KR20190067523A - 글래스 타입 단말기 및 그것의 동작방법 - Google Patents

Abstract

글래스 타입 단말기 및 그것의 동작방법이 개시된다. 본 발명에 따른 실시 예는 글래스 타입 단말기는 사용자의 두부(頭部)에 착용 가능하도록 이루어진 본체; 본체에 결합된 제1프레임, 제1프레임에 이동 가능하게 연결되며 증강 현실 영상을 출력하는 디스플레이부가 배치된 제2프레임, 제1 및 제2 프레임 사이에 배치되어, 디스플레이부와 제1 프레임 간의 이격거리가 조절가능하도록 이루어진 거리조절부, 거리조절부의 동작에 따라 디스플레이부와 제1 프레임의 이격거리 조절에 따른 사출동 거리 변화를 감지하는 감지부, 및 제어부를 포함한다. 제어부는, 증강 현실 영상이 출력되는 동안 해상도 변경 모드가 실행되면, 감지된 사출동 거리 변화에 기초하여 증강 현실 영상의 해상도를 변경한다.

Description

글래스 타입 단말기 및 그것의 동작방법{GLASS TYPE TERMINAL AND OPERPATION METHOD OF THE SAME}

본 발명은 사용자의 두부에 착용가능하며, 증강 현실 영상을 출력하도록 이루어진 글래스 타입 단말기 및 그것의 동작방법에 관한 것이다.

단말기는 이동 가능여부에 따라 이동 단말기(mobile/portable terminal) 및 고정 단말기(stationary terminal)으로 나뉠 수 있다. 다시 이동 단말기는 사용자의 직접 휴대 가능 여부에 따라 휴대(형) 단말기(handheld terminal) 및 거치형 단말기(vehicle mounted terminal)로 나뉠 수 있다.

이동 단말기의 기능은 다양화 되고 있다. 예를 들면, 데이터와 음성통신, 카메라를 통한 사진촬영 및 비디오 촬영, 음성녹음, 스피커 시스템을 통한 음악파일 재생 그리고 디스플레이부에 이미지나 비디오를 출력하는 기능이 있다. 일부 이동 단말기는 전자게임 플레이 기능이 추가되거나, 멀티미디어 플레이어 기능을 수행한다. 특히 최근의 이동 단말기는 방송과 비디오나 텔레비전 프로그램과 같은 시각적 컨텐츠를 제공하는 멀티캐스트 신호를 수신할 수 있다.

이와 같은 이동 단말기는 기능이 다양화됨에 따라 예를 들어, 사진이나 동영상의 촬영, 음악이나 동영상 파일의 재생, 게임, 방송의 수신 등의 복합적인 기능들을 갖춘 멀티미디어 기기(multimedia player) 형태로 구현되고 있다.

최근 이동 단말기는 사용자가 주로 손에 쥐고 사용하는 차원을 넘어서, 신체에 착용할 수 있는 웨어러블 디바이스(wearable device)로 확장되고 있다. 이러한 웨어러블 디바이스의 일 예로 글래스 타입 단말기를 들 수 있다.

기존에는, 안경을 착용한 사용자가 글래스 타입 단말기를 착용하는 경우, 별도의 도수 클립을 장착하거나 또는 안경을 착용할 수 있는 기준에 맞도록 사출동 거리(Eye relief)를 확장한 형태로 디자인함에 따라 추가 비용이 발생하거나 제품의 사이즈가 증가될 수 밖에 없었다.

이에, 상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 목적은, 안경 착용자와 안경 미착용자 모두가 별도의 부품 없이 안정적으로 착용 및 사용이 가능한 글래스 타입 단말기 및 그것의 동작 방법을 제공하는데 있다.

또한, 상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 또 다른 목적은 안경 착용자가 사출동 거리(eye relief) 조절에 따른 화면 해상도 조절과 안경 미착용자의 안구특성에 맞는 화면 위치 조정이 쉽게 수행될 수 있도록 구현된 글래스 타입 단말기 및 그것의 동작 방법을 제공하는데 있다.

또한, 상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 또 다른 목적은 본체의 착용자가 이동수단에 의한 이동을 수행하는 동안 흔들림이 발생하는 경우에도 보정된 편안한 화면을 시청하는 것이 가능한 글래스 타입 단말기 및 그것의 동작 방법을 제공하는데 있다.

이에, 상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 글래스 타입 단말기는, 사용자의 두부(頭部)에 착용 가능하도록 이루어진 본체; 상기 본체에 결합된 제1프레임; 상기 제1프레임에 이동 가능하게 연결되며 증강 현실 영상을 출력하는 디스플레이부가 배치된 제2프레임; 상기 제1 및 제2 프레임 사이에 배치되어, 상기 디스플레이부와 상기 제1 프레임 간의 이격거리가 조절가능하도록 이루어진 거리조절부; 상기 거리조절부의 동작에 따라 상기 디스플레이부 및 상기 제1 프레임의 이격거리 조절에 따른 사출동 거리 변화를 감지하는 감지부; 상기 증강 현실 영상이 출력되는 동안 해상도 변경 모드가 실행되면, 상기 감지된 사출동 거리 변화에 기초하여 상기 증강 현실 영상의 해상도를 변경하는 제어부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 프로파일링된 복수의 해상도 레벨 및 이에 대응되는 이미지들이 저장된 메모리;를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 해상도 변경 모드가 실행되면, 상기 저장된 복수의 해상도 레벨에 대응되는 복수의 이미지들이 상기 디스플레이부에 출력되도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 출력된 복수의 이미지들 중 선택된 이미지에 대응되는 해상도를 증강 현실 영상에 적용하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 복수의 이미지들이 출력된 동안 감지된 사출동 거리 변화에 기초하여 특정 이미지가 자동 선택되는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 특정 이미지는 상기 거리조절부의 동작에 따른 사출동 거리의 길이에 따라 달라지며, 정해진 입력에 따라 상기 특정 이미지가 선택되면 선택된 특정 이미지에 매칭된 해상도 정보가 출력되는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 해상도 변경 모드 상기 거리조절부의 동작에 따라 사출동 거리 변화가 감지된 것에 응답하여 실행되는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 해상도 변경 모드에서 기준 시간 동안 상기 거리조절부의 동작에 따른 사출동 거리 변화가 없으면 현재 해상도를 유지하고 상기 해상도 변경 모드를 종료하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 해상도 변경 모드에서 해상도 변경이 이루어지면 리부팅 요청을 출력하고, 변경된 해상도의 적용은 리부팅이 이루어진 시점에 수행되는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 증강 현실 영상이 출력되는 동안 사출동 거리 변화가 감지되면, 상기 본체를 착용한 사용자의 안경 착용 여부를 인식하기 위한 질의 메시지를 출력하고, 상기 질의 메시지에 대한 응답을 기초로 현재 해상도를 유지하거나 또는 상기 해상도 변경 모드를 실행하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 질의 메시지에 대한 응답이 안경 미착용으로 인식되면, 현재 해상도를 유지하고 영상의 표시 위치를 조절하기 위한 가이드 정보를 상기 디스플레이부에 출력하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 가이드 정보에 따라 영상의 표시 위치가 조절되면, 조절된 표시 위치에 대응되는 좌표값을 저장하고, 저장된 좌표값을 상기 증강 현실 영상에 적용시키는 것을 특징으로 하는 글래스 타입 단말기.

