KR20220073183A - Augmented reality optical apparatus - Google Patents

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KR20220073183A
KR20220073183A KR1020200161031A KR20200161031A KR20220073183A KR 20220073183 A KR20220073183 A KR 20220073183A KR 1020200161031 A KR1020200161031 A KR 1020200161031A KR 20200161031 A KR20200161031 A KR 20200161031A KR 20220073183 A KR20220073183 A KR 20220073183A
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Abstract

본 발명은 증강현실 광학 장치에 관한 것으로, 가상 영상을 제공하는 디스플레이, 디스플레이 광의 경로상에 경사지게 배치되는 빔 스플리터 및, 빔 스플리터와 외부 객체 사이에 배치되어, 빔 스플리터에서 반사된 디스플레이 광을 다시 관찰자에게 반사시키고, 외부 객체로부터의 광을 투과시키는 반투과 오목거울을 포함하며, 반투과 오목거울의 굴절률이 n이고, 외경과 내경이 두께(t)만큼 이격되어 형성될 때, 외경의 반지름(R1)과 내경의 반지름(R2)의 차이가

Figure pat00006
이다. The present invention relates to an augmented reality optical device. It includes a transflective concave mirror that reflects to and transmits light from an external object, and the refractive index of the transflective concave mirror is n, and when the outer diameter and the inner diameter are formed to be spaced apart by a thickness (t), the radius of the outer diameter (R1) ) and the radius of the inner diameter (R2)
Figure pat00006
to be.

Description

증강현실 광학 장치 {AUGMENTED REALITY OPTICAL APPARATUS}Augmented Reality Optical Device {AUGMENTED REALITY OPTICAL APPARATUS}

본 발명은 가상영상과 실제 영상을 사용자에게 동시에 제공하는 증강현실 광학 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an augmented reality optical device that simultaneously provides a virtual image and a real image to a user.

종래의 버드배스(bithbath) 타입의 AR/MR 광학계는 관찰자가 가상영상과 입체 영상을 동시에 볼 수 있도록 하는 구조이다. 이때, 가상영상과 입체 영상을 동시에 볼 수 있도록 하는 외부 창으로서 오목 거울(CM: Concave Mirror)이 사용된다. 오목 거울의 안쪽면은 가상영상을 사용자가 볼 수 있도록 반투과 코팅이 형성되어 있고, 일정 두께 떨어진 외부면이 있다. 글래스 제조공정의 용이성(수율과 관련됨)에 따라 오목 거울의 일정크기 대비 최소두께가 결정된다.A conventional bithbath type AR/MR optical system has a structure that allows an observer to view a virtual image and a stereoscopic image at the same time. In this case, a concave mirror (CM) is used as an external window for viewing a virtual image and a stereoscopic image at the same time. The inner surface of the concave mirror is formed with a transflective coating so that a user can see a virtual image, and there is an outer surface separated by a certain thickness. The minimum thickness of the concave mirror is determined according to the ease of the glass manufacturing process (related to the yield).

이때, 가상영상의 형성 위치는 광학계의 설계에 따라 일정 깊이에 형성할 수 있으며, AR/MR 광학계는 실제 객체와 가상영상을 동시에 보게 됨에 따라 실제 객체의 깊이가 사용자에게 정확하게 인지되어야 한다. 이는, 의료분야 및 상호 인터랙션에 사용되는 AR/MR 광학계로 활용될 때 특히 중요하다.In this case, the location of the virtual image can be formed at a certain depth according to the design of the optical system, and the AR/MR optical system simultaneously sees the real object and the virtual image, so the depth of the real object must be accurately recognized by the user. This is particularly important when utilized as AR/MR optical systems used in the medical field and mutual interaction.

이때, 오목 거울의 곡률 정보 및 그 두께에 따라 사용자에게 외부의 실제 객체의 깊이가 관찰자에게 다르게 인식된다.In this case, the depth of an external real object is perceived differently by the viewer according to the curvature information of the concave mirror and the thickness thereof.

통상적으로 버드배스(bithbath) 타입의 AR/MR 광학계는 단순하고 컴팩트하며 값싸게 제조할 수 있는 장점이 있다. 그러나, 가상영상의 위치가 정면이 아닐 경우에는 중앙 위치에 형성되는 가상영상의 깊이와 다르게 된다. 이는 특히, 가상영상과 실물을 동시에 보면서 하는 작업에 있어서 문제가 된다.In general, the bithbath type AR/MR optical system has the advantage of being simple, compact, and inexpensive to manufacture. However, when the position of the virtual image is not the front, the depth of the virtual image formed at the central position is different. This is particularly problematic when working while viewing a virtual image and the real thing at the same time.

종래 미국 등록특허공보(US 10,459,230) 및 미국 공개특허공보(US 2019/0197790)에는 버드배스 타입의 AR 장치를 개시하고 있으나, 오목 거울에 따른 가상영상의 깊이 왜곡 개선에 대한 언급이 없고, 관찰자의 주시 방향에 따른 가상영상의 깊이 보정에 대하여 고려하고 있지 않다.Conventional US Patent Publication (US 10,459,230) and US Patent Publication (US 2019/0197790) disclose a bird bath type AR device, but there is no mention of depth distortion improvement of the virtual image according to the concave mirror, and the observer's Depth correction of the virtual image according to the gaze direction is not considered.

즉, 기존의 버드배스 타입의 AR 장치는 실물의 인지 깊이와 실제 깊이의 불일치 문제 및 가상영상의 형성깊이가 관찰자의 응시 방향에 따라 관찰자에게 다르게 인식되는 문제가 있었다. 이러한 문제는 AR/MR 광학계의 응용분야로 생각되는 250mm 내지 1000mm의 근거리 실물과 가상영상을 동시에 보면서 인터랙션을 하는 경우에 있어서 심각한 문제를 야기한다.That is, the existing bird-bass-type AR device had a problem in that the perceived depth of the real thing and the actual depth did not match, and the depth of the virtual image was perceived differently by the observer depending on the gaze direction of the observer. This problem causes a serious problem when interacting while simultaneously viewing real and virtual images of 250 mm to 1000 mm, which are considered to be applications of AR/MR optical systems.

