KR20190010345A

KR20190010345A - 스마트 안경

Info

Publication number: KR20190010345A
Application number: KR1020170093021A
Authority: KR
Inventors: 문명일
Original assignee: 엠티스코퍼레이션(주)
Priority date: 2017-07-21
Filing date: 2017-07-21
Publication date: 2019-01-30
Also published as: KR102206570B1

Abstract

하나 또는 두 개의 디스플레이에서 제공하는 이미지를 양방향으로 반사하며, 확대렌즈부에서 확대된 이미지를 양측 안구로 반사하여 양측안구에서 동일한 이미지를 관측할 수 있게 하며, 또한, 필요에 따라 3D 이미지를 이용하여 증강현실과 가상현실을 선택적으로 구현할 수 있는 스마트 안경이 개시된다. 스마트 안경은 멀티미디어 컨텐츠를 전송받아 구현하는 디스플레이부, 디스플레이부에서 구현되는 컨텐츠를 양방향으로 반사하는 반사부, 반사부에서 반사된 컨텐츠를 확대하는 확대렌즈부, 및 확대렌즈부에서 확대된 컨텐츠를 안구 방향으로 반사하는 반사 및 투과부를 포함한다.

Description

스마트 안경{SMART GLASSES}

본 발명의 실시예는 스마트 안경에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 디스플레이 장치를 구비하는 스마트 안경에 관한 것이다.

일반적으로 헤드 마운트 디스플레이(Head Mount Display; HMD)는 안경처럼 머리에 착용하고 안구에 근접한 위치에서 가상의 영상을 디스플레이하는 디지털 디바이스를 말한다. 최근 HMD는 단순한 디스플레이 기능을 넘어 증강현실(Augmented Reality) 기술 등과 조합하는 형태로 발전하고 있다. 일례로, HMD는 사용자 눈 앞의 화면을 통해 사용자에게 다양한 편의를 제공해 주고, 외부 디지털 디바이스와 통신을 수행하여 해당 컨텐츠를 출력할 뿐만 아니라 외부 디지털 디바이스를 위한 사용자 입력을 수신하거나 해당 외부 디지털 디바이스와 연동한 작업을 수행하기도 한다.

증강현실은 실세계에 3차원의 가상 물체를 중첩하여 보여주는 기술을 활용하는 것으로, 현실과 가상환경을 융합하는 복합형 가상현실(Virtual Reality)을 지칭한다. 이러한 복합형 가상현실은 군사, 오락, 의료, 학습, 영화, 건축설계, 관광 등 다양한 분야에 활용되고 있으며 공상과학 소설이나 영화에서 묘사되는 상상적 단계를 벗어나 점차 실생활에 적용되고 있다.

가상현실 시스템들은 창문형 시스템(Window Systems), 거울형 시스템(Mirror Systems), 탑승형 시스템(Vehicle-based Systems), 증강현실 시스템(Aumented Reality Systems) 등이 있다. 이러한 시스템들은 기본적으로 출력장치와 입력장치로 구분된다. 출력장치는 가상현실 시스템의 사용자들이 감각채널을 통해 시각, 청각, 촉각, 움직임 등을 지각하게 해 주는 장치들이다. 이러한 출력장치에는 시각 디스플레이 장치, 청각 디스플레이 장치, 촉각 디스플레이 장치, 움직임 피드백 및 디스플레이 장치들이 포함된다. 시각 디스플레이(Visual Display) 장치 중 대표적인 하드웨어는 HMD와 스마트 안경이 있다.

가상현실이 추구하는 목표는 사용자로 하여금 원격현전(Telepresence)을 경험하도록 하는 것이다. 원래 현전(Presence)은 어떤 환경 속에서 느끼는 실재감(Sense of being)을 뜻하는데 이런 점에서 원격현전은 커뮤니케이션 매체에 의해 어떤 환경 속에서 사용자가 실재하고 있음을 경험하게 한다. 가상현실 장치의 하나인 스마트 안경 관련 기술로는 국내 등록특허공보 제 10-1549074호와 국내 등록특허공보 제10-1588402호가 개시되어 있다.

그러나, 종래의 스마트 안경은 좌측이나 우측 중에서 하나의 안구로 이미지를 공급하고 사용자는 일측 안구로만 멀티미디어 컨텐츠를 시청함에 따라 소정 시간 동안만 시청을 하여도 어지럼증이나 피로감이 급격히 증가하는 등 여러 부작용이 발생하는 문제가 있다.

이를 개선하기 위하여 양측 안구로 멀티미디어 컨텐츠를 제공하고자 좌측안구로 컨텐츠를 공급하는 소형 투영기와 우측안구로 컨텐츠를 공급하는 소형투영기를 각각 구비한 스마트 안경이 제안되었으나, 양측의 안구로 별도의 소형 투영기가 독립적으로 컨텐츠를 보내는 경우 사람마다 다른 안구 특성에 의해 양측의 컨텐츠가 동일하지 않은 경우가 다수 발생하고 그에 의해 다수의 사용자가 매우 불편을 느끼는 문제가 있다. 또한, 종래기술에서는 증강현실과 가상현실을 하나의 스마트 안경으로 구현할 수 없는 한계가 있다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 하나 또는 두 개의 디스플레이부에서 구현되는 멀티미디어 컨텐츠를 양측 안구에서 동시에 시청하거나 관측할 수 있는 스마트 안경을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 2D, 3D 컨텐츠와 다양한 기능을 안정적이고 효과적으로 구현할 수 있는 스마트 안경을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 하나의 헤드업 디스플레이 장치에서 증강현실과 가상현실을 구현할 수 있는 스마트 안경을 제공하는데 있다.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 스마트 안경은, 안경테 형태를 구비하는 메인 프레임; 상기 메인 프레임의 중앙부에 결합하는 지지 프레임; 상기 지지 프레임에 의해 지지되며 제1 영상을 표시하는 제1 디스플레이; 상기 지지 프레임에 의해 지지되며 제2 영상을 표시하는 제2 디스플레이; 상기 제1 영상을 반사하는 제1 미러; 상기 제2 영상을 반사하는 제2 미러; 상기 제1 미러에서 반사되는 제1 영상에 기초하여 제1 메인영상을 상기 중앙부에서 상기 메인 프레임의 안쪽으로 제공하는 제1 메인렌즈; 및 상기 제2 미러에서 반사되는 제2 영상에 기초하여 제2 메인영상을 상기 중앙부에서 상기 메인 프레임의 안쪽으로 제공하는 제2 메인렌즈를 포함한다.

