KR20200084855A - 일체형 vr 헤드셋 기기 - Google Patents

Abstract

일체형 VR(Virtual Reality) 헤드셋 기기를 제안한다. 본 기기는 사용자의 머리에 착용 가능한 헤드부; 및 상기 헤드부와 이격되어 위치된 리모트 컨트롤러를 포함한다. 여기서 헤드부는, 상기 VR 영상을 출력하는 디스플레이부, 상기 VR 영상을 상기 사용자의 좌안 및 우안에 각각 대응하여 확대하는 좌안용 다중 렌즈 및 우안용 다중 렌즈를 포함한다. 상기 리모트 컨트롤러는, 상기 VR 영상의 재생 및 정지를 제어하는 제어부, 및 상기 헤드부에 전원을 제공하는 전원 공급부를 포함한다. 또한, 상기 좌안용 다중 렌즈 및 상기 우안용 다중 렌즈는 각각 2 이상의 렌즈를 포함한다.

Description

일체형 VR 헤드셋 기기 {Integrated VR Headset Device}

본 발명은 일체형 VR(Virtual Reality) 헤드셋 기기에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 휴대폰 등 별도의 디스플레이 없이 VR 영상을 시청할 수 있는 일체형 VR 헤드셋 기기에 관한 발명이다.

최근 HMD를 이용한 가상 현실은 게임, 의료, 교육 및 영화 산업 등 다양한 분야에서 응용되고 있다. HMD는 사용자가 머리에 착용하는 형태의 디스플레이 기기로서, HMD 내부에는 디스플레이와 확대 렌즈가 장착되어 있기 때문에 사용자가 HMD를 착용하면 거대한 화면을 보는 듯한 경험을 할 수 있다. 따라서 HMD는 대형 스크린을 설치하는데 요구되는 공간적 제약을 극복 할 수 있다.

HMD를 이용한 가상 현실 체험 방식에 따르면 HMD 기기 외부의 빛/소리 등이 차폐되기 때문에 기존의 3D 영상 시청 방식에 비하여 보다 몰입감이 높은 장점이 있다. 반면, HMD 기기의 자체 중량으로 인해 착용과 밀착에 한계가 있고, 장시간 착용시 사용자가 피로감을 느끼게 되는 문제점이 있어 왔다.

또한, HMD의 좌우측에 하나의 렌즈를 이용하여 영상을 확대함에 따라 이미지 왜곡이 발생하는 문제가 있다.

본 발명은 개선된 착용감과 밀착감을 제공할 수 있는 일체형 VR 헤드셋 기기를 제공하고자 한다.

구체적으로, 본 발명의 일 측면에서는 사용자가 착용하는 HMD 기기의 무게를 감소시켜 착용감을 증가시킨 구조를 제안하고자 한다.

또한, 바람직하게 영상 확대에 의한 왜곡을 억제하여 우수한 품질의 VR 영상을 제공하고자 한다.

또한, 본 발명의 다른 측면에서는 사용자가 안경을 착용하지 않고도 보정된 시력으로 VR 영상을 시청할 수 있는 HMD 기기를 제안하고자 한다.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 이에 한정되지 않으며, 다른 기술적 과제들이 실시예들로부터 유추될 수 있다.

상술된 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 일 측면에서는 일체형 VR(Virtual Reality) 헤드셋 기기에 있어서, 사용자의 머리에 착용 가능한 헤드부; 및 상기 헤드부와 이격되어 위치된 리모트 컨트롤러를 포함하며, 상기 헤드부는, 상기 VR 영상을 출력하는 디스플레이부, 상기 VR 영상을 상기 사용자의 좌안 및 우안에 각각 대응하여 확대하는 좌안용 다중 렌즈 및 우안용 다중 렌즈를 포함하고, 상기 리모트 컨트롤러는, 상기 VR 영상의 재생 및 정지를 제어하는 제어부, 및 상기 헤드부에 전원을 제공하는 전원 공급부를 포함하며, 상기 좌안용 다중 렌즈 및 상기 우안용 다중 렌즈는 각각 2 이상의 렌즈를 포함하는, 일체형 VR 헤드셋을 제안한다.

