KR20230018663A - 조정 장치 및 조정 장치의 동작 방법 - Google Patents

조정 장치 및 조정 장치의 동작 방법 Download PDF

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홍성빈
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Abstract

일 실시예에 따른 조정 장치는 웨어러블 전자 장치 및 웨어러블 전자 장치가 안착되는 케이스를 포함하고, 웨어러블 전자 장치는 가상 영상을 표시하기 위한 좌, 우안의 디스플레이들, 디스플레이들에서 생성한 광원들을 사용자의 좌, 우안으로 전달하는 좌, 우안의 화면 표시부들 및 좌, 우안의 눈추적 카메라들을 포함하고, 케이스는 웨어러블 전자 장치를 고정시키는 고정자 및 고정시킨 웨어러블 전자 장치의 눈동자 거리 이내에 배치되어 웨어러블 전자 장치의 화면 표시부들 각각에서 출력되는 가상 영상의 상이 케이스의 일부분에 맺히도록 하는 초점 렌즈들을 포함할 수 있다.

Description

조정 장치 및 조정 장치의 동작 방법{ALIGNMENT DEVICE, AND OPERATING METHOD OF ALIGNMENT DEVICE}
아래의 개시는 조정 장치 및 조정 장치의 동작 방법에 관한 것이다.
증강 현실(AR: augmented reality) 서비스를 제공하는 웨어러블 전자 장치가 출시되고 있다. 증강 현실 서비스는 사용자가 보는 현실 세계 이미지에 부가적인 정보를 갖는 가상 이미지를 겹쳐 보여주는 서비스로서, 현실 세계 이미지로부터 식별되는 현실 객체와 관련된 콘텐츠(content)을 포함하는 가상 객체 이미지를 사용자에게 제공할 수 있다. 증강 현실 서비스를 제공하는 웨어러블 전자 장치는 예를 들어, 헤드 마운티드 디스플레이(head mounted display; hmd)의 형태를 가질 수 있다.
웨어러블 전자 장치는 반복적인 사용에 의해 좌, 우안의 변형이 발생할 수 있다. 예를 들어, 외부충격이나 장기간 사용시 웨어러블 전자 장치의 좌, 우안의 점진적 변형이 발생될 수 있다. 웨어러블 전자 장치의 좌, 우안의 변형이 발생되는 경우, 초점이 맞지 않아 사용자에게 어지러움을 발생시킬 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 화질을 평가하는 전용 장비 없이도 웨어러블 전자 장치의 반복적인 사용으로 인한 점진적인 변형을 보다 편리하게 검출하여 조정할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 웨어러블 전자 장치를 케이스에 안착시키는 간단한 동작을 통해 웨어러블 전자 장치의 변형을 보다 용이하게 조정할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 웨어러블 전자 장치에 구비된 눈추적 카메라를 이용하여 별도의 추가적인 촬영 장치없이도 웨어러블 전자 장치의 좌, 우안에서 발생한 편차를 검출할 수 있다.
일 실시예에 따른 조정 장치는 웨어러블 전자 장치 및 상기 웨어러블 전자 장치가 안착되는 케이스를 포함하고, 상기 웨어러블 전자 장치는 가상 영상을 표시하기 위한 좌, 우안의 디스플레이들, 상기 디스플레이들에서 생성한 광원들을 사용자의 상기 좌, 우안으로 전달하는 좌, 우안의 화면 표시부들 및 상기 좌, 우안의 눈추적 카메라들을 포함하고, 상기 케이스는 상기 웨어러블 전자 장치를 고정시키는 고정자 및 상기 고정시킨 상기 웨어러블 전자 장치의 눈동자 거리(eye relief) 이내에 배치되어 상기 웨어러블 전자 장치의 화면 표시부들 각각에서 출력되는 상기 가상 영상의 상이 상기 케이스의 일부분에 맺히도록 하는 초점 렌즈들을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 좌, 우안의 화면 표시부들 및 좌, 우안의 눈추적 카메라들을 포함하는 웨어러블 전자 장치가 안착되는 케이스를 포함하는 조정 장치의 동작 방법은 상기 화면 표시부들의 좌, 우안의 편차를 측정하기 위한 가상 영상을 상기 좌, 우안의 화면 표시부들에 전달하는 동작, 상기 가상 영상을 상기 케이스 내에 배치된 초점 렌즈들을 통해 상기 케이스의 일부분에 투영하는 동작, 상기 좌, 우안의 눈추적 카메라들에 의해 상기 투영된 가상 영상들을 캡쳐하는 동작, 및 상기 캡쳐된 영상들을 비교한 결과를 기초로, 상기 화면 표시부들을 조정하는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 조정 장치는 웨어러블 전자 장치를 케이스에 안착시키는 간단한 동작을 통해 웨어러블 전자 장치의 변형을 보다 용이하게 조정하여 사용자에게 항상 선명한 영상을 제공할 수 있다.
일 실시예에 따른 조정 장치는 추가적인 촬영 장치 없이도 웨어러블 전자 장치에 구비된 눈추적 카메라를 이용하여 캡쳐한 영상에 의해 화면 표시부들이 틀어진 량(예: 편차)을 측정하여 좌, 우안을 조정할 수 있다.
일 실시예에 따른 조정 장치는 케이스에 포함된 초점 렌즈를 통해 웨어러블 전자 장치의 화면 표시부들 각각에서 출력되는 가상 영상의 상이 케이스의 일부분에 맺히도록 함으로써 별도의 체커 보드 차트가 없이도 좌, 우안의 편차를 교정할 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 구성을 도시하는 블록도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 구조를 도시한 도면이다.
도 3은 일 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치에 포함된 눈추적 카메라의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 일 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 디스플레이와 화면 표시부들의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치 및 케이스를 포함하는 조정 장치의 구조를 도시한 도면이다.
도 6은 다른 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치 및 케이스를 포함하는 조정 장치의 구조를 도시한 도면이다.
도 7은 일 실시예에 따른 조정 장치에서 투영되는 가상 영상의 일 예시를 도시한 도면이다.
도 8은 일 실시예에 따른 케이스에 구비된 구동 장치를 이용하여 웨어러블 전자 장치의 화면 표시부들을 조정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 9 및 도 10은 실시예들에 따른 웨어러블 전자 장치에 구비된 구동 장치를 이용하여 웨어러블 전자 장치의 화면 표시부들을 조정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 일 실시예에 따른 조정 장치의 동작 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 12는 다른 실시예에 따른 조정 장치의 동작 방법을 나타낸 흐름도이다.
이하, 실시예들을 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조 부호를 부여하고, 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블록도이다. 도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108) 중 적어도 하나 와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 모듈(150), 음향 출력 모듈(155), 디스플레이(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 연결 단자(178), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(178))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들(예: 센서 모듈(176), 카메라 모듈(180), 또는 안테나 모듈(197))은 하나의 구성요소(예: 디스플레이(160))로 통합될 수 있다.
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 저장하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서(application processor)) 또는 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 신경망 처리 장치(NPU: neural processing unit), 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)가 메인 프로세서(121) 및 보조 프로세서(123)을 포함하는 경우, 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 디스플레이(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 신경망 처리 장치)는 인공지능 모델의 처리에 특화된 하드웨어 구조를 포함할 수 있다. 인공지능 모델은 기계 학습을 통해 생성될 수 있다. 이러한 학습은, 예를 들어, 인공지능 모델이 수행되는 전자 장치(101) 자체에서 수행될 수 있고, 별도의 서버(예: 서버(108))를 통해 수행될 수도 있다. 학습 알고리즘은, 예를 들어, 지도형 학습(supervised learning), 비지도형 학습(unsupervised learning), 준지도형 학습(semi-supervised learning) 또는 강화 학습(reinforcement learning)을 포함할 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은, 복수의 인공 신경망 레이어들을 포함할 수 있다. 인공 신경망은 심층 신경망(DNN: deep neural network), CNN(convolutional neural network), RNN(recurrent neural network), RBM(restricted boltzmann machine), DBN(deep belief network), BRDNN(bidirectional recurrent deep neural network), 심층 Q-네트워크(deep Q-networks) 또는 상기 중 둘 이상의 조합 중 하나일 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은 하드웨어 구조 이외에, 추가적으로 또는 대체적으로, 소프트웨어 구조를 포함할 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서 모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 모듈(150)은, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 모듈(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 키(예: 버튼), 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 모듈(155)은 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(155)은, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있다. 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
디스플레이(160)은 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 디스플레이(160)은 터치를 감지하도록 설정된 터치 센서, 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 압력 센서를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 모듈(150)을 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 모듈(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))(예: 스피커 또는 헤드폰)를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일실시예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 지문 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 연결 단자(178)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일실시예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(188)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소에 전력을 공급할 수 있다. 일실시예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108)) 간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제2 네트워크(199)(예: 레거시 셀룰러 네트워크, 5G 네트워크, 차세대 통신 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부의 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제1 네트워크(198) 또는 제2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 또는 인증할 수 있다.
무선 통신 모듈(192)은 4G 네트워크 이후의 5G 네트워크 및 차세대 통신 기술, 예를 들어, NR 접속 기술(new radio access technology)을 지원할 수 있다. NR 접속 기술은 고용량 데이터의 고속 전송(eMBB(enhanced mobile broadband)), 단말 전력 최소화와 다수 단말의 접속(mMTC(massive machine type communications)), 또는 고신뢰도와 저지연(URLLC(ultra-reliable and low-latency communications))을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은, 예를 들어, 높은 데이터 전송률 달성을 위해, 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 고주파 대역에서의 성능 확보를 위한 다양한 기술들, 예를 들어, 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO(multiple-input and multiple-output)), 전차원 다중입출력(FD-MIMO: full dimensional MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 또는 대규모 안테나(large scale antenna)와 같은 기술들을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 전자 장치(101), 외부 전자 장치(예: 전자 장치(104)) 또는 네트워크 시스템(예: 제2 네트워크(199))에 규정되는 다양한 요구사항을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 무선 통신 모듈(192)은 eMBB 실현을 위한 Peak data rate(예: 20Gbps 이상), mMTC 실현을 위한 손실 Coverage(예: 164dB 이하), 또는 URLLC 실현을 위한 U-plane latency(예: 다운링크(DL) 및 업링크(UL) 각각 0.5ms 이하, 또는 라운드 트립 1ms 이하)를 지원할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체을 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제1 네트워크(198) 또는 제2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부의 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일실시예에 따르면, mmWave 안테나 모듈은 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판의 제1 면(예: 아래 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 지정된 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있는 RFIC, 및 상기 인쇄 회로 기판의 제2 면(예: 윗 면 또는 측 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 상기 지정된 고주파 대역의 신호를 송신 또는 수신할 수 있는 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))을 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부의 전자 장치(102, 또는 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 외부의 전자 장치(102)는 예를 들어, 웨어러블 전자 장치(200)일 수 있다.
일실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부의 전자 장치들(102, 104, 또는 108) 중 하나 이상의 외부의 전자 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부의 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부의 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 모바일 에지 컴퓨팅(MEC: mobile edge computing), 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다. 전자 장치(101)는, 예를 들어, 분산 컴퓨팅 또는 모바일 에지 컴퓨팅을 이용하여 초저지연 서비스를 제공할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 외부의 전자 장치(104)는 IoT(internet of things) 기기를 포함할 수 있다. 서버(108)는 기계 학습 및/또는 신경망을 이용한 지능형 서버일 수 있다. 일실시예에 따르면, 외부의 전자 장치(104) 또는 서버(108)는 제2 네트워크(199) 내에 포함될 수 있다. 전자 장치(101)는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스(예: 스마트 홈, 스마트 시티, 스마트 카, 또는 헬스 케어)에 적용될 수 있다.
도 2는 일 실시 예에 따른 웨어러블 전자 장치의 구조를 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 웨어러블 전자 장치(200)(예: 도 1의 전자 장치(101) 또는 전자 장치(102))는 사용자의 안면에 착용되어, 사용자에게 증강 현실 서비스 및/또는 가상 현실 서비스와 관련된 영상을 제공할 수 있다.