따라서, 이와 같은 종래 기술의 버드배스 타입의 AR 장치를 개선하여 실물과 가상영상을 동시에 보면서 작업하는 관찰자에게 관찰자가 응시 깊이 또는 방향을 바꾸더라도 편안하게 최적의 가상영상과 실물을 동시에 보면서 작업할 수 있는 장치가 요구되는 실정이다.Therefore, by improving the bird bath-type AR device of the prior art, it is possible to comfortably work while viewing the real and virtual images while viewing the real and virtual images at the same time, even if the observer changes the gaze depth or direction. There is a need for an existing device.

미국 등록특허공보 US 10,459,230US Registered Patent Publication US 10,459,230 미국 공개특허공보 US 2019/0197790US Patent Publication US 2019/0197790

본 발명의 목적은 외부 실물의 깊이를 관찰자가 정확하게 인식하도록 실제 물체의 깊이 왜곡을 줄이고, 관찰자의 응시 정보에 따라 최적의 가상영상을 제공하는 증강현실 광학 장치를 제공함에 있다.It is an object of the present invention to provide an augmented reality optical device that reduces distortion of the depth of a real object so that an observer can accurately recognize the depth of an external object, and provides an optimal virtual image according to gaze information of the observer.

위와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 증강현실 광학 장치의 일 실시예는, 가상 영상을 제공하는 디스플레이, 상기 디스플레이 광의 경로상에 경사지게 배치되는 빔 스플리터 및, 상기 빔 스플리터와 외부 객체 사이에 배치되어, 상기 빔 스플리터에서 반사된 디스플레이 광을 다시 관찰자에게 반사시키고, 외부 객체로부터의 광을 투과시키는 반투과 오목거울을 포함하며, 상기 반투과 오목거울의 굴절률이 n이고, 외경과 내경이 두께(t)만큼 이격되어 형성될 때, 외경의 반지름(R1)과 내경의 반지름(R2)의 차이가

Figure pat00001
이다.An embodiment of the augmented reality optical device of the present invention for solving the above problems is a display that provides a virtual image, a beam splitter that is inclined on a path of the display light, and is disposed between the beam splitter and an external object , a transflective concave mirror that reflects the display light reflected from the beam splitter back to an observer and transmits light from an external object, wherein a refractive index of the transflective concave mirror is n, and an outer diameter and an inner diameter are thickness t ), the difference between the radius of the outer diameter (R 1 ) and the radius of the inner diameter (R 2 ) is
Figure pat00001
to be.

바람직하게, 관찰자의 안구의 초점 깊이와 응시 각도 정보를 포함하는 응시 정보를 감지하고, 상기 응시 정보를 통해 가상영상 형성 깊이를 계산하는 안구 추적 모듈 및, 상기 가상영상 형성 깊이에 따라 상기 디스플레이 측 상기 반투과 오목거울의 일측 단부로부터 상기 디스플레이 사이의 이격거리(d)를 조절하는 디스플레이 조절부를 더 포함할 수 있다. Preferably, an eye tracking module for detecting gaze information including focal depth and gaze angle information of the observer's eye, and calculating a virtual image formation depth based on the gaze information, and the display side according to the virtual image formation depth It may further include a display control unit for adjusting the separation distance (d) between the display from one end of the transflective concave mirror.

바람직하게, 상기 응시 정보에 대하여 일정한 가상영상 깊이를 형성하기 위한 상기 이격거리(d) 값을 저장하는 데이터 저장부를 더 포함하며, 상기 디스플레이 조절부는 상기 데이터 저장부로부터 상기 이격거리(d) 값 데이터를 수신하여 상기 안구 추적 모듈에 의해 측정된 상기 응시 정보에 따라 상기 이격거리(d)를 조절할 수 있다. Preferably, it further comprises a data storage unit for storing the separation distance (d) value for forming a constant virtual image depth with respect to the gaze information, wherein the display control unit is the separation distance (d) value data from the data storage unit may be received to adjust the separation distance d according to the gaze information measured by the eye tracking module.

바람직하게, 상기 증강현실 광학 장치는 관찰자의 우안과 좌안에 대하여 각각 배치되고, 제1 증강현실 광학 장치의 제1 안구 추적 모듈은 관찰자의 우안의 제1 응시 정보를 감지하며, 제2 증강현실 광학 장치의 제2 안구 추적 모듈은 관찰자의 좌안의 제2 응시 정보를 감지할 수 있다. Preferably, the augmented reality optical device is respectively disposed with respect to the right eye and the left eye of the observer, the first eye tracking module of the first augmented reality optical device detects first gaze information of the observer's right eye, and the second augmented reality optical device The second eye tracking module of the device may detect second gaze information of the observer's left eye.

바람직하게, 상기 이격거리(d)는 상기 제1 응시 정보에 따른 제1 이격거리(d1)와 상기 제2 응시 정보에 따른 제2 이격거리(d2)를 포함하며, 상기 디스플레이 조절부는 상기 제1 증강현실 광학 장치에 구비된 제1 디스플레이의 상기 제1 이격거리(d1)와 상기 제2 증강현실 광학 장치에 구비된 제2 디스플레이의 상기 제2 이격거리(d2)를 개별적으로 조절하여 가상 영상의 깊이 왜곡을 감소시킬 수 있다. Preferably, the separation distance d includes a first separation distance d 1 according to the first gaze information and a second separation distance d 2 according to the second gaze information, and the display control unit includes the The first separation distance d 1 of the first display provided in the first augmented reality optical device and the second separation distance d 2 of the second display provided in the second augmented reality optical device are individually adjusted Thus, depth distortion of the virtual image can be reduced.