상기 전원 공급부는 상기 헤드부에 유선으로 전원을 제공하는 것이 바람직하다.

상기 헤드부는, 상기 사용자의 시력 보정을 위해, 상기 좌안용 다중 렌즈 및 상기 우안용 다중 렌즈의 위치가 고정된 상태에서 상기 디스플레이부를 이동하도록 구성되는 시력 보정부를 더 포함할 수 있다.

상기 디스플레이부는 좌안용 디스플레이부 및 우안용 디스플레이부로 구분될 수도, 하나의 일체형으로 구성될 수도 있다. 만일, 좌안용/우안용으로 구분되는 경우에도, 상기 시력 보정부는, 상기 좌안용 다중 렌즈와 상기 좌안용 디스플레이 사이의 제 1 거리 및 상기 우안용 다중 렌즈와 상기 우안용 디스플레이 사이의 제 2 거리를 동일하게 제어하는 것이 바람직하다.

상기 헤드부는 상기 좌안용 다중 렌즈 및 상기 우안용 다중 렌즈를 고정하는 제1 경통; 및 상기 제1 경통에 인입되고, 상기 디스플레이부를 고정하는 제2 경통을 더 포함할 수 있다.

상기 제1 경통은 상기 헤드부에 고정되며, 상기 시력 보정부는 상기 제2 경통이 상기 제1 경통에 인입되는 길이를 조절함으로써 시력 보정을 수행할 수 있다.

상기 시력 보정부는 일단이 상기 제2 경통과 결합된 샤프트 및 상기 샤프트의 다른 일단이 삽입되는 홈을 갖는 롤러를 포함하고, 상기 롤러가 시계 또는 반시계 반향으로 회전함에 따라서 상기 롤러의 홈에 삽입된 샤프트가 상기 제2 경통을 이동시키도록 구성될 수 있다.

상기 좌안용 다중 렌즈 및 상기 우안용 다중 렌즈는 각각, 상기 VR 영상을 제 1 배율만큼 확대시키는 제 1 렌즈, 및 상기 VR 영상을 제 2 배율만큼 확대시키는 제 2 렌즈를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, VR 헤드셋 기기의 전원 공급장치가 헤드부로부터 분리됨으로써 경량화될 수 있을 뿐 아니라 좌우안에 대응하는 렌즈를 모두 멀티 렌즈를 사용하여 VR 영상의 품질을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면 VR 헤드셋 기기 자체적으로 시력 보정을 위한 메커니즘이 제공됨으로써 저 시력자도 안경 없이 VR 영상을 이용할 수 있어 VR 헤드셋 기기의 착용감과 밀착감이 보다 개선될 수 있다.

본 발명의 기술적 효과는 이에 한정되지 않으며, 다른 기술적 효과들이 실시예들로부터 유추될 수 있다.

도 1은 일반적인 일체형 VR 헤드셋의 기능 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 일체형 VR 헤드셋 기기의 구성을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 VR 헤드셋 기기의 구체적 예이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에서 커버가 제거된 헤드셋 기기의 외측면을 나타낸다.
도 5는 HMD 기기의 밑면에서 바라본 것이다.
도 6은 HMD 기기를 내측면에서 바라본 것이다.
도 7은 HMD 기기로부터 HMD 바디 및 커버를 탈거한 분해도를 나타낸다.
도 8은 HMD 바디 및 커버가 탈거된 HMD 기기의 측면을 나타낸다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 HMD 기기의 리모트 컨트롤러의 블록도이다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다.

이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나, 당업자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다. 몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략될 수 있다.

도 1은 일반적인 일체형 VR 헤드셋의 기능 구성을 설명하기 위한 도면이다.

VR 헤드셋은 휴대폰 등 별도의 디스플레이 기기와 연결되어 VR 영상을 시청하는 기기와 HMD (Head Mount Display)로 알려진, 별도의 디스플레이 없이 VR 영상을 시청할 수 있는 일체형 VR 헤드셋 기기로 구분할 수 있다.