일 실시 예에서, 웨어러블 전자 장치(200)는 제1 디스플레이(205), 제2 디스플레이(210), 화면 표시부들(215a, 215b), 입력 광학 부재(220a, 220b), 제1 투명 부재(225a), 제2 투명 부재(225b), 조명부(230a, 230b), 제1 PCB(235a), 제2 PCB(235b), 제1 힌지(hinge)(240a), 제2 힌지(240b), 촬영용 카메라(245), 복수의 마이크(예: 제1 마이크(250a), 제2 마이크(250b), 제3 마이크(250c)), 복수의 스피커(예: 제1 스피커(255a), 제2 스피커(255b)), 배터리(260), 제1 인식용 카메라(265a), 제2 인식용 카메라(265b), 제1 눈추적(eye detection) 카메라(270a), 및 제2 눈추적 카메라(270b)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 디스플레이(예: 제1 디스플레이(205) 및 제2 디스플레이(210))는, 예를 들면, 액정 표시 장치(liquid crystal display, LCD), 디지털 미러 표시 장치(digital mirror device, DMD), 실리콘 액정 표시 장치(liquid crystal on silicon, LCoS), 유기 발광 다이오드(organic light emitting diode, OLED) 또는 마이크로 엘이디(micro light emitting diode, micro LED)를 포함할 수 있다. 도면에 도시되지는 않았지만, 디스플레이(205,210)가 액정 표시 장치, 디지털 미러 표시 장치, 또는 실리콘 액정 표시 장치 중 하나로 이루어지는 경우, 웨어러블 전자 장치(200)는 디스플레이(205,210)의 화면 출력 영역으로 광을 조사하는 광원을 포함할 수 있다. 다른 실시 예에서, 디스플레이(205,210)가 자체적으로 광을 발생시킬 수 있는 경우, 예를 들어, 유기 발광 다이오드 또는 마이크로 엘이디 중 하나로 이루어지는 경우, 웨어러블 전자 장치(200)는 별도의 광원을 포함하지 않더라도 사용자에게 양호한 품질의 가상 영상을 제공할 수 있다. 일 실시 예에서, 디스플레이(205,210)가 유기 발광 다이오드 또는 마이크로 엘이디로 구현된다면 광원이 불필요하므로, 웨어러블 전자 장치(200)가 경량화될 수 있다. 이하에서, 자체적으로 광을 발생시킬 수 있는 디스플레이(205,210)는 자발광 디스플레이로 지칭되며, 자발광 디스플레이를 전제로 설명한다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따른 디스플레이(205,210)는 적어도 하나의 마이크로 LED(micro light emitting diode)로 구성될 수 있다. 예컨대, 마이크로 LED는 자체 발광으로 적색(R, red), 녹색(G, green), 및 청색(B, blue)을 표현할 수 있으며, 크기가 작아(예: 100㎛ 이하), 칩 하나가 하나의 픽셀(예: R, G, 및 B 중 하나)을 구현할 수 있다. 이에 따라, 디스플레이(205,210)가 마이크로 LED로 구성되는 경우, 백 라이트 유닛(BLU: back light unit) 없이 높은 해상도를 제공할 수 있다. 다만, 이에 한정하는 것은 아니며, 하나의 픽셀은 R, G, 및 B를 포함할 수 있으며, 하나의 칩은 R, G, 및 B를 포함하는 픽셀이 복수개로 구현될 수 있다. 디스플레이(205, 210)는 '광원부'라고도 불릴 수 있다.
디스플레이(205, 210)의 구조 및 동작에 대하여는 아래의 도 4를 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.
일 실시 예에서, 디스플레이(205, 210)는 가상의 영상을 표시하기 위한 픽셀(pixel)들을 포함할 수 있다. 디스플레이(205, 210)는 적외선 광을 방출하는 적외선 픽셀들을 더 포함할 수 있다.
실시예에 따라서, 디스플레이(205, 210)는 픽셀들 사이에 배치되는 사용자의 눈에서 반사되는 광을 수광하여 전기 에너지로 변환하고 출력하는 수광 픽셀(예: 포토 센서 픽셀(photo sensor pixel))들을 더 포함할 수 있다. 수광 픽셀(들)은 '시선 추적 센서'로 지칭될 수 있다. 시선 추적 센서(예: 도 3의 시선 추적 센서(315))는 디스플레이(205, 210)에 포함된 적외선 픽셀에 의해 방출된 광이 사용자의 눈에 의해 반사된 적외선 광을 감지할 수 있다.
웨어러블 전자 장치(200)는 수광 픽셀들(315)을 통해 사용자의 시선 방향(예: 눈동자 움직임)을 검출할 수 있다. 예컨대, 웨어러블 전자 장치(200)는 제1 디스플레이(205)를 구성하는 하나 이상의 수광 픽셀들(315) 및 제2 디스플레이(210)를 구성하는 하나 이상의 수광 픽셀들(315)을 통해 사용자의 우안에 대한 시선 방향 및 사용자의 좌안에 대한 시선 방향을 검출하고 추적할 수 있다. 웨어러블 전자 장치(200)는 하나 이상의 수광 픽셀들(315)을 통해 검출되는 사용자의 우안 및 좌안의 시선 방향(예: 사용자의 우안 및 좌안의 눈동자가 응시하는 방향)에 따라 가상 영상(610)의 중심의 위치를 결정할 수도 있다.
웨어러블 전자 장치(200)는 디스플레이(205,210), 제1 투명 부재(225a) 및/또는 제2 투명 부재(225b)를 포함할 수 있으며, 사용자는 안면에 웨어러블 전자 장치(200)를 착용한 상태로 사용할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 제1 투명 부재(225a)는 사용자의 우안에 대면하게 배치될 수 있고, 제2 투명 부재(225b)는 사용자의 좌안에 대면하게 배치될 수 있다. 다양한 실시 예에 따라 디스플레이(205,210)가 투명인 경우, 사용자 눈과 대면하는 위치에 배치되어 화면 표시부들(215a, 215b)을 구성할 수 있다.
제1 디스플레이(205) 및 제2 디스플레이(210)는 각각 제1 제어 회로(미도시)를 포함할 수 있다. 제1 제어 회로는 제1 디스플레이(205) 및 제2 디스플레이(210)를 제어할 수 있다. 제1 제어 회로는 제1 디스플레이(205) 및 제2 디스플레이(210)에 포함된 투명 커버(미도시)의 액정 소자의 동작을 제어할 수 있다. 일 실시 예에서, 디스플레이(205,210)로부터 방출되는 광은 렌즈(미도시) 및 웨이브가이드(waveguide)(예: 도 3의 디스플레이 광 도파관(350), 눈추적 카메라 광 도파관(360)))를 거쳐 사용자의 우안(right eye)에 대면하게 배치되는 제1 투명 부재(225a)에 형성된 화면 표시부들(215a) 및 사용자의 좌안(left eye)에 대면하게 배치 제2 투명 부재(225b)에 형성된 화면 표시부들(215b)에 도달할 수 있다.
렌즈(미도시)는 디스플레이(205,210)의 전면에 배치될 수 있다. 렌즈(미도시)는 오목 렌즈 및/또는 볼록 렌즈를 포함할 수 있다. 예컨대, 렌즈(미도시)는 프로젝션 렌즈(projection lens)(예: 도 3의 프로젝션 렌즈(325)) 또는 콜리메이션 렌즈(collimation lens)(미도시)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 디스플레이(205, 210)로부터 방출되는 광은 입력 광학 부재(220a, 220b)를 통해 웨이브가이드(350, 360)로 광 경로가 유도될 수 있다. 웨이브가이드(350, 360) 내부를 이동하는 광은 출력 광학 부재(예: 도 3의 출력 광학 부재(340))를 통해 사용자 눈 방향으로 유도될 수 있다. 화면 표시부들(215a, 215b)는 사용자의 눈(예: 도 3의 사용자의 눈(301)) 방향으로 방출되는 광에 기반하여 결정될 수 있다.
예컨대, 디스플레이(205,210)로부터 방출되는 광은 입력 광학 부재(220a, 220b)와 화면 표시부들(215a, 215b)에 형성된 웨이브가이드(350, 360)의 그레이팅 영역(grating area)에 반사되어 사용자의 눈(301)에 전달될 수 있다.
일 실시 예에서, 화면 표시부들(215a, 215b) 또는 투명 부재(예: 제1 투명 부재(225a), 제2 투명 부재(225b))는 웨이브가이드(350, 360)를 포함하는 렌즈, 반사형 렌즈를 포함할 수 있다. 웨이브가이드(350, 360)는 디스플레이(205, 210)에서 생성한 광원을 사용자 눈으로 전달하는 역할을 하며, '광 도파관' 또는 '광도파로'라고 불릴 수 있다. 이하, '광도파로' 또는 '웨이브가이드'는 화면 표시부들(215a, 215b)에 해당할 수 있다.
화면 표시부들(215a, 215b)는 외부의 광이 입사되고 전반사되고 방출되는 경로이며, 단순히 외부의 광이 반사되거나 투과하는 제1 투명 부재(225a) 및 제2 투명 부재(225b)와 구별될 수 있다.
화면 표시부들(215a, 215b)는 글래스, 플라스틱 또는 폴리머로 제작될 수 있으며, 내부 또는 외부의 일표면에 형성된 나노 패턴, 예를 들어, 다각형 또는 곡면 형상의 그레이팅 구조(grating structure), 다시 말해 격자 구조를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 입력 광학 부재(220a, 220b)를 통하여 화면 표시부들(215a, 215b)의 일단으로 입사된 광은 나노 패턴에 의해 디스플레이 광도파(350)로 내부에서 전파되어 사용자에게 제공될 수 있다. 일 실시 예에서, 프리폼(free-form)형 프리즘으로 구성된 화면 표시부들(215a, 215b)는 입사된 광을 반사 미러를 통해 사용자에게 제공할 수 있다.
화면 표시부들(215a, 215b)는 적어도 하나의 회절 요소(예: DOE(diffractive optical element), HOE(holographic optical element)) 또는 반사 요소(예: 반사 거울) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 화면 표시부들(215a, 215b)는 화면 표시부들(215a, 215b)에 포함된 적어도 하나의 회절 요소 또는 반사 요소를 이용하여 디스플레이(예: 제1 디스플레이(205) 및 제2 디스플레이(210))로부터 방출된 디스플레이 광을 사용자의 눈으로 유도할 수 있다.
다양한 실시예들에 따라, 회절 요소는 입력 광학 부재(220a, 220b)/출력 광학 부재(예: 도 3의 출력 광학 부재(340))를 포함할 수 있다. 예컨대, 입력 광학 부재(220a, 220b)는 입력 그레이팅 영역(input grating area)을 의미할 수 있으며, 출력 광학 부재(340)는 출력 그레이팅 영역(output grating area)을 의미할 수 있다. 입력 그레이팅 영역은 디스플레이(205, 210)(예: 마이크로 LED)로부터 출력되는 광을 화면 표시부들(215a, 215b)로 광을 전달하기 위해 회절(또는 반사)시키는 입력단 역할을 할 수 있다. 출력 그레이팅 영역은 웨이브가이드(350, 360)에 전달된 광을 사용자의 눈(301)으로 회절(또는 반사)시키는 출구 역할을 할 수 있다.
다양한 실시예들에 따라, 반사 요소는 전반사(total internal reflection, TIR)를 위한 전반사 광학 소자 또는 전반사 도파관을 포함할 수 있다. 예컨대, 전반사는 광을 유도하는 하나의 방식으로, 입력 그레이팅 영역을 통해 입력되는 광(예: 가상 영상)이 화면 표시부들(215a, 215b)의 일부분(예: 특정 면)에서 100% 또는 100%에 가깝게 반사되도록 입사각을 만들어, 출력 그레이팅 영역까지 100% 또는 100%에 가깝게 전달되도록 하는 것을 의미할 수 있다.
제1 투명 부재(225a) 및/또는 제2 투명 부재(225b)는 글래스 플레이트, 플라스틱 플레이트, 또는 폴리머로 형성될 수 있으며, 투명 또는 반투명하게 제작될 수 있다. 실시 예에 따르면, 제1 투명 부재(225a)는 사용자의 우안에 대면하게 배치될 수 있고, 제2 투명 부재(225b)는 사용자의 좌안에 대면하게 배치될 수 있다.
조명부(230a, 230b)는 부착되는 위치에 따라 용도가 다양해질 수 있다. 예를 들어, 조명부(230a, 230b)가 웨어러블 전자 장치(200)의 프레임(frame) 주변에 부착될 수 있다. 조명부(230a, 230b)는 눈추적 카메라(270a, 270b)로 동공을 촬영할 때 시선(eye gaze) 검출을 용이하게 하기 위한 보조 수단으로 사용될 수 있다. 조명부(230a, 230b)는 가시광 파장 또는 적외선 파장의 IR LED(infra-red light emitting device)를 사용할 수 있다.
또는 조명부(230a, 230b)는 웨어러블 전자 장치(200)의 프레임(Frame)(예: 도 9의 테(rim)(910))과 안경 다리 부분에 해당하는 템플(Temple)(예: 도 7의 템플(737))을 이어주는 힌지(예: 제1 힌지(hinge)(240a), 제2 힌지(240b)) 주변이나 프레임(910)을 연결해 주는 브리지(Bridge)에 인접하게 장착된 카메라(예: 제1 인식용 카메라(265a), 제2 인식용 카메라(265b))의 주변에 부착될 수 있다. 이때, 카메라(265a, 265b)는 예를 들어, 글로벌 셔터(GS) 카메라일 수 있으며, 반드시 이에 한정되지는 않는다.
이 경우, 조명부(230a, 230b)는 글로벌 셔터(GS) 카메라로 촬영 시에 주변 밝기를 보충하는 수단으로 사용될 수 있다. 조명부(230a, 230b)는 특히 어두운 환경이나 여러 광원들의 혼입 및 반사 빛 때문에 촬영하고자 하는 피사체 검출이 용이하지 않을 때 사용될 수 있다.
