KR20180039224A - 머리 장착형 표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 메모리를 최소화할 수 있도록 한 머리 장착형 디스플레이 장치에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 의한 머리 장착형 표시장치는 제 1영역 및 제 2영역으로 나뉘어지는 제 1패널 및 제 2패널을 구비하는 표시부와; 상기 표시부에서 표시되는 영상을 사용자에게 공급하기 위한 렌즈부와; 상기 표시부 및 렌즈부를 고정하기 위한 프레임을 구비하며; 상기 표시부는 상기 제 1영역에 대응하는 제 1보상 데이터들 및 상기 제 2영역에 대응하는 제 2보상 데이터들을 저장하는 메모리와; 외부로부터 공급되는 제 1데이터들이 상기 제 1영역 또는 제 2영역에 속하는지를 판단하기 위한 위치 판단부를 구비한다.

Description

머리 장착형 표시장치{HEAD MOUNTED DISPLAY DEVICE}
본 발명의 실시예는 머리 장착형 디스플레이 장치에 관한 것으로, 특히 메모리를 최소화할 수 있도록 한 머리 장착형 디스플레이 장치에 관한 것이다.
머리 장착형 표시장치(Head Mounted Display Device : 이하 "HMD"라 하기로 함)는 현장감있는 영상을 표시하기 위한 소형 이미지 장치이다. HMD는 디스플레이의 기술 발달로 상용화되었고, 고도의 몰입성을 제공하여 영화감상을 포함한 다양한 용도로 사용되고 있다.
이와 같은 HMD는 머리에 장착되어 사용되는 것으로, 작고 가볍게 만들어져야 한다. 즉, HMD를 소형화 및 경량화할 수 있는 방법이 요구되고 있다.
따라서, 본 발명은 화질을 유지하면서 메모리를 최소화할 수 있도록 한 머리 장착형 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예에 의한 머리 장착형 표시장치는 적어도 하나의 제 1영역 및 제 2영역으로 나뉘어지는 표시부와, 상기 제 1영역에 대응하는 제 1보상 데이터들 및 상기 제 2영역에 대응하는 제 2보상 데이터들이 저장되는 메모리를 구비하며, 상기 메모리에서 상기 제 1보상 데이터들에 할당되는 용량은 상기 제 2보상 데이터들에 할당되는 용량보다 크게 설정된다.
실시 예에 의한, 상기 표시부에서 표시되는 영상을 사용자에게 공급하기 위한 렌즈부와; 상기 표시부 및 렌즈부를 고정하기 위한 프레임을 더 구비한다.
실시 예에 의한, 상기 제 1영역은 사용자의 좌측안구 및 우측안구 각각에 대응하는 중심영역으로 설정되고, 상기 제 2영역은 상기 제 1영역을 제외한 영역으로 설정된다.
실시 예에 의한, 외부로부터 공급되는 제 1데이터들이 상기 제 1영역 또는 제 2영역에 속하는지를 판단하기 위한 위치 판단부를 더 구비한다.
실시 예에 의한, 상기 위치 판단부는 상기 제 1영역 또는 상기 제 2영역에 대응하는 위치 정보를 상기 제 1데이터들에 추가하여 제 3데이터들을 생성한다.
실시 예에 의한, 상기 제 3데이터들을 공급받고, 상기 제 1보상 데이터들 또는 제 2보상 데이터들을 이용하여 상기 제 3데이터들의 비트를 변경하여 제 2데이터들을 생성하기 위한 타이밍 제어부를 더 구비한다.
실시 예에 의한, 상기 제 1영역은 곡선의 형태로 정의된다.
실시 예에 의한, 상기 제 1영역은 원의 형태이다.
실시 예에 의한, 상기 위치 판단부는 아래의 수학식4를 만족하는 경우 상기 제 1데이터들이 상기 제 1영역에 속하는 것으로 판단한다.
[수학식 4]
Figure pat00001
상기 수학식 4에서 x0, y0는 상기 제 1패널 및 제 2패널 각각의 중심부에 위치된 화소의 좌표, x, y는 현재 입력된 제 1데이터의 위치 좌표, c는 제 1영역의 크기에 대응한 상수를 나타낸다.
실시 예에 의한, 상기 제 1영역은 타원의 형태이다.
실시 예에 의한, 상기 위치 판단부는 아래의 수학식 5를 만족하는 경우 상기 제 1데이터들이 상기 제 1영역에 속하는 것으로 판단한다.
[수학식 5]
Figure pat00002
수학식 5에서 x0, y0는 상기 제 1패널 및 제 2패널 각각의 중심부에 위치된 화소의 좌표, x, y는 현재 입력된 제 1데이터의 위치 좌표, c는 제 1영역의 크기에 대응한 상수, b는 타원의 형태에 대응한 상수를 나타낸다.
실시 예에 의한, 상기 제 1영역은 다각형의 형태로 정의된다.
실시 예에 의한, 상기 제 1영역은 사각형의 형태로 정의된다.
실시 예에 의한, 상기 위치 판단부는 아래의 수학식 6를 만족하는 경우 상기 제 1데이터들이 상기 제 1영역에 속하는 것으로 판단한다.
[수학식 6]
Figure pat00003
수학식 6에서 x0'는 상기 제 1영역의 X축 시작점 좌표, x1은 상기 제 1영역의 x축 끝점 좌표, y0'는 상기 제 1영역의 Y축 시작점 좌표, y1은 제 1영역의 Y축 끝점 좌표를 의미한다.