이들 중 일체형 VR 헤드셋 기기(100)의 경우 도 1에 도시된 바와 같이 VR 영상을 사용자에게 디스플레이하는 디스플레이부(110), 디스플레이부(110)의 영상을 사용자에게 확대하여 표시하기 위한 렌즈부(120), VR 영상의 재생 등을 위한 재생부(130), VR 영상의 재생, 일시 정지 등의 제어 기능을 수행하기 위한 제어부 (140), 및 기기에 전원을 공급하기 위한 전원공급부(150)를 포함할 수 있다.

이와 같은 구성들을 포함하는 일체형 VR 헤드셋 기기(100)는 별도의 디스플레이 기기 없이도 VR 영상을 시청할 수 있는 장점이 있으나, 많은 구성을 사용자가 착용하는 HMD에 포함하기 때문에 사용자에게 일정 수준 이상의 무게감을 주는 불편이 있다. 특히, 도 1에 도시된 구성 중 전원 공급부(150)가 이러한 무게 증가의 가장 큰 원인이 된다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 일체형 VR 헤드셋 기기의 구성을 도시한 도면이다.

도 2에 도시된 바와 같은 일체형 VR 헤드셋 기기는 도 1에 도시된 구성을 사용자의 머리에 착용 가능한 헤드부(200-A)와 상기 헤드부(200-A)와 이격되어 위치된 리모트 컨트롤러(200-B)로 구분하여 구성하는 것을 제안한다.

여기서, 헤드부(200-A)는, VR 영상을 출력하는 디스플레이부(210), 렌즈부(220) 및 재생부(230) 등을 포함할 수 있다. 여기서 재생부(230)의 경우 실시예에 따라 별도 구성으로 구분될 수도 있기 때문에 이하 본 발명의 설명에서는 구체적인 설명을 생략하기로 한다.

본 발명의 일 실시예에서 상기 렌즈부(220)는 VR 영상을 사용자의 좌안 및 우안에 각각 대응하여 확대하는 좌안용 다중 렌즈 및 우안용 다중 렌즈를 포함하는 것을 제안한다.

상기 좌안용 다중 렌즈 및 상기 우안용 다중 렌즈는 각각 VR 영상을 제 1 배율만큼 확대시키는 제 1 렌즈, 및 상기 VR 영상을 제 2 배율만큼 확대시키는 제 2 렌즈를 포함하는 것이 바람직하다. 구체적으로, 좌안용 렌즈가 단일 렌즈로 구성되어 X100의 배율로 영상을 확대하는 경우 영상의 왜곡이 발생할 수 있으나, 본 실시예에서는 좌안용 렌즈가 2 이상의 다중 렌즈로 구성되어 X70, X30등의 배율로 영상 확대 배율을 분배하여 확대함으로써 렌즈에 의한 영상 왜곡을 최소화할 수 있다.

다시 도 1을 참조하면 상기 리모트 컨트롤러(200-B)는, VR 영상의 재생 및 정지를 제어하는 제어부 (240), 및 헤드부(200-A)에 전원을 제공하는 전원 공급부(250)를 포함할 수 있다. 즉, 본 실시예에서는 사용자의 VR 영상 조작 기능을 담당하는 제어부(240)는 사용자의 손으로 조작 가능하도록 리모트 컨트롤러(200-B)로서 구성하되, 전원공급부(250)를 헤드부(200-A)가 아닌 리모트 컨트롤러(200-B)에 위치시켜 기기의 무게를 획기적으로 감소시킬 수 있다.

여기서, 전원 공급부(250)는 헤드부(200-A)에 유선으로 전원을 제공하는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명의 바람직한 실시예에서는 헤드부(200-A)가 사용자가 안경을 착용하지 않고도 시력을 보정할 수 있는 시력보정부(미도시)를 포함하는 것을 제안한다. 시력 보정부는 사용자의 시력 보정을 위해 상기 좌안용 다중 렌즈 및 상기 우안용 다중 렌즈(220)의 위치가 고정된 상태에서 디스플레이부(210)를 이동하도록 구성되는 것이 바람직하다. 상술한 바와 같이 좌안용 다중 렌즈 및 우안용 다중 렌즈를 적용하는 경우, 이들 구성의 이동은 VR 영상의 품질에 매우 민감하며, 이에 따라 시력 보정 기능은 좌/우안용 다중 렌즈 어셈블리가 고정된 상태에서 디스플레이를 이동하여 조절하는 것을 제안하며, 구체적인 구성에 대해서는 후술하기로 한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 VR 헤드셋 기기의 구체적 예이다.