일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 증강 현실 영상이 출력되는 동안 이동수단에 의한 이동이 감지되면, 상기 본체의 움직임에 따라 상기 증강 현실 영상의 해상도 및 위치 중 적어도 하나를 실시간으로 변경하기 위한 영상 보정 모드를 실행하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 영상 보정 모드는, 상기 영상 보정 모드가 실행된 시점에 수행되고 있던 동작이 종료되면 함께 종료되는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 증강 현실 영상이 출력되는 동안 캡쳐 명령이 수신되면, 프로파일링된 복수의 해상도 레벨에 대응되는 복수의 증강 현실 캡쳐 영상을 생성하여 저장하고, 캡쳐된 증강 현실 영상 호출 명령이 수신된 시점의 사출동 거리에 대응되는 하나의 증강 현실 영상을 상기 디스플레이부에 출력하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 글래스 타입 단말기의 동작방법은, 증강 현실 영상을 출력하는 단계; 상기 증강 현실 영상이 출력되는 동안 해상도 변경 모드가 실행되면, 디스플레이와 렌즈의 이격거리 조절에 따른 사출동 거리 변화를 감지하는 단계; 및 상기 감지된 사출동 거리 변화에 기초하여 증강 현실 영상의 해상도를 변경하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이상, 본 발명의 실시 예에 따른 글래스 타입 단말기 및 그것의 동작 방법에 의하면, 안경 착용자와 안경 미착용자 모두가 추가 비용이나 별도의 부품 없이 안정적으로 착용 및 사용이 가능하다. 구체적으로, 안경 착용자는 사출동 거리(eye relief) 조절에 대응되는 화면 해상도 조절을, 안경 미착용자는 안구특성에 맞는 화면 위치 조정이 쉽게 수행될 수 있다. 또한, 본체의 착용자가 이동수단에 의한 이동을 수행하는 동안 흔들림이 발생하는 경우에도 해상도 또는 위치 보정된 편안한 화면을 시청하는 것이 가능해진다.

도 1 및 도 2는 본 발명과 관련된 글래스 타입 단말기를 설명하기 위한 블록도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 글래스 타입 단말기에서, 본체의 프레임과 디스플레이 간의 이격거리 조절에 따른 사출동 거리 변화를 설명하기 위한 도면들이다.
도 4a, 도 4b, 도 4c는 본 발명의 일 실시 예에 따른 글래스 타입 단말기에서, 극성 변화 레벨의 감지에 기초하여 사출동 거리 변화를 인식하는 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 글래스 타입 단말기의 동작방법을 설명하기 위한 대표 흐름도이다.
도 6a, 도 6b, 도 6c는 본 발명의 일 실시 예에 따른 글래스 타입 단말기에서, 안경 착용자를 위한 해상도 변경과 관련된 화면 변화들을 설명하기 위한 개념도들이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 글래스 타입 단말기의 또 다른 동작방법을 설명하기 위한 흐름도이다
도 8a, 도 8b, 도 8c, 도 8d는 본 발명의 일 실시 예에 글래스 타입 단말기에서, 안경 미착용자를 위한 영상 위치 보정과 관련된 화면 변화들을 설명하기 위한 개념도들이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 글래스 타입 단말기에서, 이동 수단에 의한 이동 중에 흔들림에 따른 해상도 변경 및 영상 위치 보정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 글래스 타입 단말기에서, 증강 현실 영상의 캡쳐시 복수의 해상도 레벨에 대응되는 복수의 캡쳐 영상을 생성하는 것과 캡쳐된 영상을 출력하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 동일하거나 유사한 구성요소에는 동일·유사한 도면 부호를 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 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 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.

도 1은 본 발명의 일 실시예와 관련된 글래스 타입 단말기(100)의 블록도(block diagram)이다.

글래스 타입 단말기(100)는 무선 통신부(110), 입력부(120), 센싱부(140), 출력부(150), 인터페이스부(160), 메모리(170), 제어부(180) 및 전원 공급부(190)를 포함할 수 있다. 도 1에 도시된 구성요소들은 글래스 타입 단말기(100)를 구현하는 데에 있어서 필수적인 것은 아니어서, 본 명세서 상에서 설명되는 이동 단말기는 위에서 열거된 구성요소들보다 많거나, 또는 적은 구성요소들을 가질 수 있다.

이하, 상기 구성요소들에 대해 차례로 살펴본다.

무선 통신부(110)는 글래스 타입 단말기(100)와 무선 통신 시스템 사이, 글래스 타입 단말기(100)와 다른 단말기 사이, 글래스 타입 단말기(100)와 외부서버 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 또한, 무선 통신부(110)는, 글래스 타입 단말기(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 마이크(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.

카메라(121)는 적어도 하나의 이미지 센서(예를 들어, CCD, CMOS 등), 포토 센서(또는 이미지 센서) 및 레이저 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 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.

센싱부(140)는 글래스 타입 단말기(100) 내의 정보, 단말기(100)를 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),서, 적외선 센서(IR 센서: infrared sensor), 지 자기 센서(magnetic sensor)(143), 가속도 센서(acceleration sensor)(144), 중력 센서(G-sensor), 자이로 센서(gyroscope sensor)(145), 모션 센서(motion sensor), RGB 센문인식 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 글래스 타입 단말기(100)는, 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), 적외선 발광부(155) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 디스플레이부(151)는 터치 센서와 상호 레이어 구조를 이루거나 일체형으로 형성됨으로써, 터치 스크린을 구현할 수 있다. 이러한 터치 스크린은, 글래스 타입 단말기(100)와 사용자 사이의 입력 인터페이스를 제공하는 사용자 입력부(123)로써 기능함과 동시에, 단말기(100)와 사용자 사이의 출력 인터페이스를 제공할 수 있다. 적외선 발광부(155)는 적외선 광을 발생하여 외부로 투사한다. 또한, 상기 적외선 발광부(155)는 카메라(121)의 화각범위를 지원하기 위해, 다수의 적외선 발광소자가 응집된 형태로 카메라(121)와 인접되게 배치될 수 있다. 또한, 상기 적외선 발광부(155)는 카메라(121)와 독립적으로 동작할 수도 있고, 카메라(121)가 구동되면 광을 발생하도록 동작할 수도 있다. 본 발명의 실시예에 따른 글래스 타입 단말기(100)에 구비되는 적외선 발광부(155)의 배치구조 및 형태에 관하여는, 도면을 참조하여 이하에서 보다 자세히 설명하기로 하겠다.

인터페이스부(160)는 이동 단말기(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. 이동 단말기(100)에서는, 상기 인터페이스부(160)에 외부 기기가 연결되는 것에 대응하여, 연결된 외부 기기와 관련된 적절할 제어를 수행할 수 있다.