실시 예에 의한, 상기 제 1보상 데이터들 각각은 상기 제 1영역에 포함되며, 적어도 하나의 화소를 포함하는 제 1블록 단위에 대응하고; 상기 제 2보상 데이터들 각각은 상기 제 2영역에 포함되며, 적어도 둘 이상의 화소를 포함하는 제 2블록 단위에 대응한다.
실시 예에 의한, 상기 제 2블록은 상기 제 1블록보다 더 많은 화소를 포함한다.
실시 예에 의한, 상기 제 1블록에 둘 이상의 화소가 포함되는 경우, 상기 제 1보상 데이터는 상기 둘 이상의 화소의 대표값에 의하여 생성된다.
실시 예에 의한, 상기 대표값은 상기 둘 이상의 화소의 특성 평균값이다.
실시 예에 의한, 상기 제 2보상 데이터는 상기 제 2블록에 포함된 상기 둘 이상의 화소의 대표값에 의하여 생성된다.
실시 예에 의한, 상기 대표값은 상기 둘 이상의 화소의 특성 평균값이다.
본 발명의 실시예에 의한 HMD는 중앙부 영역에서 제 1보상 데이터를 이용하여 화질을 보정하고, 주변부 영역에서 제 2보상 데이터를 이용하여 화질을 보정한다. 여기서, 제 1보상 데이터는 적어도 하나의 화소를 포함하는 제 1블록에 대응되고, 제 2보상 데이터는 적어도 둘 이상의 화소를 포함하는 제 2블록에 대응하여 생성된다.
즉, 본 발명의 실시예에서는 시인성이 높은 중앙부 영역에서는 제 1블록 단위의 화소에 대응하는 제 1보상 데이터를 이용하여 화질을 보정하고, 시인성이 낮은 주변부 영역에서는 제 2블록 단위의 화소에 대응하는 제 2보상 데이터를 이용하여 화질을 보정한다. 그러면, 사용자에게 인지되는 화질의 저하없이 메모리를 최소호할 수 있고, 이에 따라 HMD를 소형화 및 경량화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 HMD를 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 HMD의 구조를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3 및 도 4는 도 2에 도시된 표시부의 실시예를 나타내는 도면이다.
도 5는 메모리에 보상 데이터가 저장되는 과정을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 6는 본 발명의 실시예에 의한 제 1영역 및 제 2영역을 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 의한 제 1영역 및 제 2영역을 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 제 1영역 및 제 2영역을 나타내는 도면이다.
이하 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예 및 그 밖에 당업자가 본 발명의 내용을 쉽게 이해하기 위하여 필요한 사항에 대하여 상세히 기재한다. 다만, 본 발명은 청구범위에 기재된 범위 안에서 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로 하기에 설명하는 실시예는 표현 여부에 불구하고 예시적인 것에 불과하다.
즉, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 이하의 설명에서 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 전기적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 도면에서 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 참조번호 및 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 HMD를 나타내는 도면이다. 도 2는 도 1의 HMD의 구조를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, HMD(1)는 사용자가 착용 가능한 프레임(30), 프레임(30)에 장착된 렌즈부(20) 및 표시부(10)를 구비한다.
사용자는 프레임(30)을 이용하여 HMD(1)를 착용한다. 이를 위하여, 프레임(30)은 사용자가 착용 가능(Wearable)하도록 형성된다. 도 1에서는 프레임(30)이 안경 형태를 갖는 것으로 도시하였으나, 본 발명이 이에 한정되지는 않는다. 일례로, 프레임(30)은 사용자가 착용할 수 있도록 헬멧 등을 포함한 다양한 모양으로 형성될 수 있다.
표시부(10)는 외부의 영상 출력 장치로부터 입력되는 데이터에 대응하여 소정의 영상을 표시한다. 이를 위하여, 표시부(10)는 적어도 하나의 패널을 포함한다. 일례로, 표시부(10)는 좌측 안구에 대응하는 제 1패널 및 우측 안구에 대응하는 제 2패널을 구비할 수 있다. 이와 같은 표시부(10)는 좌측 안구 및 우측 안구로 공급되는 소정의 영상을 표시한다.
표시부(10)에 포함되는 제 1패널 및 제 2패널은 액정 표시장치(Liquid Crystal Display) 및 유기전계발광 표시장치(Organic Light Emitting Display Device)를 포함한 다양한 표시장치로 구현될 수 있다.
렌즈부(20)는 표시부(10)로부터 출력된 영상을 사용자의 안구 방향으로 굴절시킨다. 이를 위하여, 렌즈부(20)는 도시되지 않은 적어도 하나의 렌즈를 구비한다. 사용자는 렌즈부(20)를 경유하여 표시부(10)를 바라봄으로써, 마치 일정한 거리에 대형의 스크린을 두고 영상을 보는 것과 같은 효과를 누릴 수 있다.
한편, 사용자는 렌즈부(20)를 경유하여 제 1패널 및 제 2패널의 영상을 입력받고, 이에 따라 제 1패널 및 제 2패널 각각은 제 1영역 및 제 2영역으로 나뉠 수 있다.
