KR20230072350A - 보호 커버를 구비한 증강현실 글래스 장치 및 증강현실 글래스 장치용 보호 커버 - Google Patents

보호 커버를 구비한 증강현실 글래스 장치 및 증강현실 글래스 장치용 보호 커버 Download PDF

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Abstract

본 발명은 보호 커버를 구비한 증강현실 글래스 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 증강현실 글래스 장치로서, 착용자의 양안의 전방에 배치되어 착용자에게 증강현실을 제공하는 광학 디스플레이부; 상기 광학 디스플레이부의 상부를 고정하는 프레임; 상부가 개방된 형태로, 상기 광학 디스플레이부 전체를 감싸서 보호하도록 상기 개방된 상부를 통해 상기 광학 디스플레이부를 삽입하며, 상기 개방된 상부가 상기 프레임과 체결 고정되는 보호 커버를 포함하며, 상기 보호 커버는, 상기 광학 디스플레이부의 전면에 위치하는 전면 보호부; 상기 전면 보호부와의 사이에 상기 광학 디스플레이부가 삽입 가능하도록 상기 전면 보호부와 이격 배치되는 후면 보호부; 및 상기 전면 보호부와 후면 보호부 사이를 연결하되, 측면 및 하면을 연결해 상기 광학 디스플레이부가 삽입되는 내부 공간을 형성하는 측면 보호부를 포함하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 증강현실 글래스 장치용 보호 커버에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 착용자의 양안의 전방에 배치되어 착용자에게 증강현실을 제공하는 광학 디스플레이부 및 상기 광학 디스플레이부의 상부를 고정하는 프레임을 포함하는 증강현실 글래스 장치에서, 상기 광학 디스플레이부를 감싸서 보호하기 위한 보호 커버로서, 상부가 개방된 형태로, 상기 증강현실 글래스 장치의 광학 디스플레이부 전체를 감싸서 보호하도록 상기 개방된 상부를 통해 상기 광학 디스플레이부를 삽입하며, 상기 개방된 상부가 상기 증강현실 글래스 장치의 프레임과 체결 고정되며, 상기 광학 디스플레이부의 전면에 위치하는 전면 보호부; 상기 전면 보호부와의 사이에 상기 광학 디스플레이부가 삽입 가능하도록 상기 전면 보호부와 이격 배치되는 후면 보호부; 및 상기 전면 보호부와 후면 보호부 사이를 연결하되, 측면 및 하면을 연결해 상기 광학 디스플레이부가 삽입되는 내부 공간을 형성하는 측면 보호부를 포함하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
본 발명에서 제안하고 있는 증강현실 글래스 장치용 보호 커버 및 이를 구비한 증강현실 글래스 장치에 따르면, 투명한 재질로 광학 디스플레이부 전체를 감싸서 보호하도록 보호 커버를 구성하되, 보호 커버의 개방된 상부를 통해 광학 디스플레이부를 삽입하여 개방된 상부를 프레임과 체결 고정함으로써, 투명한 재질을 통해 외부의 광이 투과되면서도 외부 충격으로부터 광학 디스플레이부를 보호할 수 있고, 광학 디스플레이부의 파손 시에 파편으로부터 사용자 눈을 보호할 수 있다.

Description

보호 커버를 구비한 증강현실 글래스 장치 및 증강현실 글래스 장치용 보호 커버{AR GLASSES APPARATUS WITH PROTECTIVE COVER AND PROTECTIVE COVER FOR AR GLASS APPARATUS}
본 발명은 보호 커버를 구비한 증강현실 글래스 장치 및 증강현실 글래스 장치용 보호 커버에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 광학계 및 눈을 보호하기 위한 보호 커버를 구비한 증강현실 글래스 장치 및 증강현실 글래스 장치용 보호 커버에 관한 것이다.