또한, 메모리(170)는 글래스 타입 단말기(100)의 다양한 기능을 지원하는 데이터를 저장한다. 메모리(170)는 글래스 타입 단말기(100)에서 구동되는 다수의 응용 프로그램[application program 또는 애플리케이션(application)], 이동 단말기(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, 글래스 타입 단말기(100)의 기본적인 기능(예를 들어, 전화 착신, 발신 기능, 메시지 수신, 발신 기능)을 위하여 출고 당시부터 글래스 타입 단말기(100)상에 존재할 수 있다. 한편, 응용 프로그램은, 메모리(170)에 저장되고, 글래스 타입 단말기(100) 상에 설치되어, 제어부(180)에 의하여 단말기(100)의 동작(또는 기능)을 수행하도록 구동될 수 있다.

제어부(180)는 상기 응용 프로그램과 관련된 동작 외에도, 통상적으로 글래스 타입 단말기(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 1에 도시된 구성요소들 중 적어도 일부를 제어할 수 있다. 나아가, 제어부(180)는 상기 응용 프로그램의 구동을 위하여, 글래스 타입 단말기(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 글래스 타입 단말기(100)에 포함된 각 구성요소들에 전원을 공급한다. 이러한 전원공급부(190)는 배터리를 포함하며, 충전 가능하게 이루어진다.

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

도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 글래스 타입 단말기에서, 안경 착용에 따라 탈착가능한 렌즈, 본체의 제1프레임과 디스플레이 간의 이격거리 조절에 따른 사출동 거리 변화를 설명하기 위한 도면들이다.

먼저, 도 2를 참조하면, 글래스 타입 단말기(100)는 안경처럼 사용자의 두부(頭部)에 착용 가능하도록 구성되며, 이를 위한 프레임부(101, 또는 케이스, 하우징 등)를 구비할 수 있다.

글래스 타입 단말기(100)는 인체의 두부에 착용 가능하도록 구성되며, 이를 위한 프레임부(케이스, 하우징 등)(101)를 구비할 수 있다. 프레임부(101)는 착용이 용이하도록 플렉서블 재질로 형성될 수 있다.

프레임부(101)는 두부에 지지되며, 각종 부품들이 장착되는 공간을 마련한다. 도시된 바와 같이, 프레임부(101)에는 제어부(180), 전원공급부(190), 음향 출력 모듈(미도시) 등과 같은 전자부품이 장착될 수 있다. 또한, 프레임부에는 좌안 및 우안 중 적어도 하나를 덮는 렌즈(103)가 착탈 가능하게 장착될 수 있다.

제어부(180)는 글래스 타입 단말기(100)에 구비되는 각종 전자부품을 제또한, 프레임부(101)는 사용자의 두부에 착용되는 제1프레임(101)과 디스플레이(151)와 렌즈(103)가 배치된 제2프레임으로 구분될 수 있다. 또한, 제1프레임(101) 제2프레임 사이에는 예를 들어 안경 착용에 따라, 제1프레임(101)과 디스플레이부(151) 사이의 이격거리를 물리적으로 조절하기 위한 거리조절부(125)가 포함될 수 있다. 도 2에서는 거리조절부(125)가 사용자 입력부(123) 및 제어부(180)가 배치된 제1프레임의 아래쪽에 배치된 것으로 도시되었으나, 이에 한정되지 않으며 제1프레임과 나란하게 배치되는 형태로 구현될 수도 있을 것이다. 이러한 경우, 제1프레임(101), 거리조절부(125), 및 디스플레이부(151)가 길이 방향으로 나란하게 배치되는 구조로 이루어질 수 있을 것이다.

또한, 거리조절부(125)에는 디스플레이부(151)와 제1프레임(101) 간의 이격거리의 변화를 감지하기 위한 센서(예, 자기 센서, 홀 센서 등)가 배치될 수 있다. 센서를 통해 감지된 이격거리의 변화와 관련된 센서값들은 제어부(180)에 전달된다.어하도록 이루어진다. 제어부(180)는 앞서 설명한 제어부(180)에 대응되는 구성으로 이해될 수 있다. 본 도면에서는, 제어부(180)가 일측 두부 상의 프레임부에 설치된 것을 예시하고 있다. 하지만, 제어부(180)의 위치는 이에 한정되지 않는다.

디스플레이부(151)는 헤드 마운티드 디스플레이(Head Mounted Display, HMD) 형태로 구현될 수 있다. HMD 형태란, 두부에 장착되어, 사용자의 눈 앞에 직접 영상을 보여주는 디스플레이 방식을 말한다. 사용자가 글래스 타입 단말기(100)를 착용하였을 때, 사용자의 눈 앞에 직접 영상을 제공할 수 있도록, 디스플레이부(151)는 좌안 및 우안 중 적어도 하나에 대응되게 배치될 수 있다. 본 도면에서는, 사용자의 우안을 향하여 영상을 출력할 수 있도록, 디스플레이부(151)가 우안에 대응되는 부분에 위치한 것을 예시하고 있다.

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. 글래스 타입 단말기(100)는 이러한 디스플레이의 특성을 이용하여 현실의 이미지나 배경에 가상 이미지를 겹쳐서 하나의 영상으로 보여주는 증강현실(Augmented Reality, AR)을 제공할 수 있다. 이와 같이 디스플레이부(151)를 통하여 출력되는 영상이 사용자의 안(예, 우안)에 직접 AR영상을 투사하므로, 도시된 렌즈(103)는 사용자 선택에 따라 탈락될 수 있다.

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

본 도면에서는, 카메라(121)가 제어부(180)에 구비된 것을 예시하고 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 카메라(121)는 상기 프레임부에 설치될 수도 있으며, 복수 개로 구비되어 입체 영상을 획득하도록 이루어질 수도 있다.

또한, 상기 글래스 타입 단말기(100)는 제어명령을 입력받기 위하여 조작되는 사용자 입력부(123)를 구비할 수 있다. 사용자 입력부(123)는 터치, 푸시 등 사용자가 촉각적인 느낌을 가면서 조작하게 되는 방식(tactile manner)이라면 어떤 방식이든 채용될 수 있다. 본 도면에서는, 프레임부에 터치 입력 방식의 사용자 입력부(123)가 구비된 것을 예시하고 있다.

또한, 글래스 타입 단말기(100)에는 사운드를 입력받아 전기적인 음성 데이터와 진동 데이터로 처리하는 마이크(미도시)와, 음향을 출력하는 음향 출력 모듈이 더 구비될 수 있다. 여기서, 음향 출력 모듈은 일반적인 음향 출력 방식 또는 골전도 방식으로 음향을 전달하도록 이루어질 수 있다. 이와 같이 음향 출력 모듈이 골전도 방식으로 구현되는 경우, 상기 마이크와 동일 삽입부에 구비될 수 있다.

또한, 글래스 타입 단말기(100)는 적어도 하나의 적외선 발광소자(예, IR LED)를 이용하여 적외선 광을 발생하는 적외선 발광부(155)가 더 구비될 수 있다. 적외선 발광부(155)는 카메라(121)와 인접되게 배치되고, 발생된 적외선 광을 외부로 투사시킨다. 또한, 상기 적외선 발광부(155)는 카메라(121)의 화각범위를 지원하기 위해, 다수의 적외선 발광소자가 응집된 형태로 상기 카메라(121)와 인접된 위치에 배치될 수 있다. 적외선 발광부(155)를 통해 외부로 투사되는 적외선 광은 디스플레이부(151)를 통해 출력되는 영상의 임의 위치에 주사될 수 있다. 또한, 상기 적외선 발광부(155)는 소정의 입력신호에 근거하여, 외부로 투사되는 적외선 광의 위치 및 방향을 변경할 수 있다.