실시예에 따라서, 조명부(230a, 230b)는 생략될 수도 있다. 조명부(230a, 230b)는 제1 디스플레이(205), 제2 디스플레이(210)에 포함된 적외선 픽셀에 의해 대체될 수 있다. 다른 실시 예에서, 조명부(230a, 230b)는 웨어러블 전자 장치(200)에 포함되어 제1 디스플레이(205), 제2 디스플레이(210)에 포함된 적외선 픽셀을 보조할 수도 있다.
인쇄 회로 기판(PCB)(예: 제1 PCB(235a), 제2 PCB(235b))은 웨어러블 전자 장치(200)의 템플(737) 부분에 배치될 수 있으며, FPCB(flexible printed circuit board)를 통해 각 모듈(예: camera, display, audio, 또는 sensor) 및 다른 인쇄 회로 기판에 전기 신호를 전달할 수 있다. 다양한 실시 예에 따라 적어도 하나의 인쇄 회로 기판은 제1 인쇄 회로기판(235a), 제2 기판(235b) 및 제1 기판(235a)과 제2 기판(235b) 사이에 배치된 인터포저(interposer)(미도시)를 포함하는 형태일 수 있다.
일 실시 예에서, PCB(예: 제1 PCB(235a), 제2 PCB(235b))에는 제1 디스플레이(205), 제2 디스플레이(210)를 제외한 웨어러블 전자 장치(200)를 구성하는 구성요소를 제어하는 제어 회로(미도시)가 위치할 수 있다. 제어 회로는 제1 디스플레이(205), 제2 디스플레이(210) 이외의 다른 구성요소들을 제어하고 깊이값 추정과 같은 연산을 수행할 수 있다. 제어 회로는 통신 회로(예: 도 1의 통신 모듈(190)) 또는 메모리(예: 도 1의 메모리(130))를 포함할 수 있다. 제어 회로는, 제1 디스플레이(205), 제2 디스플레이 및/또는 다른 구성요소들을 제어할 수 있다.
힌지(240a, 240b)는 웨어러블 전자 장치(200)의 템플(737)과 프레임(예: 도 9의 테(rim)(910))이 결합되는 부분에 해당할 수 있다.
일 실시 예에서, 촬영용 카메라(245)는 HR(high resolution) 또는 PV(photo video)로 지칭될 수 있으며, 고해상도의 카메라를 포함할 수 있다. 촬영용 카메라(245)는 AF(auto focus) 기능과 떨림 보정(optical image stabilizer; ois)과 같은 고화질의 영상을 얻기 위한 기능들이 구비된 칼라(color) 카메라를 포함할 수 있다. 이에 한정하는 것은 아니며, 촬영용 카메라(245)는 GS(global shutter) 카메라 또는 RS(rolling shutter) 카메라를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 복수의 마이크(예: 제1 마이크(250a), 제2 마이크(250b), 제3 마이크(250c))는 외부의 음향 신호를 전기적인 음성 데이터로 처리할 수 있다. 처리된 음성 데이터는 웨어러블 전자 장치(200)에서 수행 중인 기능(또는 실행 중인 어플리케이션)에 따라 다양하게 활용될 수 있다.
일 실시 예에서, 복수의 스피커(예: 제1 스피커(255a), 제2 스피커(255b))는 통신 회로(예: 도 1의 통신 모듈(190))로부터 수신되거나 메모리(예: 도 1의 메모리(130))에 저장된 오디오 데이터를 출력할 수 있다.
일 실시 예에서, 배터리(260)는 하나 이상 포함할 수 있으며, 웨어러블 전자 장치(200)를 구성하는 구성요소들에 전원을 공급할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 인식용 카메라(265a) 및 제2 인식용 카메라(265b)는 3DoF(3 degrees of freedom), 6DoF의 헤드 트래킹(head tracking), 핸드(hand) 검출과 트래킹(tracking), 제스처(gesture) 및/또는 공간 인식을 위해 사용되는 카메라를 포함할 수 있다. 예컨대, 제1 인식용 카메라(265a) 및 제2 인식용 카메라(265b)는 헤드 및 핸드의 움직임을 검출하고, 움직임을 추적하기 위해 GS(global shutter) 카메라를 포함할 수 있다. 예를 들어, 머리 추적과 공간 인식을 위해서는 스테레오(stereo) 카메라가 사용될 수 있으므로 동일 규격, 성능의 2대의 글로벌 셔터(GS) 카메라가 사용될 수 있고, 빠른 손동작과 손가락 등 미세한 움직임을 검출하고 움직임을 추적하는 데에는 롤링 셔터(rolling shutter; RS) 카메라 사용될 수 있다. 일 실시예에서는 카메라 대비 성능(예: 영상 끌림)이 우수한 글로벌 셔터(GS) 카메라가 주로 사용될 수 있으나, 반드시 이에 한정되지는 않는다. 다양한 실시 예에 따라 롤링 셔터(RS) 카메라가 사용될 수도 있다. 제1 인식용 카메라(265a) 및 제2 인식용 카메라(265b)는 6DoF를 위한 공간 인식, 깊이(depth) 촬영을 통한 SLAM(simultaneous localization and mapping) 기능을 수행할 수 있다. 또한 제1 인식용 카메라(265a) 및 제2 인식용 카메라(265b)는 사용자 제스처 인식 기능을 수행할 수도 있다.
일 실시 예에서, 적어도 하나의 센서(미도시)(예: 자이로 센서, 가속도 센서, 지자기 센서, 및/또는 제스처 센서), 제1 인식용 카메라(265a), 및 제2 인식용 카메라(265b)는 6DoF를 위한 헤드 트래킹(head tracking), 움직임 감지와 예측(pose estimation & prediction), 제스처 및/또는 공간 인식, 및/또는 뎁스(depth) 촬영을 통한 슬램(slam) 기능 중 적어도 하나를 수행할 수 있다.
다른 실시 예에서, 제1 인식용 카메라(265a) 및 제2 인식용 카메라(265b)는 헤드 트래킹을 위한 카메라와 핸드 트래킹을 위한 카메라로 구분되어 사용될 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 눈추적 카메라(270a) 및 제2 눈추적 카메라(270b)는 눈동자를 검출하고 추적할 수 있다. 제1 눈추적 카메라(270a) 및 제2 눈추적 카메라(270b)는 웨어러블 전자 장치(200)에 투영되는 가상 영상의 중심이, 웨어러블 전자 장치(200)를 착용한 사용자의 눈동자가 응시하는 방향에 따라 위치하도록 하기 위해 사용될 수 있다. 제1 눈추적 카메라(270a) 및 제2 눈추적 카메라(270b)는 예를 들어, 눈동자(pupil)을 검출하고 빠른 눈동자 움직임을 추적할 수 있도록 글로벌 셔터(GS) 카메라가 주로 사용될 수 있다. 제1 눈추적 카메라(270a)는 사용자의 우안에 대응하고, 제2 눈추적 카메라(270b)는 사용자의 좌안에 대응하도록 설치될 수 있다. 이때, 제1 눈추적 카메라(270a) 및 제2 눈추적 카메라(270b)의 카메라 성능 및 규격은 동일할 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 눈추적 카메라(예: 제1 눈추적 카메라(270a), 제2 눈추적 카메라(270b))의 동작은 아래의 도 3을 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.
도 3은 일 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치에 포함된 눈추적 카메라의 동작을 설명하기 위한 도면이다. 도 3을 참조하면, 일 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치(300)의 눈추적 카메라(310)(예: 도 2의 제1 눈추적 카메라(270a), 제2 눈추적 카메라(270b))가 디스플레이(320)(예: 도 2의 제1 디스플레이(205), 제2 디스플레이(210))로부터 출력된 광(예: 적외선 광)을 이용하여 사용자의 눈(301), 다시 말해 사용자의 시선을 추적하는 과정이 도시된다.
눈추적 카메라(310)는 시선 추적 센서(315)를 포함할 수 있다. 시선 추적 센서(315)는 눈추적 카메라(310)의 내부에 포함될 수 있다. 시선 추적 센서(315)는 적외선 반사광(305)에 의해 사용자의 눈(301)으로부터 반사된 제1 반사광을 감지할 수 있다. 눈추적 카메라(310)는 시선 추적 센서(315)의 감지 결과를 기초로 사용자의 눈(301), 다시 말해 사용자의 시선을 추적할 수 있다.
디스플레이(320)는 복수의 가시광선 픽셀 및 복수의 적외선 픽셀을 포함할 수 있다. 가시광선 픽셀은 R, G, B 픽셀을 포함할 수 있다. 가시광선 픽셀은 가상 객체 이미지에 대응하는 가시광선 광을 출력할 수 있다. 적외선 픽셀은 적외선 광을 출력할 수 있다. 디스플레이(320)는 예를 들어, 마이크로 LED(micro light emitting diodes) 또는 OLED(organic light emitting diodes)를 포함할 수 있다.
웨어러블 전자 장치(300)는 디스플레이(320)로부터 출력된 적외선 광을 이용하여 시선 추적을 수행할 수 있다. 디스플레이(320)와 입력 광학 부재(330)(예: 도 2의 입력 광학 부재((220a, 220b))) 사이에 프로젝션 렌즈(325)(예: 도 4의 프로젝션 렌즈(415))가 배치될 수 있다.
디스플레이(320)로부터 출력된 적외선 광은 프로젝션 렌즈(325)를 통해 입력 광학 부재(330)에 입사되고, 입력 광학 부재(330)에 포함된 하프 미러(half mirror)(미도시)에 의해 적외선 반사광(303) 및 적외선 투과광(305)으로 분리될 수 있다.
하프 미러는 입력 광학 부재(330)의 전부 또는 일부의 영역에 형성될 수 있다. 하프 미러가 입력 광학 부재(330)의 전부 영역에 형성될 경우, 입력 광학 부재(33)는 하프 미러로 지칭될 수도 있다. 하프 미러는 디스플레이 광 도파관(350)의 입력 광학 부재(330)에 배치될 수 있다. 하프 미러는 입력 광학 부재(330)의 내부 또는 하측에 배치될 수 있다. 하프 미러는 그레이팅 구조를 포함할 수 있다.
하프 미러는 디스플레이(320)로부터 출력된 적외선 광으로부터 적외선 반사광 및 적외선 투과광을 출력할 수 있다. 하프 미러는 그레이팅 구조를 포함할 수 있다. 그레이팅 구조는 출력된 적외선 광의 일부를 반사하여 직접 사용자의 눈(301)을 향하는 적외선 반사광 또는 디스플레이 광 도파관(350)을 거쳐 출력 광학 부재(340)을 통해 사용자의 눈(301)을 향하는 적외선 반사광(303)을 출력하고, 적외선 광의 다른 일부를 투과시켜 적외선 투과광(305)을 출력할 수 있다.
적외선 반사광(303)은 사용자의 눈(301) 쪽으로 직접 출력될 수 있다. 적외선 반사광(303)은 디스플레이 광 도파관(350)을 거친 후, 출력 광학 부재(340)을 통해 사용자의 눈(301) 쪽으로 출력될 수 있다. 적외선 투과광(305)은 현실 세계 쪽으로 출력될 수 있다. 적외선 투과광(305)은 현실 객체로 입사되고 일부는 현실 객체로부터 반사될 수 있다.
디스플레이 광도파관(350) 및 눈추적 카메라 광도파관(360)은 투명 부재(370)(예: 도 2의 제1 투명 부재(225a), 제2 투명 부재(225b))의 내부에 포함될 수 있다. 투명 부재(370)는 글래스 플레이트, 플라스틱 플레이트 또는 폴리머로 형성될 수 있으며, 투명 또는 반투명하게 제작될 수 있다. 투명 부재(370)는 사용자의 눈과 대면하게 배치될 수 있다. 이때, 투명 부재(370)와 사용자의 눈(301) 사이의 거리를 '눈동자 거리'(eye relief)(380)라고 부를 수 있다.
투명 부재(370)는 광 도파관들(350, 360)을 포함할 수 있다. 투명 부재(370)는 입력 광학 부재(330) 및 출력 광학 부재(340)를 포함할 수 있다. 또한, 투명 부재(370)는 입력 광을 여러 도파로 분리하는 눈추적용 스플리터(splitter)(375)를 포함할 수 있다.
도 3에서는 디스플레이 광 도파관(350)과 입력 광학 부재(330)가 분리된 것으로 표현되었지만, 이는 일 예시에 불과하며, 입력 광학 부재(330)는 디스플레이 광 도파관(350)의 내부에 포함될 수도 있다.
또한, 도 3에서는 출력 광학 부재(340)가 눈추적용 광 도파관(360)과 분리된 것으로 표현되었지만, 출력 광학 부재(340)는 광 도파관(360)의 내부에 포함될 수도 있다.
