KR20170064389A - 헤드 마운티드 디스플레이 및 이의 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 헤드 마운티드 디스플레이 장치는, 제1프레임과, 상기 제1프레임에 적어도 일부가 중첩되도록 배치되며 중첩된 부분의 넓이가 증가되거나 감소되도록 상기 제1프레임에 상대 슬라이드 가능하게 연결된 제2프레임과, 상기 제1 및 제2프레임 사이에 배치되며 상기 제1 및 제2프레임의 이격거리를 조절 가능하도록 형성되는 거리조절부를 포함할 수 있다.
상기 거리조절부는, 상기 제1 및 제2프레임 중 어느 하나에 결합되는 모터와, 상기 제1 및 제2프레임 중 다른 하나에 결합되고 상기 모터의 회전운동을 직선운동으로 변환하는 샤프트를 포함할 수 있다. 상기 샤프트는, 상기 이격거리가 조절되도록, 상기 모터의 일측으로부터 노출되는 길이가 가변되도록 형성될 수 있다.

Description

헤드 마운티드 디스플레이 및 이의 제어방법{HEAD MOUNTED DISPLAY AND METHOD FOR CONTROLLING THE SAME}

본 발명은 사용자의 두부(頭部)에 착용 가능하도록 형성되는 헤드 마운티드 디스플레이 및 이의 제어방법에 관한 것이다.

헤드 마운티드 디스플레이(Head Mounted Display, 이하 'HMD'라 함)란 안경처럼 사용자의 헤드에 착용되어 사용자가 영상(컨텐츠)을 볼 수 있도록 하는 각종 영상 표시 장치를 말한다. 디지털 디바이스의 경량화 및 소형화 추세에 따라, 다양한 웨어러블 컴퓨터(Wearable Computer)가 개발되고 있으며, 상기 HMD 또한 널리 사용되고 있다. HMD는 단순한 디스플레이 기능을 넘어 증강 현실 기술, 가상 현실 기술, N 스크린 기술 등과 조합되어 사용자에게 다양한 편의를 제공할 수 있다.

최근에는, HMD의 사용이 증가함에 따라, 이동 단말기에서 실행될 수 있는 다양한 기능의 실행이 가능한 HMD가 구현되고 있다. 예를 들어, 상기 이동 단말기에서 특정 기능의 실행에 근거하여 특정 시각정보나 청각정보를 제공하는 것과 마찬가지로 상기 HMD에서도 상기 특정 기능의 실행에 근거하여 특정 시각정보 및 청각정보의 제공이 가능해졌다.

또한, 상기 HMD는 사용자의 두부에 착용된다는 특수성으로 인하여, 상기 HMD를 이용하는 사용자가 특정 시각정보나 청각정보를 제공받는 동안은 외부(Real World)와 효과적으로 단절될 수 있어, 다양한 기능을 보다 현실감 있게 사용자에게 제공할 수 있다.

한편, 상기 HMD에 사용되는 렌즈와 디스플레이부는 일정 거리 이격되어 위치되는데, 사용자의 시력에 따라 상기 거리의 조절이 필요하다.

종래에는, 외부로 노출되는 조절 레버가 수동으로 회전됨으로써, 상기 거리가 조절되었다. 이러한 구조에 의하면, 사용자가 상기 HMD를 착용할 때마다, 다시 조절 레버를 통해 거리를 조절해야하는 불편함이 있는 문제가 있었다. 또한, 상기 조절 레버가 외부로 노출됨에 따라 외관을 저해시키는 단점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로, 사용자의 시력에 근거하여, HMD에 장착되는 렌즈와 디스플레이부의 사이 거리가 자동으로 조절되는 것이 가능한 HMD 및 이의 제어방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 렌즈와 디스플레이부의 거리 조절을 위한 부품들이 HMD의 외부에 최소한으로 노출될 수 있도록 함으로써 외관을 개선시키는 것이다.

본 발명에 따른 헤드 마운티드 디스플레이 장치는, 제1프레임과, 상기 제1프레임에 적어도 일부가 중첩되도록 배치되며 중첩된 부분의 넓이가 증가되거나 감소되도록 상기 제1프레임에 상대 슬라이드 가능하게 연결된 제2프레임과, 상기 제1 및 제2프레임 사이에 배치되며 상기 제1 및 제2프레임의 이격거리를 조절 가능하도록 형성되는 거리조절부를 포함할 수 있다.

상기 거리조절부는, 상기 제1 및 제2프레임 중 어느 하나에 결합되는 모터와, 상기 제1 및 제2프레임 중 다른 하나에 결합되고 상기 모터의 회전운동을 직선운동으로 변환하는 샤프트를 포함할 수 있다. 상기 샤프트는, 상기 이격거리가 조절되도록, 상기 모터의 일측으로부터 노출되는 길이가 가변되도록 형성될 수 있다.

실시예에 있어서, 상기 모터의 일측으로부터 노출되는 길이는, 상기 모터에 입력되는 펄스 신호에 근거할 수 있다.

실시예에 있어서, 상기 샤프트의 일단은, 연결부재를 통하여, 상기 제1 및 제2프레임 중 다른 하나에 결합될 수 있다.

실시예에 있어서, 상기 다른 하나에는, 보조 프레임이 장착되며, 상기 연결부재는, 상기 보조 프레임상에 형성될 수 있다.

실시예에 있어서, 상기 제1프레임에는, 화면정보를 출력하는 디스플레이부가 배치되고, 상기 제2프레임에는, 상기 화면정보가 확대된 상을 형성하는 한 쌍의 렌즈가 배치되며, 상기 모터는, 상기 제2프레임의 일면 중 상기 한 쌍의 렌즈 사이에 배치될 수 있다.

실시예에 있어서, 상기 모터는, 상기 한 쌍의 렌즈 사이에서, 상기 제1 및 제2 프레임의 상면과 인접한 위치에 배치될 수 있다.

실시예에 있어서, 상기 제1 프레임의 측면에는, 가이드 레일이 형성되고, 상기 제2 프레임의 측면에는, 상기 가이드 레일을 따라 이동 가능하게 형성되는 가이드 휠이 구비될 수 있다.

본 발명에 따른 헤드 마운티드 디스플레이 장치는, 사용자 정보를 입력받는 사용자 입력부 및 상기 제1 및 제2프레임의 이격거리가 상기 입력된 사용자 정보에 대응되게, 상기 샤프트의 상기 모터의 일측으로부터 노출되는 길이가 조절되도록 상기 거리조절부를 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.

실시예에 있어서, 상기 제1 및 제2프레임 중 적어도 하나에는, 무선 통신부가 구비되며, 상기 제어부는, 상기 무선 통신부를 통해, 기등록된 이동 단말기에 관한 정보가 수신되면, 상기 기등록된 이동 단말기에 관한 정보에 대응되는 펄스 신호를 상기 모터에 입력시킬 수 있다.

실시예에 있어서, 상기 사용자 입력부는, 상기 제1 및 제2 프레임 중 어느 하나의 외부로 노출되는 일부분에 형성될 수 있다.

본 발명에 따른 헤드 마운티드 디스플레이 장치의 제어 방법은 사용자 입력부를 통해 사용자 정보를 입력받는 단계 및 제1 및 제2프레임의 이격거리가 상기 입력된 사용자 정보에 대응되도록, 상기 입력된 사용자 정보에 대응되는 펄스 신호를 모터에 입력하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 제1 및 제2프레임의 이격거리는, 사용자의 시력과 관련된 정보에 근거하여 거리조절부에 의하여 조절될 수 있다. 이에 따라, 상기 이격거리는, 사용자가 수동으로 조절하지 않더라도, 상기 사용자의 시력과 관련된 정보가 입력되면, 자동으로 조절될 수 있다.

나아가, 상기 사용자의 시력과 관련된 정보는, 사용자 입력부에 출력되는 사용자 리스트 중 어느 하나가 선택됨에 따라, 입력될 수 있다. 또는, 상기 사용자의 시력과 관련된 정보는, HMD에 장착되는 이동 단말기에 근거하여, 수신될 수 있다. 이와 같이, 상기 사용자의 시력과 관련된 정보가, 용이하게 입력되거나 수신됨에 따라, 다양한 사용자가 매우 편리하게 하나의 HMD를 사용할 수 있다.

한편, 상기 제1 및 제2프레임의 이격거리를 조절하기 위한 거리조절부는, 한 쌍의 렌즈 사이에서도, 제1 및 제2프레임의 상면과 인접하게 배치됨으로써, 한 쌍의 렌즈에 의해 형성되는 시야각을 간섭하지 않으며, 코안착부와 조화롭게 배치될 수 있다.

나아가, 상기 거리조절부는, 상기 제1 및 제2프레임 사이에 형성되는 공간 사이에 배치됨으로써, 외부에 최소한으로 노출되어 외관을 개선시킬 수 있다.

도 1은 본 발명과 관련된 HMD를 설명하기 위한 블록도이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명과 관련된 HMD를 설명하기 위한 개념도이다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 HMD의 사시도이며, 도 3b는 도 3a에서 제1프레임의 일면을 삭제한 도이다. 그리고, 도 3c는 도 3b에 표시된 A부분을 확대한 도이다.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 일 실시예에 따른 HMD의 평면도, 측면도 및 정면도들이다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 일 실시예에 따른 거리조절부의 동작을 설명하기 위한 개념도들이다.
도 6a 및 도 6b는 다른 실시예에 따른 거리 조절부의 동작을 설명하기 위한 개념도들이다.
도 7a는 가이드 레일 및 가이드 휠을 설명하기 위한 개념도이며, 도 7b는 도 7a에서 표시된 A-A선을 따라 취한 단면도이다.
도 8a는 본 발명에 따른 HMD의 제어 방법의 대표적인 흐름도이며, 도 8b 내지 도 8d는 도 8a의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

본 명세서에서 설명되는 hmd(100)에는 웨어러블 디바이스(wearable device, 예를 들어, 글래스형 단말기 (smart glass)) 등이 포함될 수 있다.

그러나, 본 명세서에 기재된 실시예에 따른 구성은 HMD에만 적용 가능한 경우를 제외하면, 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트 PC(slate PC), 태블릿 PC(tablet PC), 울트라북(ultrabook), 워치형 단말기 (smartwatch) 등과 같은 이동 단말기에도 적용될 수 있음을 본 기술분야의 당업자라면 쉽게 알 수 있을 것이다.

도 1을 참조하면, 도 1은 본 발명과 관련된 HMD를 설명하기 위한 블록도이다.

상기 HMD(100)는 무선 통신부(110), 입력부(120), 센싱부(140), 출력부(150), 인터페이스부(160), 메모리(170), 제어부(180) 및 전원 공급부(190) 등을 포함할 수 있다. 도 1에 도시된 구성요소들은 HMD를 구현하는데 있어서 필수적인 것은 아니어서, 본 명세서 상에서 설명되는 HMD는 위에서 열거된 구성요소들 보다 많거나, 또는 적은 구성요소들을 가질 수 있다.

보다 구체적으로, 상기 구성요소들 중 무선 통신부(110)는, HMD(100)와 무선 통신 시스템 사이, HMD(100)와 다른 HMD(100) 사이, HMD(100)와 이동 또는 고정 단말기 사이, HMD(100)와 제어장치 사이, HMD(100)와 외부에 설치되어 무선통신이 가능한 카메라) 사이 또는 HMD(100)와 외부서버 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다.

또한, 상기 무선 통신부(110)는, HMD(100)를 하나 이상의 네트워크에 연결하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다.

이러한 무선 통신부(110)는, 방송 수신 모듈(111), 이동통신 모듈(112), 무선 인터넷 모듈(113), 근거리 통신 모듈(114), 위치정보 모듈(115) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

입력부(120)는, 영상 신호 입력을 위한 카메라(121) 또는 영상 입력부, 오디오 신호 입력을 위한 마이크로폰(microphone, 122), 또는 오디오 입력부, 사용자로부터 정보를 입력받기 위한 사용자 입력부(123, 예를 들어, 터치키(touch key), 푸시키(mechanical key) 등)를 포함할 수 있다. 입력부(120)에서 수집한 음성 데이터나 이미지 데이터는 분석되어 사용자의 제어명령으로 처리될 수 있다.