도 3을 참조하면 일체형 헤드셋 기기(60)는 헤드부(601, 602, 604)와 리모트 컨트롤러(603)를 포함할 수 있다. 구체적으로 헤드부는 길이 조절이 가능한 헤드 밴드(601), HMD 바디(602), 커버(604) 를 포함할 수 있다. 리모트 컨트롤러(603)는 케이블을 통해 HMD 바디(602)에 연결되며, 케이블은 HMD 바디(602) 및/또는 리모트 컨트롤러(603)와 분리될 수 있다.

한편, 상기 리모트 컨트롤러(603)는 디스플레이에 전원을 제공하는 전원 공급부를 포함할 수 있다. 이와 같은 리모트 컨트롤러(603)의 전원 공급부를 통해 출력된 전원은 유선을 통해 HMD 바디로 제공될 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에서 커버가 제거된 헤드셋 기기의 외측면을 나타낸다.

도 4에서 패널(605) 상에는 디스플레이가 장착될 수 있다. HMD 바디(602)에는 제1 경통(606a) 및 제2 경통(606b)이 설치되며, 제1 경통(606a)는 제2 경통(606b)에 인입되는 구조를 가질 수 있다. 제2 경통(606b)에 제1 경통(606a)가 인입되는 길이는 가변할 수 있다. 제1 경통(606a)의 외경은 제2 경통(606b)의 내경과 밀착될 수 있다.

디스플레이는 제1 경통(606a)와 패널(605) 사이에 고정될 수 있다. 패널(605)는 PCB(printed circuit board)일 수 있다.

도 5는 HMD 기기의 밑면에서 바라본 것이다.

롤러 (606c)가 HMD 바디의 하단으로 노출될 수 있다. 롤러 (606c)는 제1 경통(606a)이 제2 경통(606b)에 인입되는 길이를 조절하기 위한 것으로서, 사용자의 시력 보정을 위한 시력 보정부의 구성이 될 수 있으며, 상세한 구조에 대해서는 후술한다.

도 6은 HMD 기기를 내측면에서 바라본 것이다.

HMD 기기는 렌즈(607)를 포함할 수 있다. 렌즈(607)는 좌측 렌즈 및 우측 렌즈를 포함할 수 있다. 좌측 렌즈와 우측 렌즈 각각은 2 이상의 렌즈들 (e.g., 볼록 렌즈)를 포함하는 다중 렌즈일 수 있다. 이를 통해 상술한 바와 같이 단일 렌즈 사용으로 인한 영상 왜곡을 방지할 수 있다.

도 7은 HMD 기기로부터 HMD 바디 및 커버를 탈거한 분해도를 나타낸다.

도 7을 참조하면, 렌즈(607)은 제1 렌즈(607a)와 제2 렌즈(607b)를 포함하는 멀티 렌즈 구조를 가질 수 있다. 제1 렌즈(607a)와 제2 렌즈(607b)는 제2 경통(606b)에 고정되고, 디스플레이(608)는 제1 경통(606a)에 고정될 수 있다.

디스플레이(608), 제1 렌즈(607a), 제2 렌즈(607b), 제1 경통(606a) 및 제2 경통(606b)은 세트를 이룰 수 있다. 설명의 편의를 위하여 좌/우안을 별도로 구분하지는 않았으나, 좌안에 대해서 1 세트가 설치되며, 우안에 대해서 1 세트가 설치될 수 있다.

도 8은 HMD 바디 및 커버가 탈거된 HMD 기기의 측면을 나타낸다.

도 8을 참조하면 롤러(606c)에는 샤프트(606d)가 삽입되며, 샤프트(606d)는 제1 경통(606a)에 고정될 수 있다. 일 예로, 롤러(606c)의 내측과 샤프트(606d)의 일단은 볼트와 너트와 유사하게 나사산과 나사골을 가질 수 있다. 따라서, 롤러가 시계/반시계 방향으로 회전됨에 따라서 샤프트(606d)와 연결된 제1 경통(606a)이 제2 경통(606b)으로 인입되는 길이가 변경될 수 있다.