계속해서 도 3을 참조하면, 거리조절부(125)는 이중 레일 구조로 이루어질 수 있다. 다만, 이러한 구조는 일 예시에 불과하며, 나사선 타입의 가변 구조 등으로 변형할 수 있음은 물론이다. 또한, 거리조절부(125)는 이중 레일 구조는 외력에 의해 슬라이딩되거나 또는 터치입력에 따라 자동 슬라이딩되는 구조로 이루어질 수 있다.

또한, 거리조절부(125)는 외측의 제1레일과 내측의 제2레일을 포함할 수 있으며, 제1 및 제2레일이 서로 다른 방향으로 상대 이동하면서 길이가 가변된다. 제1 및 제2레일은 초기에는 완전히 겹쳐진 구조이거나 또는 제1레일의 대부분이 제2레일에 인입된 구조를 가질 수 있다. 또는, 잘 알려진 체결수단 또는 힌지구조로 제1 및 제2레일이 연결될 수도 있다.

또한, 비록 도시되지는 않았지만, 상기 제1레일과 제2레일이 겹쳐지는 부분의 각 단부에는 최대 거리 조절에 따른 이탈을 방지하기 위한 이탈방지돌기 및 이탈방지홀이 더 구비될 수 있다.

거리조절부(125)의 조작 방식에는 특별한 제한이 없다. 예를 들어, 본체(100)의 착용자가 기계적인 외력(예, 회전, 당기기, 밀기 등)을 가하여 거리조절부(125)의 제1 및 제2레일의 길이가 가변될 수도 있고, 한번의 터치입력으로 제1 및 제2레일이 정해진 방향으로 점차적으로 상대 이동하는 방식으로 길이가 가변될 수도 있다.

이와 같이 거리조절부(125)의 조작에 따라 도 3에 도시된 바와 같이, 디스플레이부(151) 및 렌즈(103)가 배치된 제2프레임이 사용자의 두부에 착용되는 제1프레임(101)과 점차적으로 멀어지게 된다. 그에 따라, 안경 착용자의 안경 착용으로 인한 사출동 거리 조절(eye relief)이 이루어질 수 있다. 이와 같이 거리조절부(125)에 의해 사출동 거리 조절이 이루어지는 것을 감지하기 위해 거리조절부(125) 내에 센서가 구비될 수 있다.

이와 관련하여, 이하에서는 도 4a, 도 4b, 도 4c를 참조하여, 거리조절부(125) 내에 구비된 센서의 극성 변화 레벨의 감지에 기초하여 사출동 거리 변화를 인식하는 예시방법을 설명하기로 한다.

먼저, 도 4a를 참조하면, 거리 조절부(125)의 내측에 구비된 제1레일(125i)과 외측에 구비된 제2레일(125e)의 사이 또는 일측에는 제1레일(125i) 및 제2레일(125e)의 상대 이동으로 인해 겹쳐진 길이 또는 그로 인한 돌출량을 감지할 수 있는 센서(예, 홀 센서/자기 센서/IR 센서)(H)가 구비될 수 있다. 제1레일(125i) 및 제2레일(125e)이 최대로 겹쳐진 경우, 즉 거리 조절부(125)의 길이가 최소인 경우에는 디스플레이부(151)에서 착용자의 안구까지의 이격거리, 즉 착용자의 사출동 거리가 약 10mm일 수 있다.

그리고, 제1레일(125i) 및 제2레일(125e)이 최소로 겹쳐진 경우, 즉 거리 조절부(125)의 길이가 최대인 경우에는 디스플레이부(151)에서 착용자의 안구까지의 이격거리, 즉 착용자의 사출동 거리가 약 40mm까지 확장될 수 있다. 하나의 센서(H)가 위치 이동하거나 또는 복수의 센서들이 활성화/비활성화되는 방식으로 이러한 거리 조절부(125)의 길이 변화를 감지함으로써, 착용자의 사출동 거리 변화를 센싱한다.

이를 위해, 제1레일(125i) 및 제2레일(125e) 중 적어도 하나는 일정 길이 간격으로 극성이 다른 영역이 존재한다. 예를 들어, S극, N극, S극 영역들이 서로 교차로 존재하거나 또는 극성이 없는 영역들을 각각 포함하여 교차로 존재할 수 있다. 도 4a는, 거리 조절부(125)의 길이가 최소 거리, 예를 들어 제1레일(125i)과 제2레일(125e)이 완전히 겹쳐졌을 때의 구조를 보인 것이다. 이때, 센서(H)는 제1위치(P1)에 고정된 상태로 존재한다. 이러한 경우, 센서(H)는 극성 변화가 없음으로 감지하거나 또는 레벨 1에 해당하는 하나의 극성(예, S극)만을 감지할 것이다.

한편, 안경 착용자가 안경을 착용할 경우, 기존의 렌즈(103)과 사용자의 동공 사이에 안경렌즈(미도시)가 추가되면서(렌즈(103)를 탈착하는 경우에도 거리조절이 필요함), 거리 조절부(125)의 길이를 증가시켜야하고, 그에 따라 사출동 거리(Eye Relief)는 필연적으로 증가할 수밖에 없다.

도 4b는 거리 조절부(125)의 길이가 최대 거리, 예를 들어 제1레일(125i)과 제2레일(125e)이 최대로 상대 이동함에 따라 최소로 겹쳐졌을 때의 구조를 보인 것이다.

도 4b에서, 센서(H)는 제1위치(P1)에서 제2위치(P2)로 이동된 상태로 존재한다. 이와 같은 이동을 고려하여, 센서(H)는 신뢰성 확보를 위해 마모없이 비접촉식으로 이동가능하도록 이루어질 수 있다. 거리 조절부(125)의 길이가 최대 거리로 증가한 경우, 센서(H)는 최대 레벨(예, 레벨 5)의 극성 변화를 감지할 수 있다. 예를 들어, S극, N극, S극, N극, S극의 변화를 순서대로 감지할 수 있을 것이다.

도 4c는 이와 같이 거리 조절부(125)의 길이 가변에 따른 극성 변화시 홀 센서의 출력 결과를 보인 예시이다. 센서(H)는 S극 영역에서는 High를 출력하고, N극 영역에서는 Low를 출력하여, 출력값들을 순서대로 제어부(180)에 전달한다. 그에 따라, 제어부(180)는 사출동 거리 변화를 인식할 수 있게 되며, 그에 따라 화면의 해상도나 배율 등을 조절을 준비하게 된다.

이와 같이, 제어부(180)가 사출동 거리 변화를 인식하는 이유는, 사출동 거리(Eye relief)가 확장 또는 축소되면 사용자가 보는 화면의 적어도 일부 영역에 발생하는 잘림(crop) 현상을 처리 하기 위함이다. 본 발명에서는 사출동 거리(Eye relief) 변화에 따른 인식 및 화면 조정이 적어도 심리스하게 쉽게 조작되거나 또는 제어부(180)에서 자동으로 이루어질 수 있도록 구현되었다.