디지털 디바이스의 경량화 및 소형화 추세에 따라 다양한 웨어러블 디바이스(wearable device)들이 개발되고 있다. 이러한 웨어러블 디바이스의 일종인 헤드 마운티드 디스플레이(Head Mounted Display)는 사용자가 머리에 착용하여 멀티미디어 컨텐츠 등을 제공받을 수 있는 각종 디바이스를 의미한다. 여기서, 헤드 마운티드 디스플레이(HMD)는 사용자의 신체에 착용 되어 사용자가 이동함에 따라서 다양한 환경에서 사용자에게 영상을 제공하게 된다. 이러한 헤드 마운티드 디스플레이(HMD)는 투과(see-through)형과 밀폐(see-closed)형으로 구분되고 있으며, 투과형은 주로 증강현실(Augmented Reality, AR)용으로 사용되고, 밀폐형은 주로 가상현실(Virtual Reality, VR)용으로 사용되고 있다.
헤드 마운티드 디스플레이는 안경처럼 착용하는 형태도 있으나 헤드셋이나 고글처럼 머리에 착용하는 형태도 있다. 특히, 증강현실용 HMD는 투과형으로 외부 환경의 광이 사용자 눈까지 전달되어야 하므로, 안경이나 고글처럼 개방된 형태로 제작될 수 있다.
증강현실용 HMD에서 광학 장치는 외부 환경의 광이 투과되어 보이는 동시에 영상 광을 결합해 증강된 현실을 체험할 수 있도록 하므로, 증강현실 구현을 위한 핵심적인 구성에 해당한다. 그런데 현재 대부분의 증강현실용 HMD에서는 광학 장치가 외부로 돌출되어 있어서, 외부 충격에 취약하고 파손될 수 있는 위험이 있다.
최근 증강현실용 HMD는 산업용이나 군사용으로 적극적인 개발이 이루어지고 있으므로, 특히 외부 충격에 강인하게 제작할 필요가 있다. 또한, 광학 장치는 여러 개의 렌즈와 거울로 구성되어 있어서, 파손 시 착용한 사용자의 눈에 치명적인 상처를 줄 수 있으므로, 이러한 위험에 대비하기 위한 기술이 필요하다.
한편, 본 발명과 관련된 선행기술로서, 공개특허 제10-2019-0093966호(발명의 명칭: HMD 장치 및 그 동작 방법, 공개일자: 2019년 08월 12일) 등이 개시된 바 있다.
본 발명은 기존에 제안된 방법들의 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 투명한 재질로 광학 디스플레이부 전체를 감싸서 보호하도록 보호 커버를 구성하되, 보호 커버의 개방된 상부를 통해 광학 디스플레이부를 삽입하여 개방된 상부를 프레임과 체결 고정함으로써, 투명한 재질을 통해 외부의 광이 투과되면서도 외부 충격으로부터 광학 디스플레이부를 보호할 수 있고, 광학 디스플레이부의 파손 시에 파편으로부터 사용자 눈을 보호할 수 있는, 보호 커버를 구비한 증강현실 글래스 장치 및 증강현실 글래스 장치용 보호 커버를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 보호 커버를 구비한 증강현실 글래스 장치는,
증강현실 글래스 장치로서,
착용자의 양안의 전방에 배치되어 착용자에게 증강현실을 제공하는 광학 디스플레이부;
상기 광학 디스플레이부의 상부를 고정하는 프레임;
상부가 개방된 형태로, 상기 광학 디스플레이부 전체를 감싸서 보호하도록 상기 개방된 상부를 통해 상기 광학 디스플레이부를 삽입하며, 상기 개방된 상부가 상기 프레임과 체결 고정되는 보호 커버를 포함하며,
상기 보호 커버는,
상기 광학 디스플레이부의 전면에 위치하는 전면 보호부;
상기 전면 보호부와의 사이에 상기 광학 디스플레이부가 삽입 가능하도록 상기 전면 보호부와 이격 배치되는 후면 보호부; 및
상기 전면 보호부와 후면 보호부 사이를 연결하되, 측면 및 하면을 연결해 상기 광학 디스플레이부가 삽입되는 내부 공간을 형성하는 측면 보호부를 포함하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 보호 커버는,
투명한 재질의 폴리카보네이트 소재로 구성될 수 있다.
