KR20240005959A - 다수의 틴트 영역들을 갖는 아이웨어 전기 변색 렌즈 - Google Patents

다수의 틴트 영역들을 갖는 아이웨어 전기 변색 렌즈 Download PDF

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KR20240005959A
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아미트 싱
스티븐 앤드류 슈테거
사무엘 브라이슨 톰슨
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스냅 인코포레이티드
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Abstract

사용자의 눈과 카메라의 광 투과 특성/틴팅을 제어하기 위한 전기 변색 렌즈들을 갖는 아이웨어가 제공된다. 전기 변색 렌즈들은 사용자 눈으로의 광 투과를 제어하기 위한 눈 영역 및 카메라로의 광 투과를 제어하기 위한 별도의 카메라 영역을 갖는다. 2 개 이상의 전기 변색 렌즈들은 사용자의 눈과 2 개 이상의 카메라들의 각각에 대한 틴팅을 독립적으로 제어하도록 제공된다. 전기 변색 렌즈들은 단일 스택을 형성하는 다수의 렌즈 층들로 구성된다. 각각의 층은 염료와 같은 충전 재료를 수용하도록 구성된 개구를 가지며, 충전 재료는 상이한 화학적 성질들을 가질 수 있다. 디스플레이들은 또한 상이한 틴트 범위들(통과되는 광의 파장들)을 허용하기 위해 상이한 염료의 화학적 성질들을 가질 수 있다.