본 발명에 따르면, 오목 거울의 내외경의 반지름을 조정하여 관찰자가 외부 실물의 깊이를 정확하게 인식하도록 할 수 있고, 디스플레이와 광학계 사이의 거리를 조절하여 관찰자의 주시 깊이에 따른 가상정보 형성위치가 일정하게 유지되도록 할 수 있다.According to the present invention, by adjusting the radius of the inner and outer diameters of the concave mirror, the observer can accurately recognize the depth of the external object, and by adjusting the distance between the display and the optical system, the virtual information formation position according to the observer's gaze depth is constant can be maintained.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 증강현실 광학 장치를 개략적으로 나타낸 측면도이다.
도 2는 도 1의 오목거울의 내외경 반지름 차이를 나타낸 그래프이다.
도 3a, 도 3b는 본 발명에 따른 오목거울의 필드(field)에 따른 스팟 반지름(spot radius)의 결과를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 증강현실 광학 장치의 가상영상 형성 깊이에 따라 디스플레이와 오목거울의 이격거리를 조절하는 구성을 설명하기 위한 개략도이다.
도 5는 도 4에 있어서 관찰자 안구에 실제 객체와 가상영상이 동시 관찰되는 상태를 나타낸 도면이다.
도 6은 도 4에 있어서 디스플레이의 이격거리에 따른 최적 가상영상 형성 깊이를 예시적으로 나타내는 그래프이다.
도 7은 도 4에 있어서 중심 및 측면을 응시하는 경우에 있어서 필드별로 안구의 망막상에 맺히는 실제 물체의 영상점이 회절 분해능 안에 들어오는 정도를 나타낸 도면이다.
도 8은 도 7의 필드에 따른 스팟 반지름 특성을 나타낸 그래프이다.
도 9는 관찰자의 응시 방향을 측정하여 형성된 가상영상의 필드별로 관찰자의 응시 각도와 RMS 스팟 반지름 관계를 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 증강현실 광학 장치에 있어서, 관찰자의 좌안과 우안에 대한 가상영상 형성 깊이에 따라 각 장치의 디스플레이와 반투과 오목거울의 이격거리를 개별적으로 조절하는 것을 설명하기 위한 개념도이다.
1 is a side view schematically showing an augmented reality optical device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a graph showing the difference in radius between the inner and outer diameters of the concave mirror of FIG. 1 .
3A and 3B are diagrams showing results of spot radius according to the field of the concave mirror according to the present invention.
4 is a schematic diagram for explaining a configuration for adjusting the separation distance between the display and the concave mirror according to the virtual image formation depth of the augmented reality optical device according to an embodiment of the present invention.
5 is a diagram illustrating a state in which a real object and a virtual image are simultaneously observed in the observer's eye in FIG. 4 .
6 is a graph exemplarily illustrating an optimal virtual image formation depth according to a separation distance of a display in FIG. 4 .
FIG. 7 is a view showing the degree to which an image point of a real object formed on the retina of the eye falls within the diffraction resolution for each field in the case of gazing at the center and the side in FIG. 4 .
8 is a graph illustrating a spot radius characteristic according to the field of FIG. 7 .
9 is a diagram illustrating a relationship between an observer's gaze angle and an RMS spot radius for each field of a virtual image formed by measuring the observer's gaze direction.
10 is an augmented reality optical device according to an embodiment of the present invention, according to the depth of the virtual image formation for the observer's left and right eyes to explain individually adjusting the separation distance between the display and the transflective concave mirror of each device It is a conceptual diagram for

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 설명한다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기능에 대하여 이 분야의 기술자에게 자명한 사항으로서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, detailed contents for practicing the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the description of the present invention, when it is determined that the subject matter of the present invention may be unnecessarily obscured as it is obvious to those skilled in the art with respect to related known functions, the detailed description thereof will be omitted.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 증강현실 광학 장치를 개략적으로 나타낸 측면도이다. 도 2는 도 1의 오목거울의 내외경 반지름 차이를 나타낸 그래프이다.1 is a side view schematically showing an augmented reality optical device according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a graph showing the difference in radius between the inner and outer diameters of the concave mirror of FIG. 1 .

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 증강현실 광학 장치는 디스플레이(10), 빔 스플리터(20), 및 오목거울(30)을 포함한다. 디스플레이(10)는 가상영상을 형성하여 관찰자에게 제공한다. 빔 스플리터(20)는 디스플레이에서 나오는 광의 경로상에 경사지게 배치된다. 빔 스플리터(20)는 디스플레이(10) 하부에서 관찰자와 관찰자가 주시하는 시야 내의 객체 사이에 배치되어, 디스플레이 광을 오목거울(30)로 반사시킨다. 오목거울(30)은 반투과 오목거울로 형성되어, 빔 스플리터(20)와 관찰자가 주시하는 시야 내의 객체 사이에 배치된다. 오목거울(30)은 빔 스플리터(20)에서 반사된 디스플레이 광을 다시 관찰자에게 반사시킨다. Referring to FIG. 1 , the augmented reality optical device according to the present invention includes a display 10 , a beam splitter 20 , and a concave mirror 30 . The display 10 forms a virtual image and provides it to an observer. The beam splitter 20 is disposed obliquely on the path of the light exiting the display. The beam splitter 20 is disposed below the display 10 between the observer and an object in the field of view the observer is looking at, and reflects the display light to the concave mirror 30 . The concave mirror 30 is formed as a transflective concave mirror, and is disposed between the beam splitter 20 and an object in the field of view of the observer. The concave mirror 30 reflects the display light reflected from the beam splitter 20 back to the viewer.

이에 따라, 관찰자가 시야 내의 객체(1)를 증강현실 광학 장치를 통해 관찰할 때에는 오목거울(30)과 빔 스플리터(20)를 통해 들어오는 실 세계 객체(real world object)를 관찰할 수 있고, 아울러 디스플레이에 형성된 가상 영상은 빔 스플리터(20)를 지나 오목거울(30)의 내경에서 반사되어 관찰자의 안구에 들어와 망막 상에 초점이 맺혀진다(도 4 및 5에서 추후 설명함). Accordingly, when the observer observes the object 1 in the field of view through the augmented reality optical device, it is possible to observe the real world object coming through the concave mirror 30 and the beam splitter 20, and also The virtual image formed on the display passes through the beam splitter 20, is reflected from the inner diameter of the concave mirror 30, enters the eye of the observer, and is focused on the retina (to be described later in FIGS. 4 and 5).

빔 스플리터(20)는 굴절능(refractive power)을 갖지 않으나, 반투과 오목거울(30)은 두께 t를 갖고 외경의 반지름(R1)과 내경의 반지름(R2)으로 이루어진 구면 렌즈의 형태를 갖는다. 반투과 오목거울(30)의 재질이 글래스인 경우에는 수율을 고려한 정밀 가공을 용이하게 하기 위해 반투과 오목거울(30)의 크기 대비 두께의 비를 1/10 이상으로 설계할 수 있다. 이 경우, 반투과 오목거울(30)의 크기가 30 내지 50mm인 경우에 t는 3 내지 5mm 이상이 된다.The beam splitter 20 does not have refraction power, but the transflective concave mirror 30 has a thickness t and has the form of a spherical lens consisting of a radius of an outer diameter (R 1 ) and a radius of an inner diameter (R 2 ). have When the material of the transflective concave mirror 30 is glass, the ratio of the thickness to the size of the transflective concave mirror 30 may be designed to be 1/10 or more in order to facilitate precision processing in consideration of the yield. In this case, when the size of the transflective concave mirror 30 is 30 to 50 mm, t is 3 to 5 mm or more.

