KR20230094585A - Apparatus for evaluating quality of optical devices for augmented reality - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 증강 현실용 광학 장치의 품질 평가 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 하나의 화상 출사부에서 출사하는 가상 영상 화상광을 이용하여 가상 영상 및 시쓰루 영상을 얻고 이들에 기초하여 증강 현실용 광학 장치의 품질을 간편하고 효율적으로 평가할 수 있는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for evaluating the quality of an optical device for augmented reality, and more particularly, obtains a virtual image and a see-through image by using virtual image light emitted from an image output unit for augmented reality It relates to a device capable of simply and efficiently evaluating the quality of an optical device.
증강 현실(AR, Augmented Reality)이라 함은, 주지된 바와 같이, 현실 세계의 실제 영상에 컴퓨터 등에 의해 제공되는 가상 영상을 겹쳐서 제공함으로써, 현실 세계의 시각 정보에서 확장된(augmented) 가상 영상 정보를 사용자에게 동시에 제공하는 기술을 의미한다.As is well known, augmented reality (AR) refers to virtual image information augmented from visual information of the real world by overlapping a virtual image provided by a computer or the like with a real image of the real world. It refers to technology that is simultaneously provided to users.
이러한 증강 현실을 구현하기 위한 증강 현실용 광학 장치는, 화상 출사부에서 출사(emission)되는 가상 영상 화상광을 사용자에게 전달하는 한편 실제 세계로부터의 실제 사물 화상광을 사용자에게 제공하는 광 합성기(optical combiner)를 구비한다.An optical device for augmented reality for realizing such augmented reality is an optical synthesizer that delivers virtual image image light emitted from an image emitter to a user while providing real object image light from the real world to the user. combiner).
이러한 증강 현실용 광학 장치, 즉, 광 합성기는 가상 영상 화상광을 반사, 굴절 또는 회절 현상 등을 이용하여 사용자의 눈으로 전달하기 위한 광학 소자(optical element)와 광학 소자가 배치되며 가상 영상 화상광 및 실제 사물 화상광을 사용자의 눈으로 전달하기 위한 광학 수단(optical means)으로 구성된다.An optical device for augmented reality, that is, an optical synthesizer, has an optical element and an optical element for transmitting virtual video image light to the user's eyes using reflection, refraction, or diffraction, and the virtual video image light. and optical means for transmitting real object image light to the user's eyes.
도 1은 증강 현실용 광학 장치의 일예의 측면도를 나타낸 것으로서, 본 출원인에 의해 제안된 것이다.1 shows a side view of an example of an optical device for augmented reality, as proposed by the present applicant.
도 1을 참조하면, 증강 현실용 광학 장치(100)는 광학 수단(10), 광학 소자(20)를 포함하며, 이들은 광 합성기로서 작용하게 된다.Referring to FIG. 1 , an
광학 수단(10)은 실제 세계의 사물로부터 출사된 화상광인 실제 사물 화상광을 동공(40)으로 투과시키는 한편 광학 소자(20)로부터 전달되는 가상 영상 화상광을 동공(40)으로 출사하는 기능을 수행하는 수단이다.The optical means 10 functions to transmit real object image light, which is image light emitted from objects in the real world, through the
광학 수단(10) 내부에는 광학 소자(20)가 매립 배치되며, 예컨대 안경 렌즈와 같은 투명 수지(resin)재로 형성될 수 있다.The
광학 소자(20)는 화상 출사부(30)로부터 출사된 가상 영상 화상광을 사용자의 동공(40)을 향해 전달하는 수단이다. 도 1에서 광학 소자(20)는 반사 수단으로 구현되어 있으며, 어레이(array) 형태로 배치된 복수개의 반사 모듈(21~26)로 구성될 수 있다.The
화상 출사부(30)는 가상 영상 화상광을 출사하는 수단으로서, 예컨대 가상 영상을 화면에 표시하고 표시된 가상 영상에 상응하는 가상 영상 화상광을 출사하는 디스플레이부와 디스플레이부로부터 출사하는 화상광을 평행광으로 시준(collimation)하기 위한 콜리메이터(collimator)를 구비할 수 있다.The
이러한 증강 현실용 광학 장치(100)에서는, 화상 출사부(30)에서 출사된 가상 영상 화상광은 광학 수단(10)의 내면에서 전반사된 후 반사 모듈(21~26)로 전달되고, 복수개의 반사 모듈(21~26)들은 입사하는 가상 영상 화상광을 반사시켜 동공(40)으로 전달한다. 이와 함께, 실제 사물로부터의 실제 사물 화상광은 광학 수단(10)을 투과하여 동공(40)으로 전달됨으로써, 사용자는 실제 사물 영상에 가상 영상이 겹쳐진 증강 현실 서비스를 제공할 수 있다.In such an augmented reality
이와 같은 증강 현실용 광학 장치(100)는, 나노~밀리미터 단위의 정교한 배치가 필요하기 때문에 제조 과정이 복잡하고 까다롭다는 문제가 있으며, 제조 공정에서 불량품이 발생하는 경우가 많다. 이로 인하여 가상 영상의 해상도 저하, 형상의 왜곡, 색상의 왜곡, 밝기 분포의 불균일, 색수차 등의 문제가 발생한다. 따라서, 증강 현실용 광학 장치(100)의 품질을 정확하게 측정하고 평가할 필요가 있다.Such an
증강 현실용 광학 장치(100)의 품질을 평가하는 방법으로서는, 가상 영상에 대해서는, 증강 현실용 광학 장치(100)를 통해 획득한 가상 영상 화상광에 상응하는 영상 신호와 디스플레이부에 표시되는 가상 영상 원본을 비교하고, 실제 세계 영상(시쓰루(see-through) 영상)에 대해서는 현실 영상을 증강 현실용 광학 장치(100)의 전면에 두고 증강 현실용 광학 장치(100)를 통해 획득되는 현실 영상 화상광에 상응하는 영상 신호와 현실 영상 원본을 비교하는 방법을 사용할 수 있다.As a method for evaluating the quality of the
그러나, 이러한 방법은, 가상 영상과 실제 세계 영상을 검사하기 위해서는 별도의 디스플레이부가 각각 필요하다는 문제가 있다. 하나의 디스플레이부를 사용하는 방법을 생각할 수 있으나 이는 디스플레이부의 위치를 품질 측정시마다 이동시켜야 한다는 문제가 있다. 또한, 동일한 디지털 소스의 영상을 사용하더라도 각각의 디스플레이부 자체의 편차 때문에 가상 영상과 시쓰루 영상의 정확한 상대적인 비교가 어렵다. 예를 들어, 두 개의 디스플레이부의 색상에 편차가 있으면 가상 영상과 시쓰루 영상의 출력은 정확한 색상 비교가 어렵다.However, this method has a problem in that separate display units are required to inspect the virtual image and the real world image. A method of using one display unit can be considered, but this has a problem in that the position of the display unit must be moved every time the quality is measured. In addition, even if images of the same digital source are used, it is difficult to accurately compare the virtual image and the see-through image due to the variation of each display unit itself. For example, if there is a difference in color between the two display units, it is difficult to accurately compare the colors of the output of the virtual image and the see-through image.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 하나의 화상 출사부에서 출사하는 가상 영상 화상광을 이용하여 가상 영상 및 시쓰루 영상을 얻고 이들에 기초하여 증강 현실용 광학 장치의 품질을 간편하고 효율적으로 평가할 수 있는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is to solve the above problems, and obtains a virtual image and a see-through image by using a virtual image image light emitted from one image output unit, and based on them, the quality of an optical device for augmented reality can be easily improved. Its purpose is to provide a device that can evaluate and evaluate efficiently.
