KR20170094883A - 접이식 가상현실 시청용 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 접이식 가상현실 시청용 장치에 있어서, 외부에서 입력된 신호에 따라 화상을 재생하는 디스플레이 몸체, 디스플레이 몸체와 연결되어 사용자의 두부에 착용되는 두부측 고정부, 디스플레이 몸체의 측면에 돌출 형성되어 디스플레이 몸체와 두부측 고정부를 결합시키는 제1결합부 및 제1결합부와 마주 보도록 디스플레이 몸체의 측면에 형성된 제2결합부를 포함하며, 디스플레이 몸체는 가상현실 영상이 출력되어 보여지는 영상출력부, 영상출력부와 연결되고, 영상출력부와 사용자의 눈과의 거리조절이 가능하도록 거리를 조절할 수 있는 폴딩부 및 폴딩부와 연결되고 사용자의 안면에 밀착되는 안면지지부를 포함하는 디스플레이 몸체는 가상현실 영상과 사용자의 눈과의 거리 조절이 가능한 것을 특징으로 하는 접이식 가상현실 시청용 장치에 관한 것이다.

Description

접이식 가상현실 시청용 장치{THE FOLDING DEVICE FOR VIEWING VIRTUAL REALITY}

본 발명은 가상현실 시청용 HMD(Head Mounted Display)에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 연질의 플라스틱을 사용하여 사용자의 눈과 영상이 디스플레이되는 지점 간의 위치를 조정하여 초점의 불일치로 인한 어지럼증 발생을 최소화하고, 휴대 시 부피를 줄여 휴대성을 높이는 장치에 관한 것이다.

가상현실(VR)이란, 컴퓨팅 기술을 기반으로 특정한 환경 또는 상황을 만들어 그것을 사용하는 사람이 실제 주변 상황, 환경과 상호작용을 할 수 있는 것처럼 만들어 주는 인간과 컴퓨터 간 인터페이스를 말하며, 인공현실(Artificial Reality), 사이버공간(Cyberspace)등으로도 지칭된다.

최근 가상현실(Virtual Reality) 영상에 대한 관심이 증폭되면서, 가상현실 영상에 대한 연구가 활발히 진행 중이며, 다양한 시청 기기가 출시 및 판매되고 있다. 일반적으로 가상현실 영상은 HMD(Head Mounted Display) 형태의 기기를 통해 더욱 실감나게 시청할 수 있다.

글로벌 HMD의 판매량은 2014년 20만 개에서 2018년 약 3.9억 개로 폭발적인 성장을 할 전망이다. 가상현실 디스플레이 외에도 안경 및 렌즈 형태로 증강현실 기능을 제공하는 제품들도 다수 출시가 될 예정이다.

현재 고정형 헤드마운트 가상현실 영상 시청기기(HMD)가 많이 상용화되고 있는 추세이나, 인간은 개인별로 양쪽 사이의 안간 거리가 각기 다르고 시야 각 역시 커다란 차이를 보이고 있어 일률적인 고정형 시청기기나 거리 조절이 불가능한 형태의 시청기기는 가상현실 시청 시 어지럼증을 유발하거나 양안시차나 안간거리 조정을 하지 못하므로 시청효과가 떨어지게 된다. 또한, 개인별 시력 차이에 의한 초점거리 조절도 불가능 하므로 영상 시청 시 흐리게 보이거나 초점이 맞지 않고 어지럼증을 유발할 수 있다.

또한, 종래의 가상현실 시청 기기는 주로 경질의 플라스틱 재질로 만들어져 보관이 불편하고 이동 시 지참하고 다니기도 불편하며, 반대로 종이 재질로 만든 경우에는 쉽게 찢어지거나 분리되어 내구성이 떨어지는 문제가 발생한다.

본 발명은 전술한 문제점에 대한 대응 방안으로써, 기존의 제품에서 사용하던 경질의 플라스틱 재질이 아닌, 연질의 플라스틱 재질로 제품을 구성하여 접이가 가능한 형태의 HMD(Head Mounted Display)을 고안하여 부피를 줄이고 휴대성을 높임을 목적으로 한다.

또한, 시청 초점을 개인별 차이에 따라 조정할 수 있도록 하여 가상현실(Virtual Reality) 영상 시청 시 어지럼증을 줄이고 실감을 높일 수 있음을 목적으로 한다.