센싱부(140)는 HMD 내 정보, HMD를 둘러싼 주변 환경 정보 및 사용자 정보 중 적어도 하나를 센싱하기 위한 하나 이상의 센서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 센싱부(140)는 근접센서(141, proximity sensor), 조도 센서(142, illumination sensor), 터치 센서(touch sensor), 가속도 센서(acceleration sensor), 자기 센서(magnetic sensor), 중력 센서(G-sensor), 자이로스코프 센서(gyroscope sensor), 모션 센서(motion sensor), RGB 센서, 적외선 센서(IR 센서: infrared sensor), 지문인식 센서(finger scan sensor), 초음파 센서(ultrasonic sensor), 광 센서(optical sensor, 예를 들어, 카메라(121 참조)), 마이크로폰(microphone, 122 참조), 배터리 게이지(battery gauge), 환경 센서(예를 들어, 기압계, 습도계, 온도계, 방사능 감지 센서, 열 감지 센서, 가스 감지 센서 등), 화학 센서(예를 들어, 전자 코, 헬스케어 센서, 생체 인식 센서 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 한편, 본 명세서에 개시된 HMD는, 이러한 센서들 중 적어도 둘 이상의 센서에서 센싱되는 정보들을 조합하여 활용할 수 있다.

출력부(150)는 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 것으로, 디스플레이부(151), 음향 출력부(152), 햅팁 모듈(153), 광 출력부(154) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

인터페이스부(160)는 HMD(100)에 연결되는 다양한 종류의 외부 기기와의 통로 역할을 수행한다. 이러한 인터페이스부(160)는, 유/무선 헤드셋 포트(port), 외부 충전기 포트(port), 유/무선 데이터 포트(port), 메모리 카드(memory card) 포트, 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트(port), 오디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 비디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 이어폰 포트(port) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. HMD(100)에서는, 상기 인터페이스부(160)에 외부 기기가 연결되는 것에 대응하여, 연결된 외부 기기와 관련된 적절할 제어를 수행할 수 있다.

또한, 메모리(170)는 HMD(100)의 다양한 기능을 지원하는 데이터를 저장한다. 메모리(170)는 HMD(100)에서 구동되는 다수의 응용 프로그램(application program 또는 애플리케이션(application)), HMD(100)의 동작을 위한 데이터들, 명령어들을 저장할 수 있다. 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는, 무선 통신을 통해 외부 서버로부터 다운로드 될 수 있다. 또한 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는, HMD(100)의 기본적인 기능(예를 들어, 이미지, 동영상 등과 같은 화면정보 출력 기능, 전화 착신, 발신 기능, 메시지 수신, 발신 기능)을 위하여 출고 당시부터 HMD(100)상에 존재할 수 있다. 한편, 응용 프로그램은, 메모리(170)에 저장되고, HMD(100) 상에 설치되어, 제어부(180)에 의하여 상기 HMD의 동작(또는 기능)을 수행하도록 구동될 수 있다.

제어부(180)는 상기 응용 프로그램과 관련된 동작 외에도, 통상적으로 HMD(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 제어부(180)는 위에서 살펴본 구성요소들을 통해 입력 또는 출력되는 신호, 데이터, 정보 등을 처리하거나 메모리(170)에 저장된 응용 프로그램을 구동함으로써, 사용자에게 적절한 정보 또는 기능을 제공 또는 처리할 수 있다.

또한, 제어부(180)는 메모리(170)에 저장된 응용 프로그램을 구동하기 위하여, 도 1과 함께 살펴본 구성요소들 중 적어도 일부를 제어할 수 있다. 나아가, 제어부(180)는 상기 응용 프로그램의 구동을 위하여, HMD(100)에 포함된 구성요소들 중 적어도 둘 이상을 서로 조합하여 동작시킬 수 있다.

전원공급부(190)는 제어부(180)의 제어 하에서, 외부의 전원, 내부의 전원을 인가 받아 HMD(100)에 포함된 각 구성요소들에 전원을 공급한다. 이러한 전원공급부(190)는 배터리를 포함하며, 상기 배터리는 내장형 배터리 또는 교체가능한 형태의 배터리가 될 수 있다.

상기 각 구성요소들 중 적어도 일부는, 이하에서 설명되는 다양한 실시예들에 따른 HMD의 동작, 제어, 또는 제어방법을 구현하기 위하여 서로 협력하여 동작할 수 있다. 또한, 상기 HMD의 동작, 제어, 또는 제어방법은 상기 메모리(170)에 저장된 적어도 하나의 응용 프로그램의 구동에 의하여 HMD 상에서 구현될 수 있다.

이하에서는, 위에서 살펴본 HMD(100)를 통하여 구현되는 다양한 실시예들을 살펴보기에 앞서, 위에서 열거된 구성요소들에 대하여 도 1을 참조하여 보다 구체적으로 살펴본다.

먼저, 무선 통신부(110)에 대하여 살펴보면, 무선 통신부(110)의 방송 수신 모듈(111)은 방송 채널을 통하여 외부의 방송 관리 서버로부터 방송 신호 및/또는 방송 관련된 정보를 수신한다. 상기 방송 채널은 위성 채널, 지상파 채널을 포함할 수 있다. 적어도 두 개의 방송 채널들에 대한 동시 방송 수신 또는 방송 채널 스위칭을 위해 둘 이상의 상기 방송 수신 모듈이 상기 HMD(100)에 제공될 수 있다.

상기 방송 관리 서버는, 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보를 생성하여 송신하는 서버 또는 기 생성된 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보를 제공받아 HMD 또는 상기 HMD와 연결되어 상기 HMD를 제어하는 장치(예를 들어, 제어장치, 단말기 등)에 송신하는 서버를 의미할 수 있다. 상기 방송 신호는, TV 방송 신호, 라디오 방송 신호, 데이터 방송 신호를 포함할 뿐만 아니라, TV 방송 신호 또는 라디오 방송 신호에 데이터 방송 신호가 결합한 형태의 방송 신호도 포함할 수 있다.

상기 방송 신호는 디지털 방송 신호의 송수신을 위한 기술표준들(또는 방송방식, 예를 들어, ISO, IEC, DVB, ATSC 등) 중 적어도 하나에 따라 부호화될 수 있으며, 방송 수신 모듈(111)은 상기 기술표준들에서 정한 기술규격에 적합한 방식을 이용하여 상기 디지털 방송 신호를 수신할 수 있다.

상기 방송 관련 정보는, 방송 채널, 방송 프로그램 또는 방송 서비스 제공자에 관련된 정보를 의미할 수 있다. 상기 방송 관련 정보는, 이동통신망을 통하여도 제공될 수 있다. 이러한 경우에는 상기 이동통신 모듈(112)에 의해 수신될 수 있다.

상기 방송 관련 정보는 예를 들어, DMB(Digital Multimedia Broadcasting)의 EPG(Electronic Program Guide) 또는 DVB-H(Digital Video Broadcast-Handheld)의 ESG(Electronic Service Guide) 등의 다양한 형태로 존재할 수 있다. 방송 수신 모듈(111)을 통해 수신된 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보는 메모리(170)에 저장될 수 있다.

이동통신 모듈(112)은, 이동통신을 위한 기술표준들 또는 통신방식(예를 들어, GSM(Global System for Mobile communication), CDMA(Code Division Multi Access), CDMA2000(Code Division Multi Access 2000), EV-DO(Enhanced Voice-Data Optimized or Enhanced Voice-Data Only), WCDMA(Wideband CDMA), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), HSUPA(High Speed Uplink Packet Access), LTE(Long Term Evolution), LTE-A(Long Term Evolution-Advanced) 등)에 따라 구축된 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 단말, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다.

상기 무선 신호는, 음성 호 신호, 화상 통화 호 신호 또는 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다.

무선 인터넷 모듈(113)은 무선 인터넷 접속을 위한 모듈을 말하는 것으로, HMD(100)에 내장되거나 외장될 수 있다. 무선 인터넷 모듈(113)은 무선 인터넷 기술들에 따른 통신망에서 무선 신호를 송수신하도록 이루어진다.

무선 인터넷 기술로는, 예를 들어 WLAN(Wireless LAN), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi(Wireless Fidelity) Direct, DLNA(Digital Living Network Alliance), WiBro(Wireless Broadband), WiMAX(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), HSUPA(High Speed Uplink Packet Access), LTE(Long Term Evolution), LTE-A(Long Term Evolution-Advanced) 등이 있으며, 상기 무선 인터넷 모듈(113)은 상기에서 나열되지 않은 인터넷 기술까지 포함한 범위에서 적어도 하나의 무선 인터넷 기술에 따라 데이터를 송수신하게 된다.

WiBro, HSDPA, HSUPA, GSM, CDMA, WCDMA, LTE, LTE-A 등에 의한 무선인터넷 접속은 이동통신망을 통해 이루어진다는 관점에서 본다면, 상기 이동통신망을 통해 무선인터넷 접속을 수행하는 상기 무선 인터넷 모듈(113)은 상기 이동통신 모듈(112)의 일종으로 이해될 수도 있다.

근거리 통신 모듈(114)은 근거리 통신(Short range communication)을 위한 것으로서, 블루투스(Bluetooth™), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), ZigBee, NFC(Near Field Communication), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi Direct, Wireless USB(Wireless Universal Serial Bus) 기술 중 적어도 하나를 이용하여, 근거리 통신을 지원할 수 있다. 이러한, 근거리 통신 모듈(114)은, 근거리 무선 통신망(Wireless Area Networks)을 통해 HMD(100)와 무선 통신 시스템 사이, HMD(100)와 다른 HMD(100) 사이, HMD(100)와 이동 또는 고정 단말기 사이, HMD(100)와 제어장치 사이, HMD(100)와 외부에 설치되어 무선통신이 가능한 카메라) 사이 또는 HMD(100)와 외부서버 사이의 무선 통신을 지원할 수 있다. 상기 근거리 무선 통신망은 근거리 무선 개인 통신망(Wireless Personal Area Networks)일 수 있다.

여기에서, 상기 HMD는 본 발명에 따른 HMD(100)와 데이터를 상호 교환하는 것이 가능한(또는 연동 가능한) 디바이스(device, 예를 들어, 휴대폰, 스마트폰(smart phone), 스마트워치(smartwatch), 노트북 컴퓨터, 제어장치 등)가 될 수 있다. 근거리 통신 모듈(114)은, HMD(100) 주변에, 상기 HMD(100)와 통신 가능한 디바이스를 감지(또는 인식)할 수 있다. 나아가, 제어부(180)는 상기 감지된 디바이스가 본 발명에 따른 HMD(100)와 통신하도록 인증된 디바이스인 경우, 상기 근거리 통신 모듈(114)을 통해, HMD(100)에서 처리되는 데이터의 적어도 일부를 상기 디바이스로 전송할 수 있고, 상기 디바이스에서 처리되는 데이터의 적어도 일부를 HMD(100)로 전송할 수 있다.

따라서, HMD(100)의 사용자는, 디바이스에서 처리되는 데이터를 HMD(100)를 통해 이용할 수 있다. 예를 들어, 이에 따르면 사용자는, 디바이스에 전화가 수신된 경우, HMD(100)를 통해 전화 통화를 수행하거나, 디바이스에 메시지가 수신된 경우, HMD(100)를 통해 상기 수신된 메시지를 확인하는 것이 가능하다.

위치정보 모듈(115)은 HMD의 위치(또는 현재 위치)를 획득하기 위한 모듈로서, 그의 대표적인 예로는 GPS(Global Positioning System) 모듈 또는 WiFi(Wireless Fidelity) 모듈이 있다. 예를 들어, HMD는 GPS모듈을 활용하면, GPS 위성에서 보내는 신호를 이용하여 HMD의 위치를 획득할 수 있다. 다른 예로서, HMD는 Wi-Fi모듈을 활용하면, Wi-Fi모듈과 무선신호를 송신 또는 수신하는 무선 AP(Wireless Access Point)의 정보에 기반하여, HMD의 위치를 획득할 수 있다. 필요에 따라서, 위치정보모듈(115)은 치환 또는 부가적으로 HMD의 위치에 관한 데이터를 얻기 위해 무선 통신부(110)의 다른 모듈 중 어느 기능을 수행할 수 있다. 위치정보모듈(115)은 HMD의 위치(또는 현재 위치)를 획득하기 위해 이용되는 모듈로, HMD의 위치를 직접적으로 계산하거나 획득하는 모듈로 한정되지는 않는다.