Description

다수의 틴트 영역들을 갖는 아이웨어 전기 변색 렌즈
[0001] 본 출원은 2021년 5월 14일자로 출원된 미국 출원 제17/321,120호에 대한 우선권을 주장하며, 그 내용은 본원에 참조로 완전히 통합된다.
[0002] 본 청구대상은 아이웨어 디바이스, 예를 들어, 스마트 안경 및 투시형 디스플레이들에 관한 것이다.
[0003] 오늘날 이용 가능한 스마트 안경, 헤드웨어 및 헤드기어와 같은 휴대용 아이웨어 디바이스들은 카메라들 및 투시형 디스플레이들을 통합한다. 투시형 디스플레이들은 사용자가 볼 수 있는 이미지를 렌더링한다.
[0004] 도면들은 제한의 방식이 아니라 단지 예시의 방식으로 하나 이상의 구현들을 묘사한다. 도면들에서, 동일한 참조 번호들은 동일하거나 유사한 엘리먼트들을 지칭한다.
[0005] 도 1a는 이미지 디스플레이를 갖는 우측 광학 조립체를 도시하는 아이웨어 디바이스의 예시적인 하드웨어 구성의 측면도이며, 시야 조정이 사용자에 의한 검출된 머리 또는 눈 움직임에 기초하여 이미지 디스플레이 상에 표시되는 사용자 인터페이스에 적용된다.
[0006] 도 1b는 가시광 카메라, 아이웨어 디바이스 사용자의 머리 움직임을 추적하기 위한 머리 움직임 추적기 및 회로 기판을 묘사하는 도 1a의 아이웨어 디바이스의 템플(temple)의 상단 단면도이다.
[0007] 도 2a는 아이웨어 디바이스의 사용자를 식별하기 위해 시스템에서 사용하기 위한 프레임 상의 눈 스캐너를 포함하는 아이웨어 디바이스의 예시적인 하드웨어 구성의 후면도이다.
[0008] 도 2b는 아이웨어 디바이스의 사용자를 식별하기 위해 시스템에서 사용하기 위한 템플 상의 눈 스캐너를 포함하는 다른 아이웨어 디바이스의 예시적인 하드웨어 구성의 후면도이다.
[0009] 도 2c 및 도 2d는 2 개의 상이한 유형의 이미지 디스플레이들을 포함하는 아이웨어 디바이스의 예시적인 하드웨어 구성들의 후면도들이다.
[0010] 도 3은 적외선 방출기, 적외선 카메라, 프레임 전면, 프레임 후면 및 회로 기판을 묘사하는 도 2a의 아이웨어 디바이스의 후방 사시도를 도시한다.
[0011] 도 4는 도 3의 아이웨어 디바이스의 적외선 방출기와 프레임을 통해 취한 단면도이다.
[0012] 도 5는 시선 방향을 검출하는 것을 예시한다.
[0013] 도 6은 눈 포지션을 검출하는 것을 예시한다.
[0014] 도 7은 좌측 미가공 이미지로서 좌측 가시광 카메라에 의해 캡처된 가시광 그리고 우측 미가공 이미지로서 우측 가시광 카메라에 의해 캡처된 가시광의 예를 묘사한다.
[0015] 도 8a는 눈 영역 및 카메라 영역에 대한 전기 변색(electrochromic) 렌즈를 포함하는 프레임의 정면도를 예시한다.
[0016] 도 8b는 다수의 층들을 갖는 전기 변색 렌즈들을 포함하는 프레임의 후방 사시도를 예시한다.
[0017] 도 8c는 염료(dye)와 같은 파일 재료로 렌즈들을 충전하기 위한 개구를 포함하는 전기 변색 렌즈들 중 하나의 확대도를 예시한다.
[0018] 도 8d는 전기 변색 렌즈의 분해도를 예시한다.
[0019] 도 8e는 단일 층 렌즈를 갖는 폴리머 유형 전기 변색 렌즈의 분해도를 도시한다.
[0020] 도 9는 아이웨어 디바이스의 전자 컴포넌트들의 블록도를 예시한다.
[0021] 도 10은 아이웨어를 동작시키는 방법을 예시한다.
[0022] 본 개시는 사용자의 눈과 카메라에 대한 광 투과 특성/틴팅(tinting)을 제어하기 위한 전기 변색 렌즈들을 갖는 아이웨어에 관한 것이다. 전기 변색 렌즈는 사용자의 눈으로의 광 투과를 제어하기 위한 눈 영역과 카메라로의 광 투과를 제어하기 위한 별도의 카메라 영역을 갖는다. 2 개 이상의 전기 변색 렌즈들이 제공되어 사용자의 각각의 눈과 2 개 이상의 카메라에 대한 틴팅을 독립적으로 제어한다. 전기 변색 렌즈들은 단일 스택을 형성하는 다수의 층들로 구성된다. 각각의 층은 염료와 같은 충전 재료를 수용하도록 구성된 개구를 가지며, 충전 재료는 상이한 화학적 성질들을 가질 수 있다. 디스플레이들은 또한 상이한 틴트 범위들(통과되는 광의 파장들)을 허용하기 위해 상이한 염료의 화학적 성질들을 가질 수 있다.
[0023] 예들의 추가적인 목적들, 이점들 및 신규한 특징들은 부분적으로는 다음의 설명에서 제시될 것이며, 부분적으로는 이하의 설명 및 첨부 도면을 검토함으로써 본 기술 분야의 통상의 기술자에게 명백해지거나 예들의 생성 또는 동작에 의해 학습될 수 있다. 본 청구대상의 목적들 및 이점들은 첨부된 청구항들에서 특히 지적된 방법들, 수단들 및 조합들에 의해 실현되고 달성될 수 있다.
[0024] 다음의 상세한 설명에서, 관련 교시들에 대한 철저한 이해를 제공하기 위해 다수의 특정 상세 사항들이 예시의 방식으로 제시된다. 그러나, 본 교시들이 이러한 상세 사항 없이도 실시될 수 있다는 것은 본 기술 분야의 통상의 기술자에게 명백할 것이다. 다른 경우들에 있어서, 공지의 방법들, 절차들, 컴포넌트들 및 회로는 본 교시들의 양태들을 불필요하게 모호하게 하는 것을 피하기 위해 상세 사항 없이 상대적으로 높은 레벨에서 설명되었다.