제 1영역은 시인성이 높은 영역을 의미한다. 일례로, 제 1패널의 제 1영역은 제 1패널이 중앙에 위치된 화소를 포함하도록 설정될 수 있다. 마찬가지로, 제 2패널의 제 1영역도 제 2패널의 중앙에 위치된 화소를 포함하도록 설정될 수 있다.
제 2영역은 시인성이 낮은 영역을 의미한다. 일례로, 제 1패널에서 제 1영역을 제외한 영역이 제 2영역으로 설정될 수 있다. 마찬가지로, 제 2패널에서 제 1영역을 제외한 영역이 제 2영역으로 설정될 수 있다.
다시 말하여, 제 1영역은 사용자의 좌측안구 및 우측안구 각각에 대응하는 중심영역으로 설정되고, 제 2영역은 상기 제 1영역을 제외한 영역으로 설정될 수 있다.
본 발명의 실시예에서는 제 1영역 및 제 2영역에서 서로 상이한 방법으로 데이터를 보정하고, 이에 따라 화질을 유지하면서 메모리의 용량을 최소화할 수 있다. 이와 관련하여 상세한 설명은 후술하기로 한다.
도 3은 도 2에 도시된 표시부의 실시예를 나타내는 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 표시부는 제 1패널(100), 제 2패널(200), 주사 구동부(110), 데이터 구동부(120), 타이밍 제어부(130), 위치 판단부(140) 및 메모리(150)를 구비한다.
제 1패널(100)은 사용자의 좌측 안구로 공급되는 소정의 영상을 표시한다. 이를 위하여, 제 1패널(100)은 주사선(S)들 및 데이터선(D)들과 접속되도록 위치되는 복수의 화소(PXL)들을 구비한다. 화소(PXL)들은 주사선(S)들로 공급되는 주사신호에 의하여 선택되어 데이터선(D)들로부터 데이터신호를 공급받는다. 데이터신호를 공급받은 화소(PXL)들은 데이터신호에 대응하여 소정 휘도의 빛을 렌즈부(20)로 공급한다.
이와 같은 제 1패널(100)은 시인성이 높은 제 1영역과, 시인성이 낮은 제 2영역으로 나뉠 수 있다. 예를 들어, 제 1영역은 제 1패널(100)의 중앙부 영역으로 설정되고, 제 2영역은 제 1패널(100)의 중앙부 영역을 제외한 주변부 영역으로 설정될 수 있다.
제 2패널(200)은 사용자의 우측 안구로 공급되는 소정의 영상을 표시한다. 이를 위하여, 제 2패널(200)은 주사선(S)들 및 데이터선(D)들과 접속되도록 위치되는 복수의 화소(PXL)들을 구비한다. 화소(PXL)들은 주사선(S)들로 공급되는 주사신호에 의하여 선택되어 데이터선(D)들로부터 데이터신호를 공급받는다. 데이터신호를 공급받은 화소(PXL)들은 데이터신호에 대응하여 소정 휘도의 빛을 렌즈부(20)로 공급한다.
이와 같은 제 2패널(200)은 시인성이 높은 제 1영역과, 시인성이 낮은 제 2영역으로 나뉠 수 있다. 예를 들어, 제 1영역은 제 2패널(200)의 중앙부 영역으로 설정되고, 제 2영역은 제 2패널(200)의 중앙부 영역을 제외한 주변부 영역으로 설정될 수 있다.
한편, 제 1패널(100) 및 제 2패널(200)은 물리적으로 하나의 패널로 구현될 수 있다. 또한 제 1패널(100) 및 제 2패널(200)은 물리적으로 분리된 두 개의 패널로 구현될 수 있다.
데이터 구동부(120)는 타이밍 제어부(130)로부터 입력되는 제 2데이터(Data2)를 이용하여 데이터신호를 생성하고, 생성된 데이터신호를 데이터선(D)들로 공급한다.
주사 구동부(110)는 주사선(S)들로 주사신호를 공급한다. 일례로, 주사 구동부(110)는 주사선(S)들로 주사신호를 순차적으로 공급할 수 있다. 주사선(S)들로 주사신호가 순차적으로 공급되면 화소(PXL)들이 수평라인 단위로 선택되고, 주사신호에 의하여 선택된 화소(PXL)들은 데이터신호를 공급받는다.
메모리(150)에는 제 1보상 데이터들 및 제 2보상 데이터들이 저장된다. 제 1보상 데이터들 및 제 2보상 데이터들은 제 1패널(100) 및 제 2패널(200)의 휘도가 균일해지도록 미리 저장된다. 여기서, 제 1보상 데이터들은 제 1패널(100) 및 제 2패널(200) 각각의 제 1영역에 위치된 화소(PXL)들에 대응하여 저장되고, 제 2보상 데이터들은 제 1패널(100) 및 제 2패널(200) 각각의 제 2영역에 위치된 화소(PXL)들에 대응하여 저장된다. 이와 같은 제 1보상 데이터들 및 제 2보상 데이터들은 서로 다른 화소(PXL) 수에 대응하여 생성된다.
일례로, 제 1보상 데이터들은 제 1패널(100) 및 제 2패널(200)의 제 1영역에 대응하여 제 1블록 단위의 화소(PXL) 수에 대응하여 생성된다. 그리고, 제 2보상 데이터들은 제 1패널(100) 및 제 2패널(200)의 제 2영역에 대응하여 제 2블록 단위의 화소(PXL) 수에 대응하여 생성된다. 여기서, 제 2블록에 포함되는 화소(PXL) 수는 제 1블록에 포함된 화소(PXL) 수와 상이하게 설정된다. 일례로, 제 2블록은 제 1블록보다 더 많은 화소(PXL)를 포함할 수 있다.