바람직하게는, 상기 보호 커버는,
상기 개방된 상부를 통해 상기 내부 공간에 상기 광학 디스플레이부를 삽입하여, 상기 광학 디스플레이부의 아래쪽으로부터 상기 프레임 방향으로 체결 고정되며,
상기 전면 보호부, 후면 보호부 및 측면 보호부의 상부에는 상기 프레임과 체결 고정되기 위한 체결부가 형성될 수 있다.
바람직하게는, 상기 보호 커버는,
상기 전면 보호부와 측면 보호부가 연결되는 모서리를 구성하며, 불투명한 재질로 구성되는 디자인 부재를 더 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 전면 보호부 및 후면 보호부에는,
양안 사이에 착용자의 코가 위치할 수 있도록 하부에서 중심 방향으로 홈이 형성되고,
상기 측면 보호부는,
상기 전면 보호부 및 후면 보호부에 형성된 홈 사이를 연결하되, 착용자의 코가 위치하는 부분에 형성된 코 받침부를 포함할 수 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 증강현실 글래스 장치용 보호 커버는, 착용자의 양안의 전방에 배치되어 착용자에게 증강현실을 제공하는 광학 디스플레이부 및 상기 광학 디스플레이부의 상부를 고정하는 프레임을 포함하는 증강현실 글래스 장치에서, 상기 광학 디스플레이부를 감싸서 보호하기 위한 보호 커버로서,
상부가 개방된 형태로, 상기 증강현실 글래스 장치의 광학 디스플레이부 전체를 감싸서 보호하도록 상기 개방된 상부를 통해 상기 광학 디스플레이부를 삽입하며, 상기 개방된 상부가 상기 증강현실 글래스 장치의 프레임과 체결 고정되며,
상기 광학 디스플레이부의 전면에 위치하는 전면 보호부;
상기 전면 보호부와의 사이에 상기 광학 디스플레이부가 삽입 가능하도록 상기 전면 보호부와 이격 배치되는 후면 보호부; 및
상기 전면 보호부와 후면 보호부 사이를 연결하되, 측면 및 하면을 연결해 상기 광학 디스플레이부가 삽입되는 내부 공간을 형성하는 측면 보호부
를 포함하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
바람직하게는,
투명한 재질의 폴리카보네이트 소재로 구성될 수 있다.
바람직하게는
상기 전면 보호부와 측면 보호부가 연결되는 모서리를 구성하며, 불투명한 재질로 구성되는 디자인 부재를 더 포함할 수 있다.
본 발명에서 제안하고 있는 보호 커버를 구비한 증강현실 글래스 장치 및 증강현실 글래스 장치용 보호 커버에 따르면, 투명한 재질로 광학 디스플레이부 전체를 감싸서 보호하도록 보호 커버를 구성하되, 보호 커버의 개방된 상부를 통해 광학 디스플레이부를 삽입하여 개방된 상부를 프레임과 체결 고정함으로써, 투명한 재질을 통해 외부의 광이 투과되면서도 외부 충격으로부터 광학 디스플레이부를 보호할 수 있고, 광학 디스플레이부의 파손 시에 파편으로부터 사용자 눈을 보호할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 보호 커버를 구비한 증강현실 글래스 장치의 구성을 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 보호 커버를 구비한 증강현실 글래스 장치의 전체 모습을 도시한 도면.
도 3은 종래의 증강현실 글래스 장치를 착용한 모습을 예를 들어 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 보호 커버를 구비한 증강현실 글래스 장치를 착용한 모습을 예를 들어 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 증강현실 글래스 장치용 보호 커버의 전면 사시도를 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 증강현실 글래스 장치용 보호 커버의 후면 사시도를 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 증강현실 글래스 장치용 보호 커버를 증강현실 글라스 장치에 결합하는 모습을 도시한 도면.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.
덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 ‘연결’ 되어 있다고 할 때, 이는 ‘직접적으로 연결’ 되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 ‘간접적으로 연결’ 되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 ‘포함’ 한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 보호 커버(300)를 구비한 증강현실 글래스 장치(10)의 구성을 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 보호 커버(300)를 구비한 증강현실 글래스 장치(10)의 전체 모습을 도시한 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 보호 커버(300)를 구비한 증강현실 글래스 장치(10)는, 광학 디스플레이부(100), 프레임(200) 및 보호 커버(300)를 포함하여 구성될 수 있으며, 제어부(400), 스트랩부(500), 센서부(600) 및 통신부(700)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
도 3은 종래의 증강현실 글래스 장치(10)를 착용한 모습을 예를 들어 도시한 도면이다. 종래의 증강현실 글래스 장치(10)는 광학 장치가 그대로 외부에 노출되어 있고, 보호를 위한 구성을 포함하더라도 도 3에 도시된 바와 같이 눈을 보호하기 위한 안경 형태의 전면 보호 구성 정도를 포함하였다. 도 3에 도시된 바와 같은 형태에서는, 광학 장치가 그대로 노출되어 있어서 외부 특히 측면으로부터 날아오는 물체를 막을 수 없고 외부 충격에 취약한 한계가 있으며, 광학 장치의 파손 시 파편 등에 의해 눈을 다칠 수 있는 문제가 있었다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 보호 커버(300)를 구비한 증강현실 글래스 장치(10)를 착용한 모습을 예를 들어 도시한 도면이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 보호 커버(300)를 구비한 증강현실 글래스 장치(10)는, 근안(near-eye) 디스플레이로 증강현실을 제공하는 안경 또는 고글 형태의 증강현실 글래스 장치(10)에 관한 것으로, 광학 디스플레이부(100) 전체를 감싸서 보호하는 보호 커버(300)를 프레임(200)에 체결 고정함으로써, 광학 디스플레이부(100) 전체를 보호하여 외부 충격을 버틸 수 있는 강인함이 있고, 광학 디스플레이부(100)를 보호할 수 있을 뿐 아니라, 광학 디스플레이부(100)의 파손 시에 파편으로부터 사용자 눈을 보호할 수도 있다.
이하에서는, 도 1, 도 2 및 도 4를 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 보호 커버(300)를 구비한 증강현실 글래스 장치(10)의 각 구성에 대해 상세히 설명하도록 한다.
광학 디스플레이부(100)는, 착용자의 양안의 전방에 배치되어 착용자에게 증강현실을 제공할 수 있다. 즉, 광학 디스플레이부(100)는 증강현실 글래스 장치(10)에서 증강현실 제공을 위한 핵심적인 구성으로서, 도 1에 도시된 바와 같이 디스플레이(110) 및 광학계(120)를 포함하여 구성될 수 있다.
디스플레이(110)는, 영상 정보가 착용자에게 제공될 수 있도록 영상 광을 출력할 수 있다. 보다 구체적으로, 디스플레이(110)는, 영상 정보가 착용자에게 제공될 수 있도록, 이하에서 상세히 설명할 광학계(120)에 결합해, 광학계(120)에 의해 착용자의 눈 방향으로 전달되는 영상 광을 출력하며, 양안 디스플레이를 위해 한 쌍의 디스플레이(110)로 구성될 수 있다. 디스플레이(110)는 OLED 등 다양하게 구성될 수 있다.
광학계(120)는, 증강현실 글래스 장치(10)를 착용한 착용자의 양안의 전방에 배치되어 실제 세계(외부 환경)의 광과 영상 광의 결합에 의한 증강현실을 제공할 수 있다. 보다 구체적으로, 광학계(120)는, 착용자의 시야를 통한 실제 세계(real world)의 광의 적어도 일부를 투과시키고, 디스플레이(110)에서 출력되는 영상 광을 착용자의 눈 방향으로 전달하여 증강현실을 제공할 수 있다. 즉, 광학계(120)는 증강현실 글래스 장치(10)를 착용한 착용자가 증강현실을 경험할 수 있도록 구성될 수 있다.
또한, 광학계(120)는 복수의 렌즈와 미러 등으로 구성되며 다양한 방식으로 구현될 수 있는데, 예를 들어 광학 회절 방식, 빔 스플리터 방식, 핀 미러 방식 등으로 구현될 수 있다.