결과적으로, 롤러의 회전에 따라서 디스플레이(608)가 고정된 위치의 멀티 렌즈(607)로부터 가까워지거나 멀어질 수 있다.

기존의 HMD 기기의 경우 시력 보정 기능을 제공하고 있지 않았기 때문에 근시/원시 등의 저시력 사용자가 HMD 기기를 사용하는데 불편함이 있어 왔다. 예컨대, 사용자가 안경을 착용한 상태에서 안경 위에 기존의 HMD 기기를 덧쓰는 방식이 사용되어 왔지만, 이 경우 안경이 HMD 기기를 통해 과도하게 눌려 사용자가 통증을 느끼거나 또는 안경이 훼손되는 문제점이 있다. 또한, 안경으로 인해 HMD 기기가 사용자 얼굴에 완전히 밀착되지 않게 되면, 밀착되지 않은 틈새를 통해 외부의 빛이 유입되어 몰입감이 떨어지는 단점이 있다.

본 발명의 실시예에 따른 일체형 VR 헤드셋 기기(60)의 경우 앞서 살펴본 바와 같이 좌안/우안 각각에 대해 개별적으로 디스플레이(608)와 멀티 렌즈 (607)간의 거리가 롤러(607c)에 의해 가변되기 때문에 시력 보정 기능이 제공될 수 있다. 즉, 롤러가 좌안과 우안에 대해 1쌍으로 구비되어 있어, 좌안에 대한 디스플레이(608)와 멀티 렌즈 (607)간의 거리와 우안에 대한 디스플레이(608)와 멀티 렌즈 (607)간의 거리가 독립적으로 제어될 수 있다. 이를 위해 디스플레이(608)는 좌안용 영상을 위한 디스플레이와 우안용 영상을 위한 디스플레이가 분리된 형태를 가질 수 있다.

다만, 본 발명의 바람직한 실시예에서는 상술한 좌안/우안에 대한 독립적인 시력 교정을 제공하는 대신, 좌안용 디스플레이와 우안용 디스플레이를 동일하게 이동하여 VR 영상 품질을 높이는 것을 제안한다. 만일, 상술한 바와 같이 좌안용 디스플레이와 우안용 디스플레이가 독립적으로 이동하는 경우, 사용자에게 좌측 영상과 우측 영상의 크기에 차이를 가지게 되어 VR 영상의 품질에 악영향을 가져올 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 바람직한 실시예에서는 좌/우안용 디스플레이가 분리된 형태를 가지더라도, 이들이 함께 동일한 거리로 이동하는 구조를 제안한다.

한편, 상술한 설명에서는 롤러(607c)에 의한 나사 방식의 거리 조정으로 시력 교정을 수행하는 방식을 설명하였으나, 그 밖의 임의의 방식에 의해 디스플레이(608)와 멀티 렌즈(607) 사이의 거리를 상대적으로 조정하여 동일한 목적을 수행할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 멀티 렌즈(607)의 위치는 고정되어 있는 상태에서 디스플레이(608)를 이동하는 방식으로 시력 보정 기능이 제공되는데, 이와 같이 디스플레이(608)를 움직이는 방식은 상술한 바와 같이 멀티 렌즈(607)를 움직이는 방식에 비하여 구조적으로 안정적일 뿐 아니라 구현이 간단한 장점이 있다. 또한 멀티 렌즈(607)의 경우 단일 렌즈에 비하여 두께가 두껍기 때문에 사용자의 눈에 가까워지는 방향으로 이동시킬 수 있는 거리가 매우 제한적일 뿐 아니라, 멀티 렌즈(607)의 특성상 사용자의 눈과 멀티 렌즈(607) 간의 거리가 고정되는 것이 상의 왜곡을 보정하는데 효율적이다.

이와 같이, HMD 기기(60)에서 멀티 렌즈(607)의 위치는 고정되어 있는 상태에서 디스플레이(608)를 이동시키는 방식이, 멀티 렌즈(607)를 이동시키는 방식에 비하여 다양한 유리한 효과를 가진다.