본 발명에서는 반투과 오목거울(30)이 두께 t를 가질 때, 외부의 실제 객체의 깊이 인식 왜곡을 최소화할 수 있도록 반투과 오목거울(30)의 굴절능(k)이 0이 되는 반투과 오목거울(30)의 외경의 반지름(R1)과 내경의 반지름(R2)을 구체적으로 도출한다. In the present invention, when the transflective concave mirror 30 has a thickness t, the refractive power (k) of the transflective concave mirror 30 is 0 to minimize the distortion of perception of depth of an external real object. The radius of the outer diameter of the mirror 30 (R 1 ) and the radius of the inner diameter (R 2 ) are derived in detail.

반투과 오목거울(30)의 광학 굴절능(optical refractive power)(k)가 0이 되는 조건은 다음과 같다.The condition that the optical refractive power (k) of the transflective concave mirror 30 is 0 is as follows.

두꺼운 렌즈(thick lens)의 광학 굴절능을 계산하기 위한 수식 (1):Equation (1) for calculating the optical power of a thick lens:

Figure pat00002
Figure pat00002

t=0이라면, 일반적인 얇은 렌즈(Thin Lens)의 공식과 같아진다.If t=0, it becomes the same as the general thin lens formula.

k=0인 조건에서의 수식 (2):Equation (2) under the condition that k=0:

Figure pat00003
Figure pat00003

도 2와 상기 수식을 참조하면, 반투과 오목거울(30)의 외경의 반지름(R1)과 내경의 반지름(R2)의 차이(ΔR)는 반투과 오목거울(30)의 두께 t에 비례하여 선형 증가한다.Referring to FIG. 2 and the above formula, the difference (ΔR) between the radius (R 1 ) of the outer diameter and the radius (R 2 ) of the inner diameter of the transflective concave mirror 30 is proportional to the thickness t of the transflective concave mirror 30 . to increase linearly.

반투과 오목거울(30)이 예를 들어 N-BK7인 경우(굴절률 n=1.52)이고, 두께가 t= 4mm, 내경의 반지름(R2)이 R2= 49.6mm인 경우, 구체적 실시예는 다음과 같다.When the transflective concave mirror 30 is, for example, N-BK7 (refractive index n = 1.52), the thickness is t = 4 mm, and the radius of the inner diameter (R 2 ) is R 2 = 49.6 mm, a specific embodiment is As follows.

외경의 반지름(R1)과 내경의 반지름(R2)이 같은 경우(R1= R2)에는 굴절능이 존재하여 최적 거리가 달라진다.When the radius of the outer diameter (R 1 ) and the radius of the inner diameter (R 2 ) are the same (R 1 = R 2 ), the refractive power exists and the optimal distance varies.

외경의 반지름(R1)과 내경의 반지름(R2)을 조절하여 굴절능을 0으로 만든 경우에는, 수식(2)를 적용하면,

Figure pat00004
=1.368mm이 되어 R1= 50.968로 설정하면 된다. 실제로 광학 전산모사 툴을 최적화한 결과는 R1= 50.613mm로, 수식 (2)에 의해 계산된 결과와 0.7% 정도의 오차로 무시할 수 있는 정도의 차이이다.If the refractive power is set to 0 by adjusting the radius of the outer diameter (R 1 ) and the inner radius (R 2 ), applying Equation (2),
Figure pat00004
=1.368mm, just set R 1 = 50.968. In fact, the result of optimizing the optical simulation tool is R 1 = 50.613 mm, which is a negligible difference from the result calculated by Equation (2) with an error of about 0.7%.

도 3a, 도 3b는 본 발명에 따른 오목거울의 필드(field)에 따른 스팟 반지름(spot radius)의 결과를 나타낸 도면이다. 도 3a는 외경의 반지름(R1)과 내경의 반지름(R2)이 같은 경우이고, 도 3b는 상기 수식 (2)의 경우이다. 3A and 3B are diagrams showing results of spot radius according to the field of the concave mirror according to the present invention. 3A is a case in which the radius of the outer diameter (R 1 ) and the radius of the inner diameter (R 2 ) are the same, and FIG. 3B is the case of Equation (2).

도 3a 및 도 3b를 참조하면, 관찰자 안구의 초점을 실제 물체에 맞추었을 경우에 본 발명에 의한 CM의 굴절능이 0가 되도록 보정한 경우 모든 필드에서 안구의 망막상에 맺히는 실제 물체의 영상점들이 회절 분해능(Airy Disk) 안에 들어오는 것을 알 수 있다. 이는, 화질저하 없이 실제 물체의 깊이가 정확히 안구에서 인식됨을 의미한다. 도 3은 본 발명의 일 실시예를 나타내며, 필드(field) 범위는 수평방향으로 ±17.67도, 수직방향으로 ±10.27도이다.Referring to FIGS. 3A and 3B, when the refractive power of the CM according to the present invention is corrected to be 0 when the focus of the observer's eye is focused on the real object, the image points of the real object formed on the retina of the eye in all fields are It can be seen that it enters the diffraction resolution (Airy Disk). This means that the depth of an actual object is accurately recognized by the eye without deterioration of image quality. 3 shows an embodiment of the present invention, and the field range is ±17.67 degrees in the horizontal direction and ±10.27 degrees in the vertical direction.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 증강현실 광학 장치의 가상영상 형성 깊이에 따라 디스플레이와 오목거울의 이격거리를 조절하는 구성을 설명하기 위한 개략도이다. 도 5는 도 4에 있어서 관찰자 안구에 실제 객체와 가상영상이 동시 관찰되는 상태를 나타낸 도면이다.4 is a schematic diagram for explaining a configuration for adjusting the separation distance between the display and the concave mirror according to the virtual image formation depth of the augmented reality optical device according to an embodiment of the present invention. 5 is a diagram illustrating a state in which a real object and a virtual image are simultaneously observed in the observer's eye in FIG. 4 .