다음으로, 입력부(120)는 영상 정보(또는 신호), 오디오 정보(또는 신호), 데이터, 또는 사용자로부터 입력되는 정보의 입력을 위한 것으로서, 영상 정보의 입력을 위하여, HMD(100) 는 하나 또는 복수의 카메라(121)를 구비할 수 있다. 카메라(121)는 화상 통화모드 또는 촬영 모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상 등의 화상 프레임을 처리한다. 처리된 화상 프레임은 디스플레이부(151)에 표시되거나 메모리(170)에 저장될 수 있다. 한편, HMD(100)에 구비되는 복수의 카메라(121)는 매트릭스 구조를 이루도록 배치될 수 있으며, 이와 같이 매트릭스 구조를 이루는 카메라(121)를 통하여, HMD(100)에는 다양한 각도 또는 초점을 갖는 복수의 영상정보가 입력될 수 있다. 또한, 복수의 카메라(121)는 입체영상을 구현하기 위한 좌 영상 및 우 영상을 획득하도록, 스트레오 구조로 배치될 수 있다.

마이크로폰(122)은 외부의 음향 신호를 전기적인 음성 데이터로 처리한다. 처리된 음성 데이터는 HMD(100)에서 수행 중인 기능(또는 실행 중인 응용 프로그램)에 따라 다양하게 활용될 수 있다. 한편, 마이크로폰(122)에는 외부의 음향 신호를 입력 받는 과정에서 발생되는 잡음(noise)을 제거하기 위한 다양한 잡음 제거 알고리즘이 구현될 수 있다.

사용자 입력부(123)는 사용자로부터 정보를 입력받기 위한 것으로서, 사용자 입력부(123)를 통해 정보가 입력되면, 제어부(180)는 입력된 정보에 대응되도록 HMD(100)의 동작을 제어할 수 있다. 이러한, 사용자 입력부(123)는 기계식 (mechanical) 입력수단(또는, 메커니컬 키, 예를 들어, HMD(100)의 전/후면 또는 측면에 위치하는 버튼, 돔 스위치 (dome switch), 조그 휠, 조그 스위치 등) 및 터치식 입력수단을 포함할 수 있다. 일 예로서, 터치식 입력수단은, 터치 패드 및 터치패널 중 적어도 하나일 수 있다.

한편, 센싱부(140)는 HMD 내 정보, HMD를 둘러싼 주변 환경 정보 및 사용자 정보 중 적어도 하나를 센싱하고, 이에 대응하는 센싱 신호를 발생시킨다. 제어부(180)는 이러한 센싱 신호에 기초하여, HMD(100)의 구동 또는 동작을 제어하거나, HMD(100)에 설치된 응용 프로그램과 관련된 데이터 처리, 기능 또는 동작을 수행 할 수 있다. 센싱부(140)에 포함될 수 있는 다양한 센서 중 대표적인 센서들의 대하여, 보다 구체적으로 살펴본다.

먼저, 근접 센서(141)는 소정의 검출면에 접근하는 물체, 혹은 근방에 존재하는 물체의 유무를 전자계의 힘 또는 적외선 등을 이용하여 기계적 접촉이 없이 검출하는 센서를 말한다. 이러한 근접 센서(141)는 위에서 살펴본 터치 스크린에 의해 감싸지는 HMD의 내부 영역 또는 상기 터치 스크린의 근처에 근접 센서(141)가 배치될 수 있다.

근접 센서(141)의 예로는 투과형 광전 센서, 직접 반사형 광전 센서, 미러 반사형 광전 센서, 고주파 발진형 근접 센서, 정전 용량형 근접 센서, 자기형 근접 센서, 적외선 근접 센서 등이 있다. 사용자 입력부(123)의 터치식 입력수단이 정전식인 경우에, 근접 센서(141)는 전도성을 갖는 물체의 근접에 따른 전계의 변화로 상기 물체의 근접을 검출하도록 구성될 수 있다. 이 경우 사용자 입력부(123) 자체가 근접 센서로 분류될 수 있다.

한편, 설명의 편의를 위해, 사용자 입력부(123) 상에 물체가 접촉되지 않으면서 근접되어 상기 물체가 상기 사용자 입력부(123) 상에 위치함이 인식되도록 하는 행위를 "근접 터치(proximity touch)"라고 명명하고, 상기 사용자 입력부(123) 상에 물체가 실제로 접촉되는 행위를 "접촉 터치(contact touch)"라고 명명한다. 상기 사용자 입력부(123) 상에서 물체가 근접 터치 되는 위치라 함은, 상기 물체가 근접 터치될 때 상기 물체가 상기 사용자 입력부(123)에 대해 수직으로 대응되는 위치를 의미한다. 상기 근접 센서(141)는, 근접 터치와, 근접 터치 패턴(예를 들어, 근접 터치 거리, 근접 터치 방향, 근접 터치 속도, 근접 터치 시간, 근접 터치 위치, 근접 터치 이동 상태 등)을 감지할 수 있다. 한편, 제어부(180)는 위와 같이, 근접 센서(141)를 통해 감지된 근접 터치 동작 및 근접 터치 패턴에 상응하는 데이터(또는 정보)를 처리하며, 나아가, 처리된 데이터에 대응하는 시각적인 정보를 디스플레이부(151) 상에 출력시킬 수 있다. 나아가, 제어부(180)는, 사용자 입력부(123) 상의 동일한 지점에 대한 터치가, 근접 터치인지 또는 접촉 터치인지에 따라, 서로 다른 동작 또는 데이터(또는 정보)가 처리되도록 HMD(100)를 제어할 수 있다.

터치 센서는 저항막 방식, 정전용량 방식, 적외선 방식, 초음파 방식, 자기장 방식 등 여러 가지 터치방식 중 적어도 하나를 이용하여 사용자 입력부(123)에 가해지는 터치(또는 터치입력)을 감지한다.

일 예로서, 터치 센서는, 사용자 입력부(123)의 특정 부위에 가해진 압력 또는 특정 부위에 발생하는 정전 용량 등의 변화를 전기적인 입력신호로 변환하도록 구성될 수 있다. 터치 센서는, 사용자 입력부(123) 상에 터치를 가하는 터치 대상체가 터치 센서 상에 터치 되는 위치, 면적, 터치 시의 압력, 터치 시의 정전 용량 등을 검출할 수 있도록 구성될 수 있다. 여기에서, 터치 대상체는 상기 터치 센서에 터치를 인가하는 물체로서, 예를 들어, 손가락, 터치펜 또는 스타일러스 펜(Stylus pen), 포인터 등이 될 수 있다.

이와 같이, 터치 센서에 대한 터치 입력이 있는 경우, 그에 대응하는 신호(들)는 터치 제어기로 보내진다. 터치 제어기는 그 신호(들)를 처리한 다음 대응하는 데이터를 제어부(180)로 전송한다. 이로써, 제어부(180)는 사용자 입력부(123)의 어느 영역이 터치 되었는지 여부 등을 알 수 있게 된다. 여기에서, 터치 제어기는, 제어부(180)와 별도의 구성요소일 수 있고, 제어부(180) 자체일 수 있다.

한편, 제어부(180)는, 사용자 입력부(123)를 터치하는, 터치 대상체의 종류에 따라 서로 다른 제어를 수행하거나, 동일한 제어를 수행할 수 있다. 터치 대상체의 종류에 따라 서로 다른 제어를 수행할지 또는 동일한 제어를 수행할 지는, 현재 HMD(100)의 동작상태 또는 실행 중인 응용 프로그램에 따라 결정될 수 있다.

한편, 위에서 살펴본 터치 센서 및 근접 센서는 독립적으로 또는 조합되어, 사용자 입력부(123)에 대한 숏(또는 탭) 터치(short touch), 롱 터치(long touch), 멀티 터치(multi touch), 드래그 터치(drag touch), 플리크 터치(flick touch), 핀치-인 터치(pinch-in touch), 핀치-아웃 터치(pinch-out 터치), 스와이프(swype) 터치, 호버링(hovering) 터치 등과 같은, 다양한 방식의 터치를 센싱할 수 있다.

초음파 센서는 초음파를 이용하여, 감지대상의 위치정보를 인식할 수 있다. 한편 제어부(180)는 광 센서와 복수의 초음파 센서로부터 감지되는 정보를 통해, 파동 발생원의 위치를 산출하는 것이 가능하다. 파동 발생원의 위치는, 광이 초음파보다 매우 빠른 성질, 즉, 광이 광 센서에 도달하는 시간이 초음파가 초음파 센서에 도달하는 시간보다 매우 빠름을 이용하여, 산출될 수 있다. 보다 구체적으로 광을 기준 신호로 초음파가 도달하는 시간과의 시간차를 이용하여 파동 발생원의 위치가 산출될 수 있다.

한편, 입력부(120)의 구성으로 살펴본, 카메라(121)는 카메라 센서(예를 들어, CCD, CMOS 등), 포토 센서(또는 이미지 센서) 및 레이저 센서 중 적어도 하나를 포함한다.

카메라(121)와 레이저 센서는 서로 조합되어, 3차원 입체영상에 대한 감지대상의 터치를 감지할 수 있다. 포토 센서는 디스플레이 소자에 적층될 수 있는데, 이러한 포토 센서는 터치 스크린에 근접한 감지대상의 움직임을 스캐닝하도록 이루어진다. 보다 구체적으로, 포토 센서는 행/열에 Photo Diode와 TR(Transistor)를 실장하여 Photo Diode에 인가되는 빛의 양에 따라 변화되는 전기적 신호를 이용하여 포토 센서 위에 올려지는 내용물을 스캔한다. 즉, 포토 센서는 빛의 변화량에 따른 감지대상의 좌표 계산을 수행하며, 이를 통하여 감지대상의 위치정보가 획득될 수 있다.

디스플레이부(151)는 HMD(100)에서 처리되는 정보를 표시(출력)한다. 예를 들어, 디스플레이부(151)는 HMD(100)에서 구동되는 응용 프로그램의 실행화면 정보, 또는 이러한 실행화면 정보에 따른 UI(User Interface), GUI(Graphic User Interface) 정보를 표시할 수 있다.

또한, 상기 디스플레이부(151)는 입체영상을 표시하는 입체 디스플레이부로서 구성될 수 있다.

상기 입체 디스플레이부에는 스테레오스코픽 방식(안경 방식), 오토 스테레오스코픽 방식(무안경 방식), 프로젝션 방식(홀로그래픽 방식) 등의 3차원 디스플레이 방식이 적용될 수 있다.

일반적으로 3차원 입체 영상은 좌 영상(좌안용 영상)과 우 영상(우안용 영상)으로 구성된다. 좌 영상과 우 영상이 3차원 입체 영상으로 합쳐지는 방식에 따라, 좌 영상과 우 영상을 한 프레임 내 상하로 배치하는 탑-다운(top-down) 방식, 좌 영상과 우 영상을 한 프레임 내 좌우로 배치하는 L-to-R(left-to-right, side by side) 방식, 좌 영상과 우 영상의 조각들을 타일 형태로 배치하는 체커 보드(checker board) 방식, 좌 영상과 우 영상을 열 단위 또는 행 단위로 번갈아 배치하는 인터레이스드(interlaced) 방식, 그리고 좌 영상과 우 영상을 시간 별로 번갈아 표시하는 시분할(time sequential, frame by frame) 방식 등으로 나뉜다.

또한, 3차원 썸네일 영상은 원본 영상 프레임의 좌 영상 및 우 영상으로부터 각각 좌 영상 썸네일 및 우 영상 썸네일을 생성하고, 이들이 합쳐짐에 따라 하나의 영상으로 생성될 수 있다. 일반적으로 썸네일(thumbnail)은 축소된 화상 또는 축소된 정지영상을 의미한다. 이렇게 생성된 좌 영상 썸네일과 우 영상 썸네일은 좌 영상과 우 영상의 시차에 대응하는 깊이감(depth)만큼 화면 상에서 좌우 거리차를 두고 표시됨으로써 입체적인 공간감을 나타낼 수 있다.