이 경우, 메모리(150)에서 제 1보상 데이터들에 할당되는 용량은 제 2보상 데이터들에 할당되는 용량보다 크게 설정된다. 즉, 제 1블록 단위의 화소(PXL)수에 대응하여 생성되는 제 1보상 데이터들은 제 2블록 단위의 화소(PXL) 수에 대응하여 생성되는 제 2보상 데이터들보다 많은 저장용량을 차지한다.
위치 판단부(140)는 외부로부터 제 1데이터(Data1)를 공급받는다. 제 1데이터(Data1)를 공급받은 위치 판단부(140)는 현재 공급된 제 1데이터(Data1)가 제 1영역 또는 제 2영역에 속하는지를 판단한다. 제 1데이터(Data1)의 위치를 파악한 위치 판단부(140)는 제 1데이터(Data1)에 위치 정보를 추가하여 제 3데이터(Data3)를 생성하고, 생성된 제 3데이터(Data3)를 타이밍 제어부(130)로 공급한다.
여기서, 위치 판단부(140)는 "1" 또는 "0"의 비트를 제 1데이터(Data1)에 추가하여 제 3데이터(Data3)를 생성할 수 있다. 일례로, 위치 판단부(140)는 현재 입력된 제 1데이터(Data1)가 제 1영역으로 판단되는 경우 "1"의 비트를 추가하여 제 3데이터(Data3)를 생성할 수 있다. 그리고, 위치 판단부(140)는 현재 입력된 제 1데이터(Data1)가 제 2영역으로 판단되는 경우 "0"의 비트를 추가하여 제 3데이터(Data3)를 생성할 수 있다.
타이밍 제어부(130)는 위치 판단부(140)로부터 제 3데이터(Data3)를 공급받는다. 제 3데이터(Data3)를 공급받은 타이밍 제어부(130)는 제 3데이터(Data3)의 위치 정보에 대응하여 제 1보상 데이터 또는 제 2보상 데이터를 이용하여 제 3데이터(Data3)의 비트를 변경한다. 이때, 비트가 변경된 제 3데이터(Data3)가 제 2데이터(Data2)로써 데이터 구동부(120)로 공급된다.
일례로, 타이밍 제어부(130)는 제 3데이터(Data3)가 제 1영역에 포함되는 경우 제 1보상 데이터를 이용하여 비트를 변경함으로서 제 2데이터(Data2)를 생성할 수 있다. 그리고, 타이밍 제어부(130)는 제 3데이터(Data3)가 제 2영역에 포함되는 경우 제 2보상 데이터를 이용하여 비트를 변경함으로서 제 2데이터(Data2)를 생성할 수 있다. 추가적으로, 제 2데이터(Data2)가 생성될 때 위치 판단부(140)에서 추가된 위치 정보(예를 들어, '1' 또는 '0'의 비트)는 제거될 수 있다.
한편, 타이밍 제어부(130)는 외부로부터 공급되는 타이밍 신호들에 기초하여 데이터 제어신호(DCS) 및 주사 제어신호(SCS)를 생성한다. 타이밍 제어부(130)에서 생성된 데이터 제어신호(DCS)는 데이터 구동부(120)로 공급되고, 주사 제어신호(SCS)는 주사 구동부(110)로 공급된다.
데이터 제어신호(DCS)에는 소스 스타트 펄스 및 클럭신호들이 포함된다. 소스 스타트 펄스는 데이터의 샘플링 시작 시점을 제어한다. 클럭신호들은 샘플링 동작을 제어하기 위하여 사용된다.
주사 제어신호(SCS)에는 스타트 펄스 및 클럭신호들이 포함된다. 스타트 펄스는 첫 번째 주사신호 또는 첫 번째 발광 제어신호의 타이밍을 제어한다. 클럭신호들은 스타트 펄스를 쉬프트시키기 위하여 사용된다.
한편, 상술한 주사 구동부(110), 데이터 구동부(120), 타이밍 제어부(130), 위치 판단부(140) 및/또는 메모리(150)는 제 1패널(100) 및 제 2패널(200)의 내부에 형성되거나 제 1패널(100) 및 제 2패널(200)에 부착되도록 위치될 수 있다. 즉, 주사 구동부(110), 데이터 구동부(120), 타이밍 제어부(130), 위치 판단부(140) 및/또는 메모리(150)는 기능적으로 분리된 구성요소로서 제 1패널(100) 및 제 2패널(200)에 일체형으로 형성될 수 있다.
또한, 위치 판단부(140)는 타이밍 제어부(130)의 내부에 위치될 수 있다. 즉, 위치 판단부(140)는 제 1데이터(Data1)의 위치를 판단하는 것으로, 타이밍 제어부(130)의 내부 또는 외부에 위치될 수 있다.
추가적으로, 도 3에서는 제 1패널(100) 및 제 2패널(200)이 동일한 주사 구동부(100) 및 데이터 구동부(120)에 의하여 구동되는 것으로 도시되었으나, 본 발명이 이에 한정되지는 않는다.