프레임(200)은, 광학 디스플레이부(100)의 상부를 고정할 수 있다. 즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 프레임(200)은 착용자의 눈썹 또는 이마 부근에 위치하며, 광학 디스플레이부(100)의 상부를 고정해 착용자의 양안의 전방에 광학 디스플레이부(100)가 위치하도록 할 수 있다. 또한, 프레임(200) 내부에는, 광학 디스플레이부(100)를 고정하되, 각 착용자의 동공 간 거리(Interpupillary Distance; IPD)에 맞추어 좌우 광학계의 간격을 조절할 수 있는 IPD 조절 구성을 내장할 수 있으며, 카메라, 센서, 제어부(400) 등이 내장될 수 있다.
보호 커버(300)는, 상부가 개방된 형태로, 광학 디스플레이부(100) 전체를 감싸서 보호하도록 개방된 상부를 통해 광학 디스플레이부(100)를 삽입하며, 개방된 상부가 프레임(200)과 체결 고정될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 증강현실 글래스 장치(10)용 보호 커버(300)의 전면 사시도를 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 증강현실 글래스 장치(10)용 보호 커버(300)의 후면 사시도를 도시한 도면이다. 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 증강현실 글래스 장치(10)용 보호 커버(300)는, 전면 보호부(310), 후면 보호부(320) 및 측면 보호부(330)를 포함하여 구성될 수 있으며, 체결부(340) 및 디자인 부재(350)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
여기서, 보호 커버(300) 즉, 전면 보호부(310), 후면 보호부(320) 및 측면 보호부(330)는, 투명한 재질의 폴리카보네이트(PC) 소재로 구성될 수 있다. PC 소재는 우수한 내충격성을 갖고 투명도가 높은 소재로, 전투기 조종석의 커버를 PC 소재로 제작할 만큼 강한 충격에도 버틸 수 있다. 본 발명의 일실시예에 따른 증강현실 글래스 장치(10)용 보호 커버(300)는, 0.5T(0.5㎜) 이상 2.5T(2.5㎜) 이하 두께의 PC 소재로 제작될 수 있으며, 보다 구체적으로는 두께를 2T(2㎜)로 설계하여 높은 IK 코드(물리적 충격에 대한 보호 정도) 테스트까지 가능할 수 있다.
또한, 증강현실 글래스 장치(10)의 특성상, 외부의 광이 투과해야 하므로 전체적으로 투명한 PC를 사용해 보호 커버(300)를 구성하되 특히, 전면 보호부(310) 및 후면 보호부(320)에는 투명도가 높은 PC를 사용할 수 있다.
전면 보호부(310)는, 광학 디스플레이부(100)의 전면에 위치할 수 있는데, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 양안 사이에 착용자의 코가 위치할 수 있도록 하부에서 중심 방향으로 홈이 형성된 안경 형태일 수 있다.
실시예에 따라서, 전면 보호부(310)는, 자외선량에 따라 색상이 변화되는 광 색성(photochromic)의 글라스로 구성하되, 자외선량에 의해 색 변환이 일어나는 색소인 디-샤인 포토크로믹(D-shine photochromic)을 포함할 수 있다. 이와 같이 광 색성 글라스로 전면 보호부(310)를 구성하면, 외부의 자외선량에 따라 자동으로 투과율이 조절되어, 자외선량이 많은 밝은 야외에서는 전면 보호부(310)가 어두워져서 증강현실의 영상 광을 선명하게 볼 수 있고, 자외선량이 적은 실내나 야간에는 전면 보호부(310)가 투명해져서 외부 환경의 광과 증강현실 영상 광을 모두 선명하게 볼 수 있다. 또한, 전면 보호부(310)의 색상 및/또는 투명도가 전하량 등 전기 신호에 따라 변경되도록 구성하여, 제어부(400)에 의해 전자적으로 제어되도록 할 수도 있다.
후면 보호부(320)는, 전면 보호부(310)와의 사이에 광학 디스플레이부(100)가 삽입 가능하도록 전면 보호부(310)와 이격 배치될 수 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 후면 보호부(320)는, 착용자의 눈 쪽에 위치하는 부분으로, 양안 사이에 착용자의 코가 위치할 수 있도록 하부에서 중심 방향으로 홈이 형성된 안경 형태일 수 있다.