본 발명에서는 사용자의 두부(頭部)에 착용 가능하도록 이루어진 글래스 타입 단말기 본체(100)가 제1프레임(101) 및 제1프레임(101)에 이동 가능하게 연결되며 증강 현실 영상을 출력하는 디스플레이부(151)가 배치된 제2프레임 구조로 이루어진다. 또한, 제1프레임(101) 및 제2프레임 사이에는, 착용자의 사출동 거리가 조절가능하도록, 디스플레이부(151)와 제1 프레임 간(101)의 이격거리를 조절할 수 있는 거리조절부(125)를 포함한다.

증강 현실 영상이 출력되는 동안 해상도 변경 모드가 실행되면, 거리조절부(125)의 조작에 따라 변화된 사출동 거리 변화를 센서(143)를 통해 감지하고, 제어부(180)는 감지된 사출동 거리 변화에 기초하여 상기 증강 현실 영상의 해상도를 자동으로 변경할 수 있다.

이하, 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 글래스 타입 단말기에서 사출동 거리 변화에 따른 화면 조정과 관련된 동작방법의 제1 실시예에 따른 흐름도이다.

도 5를 참조하면, 사용자가 글래스 타입 단말기(100)를 착용하고, 그에 따라 증강 현실 영상(이하, 'AR 영상')이 출력되는 단계가 개시된다(10). 글래스 타입 단말기(100)의 착용은 다양한 센서를 통해 감지될 수 있으며, 거리 조절부(125)의 길이 변화를 감지하기 위한 자기 센서(143)는 단말기(100)의 착용 감지를 통해 활성화될 수 있다.

제어부(180)는 AR 영상이 출력되는 동안 기 설정된 트리거 이벤트의 발생을 감지할 수 있다(20). 트리거 이벤트는 거리 조절부(125)의 길이 가변을 위한 조작의 감지 또는 설정 애플리케이션에서 해상도 변경 모드에 진입한 경우를 의미할 수 있다. 또는, 상기 트리거 이벤트란 본체의 리부팅 후에 초기 화면이 출력되는 경우를 의미할 수 있다. 거리 조절부(125)의 길이 가변을 위한 조작의 감지는 전술한 센서(예, 홀 센서/자기 센서, IR 센서)를 통해 이루어질 수 있다.

이러한 트리거 이벤트 발생에 응답하여, 해상도 변경 모드가 실행된다(30). 즉, 현재 출력되는 AR 영상의 일부 잘림(crop) 현상을 방지하기 위해 현재 화면 해상도를 변경하기 위한 동작이 실행된다.

일 실시 예에서, 상기 해상도 변경 모드는 거리 조절부(125)의 동작에 따라 사출동 거리 변화가 감지된 것에 응답하여 실행될 수 있다. 또한, 상기 해상도 변경 모드가 실행된 동안 기준 시간(예, 1분/설정된 시간) 동안 거리조절부(125)의 동작에 따른 사출동 거리 변화가 없으면 현재 해상도를 유지하고 해상도 변경 모드를 종료할 수 있을 것이다.

해상도 변경 모드가 실행되면, 프로파일링된 서로 다른 해상도를 갖는 이미지들(이하, '테스트 이미지들')이 디스플레이부(151)에 출력된다(40). 이를 위해, 본체(100)의 메모리(170)에는 프로파일링된 복수의 해상도 레벨 및 이에 대응되는 이미지들이 미리 저장될 수 있다.

여기에서, 프로파일링된 복수의 해상도 레벨들에 대응되는 테스트 이미지란, 사출동 거리별로 서로 다른 해상도 프로파일을 매칭시켜서 테이블로 관리하고, 이 테이블에 대응되는 해상도를 갖는 정해진 테스트 이미지를 의미한다. 테스트 이미지들은 동시에 모두 제공되거나 또는 거리 조절부(125)의 조작에 대응되는 사출동 거리에 매칭되는 특정 테스트 이미지 하나만 제공될 수도 있다. 다만, 후자의 경우에도 사용자 입력부(123) 등의 조작에 따라 다른 테스트 이미지로 가변될 수 있을 것이다.

다음, 제어부(180)는 전술한 센서(예, 홀 센서/자기 센서/IR 센서)를 통하여, 사출동(eye relief) 거리 변화를 감지한다(50).

사출동(eye relief) 거리 변화를 감지하는 센서는, 본체의 제1프레임과 디스플레이부(151)가 배치된 제2프레임의 사이에 배치된 거리 조절부(125)에 마련될 수 있다. 또한, 상기 센서로는 예를 들어, 홀(hall) 센서, 2축 자기 센서, IR센서 중 하나일 수 있다. 사출동(eye relief) 거리 변화는 이러한 센서가 거리 조절부(125)의 길이 변화에 따른 극성 변화의 감지를 통해 이루어질 수 있다.

이와 같이 감지된 사출동 거리 변화에 기초하여, 제어부(180)는 출력된 복수의 테스트 이미지들 중 하나를 선택한다(60). 구체적으로, 복수의 테스트 이미지들 각각은 프로파일링된 서로 다른 해상도를 가지므로, 현재 해상도에 매칭되는 제1 테스트 이미지를 기준으로, 감지된 사출동 거리 변화에 대응되는 제2 테스트 이미지가 특정될 수 있다.

일 실시 예에서, 선택되는 이미지는 상기 거리조절부의 동작에 따른 사출동 거리의 길이에 따라 달라지며, 정해진 입력에 따라 특정 이미지가 선택되면 선택된 특정 이미지에 매칭된 해상도 정보가 디스플레이부(151)에 출력될 수 있다.

다음으로, 선택된 하나의 테스트 이미지에 대응되는 해상도를 AR 영상에 적용한다(70). 즉, 제어부(180)는 현재 AR 영상의 해상도를 사출동 거리 변화에 따른 최적의 해상도로 변경해준다.

이하, 도 6a, 도 6b, 도 6c는 안경 착용자를 위한 해상도 변경과 관련된 화면 변화들을 보여준다. 도 6a는 해상도 변경 모드의 첫 화면으로서, 사용자의 안경 착용 여부를 인식하기 위한 예시 질의 화면(601)을 보여준다. 이러한 질의 화면(601)을 통해 해상도 변경 설정이 개시될 수 있다.

또 다른 예에서는, AR 영상이 출력되는 어느 시점에서라도 거리 조절부(125)의 조작이 감지되면, 현재 AR 영상의 적어도 일부 영역에 상기 예시 질의 화면(601)이 출력됨으로써, 해상도 변경 모드가 실행될 수도 있다.

도 6b 및 도 6c는 거리 조절부(125)의 거리 조절에 따라 복수의 테스트 이미지들 중 하나가 자동 선택되는 것을 보여준다. 처음에는 도 6b에 도시된 바와 같이 거리 조절부(125)의 거리 조절을 유도하는 가이드 정보(602)가 출력될 수 있다. 사용자는 가이드 정보(602)를 통해서 거리 조절부(125)의 거리 조절과 테스트 이미지의 선택과의 상호 관계를 직관할 수 있다.

가이드 정보(602)에는 예시로서, 5개의 프로파일링된 예시 테스트 이미지들의 선택지가 도시되었으나, 이러한 개수 및 해상도 값에 한정되는 것은 아니다.