일례로, 도 4에 도시된 바와 같이 제 1패널(100)은 제 1주사 구동부(110) 및 제 1데이터 구동부(120)에 의하여 구동되고, 제 2패널(200)은 제 2주사 구동부(110') 및 제 2데이터 구동부(120')의하여 구동될 수 있다.
도 5는 메모리에 보상 데이터가 저장되는 과정을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 5를 참조하면, 표시부(10)가 출하되기 전에 제 1패널(100) 및 제 2패널(200)에 포함된 화소들(PXL)로 동일한 데이터신호가 공급된다. 화소들(PXL)로 동일한 데이터신호가 공급된 후, 제 1패널(100) 및 제 2패널(200)을 도시되지 않은 카메라로 촬영하고, 촬영된 이미지를 분석하여 각 화소들(PXL)의 휘도차를 추출한다.
이때, 도 5에 도시된 바와 같이 제 1좌표(x1', y1')에 위치된 화소(PXL)는 제 2좌표(x2', y2')에 위치된 화소(PXL)보다 높은 휘도로 설정될 수 있다. 보상 데이터는 제 1좌표(x1', y1')에 위치된 화소(PXL) 및 제 2좌표(x2', y2')에 위치된 화소(PXL)의 휘도차가 보상되도록 설정된다.
일례로, 제 1좌표(x1', y1')에 대응되어 설정되는 보상 데이터는 제 1좌표(x1', y1')에 대응한 제 1데이터(Data1)의 휘도가 낮아지도록 설정될 수 있다. 또한, 제 2좌표(x2', y2')에 대응되어 설정되는 보상 데이터는 제 2좌표(x2', y2')에 대응한 제 1데이터(Data1)의 휘도가 높아지도록 설정될 수 있다. 그러면, 동일 데이터신호에 대응하여 제 1좌표(x1', y1') 및 제 2좌표(x2', y2')에 위치된 화소(PXL)들에서 균일한 휘도를 구현할 수 있다.
다만, 보상 데이터가 화소(PXL)들 각각에 대응하여 설정되는 경우, 메모리(150)의 용량이 증가된다. 이와 같은 메모리(150) 용량의 증가는 HMD의 소형화 및 경령화를 어렵게 만든다. 따라서, 본 발명의 실시예에서는 화질을 유지함과 동시에 메모리(150)의 용량을 줄이 수 있는 방법을 제안한다.
추가적으로, 도 5에서는 카메라를 이용하여 메모리(150)에 보상 데이터를 저장하는 방법에 대하셔 설명하였으나, 본 발명이 이에 한정되지는 않는다. 즉, 본 발명의 실시예에서는 메모리(150)에 보상 데이터가 저장될 수 있는 한, 현재 공지된 다양한 방법을 포함할 수 있다.
도 6는 본 발명의 실시예에 의한 제 1영역 및 제 2영역을 나타내는 도면이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 제 1패널(100) 및 제 2패널(200)은 제 1영역(103) 및 제 2영역(104)으로 나뉘어진다. 여기서, 제 1영역(103)은 제 1패널(100) 및 제 2패널(200)의 중심부에 위치된 화소(PXL)를 포함하도록 그 영역이 정의될 수 있다. 도 5에서는 제 1패널(100) 및 제 2팬널(200)의 중심부에 위치된 화소(PXL)의 좌표를 "x0, y0"로 가정하기로 한다.
제 1영역(103)은 곡선의 형태의 정의될 수 있다. 일례로, 제 1영역(103)은 원 모양으로 설정될 수 있다. 그리고, 제 2영역(104)은 제 1패널(100) 및 제 2패널(200)에서 제 1영역(103)을 제외한 영역으로 정의될 수 있다.
제 1영역(103)은 제 1패널(100) 및 제 2패널(200)의 중앙부 영역으로서 높은 시인성을 갖는다. 따라서, 제 1영역(103)의 얼룩이 사용자에게 인지되지 않도록 제 1보상 데이터는 제 1블록(101) 단위의 화소(PXL)에 대응하여 생성된다. 일례로, 제 1영역(103)에 k(k는 자연수)개의 제 1블록(101)이 포함되는 경우, k개의 제 1보상 데이터가 메모리(150)에 저장될 수 있다.
한편, 제 1블록(101)은 하나의 화소(PXL)만을 포함할 수 있다. 그러면, 제 1보상 데이터는 화소들(PXL) 각각에 대응하여 메모리(150)에 저장되고, 이에 따라 제 1영역(103)에서 균일한 영상을 표시할 수 있다.
또한, 제 1블록(101)에는 둘 이상의 화소(PXL)가 포함될 수 있다. 이 경우, 제 1보상 데이터는 제 1블록(101)의 대표값에 대응하여 생성될 수 있다. 일례로, 제 1블록(101)의 대표값은 제 1블록(101)에 포함된 화소(PXL)들 특성의 평균값으로 설정될 수 있다.
제 2영역(104)은 제 1패널(100) 및 제 2패널(200)의 주변부 영역으로 낮은 시인성을 갖는다. 따라서, 제 2영역(104)의 얼룩 등은 사용자에게 잘 인지되지 않는다. 이에 따라 제 2보상 데이터는 제 2블록(102) 단위의 화소(PXL)에 대응하여 생성된다. 여기서, 제 2블록(102)은 적어도 둘 이상의 화소(PXL)를 포함하도록 설정된다.