본 발명의 다른 일 예에 따르면 수동으로(manual) 롤러(606c)를 움직이는 방식 대신 전동식으로 디스플레이(608)을 이동시키기 위한 모터(s)(미도시)가 더 포함될 수도 있다. 예컨대, HMD 바디(602) 또는 리모트 컨트롤러(603) 상의 조작 버튼(미도시)이 선택됨에 따라서 모터는 고정된 멀티 렌즈(607)로부터 멀어지는 방향 또는 가까워지는 방향으로 디스플레이(608)를 이동시킬 수도 있다.

또한, 이와 같은 시력 보정을 위한 멀티 렌즈(607)와 디스플레이(608)간의 거리 설정(e.g., 좌안에 대한 거리, 우안에 대한 거리)는 HMD 기기(60)의 사용자 별로 저장될 수도 있다. 일 예로, HMD 바디(602) 또는 리모트 컨트롤러(603)에는 사용자의 생체 인식을 위한 센서(e.g., 홍채/지문 인식 센서) 및 해당 사용자의 시력 보정을 위한 거리 설정을 저장하기 위한 메모리가 포함될 수 있다. 따라서, 사용자의 HMD 기기(60) 착용이 감지되면, HMD 기기(60)는 생체 인식 센서를 통해 사용자를 식별하고, 메모리로부터 식별된 사용자의 거리 설정 값을 읽어 들인다. HMD 기기(60)는 읽어들인 사용자의 거리 설정 값에 따라서 모터를 제어하여 좌/우측 디스플레이(608)를 각각 이동시킬 수 있다.

또한, HMD 바디(602)는 적어도 하나의 Fan (미도시)을 포함할 수 있다. Fan을 통해 내부에 HMD 바디(602) 내부에 습기가 발생하는 것을 방지할 수 있다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 HMD 기기(60)의 리모트 컨트롤러(603)의 블록도이다. 도 9는 예시적인 것으로, 본 발명의 HMD 기기(60)는 도 9에 한정되지 않는다.

도 9를 참조하면, 리모트 컨트롤러(603)는, 사용자 인터페이스(612), 재생 기기 연결부(613), 전원 공급부(614), HMD 연결부(615) 및 프로세서(611) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 그 밖에도 메모리, 외부 저장장치 연결을 위한 인터페이스 등 도시되지 않은 다른 구성들이 리모트 컨트롤러(603)에 더 포함될 수도 있다.

사용자 인터페이스(612)는 HMD 기기(60)의 조작을 위한 사용자 입력을 수신 받을 수 있다. 사용자 인터페이스(612)는 사용자 입력을 수신하기 위한 적어도 하나의 버튼을 포함할 수 있다. 예컨대, 사용자 인터페이스(612)는 좌 버튼, 중앙 버튼 및 우 버튼을 포함할 수 있다. 좌 버튼은, 좌측 이동, 되돌아가기 등의 기능과 맵핑될 수 있다. 중앙 버튼은 선택, 재생/정지 등의 기능과 맵핑될 수 있다. 우 버튼은 우측 이동, 빨리 감기 등의 기능과 맵핑될 수도 있다.

다른 실시예에 따르면 사용자 인터페이스(612)는 사용자의 제스쳐를 감지하는 터치 패널로 구현될 수도 있다. 또한, 사용자 인터페이스는 지문 인식을 위한 센서를 더 포함할 수도 있다. 사용자 인터페이스(612)가 터치 패널로 구현되는 경우, 앞서 설명된 조작 버튼은 사용자의 특정 제스쳐로 대체될 수도 있다. 일 예로, 사용자가 터치 패널을 쓸어 올리거나 쓸어 내리는 스와이프 제스쳐는 위로 이동 또는 아래로 이동/볼륨 증감에 해당할 수 있다. 이와 유사하게 사용자의 좌우 스와이프 제스쳐는 좌우 이동/빨리감기/되돌아 가기에 해당할 수도 있다. 또한, 연속하는 탭 제스쳐나 일정 시간 이상 홀드 제스쳐는 선택/재생/일시정지 등에 해당할 수도 있다.