일실시예에서, 스마트 안경은, 상기 제1 미러와 상기 제1 메인렌즈 사이에 배치되는 제1 보조렌즈; 및 상기 제2 미러와 상기 제2 메인렌즈 사이에 배치되는 제2 보조렌즈를 더 포함할 수 있다. 상기 제1 보조렌즈와 상기 제2 보조렌즈 각각은 상기 제1 영상과 상기 제2 영상을 확대할 수 있다.

일실시예에서, 상기 제1 보조렌즈와 마주하는 상기 제1 메인렌즈의 표면은 상기 제1 보조렌즈를 향해 볼록한 형태를 구비하고, 상기 제2 보조렌즈와 마주하는 상기 제2 메인렌즈의 표면은 상기 제2 보조렌즈를 향해 볼록한 형태를 구비할 수 있다.

일실시예에서, 상기 제1 메인렌즈는 다층 또는 다단 형태의 제1 하프미러 구조를 구비하고 상기 제1 하프미러 구조에서 상기 제1 영상을 반사, 투과 및 합성하여 상기 제1 메인영상을 표시하며, 상기 제2 메인렌즈는 다층 또는 다단 형태의 제2 하프미러 구조를 구비하고 상기 제2 하프미러 구조에서 상기 제2 영상을 반사, 투과 및 합성하여 상기 제2 메인영상을 표시할 수 있다.

일실시예에서, 스마트 안경은, 상기 메인 프레임의 좌측 또는 우측 프레임 부분에 수납되며 상기 제1 및 제2 디스플레이들 중 어느 하나 이상에 연결되는 통신 및 전원 보드를 더 포함할 수 있다. 상기 통신 및 전원 보드는 유선으로 외부의 제어 및 전원 장치와 연결되고 상기 제어 및 전원 장치와 상기 제1 및 제2 디스플레이들 간의 신호 및 데이터 통신을 전달할 수 있다.

일실시예에서, 스마트 안경은, 상기 메인 프레임의 중앙부 외측면에 설치되어 전방을 촬영하며 상기 통신 및 전원 보드를 통해 상기 제어 및 전원 장치에 연결되는 전면 카메라를 더 포함할 수 있다.

일실시예에서, 스마트 안경은, 상기 메인 프레임의 중앙부 내측면에 설치되어 후방측을 촬영하거나 사용자의 눈꺼풀을 촬영하며 상기 통신 및 전원 보드를 통해 상기 제어 및 전원 장치에 연결되는 후면 카메라 또는 센서를 더 포함할 수 있다.

일실시예에서, 스마트 안경은, 상기 메인 프레임의 좌측 프레임 부분 및 우측 프레임 부분 중 어느 하나 이상에 수납되고 상기 후면 카메라, 상기 센서 또는 상기 제어 및 전원 장치로부터의 신호에 응하여 동작하는 액추에이터 또는 구동기를 더 포함할 수 있다.

일실시예에서, 상기 제어 및 전원 장치는 제어장치와 전원장치를 포함하고, 상기 제어장치와 전원장치 중 어느 하나 이상은 메인 프레임에 의해 지지되거나 외부 장치에 탑재되고 상기 외부 장치에 탑재되는 데이터 및 전원 라인을 통해 상기 통신 및 전원 보드에 연결될 수 있다.

일실시예에서, 상기 제어 및 전원 장치는, 프로그램을 저장하는 메모리; 상기 저장부에 연결되어 상기 프로그램을 수행하는 프로세서; 상기 프로세서 및 메모리에 전원을 공급하는 배터리; 및 상기 프로세서 및 상기 배터리와 상기 통신 및 전원 보드를 연결하는 데이터 및 전원 라인을 포함할 수 있다.

일실시예에서, 스마트 안경은, 상기 제1 디스플레이 및 상기 제2 디스플레이와 결합하는 상기 지지 프레임의 적어도 일부와 연결되고 상기 메인 프레임의 중앙 상부측에서 좌측과 우측 프레임 부분들 사이를 연장하는 방열구조 또는 히트싱크를 더 포함할 수 있다.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 스마트 안경은, 멀티미디어 컨텐츠를 전송받아 구현하는 디스플레이부; 디스플레이부에서 구현되는 컨텐츠를 양방향으로 반사하는 반사부; 반사부에서 반사된 컨텐츠를 확대하는 확대렌즈부; 및 확대렌즈부에서 확대된 컨텐츠를 안구 방향으로 반사하는 반사 및 투과부를 포함한다.

일실시예에서, 디스플레이부는 박막트랜지스터 액정표시장치(thin film transtor liquid crystal display, TFT LCD), 유기발광디스플레이(organic light emitting display, OLED), 실리콘기판 액정표시장치(liquid crystal on silicon, LCoS), 디지털 광원 처리장치(digital light processing, DLP) 중 어느 하나를 선택하여 구비할 수 있다.

일실시예에서, 반사부는 X-Prism 또는 직각 프리즘을 구비할 수 있다.

일실시예에서, 확대렌즈부는 복수의 비구면렌즈를 구비할 수 있다. 이러한 확대렌즈부는 렌즈 수차를 없애면서 사용자가 원하는 크기의 컨텐츠를 구현할 수 있다.

일실시예에서, 반사 및 투과부는 확대렌즈부를 통과하는 컨텐츠를 안구 방향으로 반사시키고, 구현되는 허상의 이미지를 사용자가 관측할 수 있도록 하는 투명한 프리즘을 포함할 수 있다.

일실시예에서, 디스플레이부는 연성인쇄회로기판(flexible printed circuit board, FPCB)과 연결되고, 연성인쇄회로기판 상의 통신모듈이나 저장모듈 또는 제어모듈을 통해 멀티미디어 컨텐츠를 제공받을 수 있다.

일실시예에서, 연성인쇄회로기판은 메인 인쇄회로기판 및 2차 전지(battery)와 연결될 수 있다.

일실시예에서, 디스플레이부, 반사부, 확대렌즈부, 반사 및 투과부, 그리고 연성인쇄회로기판은 메인 프레임에 안착될 수 있다.

일실시예에서, 메인 인쇄회로기판과 2차전지는 각각 측면 프레임과 측면 커버 사이에 안착될 수 있다.

일실시예에서, 메인 프레임에는 카메라부가 더 구비될 수 있다.

일실시예에서, 메인 프레임이나 측면 프레임에는 온/오프 버튼과 인디게이터가 더 구비될 수 있다.

본 발명에 의하면, 스마트 안경의 전면 중앙에서 양쪽 눈으로 독립적인 영상을 제공하도록 구성함으로써 측면 시야각을 확보할 수 있는 장점이 있다. 또한, 2D, 3D 이미지를 효과적으로 구현할 수 있는 스마트 안경을 제공할 수 있다. 또한, 하나의 스마트 안경으로 증강현실과 가상현실을 구현할 수 있는 효과가 있다.