3차원 입체영상의 구현에 필요한 좌 영상과 우 영상은 입체 처리부에 의하여 입체 디스플레이부에 표시될 수 있다. 입체 처리부는 3D 영상(기준시점의 영상과 확장시점의 영상)을 입력 받아 이로부터 좌 영상과 우 영상을 설정하거나, 2D 영상을 입력 받아 이를 좌 영상과 우 영상으로 전환하도록 이루어진다.

음향 출력부(152)는 호신호 수신, 통화모드 또는 녹음 모드, 음성인식 모드, 방송수신 모드 등에서 무선 통신부(110)로부터 수신되거나 메모리(170)에 저장된 오디오 데이터를 출력할 수 있다. 음향 출력부(152)는 HMD(100)에서 수행되는 기능(예를 들어, 호신호 수신음, 메시지 수신음 등)과 관련된 음향 신호를 출력하기도 한다. 이러한 음향 출력부(152)에는 리시버(receiver), 스피커(speaker), 버저(buzzer) 등이 포함될 수 있다.

햅틱 모듈(haptic module)(153)은 사용자가 느낄 수 있는 다양한 촉각 효과를 발생시킨다. 햅틱 모듈(153)이 발생시키는 촉각 효과의 대표적인 예로는 진동이 될 수 있다. 햅틱 모듈(153)에서 발생하는 진동의 세기와 패턴 등은 사용자의 선택 또는 제어부의 설정에 의해 제어될 수 있다. 예를 들어, 상기 햅틱 모듈(153)은 서로 다른 진동을 합성하여 출력하거나 순차적으로 출력할 수도 있다.

햅틱 모듈(153)은, 진동 외에도, 접촉 피부면에 대해 수직 운동하는 핀 배열, 분사구나 흡입구를 통한 공기의 분사력이나 흡입력, 피부 표면에 대한 스침, 전극(electrode)의 접촉, 정전기력 등의 자극에 의한 효과와, 흡열이나 발열 가능한 소자를 이용한 냉온감 재현에 의한 효과 등 다양한 촉각 효과를 발생시킬 수 있다.

햅틱 모듈(153)은 직접적인 접촉을 통해 촉각 효과를 전달할 수 있을 뿐만 아니라, 사용자가 머리, 얼굴, 손가락이나 팔 등의 근 감각을 통해 촉각 효과를 느낄 수 있도록 구현할 수도 있다. 햅틱 모듈(153)은 HMD(100)의 구성 태양에 따라 2개 이상이 구비될 수 있다.

광출력부(154)는 HMD(100)의 광원의 빛을 이용하여 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력한다. HMD(100)에서 발생 되는 이벤트의 예로는 메시지 수신, 호 신호 수신, 부재중 전화, 알람, 일정 알림, 이메일 수신, 애플리케이션을 통한 정보 수신, 영상(이미지, 동영상 등) 출력 등이 될 수 있다. 즉, 상기 광 출력부(154)는 HMD(100)가 사용자에 의해 특정 동작(기능)을 수행중임을 알리는 역할을 할 수도 있다.

광출력부(154)가 출력하는 신호는 HMD가 전면이나 후면으로 단색이나 복수색의 빛을 발광함에 따라 구현된다. 상기 신호 출력은 HMD가 사용자의 이벤트 확인을 감지함에 의하여 종료되거나, HMD에서 수행중인 동작이 끝나는 것에 근거하여 종료될 수 있다.

인터페이스부(160)는 HMD(100)에 연결되는 모든 외부 기기와의 통로 역할을 한다. 인터페이스부(160)는 외부 기기로부터 데이터를 전송받거나, 전원을 공급받아 HMD(100) 내부의 각 구성요소에 전달하거나, HMD(100) 내부의 데이터가 외부 기기로 전송되도록 한다. 예를 들어, 유/무선 헤드셋 포트(port), 외부 충전기 포트(port), 유/무선 데이터 포트(port), 메모리 카드(memory card) 포트(port), 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트(port), 오디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 비디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 이어폰 포트(port) 등이 인터페이스부(160)에 포함될 수 있다.

한편, 식별 모듈은 HMD(100)의 사용 권한을 인증하기 위한 각종 정보를 저장한 칩으로서, 사용자 인증 모듈(user identify module; UIM), 가입자 인증 모듈(subscriber identity module; SIM), 범용 사용자 인증 모듈(universal subscriber identity module; USIM) 등을 포함할 수 있다. 식별 모듈이 구비된 장치(이하 '식별 장치')는, 스마트 카드(smart card) 형식으로 제작될 수 있다. 따라서 식별 장치는 상기 인터페이스부(160)를 통하여 단말기(100)와 연결될 수 있다.

또한, 상기 인터페이스부(160)는 HMD(100)가 외부 크래들(cradle)과 연결될 때 상기 크래들로부터의 전원이 상기 HMD(100)에 공급되는 통로가 되거나, 사용자에 의해 상기 크래들에서 입력되는 각종 명령 신호가 상기 HMD(100)로 전달되는 통로가 될 수 있다. 상기 크래들로부터 입력되는 각종 명령 신호 또는 상기 전원은 상기 HMD(100)가 상기 크래들에 정확히 장착되었음을 인지하기 위한 신호로 동작될 수 있다.

메모리(170)는 제어부(180)의 동작을 위한 프로그램을 저장할 수 있고, 입/출력되는 데이터들(예를 들어, 폰북, 메시지, 정지영상, 동영상 등)을 임시 저장할 수도 있다. 상기 메모리(170)는 상기 터치 스크린 상의 터치 입력시 출력되는 다양한 패턴의 진동 및 음향에 관한 데이터를 저장할 수 있다.

메모리(170)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), SSD 타입(Solid State Disk type), SDD 타입(Silicon Disk Drive type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(random access memory; RAM), SRAM(static random access memory), 롬(read-only memory; ROM), EEPROM(electrically erasable programmable read-only memory), PROM(programmable read-only memory), 자기 메모리, 자기 디스크 및 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다. HMD(100)는 인터넷(internet)상에서 상기 메모리(170)의 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage)와 관련되어 동작될 수도 있다.

한편, 앞서 살펴본 것과 같이, 제어부(180)는 응용 프로그램과 관련된 동작과, 통상적으로 HMD(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어, 제어부(180)는 상기 HMD의 상태가 설정된 조건을 만족하면, 애플리케이션들에 대한 사용자의 제어 명령의 입력을 제한하는 잠금 상태를 실행하거나, 해제할 수 있다.

또한, 제어부(180)는 음성 통화, 데이터 통신, 화상 통화 등과 관련된 제어 및 처리를 수행하거나, 사용자 입력부(123) 상에서 행해지는 필기 입력 또는 그림 그리기 입력을 각각 문자 및 이미지로 인식할 수 있는 패턴 인식 처리를 행할 수 있다. 나아가 제어부(180)는 이하에서 설명되는 다양한 실시예들을 본 발명에 따른 HMD(100) 상에서 구현하기 위하여, 위에서 살펴본 구성요소들을 중 어느 하나 또는 복수를 조합하여 제어할 수 있다.

전원 공급부(190)는 제어부(180)의 제어에 의해 외부의 전원, 내부의 전원을 인가 받아 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급한다. 전원공급부(190)는 배터리를 포함하며, 배터리는 충전 가능하도록 이루어지는 내장형 배터리가 될 수 있으며, 충전 등을 위하여 HMD 바디에 착탈 가능하게 결합될 수 있다.

또한, 전원공급부(190)는 연결포트를 구비할 수 있으며, 연결포트는 배터리의 충전을 위하여 전원을 공급하는 외부 충전기가 전기적으로 연결되는 인터페이스(160)의 일 예로서 구성될 수 있다.

다른 예로서, 전원공급부(190)는 상기 연결포트를 이용하지 않고 무선방식으로 배터리를 충전하도록 이루어질 수 있다. 이 경우에, 전원공급부(190)는 외부의 무선 전력 전송장치로부터 자기 유도 현상에 기초한 유도 결합(Inductive Coupling) 방식이나 전자기적 공진 현상에 기초한 공진 결합(Magnetic Resonance Coupling) 방식 중 하나 이상을 이용하여 전력을 전달받을 수 있다.

한편, 이하에서 다양한 실시예는 예를 들어, 소프트웨어, 하드웨어 또는 이들의 조합된 것을 이용하여 컴퓨터 또는 이와 유사한 장치로 읽을 수 있는 기록매체 내에서 구현될 수 있다.

도 2a 및 도 2b는 본 발명과 관련된 HMD를 설명하기 위한 개념도이다.

본 발명과 관련된 HMD(100)는, 도 1에서 설명한 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하도록 구성될 수 있다.

도 2a를 참조하면, 본 발명과 관련된 HMD(100)는 인체의 두부(또는, 머리, 얼굴, 헤드(head))에 착용 가능하도록 형성되며, 이를 위한 프레임부(케이스, 하우징, 커버 등)를 포함할 수 있다.

본 도면에서는, 상기 HMD(100)가 프레임(101) 및 지지부(102)를 포함하는 것을 예시한다.

상기 프레임(101)은 본체(또는, HMD 본체) 또는 바디(또는, HMD 바디)로 명명될 수 있다. 여기에서, HMD 본체(또는 HMD 바디)는 HMD(100)를 적어도 하나의 집합체로 보아 이를 지칭하는 개념으로 이해될 수도 있다.

상기 프레임(101)은 도 1에서 설명한 구성요소들 중 적어도 하나가 배치될 수 있는 공간을 제공하는 역할을 할 수 있다.

구체적으로, 상기 프레임(101)는 두부에 지지되며, 각종 부품들이 장착되는 공간을 마련한다. 도시된 바와 같이, 프레임(101)에는 사용자 입력부(123), 카메라(121), 출력부(예를 들어 디스플레이부(151)) 및 제어부(180) 등과 같은 전자부품이 장착될 수 있다.

상기 지지부(102)는 상기 프레임(101)이 인체의 두부에 장착 가능하도록 하는 지지(또는 고정)하는 역할을 할 수 있다. 이때, 상기 지지부(102)는 착용이 용이하도록 플렉서블(flexible) 재질로 형성될 수 있다. 또한, 지지부(102)에는 음향 출력부(152) 등과 같은 전자부품이 장착될 수 있다.

다만 이에 한정되지 않고, 상기 프레임(101) 및 지지부(102)에는 도 1에서 설명한 구성요소 및 HMD(100)에 필요한 구성요소들이 사용자의 선택에 의해 다양하게 배치될 수 있다. 즉, 본 명세서상에서 설명되는 HMD(100)는 위에서 열거된 구성요소들보다 많거나, 또는 적은 구성요소들을 가질 수 있다.

제어부(180, 도 1 참조)는 HMD(100)에 구비되는 각종 전자부품을 제어하도록 이루어진다. 제어부(180)는 도 1에서 설명한 제어부(180)에 대응되는 구성으로 이해될 수 있다.

디스플레이부(151)는 프레임부에 장착되어, 사용자의 눈 앞에서 화면정보(예를 들어, 영상, 이미지, 동영상 등)를 출력하는 역할을 한다. 사용자가 HMD(100)를 착용하였을 때, 사용자의 눈 앞에 화면정보가 표시될 수 있도록, 디스플레이부(151)는 좌안 및 우안 중 적어도 하나에 대응되게 배치될 수 있다. 본 도면에서는, 사용자의 좌안 및 우안 모두를 향하여 영상을 출력할 수 있도록, 디스플레이부(151)가 좌안 및 우안을 모두 덮도록 위치한 것을 예시하고 있다.

또한, 디스플레이부(151)는 프리즘을 이용하여 사용자의 눈으로 이미지를 투사할 수 있다. 또한, 사용자가 투사된 이미지와 전방의 일반 시야(사용자가 눈을 통하여 바라보는 범위)를 함께 볼 수 있도록, 프리즘은 투광성으로 형성될 수 있다.

이처럼, 디스플레이부(151)를 통하여 출력되는 영상은, 일반 시야와 오버랩(overlap)되어 보여질 수 있다. HMD(100)는 이러한 디스플레이의 특성을 이용하여 현실의 이미지나 배경에 가상 이미지를 겹쳐서 하나의 영상으로 보여주는 증강현실(Augmented Reality, AR)을 제공할 수 있다.