상기한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 증강 현실용 광학 장치의 품질 평가 장치로서, 품질 측정용 가상 영상에 상응하는 가상 영상 화상광을 출사하는 화상 출사부; 상기 화상 출사부에서 출사된 가상 영상 화상광을 증강 현실용 광학 장치의 내부 및 외부로 분할하여 출사하는 광 분할기; 상기 증강 현실용 광학 장치의 외부에 배치되며, 상기 광 분할기에 의해 증강 현실용 광학 장치의 외부로 분할되어 출사한 가상 영상 화상광을 증강 현실용 광학 장치로 전달하는 보조 광학부; 및 상기 광 분할기 및 증강 현실용 광학 장치를 거쳐 출사하는 가상 영상 화상광과, 상기 광 분할기, 상기 보조 광학부 및 증강 현실용 광학 장치를 거쳐 출사하는 가상 영상 화상광 중 적어도 어느 하나에 기초하여 증강 현실용 광학 장치의 품질을 평가하는 품질 측정부를 포함하는 증강 현실용 광학 장치의 품질 평가 장치를 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention is a quality evaluation device for an optical device for augmented reality, comprising: an image emitting unit for emitting virtual image image light corresponding to a virtual image for quality measurement; a light splitter dividing the virtual video image light emitted from the image emitting unit into and out of the optical device for augmented reality; an auxiliary optical unit that is disposed outside the optical device for augmented reality and transfers the virtual video image light split to the outside of the optical device for augmented reality and emitted by the light splitter to the optical device for augmented reality; and augmentation based on at least one of virtual video image light emitted through the beam splitter and the optical device for augmented reality, and virtual video image light emitted through the beam splitter, the auxiliary optical unit, and the optical device for augmented reality. A quality evaluation device for an augmented reality optical device including a quality measuring unit for evaluating the quality of the optical device for reality is provided.
여기에서, 상기 증강 현실용 광학 장치는, 입사하는 가상 영상 화상광을 사용자의 눈으로 전달하는 광학 소자와, 상기 광학 소자가 배치되며 가상 영상 화상광 및 실제 사물 화상광을 사용자의 눈으로 전달하는 광학 수단을 포함하고, 상기 화상 출사부는, 품질 측정용 가상 영상을 표시하고 표시된 품질 측정용 가상 영상에 상응하는 가상 영상 화상광을 출사하는 디스플레이부와, 상기 디스플레이부로부터 출사된 화상광을 평행광으로 시준하여 출사하는 콜리메이터를 포함할 수 있다.Here, the optical device for augmented reality includes an optical element that transmits incident virtual video image light to the user's eyes, and the optical element is disposed to transmit virtual video image light and real object image light to the user's eyes. An optical means, wherein the image emitter comprises: a display unit for displaying a virtual image for quality measurement and emitting virtual image image light corresponding to the displayed virtual image for quality measurement; It may include a collimator that collimates and emits light.
또한, 상기 증강 현실용 광학 장치는, 입사하는 가상 영상 화상광을 평행광으로 시준하여 광학 소자로 전달하는 내장 콜리메이터와, 상기 내장 콜리메이터에서 전달되는 가상 영상 화상광을 사용자의 눈으로 전달하는 광학 소자와, 상기 광학 소자 및 내장 콜리메이터가 배치되며 가상 영상 화상광 및 실제 사물 화상광을 사용자의 눈으로 전달하는 광학 수단을 포함하고, 상기 화상 출사부는, 품질 측정용 가상 영상을 표시하고 표시된 품질 측정용 가상 영상에 상응하는 가상 영상 화상광을 출사하는 디스플레이부로 구성될 수 있다.In addition, the optical device for augmented reality includes a built-in collimator for collimating incident virtual video image light into parallel light and transmitting the collimated light to an optical element, and an optical element for transmitting virtual video image light transmitted from the built-in collimator to the eyes of a user. and an optical means in which the optical element and the built-in collimator are disposed and transmits virtual image image light and real object image light to the user's eyes, wherein the image emitter displays a virtual image for quality measurement and measures the displayed quality. It may be composed of a display unit that emits virtual image image light corresponding to the virtual image.
또한, 상기 광 분할기는, 상기 화상 출사부에서 출사된 가상 영상 화상광을 상기 광학 수단 및 상기 보조 광학부로 분할하여 출사하고, 상기 보조 광학부는, 상기 광학 수단 외부에 배치되며, 상기 광 분할기로부터 분할되어 전달되는 가상 영상 화상광을 상기 광학 수단으로 전달할 수 있다.In addition, the light splitter divides the virtual video image light emitted from the image emitting unit into the optical means and the auxiliary optical part, and outputs the light, and the auxiliary optical part is disposed outside the optical means and splits from the light splitter. It is possible to transfer the virtual video image light transmitted by the optical device to the optical means.
또한, 상기 품질 측정부는, 상기 광 분할기 및 상기 광학 소자를 통해 전달되는 가상 영상 화상광인 제1 가상 영상 화상광과, 상기 광 분할기, 상기 보조 광학부 및 상기 광학 수단을 통해 전달되는 가상 영상 화상광인 제2 가상 영상 화상광을 검출하는 검출부; 및 상기 검출부로부터 전달되는 제1 가상 영상 화상광에 상응하는 제1 영상 신호와 제2 가상 영상 화상광에 상응하는 제2 영상 신호 중 적어도 어느 하나에 기초하여 증강 현실용 광학 장치의 품질을 평가하는 평가부를 포함할 수 있다.In addition, the quality measurement unit includes first virtual video image light, which is virtual video image light transmitted through the beam splitter and the optical element, and virtual video image light transmitted through the beam splitter, the auxiliary optical unit, and the optical means. a detector for detecting second virtual video image light; And evaluating the quality of the optical device for augmented reality based on at least one of a first image signal corresponding to the first virtual video image light transmitted from the detector and a second image signal corresponding to the second virtual video image light. An evaluation unit may be included.