광 도파관(예: 디스플레이 광 도파관(350), 눈추적 카메라 광 도파관(360))은 가시광선 광의 경로를 조정하여 가상 객체 이미지를 출력할 수 있다. 디스플레이(320)로부터 출력된 가시광선 광 및 적외선 광은 프로젝션 렌즈(325)를 거쳐 입력 광학 부재(330)로 입사될 수 있다. 입력 광학 부재(330)로 입사된 광 중에서 가시광선 광은 디스플레이 광 도파관(350)을 통해 전반사되어 출력 광학 부재(340)로 유도될 수 있다. 출력 광학 부재(340)에서 가시광선 광은 사용자의 눈(301) 쪽으로 출력될 수 있다.
웨어러블 전자 장치(300)는 하프 미러를 통해 디스플레이(320)로부터 출력된 적외선 광을 반사하거나 투과할 수 있다. 일 실시 예에서, 웨어러블 전자 장치(300)는 하프 미러(미도시)에 의해 반사된 적외선 반사광(303)을 사용자의 눈(301) 쪽으로 직접 출력하거나 또는 디스플레이 광 도파관(350)을 경유한 적외선 반사광(303)을 사용자의 눈(301) 쪽으로 출력할 수 있다. 일 실시 예에서, 웨어러블 전자 장치(300)는 하프 미러를 투과하는 적외선 투과광(305)을 현실 객체 쪽으로 출력할 수 있다. 이때, 하프 미러의 반사율과 투과율은 조정될 수 있다. 하프 미러는 예를 들어, 적외선 광에 대해 30%의 반사율(예를 들어, 사용자의 눈 쪽으로 반사)과 70%의 투과율(예를 들어, 현실 객체 쪽으로 출력)을 가질 수 있다. 다만, 이러한 반사율과 투과율은 예시에 불과하며 다양한 비율로 조정될 수 있다.
일 실시 예에서, 웨어러블 전자 장치(300)는 디스플레이(320)에 포함된 적외선 픽셀과 하프 미러를 통해 사용자의 눈 쪽으로 적외선 반사광(303)을 출력할 수 있다. 적외선 반사광(303)은 사용자의 눈(301)에서 반사되고, 시선 추적 센서(315)는 반사된 광을 검출할 수 있다. 적외선 픽셀을 포함하는 디스플레이(320) 및 광 도파관(350)에 포함된 하프 미러는 시선 추적 및/또는 현실 객체의 탐지를 위한 별도의 적외선 광원을 대체할 수 있다. 별도의 적외선 광원을 생략함으로써 웨어러블 전자 장치(300)는 경량화될 수 있고 소비 전력을 줄일 수 있다. 또한, 적외선 픽셀을 포함하는 디스플레이(320)는 보조 광원으로서 역할을 하여 저조도 환경에서 스테레오 카메라(예: 도 2의 제1 인식용 카메라(265a) 및 제2 인식용 카메라(265b))의 화질을 높이고 깊이 정보의 정확도를 높일 수 있다.
또는, 웨어러블 전자 장치(300)는 디스플레이(320)를 통해 적외선 광을 출력하고 스테레오 카메라(예: 도 2의 제1 인식용 카메라(265a) 및 제2 인식용 카메라(265b))를 통해 현실 객체로부터 반사된 광을 검출할 수 있다. 웨어러블 전자 장치(300)는 검출 결과를 기초로 현실 객체까지의 거리를 추정할 수 있다. 예를 들어, 웨어러블 전자 장치(300)는 깊이값을 측정하거나 ToF(time of flight) 방식을 이용하여 현실 객체까지의 거리를 추정할 수 있다.
웨어러블 전자 장치(300)(예: 도 2의 웨어러블 전자 장치(200))는 사용자에게 증강 현실을 제공할 수 있다. 웨어러블 전자 장치(300)는 디스플레이(320)로부터 출력되는 가상 객체 이미지를 광 도파관(350)을 통해 사용자의 눈 쪽으로 전달하는 동시에 투명한 광 도파관(360)을 통해 현실 세계(real world)의 이미지를 제공할 수 있다.
웨어러블 전자 장치(300)는 예를 들어, 머리 착용 디스플레이(head mounted display; HMD), 얼굴 착용 디스플레이(face mounted display; FMD)일 수도 있고, 또는 AR(augmented reality) VR(virtual reality glass), 혼합 현실(mixed reality)과 같은 확장 현실(extended reality)을 제공하는 스마트 글래스(smart glass) 또는 헤드셋일 수도 있으며, 반드시 이에 한정되지는 않는다.
일 실시 예에 따르면, 웨어러블 전자 장치(300)는 적외선 픽셀을 포함하는 디스플레이(320)를 이용하여 적외선 광을 출력할 수 있다. 웨어러블 전자 장치(300)는 디스플레이(320)로부터 출력된 적외선 광을 이용하여 사용자의 시선을 추적할 수 있다. 또한, 웨어러블 전자 장치(300)는 디스플레이(320)로부터 출력된 적외선 광을 이용하여 현실 객체까지의 거리를 추정할 수 있다.
도 4는 일 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 디스플레이와 화면 표시부들의 동작을 설명하기 위한 도면이다. 도 4를 참조하면, 일 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치(예: 도 2의 웨어러블 전자 장치(200), 도 3의 웨어러블 전자 장치(300))의 디스플레이(410)(예: 도 2의 제1 디스플레이(205), 제2 디스플레이(210), 도 3의 디스플레이(320))와 화면 표시부(450)(예: 도 2의 화면 표시부들(215a, 215b)) 간의 동작이 도시된다. 디스플레이(410)는 '디스플레이 모듈'이라고도 부를 수 있다.
디스플레이(410)는 화면 표시부(450)의 변형을 평가하기 위해 사용할 가상 영상(예: 도 6의 가상 영상(610))을 출력할 수 있다. 가상 영상은 예를 들어, PIMA 차트(chart), 원형 구역 플레이트 차트(circular zone plate chart)와 같은 해상도 평가 차트일 수 있으며, 반드시 이에 한정되지는 않는다.
디스플레이(410)는 광소스(light source)(411), 디스플레이 디바이스(413), 및 프로젝션 렌즈(415)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 디스플레이 디바이스(413)가 실리콘 웨이퍼에 만들어진 백플레인 위에 액정을 설치한 LCoS(liquid crystal on silicon), 또는 DMD(digital micromirror device) 칩을 이용해 이미지의 고정밀 표시를 구현하는 DLP(digital light processing)인 경우, 광소스(411)는 복수의 가시광선 픽셀 및 복수의 적외선 픽셀을 포함할 수 있다. 가시광선 픽셀은 R, G, B 픽셀을 포함할 수 있다. 가시광선 픽셀은 가상 객체 이미지에 대응하는 가시광선 광을 출력할 수 있다. 적외선 픽셀은 적외선 광을 출력할 수 있다.
디스플레이 디바이스(413)는 예를 들어, 마이크로 LED(micro light emitting diodes) 또는 OLED(organic light emitting diodes)를 포함할 수 있다.
광소스(411)를 통해 출력된 광은 디스플레이 디바이스(413) 및 프로젝션 렌즈(415)를 통해 입력 광학 부재(430)로 전달될 수 있다. 또한, 디스플레이 디바이스(413)는 광소스(411)가 필요하지 않은 자발광 소자, 예를 들어, 마이크로 LED(micro light emitting diodes) 또는 OLED(organic light emitting diodes)를 포함할 수 있다.
디스플레이(410)을 통해 출력된 가상 영상(610)은 프로젝션 렌즈(projection lens)(415)(예: 도 3의 프로젝션 렌즈(325))와 입력 광학 부재(430)(예: 도 2의 입력 광학 부재(220a, 220b), 도 3의 입력 광학 부재(330))를 거쳐 화면 표시부(450)에 전달될 수 있다. 입력 광학 부재(430)는 입력 그레이팅 영역(input grating area)을 의미할 수 있다. 입력 광학 부재(430)는 디스플레이(410)로부터 출력되는 광을 회절(또는 반사)시키는 입력단 역할을 할 수 있다. 입력 광학 부재(430)로부터 입력된 광을 전반사를 통해 출력 광학 부재(예: 도 3의 출력 광학 부재(340))로 전달될 수 있다. 출력 광학 부재(340)는 출력 그레이팅 영역(output grating area)을 의미할 수 있다. 출력 광학 부재(340)는 전반사 도파관을 통해 전달된 광을 사용자의 눈으로 회절(또는 반사)시키는 출구 역할을 할 수 있다.
화면 표시부(450)에 전달된 가상 영상(610)은 웨어러블 전자 장치(200, 300)가 안착되는 케이스(예: 도 5의 케이스(510)) 내의 초점 렌즈(예: 도 5의 초점 렌즈(515))를 통해 스크린 역할을 하는 케이스(510)의 내부의 일부분(예: 도 5의 일부분(511)) 또는 평탄면에 투영될 수 있다.
웨어러블 전자 장치(200,300)는 투명 부재(470)(예: 도 2의 제1 투명 부재(225a), 제2 투명 부재(225b))를 감싸고 있는 안경 테(Rim)(예: 도 9의 테(910))에 고정되어 있는 좌, 우안의 눈추적 카메라들(예: 도 2의 제1 눈추적 카메라(270a), 및 제2 눈추적 카메라(270b))을 이용하여 케이스(510)의 일부분(511)에 투영된 가상 영상(610)을 캡쳐할 수 있다. 웨어러블 전자 장치(200, 300)에 포함된 영상 처리기(예: 도 1의 프로세서(120))는 좌, 우안의 눈추적 카메라들(270a, 270b)에 의해 캡쳐된 영상들은 서로 비교할 수 있다.
도 5는 일 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치 및 케이스를 포함하는 조정 장치를 도시한 도면이다. 도 5를 참조하면, 일 실시예에 따른 케이스(510) 및 웨어러블 전자 장치(530)를 통해 편차를 조정하는 조정 장치(500)의 구조가 도시된다.
케이스(510)에는 웨어러블 전자 장치(530)가 안착될 수 있다. 케이스(510)는 고정자(513) 및 초점 렌즈(515)를 포함할 수 있다.
고정자(513)는 웨어러블 전자 장치(530)를 케이스(510)에서 고정시킬 수 있다. 고정자(513)는 도 5에 도시된 것과 같이, 웨어러블 전자 장치(530)의 템플(예: 도 7의 템플(737))을 고정시킬 수도 있고, 또는 웨어러블 전자 장치(530)의 프레임(예: 도 9의 테(rim)(910)))을 고정시킬 수도 있다. 고정자(513)는 편차 조정을 위해 웨어러블 전자 장치(530)의 적어도 일부분을 고정시킬 수 있다.
초점 렌즈(515)는 케이스(510)에 안착된 웨어러블 전자 장치(530)의 화면 표시부들의 출력 광(beam)이, 사용자 눈을 대신하여, 케이스(510)의 내부의 일부분(511) 또는 케이스(510)의 평탄 면에 상을 맺도록 도와줄 수 있다. 보다 구체적으로, 케이스(510) 내에서 초점 렌즈(515)는 고정자(513)에 의해 고정시킨 웨어러블 전자 장치(530)의 눈동자 거리(eye relief) 이내에 배치되어 웨어러블 전자 장치(530)의 화면 표시부들(예: 도 2의 화면 표시부들(215a, 215b)) 각각에 전달되는 가상 영상(예: 도 6의 가상 영상(610))의 상이 케이스(510)의 일부분(511)에 맺히도록 할 수 있다. 이때, 가상 영상(610)은 디스플레이들(535)(예: 도 2의 제1 디스플레이(205), 제2 디스플레이(210))을 통해 출력된 것일 수 있다. 가상 영상(610)의 일 예시는 아래의 도 6을 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.
상이 맺히는 케이스(510)의 내부의 일부분(511)은 화면 스크린처럼 사용할 수 있도록 굴곡이 없는 평탄면일 수 있다. 케이스(510)의 일부분(511)을 제외한 나머지 부분은 주변의 불필요한 빛이 난반사되어 눈추적 카메라로 혼입되는 것을 방지하기 위해 무광 코딩, 또는 무반사 코딩되거나, 또는 검은색으로 칠해질 수 있다.
웨어러블 전자 장치(530)는 화면 표시부들(215a, 215b)의 좌, 우안의 편차를 측정하기 위한 가상 영상(610)을 케이스(510)의 내부의 일부분(511)에 투영한 영상을 좌, 우안의 눈추적 카메라들(예: 도 2의 제1 눈추적 카메라(270a), 및 제2 눈추적 카메라(270b))에 의해 캡쳐하고, 캡쳐한 영상들의 비교 결과를 기초로 좌, 우안의 화면 표시부들(215a, 215b)을 조정할 수 있다.