도 6c은 복수의 프로파일링된 서로 다른 해상도들을 갖는 테스트 이미지들의 예시들이다. 예로서, 각각 (a)1920*1080, (b)1280*720, (c)1024*768, (d)800*480, (e)680*480를 갖는 이미지들이 프로파일링되어 메모리(170)에 미리 저장된다. 감지된 사출동 거리 변화가 커질수록 해상도가 낮은 레벨의 테스르 이미지가 선택된다.

또한, 해상도가 낮을수록, 즉 (a) 에서 (e) 로 갈수록 영상의 사이즈가 작아지기는 하나, 해상도가 최소가 되는 때에서 실제 사용자의 동공에 뿌려지는 마진영역의 크기보다는 크기 때문에 문제되지 않는다.

현재 해상도 값과 사출동 거리 변화의 감지결과, 변경된 사출동 거리가 10mm로 인식되면, 1280x720 해상도를 갖는 테스트 이미지(b)가 선택될 수 있다. 또, 예를 들어 현재 해상도 값과 사출동 거리 변화의 감지결과, 변경된 사출동 거리가 40mm 인 것으로 인식되면, 잘림 현상 방지를 위해 800x480 해상도를 갖는 테스트 이미지(d)가 자동 선택될 수 있다. 즉, 사출동 거리의 증가할수록 현재 해상도보다 낮은 해상도로 변경하여 AR 영상에 적용하도록 동작한다.

메모리(170)에는, 도시된 테스트 이미지들 중에서 현재 AR의 해상도 및 거리조절부(125)의 거리 변화의 조합에따라 하나의 테스트 이미지가 매칭될 수 있도록, 해상도 레벨과 테스트 이미지 및 거리조절부(125)의 거리값들이 테이블 형태로 저장된다. 또한, 저장된 테이블은 사용자의 선택/사용패턴을 기초로 업데이트될 수 있다.

한편, 일 실시 예에서는 본체의 메모리(170) 및 CPU 로드 저하의 문제가 발생하지 않도록, 사출동 거리 변화에 따른 해상도 변경의 적용시 리부팅(reboot) 요건이 더 부과될 수 있다.

구체적으로, 제어부(180)는 해상도 변경 모드에서 해상도 변경이 이루어지면 디스플레이부(151)를 통해 리부팅 요청을 출력할 수 있다. 그리고, 리부팅 요청에 따라 리부팅이 이루어진 것에 응답하여, 리부팅 전에 변경 요청된 해상도 값을 리부팅이 이루어진 시점에서 실제로 적용하도록 제어할 수 있다.

이와 같은 제한은, 디스플레이부(151)의 해상도는 최대 해상도(예, 1920*1080)를 기준으로 하위 해상도를 변경하여 지원하는 것이 가능하나, 시스템 구조상 부팅 시 커널(Kernel) 단에서 이니셜코딩(Initial code)을 통하여 디스플레이 드라이버 IC에 반영되기 때문으로 이해될 수 있다. 그렇지 않고, 현재 운영 시스템상에서 해상도를 변경하여 적용시키기 위해서는 영상 렌더링 차원에서 변경가능한 해상도 레벨만큼의 이미지들을 미리 그리거나 실시간으로 그리는 방식으로 수행될 수 있을 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 안경 착용자가 안경을 쓴 상태로 글래스 타입 단말기(100)를 착용한 경우, 안경 렌즈의 출연으로 인한 사출동 거리를 조절하기 위하여 거리 조절부(125)를 조작하는 것만으로, 잘림(crop) 없는 적합한 AR 영상을 제공받기 위한 해상도 변경이 자동 수행될 수 있다. 그리하여, 본체에 별도의 부품을 착용하거나 또는 시력에 맞는 해상도 조절을 위한 번거로운 과정 없이 잘림 없는 편안한 화면 영상을 제공받게 된다.

도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 글래스 타입 단말기의 제2실시예에 따른 동작방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 그리고, 도 8a, 도 8b, 도 8c, 도 8d는 안경 미착용자를 위한 영상 위치 보정과 관련된 화면 변화들을 설명하기 위한 개념도들이다.

먼저, 도 7을 참조하면, 글래스 타입 단말기(100)의 디스플레이부(151)를 통해 AR 영상이 출력되는 동안(701), 전술한 거리 조절부(125)에 구비된 센서를 통해 사출동 거리 변화를 감지하는 단계(702)가 수행된다.

사출동 거리 변화 감지에 응답하여, 제어부(180)는 사용자의 안경 착용 여부를 인식할 수 있다(703).

일 예로, 사출동 거리 변화 정도가 정해진 기준 범위를 초과하면 제어부(180)는 사용자가 안경을 착용한 것으로 인식할 수 있다. 예로써, 사출동 거리 변화가 10mm를 미만이면 안경 미착용으로 판단하고, 10mm를 초과하면 안경 착용으로 판단하도록 프로그래밍될 수 있다.

또 다른 예에서는, 사출동 거리 변화가 감지되면, 본체를 착용한 사용자의 안경 착용 여부를 인식하기 위한 질의 메시지가 디스플레이부(151)에 출력되고, 이러한 질의 메시지에 대한 응답을 기초로 현재 해상도를 유지하거나 해상도 변경 모드가 실행될 수 있다.

예로써, 도 8a를 참조하면, 현재 AR 영상에 오버랩되어 출력되거나 또는 별개로 출력되는 안경 착용 여부 질의 메시지(801)에 '예'로 응답하거나 또는 '아니오'로 응답하면, 제어부(180)에서는 그에 따라 사용자의 안경 착용 여부를 인식할 수 있다. 이때, 응답의 방식에는 제한이 없으며, 음성입력, 터치입력, 헤드 제스처 등 어느 것이라도 무방하다.

또 다른 예에서는, 카메라(121)를 활성화하여서 렌즈(103)를 통해 투영되는 사용자의 얼굴 이미지를 촬영함으로써, 안경 착용 여부를 인식할 수도 있다.

제어부(180)에 의하여 안경 착용으로 인식되면, 도 5를 참조하여 위에서 설명한 해상도 변경모드가 실행된다(704). 다만, 이때에는 도 6a에 도시된 첫 화면이 생략될 수 있을 것이다.

제어부(180)에 의하여 안경 미착용으로 인식되면, 상기 제어부(180) AR 영상의 현재 해상도를 유지한다(705). 그에 따라, 도 8b에 도시된 바와 같이, 현재 해상도를 유지한다는 메시지(802)가 디스플레이부(151)를 통해 출력될 수 있다.

다음으로, 출력중인 AR 영상의 위치를 조정하기 위한 위치 조절 가이드가 디스플레이부(151)에 출력된다(706). AR 영상의 위치 조절은 테스트 이미지를 통해 수행될 수 있다.

예를 들어, 도 8c를 참조하면, 영상이 편안하게 보이는 위치를 사방향의 위치 조절을 통해 세부 조절하기 위한 안내 화면(803)이 출력되며, 안내 화면(803)에는 잘림이 발생하지 않도록 마진영역(점선 네모 영역)이 표시된다. 위치 조절은 글래스 타입 단말기(100)의 일 측에 구비된 터치키 등과 인터랙션하는 안내 화면(803)에 출력된 사방향 인터페이스를 조작하여 이루어질 수 있다.