측면 보호부(330)는, 전면 보호부(310)와 후면 보호부(320) 사이를 연결하되, 측면 및 하면을 연결해 광학 디스플레이부(100)가 삽입되는 내부 공간을 형성할 수 있다. 즉, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 측면 보호부(330)는 전면 보호부(310)와 후면 보호부(320)의 홈을 포함하는 모든 모서리를 연결해, 보호 커버(300)가 상부만 개방되고 측면과 하면이 모두 밀폐된 형태의 full cover 형상을 이루도록 할 수 있다.
또한, 측면 보호부(330)는, 전면 보호부(310) 및 후면 보호부(320)에 형성된 홈 사이를 연결하되, 착용자의 코가 위치하는 부분에 형성된 코 받침부(331)를 포함할 수 있다. 즉, 착용자의 코가 편안하게 위치하고 코에서 흘러내리지 않도록, 안경 등에 사용되는 코 받침 형상 및/또는 소재를 부가하여 코 받침부(331)를 구성할 수 있다.
체결부(340)는, 전면 보호부(310), 후면 보호부(320) 및 측면 보호부(330)의 상부에 형성되며, 프레임(200)과 체결 고정되기 위한 구성일 수 있다. 보다 구체적으로, 체결부(340)는 프레임(200)의 내부에 나사 체결 또는 갈고리(hook) 체결을 할 수 있는 형태로 구성될 수 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 전면 보호부(310), 후면 보호부(320) 및 측면 보호부(330)의 위쪽에 각각 적어도 2개 이상씩 체결부(340)를 형성해, 안정적인 체결 고정이 이루어지도록 할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 증강현실 글래스 장치(10)용 보호 커버(300)를 증강현실 글라스 장치에 결합하는 모습을 도시한 도면이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 보호 커버(300)는, 개방된 상부를 통해 내부 공간에 광학 디스플레이부(100)를 삽입하여, 광학 디스플레이부(100)의 아래쪽으로부터 프레임(200) 방향으로 체결 고정될 수 있다. 즉, 밑에서 위쪽으로 끼워 넣어서 체결시킴으로써 광학 디스플레이부(100)의 전체를 감싸도록 하고, 전면, 후면, 측면이 모두 보호될 수 있다.
디자인 부재(350)는, 전면 보호부(310)와 측면 보호부(330)가 연결되는 모서리를 구성하며, 불투명한 재질로 구성될 수 있다. 이때, 도 4 및 도 7에 도시된 바와 같이, 디자인 부재(350)를 프레임(200)과 같은 색상과 재질로 하면, 통일성 있고 단정한 느낌을 줄 수 있다. 또한, 디자인 부재(350)를 다양한 색상과 재질로 구성하고 교체할 수 있도록 제작하여, 착용자의 개성을 나타내고 재미를 줄 수 있다.
제어부(400)는, 증강현실 글래스 장치(10)를 제어하고, 광학 디스플레이부(100)를 통해 증강현실이 제공되도록 증강현실 영상을 출력 제어할 수 있다. 특히, 외부 조도에 따라 증강현실 영상의 광도 또는 대비(contrast)를 조절하거나, 보호 커버(300)의 전면 보호부(310)의 색상을 전자적으로 조절하여, 다양한 외부 환경에서도 선명한 증강현실 영상을 제공할 수 있다.
스트랩부(500)는, 광학 디스플레이부(100)에 연결되며 착용자의 머리를 감싸 착용될 수 있다. 보다 구체적으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 스트랩부(500)는, 한쪽에 광학 디스플레이부(100)가 연결된 원형 스트랩 또는 2개의 신축성 스트랩으로 구성될 수 있다.
보다 구체적으로, 스트랩부(500)는, 광학 디스플레이부(100)에 연결되고 착용자의 머리 양측을 감싸는 메인 스트랩(510), 및 광학 디스플레이부(100)와 착용자의 뒤통수 쪽의 사이즈 조절 다이얼 사이를 연결하며 착용자의 머리 위쪽을 감싸는 보조 스트랩(520)을 포함하여 구성될 수 있다.