또한, 웨어러블 전자 장치(530)는 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120)) 및 구동 장치(예: 도 8의 구동 장치(813), 도 9의 구동 장치(920, 930), 도 10의 구동 장치(1010))를 더 포함할 수 있다. 프로세서(120)는 눈추적 카메라들(270a, 270b)에 의해 캡쳐한 영상들을 영상 처리하여 좌, 우안의 화면 표시부들(215a, 215b)의 편차를 산출할 수 있다. 구동 장치(813, 920, 930, 1010)는 프로세서(120)가 산출한 편차를 기초로, 화면 표시부들(215a, 215b)을 조정할 수 있다. 웨어러블 전자 장치(530)는 예를 들어, 화면 표시부들(215a, 215b)의 좌, 우안의 편차가 최소가 되도록 구동 장치(813, 920, 930, 1010)를 제어함으로써 화면 표시부들(215a, 215b)을 조절할 수 있다.
프로세서(120)는 캡쳐된 영상들 각각에서 편차를 측정하기 위한 가상 영상(610)의 라인의 개수 및 폭을 계산할 수 있다. 프로세서(120)는 가상 영상(610)의 라인의 개수 및 폭과 일정 임계치와의 비교 결과를 기초로 화면 표시부들(215a, 215b)의 좌, 우안의 편차를 조정할지 여부를 결정할 수 있다. 프로세서는 화면 표시부들(215a, 215b)의 좌, 우안의 편차를 조정한다는 결정에 따라 화면 표시부들(215a, 215b)의 좌, 우안에 대한 캘리브레이션을 수행할 수 있다.
일 실시예에서는 케이스(510) 내 고정자(513)에 위치를 맞춰서 안착된 웨어러블 전자 장치(530)의 눈동자 거리(예: 도 3의 눈동자 거리(380)) 이내에 놓인 초점 렌즈(515)를 통해 웨어러블 전자 장치(530)의 화면 표시부들(215a, 215b)에 표시되는 가상 영상(610)의 상이 굴곡이 없는 케이스(510)의 일부분(511)에 맺히도록 함으로써 별도의 체커 보드 차트가 없이도 좌, 우안의 편차를 측정할 수 있다.
또한, 일 실시예에서는 별도의 촬영 장치가 없이도 웨어러블 전자 장치(530)에 포함된 눈추적 카메라들(270a, 270b)을 이용하여 캡쳐한 영상에 의해 좌, 우안의 화면 표시부들(215a, 215b)이 틀어진 량(예: 편차)을 측정하고, 편차를 최소화할 수 있도록 화면 표시부들(215a, 215b)을 조정할 수 있다.
웨어러블 전자 장치(530)는 자신이 케이스(510)에 안착된 것으로 판단되는 경우, 편차 조정을 위해 가상 영상(610)을 송출할 수 있다. 웨어러블 전자 장치(530)가 케이스(510)에 안착되는지 여부는 예를 들어, 케이스(510)에 안착된 웨어러블 전자 장치(530)에 대한 충전이 시작되는지 여부, 홀(hole)(예: 도 8의 홀(815))을 감지하는 센서에 의해 웨어러블 전자 장치(830)의 축(831)이 구동 장치(813)의 홀(815)에 체결 또는 결합 여부가 감지되는지 여부, 또는 케이스(510)와 웨어러블 전자 장치(530) 간의 근거리 통신 또는 PLC(power line communication)의 통신을 통해 감지될 수 있다.
웨어러블 전자 장치(530)가 케이스(510)에 안착되는 경우, 웨어러블 전자 장치(530)의 프로세서(120)가 편차 조정을 위한 가상 영상을 케이스(510)의 일부분(511)에 송출할 수 있다. 편차 조정은 예를 들어, 웨어러블 전자 장치(530)가 케이스(510)에 안착될 때마다 수행될 수도 있고, 또는 일정 주기로 수행될 수도 있다.
실시예에 따라서, 웨어러블 전자 장치(530)는 화면 표시부들(215a, 215b)의 좌, 우 편차를 조정하는 이외에도, 편차 조정 여부를 판단하는 데에 기준이 되는 기준 영상(reference image) 정보를 미리 저장해 두고, 기준 영상 정보를 이용하여 화면 표시부들(215a, 215b)의 좌/우 영상을 독립적으로 보정할 수도 있다.
도 5에서는 웨어러블 전자 장치(530)의 템플(737)이 펴져 있는 경우를 설명하였으나, 케이스(510)의 크기를 작고 가볍게 만들기 위해 템플(737)을 접어서 안착되도록 하는 것도 가능하다. 웨어러블 전자 장치(530)의 템플(737)을 접어서 케이스(510)에 안착하는 실시예는 아래의 도 7을 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.
도 6은 일 실시예에 따른 조정 장치에서 투영되는 가상 영상의 일 예시를 도시한 도면이다. 도 6을 참조하면, 일 실시예에 따른 케이스의 내부의 일부분(605)(예: 도 5의 일부분(511), 도 7의 일부분(711))에 투영되는 가상 영상(610)의 일 예시가 도시된다.
가상 영상(610)은 예를 들어, 도 6에 도시된 것과 같은 PIMA(photographic and imaging manufacturers association) 차트일 수도 있다. 또는 가상 영상(610)은 원형 구역 플레이트 차트(circular zone plate chart) 차트일 수 있으며, 그 밖의 해상도 평가용으로 사용 가능한 다양한 차트일 수 있다. 이하, 설명의 편의를 위하여 PIMA 차트를 위주로 설명하지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
PIMA 차트는 해상도를 측정하는 데에 이용되는 차트로서, 가상 영상(610)에서 세로 방향의 검은색 라인들(611) 및 흰색 라인들(613)이 각각 PIMA 라인에 해당할 수 있다. 또한, 검은색 라인들(611)과 흰색 라인들(613) 사이의 폭이 PIMA 라인의 폭에 해당할 수 있다.
아래의 도 12에서 보다 구체적으로 설명하겠지만, 웨어러블 전자 장치(630)의 영상 처리기(예: 도 1의 프로세서(120))는 좌, 우안의 눈추적 카메라(예: 도 2의 제1 눈추적 카메라(270a), 제2 눈추적 카메라(270b)) 각각이 캡쳐한 영상들에서 PIMA 라인의 개수와 폭을 계산할 수 있다. 이때, PIMA 라인의 폭은 화소의 수, 다시 말해, 검은색 라인들(611) 및 흰색 라인들(613)로 인식할 최소 화소의 수에 해당할 수 있다. 또한, PIMA 라인의 개수는 검은색 라인들(611) 및 흰색 라인들(613)의 개수에 해당하며, 주파수를 의미할 수 있다. PIMA 라인의 개수와 PIMA 라인의 폭은 각 주파수 별로 인식할 최소 화소 수를 포함하는 해상도를 판단하는데 이용되고, 이는 웨어러블 전자 장치(630)의 화면 표시부들의 정렬 수행 여부를 결정하는 판단 기준이 될 수 있다.
웨어러블 전자 장치(630)는 캡쳐한 영상들에서 계산된 결과를 서로 비교하여 일정 기준점(Threshold)을 넘는지 확인할 수 있다. 여기서, PIMA 라인의 개수와 폭을 계산한 결과가 '일정 기준점을 넘는지를 확인한다'는 것은 검은색 라인들(611)과 흰색 라인들(613)의 페어들을 몇 라인까지 읽을 수 있는지, 다시 말해 해상도 판단의 기준이 될 수 있다. 좌, 우안의 눈추적 카메라(270a, 270b) 각각이 캡쳐한 영상들에서 PIMA 라인의 개수와 폭을 계산한 비교 결과가 일정 기준점을 넘는 경우, 웨어러블 전자 장치(630)는 화면 표시부들(도 2의 화면 표시부(215a, 215b))에 대한 정렬을 수행할 수 있다.
도 7은 다른 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치 및 케이스를 포함하는 조정 장치의 구조를 도시한 도면이다. 도 7을 참조하면, 웨어러블 전자 장치의 템플(737)이 접힌 상태로 케이스(예: 도 5의 케이스(510))에 안착된 도면이 도시된다.
도 7에 도시된 것과 같이 웨어러블 전자 장치(730)의 힌지(731)(예: 도 2의 힌지(240a, 240b))가 접혀져 템플(737)이 모아진 상태로 케이스(710)에 안착시키는 경우, 템플(737) 부분으로 인해 영상의 캡쳐가 방해될 수도 있다. 일 실시예에서는 영상의 캡쳐를 방해하지 않도록 초점 렌즈(715)(예: 도 5의 초점 렌즈(515))의 위치를 도 5에 비해 웨어러블 전자 장치(730)의 화면 표시부들(예: 도 2의 화면 표시부들(215a, 215b))의 방향으로 이동시킬 수 있다. 또한, 웨어러블 전자 장치(730)의 화면 표시부들(215a, 215b) 각각에서 출력되는 가상 영상(예: 도 6의 가상 영상(610))의 상이 맺히는 일부분(711)이 접어진 템플(737)과 초점 렌즈(715) 사이에 위치하도록 할 수 있다. 이때, 가상 영상(610)은 디스플레이들(735)(예: 도 2의 제1 디스플레이(205), 제2 디스플레이(210))을 통해 출력된 것일 수 있다. 초점 렌즈(715)로는 예를 들어, 고굴절 렌즈와 같이 초점 거리가 짧은 렌즈가 사용될 수 있으며, 반드시 이에 한정되지는 않는다.
실시예들에서 초점 렌즈(515, 715)를 통해 가상 영상(610)의 상이 맺히는 일부분(511, 711)은 케이스(510, 710)에 고정된 위치일 수 있다. 또는 초점이 맺히는 위치는 사용자가 초점 렌즈(515, 715) 또는 상이 맺히는 일부분(511, 711) 중 하나를 움직여서 설정할 수도 있다.
도 8은 일 실시예에 따른 케이스에 구비된 구동 장치를 이용하여 웨어러블 전자 장치의 화면 표시부들을 조정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 8을 참조하면, 일 실시예에 따라 캘리브레이션을 위한 구동 장치(813)가 더 포함된 케이스(810)의 고정자(예: 도 5의 고정자(513))가 도시된다. 구동 장치(813)는 케이스(810)의 고정자(513)에 포함될 수도 있고, 고정자(513) 자체에 해당할 수도 있다. 구동 장치(813)은 예를 들어, 모터(motor)일 수도 있고, 자석(magnet)일 수도 있으며, 반드시 이에 한정되지는 않는다. 구동 장치(813)는 하나일 수도 있고, 또는 복수 개 일 수도 있다. 일 실시 예에 따르면, 구동 장치(813)는 우안용 구동 장치와 좌안용 구동 장치를 포함할 수 있다.
웨어러블 전자 장치(830)에는 구동 장치(813)와 결합되는 축(shaft)(831)이 구비될 수 있다. 축(831)은 예를 들어, 웨어러블 전자 장치(830)의 좌, 우안의 외부 테)(예: 도 9의 테(910)) 또는 좌, 우 템플(예: 도 7의 템플(737))에 구비될 수 있으며, 기어부를 포함할 수 있다. 축(831)은 예를 들어, 푸시-버튼(push button)처럼 테(910) 또는 템플(737)에 수납되어 있다가 캘리브레이션을 수행하는 경우에 밖으로 튀어나와 구동 장치(813)의 홀(hole)(815)에 체결될 수 있다. 실시예에 따라서, 웨어러블 전자 장치(830)는 홀(815)을 감지하는 센서를 더 포함할 수 있다. 홀(hole)(815)을 감지하는 센서가 웨어러블 전자 장치(830)의 축(831)이 구동 장치(813)의 홀(815)에 체결되는 것을 감지함에 따라, 웨어러블 전자 장치(830)는 자신이 케이스(810)에 안착되었음을 파악할 수 있다.
캘리브레이션을 수행하는 경우, 축(831)은 수납되어 있던 테(910) 또는 템플(737)에서 튀어나오고, 캘리브레이션이 완료됨에 따라 테(910) 또는 템플(737)에 원래대로 수납될 수 있다.
축(831)은 예를 들어, 구동 장치(813)의 홀(815)에 결합될 수 있다. 축(831)과 결합된 구동 장치(813)가 웨어러블 전자 장치(830)의 화면 표시부들(도 2의 215a, 215b)을 앞, 뒤 또는 상, 하로 이동시킴에 따라 화면 표시부들(215a, 215b)이 조정 또는 정렬될 수 있다.
고정자의 구동 장치(813)는 웨어러블 전자 장치(830)의 축(831)과 결합되어 화면 표시부들(215a, 215b)의 좌, 우안의 편차에 따라 좌, 우안의 화면 표시부들(215a, 215b)을 조정할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 웨어러블 전자 장치(830)는 좌, 우안의 눈추적 카메라(270a, 270b) 각각이 캡쳐한 영상들에 기반하여 화면 표시부들(예: 도 2의 화면 표시부(215a, 215b))에 대한 정렬이 필요하다고 판단되는 경우, 통신 모듈(예: 도 1의 통신 모듈(190))을 통해 구동 장치(813)를 포함하는 케이스(810)로 정보를 전달할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 케이스(810)는 웨어러블 전자 장치(830)로부터 수신한 정보에 기반하여 구동 장치(813)를 제어하여 좌, 우안의 화면 표시부들(215a, 215b)을 조정할 수 있다.