또한, 하나 또는 두 개의 디스플레이에서 동일한 멀티미디어 컨텐츠를 양측 안구에 제공함으로써 장시간 사용에도 사용자가 불편을 느끼지 않는 효과가 있다.

또한, 정면의 메인렌즈의 두께를 줄여 장치를 경량화하고 사용감을 향상시킬 수 있다.

또한, 후면 카메라나 센서를 통해 사용자의 눈꺼풀을 인식하고 인식 결과에 따라 장치에 수납된 액추에이터나 구동기 또는 스피커를 통해 진동이나 알람을 발생시켜 사용자 특히, 졸음 운전 중인 운전자에게 위험을 경고할 수 있다.

또한, 장치를 장시간 사용할 때 발생할 수 있는 열을 메인 프레임의 정면 상단부에 배치되는 방열구조나 히트싱크로 효과적으로 배출하여 스마트 안경에 대한 동작 안정성과 신뢰성을 제공할 수 있다.

또한, 스마트 안경에서 배터리를 제거하고, 외부의 제어 및 전원 장치에 배터리를 통해 스마트 안경에 전원을 공급하는 경우, 스마트 안경을 효과적으로 경량화할 수 있고 착용감이나 사용편의성을 증대시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 안경의 사시도이다.
도 2는 도 1의 스마트 안경을 다른 측면에서 본 사시도이다.
도 3은 도 1의 스마트 안경의 정면도이다.
도 4는 도 1의 스마트 안경의 배면도이다.
도 5는 도 1의 스마트 안경의 좌측면도이다.
도 6은 도 1의 스마트 안경의 우측면도이다.
도 7은 도 1의 스마트 안경의 평면도이다.
도 8은 도 1의 스마트 안경의 저면도이다.
도 9는 도 1의 스마트 안경의 부분 분해 사시도이다.
도 10은 도 9의 메인렌즈에 채용할 수 있는 다층 반거울 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 도 1의 스마트 안경의 주요 작동 원리를 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 도 1의 스마트 안경의 작동 원리를 설명하기 위한 다른 도면이다.
도 13는 도 1의 스마트 안경의 구성요소들을 설명하기 위한 블록도이다.
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 스마트 안경을 설명하기 위한 사시도이다.
도 15는 도 14의 스마트 안경에 채용할 수 있는 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 16은 도 14의 스마트 안경에 채용할 수 있는 다른 구성을 설명하기 위한 블록도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 실시예의 구성 및 작용을 구체적으로 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 스마트 안경의 사시도이다. 도 2는 도 1의 스마트 안경을 다른 측면에서 본 사시도이다. 도 3은 도 1의 스마트 안경의 정면도이다. 도 4는 도 1의 스마트 안경의 배면도이다. 도 5는 도 1의 스마트 안경의 좌측면도이다. 도 6은 도 1의 스마트 안경의 우측면도이다. 도 7은 도 1의 스마트 안경의 평면도이다. 도 8은 도 1의 스마트 안경의 저면도이다. 그리고 도 9는 도 1의 스마트 안경의 부분 분해 사시도이다.

도 1 내지 도 9를 참조하면, 본 실시예에 따른 스마트 안경(100)은, 메인 프레임(110), 제1 디스플레이(131), 제2 디스플레이(132), 제1 미러(133), 제2 미러(134), 제1 메인렌즈(137) 및 제2 메인렌즈(138)를 포함한다. 또한, 스마트 안경(100)은 제1 보조렌즈(135) 및 제2 보조렌즈(136)를 더 구비할 수 있다.

또한, 스마트 안경(100)은 프로세서(도 16의 260 참조)와, 제1 및 제2 디스플레이(131, 132)를 위한 디스플레이 인터페이스(display interface, 160)와 이들 사이를 연결하는 연성인쇄회로기판(flexible printed circit board, FPCB, 164)을 구비할 수 있다. 프로세서는 제어 및 전원 장치로서 지칭될 수 있고, 내장되거나 별도의 통신 및 전원 보드를 구비할 수 있다. 통신 및 전원 보드는 커넥터나 통신 또는 전원을 중계하거나 상호 연결하는 수단이라 구성부를 포함할 수 있다.

또한, 스마트 안경(100)은 하나 이상의 전면 카메라(151)와 하나 이상의 후면 카메라(153)를 구비할 수 있다. 전면 카메라(151)가 서로 일정 간격 이격되는 제1 전면 카메라와 제2 전면 카메라를 포함하는 경우, 3D 컨텐츠에 대한 입력이나 적용을 용이하게 할 수 있다. 전면 또는 후면 카메라는 센서의 일종이거나 센서로서 기능할 수 있다. 특히, 후면 카메라나 센서는 사용자의 눈꺼풀 동작을 감지하는 수단이나 이러한 수단에 상응하는 기능을 수행하는 장치일 수 있다.

또한, 스마트 안경(100)은, 카메라나 센서 혹은 제어 및 전원 장치로부터의 신호에 따라 진동 동작하는 액추에이터나 구동기(194)를 더 구비하거나 혹은 상기 신호에 응하여 음향 신호를 출력하는 스피커를 더 구비할 수 있다. 구동기(194)는 진동 모터를 포함할 수 있다.

또한, 스마트 안경(100)은 제1 디스플레이(131), 제2 디스플레이(132), 디스플레이 인터페이스(160) 등에서 발생하는 열을 방출하는 방열구조(196) 또는 히트싱크를 더 구비할 수 있다.

각 구성요소를 좀더 구체적으로 설명하면, 메인 프레임(110)은 대략 U-자 모양을 구비한 단단한 재질로 형성하고 안경테 모양이나 안경테의 뼈대 모양을 가진다. 메인 프레임(110)은 단일 구조물로 형성될 수 있으며, 그 경우 메인 프레임(110)은 중앙 프레임 부분(110c)와 그 양단에 결합하여 안경테 형태를 형성하는 좌측 프레임 부분(110a) 및 우측 프레임 부분(110b)을 구비할 수 있다. 좌측 및 우측은 사용자 입장에서 반대측일 수 있다. 한편, 본 실시예에 메인 프레임(110)은 제조의 용이성과 경량화를 위해 중간부에 배치되는 지지 프레임과 지지 프레임의 좌측에 결합하는 제1 측면 프레임 및 우측에 결합하는 제2 측면 프레임의 결합 구조를 구비할 수 있다. 이 경우, 지지 프레임은 디스플레이, 미러, 보조렌즈 및 메인렌즈의 지지와 배치 그리고 조립을 용이하게 하기 위하여 제1 지지 프레임(120a) 및 제2 지지 프레임(120b)로 착탈가능하게 형성될 수 있다. 여기서, 설명의 편의상 좌측 프레임 부분 및 제1 측면 프레임을 단일 참조부호 110a로 표현하고, 우측 프레임 부분 및 제2 측면 프레임을 단일 참조부호 110b로 표현하기로 한다. 그리고 도면에 도시하지는 않았지만, 설명의 편의상 제1 지지 프레임(120a) 및 제2 지지 프레임(120b)이 결합된 형태의 지지 프레임을 참조부호 120으로 표시하기로 한다.

