 처리부(127)는 도 10에 도시된 것처럼, 상기 영상 입력부(110)를 통해서 입력되는 입체 영상을 좌우 영상으로 분리하고, 인코딩부(128)는 상기 좌우 영상으로 분리된 입체 영상을 인코딩하며, 상기 수신 영상 프로세서(230)의 디코딩부(231)는 상기 무선 수신 모듈(210)을 통해서 전달되는 영상을 디코딩하고, 좌우 영상 전달부(236)는 디코딩되고 좌우로 분리된 입체 영상을 제 1 디스플레이 모듈(240)과 제 2 디스플레이 모듈(250)로 교번적으로 전송한다.
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
Claims (6)
- 카메라 모듈을 통해서 영상이 입력되는 영상 입력부와, 상기 영상 입력부를 통해서 입력되는 영상의 데이터 양을 축소하고 인코딩하는 송신 영상 프로세서와, 상기 송신 영상 프로세서에 의해서 인코딩된 영상을 무선으로 송신하는 무선 송신 모듈과, 상기 영상 입력부, 상기 송신 영상 프로세서 및 상기 무선 송신 모듈에 동작 전원을 공급하는 제 1 전원부를 포함하는 원격 영상 송신 장치; 및
상기 원격 영상 송신 장치로부터 전달되는 영상을 수신하는 무선 수신 모듈과, 상기 무선 수신 모듈을 통해서 전달되는 영상을 디코딩하고 영상의 데이터를 복원하는 수신 영상 프로세서와, 상기 수신 영상 프로세서에 의해서 복원된 영상을 좌측으로 디스플레이하는 제 1 디스플레이 모듈과, 상기 수신 영상 프로세서에 의해서 복원된 영상을 우측으로 디스플레이하는 제 2 디스플레이 모듈과, 상기 무선 수신 모듈, 상기 수신 영상 프로세서, 제 1 디스플레이 모듈 및 제 2 디스플레이 모듈에 동작 전원을 공급하는 제 2 전원부를 포함하는 헤드 마운트 디스플레이 장치;를 포함하는 헤드 마운트 디스플레이 시스템.
- 청구항 1에 있어서,
상기 송신 영상 프로세서는 상기 영상 입력부를 통해서 입력되는 영상의 프레임 레이트를 낮은 프레임 레이트로 변환하고 인코딩하며,
상기 수신 영상 프로세서는 상기 무선 수신 모듈을 통해서 전달되는 영상을 디코딩하고 영상의 프레임 레이트를 복원하는 것을 특징으로 하는 헤드 마운트 디스플레이 시스템.
- 청구항 1에 있어서,
상기 송신 영상 프로세서는 상기 영상 입력부를 통해서 입력되는 영상을 인터레이싱 변환하고 인코딩하며,
상기 수신 영상 프로세서는 상기 무선 수신 모듈을 통해서 전달되는 영상을 디코딩하고 인터레이싱된 영상을 복원하는 것을 특징으로 하는 헤드 마운트 디스플레이 시스템.
- 청구항 1에 있어서,
상기 송신 영상 프로세서는 상기 영상 입력부를 통해서 입력되는 영상의 화면을 분할하고 인코딩하며,
상기 수신 영상 프로세서는 상기 무선 수신 모듈을 통해서 전달되는 영상을 디코딩하고 화면 분할된 영상을 복원하는 것을 특징으로 하는 헤드 마운트 디스플레이 시스템.
- 청구항 1에 있어서,
상기 송신 영상 프로세서는 상기 영상 입력부를 통해서 입력되는 영상을 색상별로 분할하고 인코딩하며,
상기 수신 영상 프로세서는 상기 무선 수신 모듈을 통해서 전달되는 영상을 디코딩하고 색상별로 분할된 영상을 복원하는 것을 특징으로 하는 헤드 마운트 디스플레이 시스템.
- 청구항 1에 있어서,
상기 송신 영상 프로세서는 상기 영상 입력부를 통해서 입력되는 입체 영상을 좌우 영상으로 분리하고 인코딩하며,
상기 수신 영상 프로세서는 상기 무선 수신 모듈을 통해서 전달되는 영상을 디코딩하고 좌우로 분리된 입체 영상을 제 1 디스플레이 모듈과 제 2 디스플레이 모듈로 교번적으로 전송하는 것을 특징으로 하는 헤드 마운트 디스플레이 시스템.
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KR1020140132383A KR20160039389A (ko) | 2014-10-01 | 2014-10-01 | 헤드 마운트 디스플레이 시스템 |
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KR1020140132383A KR20160039389A (ko) | 2014-10-01 | 2014-10-01 | 헤드 마운트 디스플레이 시스템 |
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KR20160039389A true KR20160039389A (ko) | 2016-04-11 |
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ID=55800532
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KR1020140132383A KR20160039389A (ko) | 2014-10-01 | 2014-10-01 | 헤드 마운트 디스플레이 시스템 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN113946049A (zh) * | 2020-07-16 | 2022-01-18 | 乐金显示有限公司 | 用于实施增强现实的可穿戴显示系统 |
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2014
- 2014-10-01 KR KR1020140132383A patent/KR20160039389A/ko not_active Application Discontinuation
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