위치 조절 가이드에 따라 AR 영상의 위치가 조절되면, 제어부(180)는 위치 조절된 좌표값들을 메모리(170) 내의 영상 출력과 관련된 스토리지에 저장한다(707). 도 8d를 참조하면, 사용자로부터 확인 입력이 수신됨에 따라 위치 확정된 테스트 이미지(804)가 출력되면서, 해당 위치의 x, y 좌표값들이 AR 영상의 변경된 좌표값으로 저장된다,

이 후, 사용자의 안구특성(사용자별 동공 거리 및 좌/우 안 중 사용비중이 큰 안구))에 맞도록 위치 설정된 AR 영상이 출력된다(708).

이에 의하면, 안경을 착용하지 않은 사용자가 AR 화면보기가 불편하여 사출동 거리를 조절하는 경우, 편안한 위치의 화면 보기가 가능하도록 영상 위치 조절 기능을 제공할 수 있다.

도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 글래스 타입 단말기의 제3실시 예에 따른 동작 방법, 구체적으로 이동 수단에 의한 이동 중에 흔들림에 따른 해상도 변경 및 영상 위치 보정을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 9를 참조하면, 먼저 글래스 타입 단말기(100)의 착용이 감지되고, 디스플레이부(151)에 AR 영상이 출력되는 단계가 개시된다(901).

AR 영상이 출력되는 동안, 단말기(100)에서는 이동 수단에 의한 이동을 감지할 수 있다(902). 여기에서, 이동 수단이란, 자가용, 택시, 트럭 등의 모든 차량(vehicle), 자전거(bicycle), 선박, 열차, 비행기, 케이블카 등 이동가능한 모든 종류의 운송 수단이 포함될 수 있다.

또한, 이동 수단의 이동의 감지는 단말기(100)에 구비된 센서들(예, 가속도 센서(144), 자이로 센서(145), 및 자기 센서(143)을 통해 이루어지거나 또는 설정모드에서의 설정 변경(예, '이동 모드 실행')을 통해 수행될 수 있다. 본 발명에서는 디스플레이부(151)를 통해 AR영상이 출력되는 것을 예시로 하였으므로, 헤드 트래킹을 따라 화면 제어시 이동 수단에 의한 비의도적인 움직임을 특별히 제외할 필요가 없으므로, 여기서는 이에 대한 설명은 생략하겠다.

이와 같이 이동 수단에 의한 이동이 감지되면, 제어부(180)는 현재 동작 모드를 인식한다(903). 예를 들어, 현재 동작 모드가 'A 음식점을 찾기 위한 내비게이션'인 경우라면, 그러한 내비게이션 애플리케이션이 종료되거나 또는 A 음식점을 찾을 때까지, 즉 목표 달성까지만 이하의 동작이 수행되도록 제한될 수 있다. 즉, 이하에 구체적으로 설명되는 영상 보정 모드의 계속 조건으로서 제어부(180)는 현재 동작 모드 계속이 설정될 수 있다.

다음, 영상 보정 모드가 실행되고, 그에 따라 기준 위치가 초기화되는 과정이 수행된다(904). 기준 위치의 좌표값들은, 이후 영상의 해상도 및 위치를 보정하기 위한 기준이 된다.

기준 위치의 좌표값들의 변경은 전후/좌우 흔들림을 모니터링하여 수행될 수 있다. 구체적으로, 단말의 제어부(180)는 3축 자이로 센서를 통해 획득된 센서값들 중 지면과 수평을 이루는 두 축(y, z축)에 대한 회전 각속도값을 가속도 센서를 통해 획득된 센서값들로 보정하고, 3축 자이로 센서를 통해 획득된 센서값들 중 지면과 수직을 이루는 나머지 하나의 축(x 축) 대한 회전 각속도값을 자기 센서를 통해 획득된 센서값으로 보정함으로써, 이동수단의 이동에 따른 전후/좌우 흔들림을 정밀하게 모니터링할 수 있다.

상기 기준 위치를 기준으로 전후 흔들림, 즉 본체의 움직임이 감지되면, 제어부(180)는 AR영상의 해상도 보정을 수행한다(905). 예를 들어, 단말기 본체(100) 자체 또는 거리 조절부(125)의 레일이 전방으로 이동되면, AR영상의 해상도를 현재보다 낮은 값으로 실시간 보정한다. 또한, 단말기 본체(100) 자체 또는 거리 조절부(125)의 레일이 후방으로 이동되면, AR영상의 해상도를 현재보다 높은 값으로 실시간 보정하여 출력한다.

또한, 상기 기준 위치를 기준으로 좌우 흔들림이 감지되면, 제어부(180)는 AR영상의 위치 보정을 수행한다(906). 예를 들어, 단말기 본체(100) 자체가 기준 위치를 기준으로 좌측으로 이동한 경우, AR영상의 위치를 저장된 기준 위치보다 흔들림만큼 우측으로 이동한 좌표값을 갖도록 실시간 위치 보정한다. 또한, 단말기 본체(100) 자체가 기준 위치를 기준으로 우측으로 이동한 경우, AR영상의 위치를 저장된 기준 위치보다 흔들림만큼 좌측으로 이동한 좌표값을 갖도록 실시간 위치 보정한다.

전술한 AR 영상의 해상도 보정(905)과 위치 보정(906)은 어느 하나만 수행되거나 또는 모두 수행될 수 있다. 또한, 전술한 AR 영상의 해상도 보정(905)과 위치 보정(906)은 정해진 순서에 상관없이 하나씩 수행되거나 또는 동시에 수행될 수 있다.

또한, 일시적인 틸팅에 의하여 빠르게 이전 위치로 복원되는 경우까지 영상 보정 동작들을 수행할 필요는 없으므로, 제어부(180)는 소정 시간 내에 기준 위치로 보정되지 않는 경우에 영상 보정 동작들을 수행하도록 제어할 수 있다.

이와 같은 영상 보정 모드는, 903에서 인식된 현재 동작 모드가 종료되면 종속하여 함께 종료된다(907). 또한, 영상 보정 모드가 종료되면, 기준 위치 및 기준 위치가 저장된 시점에서의 해상도가 이후 출력되는 AR 영상에 적용된다. 즉, AR 영상의 해상도와 위치가 원래대로 복원될 수 있다.

이하, 도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 글래스 타입 단말기의 제4실시 예에 따른 동작 방법, 구체적으로 증강 현실 영상의 캡쳐시 복수의 해상도 레벨에 대응되는 복수의 캡쳐 영상을 생성하는 방법 및 캡쳐된 영상을 출력하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 10을 참조하면, 먼저 글래스 타입 단말기(100)의 착용이 감지되고, 디스플레이부(151)에 AR 영상이 출력되는 단계가 개시된다(1001).

AR 영상이 출력되는 동안, AR 영상 캡쳐 동작이 실행된 것이 감지되면(1002), 하나의 AR 영상에 대하여 프로파일링된 복수의 해상도 레벨에 각각 대응되는 복수의 AR 캡쳐 영상들이 생성되어 메모리에 저장된다(1003).