이 경우, 제 2보상 데이터는 제 2블록(102)의 대표값에 의하여 생성될 수 있다. 일례로, 제 2블록(102)의 대표값은 제 2블록(102)에 포함된 화소(PXL)들 특성의 평균값으로 설정될 수 있다.
추가적으로, 제 2블록(102)은 제 1블록(101)보다 많은 수의 화소(PXL)를 포함하도록 설정된다. 이와 같이 제 2블록(102)에 많은 화소(PXL)들이 포함되는 경우 제 2보상 데이터에 대응한 메모리(150)의 영역을 최소화할 수 있다. 또한, 제 2영역(104)은 낮은 시인성을 갖는 영역으로, 제 2보상 데이터에 의하여 제 2데이터(Data2)가 생성되더라도 얼룩 등이 사용자에게 잘 인지되지 않는다. 즉, 본 발명의 실시예에서는 제 2블록(102) 단위로 제 2보상 데이터를 생성하고, 이에 따라 화질을 유지하면서 메모리(150)를 최소화할 수 있다.
한편, 도 6에 도시된 바와 같이 제 1영역(103)이 원의 형태를 갖는 경우, 위치 판단부(140)는 수학식 1을 이용하여 제 1데이터(Data1)가 제 1영역(103) 또는 제 2영역(104)에 위치되는지를 판단할 수 있다.
Figure pat00004
수학식 1에서 x0, y0는 제 1패널(100) 및 제 2패널(200) 각각의 중심부에 위치된 화소(PXL)의 좌표를 나타낸다. 그리고, x, y는 현재 입력된 제 1데이터(Data1)의 위치 좌표를 나타낸다. 그리고, c는 제 1영역의 크기, 즉 원의 크기에 대응하여 임의로 설정되는 상수값을 의미한다.
위치 판단부(140)는 현재 입력되는 제 1데이터(Data1)가 수학식 1을 만족하는 경우, 제 1데이터(Data1)가 제 1영역(103)에 위치되는 것으로 판단하고 그 외의 경우에는 제 1데이터(Data1)가 제 2영역(104)에 위치되는 것으로 판단한다.
한편, 제 1영역(103)은 시인성이 높은 영역으로 다양한 형태로 설정될 수 있다. 일례로, 제 1영역(103)은 레즈부(20)에 포함된 렌즈의 형태의 의하여 설정될 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 의한 제 1영역 및 제 2영역을 나타내는 도면이다. 도 7을 설명할 때 도 6과 기능적으로 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 할당하기로 한다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 제 1패널(100) 및 제 2패널(200)은 제 1영역(103') 및 제 2영역(104')으로 나뉘어진다.
여기서, 제 1영역(103')은 제 1패널(100) 및 제 2패널(200) 각각의 중심부에 위치된 화소(PXL)(좌표 : x0, y0)를 포함하도록 그 영역이 정의될 수 있다. 제 1영역(103')은 곡선의 형태의 정의될 수 있다. 일례로, 제 1영역(103')은 타원 모양으로 설정될 수 있다. 그리고, 제 2영역(104')은 제 1패널(100)에서 제 1영역(103')을 제외한 영역으로 정의될 수 있다.
제 1영역(103')은 제 1패널(100) 및 제 2패널(200)의 중앙부 영역으로서 높은 시인성을 갖는다. 따라서, 제 1영역(103')의 얼룩이 사용자에게 인지되지 않도록 제 1보상 데이터는 제 1블록(101) 단위의 화소(PXL)에 대응하여 생성된다. 여기서, 제 1블록(101)은 하나 이상의 화소(PXL)를 포함하도록 설정된다.
제 2영역(104')은 제 1패널(100)의 주변부 영역으로 낮은 시인성을 갖는다. 따라서, 제 2영역(104')의 얼룩 등은 사용자에게 잘 인지되지 않는다. 이에 따라 제 2보상 데이터는 제 2블록(102) 단위의 화소(PXL)에 대응하여 생성된다. 여기서, 제 2블록(102)은 적어도 둘 이상의 화소(PXL)를 포함하도록 설정된다.
예컨데, 제 2블록(102)은 제 1블록(101)보다 많은 수의 화소(PXL)를 포함하도록 설정된다. 이와 같이 제 2블록(102)에 많은 화소(PXL)들이 포함되는 경우 제 2보상 데이터로 할당되는 메모리(150)의 영역을 최소화할 수 있다. 또한, 제 2영역(104')은 낮은 시인성을 갖는 영역으로, 제 2보상 데이터에 의하여 제 2데이터(Data2)가 생성되더라도 얼룩 등이 사용자에게 잘 인지되지 않는다.
한편, 도 67 도시된 바와 같이 제 1영역(103')이 타원의 형태를 갖는 경우, 위치 판단부(140)는 수학식 2를 이용하여 제 1데이터(Data1)가 제 1영역(103') 또는 제 2영역(104')에 위치되는지를 판단할 수 있다.
Figure pat00005
수학식 2에서 x0, y0는 제 1패널(100) 및 제 2패널(200) 각각의 중심부에 위치된 화소(PXL)의 좌표를 나타낸다. 그리고, x, y는 현재 입력된 제 1데이터(Data1)의 위치 좌표를 나타낸다. 그리고, c는 제 1영역(103')의 크기, 즉 원의 크기에 대응하여 임의로 설정되는 상수값을 의미한다. 또한, b는 타원의 형태에 대응하여 임의로 설정되는 상수값을 의미한다.