또한, 상기 품질 측정부는, 상기 광 분할기, 상기 내장 콜리메이터 및 상기 광학 소자를 통해 전달되는 가상 영상 화상광인 제1 가상 영상 화상광과, 상기 광 분할기, 상기 보조 광학부 및 상기 광학 수단을 통해 전달되는 가상 영상 화상광인 제2 가상 영상 화상광을 검출하는 검출부; 및 상기 검출부로부터 전달되는 제1 가상 영상 화상광에 상응하는 제1 영상 신호와 제2 가상 영상 화상광에 상응하는 제2 영상 신호 중 적어도 어느 하나에 기초하여 증강 현실용 광학 장치의 품질을 평가하는 평가부를 포함할 수 있다.In addition, the quality measurer measures first virtual video image light, which is virtual video image light transmitted through the light splitter, the built-in collimator, and the optical element, and transmitted through the beam splitter, the auxiliary optical unit, and the optical means. a detection unit for detecting second virtual video image light that is virtual video image light; And evaluating the quality of the optical device for augmented reality based on at least one of a first image signal corresponding to the first virtual video image light transmitted from the detector and a second image signal corresponding to the second virtual video image light. An evaluation unit may be included.
또한, 상기 보조 광학부는, 상기 광 분할기로부터 분할되어 전달되는 가상 영상 화상광을 광학적으로 변환하여 출사하는 제1 광학부; 및 상기 제1 광학부에서 변환된 가상 영상 화상광을 광학 수단을 통해 검출부로 전달하는 제2 광학부를 포함할 수 있다.In addition, the auxiliary optical unit may include a first optical unit that optically converts and emits the virtual video image light divided by the light splitter and transmitted; and a second optical unit for transmitting the virtual video image light converted by the first optical unit to a detection unit through an optical means.
또한, 상기 제1 광학부는, 상기 광 분할기에서 분할되어 보조 광학부로 전달되는 가상 영상 화상광이 상기 광 분할기에서 분할되어 광학 수단 및 광학 소자로 전달되는 가상 영상 화상광과 광학적으로 동일한 성질을 갖도록 변환할 수 있다.Further, the first optical unit converts the virtual video image light split by the light splitter and transmitted to the auxiliary optical unit to have the same optical properties as the virtual video image light split by the beam splitter and delivered to the optical unit and the optical element. can do.
또한, 상기 제2 광학부로부터 출사되는 가상 영상 화상광은 상기 검출부의 중심으로부터 수직 방향에 평행하게 광학 수단 내부로 입사할 수 있다.In addition, the virtual video image light emitted from the second optical unit may be incident into the optical unit in a vertical direction parallel to the center of the detection unit.
또한, 상기 광 분할기와 광학 수단 사이에 배치되어, 상기 광 분할기로부터 출사하는 제1 가상 영상 화상광을 통과시키거나 차단하는 제1 셔터; 및 상기 광 분할기와 보조 광학부 사이에 배치되어, 상기 광 분할기로부터 출사하는 제2 가상 영상 화상광을 통과시키거나 차단하는 제2 셔터를 포함할 수 있다.In addition, a first shutter disposed between the light splitter and the optical means to pass or block first virtual image light emitted from the light splitter; and a second shutter disposed between the light splitter and the auxiliary optical unit to pass or block second virtual image light emitted from the light splitter.
또한, 상기 제1 셔터가 제1 가상 영상 화상광을 통과시키도록 동작한 경우 상기 검출부는 제1 가상 영상 화상광을 검출하고, 상기 제2 셔터가 제2 가상 영상 화상광을 통과시키도록 동작한 경우 상기 검출부는 제2 가상 영상 화상광을 검출할 수 있다.In addition, when the first shutter operates to pass the first virtual video image light, the detection unit detects the first virtual video image light, and the second shutter operates to pass the second virtual video image light. In this case, the detector may detect the second virtual video image light.
또한, 상기 평가부는, 상기 제1 영상 신호와 제2 영상 신호를 비교하여 증강 현실용 광학 장치의 품질을 평가할 수 있다.Also, the evaluation unit may evaluate the quality of the optical device for augmented reality by comparing the first image signal and the second image signal.
또한, 상기 평가부는 상기 제1 영상 신호와 상기 화상 출사부에서 출사된 품질 측정용 가상 영상에 상응하는 가상 영상 신호를 비교하여 증강 현실용 광학 장치의 품질을 평가할 수 있다.The evaluation unit may evaluate the quality of the optical device for augmented reality by comparing the first image signal with a virtual image signal corresponding to a virtual image for quality measurement emitted from the image output unit.
또한, 상기 평가부는 상기 제2 영상 신호와 상기 화상 출사부에서 출사된 품질 측정용 가상 영상에 상응하는 가상 영상 신호를 비교하여 증강 현실용 광학 장치의 품질을 평가할 수 있다.The evaluation unit may evaluate the quality of the optical device for augmented reality by comparing the second image signal with a virtual image signal corresponding to a virtual image for quality measurement emitted from the image output unit.
또한, 상기 평가부는, MTF(Modulation Transfer Function), 휘도(brightness), 해상도(resolution), 이미지 균일도(Image Uniformity), 영상의 중심 위치 및 시야각(FOV) 중 적어도 어느 하나의 지표를 이용하여 품질을 평가할 수 있다.In addition, the evaluation unit determines the quality by using at least one index of a modulation transfer function (MTF), brightness, resolution, image uniformity, a center position of an image, and a field of view (FOV). can be evaluated
또한, 상기 광학 수단과 검출부 사이에 배치되는 검출부용 보조 광학부를 더 포함할 수 있다.In addition, an auxiliary optical unit for the detection unit disposed between the optical unit and the detection unit may be further included.
본 발명에 의하면, 하나의 화상 출사부에서 출사하는 가상 영상 화상광을 이용하여 가상 영상 및 시쓰루 영상을 얻고 이들에 기초하여 증강 현실용 광학 장치의 품질을 간편하고 효율적으로 평가할 수 있는 장치를 제공할 수 있다.According to the present invention, a device capable of obtaining a virtual image and a see-through image using virtual image light emitted from one image output unit and evaluating the quality of an optical device for augmented reality simply and efficiently based on them is provided. can do.
도 1은 증강 현실용 광학 장치의 일예의 측면도를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명에 의한 증강 현실용 광학 장치의 품질 평가 장치(200)의 전체적인 구성을 나타낸 개념도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 품질 평가 장치(300)를 나타낸 것이다.