사용자 인터페이스(612)는 사용자로부터 수신한 버튼 조작 또는 제스쳐를 프로세서(611)로 전달한다.

재생 기기 연결부(613)는 재생 기기와 연결되는 유선 및/또는 무선의 인터페이스를 포함한다. 유선 인터페이스는 USB 모듈을 포함할 수 있다. 무선의 인터페이스는 WiFi, 블루투스 모듈을 포함할 수 있다. 재생 기기 연결부(613)는 재생 기기로부터 수신한 신호를 프로세서(611)로 전달하고, 프로세서(611)로부터 수신한 신호를 재생 기기로 출력할 수 있다. 재생 기기 연결부(613)가 유선의 인터페이스를 갖는 경우, 유선 인터페이스를 통해 HMD 기기(60)를 구동하기 위한 보조 전력 또는 메인 전력을 재생 기기로부터 수신할 수도 있다.

전원 공급부(614)는 HMD 기기(60)에 전원을 공급한다. 전원 공급부(614)는 리모트 컨트롤러(603)뿐 아니라 HMD 바디(602)에 포함된 디스플레이(608)에도 전원을 공급할 수 있다. 따라서, HMD 바디(602)는 배터리 등 별도의 전원 공급 장치를 포함하지 않으므로, HMD 바디(602)가 소형화 및 경량화될 수 있다. 전원 공급부(614)는 충전식 또는 교체형 배터리 및/또는 외부의 AC/DC 전원을 입력받기 위한 인터페이스 일 수 있다.

기존의 HMD 기기에서는 HMD 기기 본체에 배터리 등의 전원 공급 장치가 포함되므로, 사용자가 HMD 기기를 착용시 착용감/밀착감이 떨어질 뿐 아니라 장시간 착용시 피로감을 느끼게 되는 문제점이 있어 왔다. 본 발명의 실시예에 따르면 전원 공급부(614)가 리모트 컨트롤러(603)에 포함되므로, 이와 같은 문제점을 해결할 수 있다.

HMD 연결부(615)는 유선을 통해 HMD 바디(602)와 리모트 컨트롤러(603)을 연결한다. 이 때 유선은 HMD 연결부(615) 및/또는 HMD 바디(602)와 분리될 수 있다. 따라서, 필요시 유선은 교체될 수 있다. HMD 연결부(615)는 프로세서(611)로부터 수신한 신호 및 전원 공급부(614)로부터 수신한 전력을 HMD 바디(602)로부터 출력하고, HMD 바디(602)로부터 수신한 신호를 프로세서(611)로 전달한다.

프로세서(611)는 HMD 바디(602) 및 리모트 컨트롤러(603)의 전반을 제어한다. 예컨대, 프로세서(611)는 사용자의 머리 움직임에 관한 신호를 HMD 바디(602)로부터 수신하여 사용자의 시선을 결정하고, 사용자의 시선에 따른 영상과 음성을 HMD 바디(602)로 출력한다. 예를 들어, 사용자가 머리를 좌측으로 돌리면 프로세서(611)는 VR 시네마 스크린의 좌측 위치한 다른 사용자의 아바타를 포함하는 영상을 HMD 바디(608)로 출력하며, VR 시네마의 스크린이 해당 사용자의 우측 귀에 위치하게 되므로 영화 음향을 사용자의 우측 채널에서 더 크게 출력할 수 있다.

한편 리모트 컨트롤러(603)은 블루투스 등 무선의 이어폰 과 연결을 위한 오디오 모듈(미도시)를 더 포함할 수도 있다.

본 발명의 다른 일 예에 따르면 프로세서(611)은 리모트 컨트롤러가 아닌 HMD 바디(602)에 포함된 패널 (605)(e.g., PCB) 상에 장착될 수도 있다. 또한, HMD 바디(602)는 메모리(미도시) 및 대용량 저장 장치(미도시)를 더 포함할 수 있다. 이 경우 HMD 바디(602)에 포함된 메모리, 대용량 저장 장치 및 프로세서는 앞서 설명한 재생 기기(115a/b)를 대체할 수도 있다(i.e., Player Embedded HMD). 다시 말해 HMD 기기가 VR 시네마 서버(105)에 유/무선 네트워크를 통해 직접 연결될 수도 있다.