도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 증강현실 광학 장치는 안구 추적 모듈(40), 디스플레이 조절부(50), 및 데이터 저장부(60)를 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 4 , the augmented reality optical apparatus according to an embodiment of the present invention may further include an eye tracking module 40 , a display control unit 50 , and a data storage unit 60 .

안구 추적 모듈(40)은 관찰자의 안구의 초점 깊이와 응시 각도 정보를 포함하는 응시 정보를 감지할 수 있다. 안구 추적 모듈(40)은 응시 정보를 통해 가상영상 형성 깊이를 계산할 수 있다. 응시 정보는 관찰자가 환경 영상(3)의 특정 포인트를 응시하는 경우, 관찰자의 안구의 초점 깊이와 응시 각도 정보를 포함하는 응시 정보이다.The eye tracking module 40 may detect gaze information including information on a focal depth and gaze angle of the observer's eye. The eye tracking module 40 may calculate the depth of the virtual image formation through the gaze information. The gaze information is gaze information including information on the focal depth and gaze angle of the observer's eyeball when the observer gazes at a specific point of the environment image 3 .

디스플레이 조절부(50)는 가상영상 형성 깊이에 따라 디스플레이(10)와 가까운 반투과 오목거울(30)의 일측 단부로부터 디스플레이(10)와 평행하게 연장된 연장선과 디스플레이(10) 사이의 이격거리(d)를 조절할 수 있다.The display control unit 50 determines the distance between the display 10 and an extension line extending parallel to the display 10 from one end of the transflective concave mirror 30 close to the display 10 according to the virtual image formation depth ( d) can be adjusted.

디스플레이(10)에 형성된 가상영상은 디스플레이 광이 빔 스플리터(20)를 지나 반투과 오목거울(30)의 내경에서 반사되어 안구에 들어와 망막 상에 초점이 맺혀진다.In the virtual image formed on the display 10 , the display light passes through the beam splitter 20 and is reflected from the inner diameter of the transflective concave mirror 30 , enters the eye, and is focused on the retina.

반투과 오목거울(30)의 내경의 반지름(R2)은 디스플레이(10)의 크기, 가상영상의 화각(FOV), 안구 거리(eye relief) 등을 고려한 광학 설계상 필요한 초점거리에 의해 결정된다. 이때, 광축과 일치하는(응시각도 0도) 가상영상을 기준으로 영상의 깊이는 디스플레이(10)의 이격거리(d)를 조절함으로써 조정할 수 있다.The radius R 2 of the inner diameter of the transflective concave mirror 30 is determined by the focal length required for optical design in consideration of the size of the display 10, the field of view (FOV) of the virtual image, and eye relief. . At this time, the depth of the image based on the virtual image coincident with the optical axis (gazing angle 0 degrees) can be adjusted by adjusting the separation distance d of the display 10 .

데이터 저장부(60)는 관찰자의 상기 응시 정보에 대하여 일정한 가상영상 깊이를 형성하기 위한 이격거리(d) 값을 저장한다. 이는 룩업 테이블의 형태로 저장될 수 있다. 디스플레이 조절부(50)는 데이터 저장부(60)로부터 이격거리(d) 값 데이터를 수신하여 안구 추적 모듈(40)에 의해 측정된 관찰자의 응시 정보에 따라 디스플레이(10)의 이격거리(d)를 조절할 수 있다. 이때, 디스플레이 조절부(50)는 디스플레이(10)의 이격거리(d) 값에 따른 관찰자의 응시 정보 및 가상영상 깊이 정보를 포함하는 룩업 테이블을 제공받아, 이에 따라 디스플레이(10)의 이격거리(d)를 조절할 수 있다.The data storage unit 60 stores a distance (d) value for forming a constant virtual image depth with respect to the gaze information of the observer. This may be stored in the form of a lookup table. The display control unit 50 receives the separation distance (d) value data from the data storage unit 60, and according to the gaze information of the observer measured by the eye tracking module 40, the separation distance (d) of the display 10 can be adjusted. At this time, the display control unit 50 is provided with a lookup table including the gaze information and virtual image depth information of the observer according to the separation distance (d) value of the display 10, and, accordingly, the separation distance ( d) can be adjusted.

도 5를 참조하면, 관찰자의 동공(2)에는 실물 객체 광과 디스플레이 광이 중첩되어 수렴하면서 관찰자에게는 실제 영상(3)과 가상 영상(4)이 중첩된 영상이 보여진다. 관찰자의 주시 거리(eye gaging distance)(gd)에 따라 관찰자에게 보여지는 실제 영상(3)과 가상 영상(4)이 동공(2)에 수렴하는 지점이 달라질 수 있다. Referring to FIG. 5 , the real object light and the display light overlap and converge on the observer's pupil 2 , and the observer sees an image in which the real image 3 and the virtual image 4 are superimposed. The point at which the real image 3 and the virtual image 4 shown to the observer converge to the pupil 2 may vary according to the observer's eye gaging distance gd.

도 6은 도 4에 있어서 디스플레이의 이격거리에 따른 최적 가상영상 형성 깊이를 예시적으로 나타내는 그래프이다.6 is a graph exemplarily illustrating an optimal virtual image formation depth according to a separation distance of a display in FIG. 4 .

도 6을 참조하면, 관찰자가 정면을 응시할 경우 디스플레이(10)의 이격거리(d) 변화에 따라 최적 가상영상 형성 깊이가 디옵터(diopter) 단위로 선형으로 변화된다. 이 특성을 이용하여 디스플레이 조절부(50)는 데이터 저장부(60)로부터 관찰자의 응시깊이를 피드백 받아 가상영상의 깊이를 변경할 수 있다. 즉, 관찰자의 응시 깊이를 측정하면, 증강현실 광학 장치에서 응시 깊이에 해당하는 디스플레이 위치 값을 조절하되, 룩업 테이블의 데이터에 따라 디스플레이(10)의 이격거리(d) 값을 조정할 수 있다. Referring to FIG. 6 , when the observer stares at the front, the optimal virtual image formation depth is linearly changed in diopter units according to the change in the separation distance d of the display 10 . Using this characteristic, the display control unit 50 may change the depth of the virtual image by receiving feedback from the observer's gaze depth from the data storage unit 60 . That is, when the observer's gaze depth is measured, the display position value corresponding to the gaze depth is adjusted in the augmented reality optical device, but the separation distance (d) value of the display 10 may be adjusted according to the data of the lookup table.