구체적으로, 현재 출력되는 AR 영상이 제1해상도 값으로 출력되고 있는 경우, AR 영상 캡쳐 동작에 따라, 제1해상도를 갖는 원본 AR 영상 캡쳐시, 제1해상도와 다른 기 프로파일링된 제2해상도, 제3해상도, 제4해상도,,,를 갖는 복수의 AR 캡쳐 영상들이 자동으로 생성된다.

이 후, 캡쳐된 AR 영상의 호출 명령이 수신되면(1004), 저장된 복수의 해상도 레벨에 각각 대응되는 복수의 AR 캡쳐 영상들 중 현재 사출동 거리에 대응되는 하나의 AR 캡쳐 영상이 자동 출력된다(1005).

또 다른 예에서는, 캡쳐된 AR 영상을 저장하는 경우, 본체(100)에 구비된 통신부(110)을 통해 캡쳐된 AR 영상을 전송할 외부 단말(미도시)로부터 외부단말의 사출동 거리와 관련된 정보를 수신한 다음, 수신된 정보에 대응되는 해상도에 매칭되는 하나의 AR 캡쳐 영상을 선택적으로 전송할 수도 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 글래스 타입 단말기 및 그것의 동작 방법에 의하면, 안경 착용자와 안경 미착용자 모두가 추가 비용이나 별도의 부품 없이 안정적으로 착용 및 사용이 가능하다. 구체적으로, 안경 착용자는 사출동 거리(eye relief) 조절에 대응되는 화면 해상도 조절을, 안경 미착용자는 안구특성에 맞는 화면 위치 조정이 쉽게 수행될 수 있다. 또한, 본체의 착용자가 이동수단에 의한 이동을 수행하는 동안 흔들림이 발생하는 경우에도 해상도 또는 위치 보정된 편안한 화면을 시청하는 것이 가능해진다.

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 (15)

1. 사용자의 두부(頭部)에 착용 가능하도록 이루어진 본체;
   상기 본체에 결합된 제1프레임;
   상기 제1프레임에 이동 가능하게 연결되며 증강 현실 영상을 출력하는 디스플레이부가 배치된 제2프레임;
   상기 제1 및 제2 프레임 사이에 배치되어, 상기 디스플레이부와 상기 제1 프레임 간의 이격거리가 조절가능하도록 이루어진 거리조절부;
   상기 거리조절부의 동작에 따라 상기 디스플레이부 및 상기 제1 프레임의 이격거리 조절에 따른 사출동 거리 변화를 감지하는 감지부; 및
   상기 증강 현실 영상이 출력되는 동안 해상도 변경 모드가 실행되면, 상기 감지된 사출동 거리 변화에 기초하여 상기 증강 현실 영상의 해상도를 변경하는 제어부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 글래스 타입 단말기.
2. 제1항에 있어서,
   프로파일링된 복수의 해상도 레벨 및 이에 대응되는 이미지들이 저장된 메모리;를 더 포함하고,
   상기 제어부는,
   상기 해상도 변경 모드가 실행되면, 상기 저장된 복수의 해상도 레벨에 대응되는 복수의 이미지들이 상기 디스플레이부에 출력되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 글래스 타입 단말기
3. 제2항에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 출력된 복수의 이미지들 중 선택된 이미지에 대응되는 해상도를 증강 현실 영상에 적용하는 것을 특징으로 하는 글래스 타입 단말기.
4. 제3항에 있어서,
   상기 복수의 이미지들이 출력된 동안 감지된 사출동 거리 변화에 기초하여 특정 이미지가 자동 선택되는 것을 특징으로 하는 글래스 타입 단말기.
5. 제4항에 있어서,
   상기 특정 이미지는 상기 거리조절부의 동작에 따른 사출동 거리의 길이에 따라 달라지며, 정해진 입력에 따라 상기 특정 이미지가 선택되면 선택된 특정 이미지에 매칭된 해상도 정보가 출력되는 것을 특징으로 하는 글래스 타입 단말기.
6. 제1항에 있어서,
   상기 해상도 변경 모드 상기 거리조절부의 동작에 따라 사출동 거리 변화가 감지된 것에 응답하여 실행되는 것을 특징으로 하는 글래스 타입 단말기.
7. 제1항에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 해상도 변경 모드에서 기준 시간 동안 상기 거리조절부의 동작에 따른 사출동 거리 변화가 없으면 현재 해상도를 유지하고 상기 해상도 변경 모드를 종료하는 것을 특징으로 하는 글래스 타입 단말기.
8. 제1항에 있어서,
   상기 해상도 변경 모드에서 해상도 변경이 이루어지면 리부팅 요청을 출력하고, 변경된 해상도의적용은 리부팅이 이루어진 시점에 수행되는 것을 특징으로 하는 글래스 타입 단말기
9. 제1항에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 증강 현실 영상이 출력되는 동안 사출동 거리 변화가 감지되면, 상기 본체를 착용한 사용자의 안경 착용 여부를 인식하기 위한 질의 메시지를 출력하고,
   상기 질의 메시지에 대한 응답을 기초로 현재 해상도를 유지하거나 또는 상기 해상도 변경 모드를 실행하는 것을 특징으로 하는 글래스 타입 단말기.
10. 제9항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 질의 메시지에 대한 응답이 안경 미착용으로 인식되면, 현재 해상도를 유지하고 영상의 표시 위치를 조절하기 위한 가이드 정보를 상기 디스플레이부에 출력하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 글래스 타입 단말기.
11. 제9항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 가이드 정보에 따라 영상의 표시 위치가 조절되면, 조절된 표시 위치에 대응되는 좌표값을 저장하고, 저장된 좌표값을 상기 증강 현실 영상에 적용시키는 것을 특징으로 하는 글래스 타입 단말기.
12. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 증강 현실 영상이 출력되는 동안 이동수단에 의한 이동이 감지되면, 상기 본체의 움직임에 따라 상기 증강 현실 영상의 해상도 및 위치 중 적어도 하나를 실시간으로 변경하기 위한 영상 보정 모드를 실행하는 것을 특징으로 하는 글래스 타입 단말기.
13. 제12항에 있어서,
    상기 영상 보정 모드는, 상기 영상 보정 모드가 실행된 시점에 수행되고 있던 동작이 종료되면 함께 종료되는 것을 특징으로 하는 글래스 타입 단말기.
14. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 증강 현실 영상이 출력되는 동안 캡쳐 명령이 수신되면, 프로파일링된 복수의 해상도 레벨에 대응되는 복수의 증강 현실 캡쳐 영상을 생성하여 저장하고,
    캡쳐된 증강 현실 영상 호출 명령이 수신된 시점의 사출동 거리에 대응되는 하나의 증강 현실 영상을 상기 디스플레이부에 출력하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 글래스 타입 단말기.
15. 증강 현실 영상을 출력하는 단계;
    상기 증강 현실 영상이 출력되는 동안 해상도 변경 모드가 실행되면, 디스플레이와 렌즈의 이격거리 조절에 따른 사출동 거리 변화를 감지하는 단계; 및
    상기 감지된 사출동 거리 변화에 기초하여 증강 현실 영상의 해상도를 변경하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 글래스 타입 단말기의 동작 방법.

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