지지 프레임(120)의 중앙부에는 디스플레이 인터페이스(160)가 삽입되고 중앙 전면부에서 FPCB(164)의 터미널을 통해 제1 디스플레이(131) 및 제2 디스플레이(132)에 전기적으로 연결될 수 있다. FPCB(164)는 중앙 전면부의 터미널에서 메인 프레임(110) 또는 지지 프레임(120)의 상부면을 따라 제1 측면 프레임(110a)와 제2 측면 프레임(110b)까지 연장 설치될 수 있다.

지지 프레임(120)의 박스 형태의 중앙부의 양측면에는 제1 디스플레이(131)와 제2 디스플레이(132)가 배치되어 서로 반대방향으로 제1 영상 및 제2 영상을 출력한다. 제1 디스플레이(131) 또는 제2 디스플레이(132)는 박막트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transtor liquid crystal display, TFT LCD), 유기발광다이오드(organic light emitting diode, OLED), LCoS(liquid crystal on silicon), 디지털 광원 처리(digital light processing, DLP) 기반 디스플레이에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.

제1 디스플레이(131)의 전면에는 지지 프레임(120)의 좌측 경사면 지지구조부분에 의해 지지되는 제1 미러(133)가 설치되고 제1 디스플레이(131)의 제1 영상을 좌측 방향과 대략 직교하는 제1 하측 방향으로 반사할 수 있다. 이와 유사하게, 제2 디스플레이(132)의 전면에는 지지 프레임(120)의 우측 경사면 지지구조부분에 의해 지지되는 제2 미러(134)가 설치되고 제2 디스플레이(132)의 제2 영상을 우측 방향과 대략 직교하는 제2 하측 방향으로 반사할 수 있다. 제2 하측 방향은 대략 사용자의 두 눈들 사이의 간격 정도의 거리를 두고 서로 평행한 방향일 수 있다.

제1 디스플레이(131)과 제1 미러(133)와의 사이에는 제1 미러(133)에서 반사되는 제1 영상을 확대하는 제1 보조렌즈(135)가 설치될 수 있다. 제1 보조렌즈(135)는 지지 프레임(120)의 요철구조 형태의 지지구조에 삽입되어 지지될 수 있다. 제1 보조렌즈(135)는 제1 영상을 확대하여 제1 메인렌즈(137)에 전달할 수 있다. 이와 유사하게, 제2 디스플레이(132)과 제2 미러(134)와의 사이에는 제2 미러(134)에서 반사되는 제2 영상을 확대하는 제2 보조렌즈(136)가 설치될 수 있다. 제2 보조렌즈(136)는 지지 프레임(120)의 요철구조 형태의 지지구조에 삽입되어 지지될 수 있다. 제2 보조렌즈(136)는 제2 영상을 확대하여 제2 메인렌즈(138)에 전달할 수 있다.

제1 보조렌즈(135) 또는 제2 보조렌즈(136)는 볼록 거울과 오목 거울이 적층되거나 중첩된 형태를 구비할 수 있다. 볼록 거울과 오목 거울을 분리된 재질로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 일체로 혹은 단일 구조로 형성될 수 있다. 전술한 제1 및 제2 보조렌즈들(135, 136)은 제1 영상과 제2 영상을 원하는 크기로 확대하기 위한 것으로, 구현에 따라 생략될 수 있다.

제1 메인렌즈(137)는 제1 보조렌즈(135)의 하부에 배치된다. 제1 메인렌즈(137)는 지지 프레임(120)의 좌측 결합부에 나사결합될 수 있다. 제1 메인렌즈(137)는 빔 스플리터(beam splitter)로서 제1 영상 또는 제1 보조렌즈(135)를 통과한 제1 영상을 대략 직각으로 반사할 수 있다. 일례로 제1 미러(133)에서 대략 수직 방향으로 내려오는 제1 영상은 제1 메인렌즈(137)의 반사면(1370)을 중심으로 하는 제1 영역의 내부 반사와 제2 영역에서의 내부 반사를 통해 부분적으로 후면측으로 제1 메인영상을 전달하고, 부분적으로 전면측으로 제1 메인영상을 전달한다. 후면측 제1 메인영상은 사용자의 눈 쪽으로 전달되는 영상(이하 제1A 메인영상)이고, 전면측 제1 메인영상은 사용자의 전면 방향으로 전달되는 영상(이하 제1B 메인영상)이다. 반사면(1370)에서 제1B 메인영상이 맺히는 위치 혹은 영상면까지의 거리는 제1 디스플레이(131)에서 반사면(1370)까지의 거리에 대응할 수 있다.

유사하게, 제2 메인렌즈(138)는 제2 보조렌즈(136)의 하부에 배치된다. 제2 메인렌즈(138)는 지지 프레임(120)의 우측 결합부에 나사결합될 수 있다. 제2 메인렌즈(138)는 빔 스플리터(beam splitter)로서 제2 영상 또는 제2 보조렌즈(136)를 통과한 제2 영상을 대략 직각으로 반사할 수 있다. 일례로 제2 미러(134)에서 대략 수직 방향으로 내려오는 제2 영상은 제2 메인렌즈(138)의 반사면(1380)을 중심으로 하는 제1 영역의 내부 반사와 제2 영역에서의 내부 반사를 통해 후면측으로 부분적인 제2 메인영상을 전달하고, 전면측으로 부분적인 제2 메인영상을 전달한다. 후면측 제2 메인영상은 사용자의 눈 쪽으로 전달되는 영상(이하 제2A 메인영상)이고, 전면측 제2 메인영상은 사용자의 전면 외측 방향으로 전달되는 영상(이하 제2B 메인영상)이다. 반사면(1380)에서 제2B 메인영상이 맺히는 위치 혹은 영상면까지의 거리는 제2 디스플레이(132)에서 반사면(1380)까지의 거리에 대응할 수 있다.