도 7은 도 4에 있어서 중심 및 측면을 응시하는 경우에 있어서 필드별로 안구의 망막상에 맺히는 실제 물체의 영상점이 회절 분해능 안에 들어오는 정도를 나타낸 도면이다. 도 8은 도 7의 필드에 따른 스팟 반지름 특성을 나타낸 그래프이다. 도 8의 (a)는 관찰자의 응시 각도와 RMS 스팟 반지름의 관계를 나타낸 그래프이며, 도 8의 (b)는 관찰자의 응시 각도에 따른 가상영상 형성 깊이의 관계를 나타낸 그래프이다.FIG. 7 is a view showing the degree to which an image point of an actual object formed on the retina of the eye falls within the diffraction resolution for each field in the case of gazing from the center and the side in FIG. 4 . 8 is a graph illustrating a spot radius characteristic according to the field of FIG. 7 . Fig. 8 (a) is a graph showing the relationship between the observer's gaze angle and the RMS spot radius, and Fig. 8 (b) is a graph showing the relationship between the virtual image formation depth according to the observer's gaze angle.

도 7을 참조하면, 안구의 응시 초점이 예를 들어 1.5D(667mm)에 맞추어져 있고, 가상영상의 중심을 디스플레이 위치를 조절하여 맞춘 경우에, 중심에서는 초점이 정확히 맞지만, 10도 이상의 필드의 영상은 화질이 크게 저하됨을 알 수 있다.Referring to FIG. 7 , when the eye gaze is focused on 1.5D (667mm), for example, and the center of the virtual image is adjusted by adjusting the display position, the focus is exactly at the center, but the It can be seen that the image quality is greatly deteriorated.

도 8의 (a)를 참조하면, 보통의 시력을 감안하여 RMS 스팟 반지름이 5μm 이내인 경우에는 영상의 화질 저하가 없는 필드 범위라 할 수 있고, 이에 따라 0도 내지 10도에 해당하는 필드 내의 영상은 영상에 관찰자가 정면으로 초점을 맞추더라도 초점 흐려짐이 발생하지 않는다고 할 수 있다.Referring to (a) of FIG. 8 , in consideration of normal visual acuity, when the RMS spot radius is within 5 μm, it can be said that the image quality is not deteriorated within the field range, and accordingly, within the field corresponding to 0 degrees to 10 degrees. In the image, it can be said that defocus does not occur even if the observer focuses on the image in front.

도 8의 (b)를 참조하면, 가상영상의 필드에 따른 영상 흐려짐은 동일한 디스플레이 위치, 즉 디스플레이(10)의 이격거리(d)에서 만들어지는 가상영상의 깊이가 필드가 증가할수록 증가하는 경향이 있기 때문에 나타난다. 도 8의 (b)는 제로-필드(zero-field)에서 667mm(1.5D)에 초점이 맞는 디스플레이 위치에 고정한 경우로 필드가 15도 이상에 있어서는 가상영상 형성 깊이가 급격하게 증가됨을 알 수 있다.Referring to (b) of FIG. 8, the image blur according to the field of the virtual image tends to increase as the depth of the virtual image created at the same display position, that is, the separation distance d of the display 10, increases as the field increases. appears because there is Figure 8 (b) is a case in which the focus is fixed to the display position at 667 mm (1.5D) in the zero-field, and it can be seen that the depth of the virtual image formation is rapidly increased when the field is 15 degrees or more. .

도 9는 관찰자의 응시 방향을 측정하여 형성된 가상영상의 필드별로 관찰자의 응시 각도와 RMS 스팟 반지름 관계를 나타낸 도면이다. 도 9의 (a)은 제로-필드의 경우, 도 9의 (b)는 7도-필드의 경우, 도 9의 (c)는 14도-필드의 경우, 도 9의 (d)는 17도-필드의 경우를 각각 나타낸다.9 is a diagram illustrating a relationship between an observer's gaze angle and an RMS spot radius for each field of a virtual image formed by measuring the observer's gaze direction. Fig. 9(a) is a case of a zero-field, Fig. 9(b) is a case of a 7 degree-field, Fig. 9(c) is a case of a 14 degree-field, and Fig. 9(d) is a case of a 17 degree-field - Indicates each case of the field.

도 9의 (a) 내지 (d)를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 증강현실 광학 장치는 안구 추적 모듈(40)이 관찰자의 응시 방향을 측정하여 디스플레이 조절부(50)에 관찰자의 응시 정보 데이터를 제공하고, 디스플레이 조절부(50)는 가상영상의 필드에 따라 동일 응시 깊이라 하더라도 디스플레이(10)의 위치, 즉 디스플레이(10)의 이격거리(d)를 조정하여 가상영상이 동일한 깊이에 항상 형성되도록 한다. 이때, 관찰자의 응시깊이는 1.5D(~667mm)에 고정하고, 관찰자의 최적 응시각도는 0도, 7도, 14도, 17도로 설정할 수 있다.9 (a) to (d), in the augmented reality optical device according to an embodiment of the present invention, the eye tracking module 40 measures the gaze direction of the observer, and the gaze of the observer is placed on the display control unit 50 The information data is provided, and the display control unit 50 adjusts the position of the display 10, that is, the separation distance d of the display 10, even at the same gaze depth according to the field of the virtual image so that the virtual image has the same depth. to always be formed in At this time, the observer's gaze depth is fixed to 1.5D (~667mm), and the optimal gaze angle of the observer can be set to 0 degrees, 7 degrees, 14 degrees, and 17 degrees.

RMS 스팟 반지름이 회절에 의한 에어리 반지름(airy radius)보다 작은 범위를 화질 저하 없이 볼 수 있는 필드 영역으로 볼 때, 안구 특성을 고려하여 선명하게 볼 수 있는 영역을 응시각도 변화에도 유지할 수 있다. 안구의 중심와(fovea)는 망막상에서 시역이 가장 좋은 영역인데, 상기 선명하게 볼 수 있는 영역은 이 영역을 중심으로 하여 ±2.5도 범위에 해당한다. 응시 각도가 커질수록 각도 범위가 줄어들기는 하지만, 17도의 응시각도에서도 망막의 중심와 정도의 범위는 초점이 잘 맞는 영역으로 조정 가능하다.When a range in which the RMS spot radius is smaller than the airy radius due to diffraction is viewed as a field region that can be viewed without image quality degradation, a region that can be seen clearly can be maintained even when the gaze angle changes in consideration of the characteristics of the eyeball. The fovea of the eyeball is a region with the best visual field on the retina, and the region that can be clearly seen corresponds to a range of ±2.5 degrees with respect to this region as the center. Although the angular range decreases as the gaze angle increases, the range of the fovea degree of the retina can be adjusted to a well-focused area even at a gaze angle of 17 degrees.