본 발명의 일 실시예로써, 접이식 가상현실 시청용 장치가 제공될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 접이식 가상현실 시청용 장치는, 외부에서 입력된 신호에 따라 화상을 재생하는 디스플레이 몸체, 디스플레이 몸체와 연결되어 사용자의 두부에 착용되는 두부측 고정부, 디스플레이 몸체의 측면에 돌출 형성되어 디스플레이 몸체와 두부측 고정부를 결합시키는 제1결합부 및 제1결합부와 마주 보도록 디스플레이 몸체의 측면에 형성된 제2결합부를 포함할 수 있다.

또한, 디스플레이 몸체는 가상현실 영상과 사용자의 눈과의 거리 조절이 가능한 것을 특징할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 몸체는, 가상현실 영상이 출력되어 보여지는 영상출력부, 영상출력부와 연결되고, 영상출력부와 사용자의 눈과의 거리조절이 가능하도록 거리를 조절할 수 있는 폴딩부 및 폴딩부와 연결되고 사용자의 안면에 밀착되는 안면지지부를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 영상출력부는, 영상출력부의 외측에 형성되어 영상을 공급하는 영상공급부 및 영상공급부와 폴딩부 사이에 형성된 글래스부를 더 포함할 수 있고, 영상공급부는 영상출력부의 하단에 고정되어 접었다 폈다 할 수 있다.

또한, 영상공급부는 영상공급장치를 고정시킬 수 있는 영상공급장치 고정부를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 두부측 고정부는, 디스플레이 몸체와 마주보는 위치하여 사용자의 두부에 고정시키는 고정클립을 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 폴딩부는 연질의 플라스틱 재질로 이루어질 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 폴딩부는, 영상출력부가 폴딩부의 최대 확장 위치인 제1위치와 안면지지부와 밀착되는 위치인 제2위치 사이를 이동하여 사용자 개인별 시력 차이에 의한 초점거리 조절이 가능할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 영상출력부는, 영상출력부를 제1, 제2위치 사이의 사용자가 원하는 위치에 고정시키는 고정버튼을 더 포함할 수 있다.

또한, 영상출력부가 제2위치에 위치할 때 제1, 제2결합부의 결합이 해제되어 디스플레이 몸체와 두부측 고정부가 분리되어 휴대가 가능한 것을 특징할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 폴딩부는 휴대 시에 영상출력부 내측에 위치하여 외측으로 노출되지 않는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 접이식 가상현실 시청용 장치에 의하면, 연질의 플라스틱 재질로 장치를 구성하여 접이가 가능한 형태의 HMD(Head Mounted Display)를 구성할 수 있다.

또한, 가상현실 영상의 시청 초점을 개인별 차이에 따라 조정하여 영상 시청 시의 어지럼증 유발을 최소화하고, 더욱 실감나는 가상현실 영상을 즐길 수 있다.

도 1은 접이식 가상현실 시청용 장치의 폴딩부가 펼쳐진 상태의 구성을 나타낸다.
도 2는 접이식 가상현실 시청용 장치의 폴딩부가 접힌 상태의 구성을 나타낸다.
도 3은 접이식 가상현실 시청용 장치의 휴대 시에, 폴딩부가 영상출력부의 내측에 위치하고, 두부측 고정부가 디스플레이 몸체와 분리된 도면을 나타낸다.
도 4는 영상출력부의 내부 모습을 나타낸다.
도 5는 일반적인 사람의 양안 입체 시각 범위를 나타낸다.
도 6은 디스플레이 몸체의 구성을 나타낸다.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 발명에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.

본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.

명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, 명세서 전체에서 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, "그 중간에 다른 소자를 사이에 두고" 연결되어 있는 경우도 포함한다.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 일 실시예로써, 접이식 가상현실 시청용 장치가 제공될 수 있다.

HMD(Head Mounted Display)란 안경처럼 머리에 쓰고 대형 영상을 즐길 수 있는 영상표시장치이다. 휴대하면서 영상물을 대형화면으로 즐기거나 수술이나 진단에 사용하는 의료기기에 적용할 수 있는 차세대 영상표시 장치이다.

도 1은 접이식 가상현실 시청용 장치의 폴딩부(1200)가 펼쳐진 상태의 구성을 나타내고, 도 4는 영상출력부(1100)의 내부 모습을 나타낸다.