위치 판단부(140)는 현재 입력되는 제 1데이터(Data1)가 수학식 2을 만족하는 경우, 제 1데이터(Data1)가 제 1영역(103')에 위치되는 것으로 판단하고 그 외의 경우에는 제 1데이터(Data1)가 제 2영역(104')에 위치되는 것으로 판단한다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 제 1영역 및 제 2영역을 나타내는 도면이다. 도 8을 설명할 때 도 6과 기능적으로 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 할당하기로 한다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 제 1패널(100) 및 제 2패널(200)은 제 1영역(103") 및 제 2영역(104")으로 나뉘어진다.
여기서, 제 1영역(103")은 제 1패널(100) 및 제 2패널(200) 각각의 중심부에 위치된 화소(PXL)를 포함하도록 그 영역이 정의될 수 있다. 이와 같은 제 1영역(103")은 다각형의 형태로 정의될 수 있다. 일례로, 제 1영역(103")은 사각형의 모양으로 설정될 수 있다. 그리고, 제 2영역(104")은 제 1패널(100) 및 제 2패널(200) 각각에서 제 1영역(103")을 제외한 영역으로 정의될 수 있다.
제 1영역(103")은 제 1패널(100) 및 제 2패널(200) 각각의 중심부 영역으로서 높은 시인성을 갖는다. 따라서, 제 1영역(103")의 얼룩이 사용자에게 인지되지 않도록 제 1보상 데이터는 제 1블록(101) 단위의 화소(PXL)에 대응하여 생성된다. 여기서, 제 1블록(101)은 하나 이상의 화소(PXL)를 포함하도록 설정된다.
제 2영역(104")은 제 1패널(100)의 주변부 영역으로 낮은 시인성을 갖는다. 따라서, 제 2영역(104")의 얼룩 등은 사용자에게 잘 인지되지 않는다. 이에 따라 제 2보상 데이터는 제 2블록(102) 단위의 화소(PXL)에 대응하여 생성된다. 여기서, 제 2블록(102)은 적어도 둘 이상의 화소(PXL)를 포함하도록 설정된다.
예컨데, 제 2블록(102)은 제 1블록(101)보다 많은 수의 화소(PXL)를 포함하도록 설정된다. 이와 같이 제 2블록(102)에 많은 화소(PXL)들이 포함되는 경우 제 2보상 데이터로 할당되는 메모리(150)의 영역을 최소화할 수 있다. 또한, 제 2영역(104")은 낮은 시인성을 갖는 영역으로, 제 2보상 데이터에 의하여 제 2데이터(Data2)가 생성되더라도 얼룩 등이 사용자에게 잘 인지되지 않는다.
한편, 도 8에 도시된 바와 같이 제 1영역(103")이 사각형의 형태를 갖는 경우, 위치 판단부(140)는 수학식 3을 이용하여 제 1데이터(Data1)가 제 1영역(103") 또는 제 2영역(104")에 위치되는지를 판단할 수 있다.
Figure pat00006
수학식 3에서 x0'는 제 1영역(103")의 X축 시작점 좌표, x1은 제 1영역(103")의 x축 끝점 좌표, y0'는 제 1영역(103")의 Y축 시작점 좌표, y1은 제 1영역(103")의 Y축 끝점 좌표를 의미한다.
위치 판단부(140)는 현재 입력되는 제 1데이터(Data1)가 수학식 3을 만족하는 경우, 제 1데이터(Data1)가 제 1영역(103")에 위치되는 것으로 판단하고 그 외의 경우에는 제 1데이터(Data1)가 제 2영역(104")에 위치되는 것으로 판단한다.
한편, 상술한 설명에서는 제 2영역(104, 104', 104")에 대응하여 제 2보상 데이터가 저장된다고 설명되었지만, 본 발명이 이에 한정되지는 않는다. 일례로, 제 2영역(104, 104', 104")에 대응하여 제 2보상 데이터가 저장되지 않을 수 있다. 이와 같은 제 2영역(104, 104', 104")에 대응하여 제 2보상 데이터가 저장되지 않는 경우, 메모리(150)의 용량을 최소화할 수 있다.
추가적으로, 제 2영역(104, 104', 104")에 대응하여 제 2보상 데이터가 저장되지 않는 경우, 타이밍 제어부(130)는 제 2영역(104, 104', 104")에 대응하는 제 3데이터(Data3)가 공급될 때 위치 정보(예를 들어, '1' 또는 '0'의 비트)를 제거하여 생성된 제 2데이터(Data2)를 데이터 구동부(120)로 공급할 수 있다.
본 발명의 기술 사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 변형예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
전술한 발명에 대한 권리범위는 이하의 특허청구범위에서 정해지는 것으로써, 명세서 본문의 기재에 구속되지 않으며, 청구범위의 균등 범위에 속하는 변형과 변경은 모두 본 발명의 범위에 속할 것이다.