전술한 보조렌즈(135, 136) 및 메인렌즈(137, 138)의 볼록한 면(1372)은 영상 또는 컨텐츠를 확대하고 구면 수차를 없애기 위하여 3개의 비구면 렌즈를 사용하는 것에 대응될 수 있다.

지지 프레임(120)의 중앙 하부측에는 코걸이 부재(140)가 연결될 수 있다. 코걸이 부재(140)는 적어도 일부가 상대적인 연성 재질로 이루어질 수 있다. 연성 재질은 합성수지를 포함할 수 있다.

메인 프레임(110)의 중앙 상부측에는 상부 커버(113)가 결합하고, 중앙 전면상부측에는 전면상부커버(114)가 결합하고, 중앙 전면 최상부 중앙에는 전면보조커버(115)가 결합될 수 있다. 전면상부커버(114)는 제1 및 제2 지지 프레임(120a, 120b)를 게재하고 후면커버(112c)와 나사나 볼트 등의 결합수단에 의해 결합할 수 있다. 전면보조커버(115)는 전면 카메라(151)의 노출 렌즈 부분을 덮을 수 있으며, 그 경우 전면보조커버(115)의 적어도 일부분은 투명 혹은 반투명 재질로 형성될 수 있다. 또한, 구현에 따라서 전면보조커버(115)는 전면 카메라(151)의 렌즈 노출을 위한 개구부나 관통홀을 구비할 수 있다.

제1 측면 프레임(110a)의 일단은 지지 프레임(120)의 좌측에 연결되고, 그 타단은 제1 측면 연결 프레임(121)에 연결될 수 있다. 제1 측면 연결 프레임(121)은 제1 측면 종단 프레임(a first side end frame, 122)에 연결될 수 있다. 제1 측면 종단 프레임(122)은 제1 배터리(172)를 수납하는 내부 공간을 구비하며, 후술하는 제2 측면 종단 프레임(125)과 마주하는 내부 공간의 개구부는 제1 연성 커버(123)에 의해 탈착가능하게 덮힐 수 있다. 제1 측면 연결 프레임(121)과 제1 연성 커버(123)는 적어도 그 표면 부분이 사용자의 귀와 그 뒤쪽에 접하는 부분으로 착용감을 좋게 하기 위해 고무나 연질의 합성수지 재질로 형성될 수 있다.

유사하게, 제2 측면 프레임(110b)의 일단은 지지 프레임(120)의 우측에 연결되고, 그 타단은 제2 측면 연결 프레임(124)에 연결될 수 있다. 제2 측면 연결 프레임(124)은 제2 측면 종단 프레임(a second side end frame, 125)에 연결될 수 있다. 제2 측면 종단 프레임(125)은 제2 배터리(171)를 수납하는 내부 공간을 구비하며, 전술한 제1 측면 종단 프레임(122)이나 제1 연성 커버(123)와 마주하는 내부 공간의 개구부는 제2 연성 커버(126)에 의해 탈착가능하게 폐쇄될 수 있다. 제2 측면 연결 프레임(124)과 제2 연성 커버(126)는 적어도 그 표면 부분이 사용자의 왼쪽 귀와 그 뒤쪽에 접하는 부분으로 착용감을 좋게 하기 위해 고무나 연질의 합성수지 재질로 형성될 수 있다. 제1 배터리(171) 및 제2 배터리(172)는 전원장치로 지칭될 수 있고, 구현에 따라서 하나의 배터리가 탑재되거나 하나의 배터리도 탑재되지 않고 생략될 수 있다.

제1 측면 프레임(110a)의 외측면에는 제1 인쇄회로기판(a first PCB, 161)을 수용하도록 제1 측면 커버(112a)가 설치될 수 있다. 제1 인쇄회로기판(161)은 제1 배터리(172)에 연결되고 FPCB(164)의 일단에 연결될 수 있다. 유사하게, 제2 측면 프레임(110b)의 외측면에는 제2 인쇄회로기판(a second PCB, 162)을 수납하도록 제2 측면 커버(112b)가 결합될 수 있다. 제2 인쇄회로기판(162)은 제2 배터리(171)에 연결되고 FPCB(164)의 다른 타단에 연결될 수 있다.

제1 측면 프레임(110a)과 제2 측면 프레임(110b)의 전면측에는 쉴드(도 14의 180 참조)의 결합에서 결합력 확보 및 위치 지정을 위한 돌기 혹은 요철부(1121, 1122)를 구비할 수 있다. 요철부(1121, 1122) 또는 그 형성면 부근에는 자석이나 자석을 붙는 금속성 재질이 내재할 수 있으며, 그에 의해 쉴드와의 결합을 용이하게 하고 안정적인 결합 상태를 유지하도록 할 수 있다.

제1 인쇄회로기판(161)은 외부와의 데이터 송수신이나 전원을 받기 위한 적어도 하나의 포트 혹은 제1 커넥터(163)를 구비할 수 있다. 제2 인쇄회로기판(162)은 외부와의 데이터 송수신이나 전원을 받기 위한 적어도 하나의 포트 혹은 제2 커넥터(164)를 구비할 수 있다. 또한, 제1 또는 제2 인쇄회로기판(161; 162)은 이어폰 단자(165)를 구비할 수 있다.

전면 카메라(151)는 메인 프레임(110) 또는 지지 프레임(120)의 전면에 노출되는 렌즈를 구비할 수 있다. 전면 카메라(151)는 두 개가 설치될 수 있으나 이에 한정되지는 않는다. 전면 카메라(151)의 렌즈나 그 주변 부분은 전면보조커버(115)에 보호될 수 있다. 전면 카메라(151)은 FPCB(164)의 또 다른 일단에 전기적으로 연결될 수 있다.

후면 카메라(153)는 메인 프레임(110) 또는 지지 프레임(120)의 후면에 노출되는 렌즈를 구비할 수 있다. 후면 카메라(153)는 하나가 설치될 수 있으나 이에 한정되지는 않는다. 후면 카메라(153)은 FPCB(164)의 또 다른 일단에 전기적으로 연결될 수 있다.

프로세서(도 16의 260 참조)는 제1 또는 제2 인쇄회로기판(161, 162)에 배치될 수 있다. 프로세서는 스마트 안경(100)의 구성요소들을 제어하여 스마트 안경(100)의 동작이나 기능을 운영 및 관리할 수 있다. 프로세서는 어플리케이션 프로세서(application processor, AP)를 포함할 수 있다.