본 발명의 일 실시예에 따른 접이식 가상현실 시청용 장치는, 외부에서 입력된 신호에 따라 화상을 재생하는 디스플레이 몸체(1000), 디스플레이 몸체(1000)와 연결되어 사용자의 두부에 착용되는 두부측 고정부(2000), 디스플레이 몸체(1000)의 측면에 돌출 형성되어 디스플레이 몸체(1000)와 두부측 고정부(2000)를 결합시키는 제1결합부(3000) 및 제1결합부(3000)와 마주 보도록 디스플레이 몸체(1000)의 측면에 형성된 제2결합부(3100)를 포함할 수 있다.

또한, 디스플레이 몸체(1000)는 가상현실 영상과 사용자의 눈과의 거리 조절이 가능한 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 몸체(1000)는, 가상현실 영상이 출력되어 보여지는 영상출력부(1100), 영상출력부(1100)와 연결되고, 영상출력부(1100)와 사용자의 눈과의 거리조절이 가능하도록 거리를 조절할 수 있는 폴딩부(1200) 및 폴딩부(1200)와 연결되고 사용자의 안면에 밀착되는 안면지지부(1300)를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 안면지지부(1300)의 내측, 즉 안면과 닿는 부분은 돌출 형성된 합성수지, 연질플라스틱, 고무 중 어느 하나일 수 있으나, 이에 한정하지 않는다.

본 발명의 일 실시예에 따른 영상출력부(1100)는, 영상출력부(1100)의 외측에 형성되어 영상을 공급하는 영상공급부(1130) 및 영상공급부(1130)와 폴딩부(1200) 사이에 형성된 글래스부(1120)를 더 포함할 수 있고, 영상공급부(1130)는 영상출력부(1100)의 하단에 고정되어 접었다 폈다 할 수 있다.

또한, 영상공급부(1130)는 영상공급장치를 고정시킬 수 있는 영상공급장치 고정부를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 두부측 고정부(2000)는, 디스플레이 몸체(1000)와 마주보는 위치하여 사용자의 두부에 고정시키는 고정클립(2100)을 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 폴딩부(1200)는 연질의 플라스틱 재질로 이루어질 수 있다.

플라스틱의 유연 정도에 따라 연질과 경질 플라스틱으로 구분되는데, 그 재료의 탄성률(인장탄성률, 왜곡탄성률)이 7,000kg/cm²이상을 경질 플라스틱, 700kg/cm²이하를 연질 플라스틱, 그 중간의 것을 반경질 플라스틱으로 분류하고 있다. 경질 플라스틱을 재료로 한 필름을 경질 플라스틱 필름이라 하고, OPP, PET, OPS, PC와 아크릴 필름 등이 이에 해당한다.

도 2는 접이식 가상현실 시청용 장치의 폴딩부(1200)가 접힌 상태의 구성을 나타내고, 도 5는 일반적인 사람의 양안 입체 시각 범위를 나타낸다.

일반적인 사람의 양안 입체 시각(binocular stereoscopic vision) 범위는 도 5와 같이 수평방향으로 약 120° 정도로 넓은 공간을 볼 수 있지만(중앙의 흰색 영역이 양안 입체시야 범위를 의미한다.), 대부분의 HMD는 수십도 내외의 좁은 시야 각(FOV, Field of View)만을 지원하는 한계를 가지고 있고, 본 발명에 의하여는 폴딩부(1200)를 이용하여 영상과 인간의 눈과의 거리를 조정할 수 있어, 더 넓은 범위의 시각 범위를 이용할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 폴딩부(1200)는, 영상출력부(1100)가 폴딩부(1200)의 최대 확장 위치인 제1위치와 안면지지부(1300)와 밀착되는 위치인 제2위치 사이를 이동하여 사용자 개인별 시력 차이에 의한 초점거리 조절이 가능할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 영상출력부(1100)는, 영상출력부(1100)를 제1, 제2위치 사이의 사용자가 원하는 위치에 고정시키는 고정버튼(1110)을 더 포함할 수 있다.

도 3은 접이식 가상현실 시청용 장치의 휴대 시에, 폴딩부(1200)가 영상출력부(1100)의 내측에 위치하고, 두부측 고정부(2000)가 디스플레이 몸체(1000)와 분리된 도면을 나타낸다.