또한, 본 발명과 관련된 HMD(100)의 디스플레이부(151)는 본체의 내부에 위치할 수 있다. 구체적으로, 상기 디스플레이부(151)는 HMD가 사용자의 두부에 착용 되었을 때, HMD의 내부에서 상기 사용자의 눈과 마주하는 위치에 배치될 수 있다.

카메라(121)는 좌안 및 우안 중 적어도 하나에 인접하게 배치되어, 전방의 영상을 촬영하도록 형성된다. 카메라(121)가 눈에 인접하여 전방을 향하도록 배치되므로, 카메라(121)는 사용자가 바라보는 장면을 영상으로 획득할 수 있다.

본 도면에서는, 카메라(121)가 하나 구비된 것을 예시하고 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 카메라(121)는 복수 개로 구비되어 입체 영상을 획득하도록 이루어질 수도 있다.

HMD(100)는 제어명령을 입력받기 위한 사용자 입력부(123)를 구비할 수 있다. 일 예로, 상기 사용자 입력부(123)는 도 2에서 도시된 것처럼, 상기 HMD(100)의 본체의 일 영역에 장착되어, 터치, 푸시 등과 같이 사용자가 촉각적인 느낌을 가면서 조작하게 되는 방식(tactile manner)에 근거하여 제어명령을 입력받을 수 있다. 즉, 본 도면에서는, 프레임부에 푸시 및 터치 입력 방식의 사용자 입력부(123)가 구비된 것을 예시하고 있다.

또 다른 예로, 본 발명에 따른 HMD(100)의 사용자 입력부(123)는 상기 HMD(100)에 대한 사용자의 기 설정된 제스처, 상기 HMD(100)의 본체의 기 설정된 움직임 등을 제어명령으로써 입력받을 수 있다. 이를 위하여, 상기 사용자 입력부(123)는 적어도 하나의 센서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 HMD(100)의 본체의 회전이나 기울임과 같은 움직임을 감지하기 위한 자이로 센서나 가속도 센서를 포함할 수 있다. 또한, 상기 사용자의 상기 HMD(100)에 대한 기 설정된 제스처로써, 상기 사용자의 기 설정된 시선을 감지하기 위한 카메라나 적외선 센서를 추가로 포함할 수 있다.

상술한 바와 같이 상기 사용자 입력부(123)를 통하여 제어명령이 입력되면, 상기 제어부(180)는 상기 제어명령에 근거하여 상기 디스플레이부(151) 및 음향 출력부(152) 중 적어도 하나를 제어할 수 있다.

또한, HMD(100)에는 사운드를 입력받아 전기적인 음성 데이터로 처리하는 마이크로폰(미도시) 및 음향을 출력하는 음향 출력부(152)가 구비될 수 있다. 음향 출력부(152)는 일반적인 음향 출력 방식 또는 골전도 방식으로 음향을 전달하도록 이루어질 수 있다. 음향 출력부(152)가 골전도 방식으로 구현되는 경우, 사용자가 HMD(100)를 착용시, 음향 출력부(152)은 두부에 밀착되며, 두개골을 진동시켜 음향을 전달하게 된다.

또한, 본 발명에 따른 HMD(100)는 상기 HMD(100)의 본체에, 상기 HMD(100)의 외부에서 발생되는 소리 이벤트를 감지할 수 있는 적어도 하나의 마이크(도면 미도시)를 포함할 수 있다. 상기 마이크는, 상기 HMD(100)의 음향 출력부(152)에서 음향정보가 출력되는 동안, 사용자가 듣지 못하는 상기 HMD(100)의 외부에서 발생되는 소리 이벤트를 감지할 수 있다. 일 예로, 상기 마이크는, 상기 소리 이벤트가 발생된 위치를 파악할 수 있는 지향성 마이크로 구성될 수 있다.

이하에서는 이와 같이 구성된 HMD(100)와 관련된 실시예들에 대해 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다.

본 발명의 일 실시예에서의 HMD(100)는 다양한 방식으로 이미지를 출력할 수 있다. 일 예로서, HMD(100)는 투시형(see-through) 방식으로 이미지를 출력할 수 있다. 여기에서, 투시형(see-through) 방식은 화면정보를 출력하는 디스플레이부(151)가 투명한 것으로, HMD(100)를 착용한 상태에서 사용자가 주위 환경을 인식하면서 컨텐츠를 이용할 수 있는 방식을 나타낸다. 다른 일 예로서, HMD(100)는 전방 주사(front-light) 방식으로 이미지를 출력할 수 있다. 여기에서, 전방 주사 방식은 빛이 눈에 직접 투사되지 않고 반사된 영상을 거울과 같은 반사체를 통해 디스플레이하는 방식을 나타낸다.

또한, 다른 일 예로서, HMD(100)는 암막형(see-closed) 방식으로 이미지를 출력할 수 있다. 여기에서, 암막형 방식은 디스플레이부(151)가 가장 전단에 위치하고 디스플레이부(151)를 통해 외부 환경을 볼 수 없으며, 디스플레이부(151)를 통해 컨텐츠를 이용하는 방식을 나타낸다. 즉, 화면정보가 디스플레이부(151)를 통해 출력되는 방식이다.

이하에서는 HMD(100)는 암막형 방식으로 이미지를 디스플레이하는 것으로 가정하여 설명하기로 한다. 상기 암막형 방식은 디스플레이부(151)가 HMD(100)로부터 찰탁 가능하게 형성될 수 있고, 상기 디스플레이부(151)라는 독립된 기기에서 동영상, 게임 등의 다양한 미디어(화면정보)가 출력될 수 있다.

도 2b를 참조하면, 본 발명에 따른 HMD(100)는 HMD 본체의 내부에 형성된 디스플레이부(151)에서 출력되는 화면정보를 사용자가 모두 볼 수 있도록, 렌즈부(103)를 포함할 수 있다.

즉, 본 발명과 관련된 HMD(100)는, 렌즈부(103)를 통해, 디스플레이부(151)에서 출력되는 화면정보(또는 빛)이 모두 사용자의 안구(또는, 시야)로 투과될 수 있도록 형성될 수 있다.

일 예로, 상기 렌즈부(103)는, 사용자의 양 안(즉, 좌안 및 우안) 중 적어도 하나에 대응되게 배치될 수 있다. 또한, 렌즈부(103)는, 사용자가 HMD를 두부에 착용하였을 때, 사용자의 안구와 디스플레이부(151)의 사이에 놓이도록 배치될 수 있다. 또한, 상기 렌즈부(103)는, 오목렌즈 또는 볼록렌즈, 또는 이들의 조합을 통해 형성될 수 있다.

도 2b를 참조하면, 본 발명에 따른 HMD(100)는, 상기 렌즈부(103)와 디스플레이부(151) 사이의 거리(d)가 가변될 수 있도록 형성될 수 있다. 이하, 도면을 참조하여 이에 대하여 보다 구체적으로 살핀다.

도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 HMD(300)의 사시도이며, 도 3b는 도 3a에서 제1프레임(310)의 일면을 삭제한 도이다. 그리고 도 3c는 도 3b에 표시된 A부분을 확대한 도이다. 또한, 도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 일 실시예에 따른 HMD의 평면도, 측면도 및 정면도들이다.

도 3a를 참조하면, 본 발명에 따른 HMD(300)은, 상기 HMD의 외관을 형성하는 제1 및 제2프레임(310, 320)을 구비할 수 있다.

보다 구체적으로, 상기 제1 및 제2프레임(310, 320)은 각각의 적어도 일부가 서로 중첩되도록 배치될 수 있다. 이때, 상기 제2프레임(320)은, 상기 제1 및 제2프레임(310, 320)의 중첩된 부분의 넓이가 증가되거나 감소되도록, 상기 제1프레임(310)에 상대 슬라이드 가능하게 연결될 수 있다.

보다 구체적으로, 상기 제1 및 제2프레임(310, 320)의 일면들이 서로 마주보게 배치된 상태에서, 상기 제1 및 제2프레임(310, 320)의 측면부들이 서로 중첩되게 연결될 수 있다.

이때, 상기 측면부들에는, 슬라이드를 유도하기 위한 무빙 가이드(311)와 상기 무빙 가이드(311)를 따라 이동하도록 형성되는 레일부(323)가 각각 구비될 수 있다.

도 3c를 참조하면, 상기 제1 및 제2프레임(310, 320) 중 어느 하나에는 무빙 가이드(311)가 형성되며, 다른 하나에는 레일부(323)가 형성될 수 있다.

본 명세서에서는, 제1프레임(310)에 무빙 가이드(311)가 형성되고, 제2프레임(320)에는 레일부(323)이 형성된 것을 도시하나, 본 발명에서는 이에 한정되지 않는다. 즉, 제2프레임(320)에 무빙 가이드(311)가 형성되고, 제1프레임(310)에 레일부(323)가 형성될 수도 있다.

한편, 도 3a 및 도 3b를 함께 참조하면, 상기 제1 및 제2프레임(310, 320) 중 어느 하나에는 화면정보를 출력하는 디스플레이부(151)가 배치되고, 다른 하나에는 상기 화면정보가 확대된 상을 형성하는 렌즈(103)가 배치될 수 있다.

이하, 본 명세서에서는, 상기 제1프레임(310)에 디스플레이부(151)가 배치되고, 제2프레임(320)에 렌즈(103)가 배치되는 것을 기준으로 설명한다.

보다 구체적으로, 상기 제1프레임(310)의 상기 제2프레임(320)과 마주보는 일면에는 디스플레이부(151)가 배치되고, 상기 제2프레임(320)의 상기 제1프레임(310)과 마주보는 면에는 한 쌍의 렌즈(103a, 103b)가 배치될 수 있다.

한편, 본 발명에서는, 상기 제1 및 제2프레임(310, 320)의 이격거리는, 상기 제1 및 제2프레임 사이에 배치되는 거리조절부(330)에 의하여, 조절될 수 있다.

도 3a 및 도 3b를 참조하면, 상기 거리조절부(330)는, 모터(331) 및 상기 모터에 연결되는 샤프트(332)를 포함할 수 있다.

상기 모터(331)는, 제1 및 제2프레임(310, 320) 중 어느 하나에 결합되며, 상기 샤프트(332)의 일단은 상기 제1 및 제2프레임(310, 320) 중 다른 하나에 결합될 수 있다.

본 명세서에서는, 상기 모터(331)가 제2프레임(320)에 결합되고, 상기 샤프트(332)의 일단은 제1프레임(310)에 결합된 것을 기준으로 설명하나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 상기 모터(331)가 제1프레임(310)에 결합되고, 상기 샤프트(332)의 일단이 제2프레임(320)에 결합되는 것도 가능하다.

상기 모터(331)는, 상기 제2프레임(320)의 일면에 장착될 수 있다.

여기서, 상기 제2프레임(320)의 일면은, 상기 제2프레임(320)을 구성하는 면 중에서, 내측을 향하도록 배치되며, 디스플레이부(151)와 마주보는 면일 수 있다. 상기 일면에는, 한 쌍의 렌즈가 배치될 수 있다.

보다 구체적으로, 상기 모터(331)는, 상기 제2프레임(320)의 일면 중에서 상기 한 쌍의 렌즈(103a, 103b) 사이에 배치될 수 있다.

도 4a를 참조하면, 상기 한 쌍의 렌즈(103a, 103b)는, 사용자의 양안에 각각 대응되도록, 상기 제2프레임(320)의 일면상에서, 대칭되게 배치될 수 있다.

이때 상기 제2프레임(320)의 상기 한 쌍의 렌즈(103a, 103b) 사이에는 공간이 형성될 수 있다. 상기 공간에는, 상기 모터(331)를 장착하기 위한 모터 장착부(321)가 구비될 수 있다.

도 3a 및 도 4a를 참조하면, 모터 장착부(321)는, 제2프레임(320)의 일면에서 돌출되는 한 쌍의 돌출부(321a, 321b)를 구비할 수 있다. 상기 한 쌍의 돌출부(321a, 321b)는, 상기 돌출부들(321a, 321b) 사이에 상기 모터(331)가 배치될 수 있도록, 상기 모터(331)의 폭에 대응되는 거리만큼 이격되어 형성될 수 있다.