도 4는 보조 광학부(220)의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의한 품질 평가 장치(400)를 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 품질 평가 장치(500)를 나타낸 도면이다.1 shows a side view of an example of an optical device for augmented reality.
2 is a conceptual diagram showing the overall configuration of the
3 shows a
4 is a diagram for explaining the configuration of the auxiliary
5 shows a
6 is a diagram showing a
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명에 의한 실시예를 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 의한 증강 현실용 광학 장치의 품질 평가 장치(200, 이하, 간단히 "품질 평가 장치(200)"라 한다)의 전체적인 구성을 나타낸 개념도이다.2 is a conceptual diagram showing the overall configuration of a quality evaluation device 200 (hereinafter simply referred to as “
도 2를 참조하면, 본 발명에 의한 품질 평가 장치(200)는, 화상 출사부(30), 광 분할기(210), 보조 광학부(220) 및 품질 측정부(230)를 포함한다.Referring to FIG. 2 , the
화상 출사부(30)는 품질 측정용 가상 영상에 상응하는 가상 영상 화상광을 출사하는 수단이며, 광 분할기(210)는 화상 출사부(30)에서 출사된 가상 영상 화상광을 증강 현실용 광학 장치(100)의 내부 및 외부로 분할하여 출사하는 수단이다.The
보조 광학부(220)는 증강 현실용 광학 장치(100)의 외부에 배치되며, 광 분할기(210)에 의해 증강 현실용 광학 장치(100)의 외부로 분할되어 출사한 가상 영상 화상광을 증강 현실용 광학 장치(100)로 전달하는 기능을 수행한다.The auxiliary
품질 측정부(230)는 광 분할기(210) 및 증강 현실용 광학 장치(100)를 거쳐 출사하는 가상 영상 화상광과, 광 분할기(210), 보조 광학부(220) 및 증강 현실용 광학 장치(100)를 거쳐 출사하는 가상 영상 화상광 중 적어도 어느 하나에 기초하여 증강 현실용 광학 장치(100)의 품질을 평가하는 기능을 수행한다.The
이하, 도 3 이하를 참조하여 본 발명에 의한 품질 평가 장치(200)의 구체적인 실시예에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, a specific embodiment of the
도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 품질 평가 장치(300)를 나타낸 것이다.3 shows a
도 3을 참조하면, 본 실시예의 품질 평가 장치(300)는, 화상 출사부(30), 광 분할기(210), 보조 광학부(220), 검출부(231) 및 평가부(232)를 포함하며, 도 1에서 예시적으로 나타낸 바와 같은 증강 현실용 광학 장치(100)의 품질을 평가하는 기능을 수행한다.Referring to FIG. 3 , the
도 3에서의 증강 현실용 광학 장치(100)는, 전술한 바와 같이, 입사하는 가상 영상 화상광을 사용자의 눈으로 전달하는 광학 소자(20)와, 광학 소자(20)가 배치되며 가상 영상 화상광 및 실제 사물 화상광을 사용자의 눈의 동공(40)으로 전달하는 광학 수단(10)을 포함한다. As described above, the
도 3의 증강 현실용 광학 장치(100)의 광학 수단(10) 및 광학 소자(20)는 도 1에 나타낸 것과 동일하다. 다만, 도 3에서의 광학 소자(20)를 구성하는 광학 모듈의 개수가 도 1과는 상이하나 이는 설명의 편의를 위한 것일 뿐, 본 발명의 구성과는 상관없다는 점을 유의해야 한다.The optical means 10 and the
도 3의 화상 출사부(30)는 품질 측정용 가상 영상에 상응하는 가상 영상 화상광을 출사하는 수단으로서, 도 1에서의 화상 출사부(30)와 동일하지만, 품질 측정을 위한 품질 측정용 가상 영상에 상응하는 가상 영상 화상광을 출사한다는 점과, 후술하는 바와 같이 광학 수단(10)과의 사이에 광 분할기(210)를 배치할 수 있도록 광학 수단(10)과 이격되어 있다는 점에서 차이가 있다.The
광 분할기(210)는 화상 출사부(30)에서 출사된 가상 영상 화상광을 분할하여 증강 현실용 광학 장치(100)의 내부 및 외부 즉, 광학 수단(10) 및 보조 광학부(220)로 출사한다.The
도 3에 도시된 바와 같이, 광 분할기(210)는 화상 출사부(30)와 광학 수단(10) 사이에 배치되어, 화상 출사부(30)로부터 출사되는 가상 영상 화상광의 일부는 투과시켜서 광학 수단(10)으로 입사시키고, 나머지 가상 영상 화상광은 반사시켜서 보조 광학부(220)로 출사시키는 빔 스플리터(beam splitter)로 구현될 수 있다. As shown in FIG. 3, the
이러한 빔 스플리터 자체는 종래 기술에 의해 잘 알려져 있는 것이고, 본 발명의 직접적인 목적은 아니므로 상세 설명은 생략한다.Since such a beam splitter itself is well known in the prior art and is not a direct object of the present invention, a detailed description thereof will be omitted.