또한, 영상출력부(1100)가 제2위치에 위치할 때 제1, 제2결합부(3100)의 결합이 해제되어 디스플레이 몸체(1000)와 두부측 고정부(2000)가 분리되어 휴대가 가능한 것을 특징할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 폴딩부(1200)는 휴대 시에 영상출력부(1100) 내부에 위치하여 외부로 노출되지 않는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시예는 컴퓨터에 의해 실행되는 프로그램 모듈과 같은 컴퓨터에 의해 실행가능한 명령어를 포함하는 기록 매체의 형태로도 구현될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체일 수 있고, 휘발성 및 비휘발성 매체, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 저장 매체 및 통신 매체를 모두 포함할 수 있다. 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보의 저장을 위한 임의의 방법 또는 기술로 구현된 휘발성 및 비휘발성, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 통신 매체는 전형적으로 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈, 또는 반송파와 같은 변조된 데이터 신호의 기타 데이터, 또는 기타 전송 메커니즘을 포함하며, 임의의 정보 전달 매체를 포함한다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

1000: 디스플레이 몸체
1100: 영상출력부
1110: 고정버튼
1120: 글래스부
1130: 영상공급부
1200: 폴딩부
1300: 안면지지부
2000: 두부측 고정부
2100: 고정클립
3000: 제1결합부
3100: 제2결합부

Claims (10)

1. 접이식 가상현실 시청용 장치에 있어서,
   외부에서 입력된 신호에 따라 화상을 재생하는 디스플레이 몸체;
   상기 디스플레이 몸체와 연결되어 사용자의 두부에 착용되는 두부측 고정부;
   상기 디스플레이 몸체의 측면에 돌출 형성되어 상기 디스플레이 몸체와 상기 두부측 고정부를 결합시키는 제1결합부; 및
   상기 제1결합부와 마주 보도록 상기 디스플레이 몸체의 측면에 형성된 제2결합부를 포함하며,
   상기 디스플레이 몸체는 가상현실 영상과 사용자의 눈과의 거리 조절이 가능한 것을 특징으로 하는 접이식 가상현실 시청용 장치.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 디스플레이 몸체는,
   상기 가상현실 영상이 출력되어 보여지는 영상출력부;
   상기 영상출력부와 연결되고, 상기 영상출력부와 사용자의 눈과의 거리조절이 가능하도록 거리를 조절할 수 있는 폴딩부; 및
   상기 폴딩부와 연결되고 사용자의 안면에 밀착되는 안면지지부를 포함하고,
   상기 영상출력부는,
   상기 영상출력부의 외측에 형성되어 영상을 공급하는 기기를 장착하는 영상공급부; 및
   상기 영상공급부와 상기 폴딩부 사이에 형성된 글래스부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 접이식 가상현실 시청용 장치.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 두부측 고정부는,
   상기 디스플레이 몸체와 마주보는 위치하여 사용자의 두부에 고정시키는 고정클립을 포함하는 것을 특징으로 하는 접이식 시청용 장치
   
4. 제 2 항에 있어서,
   상기 영상공급부는 상기 영상출력부의 하단에 고정되어 접었다 폈다 할 수 있는 것을 특징으로 하는 접이식 가상현실 시청용 장치.
   
5. 제 2 항에 있어서,
   상기 영상공급부는,
   영상공급장치를 고정시킬 수 있는 영상공급장치 고정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 접이식 가상현실 시청용 장치.
   
6. 제 2 항에 있어서,
   상기 폴딩부는 연질의 플라스틱 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 접이식 가상현실 시청용 장치.
   
7. 제 2 항에 있어서,
   상기 폴딩부는,
   상기 영상출력부가 상기 폴딩부의 최대 확장 위치인 제1위치와 상기 안면지지부와 밀착되는 위치인 제2위치 사이를 이동하여 사용자 개인별 시력 차이에 의한 초점거리 조절이 가능한 것을 특징으로 하는 접이식 가상현실 시청용 장치.
   
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 영상출력부는,
   상기 영상출력부를 상기 제1, 제2위치 사이의 사용자가 원하는 위치에 고정시키는 고정버튼을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 접이식 가상현실 시청용 장치.
   
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 영상출력부가 상기 제2위치에 위치할 때 상기 제1, 제2결합부의 결합이 해제되어 상기 디스플레이 몸체와 상기 두부측 고정부가 분리되어 휴대가 가능한 것을 특징으로 하는 접이식 가상현실 시청용 장치.
   
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 폴딩부는 휴대 시에 상기 영상출력부 내측에 위치하여 외측으로 노출되지 않는 것을 특징으로 하는 접이식 가상현실 시청용 장치.
    
    

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