디스플레이 인터페이스(160)는 프로세서의 제어에 따라 제1 디스플레이(131) 및 제2 디스플레이(132)에 전달되는 신호의 타이밍을 제어할 수 있다. 신호는 영상 신호를 포함할 수 있다. 본 실시예에서 디스플레이 인터페이스(160)로는 제1 및 제2 디스플레이들(131, 132)과 3D 콘텐츠에 적용하기 적합한 듀얼 및 3D MIPI DSI(Dual & 3D Mobile Industry Processor Interface Digital Serial Interface)(이하 간략히 DSI라고 한다) 또는 이와 유사한 기능을 수행하는 수단이나 장치일 수 있다.

또한, 제1 또는 제2 측면 프레임(110a, 110b)에는 구동기(194)가 내장될 수 있다. 구동기(194)는 제1 또는 제2 인쇄회로기판(161, 162)에 전기적으로 연결되고 전면 카메라(151), 후면 카메라(153), 센서 또는 프로세서의 신호에 따라 동작하여 진동을 발생시킬 수 있다. 일례로, 후면 카메라(153)를 통해 사용자의 눈꺼풀을 인식하고 눈꺼풀이 일정 시간 이상동안 안구를 덮고 있다고 인식되는 경우, 후면 카메라(153)의 신호에 따라 졸음 방지 알람용 진동을 발생시킬 수 있다.

또한, 지지 프레임(120)의 상부나 상부 커버(113)의 하부 또는 일부분에는 방열구조(196)가 설치될 수 있다. 방열구조(196)의 일단은 디스플레이 인터페이스(160), 제1 디스플레이(131), 제2 디스플레이(132), LCD용 백라이트 등에 연결되어 상기의 구성요소들 중 적어도 어느 하나에서 발생하는 열을 방출할 수 있다. 효과적인 열 방출을 위해, 방열구조(196)는 지지 프레임(120)의 상단부의 길이 방향의 외곽선을 따라 연장할 수 있으며, 적어도 일면에 다수의 핀(fins)을 구비하여 단면적을 확장한 상태로 설치될 수 있다. 또한, 구현에 따라서, 방열구조(196)는 상부 커버(113)의 길이 방향을 따라 일정 폭으로 설치되는 전도성이 우수한 재료에 연결되거나 상기의 고전도성 재료와 일체로 형성될 수 있다.

도 10은 도 9의 메인렌즈에 채용할 수 있는 다층 반거울 구조를 설명하기 위한 도면이다.

본 실시예에서는 제2 메인렌즈(138)를 중심으로 설명하나 제1 메인렌즈(187)에도 동일하게 적용할 수 있음은 물론이다.

도 10을 참조하면, 본 실시예에 따른 메인렌즈(138)는 제2 보조렌즈와 마주하는 상부면이 볼록한 면(도 9의 1372 참조)으로 형성되어 제2 영상의 크기를 추가로 확대할 수 있도록 형성되는 것 외에, 내부의 반사면(1380)이 다층 반거울 구조(1382)로 형성되는 것을 또 다른 특징으로 할 수 있다.

기본적으로 메인렌즈(138)는 내부로 입사되어 반사면(1380)에서 분리되는 제2 영상의 일부(여기서, 제2 영상의 일부는 설명의 편의상 사용하는 용어로 제2 영상을 나누는 것이 아닌 제2 영상을 보이게 하는 전체 광량의 일부에 대응할 수 있다)가 반사면(1380)과 메인렌즈(138)의 후면과의 사이에서 내부 반사하면서 후면으로 투사되고, 제2 영상의 나머지 일부가 반사면(1380)과 메인렌즈(138)의 전면과의 사이에서 내부 반사하면서 전면으로 투사되도록 동작한다.

전술한 경우, 메인렌즈(138)는 전면과 후면 사이에 일정한 두께를 가지게 된다. 본 실시예서는 전면과 후면의 두께를 줄여 스마트 안경의 착용감을 좋게 하고 무게를 줄일 수 있도록 반사면(1380)을 다층 반거울 구조(1382)로 형성한다. 다층 반거울 구조(1382)는 다층 하프미러, 다층 반투과 구조 등으로 지칭될 수 있다.

다층 반거울 구조(1382)는 전면과 반사면(1380) 사이의 영역과 반사면(1380)과 후면 사이의 영역과의 사이에 경계층 또는 단일층이 아닌 복수층을 구비한다. 다층 반거울 구조(1382)에서 복수층은 굴절율이 다른 일종 이상의 재료를 빛의 파장과 재료를 고려해 미리 설정된 두께로 다층 코팅한 형태를 구비할 수 있다.

이러한 다층 반거울 구조(1382)에 의하면, 메인렌즈(138)의 주요 기능인 빔 스플리팅 기능을 더욱 효과적으로 수행할 수 있도록 함으로써 기설정된 영상의 크기와 해상도를 기준으로 할 때 상대적으로 메인렌즈의 전후면 사이의 두께를 크게 감소시킬 수 있는 장점이 있다.

도 11은 도 1의 스마트 안경의 주요 작동 원리를 설명하기 위한 도면이다. 도 12는 도 1의 스마트 안경의 작동 원리를 설명하기 위한 다른 도면이다.

도 11 및 도 12를 참조하면, 본 실시예에 따른 스마트 안경은 제1 및 제2 디스플레이들(131, 132)에서 출력되는 제1 영상과 제2 영상이 제1 미러(133) 및 제2 미러(134)에서 각각 반사된 후 제1 보조렌즈(135) 및 제1 메인렌즈(137)의 볼록 면(도 9의 1372 참조)의 조합과 제2 보조렌즈(136) 및 제2 메인렌즈(138)의 볼록면의 조합에 의해 확대된 후 제1 메인렌즈(137)의 빔 프플리트 면 또는 반사면(도 9의 1370 참조)과 제2 메인렌즈(138)의 빔 스플리트 면 또는 반사면(도 10의 1380 참조)에서 분할 및 반사되어 메인렌즈들(137, 138)의 후면과 메인렌즈들(137, 138)의 전면으로 투사된다.

여기서, 제1 보조렌즈(135) 및 제1 메인렌즈(137)의 볼록 면(도 9의 1372 참조)의 조합과 제2 보조렌즈(136) 및 제2 메인렌즈(138)의 볼록면의 조합에 의해 제 영상과 제2 영상은 확대되고 구면 수차는 제거될 수 있다. 이를 위해, 제1 보조렌즈(135), 제2 보조렌즈(136), 제1 메인렌즈(137)의 볼록 면, 및 제2 메인렌즈(138)의 볼록면은 비구면 렌즈 형태를 구비할 수 있다.

메인렌즈들(137, 138)의 전면의 소정 위치에서 초점이 맞춰지는 제1 영상 및 제2 영상은 소정의 단일 영상면(Sv)를 형성할 수 있다. 물론, 입체(3D) 영상, 가상현실영상, 증강현실 영상 등의 경우에는 다층 영상면을 구비할 수 있음은 물론이다.