이때, 상기 모터(331)의 적어도 일부는, 상기 돌출부들(321a, 321b) 사이 공간에 삽입된 상태로 상기 모터 장착부(321)에 장착될 수 있다.

보다 구체적으로, 상기 모터(331)는, 상기 모터(331)에 연결되는 샤프트(332)의 이동 거리를 고려하여, 상기 돌출부들(321a, 321b) 사이 공간에서도 전방에 배치될 수 있다. 이에 대한 구체적인 설명은 추후에 자세히 하기로 한다.

한편, 도 3b 및 도 4b를 참조하면, 상기 제2프레임(320)의 일면에는, 상기 모터 장착부(321)외에도, 사용자의 코가 안착되기 위한 코안착부(322)가 배치될 수 있다. 구체적으로, 상기 코안착부(322)도, 상기 제2프레임(320)에 배치된 한 쌍의 렌즈(103a, 103b) 사이에 배치될 수 있다.

한편, 상기 제2프레임(320)에서 상기 한 쌍의 렌즈(103a, 103b)가 배치된 일 방향을 상기 제2프레임(320)의 가로 방향이라 하고, 상기 제2프레임(320)상에서, 상기 가로 방향과 교차하는(보다 구체적으로는 수직하는) 일 방향을 세로 방향이라 지칭한다. 예를 들어, 도 4a 및 도 4b를 참조하면, 상기 가로 방향은 x 방향으로 표시될 수 있고, 상기 세로 방향은 y 방향으로 표시될 수 있다.

다시 도 3b 및 도 4b를 참조하면, 상기 모터 장착부(321)와 상기 코안착부(322)는 제2프레임(320)상에서 세로 방향(y방향)을 따라 나란히 배치될 수 있다. 이때, 상기 코안착부(322)는 상기 세로 방향에서 하측에 배치되고, 상기 모터 장착부(321)는 상기 세로 방향에서 상측에 배치될 수 있다.

이때, 도 4b를 참조하면, 상기 세로 방향에서 하측은, 상기 제1 및 제2프레임(310, 320)을 이루는 면 중 하면(315, 325)과 인접한 위치를 의미할 수 있고, 상기 세로 방향에서 상측은, 상기 제1 및 제2프레임(310, 320)을 이루는 면 중 상면(316, 326)과 인접한 위치를 의미할 수 있다.

이에 따라, 상기 모터 장착부(321)는 상기 한 쌍의 렌즈(103a, 103b) 사이에서, 상기 제2프레임의 상면(325)과 인접한 위치에 배치될 수 있다.

이와 같은 배치관계에 의하여, 도 4c에서 도시된 것과 같이, 상기 모터 장착부(321)에 장착되는 모터(331)는, 상기 한 쌍의 렌즈(103a, 103b) 사이에서, 상기 제2프레임(320)의 상면(325)과 인접한 위치에 배치될 수 있다.

도 4c를 참조하면, 상기 모터(331)는, 상기 제2프레임(320)임에 배치된 한 쌍의 렌즈(103a, 103b) 사이 중에서도, 상면(325)과 인접하게 배치됨으로써, 한 쌍의 렌즈에 의해 형성되는 시야각(410a, 410b)과 간섭되는 것이 방지될 수 있다.

한편, 도 3b를 참조하면, 상기 샤프트(332)는 상기 모터(331)에 연결되며, 상기 모터(331)에 대하여 직선운동 가능하게 형성될 수 있다.

구체적으로, 상기 샤프트(332)는, 상기 모터(331)의 회전운동을, 직선운동으로 변환하도록 형성될 수 있다.

이때, 상기 샤프트(332)가 직선운동하는 방향은, 상기 모터(331)가 회전되는 방향에 근거할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 샤프트(332)는, 상기 모터(331)가 시계 방향으로 회전되면, 제1방향으로 직선운동하고, 상기 모터(331)가 반시계 방향으로 회전되면, 제2방향으로 직선운동하도록 형성될 수 있다. 이때, 상기 제1 및 제2방향은 서로 반대 방향일 수 있다.

또한, 상기 샤프트(332)가 직선운동하는 범위는, 상기 모터(331)가 회전되는 각도에 근거할 수 있다. 예를 들어, 상기 샤프트(332)는, 상기 모터(331)가 회전되는 각도가 증가할 수록, 더 많은 범위를 직선운동하도록 형성될 수 있다.

이하, 도면을 참조하여, 상기 샤프트(332)에 의하여 제1 및 제2프레임(310, 320)의 간격이 조절되는 것에 대하여 구체적으로 살핀다.

도 5a 내지 도 5c는 본 발명과 관련된 거리조절부(330)의 동작을 설명하기 위한 개념도들이다.

도 5a 및 도 5b를 참조하면, 상기 샤프트(332)의 일단은 제1프레임(310)에 결합될 수 있다. 구체적으로, 상기 샤프트(332)의 일단은 연결부재(333)를 통하여, 상기 제1프레임(310)에 결합될 수 있다.

상기 연결부재(333)는, 상기 샤프트(332)의 일단에 고정될 수 있다. 예를 들어, 상기 연결부재(333)는, 상기 샤프트(332)의 일단이 내부로 삽입될 수 있도록, 내경은, 상기 샤프트(332)의 지름에 대응되고, 외경은, 상기 샤프트(332)의 지름보다 크게 형성될 수 있다.

한편, 본 명세서에서는, 상기 샤프트(332)와 상기 연결부재(333)가 별도로 형성된 후, 상기 샤프트(332)에 상기 연결부재(333)가 끼워지는 것을 예로 들어 설명하나, 상기 연결부재(333)와 상기 샤프트(332)는 일체로 형성될 수도 있다.

상기 연결부재(333)는 제1프레임(310)에 결합될 수 있다. 이와 같은 구조에 의하여, 상기 연결부재(333) 및 제1프레임(310)은, 상기 샤프트(332)의 일단의 이동에 의하여, 함께 이동될 수 있다.

한편, 도 5a 및 도 5b를 참조하면, 제1프레임(310)에는, 보조 프레임(340)이 장착될 수 있다.

보다 구체적으로, 도 5c를 참조하면, 상기 제1프레임(310)과 보조 프레임(340)은 체결부재(340a)를 통하여 서로 결합될 수 있다. 상기 체결부재(340a)는, 상기 제1프레임(310)의 측면에서 상기 제1프레임(310)과 보조 프레임(340)을 관통하도록 형성될 수 있다.

한편, 본 명세서에서는, 상기 보조 프레임(340)이 별도로 형성되어 상기 제1프레임(310)에 체결되는 방식을 대표적으로 도시하였으나, 본 발명에서는 이에 한정되지 않으며, 상기 보조 프레임(340)은 상기 제1프레임(310)과 일체로 형성될 수도 있다.

나아가, 도 5b 및 도 5c를 참조하면, 상기 보조 프레임(340)은, 상기 제1 및 제2프레임(310, 320) 사이에 배치될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 보조 프레임(340)은, 상기 제1 및 제2프레임(310, 320)의 일면들을 마주보도록 배치될 수 있다.

이와 같이, 제1프레임(310)에 보조 프레임(340)이 장착되어 있는 경우에는, 상기 연결부재(333)는, 제1프레임(310)에 직접 결합되는 것이 아니라, 보조 프레임(340)을 통해, 제1프레임(310)에 결합될 수 있다. 다시 말해, 상기 연결부재(333)는 상기 보조 프레임(340)상에 형성될 수 있다.

이와 같이, 연결부재(333)가 제1프레임(310)에 직접 결합되지 않고, 보조 프레임(340)을 통해 제1프레임(310)에 연결됨으로써, 상기 제1프레임(310)의 일면의 대부분을 디스플레이부(151)가 배치되는 용도로 활용할 수 있게 된다.

보다 구체적으로, 상기 연결부재(333)가 상기 제1프레임(310)에 직접 결합된다면, 상기 제1프레임(310)에 상기 연결부재(333)가 형성되는 부분과 디스플레이부(151)가 배치되는 부분이 서로 간섭되는 문제점이 발생될 수 있다. 상기 연결부재(333)가 상기 보조 프레임(340)에 장착됨으로써, 상기 문제점이 발생되는 것이 미연에 방지될 수 있다.

한편, 전술한 바와 같이, 상기 샤프트(332)는 상기 모터(331)에 대하여 직선운동 가능하게 형성될 수 있다.

보다 구체적으로, 상기 샤프트(332)의 적어도 일부는, 상기 모터(331)의 내부에 위치할 수 있다. 또한, 상기 샤프트(332)의 상기 일부와 다른 부분은 상기 모터의 일측(331a) 또는 타측(331b)으로부터 노출될 수 있다.

이때, 상기 샤프트(332)의 상기 모터(331)로부터 노출되는 길이는 상기 모터(331)에 입력되는 펄스 신호에 근거하여, 가변될 수 있다.

다시 말해, 상기 샤프트(332)는, 상기 모터(331)에 입력되는 펄스 신호에 근거하여, 모터(331)의 일측(331a)으로부터 노출되는 길이가 가변되도록 형성될 수 있다.

예를 들어, 도 5a 내지 도 5b를 참조하면, 상기 샤프트(332)는, 상기 모터(331)가 회전에 의하여 일 방향으로 직선운동할 수 있다. 이때, 상기 샤프트(332)가 제1프레임(310)의 일면에서 제2프레임(320)의 일면을 향하는 방향으로 직선운동하면, 상기 모터(331)의 일측으로부터 노출되는 길이가 L1에서 L2로 감소될 수 있다.

이에 따라, 상기 제2프레임(320)은 상기 제1프레임(310)을 향해 이동될 수 있다. 상기 제1 및 제2프레임(310, 320)간의 이격거리가 조절됨에 따라, 디스플레이부(151)와 렌즈(103) 사이의 거리가 조절될 수 있다.

보다 구체적으로, 상기 샤프트(332)의 상기 모터(331)의 일측(331a)으로부터 노출되는 길이는, 상기 모터(331)에 입력되는 펄스 신호에 의하여 결정될 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 및 제2프레임(310, 320)간의 이격거리는 상기 모터(331)에 입력되는 펄스 신호에 의하여 결정될 수 있다. 이에 대한 구체적인 설명은 추후에 다시 설명하기로 한다.

지금까지, 하나의 모터(331)와 샤프트(332)를 구비하는 거리 조절부를 거리 조절부의 대표적인 실시예로서 설명하였으나, 상기 거리 조절부는 다양한 방식으로 구현될 수 있다. 이하, 도면을 참조하여, 다른 실시예에 따른 거리 조절부를 살펴본다.

도 6a 및 도 6b는 다른 실시예에 따른 거리 조절부를 나타낸 개념도들이다.

한편, 도 6a와 도 6b는 서로 다른 방향에서 상기 거리 조절부(600)를 도시한 것으로, 도 6a에서 도시된 거리 조절부의 구성이 도 6b에는 도시되지 않을 수 있고, 그 반대의 경우도 있을 수 있다.

본 실시예에 따른 거리 조절부(600)는, 모터(610) 및 상기 모터(610)의 회전 운동을 직선운동으로 변환하는 랙(620)을 구비할 수 있다. 이때, 상기 모터(610)와 랙(620)은 제1 및 제2프레임(310, 320) 중 서로 다른 프레임에 각각 결합될 수 있다.

본 명세서에서는, 모터(610)는 제2프레임(320)에 결합되고, 랙(620)이 제1프레임(310)에 결합되는 것을 기준으로 설명하나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 상기 모터(610)가 제1프레임(310)에 결합되고, 랙(620)이 제2프레임(320)에 결합되는 것도 가능하다.

구체적으로, 도 6a를 참조하면, 상기 모터(610)와 랙(620)은 기어부(630)에 의하여 연결될 수 있다. 상기 기어부(630)상기 복수의 기어를 포함할 수 있다. 상기 복수의 기어에 의하여, 모터의 회전이 충분히 감속되어 랙(620)에 전달될 수 있다.

이하, 상기 복수의 기어부(630)의 동작을 중심으로, 상기 거리 조절부의 매커니즘을 상세히 설명한다.