도 9는 일 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치에 구비된 구동 장치를 이용하여 웨어러블 전자 장치의 화면 표시부들을 조정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 9를 참조하면, 일 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치(900)의 화면 표시부들(901)(예: 도 2의 화면 표시부(215a, 215b)) 및 투명 부재(들)(903)(예: 도 2의 제1 투명 부재(225a), 제2 투명 부재(225b))를 고정시키는 자석(magnet)(920), 코일(coil)(930) 및 스프링(spring)(940)이 도시된다.
웨어러블 전자 장치(900)는 화면 표시부들(901) 각각에 구비된 구동 장치(920, 930)를 더 포함할 수 있다. 웨어러블 전자 장치(900)는 구동 장치(920, 930)를 사용하여 화면 표시부들(215a, 215b)의 좌, 우안의 편차에 따라 6자유도 방향(예: X,Y,Z과 Yaw, Roll, Pitch 방향)으로 화면 표시부들(901)을 조정할 수 있다.
이때, 화면 표시부들(901) 각각은 자석(920), 및 코일(930) 및 스프링(940) 중 적어도 하나에 의해 투명 부재(903)와 함께 웨어러블 전자 장치(900)의 좌, 우안의 테(910)에 고정될 수 있다. 조정 장치(예: 도 5의 조정 장치(500))는 웨어러블 전자 장치(900)의 좌, 우안의 화면 표시부들(901) 각각을 고정시키는 자석(920) 및 코일(930)에 의해 편차에 따라 좌, 우안의 화면 표시부들(901)을 조정할 수 있다. 예를 들어, 웨어러블 전자 장치(900)의 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))는 좌, 우안의 눈추적 카메라(예: 도 2의 좌, 우안의 눈추적 카메라(270a, 270b)) 각각이 캡쳐한 영상들에 기반하여 좌, 우안의 화면 표시부들(901) 각각을 고정시키는 자석(920) 및 코일(930)을 조정할 수 있다.
자석(magnet)(920), 코일(coil)(930) 및 스프링(spring)(940)의 보다 구체적인 동작은 다음과 같다. 조정 장치(500)는 자석(920) 주변의 코일(930)에 전류를 흘려주면, 자기장과 직각 방향으로 힘이 발생하는 원리를 이용하여 웨어러블 전자 장치(900)의 좌, 우안의 화면 표시부들(901)을 6자유도 방향으로 제어할 수 있다.
일 실시예에 따라서, 웨어러블 전자 장치(900)는 초소형 반사 미러들(미도시) 및 프로젝션 렌즈들(도 3의 프로젝션 렌즈(325))을 포함하는 좌, 우안의 디스플레이들(예: 도 2의 디스플레이(205, 210))을 더 포함할 수 있다. 이 경우, 웨어러블 전자 장치(900)는 초소형 반사 미러들(미도시)을 사용하여 프로젝션 렌즈들(325)의 광의 출력 방향 및 화각 중 적어도 하나를 조정함으로써 화면 표시부들)(901)의 좌, 우안의 편차에 따라 화면 표시부들(901)의 초점 거리(focal distance)를 조정할 수 있다.
도 10은 일 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치에 구비된 구동 장치를 이용하여 웨어러블 전자 장치의 화면 표시부들을 조정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 10을 참조하면, 일 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치(예: 도 2의 웨어러블 전자 장치(200), 도 3의 웨어러블 전자 장치(300), 도 5의 웨어러블 전자 장치(530), 도 6의 웨어러블 전자 장치(630), 도 7의 웨어러블 전자 장치(730), 도 8의 웨어러블 전자 장치(800), 도 9의 웨어러블 전자 장치(900))의 테(예: 도 9의 테(910))에 부착되어 화면 표시부들(1001)(예: 도 2의 화면 표시부들(215a, 215b), 도 4의 화면 표시부(450), 도 9의 화면 표시부들(901))을 조정하는 구동 장치(1010)가 도시된다.
조정 장치(예: 도 5의 조정 장치(500))는 웨어러블 전자 장치(200, 300, 530, 630, 730, 800, 900)의 구동 장치(1010)를 구동시켜 화면 표시부들(1001)을 조정할 수 있다. 웨어러블 전자 장치(200, 300, 530, 630, 730, 800, 900)의 좌, 우안의 테(예: 도 9의 테(910))에는 구동 장치(들)(1010)이 설치될 수 있다. 조정 장치(500)는 웨어러블 전자 장치(200, 300, 530, 630, 730, 800, 900)의 좌, 우안의 테(910)에 설치된 구동 장치(들)(1010)에 의해 화면 표시부들(1001)의 좌, 우안의 편차에 따라 구동 장치(들)(1010)에 의해 조정될 수 있다.
구동 장치(들)(1010)은 모터(1015) 및 모터(1015)에 의해 구동되는 힘을 전달하는 제2 기어부(1013)를 포함할 수 있다.
화면 표시부들(1001)을 포함하는 투명 부재(1003)의 일 측에 구비된 제1 기어부(1030)와 구동 장치(1010)의 제2 기어부(1013)가 결합되어 모터(1015)에 의해 좌, 우로 이동됨으로써 화면 표시부들(1001)이 조정될 수 있다.
도 11은 일 실시예에 따른 조정 장치의 동작 방법을 나타낸 흐름도이다. 이하 실시예에서 각 동작들은 순차적으로 수행될 수도 있으나, 반드시 순차적으로 수행되는 것은 아니다. 예를 들어, 각 동작들의 순서가 변경될 수도 있으며, 적어도 두 동작들이 병렬적으로 수행될 수도 있다.
도 11을 참조하면, 일 실시예에 따른 조정 장치가 동작 1110 내지 동작 1140을 통해 좌, 우안의 화면 표시부들을 조절하는 과정이 도시된다. 조정 장치(예: 도 5의 조정 장치(500))는 예를 들어, 좌, 우안의 화면 표시부들)(예: 도 2의 화면 표시부들(215a, 215b), 도 4의 화면 표시부(450), 도 9의 화면 표시부들(901)) 및 좌, 우안의 눈추적 카메라들(예: 도 2의 제1 눈추적 카메라(270a), 및 제2 눈추적 카메라(270b))을 포함하는 웨어러블 전자 장치(예: 도 2의 웨어러블 전자 장치(200), 도 3의 웨어러블 전자 장치(300), 도 5의 웨어러블 전자 장치(530), 도 6의 웨어러블 전자 장치(630), 도 7의 웨어러블 전자 장치(730), 도 8의 웨어러블 전자 장치(800), 도 9의 웨어러블 전자 장치(900))가 안착되는 케이스(예: 도 5의 케이스(510), 도 7의 케이스(710), 도 8의 케이스(810))를 포함할 수 있다.
동작 1110에서, 조정 장치(500)는 화면 표시부들(예: 도 2의 화면 표시부들(215a, 215b), 도 4의 화면 표시부(450), 도 9의 화면 표시부들(901))의 좌, 우안의 편차를 측정하기 위한 가상 영상(예: 도 6의 가상 영상(610))을 좌, 우안의 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)에 전달할 수 있다. 조정 장치(500)는 웨어러블 전자 장치(200, 300, 530, 630, 730, 800, 900)의 좌, 우안의 디스플레이들(예: 도 2의 제1 디스플레이(205), 제2 디스플레이(210), 도 3의 디스플레이(320), 도 4의 디스플레이(410), 도 5의 디스플레이(535), 도 7의 디스플레이(735))을 통해 가상 영상(610)을 출력함으로써 가상 영상(610)을 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)에 전달할 수 있다. 또한, 조정 장치(500)는 가상 영상(610)을 웨어러블 전자 장치(200, 300, 530, 630, 730, 800, 900)의 프로젝션 렌즈(예: 도 3의 프로젝션 렌즈(325), 도 4의 프로젝션 렌즈(415))와 입력 광학 부재(예: 도 2의 입력 광학 부재(220a, 220b), 도 3의 입력 광학 부재(330), 도 4의 입력 광학 부재(430))를 거쳐 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)에 전달할 수 있다. 이때, 가상 영상(610)은 해상도 평가를 위한 PIMA 차트, 및 원형 구역 플레이트 차트 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
동작 1120에서, 조정 장치(500)는 가상 영상(610)을 케이스(510, 710, 810) 내에 배치된 초점 렌즈(예: 도 5의 초점 렌즈(515), 도 7의 초점 렌즈(715))를 통해 케이스(510, 710, 810)의 일부분(예: 도 5의 일부분(511), 도 6의 일부분(605), 도 7의 일부분(711))에 투영할 수 있다.
동작 1130에서, 조정 장치(500)는 좌, 우안의 눈추적 카메라들(270a, 270b)에 의해 동작 1120에서 케이스(510, 710, 810)의 일부분(511, 605, 711)에 투영된 가상 영상들(610)을 캡쳐할 수 있다.
동작 1140에서, 조정 장치(500)는 동작 1130에서 캡쳐된 영상들을 비교한 결과를 기초로, 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)을 조정할 수 있다. 조정 장치(500)는 동작 1130에서 캡쳐된 영상들을 영상 처리하여 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)의 편차를 산출할 수 있다. 조정 장치(500)는 편차를 기초로, 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)을 조정할 수 있다. 조정 장치(500)는 예를 들어, 좌, 우안의 편차가 최소가 되도록 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)을 조정할 수 있다.
동작 1140에서, 조정 장치(500)는 예를 들어, 캡쳐된 영상들 각각에 표시된 PIMA 라인의 개수 및 폭을 계산할 수 있다. 조정 장치(500)는 PIMA 라인의 개수 및 폭과 임계치(Threshold)와의 비교 결과를 기초로, 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)의 편차를 산출할 수 있다. 조정 장치(500)는 임계치와의 비교 결과를 기초로, 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)의 편차를 조정할지 여부를 결정할 수 있다. 조정 장치(500)는 캡쳐된 영상들에서 가상 영상(610)의 라인의 개수 및 폭의 차이가 일정 임계치를 초과하면, 좌, 우안의 편차를 조정하기로 결정할 수 있다. 조정 장치(500)는 조정 여부에 대한 결정에 따라 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)에 대한 캘리브레이션(calibration)을 수행할 수 있다.
조정 장치(500)는 예를 들어, 도 8에서 살펴본 것과 같이, 웨어러블 전자 장치(200, 300, 530, 630, 730, 800, 900)의 테(예: 도 9의 테(910)) 또는 좌, 우 템플(예: 도 7의 템플(737))에 구비된 축(831)와 케이스(510, 710, 810)의 고정자(예: 도 5의 고정자(513), 도 7의 고정자(713))에 설치된 구동 장치(예: 도 8의 구동 장치(813), 도 9의 구동 장치(920, 930), 도 10의 구동 장치(1010))를 이용하여 편차에 따라 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)을 조정할 수 있다. 또는 조정 장치(500)는 예를 들어, 도 9 및 도 10에서 살펴본 것과 같이, 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901) 각각에 구비된 구동 장치(920, 930, 1010)를 사용하여 편차에 따라 6자유도 방향으로 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)을 조정할 수 있다.
실시예에 따라서, 웨어러블 전자 장치(200, 300, 530, 630, 730, 800, 900)는 초소형 반사 미러들(예를 들어, MEMS Mirror)(미도시) 및 프로젝션 렌즈들(325, 415)을 포함하는 좌, 우안의 디스플레이들(205, 210, 320, 410, 535, 735)을 더 포함할 수 있다. 이 경우, 조정 장치(500)는 동작 1140에서 초소형 반사 미러들(미도시)을 사용하여 프로젝션 렌즈들(325, 415)의 광의 출력 방향 및 화각 중 적어도 하나를 조정함으로써 편차에 따라 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)의 초점 거리(focal distance)를 조정할 수 있다.
또는 실시예에 따라서, 웨어러블 전자 장치(200, 300, 530, 630, 730, 800, 900)의 좌, 우안의 디스플레이들(205, 210, 320, 410, 535, 735)은 다중 초점면(focal plane) 조정이 가능한 디스플레이(미도시)를 포함할 수 있다. 여기서, 다중 초점면 조정이 가능한 디스플레이는 예를 들어, 위상 변조된 마이크로 디스플레이(phase modulated micro display)(미도시)일 수 있으며, 반드시 이에 한정되지는 않는다. 이 경우, 조정 장치(500)는 동작 1140에서, 좌, 우안의 디스플레이들(205, 210, 320, 410, 535, 735)에 대한 위상 변조를 통해 다중 초점면을 조정함으로써 편차에 따라 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)의 초점 거리를 조정할 수 있다. 이때, 조정 장치(500)는 디스플레이들(205, 210, 320, 410, 535, 735)에서 좌, 우안의 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)의 편차가 최소가 되는 방향으로 다중 초점면을 조절할 수 있다.
도 12는 다른 실시예에 따른 조정 장치의 동작 방법을 나타낸 흐름도이다. 이하 실시예에서 각 동작들은 순차적으로 수행될 수도 있으나, 반드시 순차적으로 수행되는 것은 아니다. 예를 들어, 각 동작들의 순서가 변경될 수도 있으며, 적어도 두 동작들이 병렬적으로 수행될 수도 있다.