이때, 메인 스트랩(510)은 일측은 광학 디스플레이부(100)에 연결되고 타측은 사이즈 조절 다이얼에 연결되어, 사이즈 조절 다이얼을 조절해 의해 사이즈가 조절되는 원형의 신축성 스트랩 또는 2개의 신축성 스트랩일 수 있다. 또한, 보조 스트랩(520)은 메인 스트랩(510)의 길이 조절 전에도 착용자 머리에 착용이 가능하도록 돕는 보조적인 역할을 할 수 있으며, 자동 길이 조절이 불가능한 형태일 수 있으나, 길이가 조절될 수도 있다.
센서부(600)는, 적어도 하나 이상의 센서를 포함할 수 있으며, 보다 구체적으로 조도 센서, 홍채 인식 센서 등을 포함할 수 있다. 실시예에 따라서, 제어부(400)는, 조도 센서가 수집한 외부 조도에 따라 전면 보호부(310)의 투명도 및/또는 색상을 전자적으로 제어해, 외부가 밝거나 어두울 때도 선명한 영상이 제공되도록 할 수 있다. 또한, 제어부(400)는, 개별 사용자의 IPD 등을 사용자 인증 정보와 매칭해 저장하며, 착용자가 사용자 인증을 하면 사용자 인증 정보와 매칭된 IPD를 사용해 광학 디스플레이부(100) 사이의 거리를 해당 사용자에게 맞게 자동으로 조정할 수도 있다. 이때, 사용자 인증은 센서부(600)에 포함된 홍채 인식 센서 등을 사용할 수 있다.
통신부(700)는, 증강현실 글래스 장치(10)의 일측에 설치되며, 다른 증강현실 글래스 장치(10)나 서버 등과 각종 신호 및 데이터를 송수신할 수 있다. 여기서, 통신부(700)가 사용하는 네트워크는, 근거리 통신망(Local Area Network; LAN), 광역 통신망(Wide Area Network; WAN) 또는 부가가치 통신망(Value Added Network; VAN) 등과 같은 유선 네트워크나 이동 통신망(mobile radio communication network), 위성 통신망, 블루투스(Bluetooth), Wibro(Wireless Broadband Internet), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), LTE(Long Term Evolution), 3/4/5/6G(3/4/5/6th Generation Mobile Telecommunication) 등과 같은 모든 종류의 무선 네트워크로 구현될 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명에서 제안하고 있는 증강현실 글래스 장치(10)용 보호 커버(300) 및 이를 구비한 증강현실 글래스 장치(10)에 따르면, 투명한 재질로 광학 디스플레이부(100) 전체를 감싸서 보호하도록 보호 커버(300)를 구성하되, 보호 커버(300)의 개방된 상부를 통해 광학 디스플레이부(100)를 삽입하여 개방된 상부를 프레임(200)과 체결 고정함으로써, 투명한 재질을 통해 외부의 광이 투과되면서도 외부 충격으로부터 광학 디스플레이부(100)를 보호할 수 있고, 광학 디스플레이부(100)의 파손 시에 파편으로부터 사용자 눈을 보호할 수 있다.
이상 설명한 본 발명은 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양한 변형이나 응용이 가능하며, 본 발명에 따른 기술적 사상의 범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다.
10: 본 발명에 따른 증강현실 글래스 장치
100: 광학 디스플레이부
110: 디스플레이
120: 광학계
200: 프레임
300: 본 발명에 따른 보호 커버
310: 전면 보호부
320: 후면 보호부
330: 측면 보호부
331: 코 받침부
340: 체결부
350: 디자인 부재
400: 제어부
500: 스트랩부
600: 센서부
700: 통신부

Claims (8)

  1. 증강현실 글래스 장치(10)로서,
    착용자의 양안의 전방에 배치되어 착용자에게 증강현실을 제공하는 광학 디스플레이부(100);
    상기 광학 디스플레이부(100)의 상부를 고정하는 프레임(200);
    상부가 개방된 형태로, 상기 광학 디스플레이부(100) 전체를 감싸서 보호하도록 상기 개방된 상부를 통해 상기 광학 디스플레이부(100)를 삽입하며, 상기 개방된 상부가 상기 프레임(200)과 체결 고정되는 보호 커버(300)를 포함하며,
    상기 보호 커버(300)는,
    상기 광학 디스플레이부(100)의 전면에 위치하는 전면 보호부(310);
    상기 전면 보호부(310)와의 사이에 상기 광학 디스플레이부(100)가 삽입 가능하도록 상기 전면 보호부(310)와 이격 배치되는 후면 보호부(320); 및
    상기 전면 보호부(310)와 후면 보호부(320) 사이를 연결하되, 측면 및 하면을 연결해 상기 광학 디스플레이부(100)가 삽입되는 내부 공간을 형성하는 측면 보호부(330)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 보호 커버(300)를 구비한 증강현실 글래스 장치(10).