보조 광학부(220)는 광학 수단(10) 외부에 배치되며, 광 분할기(210)로부터 분할되어 전달되는 가상 영상 화상광을 광학 수단(10)으로 전달하는 기능을 수행한다.The auxiliary
도 4는 보조 광학부(220)의 구성을 설명하기 위한 도면이다.4 is a diagram for explaining the configuration of the auxiliary
도 4를 참조하면, 보조 광학부(220)는 제1 광학부(221)와 제2 광학부(222)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 4 , the auxiliary
제1 광학부(221)는 광 분할기(210)로부터 분할되어 전달되는 가상 영상 화상광을 광학적으로 변환하여 출사하고, 제2 광학부(222)는 제1 광학부(221)에서 변환된 가상 영상 화상광을 광학 수단(10)을 통해 검출부(231)로 전달하는 기능을 수행한다.The first
여기에서, 제1 광학부(221)는, 광 분할기(210)에서 분할되어 보조 광학부(220)로 전달되는 가상 영상 화상광이 광 분할기(210)에서 분할되어 광학 수단(10) 및 광학 소자(20)로 전달되는 가상 영상 화상광과 광학적으로 동일한 성질을 갖도록 변환하는 기능을 수행할 수 있다.Here, the first
예컨대, 제1 광학부(221)는 광학 수단(10) 내부에 배치되는 복수개의 광학 모듈로 구성되는 광학 소자(20)로 구성될 수 있다.For example, the first
또한, 제1 광학부(221)는 입사하는 가상 영상 화상광을 반사, 굴절, 회절 현상 등을 이용하여 변환하는 반사 소자, 굴절 소자, 회절 소자 중 적어도 하나 이상의 조합에 의해 구성될 수 있다.In addition, the first
제2 광학부(222)는 제1 광학부(221)에서 변환된 가상 영상 화상광을 검출부(231)의 중심으로부터 수직 방향에 평행하게 광학 수단(10) 내부로 입사시켜 검출부(231)로 전달한다.The second
제2 광학부(222) 또한 반사 소자, 굴절 소자, 회절 소자 중 적어도 하나 이상의 조합에 의해 구성될 수 있다.The second
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의한 품질 평가 장치(400)를 나타낸 것이다.5 shows a
도 5의 품질 평가 장치(400)는, 도 3의 품질 평가 장치(300)와 동일하되, 제1 광학부(221)로서는 입사광을 반사시키는 미러(mirror)를 사용하고, 제2 광학부(222)로서 콜리메이터를 사용한다는 점에서 차이가 있다. 다만, 이 경우에는 광 분할기(210)를 거쳐 보조 광학부(220)로 입사하는 가상 영상 화상광은 화상 출사부(30)의 콜리메이터(32)를 거치지 않은 가상 영상 화상광이어야 한다.The
따라서, 화상 출사부(30)에서의 콜리메이터(32)는 광학 수단(10)으로 입사하는 가상 영상 화상광만을 시준하도록 화상 출사부(30)를 도 4에 도시된 바와 같이 구성할 필요가 있다. 즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 디스플레이부(31)를 광 분할기(210)의 측면에 배치하고 콜리메이터(320)를 광 분할기(310) 상부에 배치한다.Therefore, the
이에 의하여, 디스플레이부(31)에서 출사한 가상 영상 화상광 중에서 광 분할기(210)를 투과한 가상 영상 화상광은 보조 광학부(220)로 입사하고, 광 분할기(210)에서 반사된 가상 영상 화상광은 콜리메이터(32)에서 시준된 후 다시 광 분할기(210)를 투과한 후 광학 수단(10)으로 입사한다.Accordingly, among the virtual video image light emitted from the
이와 같은 도 4 및 도 5의 보조 광학부(220)는 예시적인 것이며, 이외의 기타 다른 광학계를 사용할 수 있다. 예컨대, 3개 이상의 광학부를 사용할 수도 있다. 또한, 도 5에 도시된 화상 출사부(30)의 구성 이외의 기타 다른 구성도 사용할 수 있음은 물론이다.The auxiliary
다음으로, 품질 측정부(230)를 구성하는 검출부(231) 및 평가부(232)에 대해 설명한다. Next, the
검출부(231)는 광 분할기(210)와 광학 소자(20)를 통해 전달되는 가상 영상 화상광인 제1 가상 영상 화상광(L1)과, 광 분할기(210), 보조 광학부(220) 및 광학 수단(10)을 통해 전달되는 가상 영상 화상광인 제2 가상 영상 화상광(L2)을 검출하는 기능을 수행한다.The
제1 가상 영상 화상광(L1)은 화상 출사부(30)로부터 출사한 가상 영상 화상광 중에서 광 분할기(210)에 의해 분할되어 광학 수단(10)으로 입사된 후, 광학 소자(20)를 거쳐 검출부(231)로 전달되는 가상 영상 화상광을 의미한다.The first virtual video image light L1 is split by the
제1 가상 영상 화상광(L1)은 광 분할기(210)를 투과하여 광학 수단(10)으로 입사하고, 광학 수단(10)의 제2 면(12)에서 전반사된 후 광학 소자(20)로 입사한다. 광학 소자(20)는 입사하는 제1 가상 영상 화상광(L1)을 반사시켜 광학 수단(10)의 제1 면(11)을 통해 검출부(231)로 전달한다.The first virtual video image light L1 passes through the
제2 가상 영상 화상광(L2)은 화상 출사부(30)로부터 출사한 가상 영상 화상광 중에서 광 분할기(210)에 의해 분할되어 보조 광학부(220)로 입사된 후, 광학 수단(10)을 거쳐 검출부(231)로 전달되는 가상 영상 화상광을 의미한다.The second virtual video image light L2 is split by the
제2 가상 영상 화상광(L2)은 광 분할기(210)에서 반사되어 보조 광학부(220)로 전달되고, 보조 광학부(220)에서 예컨대 도 4에 나타낸 바와 같은 경로를 거쳐 광학 수단(10)의 제2 면(12) 및 제1 면(11)을 차례로 투과한 후 검출부(231)로 전달된다.The second virtual image light L2 is reflected by the
이러한 제2 가상 영상 화상광(L2)은 동일한 화상 출사부(30)에서 출사한 가상 영상 중 증강 현실용 광학 장치(100)의 외부를 거쳐 전달되는 것이므로, 시쓰루(see-through) 영상으로 작용하게 되고, 이를 제1 가상 영상 화상광(L1)과 비교함으로써 증강 현실용 광학 장치(100)의 품질을 평가하는 지표로 사용할 수 있게 된다.Since the second virtual image image light L2 is transmitted through the outside of the
검출부(231)는 이미지 센서를 포함하는 카메라 모듈일 수 있다.The
검출부(231)는 검출된 제1 가상 영상 화상광(L1)에 상응하는 제1 영상 신호와 제2 가상 영상 화상광(L2)에 상응하는 제2 영상 신호를 평가부(232)로 전달한다.The
여기에서, 검출부(231)는 제1 셔터(250) 및 제2 셔터(260)에 의해 제1 가상 영상 화상광(L1)과 제2 가상 영상 화상광(L2) 중 적어도 어느 하나를 선택적으로 검출하거나 이들 모두를 동시에 검출할 수 있다.Here, the
제1 셔터(250)는 광 분할기(210)와 광학 수단(10) 사이에 배치되어, 광 분할기(210)로부터 출사하는 제1 가상 영상 화상광(L1)을 통과시키거나 차단하는 기능을 수행한다.The
또한, 제2 셔터(260)는 광 분할기(210)와 보조 광학부(220) 사이에 배치되어, 광 분할기(210)로부터 출사하는 제2 가상 영상 화상광(L2)을 통과시키거나 차단하는 기능을 수행한다.In addition, the
제1 셔터(250)가 제1 가상 영상 화상광(L1)을 통과시키도록 동작하는 경우, 검출부(231)는 제1 가상 영상 화상광(L1)을 검출할 수 있다. When the
또한, 제2 셔터(260)가 제2 가상 영상 화상광(L2)을 통과시키도록 동작한 경우 검출부(231)는 제2 가상 영상 화상광(L2)을 검출할 수 있다.Also, when the
평가부(232)는 검출부(231)로부터 전달되는 제1 가상 영상 화상광(L1)에 상응하는 제1 영상 신호와 제2 가상 영상 화상광(L2)에 상응하는 제2 영상 신호 중 적어도 어느 하나에 기초하여 증강 현실용 광학 장치(100)의 품질을 평가하는 기능을 수행한다. 평가부(232)는 예컨대 컴퓨터 소프트웨어로 구현될 수 있다.The
평가부(232)는, 제1 영상 신호와 제2 영상 신호를 비교하여 증강 현실용 광학 장치(100)의 품질을 평가할 수 있다.The
또한, 평가부(232)는 제1 영상 신호와 화상 출사부(30)에서 출사된 품질 측정용 가상 영상에 상응하는 가상 영상 신호를 비교하여 증강 현실용 광학 장치(100)의 품질을 평가할 수도 있다.In addition, the
또한, 평가부(232)는 제2 영상 신호와 화상 출사부(30)에서 출사된 품질 측정용 가상 영상에 상응하는 가상 영상 신호를 비교하여 증강 현실용 광학 장치(100)의 품질을 평가할 수도 있다.In addition, the
이 때, 품질 평가에 사용할 수 있는 지표는 예컨대, MTF(Modulation Transfer Function), 휘도(brightness), 해상도(resolution), 이미지 균일도(Image Uniformity), 영상의 중심 위치, 시야각(FOV) 등과 같은 다양한 지표를 사용할 수 있다. 또한, 고스트 이미지(ghost image) 발생 여부 등도 판별할 수 있다.At this time, indicators that can be used for quality evaluation include, for example, various indicators such as MTF (Modulation Transfer Function), brightness, resolution, image uniformity, image center position, field of view (FOV), and the like. can be used. In addition, it is possible to determine whether or not a ghost image has occurred.