도 6a 및 도 6b를 참조하면, 모터(610)의 회전축에는 제1기어(631)가 결합될 수 있다. 상기 제1기어(631)는 헬리컬 기어의 형태로 구현될 수 있다. 상기 제1기어(631)는 제2기어와 맞물리도록 배치될 수 있다.

제2기어는 제2-1기어(632a)와 제2-2기어(632b)를 구비할 수 있다. 상기 제2-1기어(632a) 및 제2-2기어(632b)는 동일한 회전축에 연결되며 서로 중첩되게 배치될 수 있다. 또한, 서로 다른 크기로 형성될 수 있다.

상기 2-1기어(632a)는 상기 제1기어(631)로부터 동력을 전달받아 제2-2기어(632b)로 전달하며, 상기 제2-2기어(632a)는 상기 동력을 제3기어로 전달할 수 있다.

제3기어는 제3-1기어(633a)와 제3-2기어(633b)를 구비할 수 있다. 상기 제3-1기어(633a) 및 3-2기어(633b) 역시 동일한 회전축에 연결되며 서로 중첩되게 배치될 수 있다. 상기 제3-1기어(633a)는 상기 제2-2기어(632b)로부터 동력을 전달받아, 제3-2기어(633b)로 전달하며, 상기 제3-2기어(633b)는 제4기어(634)로 동력을 전달한다.

상기 제4기어(634)는, 제5기어로 동력을 전달하도록, 제5기어와 맞물리도록 배치될 수 있다.

제5기어는 제5-1기어(635a) 및 제5-2기어(635b)를 구비할 수 있다. 상기 제5-1기어(635a)는 제4기어(634)로부터 동력을 전달받아 제5-2기어(635b)로 동력을 전달하도록 형성될 수 있다. 제5-2기어(635b)는 상기 랙(620)에 형성된 이와 맞물리도록 배치될 수 있다.

이에 따라, 모터에서 제공된 동력이 상기 복수의 기어를 거쳐 랙(620)에 전달됨으로써, 상기 랙(620)은 직선 운동될 수 있다. 따라서, 상기 랩(620)이 결합된 제1프레임(310)이 상기 제2프레임(320)에 대하여 상대 직선운동될 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 및 제2프레임(310, 320) 사이 간격이 조절될 수 있다.

한편, 상기 제2 및 제3 및 제5기어는 각각 2개의 기어들을 구비하고, 상기 기어들이 서로 다른 크기로 형성되어 중첩되게 배치됨으로써, 한정된 공간 내에서, 복수의 기어들을 효율적으로 배치할 수 있다.

지금까지, 거리 조절부에 의하여, 제1 및 제2프레임(310, 320)의 이격거리가 조절되는 것에 대하여 살펴보았다.

한편, 상기 제1 및 제2프레임(310, 320)은 전술한 바와 같이 적어도 일부가 중첩된 상태에서 상대 슬라이딩되기 때문에, 마찰이 발생될 수 있다. 이하에서는, 본 발명에 적용된 상기 마찰을 최소화 시킬 수 있는 구조에 대하여 구체적으로 살핀다.

도 7a는 가이드 레일 및 가이드 휠을 설명하기 위한 개념도이며, 도 7b는 도 7a에서 표시된 A-A선을 따라 취한 단면도이다.

가이드 레일(710) 및 가이드 휠(720)은, 상기 제1 및 제2프레임(310, 320) 중 서로 다른 프레임에 각각 형성될 수 있다. 본 명세서에서는, 가이드 레일(710)이 제1프레임(310)에 형성되고, 가이드 휠(720)이 제2프레임(320)에 형성되는 것을 대표적으로 도시하나, 본 발명에서는 이에 한정되는 것은 아니다.

도 7a를 참조하면, 제1프레임(310)의 측면에는 가이드 레일(710)이 형성될 수 있다.

보다 구체적으로, 도 7b를 참조하면, 상기 제1프레임(310)의 측면에는 돌출부(730)가 형성될 수 있다. 상기 돌출부(730)는 상기 측면의 두께방향을 따라 형성될 수 있다. 이때, 상기 레일부(710)는 상기 돌출부(730)상에 형성될 수 있다.

도 7a를 참조하면, 제2프레임(320)의 측면에는 상기 가이드 레일(710)을 따라 이동 가능하게 형성되는 가이드 휠(720)이 구비될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 가이드 휠(720)은 가이드 레일(710)을 따라 구름 운동 가능하게 형성될 수 있다.

한편, 상기 가이드 휠(720)의 회전축(721)은 체결부재 그 자체로 이루어질 수도 있다.

한편, 별도로 도시되지는 않으나, 상기 가이드 레일(710)로부터 상기 가이드 휠(720)이 빠지는 것을 방지하기 위하여, 상기 가이드 레일(710)의 일측에는 스토퍼(미도시)가 형성될 수도 있다.

한편, 도면에서는, 하나의 가이드 휠(720)이 하나의 가이드 레일(710)에 대응되는 것만 도시되나, 하나의 가이드 휠(720)에 복수의 가이드 레일(710)이 대응될 수 있는 것은 당업자에게 자명하다.

본 발명에 따르면, 상기 제1 및 제2프레임(310, 320)의 이격 거리는, 사용자의 시력에 대응되는 거리로 조절될 수 있다. 이하, 도면을 참조하여, 이에 대하여 보다 구체적으로 살핀다.

도 8a는 본 발명에 따른 HMD의 제어 방법의 대표적인 흐름도이며, 도 8b 내지 도 8d는 도 8a의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 8a를 참조하면, 본 발명에 따른 HMD의 제어 방법은, 사용자 입력부(123)를 통해 사용자 정보를 입력받는 단계를 포함할 수 있다(S810).

도 8b 및 도 8c를 참조하면, 제1 및 제2프레임(310, 320) 중 적어도 하나는, 사용자로부터 정보를 입력받기 위한 사용자 입력부(123)를 구비할 수 있다.

보다 구체적으로, 상기 사용자 입력부(123)는, 상기 제1 및 제2프레임(310, 320) 중 어느 하나의 외부로 노출되는 일부분에 형성될 수 있다. 여기서, 외부로 노출되는 일부분이란, 사용자가 상기 HMD를 착용했을 때 외부에서 보이는 일부분을 의미할 수 있다.

한편, 도 8b 및 도 8c에서는, 상기 사용자 입력부(123)가 제1프레임(310)의 측면부에 구비된 것이 도시되나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 전술한 바와 같이, 상기 사용자 입력부(123)는, 상기 HMD의 본체에서 외부로 노출되는 일부분이라면 어디든지 형성될 수 있다.

상기 사용자 입력부(123)는, 사용자로부터 정보를 입력받기 위한 것으로서, 상기 사용자 입력부(123)를 통해 정보가 입력되면, 제어부(180)는 입력된 정보에 대응되도록 상기 HMD의 동작을 제어할 수 있다.

본 명세서에서는, 상기 사용자 입력부(123)는, 터치식 입력수단으로서 터치패널로 이루어진 것을 기준으로 설명하나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 상기 사용자 입력부(123)는, 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 예를 들어, 기계식 입력수단으로도 구현될 수 있다.

S810 단계에서, 도시되지는 않지만, 제어부(180)는, 사용자 정보를 입력하고자 하는 사용자 요청이 수신되면, 키패드에 대응되는 이미지를 상기 사용자 입력부(123)에 출력할 수 있다.

여기서, 상기 사용자 정보를 입력하고자 하는 사용자 요청은, 상기 사용자 입력부(123)에 대하여 기설정된 방식의 터치가 인가되거나, 상기 HMD의 전원이 ON되는 등 다양한 방식으로 입력될 수 있다.

나아가, 사용자는 상기 키패드에 대응되는 이미지에 대하여 터치를 가함으로써, 사용자 정보를 입력할 수 있다. 이때, 사용자 정보는, 시력과 관련된 정보일 수 있다.

여기서, 시력이란, 물체의 존재나 형상을 인식하는 눈의 능력으로서, 수치로서 표현될 수 있다. 예를 들어, 상기 시력은, -2.0 내지 2.0의 범위에 포함되며 소수점 한 자리까지 표현되는 임의의 값일 수 있다.

본 발명에서는, 상기 사용자 정보가 입력되면, 상기 제1 및 제2프레임(310, 320)의 이격거리가 상기 입력된 사용자 정보에 대응되도록, 상기 이격거리에 대응되는 펄스 신호를 상기 모터에 입력시키는 단계가 진행될 수 있다(S820).

보다 구체적으로, 상기 제1 및 제2프레임(310, 320)의 이격거리는, 모터의 일측으로부터 노출된 샤프트(332)의 길이(이하, 샤프트의 노출 길이라 약칭한다)에 의해 결정될 수 있다. 또한, 상기 샤프트(332)의 노출 길이는, 모터에 인가되는 펄스 신호에 의하여 결정될 수 있다.

다시 말해, 입력 가능한 사용자 정보(예를 들어, -2.0 내지 2.0 범위에 포함되는 시력에 관한 정보) 각각에 대하여 상기 모터에 인가되는 펄스 신호는 기 설정되어 있을 수 있다.

이하, 도 8b를 참조하여, 사용자 입력부(123)를 통해 사용자 정보를 입력받는 것과 관련된 다른 실시예에 대하여 설명한다.

도 8b의 (a)를 참조하면, 제어부(180)는, 사용자 정보를 입력하고자 하는 사용자 요청이 수신되면, 현재 제1 및 제2프레임(310, 320)의 이격거리에 대응되는 시력에 관한 정보(810)를 상기 사용자 입력부(123)에 출력할 수 있다.

이때, 사용자 입력부(123)에는, 상기 시력에 관한 정보(811)와 함께, 상기 출력된 시력에 관한 정보의 변경과 관련된 제1 및 제2아이콘(812a, 812b)이 출력될 수 있다.

상기 제1 및 제2아이콘(812a, 812b) 중 어느 하나에 대하여 터치가 인가되면, 상기 출력된 시력에 관한 정보가 변경될 수 있다.

예를 들어, 도 8b의 (a) 및 (b)를 참조하면, 제어부(180)는, 제1아이콘(812a)에 대하여 터치가 인가되면, 출력되는 시력이 증가되도록, 상기 사용자 입력부(123)를 제어할 수 있다.

보다 구체적으로, 상기 제1아이콘(812a)에 대하여 터치가 인가되는 횟수에 근거하여, 상기 출력되는 시력은 기 설정된 단위만큼 증가될 수 있다. 예를 들어, 상기 기설정된 단위는 0.1일 수 있다.

이 경우, 상기 도 8b의 (a) 및 (b)를 참조하면, 출력되는 시력이 0.4인 상태에서, 상기 제1아이콘(812a)에 대하여 5회 터치가 인가되면, 최종적으로 시력 0.9가 출력될 수 있다.

또한, 별도로 도시되지는 않으나, 제어부(180)는 제2아이콘(812b)에 대하여 터치가 인가되면, 출력되는 시력이 감소되도록, 상기 사용자 입력부(123)를 제어할 수 있다.

한편, 도 8b의 (b)를 참조하면, 사용자 입력부(123)에는, 상기 제1 및 제2아이콘(812a, 812b)과 함께, 시력의 입력이 완료되는 것과 관련된 제3아이콘(812c)이 출력될 수 있다.

도 8b의 (b) 및 (c)를 참조하면, 제어부(180)는, 상기 제3아이콘(812c)에 대한 터치가 인가되면, 상기 제1 및 제2프레임(310, 320)이 현재 사용자 입력부(123)에 출력된 시력에 대응되는 이격 거리를 갖도록, 거리조절부(330)를 제어할 수 있다.

다시 말해, 제어부(180)는, 현재 사용자 입력부(123)에 출력된 시력에 대응되는 펄스 신호를 상기 모터에 입력시킴으로써, 상기 거리조절부(330)를 제어할 수 있다.

지금까지, 사용자 입력부(123)를 통해, 시력과 관련된 정보가 직접 입력되는 예를 살펴보았다. 본 발명에서는, 상기 사용자 입력부(123)를 통해, 사용자가 선택되면, 상기 사용자의 시력에 대응되도록, 상기 이격거리가 조절될 수도 있다.

이하, 도 8c를 참조하여, 사용자 입력부(123)를 통해 사용자 정보를 입력받는 것과 관련된 또 다른 실시예에 대하여 설명한다.