또한, 본 실시예의 스마트 안경에서 메인렌즈들(137, 138) 각각은 측면 프레임(도 1의 110a, 110b 참조)과의 사이에 빈 공간(Os)을 구비한다. 이와 같이, 각 메인렌즈(137; 138)의 외측에 어떠한 구성요소도 배치하지 않음으로써 스마트 안경 착용자의 시야각을 제한하지 않고 최대한의 광시야각을 제공할 수 있는 장점이 있다.

본 실시예에 의하면, 디스플레이에서 구현된 컨텐츠가 보조렌즈를 이용하여 확대되는 경우 보조렌즈로부터 확대된 이미지까지의 거리는 필요에 따라 조절할 수 있다. 즉, 보조렌즈에 의해 확대된 이미지는 실상이 아닌 허상으로서 사용자에게 스마트 안경 너머로 보이도록 그 크기나 해상도가 조절될 수 있다.

보조렌즈로부터 사용자가 느끼는 허상까지의 거리(li)는, 보조렌즈의 초점거리(f)와 디스플레이로부터 보조렌즈까지나 메인렌즈의 반사면까지의 거리(lo) 사이의 관계에 의해 조절될 수 있다. 상기 거리들 사이의 관계는 아래의 수학식 1을 만족한다.

[수학식 1]

li = (f X lo)/(f - lo)

따라서 사용자가 원하는 위치에 확대된 이미지가 형성될 수 있도록 설계하여 제작할 수 있다. 본 실시예에서는 스마트 안경으로부터 약 2.4미터 전방에 20인치 크기의 컨텐츠를 구현할 수 있도록 구성할 수 있다.

본 실시예에 의하면, 스마트 안경으로부터 약 2미터 정도 전방에 20인치 정도의 컨텐츠가 제공될 수 있으며, 사용자는 필요에 따라 증강현실이나 가상현실을 구현하여 이용할 수 있다.

도 13는 도 1의 스마트 안경의 구성요소들을 설명하기 위한 블록도이다.

도 13을 참조하면, 본 실시예에 따른 스마트 안경(100)은 제1 및 제2 디스플레이(D1, D2; 131, 132)에 연결되는 컨트롤러(210)를 구비할 수 있다. 또한, 스마트 안경(100)은 전원부(170)와 통신부(190)를 구비할 수 있다. 전원부(170)는 전원장치 혹은 전원공급장치로 지칭될 수 있고, 배터리나 전원공급용 단자를 포함할 수 있다. 그리고 통신부(190)는 유선 또는 무선 통신을 위한 서브시스템을 포함할 수 있다. 전술한 전원부(170)의 적어도 일부와 통신부(190)는 인쇄회로기판에 실장될 수 있다. 그 경우, 인쇄회로기판은 통신 및 전원 보드로 지칭될 수 있다.

또한, 컨트롤러(210)는 프로세서와 메모리(220)를 포함할 수 있다. 컨트롤러(210)는 메모리(220)에 저장되는 프로그램에 의해 전원부(170)와 통신부(190)의 동작으로 제어하고, 스마트 안경(100)의 동작을 제어할 수 있다. 본 실시예에서 컨트롤러(210) 및 전원부(190)는 스마트 안경(100)에 수납 형태 등으로 일체로 형성되나 이에 한정되지는 않는다.

전술한 실시예에서는 디스플레이 인터페이스를 컨트롤러(210)와 별도의 구성인 듯이 설명하고 있으나, 본 발명은 그러한 구성으로 한정되지 않고, 디스플레이 인터페이스가 컨트롤러나 프로세서에 일체로 형성되도록 구현될 수 있다.

도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 스마트 안경을 설명하기 위한 사시도이다. 도 15는 도 14의 스마트 안경에 채용할 수 있는 구성을 설명하기 위한 블록도이다. 도 16은 도 14의 스마트 안경에 채용할 수 있는 다른 구성을 설명하기 위한 블록도이다.

도 14 내지 도 15를 참조하면, 본 실시예에 따른 스마트 안경(100)은 전원부가 소형 배터리나 하나의 배터리를 포함하는 보조전원부(170)으로 대체되고, 대형 또는 큰 용량의 배터리를 포함하는 메인전원공급장치(240)가 스마트 안경의 외부에서 데이터 및 전원 라인(192)을 통해 연결되도록 구현될 수 있다.

여기서, 메인전원공급장치(240)는 외부 장치(300)에 수납될 수 있으며, 그 경우 외부 장치(300)는 표시창을 통해 전원 공급을 모니터링하고 관리할 수 있다.

또한, 도 14 및 도 16을 참조하면, 본 실시예에 따른 스마트 안경(100)은 디스플레이 인터페이스(160)에 연결되는 제어장치를 스마트 안경(100)의 외부에 배치하도록 구현될 수 있다. 또한, 스마트 안경(100)에 실질적으로 수납되는 모든 배터리를 스마트 안경(100)의 외부에 배치하도록 구현될 수 있다.

이를 위해, 스마트 안경(100)은 제1 디스플레이(131), 제2 디스플레이(132), 디스플레이 인터페이스(160), 카메라(150), 통신 및 전원 보드(164)를 포함하도록 구성될 수 있다. 카메라(150)는 전면 또는 후면 카메라를 포함할 수 있고, 통신 및 전원 보드(164)는 제1 또는 제2 인쇄회로기판의 설치 위치에 설치되면서 외부의 메인 전력 공급 장치(main power supply, MPS, 240)와 어플리케이션 프로세서(AP, 260)에 연결될 수 있다. 이 경우, 외부 장치(300)는 제어 및 전원 장치로서 스마트 안경(100)을 외부에서 그 동작을 제어하고 그 동작 상태를 모니터링할 수 있다.

전술한 경우, 컨트롤러의 대부분과 함께 제1 인쇄회로기판(161), 제2 인쇄회로기판(162), 제1 배터리(172) 및 제2 배터리(171)가 생략될 수 있다. 다만, 제2 인쇄회로기판(162)의 위치에 상대적으로 단순한 구조를 갖는 통신 및 전원 보드(164)를 설치하여 스마트 안경(100)과 외부 장치(300) 간의 통신 및 전원 전달을 중계할 수 있다.