이 때, 원본 영상으로서 크로스헤어 패턴 이미지(Crosshair Pattern Image)를 이용하여, 디스플레이부(31)에서의 중심 위치와 제1 영상 신호에 상응하는 제1 영상 및 제2 영상 신호에 상응하는 제2 영상의 중심 위치를 검사할 수 있다. 또한, EIAJ 차트를 이용하여, MTF나 해상도를 평가할 수 있다.At this time, a first image corresponding to the center position of the
또한, 원본 영상으로서 단색 면광원(백색, 청색, 녹색, 적색)을 사용함으로써, 백색 또는 RGB에 따른 제1 영상 및 제2 영상의 면내 위치별 휘도를 평가할 수 있다.In addition, by using a monochromatic surface light source (white, blue, green, red) as the original image, the luminance of the first image and the second image according to white or RGB may be evaluated for each in-plane position.
이러한 품질 평가 지표 및 평가 방법 자체는 종래 기술에 의해 알려져 있는 것이고, 본 발명의 직접적인 목적은 아니므로 이들에 대한 상세 설명은 생략한다.Since these quality evaluation indexes and evaluation methods themselves are known in the prior art and are not a direct object of the present invention, a detailed description thereof will be omitted.
한편, 품질 평가 장치(300, 400)는 필요에 따라 검출부용 보조 광학부(270)를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the
검출부용 보조 광학부(270)는 광학 수단(10)과 검출부(231) 사이에 배치되어, 검출부(231)로 전달되는 제1 가상 영상 화상광 및 제2 가상 영상 화상광을 굴절, 반사시키거나 시준함으로써 검출부(231)에서 원하는 가상 영상 화상광을 얻을 수 있도록 하는 광학계이며, 이는 생략할 수도 있다.The auxiliary
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 품질 평가 장치(500)를 나타낸 도면이다.6 is a diagram showing a
도 6의 품질 평가 장치(500)는 도 3의 품질 평가 장치(300)와 비교해 볼 때, 증강 현실용 광학 장치(100)의 광학 수단(10) 내부에 입사하는 가상 영상 화상광을 평행광으로 시준하여 광학 소자(20)로 전달하는 내장 콜리메이터(50)가 포함되어 있다는 점에서 차이가 있다. 따라서, 화상 출사부(30)에서 콜리메이터(32)를 사용할 필요가 없으므로 화상 출사부(30)는 디스플레이부(31)만으로 구성되어 있다. Compared with the
또한, 화상 출사부(30)에서 출사하여 광학 수단(10) 내부로 입사한 제1 가상 영상 화상광(L1)은 광학 수단(10)의 제2 면(12)에서 전반사된 후 내장 콜리메이터(50)로 입사하고, 내장 콜리메이터(50)에서 시준된 평행광으로 변환된 제1 가상 영상 화상광(L1)은 광학 수단(10)의 제2 면(12)에서 다시 전반사된 후 광학 소자(20)를 통해 검출부(231)로 전달된다는 점에서, 광학 수단(10) 내부에서의 광경로가 상이하다는 점에서도 차이가 있다.In addition, the first virtual video image light L1 emitted from the
기타 다른 구성 즉, 광 분할기(210), 보조 광학부(220), 검출부(231) 및 평가부(232)는 도 3 내지 도 5를 참조하여 설명한 바와 동일하므로 상세 설명은 생략한다.Other components, that is, the
한편, 도 6에서 광학 소자(20)는 수직선을 따라 배치되어 있으나 이는 예시적인 것이며, 품질 평가 장치(500)의 구성 및 동작과는 상관이 없다. 또한, 광학 소자(20)의 개수도 도 3 및 도 5의 품질 평가 장치(300, 400)와 상이하지만 이 또한 품질 평가 장치(500)의 구성 및 동작과는 전혀 관련이 없다.Meanwhile, in FIG. 6 , the
이와 같이, 품질 평가 장치(300~500)는 증강 현실용 광학 장치(100)의 구성과는 관련이 없으며, 광학 수단(10) 및 광학 소자(20)로 구성되는 증강 현실용 광학 장치(100)라면 종류에 상관없이 모두 적용할 수 있다는 장점이 있다.As such, the
이상에서, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것이 아니며, 기타 다양한 수정 및 변형 실시가 가능함은 물론이다.In the above, the present invention has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, but the present invention is not limited to the above embodiments, and various other modifications and variations are possible.