본 발명에 따르면 양안의 가상영상의 응시되는 방향이 서로 다른 위치에 가상영상을 형성한 경우에 특히 유용하게 사용될 수 있다. 양안에서 왼쪽과 오른쪽이 서로 다른 시차영상을 제공할 때 두 영상의 깊이감의 차이가 발생할 경우 시차영상의 정합이 어려워지는 문제가 있기 때문이다.According to the present invention, it can be particularly usefully used when the virtual images are formed at positions in which the gaze directions of the virtual images of both eyes are different from each other. This is because there is a problem in that the disparity image matching becomes difficult if there is a difference in the sense of depth between the two images when the left and right images are different from each other in both eyes.

도 10은 본 발명의 실시예에 따른 증강현실 광학 장치에 있어서, 관찰자의 좌안과 우안에 대한 가상영상 형성 깊이에 따라 각 장치의 디스플레이와 반투과 오목거울의 이격거리를 개별적으로 조절하는 것을 설명하기 위한 개념도이다.10 is an augmented reality optical device according to an embodiment of the present invention, according to the depth of the virtual image formation for the observer's left and right eyes to explain individually adjusting the separation distance between the display and the transflective concave mirror of each device It is a conceptual diagram for

도 10을 참조하면, 본 발명에 실시예에 따른 증강현실 광학 장치는 상술한 증강현실 광학 장치를 복수개 포함할 수 있다. 복수의 증강현실 광학 장치는 관찰자의 우안과 좌안에 대하여 각각 배치되는 제1 증강현실 광학 장치(100) 및 제2 증강현실 광학 장치(200)를 포함할 수 있다. 제1 및 제2 증강현실 광학 장치(100, 200)에 각각 포함되는 디스플레이(110, 210), 빔 스플리터(120, 220), 및 반투과 오목거울(130, 230)에는 상술한 증강현실 광학 장치의 디스플레이(10), 빔 스플리터(20), 및 반투과 오목거울(30)의 상세 구성이 적용될 수 있다. Referring to FIG. 10 , the augmented reality optical device according to an embodiment of the present invention may include a plurality of the augmented reality optical devices described above. The plurality of augmented reality optical devices may include a first augmented reality optical device 100 and a second augmented reality optical device 200 respectively disposed for the right eye and the left eye of the observer. The displays 110 and 210, the beam splitters 120 and 220, and the transflective concave mirrors 130 and 230 included in the first and second augmented reality optical devices 100 and 200, respectively, have the above-described augmented reality optical device. The detailed configuration of the display 10 , the beam splitter 20 , and the transflective concave mirror 30 can be applied.

제1 증강현실 광학 장치(100)는 관찰자의 우안의 제1 응시 정보를 감지하는 제1 안구 추적 모듈(140)을 포함하며, 제2 증강현실 광학 장치(200)는 관찰자의 좌안의 제2 응시 정보를 감지하는 제2 안구 추적 모듈(240)을 포함할 수 있다.The first augmented reality optical device 100 includes a first eye tracking module 140 that detects first gaze information of the observer's right eye, and the second augmented reality optical device 200 includes a second gaze of the observer's left eye. A second eye tracking module 240 for detecting information may be included.

제1 안구 추적 모듈(140)은 관찰자의 우안의 제1 응시 정보를 감지하며, 제2 안구 추적 모듈(240)은 관찰자의 좌안의 제2 응시 정보를 감지할 수 있다. 관찰자가 우안과 좌안을 통해 가상 이미지 포인트(p)를 응시하는 경우, 관찰자의 우안과 좌안의 각 동공(2-1, 2-2)에 상이 수렴하게 된다. 이 경우, 우안과 좌안 각각의 응시 정보가 제1 응시 정보 및 제2 응시 정보가 된다.The first eye tracking module 140 may detect first gaze information of the observer's right eye, and the second eye tracking module 240 may detect second gaze information of the observer's left eye. When the observer gazes at the virtual image point p through the right eye and the left eye, the images converge to the pupils 2-1 and 2-2 of the observer's right and left eyes. In this case, the gaze information of each of the right eye and the left eye becomes the first gaze information and the second gaze information.

디스플레이(110, 210)의 이격거리(d)는 제1 응시 정보에 따른 제1 이격거리(d1)와 제2 응시 정보에 따른 제2 이격거리(d2)를 포함한다.The separation distance d of the displays 110 and 210 includes a first separation distance d 1 according to the first gaze information and a second separation distance d 2 according to the second gaze information.

디스플레이 조절부(50)는 제1 증강현실 광학 장치(100)에 구비된 제1 디스플레이(110)의 제1 이격거리(d1)와 제2 증강현실 광학 장치(200)에 구비된 제2 디스플레이(210)의 제2 이격거리(d2)를 개별적으로 조절하여 가상 영상의 깊이 왜곡을 감소시킬 수 있다.The display control unit 50 includes a first separation distance d 1 of the first display 110 provided in the first augmented reality optical device 100 and a second display provided in the second augmented reality optical device 200 . Depth distortion of the virtual image may be reduced by individually adjusting the second separation distance d 2 of 210 .

예를 들어, 우안과 좌안의 가상영상의 영상점 응시각도가 광축으로부터 각각 θ1과 θ2이고 θ2> θ1인 경우, 우안과 좌안에 대하여 제1 디스플레이(110)의 제1 이격거리(d1)와 제2 디스플레이(210)의 제2 이격거리(d2)를 서로 다르게 조정할 수 있다. 이때, 제2 이격거리(d2)는 제1 이격거리(d1)보다 작은 값으로 설정될 수 있다. For example, when the image point gaze angles of the virtual images of the right and left eyes are θ 1 and θ 2 from the optical axis and θ 2 > θ 1 , the first separation distance ( d 1 ) and the second separation distance d 2 of the second display 210 may be adjusted differently. In this case, the second separation distance d 2 may be set to a value smaller than the first separation distance d 1 .