  2. 제1항에 있어서, 상기 보호 커버(300)는,
    투명한 재질의 폴리카보네이트 소재로 구성되는 것을 특징으로 하는, 보호 커버(300)를 구비한 증강현실 글래스 장치(10).
  3. 제1항에 있어서, 상기 보호 커버(300)는,
    상기 개방된 상부를 통해 상기 내부 공간에 상기 광학 디스플레이부(100)를 삽입하여, 상기 광학 디스플레이부(100)의 아래쪽으로부터 상기 프레임(200) 방향으로 체결 고정되며,
    상기 전면 보호부(310), 후면 보호부(320) 및 측면 보호부(330)의 상부에는 상기 프레임(200)과 체결 고정되기 위한 체결부(340)가 형성된 것을 특징으로 하는, 보호 커버(300)를 구비한 증강현실 글래스 장치(10).
  4. 제1항에 있어서, 상기 보호 커버(300)는,
    상기 전면 보호부(310)와 측면 보호부(330)가 연결되는 모서리를 구성하며, 불투명한 재질로 구성되는 디자인 부재(350)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 보호 커버(300)를 구비한 증강현실 글래스 장치(10).
  5. 제1항에 있어서, 상기 전면 보호부(310) 및 후면 보호부(320)에는,
    양안 사이에 착용자의 코가 위치할 수 있도록 하부에서 중심 방향으로 홈이 형성되고,
    상기 측면 보호부(330)는,
    상기 전면 보호부(310) 및 후면 보호부(320)에 형성된 홈 사이를 연결하되, 착용자의 코가 위치하는 부분에 형성된 코 받침부(331)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 보호 커버(300)를 구비한 증강현실 글래스 장치(10).
  6. 착용자의 양안의 전방에 배치되어 착용자에게 증강현실을 제공하는 광학 디스플레이부(100) 및 상기 광학 디스플레이부(100)의 상부를 고정하는 프레임(200)을 포함하는 증강현실 글래스 장치(10)에서, 상기 광학 디스플레이부(100)를 감싸서 보호하기 위한 보호 커버(300)로서,
    상부가 개방된 형태로, 상기 증강현실 글래스 장치(10)의 광학 디스플레이부(100) 전체를 감싸서 보호하도록 상기 개방된 상부를 통해 상기 광학 디스플레이부(100)를 삽입하며, 상기 개방된 상부가 상기 증강현실 글래스 장치(10)의 프레임(200)과 체결 고정되며,
    상기 광학 디스플레이부(100)의 전면에 위치하는 전면 보호부(310);
    상기 전면 보호부(310)와의 사이에 상기 광학 디스플레이부(100)가 삽입 가능하도록 상기 전면 보호부(310)와 이격 배치되는 후면 보호부(320); 및
    상기 전면 보호부(310)와 후면 보호부(320) 사이를 연결하되, 측면 및 하면을 연결해 상기 광학 디스플레이부(100)가 삽입되는 내부 공간을 형성하는 측면 보호부(330)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 증강현실 글래스 장치(10)용 보호 커버(300).
  7. 제6항에 있어서,
    투명한 재질의 폴리카보네이트 소재로 구성되는 것을 특징으로 하는, 증강현실 글래스 장치(10)용 보호 커버(300).
  8. 제6항에 있어서,
    상기 전면 보호부(310)와 측면 보호부(330)가 연결되는 모서리를 구성하며, 불투명한 재질로 구성되는 디자인 부재(350)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 증강현실 글래스 장치(10)용 보호 커버(300).
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20120088754A (ko) * 2009-11-21 2012-08-08 더글라스 피터 마기아리 헤드 마운티드 디스플레이 장치
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