100...증강 현실용 광학 장치
10...광학 수단
20...광학 소자
30...화상 출사부
40...동공
50...내장 콜리메이터
200, 300, 400, 500...증강 현실용 광학 장치의 품질 측정 장치
210...광 분할기
220...보조 광학부
230...검출부
240...평가부
250...제1 셔터
260...제2 셔터
270...검출부용 보조 광학부100...Optics for Augmented Reality
10...optical means
20 ... optical element
30 ... image output unit
40...pupil
50... built-in collimator
200, 300, 400, 500... quality measurement device for optical devices for augmented reality
210 ... optical splitter
220 ... auxiliary optics
230 ... detection unit
240 ... evaluation department
250 ... 1st shutter
260 ... second shutter
270 ... auxiliary optics for detection
Claims (16)
품질 측정용 가상 영상에 상응하는 가상 영상 화상광을 출사하는 화상 출사부;
상기 화상 출사부에서 출사된 가상 영상 화상광을 증강 현실용 광학 장치의 내부 및 외부로 분할하여 출사하는 광 분할기;
상기 증강 현실용 광학 장치의 외부에 배치되며, 상기 광 분할기에 의해 증강 현실용 광학 장치의 외부로 분할되어 출사한 가상 영상 화상광을 증강 현실용 광학 장치로 전달하는 보조 광학부; 및
상기 광 분할기 및 증강 현실용 광학 장치를 거쳐 출사하는 가상 영상 화상광과, 상기 광 분할기, 상기 보조 광학부 및 증강 현실용 광학 장치를 거쳐 출사하는 가상 영상 화상광 중 적어도 어느 하나에 기초하여 증강 현실용 광학 장치의 품질을 평가하는 품질 측정부
를 포함하는 증강 현실용 광학 장치의 품질 평가 장치.As a quality evaluation device for an optical device for augmented reality,
an image emitting unit for emitting virtual image image light corresponding to a virtual image for quality measurement;
a light splitter dividing the virtual video image light emitted from the image emitting unit into and out of the optical device for augmented reality;
an auxiliary optical unit that is disposed outside the optical device for augmented reality and transfers the virtual video image light split to the outside of the optical device for augmented reality and emitted by the light splitter to the optical device for augmented reality; and
Augmented reality based on at least one of virtual video image light exiting through the optical splitter and the optical device for augmented reality, and virtual video image light exiting through the optical splitter, the auxiliary optical unit, and the optical device for augmented reality. Quality measurement unit that evaluates the quality of optical devices for
Quality evaluation device of an optical device for augmented reality comprising a.
상기 증강 현실용 광학 장치는, 입사하는 가상 영상 화상광을 사용자의 눈으로 전달하는 광학 소자와, 상기 광학 소자가 배치되며 가상 영상 화상광 및 실제 사물 화상광을 사용자의 눈으로 전달하는 광학 수단을 포함하고,
상기 화상 출사부는, 품질 측정용 가상 영상을 표시하고 표시된 품질 측정용 가상 영상에 상응하는 가상 영상 화상광을 출사하는 디스플레이부와, 상기 디스플레이부로부터 출사된 화상광을 평행광으로 시준하여 출사하는 콜리메이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 증강 현실용 광학 장치의 품질 평가 장치.The method of claim 1,
The optical device for augmented reality includes an optical element that transmits incident virtual video image light to the user's eyes, and an optical means in which the optical element is disposed to transmit virtual video image light and real object image light to the user's eyes. include,
The image output unit includes a display unit that displays a virtual image for quality measurement and emits virtual image light corresponding to the displayed virtual image for quality measurement, and a collimator that collimates and emits the image light emitted from the display unit as parallel light. Quality evaluation device of an optical device for augmented reality, characterized in that it comprises a.
상기 증강 현실용 광학 장치는, 입사하는 가상 영상 화상광을 평행광으로 시준하여 광학 소자로 전달하는 내장 콜리메이터와, 상기 내장 콜리메이터에서 전달되는 가상 영상 화상광을 사용자의 눈으로 전달하는 광학 소자와, 상기 광학 소자 및 내장 콜리메이터가 배치되며 가상 영상 화상광 및 실제 사물 화상광을 사용자의 눈으로 전달하는 광학 수단을 포함하고,
상기 화상 출사부는, 품질 측정용 가상 영상을 표시하고 표시된 품질 측정용 가상 영상에 상응하는 가상 영상 화상광을 출사하는 디스플레이부로 구성되는 것을 특징으로 하는 증강 현실용 광학 장치의 품질 평가 장치.The method of claim 1,
The optical device for augmented reality includes a built-in collimator for collimating incident virtual video image light into parallel light and transmitting the collimated light to an optical element, and an optical element for transmitting virtual video image light transmitted from the built-in collimator to a user's eye; The optical element and the built-in collimator are disposed and include optical means for transmitting virtual video image light and real object image light to the user's eyes;
The quality evaluation device of an optical device for augmented reality, characterized in that the image output unit is composed of a display unit that displays a virtual image for quality measurement and emits virtual image image light corresponding to the displayed virtual image for quality measurement.
상기 광 분할기는, 상기 화상 출사부에서 출사된 가상 영상 화상광을 상기 광학 수단 및 상기 보조 광학부로 분할하여 출사하고,
상기 보조 광학부는, 상기 광학 수단 외부에 배치되며, 상기 광 분할기로부터 분할되어 전달되는 가상 영상 화상광을 상기 광학 수단으로 전달하는 것을 특징으로 하는 증강 현실용 광학 장치의 품질 평가 장치.According to claim 2 or claim 3,
The light splitter divides the virtual video image light emitted from the image emitting unit into the optical unit and the auxiliary optical unit and emits the light;
The auxiliary optical unit is disposed outside the optical unit and transmits the virtual video image light split and transmitted from the light splitter to the optical unit.
상기 품질 측정부는,
상기 광 분할기 및 상기 광학 소자를 통해 전달되는 가상 영상 화상광인 제1 가상 영상 화상광과, 상기 광 분할기, 상기 보조 광학부 및 상기 광학 수단을 통해 전달되는 가상 영상 화상광인 제2 가상 영상 화상광을 검출하는 검출부; 및
상기 검출부로부터 전달되는 제1 가상 영상 화상광에 상응하는 제1 영상 신호와 제2 가상 영상 화상광에 상응하는 제2 영상 신호 중 적어도 어느 하나에 기초하여 증강 현실용 광학 장치의 품질을 평가하는 평가부
를 포함하는 것을 특징으로 하는 증강 현실용 광학 장치의 품질 평가 장치.The method of claim 2,
The quality measuring unit,
First virtual video image light, which is virtual video image light transmitted through the light splitter and the optical element, and second virtual video image light, which is virtual video image light transmitted through the beam splitter, the auxiliary optical unit, and the optical means, a detection unit that detects; and
Evaluation of evaluating the quality of the optical device for augmented reality based on at least one of a first image signal corresponding to the first virtual video image light transmitted from the detection unit and a second image signal corresponding to the second virtual video image light wealth
Quality evaluation device of an optical device for augmented reality, characterized in that it comprises a.