도 12을 참조하면, 일 실시예에 따른 조정 장치(예: 도 5의 조정 장치(500))가 동작 1205 내지 동작 1270을 통해 좌, 우안의 화면 표시부들(예: 도 2의 화면 표시부들(215a, 215b), 도 4의 화면 표시부(450), 도 9의 화면 표시부들(901), 도 10의 화면 표시부들(1001))을 조절하는 과정이 도시된다.
동작 1205에서, 조정 장치(500)는 웨어러블 전자 장치(예: 도 2의 웨어러블 전자 장치(200), 도 3의 웨어러블 전자 장치(300), 도 5의 웨어러블 전자 장치(530), 도 6의 웨어러블 전자 장치(630), 도 7의 웨어러블 전자 장치(730), 도 8의 웨어러블 전자 장치(800), 도 9의 웨어러블 전자 장치(900))의 좌, 우안의 눈추적 카메라(예: 도 2의 제1 눈추적 카메라(270a), 제2 눈추적 카메라(270b))들에 의해 웨어러블 전자 장치(200, 300, 530, 630, 730, 800, 900)가 안착되는 케이스(예: 도 5의 케이스(510), 도 7의 케이스(710), 도 8의 케이스(810)) 의 일부분(예: 도 5의 일부분(511), 도 6의 일부분(605), 도 7의 일부분(711))에 투영된 가상 영상들(610)(예: PIMA 차트)을 촬영할 수 있다.
동작 1210에서, 조정 장치(500)는 웨어러블 전자 장치(200, 300, 530, 630, 730, 800, 900)의 영상 처리기(예: 도 1의 프로세서(120))를 통해 동작 1205에서 촬영된 가상 영상들(610)의 중심과 주변을 스캔하여 가상 영상들(610)의 중심과 주변에서의 PIMA 라인들의 개수와 폭을 계산(획득)할 수 있다.
동작 1215에서, 조정 장치(500)는 웨어러블 전자 장치(200, 300, 530, 630, 730, 800, 900)의 영상 처리기(120)를 통해 좌안에 대응하는 PIMA 라인들의 개수 또는 PIMA 라인들의 개수 및 폭이 임계치보다 크거나 같은지 여부를 결정할 수 있다. 동작 1215에서 좌안에 대응하는 PIMA 라인들의 개수가 임계치보다 크거나 같다고 결정되면, 동작 1220에서, 조정 장치(500)는 웨어러블 전자 장치(200, 300, 530, 630, 730, 800, 900)의 영상 처리기(120)를 통해 좌안의 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)에 대한 캘리브레이션을 수행할 수 있다. 동작 1215에서 'PIMA 라인들의 개수가 임계치보다 크거나 같다'는 것은 좌안의 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)이 많이 틀어진 것을 의미하므로 조정 장치(500)는 캘리브레이션을 통해 초점이 맞도록 좌안의 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)을 조정할 수 있다. 예를 들어, 조정 장치(500)는 도 8, 도 9 또는 도 10에 도시된 방법에 기반하여 캘리브레이션을 수행할 수 있다.
동작 1215에서, PIMA 라인들의 개수 또는 PIMA 라인들의 개수 및 폭이 임계치보다 작다고 결정되면, 동작 1225에서 조정 장치(500)는 웨어러블 전자 장치(200, 300, 530, 630, 730, 800, 900)의 영상 처리기(120)를 통해 우안에 대응하는 PIMA 라인들의 개수 또는 PIMA 라인들의 개수 및 폭이 임계치보다 크거나 같은 지 여부를 결정할 수 있다. 동작 1225에서 우안에 대응하는 PIMA 라인들의 개수가 임계치보다 크거나 같다고 결정되면, 동작 1230에서, 조정 장치(500)는 웨어러블 전자 장치(200, 300, 530, 630, 730, 800, 900)의 영상 처리기(120)를 통해 우안의 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)에 대한 캘리브레이션을 수행할 수 있다.
동작 1235에서, 조정 장치(500)는 웨어러블 전자 장치(200, 300, 530, 630, 730, 800, 900)의 영상 처리기(120)를 통해 좌, 우안의 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)에 대한 캘리브레이션이 완료되었는지를 판단하고, 캘리브레이션이 완료되지 않았다고 판단되면, 동작 1215 또는 동작 1225를 통해 좌, 우안의 화면 표시부(215a, 215b, 450, 901)에 대한 캘리브레이션을 수행하도록 할 수 있다. 동작 1235에서 캘리브레이션이 완료되었다고 판단되면, 조정 장치(500)는 좌, 우안의 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)의 PIMA 라인의 개수 차이, 다시 말해 좌, 우안의 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)의 편차('좌-우')를 평가할 수 있다.
동작 1240에서, 조정 장치(500)는 웨어러블 전자 장치(200, 300, 530, 630, 730, 800, 900)의 영상 처리기(120)를 통해 좌, 우안의 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)의 편차가 임계치보다 크거나 같은 지 여부를 결정할 수 있다.
동작 1240에서 편차가 임계치보다 크거나 같다고 결정되면, 동작 1245에서 조정 장치(500)는 웨어러블 전자 장치(200, 300, 530, 630, 730, 800, 900)의 영상 처리기(120)를 통해 좌, 우안의 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)의 편차가 음수(Negative)보다 크거나 같은지 여부를 결정할 수 있다. 동작 1245에서 좌, 우안의 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)의 편차가 음수(Negative)보다 크거나 같다고 결정되면, 조정 장치(500)는 웨어러블 전자 장치(200, 300, 530, 630, 730, 800, 900)의 영상 처리기(120)를 통해 동작 1250에서 편차에 해당하는 차이 값의 역방향으로 캘리브레이션을 수행할 수 있다. 이 경우, 조정 장치(500)는 동작 1225 및 1230을 통해 우안의 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)에 대한 캘리브레이션을 수행할 수 있다.
동작 1245에서 좌, 우안의 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)의 편차가 음수(Negative)보다 작다고 결정되면, 조정 장치(500)는 웨어러블 전자 장치(200, 300, 530, 630, 730, 800, 900)의 영상 처리기(120)를 통해 동작 1255에서 편차에 해당하는 차이 값의 역방향으로 캘리브레이션을 수행할 수 있다. 이 경우, 조정 장치(500)는 동작 1215 및 1220을 통해 좌안의 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)에 대한 캘리브레이션을 수행할 수 있다.
동작 1240에서 편차가 임계치보다 작다고 결정된 경우, 동작 1260에서 조정 장치(500)는 캘리브레이션을 최종적으로 종료할 수 있다. 조정 장치(500)는 동작 1260에서 캘리브레이션의 종료에 앞서, 현재 상태의 캘리브레이션에 맞춰 웨어러블 전자 장치(200, 300, 530, 630, 730, 800, 900)의 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901) 또는 케이스(510, 710, 810)의 고정자(513, 713)의 스크류를 고정하고, 본딩을 수행한 후, 캘리브레이션을 종료할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 조정 장치(500)는 웨어러블 전자 장치(200, 300, 530, 630, 730, 800, 900) 및 상기 웨어러블 전자 장치(200, 300, 530, 630, 730, 800, 900)가 안착되는 케이스(510, 710, 810)를 포함하고, 상기 웨어러블 전자 장치(200, 300, 530, 630, 730, 800, 900)는 가상 영상(610)을 표시하기 위한 좌, 우안의 디스플레이들(205, 210, 320, 410, 535, 735), 상기 디스플레이들(205, 210, 320, 410, 535, 735)에서 생성한 광원들을 사용자의 상기 좌, 우안으로 전달하는 좌, 우안의 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901) 및 상기 좌, 우안의 눈추적 카메라(270a, 270b)들을 포함하고, 상기 케이스(510, 710, 810)는 상기 웨어러블 전자 장치(200, 300, 530, 630, 730, 800, 900)를 고정시키는 고정자(513, 713) 및 상기 고정시킨 상기 웨어러블 전자 장치(200, 300, 530, 630, 730, 800, 900)의 눈동자 거리(eye relief) 이내에 배치되어 상기 웨어러블 전자 장치(200, 300, 530, 630, 730, 800, 900)의 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901) 각각에서 출력되는 상기 가상 영상(610)의 상이 상기 케이스(510, 710, 810)의 내부의 일부분(511, 605, 711)에 맺히도록 하는 초점 렌즈를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 케이스(510, 710, 810)의 상기 일부분(511, 605, 711)은 굴곡이 없는 평탄면을 포함하고, 상기 케이스(510, 710, 810)의 상기 일부분(511, 605, 711)을 제외한 나머지 부분은 무광 코딩되거나, 또는 검은색으로 칠해질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 웨어러블 전자 장치(200, 300, 530, 630, 730, 800, 900)는 상기 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)의 좌, 우안의 편차를 측정하기 위한 상기 가상 영상(610)을 상기 케이스(510, 710, 810)의 일부분(511, 605, 711)에 투영한 영상을 상기 좌, 우안의 눈추적 카메라(270a, 270b)들에 의해 캡쳐하고, 상기 캡쳐한 영상들의 비교 결과를 기초로 상기 좌, 우안의 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)을 조정할 수 있다.
상기 웨어러블 전자 장치(200, 300, 530, 630, 730, 800, 900)는 상기 캡쳐한 영상들을 영상 처리하여 상기 좌, 우안의 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)의 편차를 산출하는 프로세서(120) 및 상기 편차를 기초로, 상기 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)을 조정하는 구동 장치(813, 920, 930, 1010)를 더 포함하고, 상기 프로세서(120)는 상기 캡쳐된 영상들 각각에서 편차를 측정하기 위한 가상 영상(610)의 라인의 개수 및 폭을 계산하고, 상기 가상 영상(610)의 라인의 개수 및 폭과 일정 임계치와의 비교 결과를 기초로 상기 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)의 좌, 우안의 편차를 조정할지 여부를 결정하며, 상기 결정에 따라 상기 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)의 좌, 우안에 대한 캘리브레이션을 수행할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 웨어러블 전자 장치(200, 300, 530, 630, 730, 800, 900)의 상기 좌, 우안의 외부 테(rim)(910) 또는 좌, 우 템플(temple)(737)에는 축(shaft)(831)이 구비되고, 상기 고정자(513, 713)는 상기 축(831)과 결합되어 상기 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)의 상기 좌, 우안의 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)을 조정하는 구동 장치(813, 920, 930, 1010)를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 웨어러블 전자 장치(200, 300, 530, 630, 730, 800, 900)는 상기 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901) 각각에 구비된 구동 장치(813, 920, 930, 1010)를 더 포함하고, 상기 구동 장치(813, 920, 930, 1010)를 사용하여 상기 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)의 좌, 우안의 편차에 따라 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)을 조정할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901) 각각은 자석(magnet)(920), 코일(coil)(930) 및 스프링(spring)(940) 중 적어도 하나에 의해 상기 웨어러블 전자 장치(200, 300, 530, 630, 730, 800, 900)의 좌, 우안의 테(910)에 고정되고, 상기 좌, 우안의 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901) 각각을 고정시키는 상기 자석(920), 상기 코일(830), 및 상기 스프링(940) 중 적어도 하나에 의해 상기 편차에 따라 조정될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 웨어러블 전자 장치(200, 300, 530, 630, 730, 800, 900)의 좌, 우안의 테(910)에는 구동 장치(813, 920, 930, 1010)들이 설치되고, 상기 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)은 상기 편차에 따라 상기 구동 장치(813, 920, 930, 1010)들에 의해 조정될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 좌, 우안의 디스플레이들(205, 210, 320, 410, 535, 735)은 초소형 반사 미러들(미도시) 및 프로젝션 렌즈(325, 415)들을 더 포함하고, 상기 웨어러블 전자 장치(200, 300, 530, 630, 730, 800, 900)는 상기 초소형 반사 미러들(미도시)을 사용하여 상기 프로젝션 렌즈(325, 415)들의 광의 출력 방향 및 화각 중 적어도 하나를 조정함으로써 상기 편차에 따라 상기 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)의 초점 거리(focal distance)를 조정할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 좌, 우안의 디스플레이들(205, 210, 320, 410, 535, 735)은 다중 초점면(focal plane) 조정이 가능한 디스플레이(미도시)를 포함하고, 상기 웨어러블 전자 장치(200, 300, 530, 630, 730, 800, 900)는 상기 좌, 우안의 디스플레이들(205, 210, 320, 410, 535, 735)에 대한 위상 변조를 통해 상기 다중 초점면을 조정함으로써 상기 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)의 좌, 우안의 편차에 따라 상기 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)의 초점 거리를 조정할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 좌, 우안의 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901) 및 좌, 우안의 눈추적 카메라들(270a, 270b)을 포함하는 웨어러블 전자 장치(200, 300, 530, 630, 730, 800, 900)가 안착되는 케이스(510, 710, 810)를 포함하는 조정 장치(500)의 동작 방법은 상기 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)의 좌, 우안의 편차를 측정하기 위한 가상 영상(610)을 상기 좌, 우안의 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)에 전달하는 동작, 상기 가상 영상(610)을 상기 케이스(510, 710, 810) 내에 배치된 초점 렌즈를 통해 상기 케이스(510, 710, 810)의 일부분(511, 605, 711)에 투영하는 동작, 상기 좌, 우안의 눈추적 카메라(270a, 270b)들에 의해 상기 투영된 가상 영상들(610)을 캡쳐하는 동작 및 상기 캡쳐된 영상들을 비교한 결과를 기초로, 상기 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)을 조정하는 동작을 포함할 수 있다.