도 8c의 (a) 및 (b)를 참조하면, 제어부(180)는, '사용자 선택'과 관련된 모드가 입력되면, 사용자 리스트에 관한 정보를 사용자 입력부(123)에 출력할 수 있다.

여기서, 사용자 리스트에 관한 정보는, 상기 HMD의 메모리에 저장된 사용자의 이름을 표시하는 복수의 아이콘(821)을 포함할 수 있다.

도 8c의 (c) 및 (d)를 참조하면, 상기 복수의 아이콘 중 어느 하나(821a)에 대하여 선택이 이루어지면, 상기 선택된 아이콘(821a)에 대응되는 사용자의 정보(보다 구체적으로는, 상기 사용자의 시력과 관련된 정보)에 대응되도록, 상기 제1 및 제2프레임(310, 320)의 이격거리가 조절될 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 사용자의 시력과 관련된 정보가 사용자 정보에 대응되어 저장될 수 있다.

보다 구체적으로, 제어부(180)는, 시력 저장과 관련된 요청이 입력되면, 사용자의 시력과 관련된 정보를 사용자 이름(예를 들어, User1)과 대응시켜 메모리에 저장할 수 있다.

여기서, 상기 시력과 관련된 정보는, 사용자에 의하여 사용자 입력부(123)를 통하여 직접적으로 숫자 형태로 입력될 수 있다.

또는, 상기 시력과 관련된 정보는, 상기 HMD(100)가 시력 측정 모드로 작동되는 동안 사용자에 의하여 디스플레이부(151)에서 출력되는 이미지가 가장 편안하게 인식될 때의 상기 제1 및 제2프레임(310, 320)의 이격거리에 대응되는 정보일 수 있다.

보다 구체적으로, 상기 HMD(100)는 시력 측정 모드로 작동되면, 사용자의 양안과 디스플레이부(151)의 거리가 점차적으로 조절되도록, 상기 모터(331)에 의하여 상기 제1 및 제2프레임(310, 320)의 이격거리는 기 설정된 속도로 변화될 수 있다.

이때 제어부는, 상기 HMD(100)가 시력 측정 모드로 작동되는 동안, 상기 사용자의 홍채의 변화와 관련된 정보 또는 사용자의 제스처의 변화와 관련된 정보 등에 근거하여, 사용자가 상기 디스플레이부(151)에서 출력되는 이미지를 가장 편안하게 인식할 때를 결정할 수 있다.

본 실시예에 따르면, 사용자가 시력을 숫자의 형태로서 정확히 알고 있는 경우 뿐 아니라 모르고 있는 경우에도, 사용자의 시력과 관련된 정보가 상기 사용자정보와 대응되어 메모리에 저장되는 것이 가능하다.

이와 같이, 상기 사용자의 시력과 관련된 정보가 상기 사용자의 정보에 대응되어 저장된 후, 상기 사용자가 HMD(100)를 재차 착용하게 되면, 상기 사용자의 시력에 대응되도록, 제1 및 제2프레임(310, 320)의 이격거리가 조절될 수 있다.

보다 구체적으로, 상기 사용자의 시력과 관련된 정보가 대응되어 함께 저장되는 상기 사용자 정보는, 상기 사용자의 이름과 관련된 정보, 상기 사용자의 홍채와 관련된 정보 및 상기 사용자와 근접한 단말과 관련된 정보일 수 있다.

즉, 본 발명과 관련된 제어부는, 상기 사용자가 HMD(100)를 재차 착용하게 되면, 현재 HMD(100)를 착용한 사용자의 홍채와 관련된 정보 또는 현재 HMD(100)를 착용한 사용자와 근접한 단말과 관련된 정보에 근거하여, 현재 HMD(100)를 착용한 사용자 정보에 대응되는 시력에 맞도록 상기 제1 및 제2프레임(310, 320)의 이격거리가 조절될 수 있다.

지금까지는, 상기 사용자가 HMD(100)를 재차 착용하게 되면, 별도의 사용자 요청 없이도, 상기 사용자의 시력에 대응되도록, 제1 및 제2프레임(310, 320)의 이격거리가 조절되는 것을 예로 들어 설명하였다.

그러나 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고, 사용자가 HMD(100)를 재차 착용한 후, 사용자 입력부(123) 또는 디스플레이부(151)에 출력된 복수의 사용자 이름 중 어느 하나가 선택되는 것에 근거하여, 상기 선택된 사용자 이름에 대응되는 시력에 맞도록 상기 제1 및 제2프레임(310, 320)의 이격거리가 조절될 수도 있다.

한편, 제어부(180)는, 상기 사용자 리스트에 사용자의 이름을 추가하고자 하는 사용자 요청이 입력되면, 상기 아이콘에 표시할 사용자의 이름과, 상기 사용자의 시력에 관한 정보를 모두 수신할 수 있다. 이에 따라, 추후에, 상기 '사용자 선택'과 관련된 모드가 실행되면, 추가된 사용자의 이름을 표시하는 아이콘을 포함하는 사용자 리스트가 출력될 수 있다.

본 실시예에 따르면, 상기 HMD의 사용자가 복수일 때, 상기 HMD를 착용하고자 하는 사용자의 시력에 맞춰서 용이하게 제1 및 제2프레임(310, 320)의 이격거리를 조절할 수 있다.

한편, 본 발명에서는, 제1프레임(310)에 배치되는 디스플레이부(151)는, 상기 제1프레임(310)에 착탈 가능하게 형성될 수 있다. 이때, 상기 디스플레이부(151)는 독립된 기기의 형태(예를 들어, 이동 단말기)일 수 있다.

이하, 도 8d를 참조하여, 상기 HMD에 장착된 이동 단말기(200)에 관한 정보의 수신을 통해, 사용자 정보를 입력받는 실시예에 대하여 살핀다.

본 실시예에 따르면, 제1프레임(810)은, 이동 단말기(200)가 장착되도록 형성될 수 있다. 이때, 상기 이동 단말기(200)는, 이동 단말기(200)에 배치된 디스플레이부가 상기 HMD의 내부를 향한 상태에서, 상기 제1프레임(810)에 장착될 수 있다.

한편, 상기 제1 및 제2프레임(810, 820) 중 적어도 하나에는, 무선 통신부가 구비될 수 있다. 상기 무선 통신부는, 상기 제1프레임(810)에 상기 이동 단말기(200)가 장착되면, 상기 이동 단말기(200)에 관한 정보가 수신되도록 이루어질 수 있다.

여기서, 상기 이동 단말기(200)에 관한 정보는, 상기 이동 단말기(200)에 기저장된 사용자의 시력에 관한 정보일 수 있다.

이때, 상기 사용자의 시력에 관한 정보는, 사용자에 의하여 직접 상기 이동단말기(200)에 입력될 수도 있지만, 상기 이동 단말기(200)에 별도로 구비된 시력 측정부(미도시)에 의하여, 측정된 정보일 수도 있다.

보다 구체적으로, 즉, 시력 측정부(미도시)는, 상기 이동 단말기(200)가 사용될 때, 상기 이동 단말기(200)와 사용자의 양안 사이 평균 거리를 측정한 값을 근거로, 사용자의 시력을 측정할 수 있다.

제어부(180)는, 상기 이동 단말기(200)로부터 사용자의 시력에 관한 정보가 수신되면, 상기 정보에 대응되는 펄스 신호를 모터에 입력시킬 수 있다. 이에 따라, 샤프트(332)의 노출 길이가 조절됨에 따라, 상기 제1 및 제2프레임(310, 320)은, 상기 사용자의 시력에 대응되는 이격거리를 갖도록, 상대 슬라이딩 될 수 있다.

한편, 상기 이동 단말기는, 본 발명에 따른 HMD에 기등록된 이동 단말기(200)일 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 HMD는, 기등록된 이동 단말기(200)가 장착되면, 별도의 과정을 거치지 않고, 상기 이동 단말기(200)로부터, 상기 이동 단말기(200)에 관한 정보가 수신되며, 상기 수신된 정보에 대응되도록 제1 및 제2프레임(810, 820)의 이격거리가 조절될 수 있다.

본 실시예에서는, 사용자는, 자신의 시력에 관한 정보를 매번 입력하지 않고도, 이동 단말기(200)가 HMD에 장착됨에 따라, 본인의 시력에 맞도록 HMD의 이격거리를 용이하게 조절할 수 있다.

전술한 본 발명은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 상기 컴퓨터는 단말기의 제어부(180)를 포함할 수도 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims (11)

1. 제1프레임;
   상기 제1프레임에 적어도 일부가 중첩되도록 배치되며, 중첩된 부분의 넓이가 증가되거나 감소되도록 상기 제1프레임에 상대 슬라이드 가능하게 연결된 제2프레임; 및
   상기 제1 및 제2프레임 사이에 배치되며, 상기 제1 및 제2프레임의 이격거리를 조절 가능하도록 형성되는 거리조절부를 포함하며,
   상기 거리조절부는,
   상기 제1 및 제2프레임 중 어느 하나에 결합되는 모터; 및
   상기 제1 및 제2프레임 중 다른 하나에 결합되고, 상기 모터의 회전운동을 직선운동으로 변환하는 샤프트를 포함하며,
   상기 샤프트는, 상기 이격거리가 조절되도록, 상기 모터의 일측으로부터 노출되는 길이가 가변되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 헤드 마운티드 디스플레이 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 모터의 일측으로부터 노출되는 길이는, 상기 모터에 입력되는 펄스 신호에 근거하는 것을 특징으로 하는 헤드 마운티드 디스플레이 장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 샤프트의 일단은, 연결부재를 통하여, 상기 제1 및 제2프레임 중 다른 하나에 결합되는 것을 특징으로 하는 헤드 마운티드 디스플레이 장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 다른 하나에는, 보조 프레임이 장착되며,
   상기 연결부재는, 상기 보조 프레임상에 형성되는 것을 특징으로 하는 헤드 마운티드 디스플레이 장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 제1프레임에는, 화면정보를 출력하는 디스플레이부가 배치되고,
   상기 제2프레임에는, 상기 화면정보가 확대된 상을 형성하는 한 쌍의 렌즈가 배치되며,
   상기 모터는, 상기 제2프레임의 일면 중 상기 한 쌍의 렌즈 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 헤드 마운티드 디스플레이 장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 모터는, 상기 한 쌍의 렌즈 사이에서, 상기 제1 및 제2 프레임의 상면과 인접한 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 헤드 마운티드 디스플레이 장치.
7. 제1항에 있어서,
   상기 제1 프레임의 측면에는, 가이드 레일이 형성되고,
   상기 제2 프레임의 측면에는, 상기 가이드 레일을 따라 이동 가능하게 형성되는 가이드 휠이 구비되는 것을 특징으로 하는 헤드 마운티드 디스플레이 장치.
8. 제1항에 있어서,
   사용자 정보를 입력받는 사용자 입력부 및
   상기 제1 및 제2프레임의 이격거리가 상기 입력된 사용자 정보에 대응되게, 상기 샤프트의 상기 모터의 일측으로부터 노출되는 길이가 조절되도록 상기 거리조절부를 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 헤드 마운티드 디스플레이 장치.
9. 제1항에 있어서,
   상기 제1 및 제2프레임 중 적어도 하나에는, 무선 통신부가 구비되며,
   상기 제어부는,
   상기 무선 통신부를 통해, 기등록된 이동 단말기에 관한 정보가 수신되면, 상기 기등록된 이동 단말기에 관한 정보에 대응되는 펄스 신호를 상기 모터에 입력시키는 것을 특징으로 하는 헤드 마운티드 디스플레이 장치.
10. 제8항에 있어서,
    상기 사용자 입력부는, 상기 제1 및 제2 프레임 중 어느 하나의 외부로 노출되는 일부분에 형성되는 것을 특징으로 하는 헤드 마운티드 디스플레이 장치.
11. 사용자 입력부를 통해 사용자 정보를 입력받는 단계; 및
    제1 및 제2프레임의 이격거리가 상기 입력된 사용자 정보에 대응되도록, 상기 입력된 사용자 정보에 대응되는 펄스 신호를 모터에 입력하는 단계를 포함하는 헤드 마운티드 디스플레이 장치의 제어 방법.

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