상기 품질 측정부는,
상기 광 분할기, 상기 내장 콜리메이터 및 상기 광학 소자를 통해 전달되는 가상 영상 화상광인 제1 가상 영상 화상광과, 상기 광 분할기, 상기 보조 광학부 및 상기 광학 수단을 통해 전달되는 가상 영상 화상광인 제2 가상 영상 화상광을 검출하는 검출부; 및
상기 검출부로부터 전달되는 제1 가상 영상 화상광에 상응하는 제1 영상 신호와 제2 가상 영상 화상광에 상응하는 제2 영상 신호 중 적어도 어느 하나에 기초하여 증강 현실용 광학 장치의 품질을 평가하는 평가부
를 포함하는 것을 특징으로 하는 증강 현실용 광학 장치의 품질 평가 장치.The method of claim 3,
The quality measuring unit,
First virtual video image light, which is virtual video image light transmitted through the beam splitter, the built-in collimator, and the optical element, and second virtual video image light, which is virtual video image light transmitted through the beam splitter, the auxiliary optical unit, and the optical means. a detection unit that detects video image light; and
Evaluation of evaluating the quality of the optical device for augmented reality based on at least one of a first image signal corresponding to the first virtual video image light transmitted from the detection unit and a second image signal corresponding to the second virtual video image light wealth
Quality evaluation device of an optical device for augmented reality, characterized in that it comprises a.
상기 보조 광학부는,
상기 광 분할기로부터 분할되어 전달되는 가상 영상 화상광을 광학적으로 변환하여 출사하는 제1 광학부; 및
상기 제1 광학부에서 변환된 가상 영상 화상광을 광학 수단을 통해 검출부로 전달하는 제2 광학부를 포함하는 것을 특징으로 하는 증강 현실용 광학 장치의 품질 평가 장치.According to claim 2 or claim 3,
The auxiliary optical unit,
a first optical unit that optically converts and emits the virtual video image light divided and transmitted from the light splitter; and
and a second optical unit for transmitting the virtual video image light converted by the first optical unit to a detection unit through an optical means.
상기 제1 광학부는, 상기 광 분할기에서 분할되어 보조 광학부로 전달되는 가상 영상 화상광이 상기 광 분할기에서 분할되어 광학 수단 및 광학 소자로 전달되는 가상 영상 화상광과 광학적으로 동일한 성질을 갖도록 변환하는 것을 특징으로 하는 증강 현실용 광학 장치의 품질 평가 장치.The method of claim 7,
The first optical unit converts the virtual video image light split by the beam splitter and transmitted to the auxiliary optical unit to have the same optical properties as the virtual video image light split by the beam splitter and transmitted to optical means and optical elements. A quality evaluation device for an optical device for augmented reality.
상기 제2 광학부로부터 출사되는 가상 영상 화상광은 상기 검출부의 중심으로부터 수직 방향에 평행하게 광학 수단 내부로 입사하는 것을 특징으로 하는 증강 현실용 광학 장치의 품질 평가 장치.The method of claim 7,
The quality evaluation device of the optical device for augmented reality, characterized in that the virtual video image light emitted from the second optical unit is incident into the optical unit parallel to a vertical direction from the center of the detection unit.
상기 광 분할기와 광학 수단 사이에 배치되어, 상기 광 분할기로부터 출사하는 제1 가상 영상 화상광을 통과시키거나 차단하는 제1 셔터; 및
상기 광 분할기와 보조 광학부 사이에 배치되어, 상기 광 분할기로부터 출사하는 제2 가상 영상 화상광을 통과시키거나 차단하는 제2 셔터
를 포함하는 것을 특징으로 하는 증강 현실용 광학 장치의 품질 평가 장치.According to claim 2 or claim 3,
a first shutter disposed between the light splitter and the optical means to pass or block first virtual image light emitted from the light splitter; and
A second shutter disposed between the light splitter and the auxiliary optical unit to pass or block second virtual image light emitted from the light splitter.
Quality evaluation device of an optical device for augmented reality, characterized in that it comprises a.
상기 제1 셔터가 제1 가상 영상 화상광을 통과시키도록 동작한 경우 상기 검출부는 제1 가상 영상 화상광을 검출하고,
상기 제2 셔터가 제2 가상 영상 화상광을 통과시키도록 동작한 경우 상기 검출부는 제2 가상 영상 화상광을 검출하는 것을 특징으로 하는 증강 현실용 광학 장치의 품질 평가 장치.The method of claim 10,
When the first shutter is operated to pass the first virtual video image light, the detection unit detects the first virtual video image light;
and the detecting unit detects the second virtual video image light when the second shutter operates to pass the second virtual video image light.
상기 평가부는, 상기 제1 영상 신호와 제2 영상 신호를 비교하여 증강 현실용 광학 장치의 품질을 평가하는 것을 특징으로 하는 증강 현실용 광학 장치의 품질 평가 장치.According to claim 5 or claim 6,
The evaluation unit evaluates the quality of the optical device for augmented reality by comparing the first image signal and the second image signal.
상기 평가부는 상기 제1 영상 신호와 상기 화상 출사부에서 출사된 품질 측정용 가상 영상에 상응하는 가상 영상 신호를 비교하여 증강 현실용 광학 장치의 품질을 평가하는 것을 특징으로 하는 증강 현실용 광학 장치의 품질 평가 장치.According to claim 5 or claim 6,
The evaluation unit evaluates the quality of the optical device for augmented reality by comparing the first image signal with a virtual image signal corresponding to a virtual image for quality measurement output from the image output unit. quality evaluation device.
상기 평가부는 상기 제2 영상 신호와 상기 화상 출사부에서 출사된 품질 측정용 가상 영상에 상응하는 가상 영상 신호를 비교하여 증강 현실용 광학 장치의 품질을 평가하는 것을 특징으로 하는 증강 현실용 광학 장치의 품질 평가 장치.According to claim 5 or claim 6,
The evaluation unit evaluates the quality of the optical device for augmented reality by comparing the second image signal with a virtual image signal corresponding to a virtual image for quality measurement output from the image output unit. quality evaluation device.
상기 평가부는, MTF(Modulation Transfer Function), 휘도(brightness), 해상도(resolution), 이미지 균일도(Image Uniformity), 영상의 중심 위치 및 시야각(FOV) 중 적어도 어느 하나의 지표를 이용하여 품질을 평가하는 것을 특징으로 하는 증강 현실용 광학 장치의 품질 평가 장치.According to claim 5 or claim 6,
The evaluation unit evaluates the quality using at least one index of MTF (Modulation Transfer Function), brightness, resolution, image uniformity, center position and field of view (FOV) of the image Quality evaluation device of an optical device for augmented reality, characterized in that.
상기 광학 수단과 검출부 사이에 배치되는 검출부용 보조 광학부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 증강 현실용 광학 장치의 품질 평가 장치.According to claim 5 or claim 6,
The quality evaluation device of an optical device for augmented reality, further comprising an auxiliary optical unit for the detection unit disposed between the optical unit and the detection unit.
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KR1020210183863A KR20230094585A (en) | 2021-12-21 | 2021-12-21 | Apparatus for evaluating quality of optical devices for augmented reality |
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