상기 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)을 조정하는 동작은 상기 캡쳐된 영상들을 영상 처리하여 상기 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)의 편차를 산출하는 동작 및 상기 편차를 기초로, 상기 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)을 조정하는 동작을 포함할 수 있다.
상기 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)의 편차를 산출하는 동작은 상기 캡쳐된 영상들 각각에 표시된 PIMA 라인의 개수 및 폭을 계산하는 동작 및 상기 PIMA 라인의 개수 및 폭과 임계치(Threshold)와의 비교 결과를 기초로, 상기 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)의 편차를 산출하는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 동작 방법은 상기 임계치와의 비교 결과를 기초로, 상기 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)의 편차를 조정할지 여부를 결정하는 동작 및 상기 결정에 따라 상기 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)에 대한 캘리브레이션(calibration)을 수행하는 동작을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)을 조정하는 동작은 상기 웨어러블 전자 장치(200, 300, 530, 630, 730, 800, 900)의 테(910)(rim) 또는 좌, 우 템플(temple)에 구비된 축(shaft)와 상기 케이스(510, 710, 810)의 고정자(513, 713)에 설치된 구동 장치(813, 920, 930, 1010)를 이용하여 상기 편차에 따라 상기 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)을 조정하는 동작; 및 상기 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901) 각각에 구비된 구동 장치(813, 920, 930, 1010)를 사용하여 상기 편차에 따라 상기 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)을 조정하는 동작 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901) 각각은 자석(magnet)(920), 코일(coil)(930), 및 스프링(spring)(940) 중 적어도 하나에 의해 상기 웨어러블 전자 장치(200, 300, 530, 630, 730, 800, 900)의 테(910)에 고정되고, 상기 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)을 조정하는 동작은 상기 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901) 각각을 고정시키는 상기 자석(920), 상기 코일(930), 및 스프링(940) 중 적어도 하나를 이용하여 상기 편차에 따라 상기 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)을 조정하는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)을 조정하는 동작은 상기 웨어러블 전자 장치(200, 300, 530, 630, 730, 800, 900)의 좌, 우안의 테(910)에 설치된 구동 장치(813, 920, 930, 1010)들에 의해 상기 편차에 따라 상기 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)을 조정하는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 웨어러블 전자 장치(200, 300, 530, 630, 730, 800, 900)는 초소형 반사 미러들 및 프로젝션 렌즈(325, 415)들을 포함하는 좌, 우안의 디스플레이들(205, 210, 320, 410, 535, 735)을 더 포함하고, 상기 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)을 조정하는 동작은 상기 초소형 반사 미러들을 사용하여 상기 프로젝션 렌즈(325, 415)들의 광의 출력 방향 및 화각 중 적어도 하나를 조정함으로써 상기 편차에 따라 상기 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)의 초점 거리(focal distance)를 조정하는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 웨어러블 전자 장치(200, 300, 530, 630, 730, 800, 900)의 좌, 우안의 디스플레이들(205, 210, 320, 410, 535, 735)은 다중 초점면(focal plane) 조정이 가능한 디스플레이를 포함하고, 상기 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)을 조정하는 동작은 상기 좌, 우안의 디스플레이들(205, 210, 320, 410, 535, 735)에 대한 위상 변조를 통해 상기 다중 초점면을 조정함으로써 상기 편차에 따라 상기 화면 표시부들(215a, 215b, 450, 901)의 초점 거리를 조정하는 동작을 포함할 수 있다.
500: 조정 장치
510: 케이스
513: 고정자
515: 초점 렌즈
530: 웨어러블 전자 장치
535: 좌, 우안의 디스플레이들

Claims (20)

  1. 조정 장치에 있어서,
    웨어러블 전자 장치; 및
    상기 웨어러블 전자 장치가 안착되는 케이스
    를 포함하고,
    상기 웨어러블 전자 장치는
    가상 영상을 표시하기 위한 좌, 우안의 디스플레이들;
    상기 디스플레이들에서 생성한 광원들을 사용자의 상기 좌, 우안으로 전달하는 좌, 우안의 화면 표시부들; 및
    상기 좌, 우안의 눈추적 카메라들
    을 포함하고,
    상기 케이스는
    상기 웨어러블 전자 장치를 고정시키는 고정자; 및
    상기 고정시킨 상기 웨어러블 전자 장치의 눈동자 거리(eye relief) 이내에 배치되어 상기 웨어러블 전자 장치의 화면 표시부들 각각에서 출력되는 상기 가상 영상의 상이 상기 케이스의 일부분에 맺히도록 하는 초점 렌즈
    를 포함하는, 조정 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 케이스의 내부의 일부분은
    굴곡이 없는 평탄면을 포함하고,
    상기 케이스의 상기 일부분을 제외한 나머지 부분은
    무광 코딩되거나, 또는 검은색으로 칠해진, 조정 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 웨어러블 전자 장치는
    상기 화면 표시부들의 좌, 우안의 편차를 측정하기 위한 상기 가상 영상을 상기 케이스의 일부분에 투영한 영상을 상기 좌, 우안의 눈추적 카메라들에 의해 캡쳐하고, 상기 캡쳐한 영상들의 비교 결과를 기초로 상기 좌, 우안의 화면 표시부들을 조정하는, 조정 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 웨어러블 전자 장치는
    상기 캡쳐한 영상들을 영상 처리하여 상기 좌, 우안의 화면 표시부들의 편차를 산출하는 프로세서; 및
    상기 편차를 기초로, 상기 화면 표시부들을 조정하는 구동 장치
    를 더 포함하고,

    상기 프로세서는
    상기 캡쳐된 영상들 각각에서 편차를 측정하기 위한 가상 영상의 라인의 개수 및 폭을 계산하고, 상기 가상 영상의 라인의 개수 및 폭과 일정 임계치와의 비교 결과를 기초로 상기 화면 표시부들의 좌, 우안의 편차를 조정할지 여부를 결정하며, 상기 결정에 따라 상기 화면 표시부들의 좌, 우안에 대한 캘리브레이션을 수행하는, 조정 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 웨어러블 전자 장치의 상기 좌, 우안의 외부 테(rim) 또는 좌, 우 템플(temple)에는 축(shaft)이 구비되고,
    상기 고정자는
    상기 축과 결합되어 상기 좌, 우안의 화면 표시부들을 조정하는 구동 장치
    를 더 포함하는, 조정 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 웨어러블 전자 장치는
    상기 화면 표시부들 각각에 구비된 구동 장치
    를 더 포함하고,
    상기 구동 장치를 사용하여 상기 화면 표시부들의 좌, 우안의 편차에 따라 상기 화면 표시부들을 조정하는, 조정 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 화면 표시부들 각각은
    자석(magnet), 코일(coil), 및 스프링(spring) 중 적어도 하나에 의해 상기 웨어러블 전자 장치의 좌, 우안의 테에 고정되고,
    상기 좌, 우안의 화면 표시부들 각각을 고정시키는 상기 자석, 상기 코일 및, 상기 스프링 중 적어도 하나에 의해 상기 편차에 따라 조정되는, 조정 장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 웨어러블 전자 장치의 좌, 우안의 테에는 구동 장치들이 설치되고,
    상기 화면 표시부들은 상기 편차에 따라 상기 구동 장치들에 의해 조정되는, 조정 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 좌, 우안의 디스플레이들은
    초소형 반사 미러들 및 프로젝션 렌즈들을 더 포함하고,
    상기 웨어러블 전자 장치는
    상기 초소형 반사 미러들을 사용하여 상기 프로젝션 렌즈들의 광의 출력 방향 및 화각 중 적어도 하나를 조정함으로써 편차에 따라 상기 화면 표시부들의 초점 거리(focal distance)를 조정하는, 조정 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 좌, 우안의 디스플레이들은
    다중 초점면(focal plane) 조정이 가능한 디스플레이를 포함하고,
    상기 웨어러블 전자 장치는
    상기 좌, 우안의 디스플레이들에 대한 위상 변조를 통해 상기 다중 초점면을 조정함으로써 상기 화면 표시부들의 좌, 우안의 편차에 따라 상기 화면 표시부들의 초점 거리를 조정하는, 조정 장치.
  11. 좌, 우안의 화면 표시부들 및 좌, 우안의 눈추적 카메라들을 포함하는 웨어러블 전자 장치가 안착되는 케이스를 포함하는 조정 장치의 동작 방법에 있어서,
    상기 화면 표시부들의 좌, 우안의 편차를 측정하기 위한 가상 영상을 상기 좌, 우안의 화면 표시부들에 전달하는 동작;
    상기 가상 영상을 상기 케이스 내에 배치된 초점 렌즈를 통해 상기 케이스의 일부분에 투영하는 동작;
    상기 좌, 우안의 눈추적 카메라들에 의해 상기 투영된 가상 영상들을 캡쳐하는 동작; 및
    상기 캡쳐된 영상들을 비교한 결과를 기초로, 상기 화면 표시부들을 조정하는 동작
    을 포함하는, 동작 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 화면 표시부들을 조정하는 동작은
    상기 캡쳐된 영상들을 영상 처리하여 상기 화면 표시부들의 편차를 산출하는 동작; 및
    상기 편차를 기초로, 상기 화면 표시부들을 조정하는 동작
    을 포함하는, 동작 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 화면 표시부들의 편차를 산출하는 동작은
    상기 캡쳐된 영상들 각각에 표시된 PIMA 라인의 개수 및 폭을 계산하는 동작; 및
    상기 PIMA 라인의 개수 및 폭과 임계치(Threshold)와의 비교 결과를 기초로, 상기 화면 표시부들의 편차를 산출하는 동작
    을 포함하는, 동작 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 임계치와의 비교 결과를 기초로, 상기 화면 표시부들의 편차를 조정할지 여부를 결정하는 동작; 및
    상기 결정에 따라 상기 화면 표시부들에 대한 캘리브레이션(calibration)을 수행하는 동작
    을 더 포함하는, 동작 방법.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 화면 표시부들을 조정하는 동작은
    상기 웨어러블 전자 장치의 테(rim) 또는 좌, 우 템플(temple)에 구비된 축(shaft)와 상기 케이스의 고정자에 설치된 구동 장치를 이용하여 상기 편차에 따라 상기 화면 표시부들을 조정하는 동작; 및
    상기 화면 표시부들 각각에 구비된 구동 장치를 사용하여 상기 편차에 따라 상기 화면 표시부들을 조정하는 동작
    중 적어도 하나를 포함하는, 동작 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 화면 표시부들 각각은
    자석(magnet), 코일(coil) 및 스프링(spring) 중 적어도 하나에 의해 상기 웨어러블 전자 장치의 테에 고정되고,
    상기 화면 표시부들을 조정하는 동작은
    상기 화면 표시부들 각각을 고정시키는 상기 자석, 상기 코일 및 스프링 중 적어도 하나를 이용하여 상기 편차에 따라 상기 화면 표시부들을 조정하는 동작
    을 포함하는, 동작 방법.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 화면 표시부들을 조정하는 동작은
    상기 웨어러블 전자 장치의 좌, 우안의 테에 설치된 구동 장치들에 의해 상기 편차에 따라 상기 화면 표시부들을 조정하는 동작
    을 포함하는, 동작 방법.
  18. 제11항에 있어서,
    상기 웨어러블 전자 장치는
    초소형 반사 미러들 및 프로젝션 렌즈들을 포함하는 좌, 우안의 디스플레이들을 더 포함하고,
    상기 화면 표시부들을 조정하는 동작은
    상기 초소형 반사 미러들을 사용하여 상기 프로젝션 렌즈들의 광의 출력 방향 및 화각 중 적어도 하나를 조정함으로써 상기 편차에 따라 상기 화면 표시부들의 초점 거리(focal distance)를 조정하는 동작
    을 포함하는, 동작 방법.
  19. 제11항에 있어서,
    상기 웨어러블 전자 장치의 좌, 우안의 디스플레이들은
    다중 초점면(focal plane) 조정이 가능한 디스플레이를 포함하고,
    상기 화면 표시부들을 조정하는 동작은
    상기 좌, 우안의 디스플레이들에 대한 위상 변조를 통해 상기 다중 초점면을 조정함으로써 상기 편차에 따라 상기 화면 표시부들의 초점 거리를 조정하는 동작
    을 포함하는, 동작 방법.
  20. 하드웨어와 결합되어 제11항 내지 제19항 중 어느 하나의 항의 방법을 실행시키기 위하여 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.
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