이 분야의 보호범위가 이상에서 명시적으로 설명한 실시예의 기재와 표현에 제한되는 것은 아니다. 또한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 자명한 변경이나 치환으로 말미암아 본 발명의 보호범위가 제한될 수도 없음을 다시 한 번 첨언한다.The scope of protection in this field is not limited to the description and expression of the embodiments explicitly described above. In addition, it is added once again that the protection scope of the present invention cannot be limited due to obvious changes or substitutions in the technical field to which the present invention pertains.

10: 디스플레이 20: 빔 스플리터
30: 반투과 오목거울 40: 안구 추적 모듈
50: 디스플레이 조절부 60: 데이터 저장부
100: 제1 증강현실 광학 장치
110: 제1 디스플레이 140: 제1 안구 추적 모듈
200: 제2 증강현실 광학 장치
210: 제2 디스플레이 240: 제2 안구 추적 모듈
n: 반투과 오목거울의 굴절률
t: 반투과 오목거울의 두께
R1: 외경의 반지름 R2: 내경의 반지름
d: 디스플레이의 이격거리
d1: 제1 디스플레이의 제1 이격거리
d2: 제2 디스플레이의 제2 이격거리
10: display 20: beam splitter
30: transflective concave mirror 40: eye tracking module
50: display control unit 60: data storage unit
100: first augmented reality optical device
110: first display 140: first eye tracking module
200: the second augmented reality optical device
210: second display 240: second eye tracking module
n: refractive index of the transflective concave mirror
t: thickness of the transflective concave mirror
R 1 : Radius of outer diameter R 2 : Radius of inner diameter
d: separation distance of display
d 1 : the first separation distance of the first display
d 2 : the second separation distance of the second display

Claims (5)

가상 영상을 제공하는 디스플레이;
상기 디스플레이 광의 경로상에 경사지게 배치되는 빔 스플리터; 및
상기 빔 스플리터와 외부 객체 사이에 배치되어, 상기 빔 스플리터에서 반사된 디스플레이 광을 다시 관찰자에게 반사시키고, 외부 객체로부터의 광을 투과시키는 반투과 오목거울을 포함하며,
상기 반투과 오목거울의 굴절률이 n이고, 외경과 내경이 두께(t)만큼 이격되어 형성될 때, 외경의 반지름(R1)과 내경의 반지름(R2)의 차이가
Figure pat00005
임을 특징으로 하는, 증강현실 광학 장치.
a display providing a virtual image;
a beam splitter inclined on a path of the display light; and
a transflective concave mirror disposed between the beam splitter and an external object to reflect the display light reflected from the beam splitter back to an observer and transmit light from the external object;
When the refractive index of the transflective concave mirror is n, and the outer diameter and the inner diameter are formed to be spaced apart by the thickness (t), the difference between the radius of the outer diameter (R 1 ) and the radius of the inner diameter (R 2 ) is
Figure pat00005
Characterized in that, augmented reality optical device.
제1항에 있어서,
관찰자의 안구의 초점 깊이와 응시 각도 정보를 포함하는 응시 정보를 감지하고, 상기 응시 정보를 통해 가상영상 형성 깊이를 계산하는 안구 추적 모듈; 및
상기 가상영상 형성 깊이에 따라 상기 디스플레이 측 상기 반투과 오목거울의 일측 단부로부터 상기 디스플레이 사이의 이격거리(d)를 조절하는 디스플레이 조절부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 증강현실 광학 장치.
According to claim 1,
an eye tracking module for detecting gaze information including focal depth and gaze angle information of the observer's eye, and calculating a virtual image formation depth based on the gaze information; and
Augmented reality optical device, characterized in that it further comprises a display control unit for adjusting the separation distance (d) between the display from one end of the transflective concave mirror on the display side according to the depth of the virtual image formation, characterized in that it further comprises.
제2항에 있어서,
상기 응시 정보에 대하여 일정한 가상영상 깊이를 형성하기 위한 상기 이격거리(d) 값을 저장하는 데이터 저장부를 더 포함하며,
상기 디스플레이 조절부는 상기 데이터 저장부로부터 상기 이격거리(d) 값 데이터를 수신하여 상기 안구 추적 모듈에 의해 측정된 상기 응시 정보에 따라 상기 이격거리(d)를 조절하는 것을 특징으로 하는, 증강현실 광학 장치.
3. The method of claim 2,
Further comprising a data storage unit for storing the distance (d) value for forming a constant virtual image depth with respect to the gaze information,
Augmented reality optics, characterized in that the display control unit receives the separation distance (d) value data from the data storage unit and adjusts the separation distance (d) according to the gaze information measured by the eye tracking module Device.
제3항에 있어서,
상기 증강현실 광학 장치는 관찰자의 우안과 좌안에 대하여 각각 배치되고,
제1 증강현실 광학 장치의 제1 안구 추적 모듈은 관찰자의 우안의 제1 응시 정보를 감지하며, 제2 증강현실 광학 장치의 제2 안구 추적 모듈은 관찰자의 좌안의 제2 응시 정보를 감지하는 것을 특징으로 하는, 증강현실 광학 장치.
4. The method of claim 3,
The augmented reality optical device is respectively disposed for the right eye and the left eye of the observer,
The first eye tracking module of the first augmented reality optical device detects first gaze information of the observer's right eye, and the second eye tracking module of the second augmented reality optical device detects second gaze information of the observer's left eye Characterized in, augmented reality optical device.
제4항에 있어서,
상기 이격거리(d)는 상기 제1 응시 정보에 따른 제1 이격거리(d1)와 상기 제2 응시 정보에 따른 제2 이격거리(d2)를 포함하며,
상기 디스플레이 조절부는 상기 제1 증강현실 광학 장치에 구비된 제1 디스플레이의 상기 제1 이격거리(d1)와 상기 제2 증강현실 광학 장치에 구비된 제2 디스플레이의 상기 제2 이격거리(d2)를 개별적으로 조절하여 가상 영상의 깊이 왜곡을 감소시키는 것은 특징으로 하는, 증강현실 광학 장치.
5. The method of claim 4,
The separation distance d includes a first separation distance d 1 according to the first gaze information and a second separation distance d 2 according to the second gaze information,
The display control unit is the first separation distance (d 1 ) of the first display provided in the first augmented reality optical device and the second separation distance (d 2 ) of the second display provided in the second augmented reality optical device ) by individually adjusting the depth distortion of the virtual image, characterized in that the augmented reality optical device.
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