1 : HMD 10 : 표시부
20 : 렌즈부 30 : 프레임
100,200 : 패널 101,102 : 블록
103,104 : 영역 110 : 주사 구동부
120 : 데이터 구동부 130 : 타이밍 제어부
140 : 위치 판단부 150 : 메모리

Claims (20)

  1. 적어도 하나의 제 1영역 및 제 2영역으로 나뉘어지는 표시부와,
    상기 제 1영역에 대응하는 제 1보상 데이터들 및 상기 제 2영역에 대응하는 제 2보상 데이터들이 저장되는 메모리를 구비하며,
    상기 메모리에서 상기 제 1보상 데이터들에 할당되는 용량은 상기 제 2보상 데이터들에 할당되는 용량보다 크게 설정되는 것을 특징으로 하는 머리 장착형 표시장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 표시부에서 표시되는 영상을 사용자에게 공급하기 위한 렌즈부와;
    상기 표시부 및 렌즈부를 고정하기 위한 프레임을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 머리 장착형 표시장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1영역은 사용자의 좌측안구 및 우측안구 각각에 대응하는 중심영역으로 설정되고,
    상기 제 2영역은 상기 제 1영역을 제외한 영역으로 설정되는 것을 특징으로 하는 머리 장착형 표시장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    외부로부터 공급되는 제 1데이터들이 상기 제 1영역 또는 제 2영역에 속하는지를 판단하기 위한 위치 판단부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 머리 장착형 표시장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 위치 판단부는 상기 제 1영역 또는 상기 제 2영역에 대응하는 위치 정보를 상기 제 1데이터들에 추가하여 제 3데이터들을 생성하는 것을 특징으로 하는 머리 장착형 표시장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 제 3데이터들을 공급받고, 상기 제 1보상 데이터들 또는 제 2보상 데이터들을 이용하여 상기 제 3데이터들의 비트를 변경하여 제 2데이터들을 생성하기 위한 타이밍 제어부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 머리 장착형 표시장치.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 제 1영역은 곡선의 형태로 정의되는 것을 특징으로 하는 머리 장착형 표시장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 제 1영역은 원의 형태인 것을 특징으로 하는 머리 장착형 표시장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 위치 판단부는 아래의 수학식4를 만족하는 경우 상기 제 1데이터들이 상기 제 1영역에 속하는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 머리 장착형 표시장치.
    [수학식 4]
    Figure pat00007

    상기 수학식 4에서 x0, y0는 상기 제 1패널 및 제 2패널 각각의 중심부에 위치된 화소의 좌표, x, y는 현재 입력된 제 1데이터의 위치 좌표, c는 제 1영역의 크기에 대응한 상수를 나타낸다.
  10. 제 7항에 있어서,
    상기 제 1영역은 타원의 형태인 것을 특징으로 하는 머리 장착형 표시장치.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 위치 판단부는 아래의 수학식 5를 만족하는 경우 상기 제 1데이터들이 상기 제 1영역에 속하는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 머리 장착형 표시장치.
    [수학식 5]
    Figure pat00008

    수학식 5에서 x0, y0는 상기 제 1패널 및 제 2패널 각각의 중심부에 위치된 화소의 좌표, x, y는 현재 입력된 제 1데이터의 위치 좌표, c는 제 1영역의 크기에 대응한 상수, b는 타원의 형태에 대응한 상수를 나타낸다.
  12. 제 5항에 있어서,
    상기 제 1영역은 다각형의 형태로 정의되는 것을 특징으로 하는 머리 장착형 표시장치.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 제 1영역은 사각형의 형태로 정의되는 것을 특징으로 하는 머리 장착형 표시장치.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 위치 판단부는 아래의 수학식 6를 만족하는 경우 상기 제 1데이터들이 상기 제 1영역에 속하는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 머리 장착형 표시장치.
    [수학식 6]
    Figure pat00009

    수학식 6에서 x0'는 상기 제 1영역의 X축 시작점 좌표, x1은 상기 제 1영역의 x축 끝점 좌표, y0'는 상기 제 1영역의 Y축 시작점 좌표, y1은 제 1영역의 Y축 끝점 좌표를 의미한다.
  15. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1보상 데이터들 각각은 상기 제 1영역에 포함되며, 적어도 하나의 화소를 포함하는 제 1블록 단위에 대응하고;
    상기 제 2보상 데이터들 각각은 상기 제 2영역에 포함되며, 적어도 둘 이상의 화소를 포함하는 제 2블록 단위에 대응하는 것을 특징으로 하는 머리 장착형 표시장치.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 제 2블록은 상기 제 1블록보다 더 많은 화소를 포함하는 것을 특징으로 하는 머리 장착형 표시장치.
  17. 제 15항에 있어서,
    상기 제 1블록에 둘 이상의 화소가 포함되는 경우, 상기 제 1보상 데이터는 상기 둘 이상의 화소의 대표값에 의하여 생성되는 것을 특징으로 하는 머리 장착형 표시장치.
  18. 제 17항에 있어서,
    상기 대표값은 상기 둘 이상의 화소의 특성 평균값인 것을 특징으로 하는 머리 장착형 표시장치.
  19. 제 15항에 있어서,
    상기 제 2보상 데이터는 상기 제 2블록에 포함된 상기 둘 이상의 화소의 대표값에 의하여 생성되는 것을 특징으로 하는 머리 장착형 표시장치.
  20. 제 19항에 있어서,
    상기 대표값은 상기 둘 이상의 화소의 특성 평균값인 것을 특징으로 하는 머리 장착형 표시장치.
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