본 실시예들에 의하면, 스마트 안경(100)의 무게를 상당히 감소시킬 수 있고, 사용편의성을 증대시킬 수 있는 장점이 있다. 또한, 외부 배터리 사용에 따라 상대적으로 배터리 용량을 일정량 증대시킬 수 있고, 필요에 따라 전원단자를 통해 상용전원이나 다른 보조 배터리를 통해 전원을 공급받음으로써 스마트 안경의 장시간 사용에 따른 필용 전원을 원할하게 공급할 수 있는 장점이 있다.

전술한 바와 같이 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였다. 그러나 본 발명의 범주에 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능하다. 본 발명의 기술적 사상은 본 발명에서 기술한 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims

안경테 형태를 구비하는 메인 프레임;
상기 메인 프레임의 중앙부에 결합하는 지지 프레임;
상기 지지 프레임에 의해 지지되며 제1 영상을 표시하는 제1 디스플레이;
상기 지지 프레임에 의해 지지되며 제2 영상을 표시하는 제2 디스플레이;
상기 제1 영상을 반사하는 제1 미러;
상기 제2 영상을 반사하는 제2 미러;
상기 제1 미러에서 반사되는 제1 영상에 기초하여 제1 메인영상을 상기 중앙부에서 상기 메인 프레임의 안쪽으로 제공하는 제1 메인렌즈; 및
상기 제2 미러에서 반사되는 제2 영상에 기초하여 제2 메인영상을 상기 중앙부에서 상기 메인 프레임의 안쪽으로 제공하는 제2 메인렌즈
를 포함하는 스마트 안경.
청구항 1에 있어서,
상기 제1 미러와 상기 제1 메인렌즈 사이에 배치되는 제1 보조렌즈; 및 상기 제2 미러와 상기 제2 메인렌즈 사이에 배치되는 제2 보조렌즈를 더 포함하며, 상기 제1 보조렌즈와 상기 제2 보조렌즈 각각은 상기 제1 영상과 상기 제2 영상을 확대하는 스마트 안경.
청구항 2에 있어서,
상기 제1 또는 제2 보조렌즈는 비구면 렌즈인 스마트 안경.
청구항 2에 있어서,
상기 제1 보조렌즈와 마주하는 상기 제1 메인렌즈의 표면은 상기 제1 보조렌즈를 향해 볼록한 형태를 구비하고, 상기 제2 보조렌즈와 마주하는 상기 제2 메인렌즈의 표면은 상기 제2 보조렌즈를 향해 볼록한 형태를 구비하는 스마트 안경.
청구항 4에 있어서,
상기 제1 보조렌즈와 마주하는 상기 제1 메인렌즈의 표면은 비구면 렌즈 형태를 구비하는 스마트 안경.
청구항 5에 있어서,
상기 제1 보조렌즈와 상기 제1 메인렌즈의 표면에 의해 상기 제1 영상에 대한 구면 수차를 제거하는 스마트 안경.
청구항 1에 있어서,
상기 제1 메인렌즈는 다층 또는 다단 형태의 제1 하프미러 구조를 구비하고 상기 제1 하프미러 구조에서 상기 제1 영상을 반사, 투과 및 합성하여 상기 제1 메인영상을 표시하며, 상기 제2 메인렌즈는 다층 또는 다단 형태의 제2 하프미러 구조를 구비하고 상기 제2 하프미러 구조에서 상기 제2 영상을 반사, 투과 및 합성하여 상기 제2 메인영상을 표시하는 스마트 안경.
청구항 1에 있어서,
상기 메인 프레임의 좌측 또는 우측 프레임 부분에 수납되며 상기 제1 및 제2 디스플레이들 중 어느 하나 이상에 연결되는 통신 및 전원 보드를 더 포함하고, 상기 통신 및 전원 보드는 유선으로 외부의 제어 및 전원 장치와 연결되고 상기 제어 및 전원 장치와 상기 제1 및 제2 디스플레이들 간의 신호 및 데이터 통신을 전달하는 스마트 안경.
청구항 8에 있어서,
상기 제어 및 전원 장치에 포함되는 어플리케이션 프로세서와 배터리 모두를 스마트 안경의 외부에 배치하는, 스마트 안경.
청구항 9에 있어서,
상기 제1 디스플레이와 상기 제2 디스플레이는 제어하기 위한 디스플레이 인터페이스를 내장하는 스마트 안경.
청구항 8에 있어서,
상기 메인 프레임의 중앙부 외측면에 설치되어 전방을 촬영하며 상기 통신 및 전원 보드를 통해 상기 제어 및 전원 장치에 연결되는 전면 카메라를 더 포함하는 스마트 안경.
청구항 11에 있어서,
상기 전면 카메라는 일정 간격 이격된 제1 전면 카메라 및 제2 전면 카메라를 포함하는 스마트 안경.
청구항 8에 있어서,
상기 메인 프레임의 중앙부 내측면에 설치되어 후방측을 촬영하며 상기 통신 및 전원 보드를 통해 상기 제어 및 전원 장치에 연결되는 후면 카메라 또는 센서를 더 포함하는 스마트 안경.
청구항 13에 있어서,
상기 후면 카메라 또는 센서는 상기 사용자의 눈꺼풀을 감지하는 스마트 안경.
청구항 13에 있어서,
상기 메인 프레임의 좌측 프레임 부분 및 우측 프레임 부분 중 어느 하나 이상에 수납되고 상기 후면 카메라, 상기 센서 또는 상기 제어 및 전원 장치로부터의 신호에 응하여 동작하는 액추에이터 또는 구동기를 더 포함하는 스마트 안경.
청구항 13에 있어서,
상기 메인 프레임의 좌측 프레임 부분 및 우측 프레임 부분 중 어느 하나 이상에 수납되고 상기 후면 카메라, 상기 센서 또는 상기 제어 및 전원 장치로부터의 신호에 응하여 알람을 출력하는 스피커를 더 포함하는 스마트 안경.
청구항 8에 있어서,
상기 제어 및 전원 장치는 제어장치와 전원장치를 포함하고, 상기 제어장치와 전원장치 중 어느 하나 이상은 메인 프레임에 의해 지지되거나 외부 장치에 탑재되고 상기 외부 장치에 탑재되는 데이터 및 전원 라인을 통해 상기 통신 및 전원 보드에 연결되는 스마트 안경.
청구항 1에 있어서,
상기 제1 디스플레이 및 상기 제2 디스플레이와 결합하는 상기 지지 프레임의 적어도 일부와 연결되고 상기 메인 프레임의 중앙 상부측에서 좌측과 우측 프레임 부분들 사이를 연장하는 방열구조 또는 히트싱크를 더 포함하는 스마트 안경.
청구항 18에 있어서,
상기 방열구조는 상기 지지 프레임의 상부를 덮는 상부커버의 일부분으로 외부에 노출되는 스마트 안경.