상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시형태에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 형태를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 상술한 설명으로부터 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (3)

1. 일체형 VR(Virtual Reality) 헤드셋 기기에 있어서,
   사용자의 머리에 착용 가능한 헤드부; 및
   상기 헤드부와 이격되어 위치된 리모트 컨트롤러를 포함하며,
   상기 헤드부는,
   길이 조절이 가능한 헤드 밴드; 헤드셋 기기 바디; 및 커버를 포함하고,
   상기 헤드셋 기기 바디는 상기 헤드셋 기기 바디에 설치된 제1 경통; 상기 제1 경통이 인입되는 제2 경통; 상기 제1 경통이 상기 제2 경통에 인입되는 길이를 조절하기 위한 전동 모터; 상기 제2 경통에 고정된 상기 VR 영상을 출력하는 디스플레이부; 상기 VR 영상을 상기 사용자의 좌안 및 우안에 각각 대응하여 확대하고 상기 VR 영상의 왜곡을 최소화하기 위한, 상기 제1 경통에 고정되는 좌안용 다중 렌즈 및 우안용 다중 렌즈; 상기 사용자의 시력 보정을 위해, 상기 좌안용 다중 렌즈 및 상기 우안용 다중 렌즈의 위치가 고정된 상태에서 상기 디스플레이부를 이동하도록 구성되는 시력 보정부; 및 상기 헤드부 내의 습기를 제거하기 위한 적어도 하나의 팬을 포함하고,
   상기 디스플레이부는 좌안용 디스플레이부 및 우안용 디스플레이부로 구분되며, 상기 좌안용 다중 렌즈와 상기 좌안용 디스플레이 사이의 거리 또는 상기 우안용 다중 렌즈와 상기 우안용 디스플레이 사이의 거리가 상기 헤드셋 기기의 사용자 별로 저장되며, 상기 사용자가 상기 일체형 VR 헤드셋 기기를 착용하면, 상기 사용자를 위한 상기 저장된 거리에 따라 상기 전동 모터를 제어하여 상기 좌안용 디스플레이부 및 상기 우안용 디스플레이부를 이동시키며,
   상기 리모트 컨트롤러는,
   상기 VR 영상의 재생 및 정지를 제어하는 제어부; 상기 헤드셋 기기 바디 및 상기 리모트 컨트롤러를 제어하기 위한 프로세서; 상기 헤드부에 유선으로 전원을 제공하는 전원 공급부; 상기 사용자의 제스처를 감지하여 상기 헤드셋 기기의 조작을 위한 사용자 입력을 수신하기 위한 터치 패널; 및 무선 이어폰과 연결을 위한 오디오 모듈을 포함하며,
   상기 좌안용 다중 렌즈 및 상기 우안용 다중 렌즈는 각각 볼록렌즈이며,
   상기 좌안용 다중 렌즈 및 상기 우안용 다중 렌즈는 각각 적어도, 상기 VR 영상을 제 1 배율만큼 확대시키는 제 1 렌즈 및 상기 VR 영상을 제 2 배율만큼 확대시키는 제 2 렌즈를 포함하고,
   상기 프로세서는 상기 사용자의 머리 움직임에 관한 신호를 헤드셋 기기 바디로부터 수신하여 상기 사용자의 시선을 결정하고, 사용자의 시선에 따른 영상과 음성을 상기 헤드셋 기기 바디로 출력하는, 일체형 VR 헤드셋 기기.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 제 1 렌즈 및 상기 제 2 렌즈는 일정 간격만큼 서로 이격되는, 일체형 VR 헤드셋 기기.
3. 제 1 항 또는 제 2 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 프로세서는 상기 사용자의 시선 또는 머리 움직임이 좌향 또는 우향함에 따라 상기 음성을 상기 무선 이어폰의 우측 채널 또는 좌측 채널 중 일측에 더 크게 출력하도록 제어하는, 일체형 VR 헤드셋 기기.

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