[0025] 본원에서 사용되는 "커플링된(coupled)"이라는 용어는 하나의 시스템 엘리먼트에 의해 생성되거나 공급되는 신호들 또는 광이 다른 커플링된 엘리먼트에 전달되는 임의의 논리적, 광학적, 물리적 또는 전기적 연결, 링크 등을 지칭한다. 달리 설명하지 않는 한, 커플링된 엘리먼트들 또는 디바이스들은 반드시 서로 직접 연결될 필요는 없으며, 광 또는 신호들을 수정, 조작 또는 운반할 수 있는 중간 컴포넌트들, 엘리먼트들 또는 통신 매체에 의해 분리될 수 있다.
[0026] 임의의 도면들에 도시된 바와 같은 아이웨어 디바이스, 연관된 컴포넌트들 및 눈 스캐너와 카메라를 통합한 임의의 완전한 디바이스들의 배향들은 예시 및 논의의 목적으로 단지 예시의 방식으로 제공된다. 특정 가변 광학 프로세싱 애플리케이션을 위한 동작에서, 아이웨어 디바이스는 아이웨어 디바이스의 특정 애플리케이션에 적합한 임의의 다른 방향, 예를 들어, 위, 아래, 옆 또는 임의의 다른 배향으로 배향될 수 있다. 또한, 본원에서 사용되는 범위에서, 앞, 뒤, 안쪽, 바깥쪽, 앞쪽, 좌측, 우측, 횡방향, 길이 방향, 위쪽, 아래쪽, 상위, 하위, 상단, 바닥 및 측면과 같은 임의의 방향 용어는 단지 예시의 방식으로 사용되며, 본원에 설명된 다르게 구성된 광학기 중 임의의 광학기 또는 컴포넌트의 방향 또는 배향에 대해 제한적이지 않다.
[0027] 이제 첨부 도면에 예시되고 아래에 논의되는 예들을 상세히 참조한다.
[0028] 도 1a는 이미지 디스플레이(180D)(도 2a)를 갖는 우측 광학 조립체(180B)를 포함하는 아이웨어 디바이스(100)의 예시적인 하드웨어 구성의 측면도이다. 아이웨어 디바이스(100)는 스테레오 카메라를 형성하는 다수의 가시광 카메라들(114A-B)(도 7)을 포함하며, 그 중 우측 가시광 카메라(114B)는 우측 템플(110B) 상에 위치된다.
[0029] 좌측 및 우측 가시광 카메라들(114A-B)은 가시광 범위 파장에 민감한 이미지 센서를 갖는다. 가시광 카메라들(114A-B)의 각각은 상이한 전방을 향하는 커버리지 각도를 가지며, 예를 들어, 가시광 카메라(114B)는 묘사된 커버리지 각도(111B)를 갖는다. 커버리지 각도는 가시광 카메라(114A-B)의 이미지 센서가 전자기 방사를 포착하여 이미지들을 생성하는 각도 범위이다. 이러한 가시광 카메라(114A-B)의 예들은 640p(예를 들어, 총 0.3 메가픽셀들에 대해 640 x 480 픽셀들), 720p 또는 1080p와 같은 고해상도 상보형 금속-산화물-반도체(CMOS: complementary metal-oxide-semiconductor) 이미지 센서 및 비디오 그래픽 어레이(VGA: video graphic array) 카메라를 포함한다. 가시광 카메라들(114A-B)로부터의 이미지 센서 데이터는 지오로케이션(geolocation) 데이터와 함께 캡처되고, 이미지 프로세서에 의해 디지털화되어 메모리에 저장된다.
[0030] 스테레오스코픽 비전(stereoscopic vision)을 제공하기 위해, 가시광 카메라들(114A-B)은 장면의 이미지가 캡처되는 타임스탬프와 함께 디지털 프로세싱을 위한 이미지 프로세서(도 9의 엘리먼트(912))에 커플링될 수 있다. 이미지 프로세서(912)는 가시광 카메라(114A-B)로부터 신호들을 수신하고 가시광 카메라들(114A-B)로부터의 이러한 신호들을 메모리(도 9의 엘리먼트(934))에 저장하기에 적합한 포맷으로 프로세싱하는 회로를 포함한다. 타임스탬프가 가시광 카메라들(114A-B)의 동작을 제어하는 이미지 프로세서(912) 또는 다른 프로세서에 의해 추가될 수 있다. 가시광 카메라들(114A-B)은 스테레오 카메라가 인간의 양안 비전을 시뮬레이팅할 수 있게 한다. 스테레오 카메라는 각각 동일한 타임스탬프를 갖는 가시광 카메라들(114A-B)로부터 캡처된 2 개의 이미지들(도 7의 엘리먼트들(758A-B))에 기초하여 3차원 이미지들(예를 들어, 도 7의 엘리먼트(715))을 재현하는 능력을 제공한다. 이러한 3차원 이미지들(715)은 예를 들어, 가상 현실이나 비디오 게임에 대한 실감나는 몰입형 경험을 허용한다. 스테레오스코픽 비전의 경우, 이미지들의 쌍(758A-B)이 주어진 순간에 생성되며, 즉, 좌측 및 우측 가시광 카메라들(114A-B)의 각각에 대한 하나의 이미지가 생성된다. 좌측 및 우측 가시광 카메라들(114A-B)의 전방을 시야(FOV: field of view)(111A-B)로부터 생성된 이미지들의 쌍(758A-B)이 (예를 들어, 이미지 프로세서(912)에 의해) 함께 스티칭(stitching)될 때, 깊이 지각(depth perception)이 광학 조립체(180A-B)에 의해 제공된다.
[0031] 일 예에서, 뷰 조정 시스템의 사용자 인터페이스 필드는 아이웨어 디바이스(100)를 포함한다. 아이웨어 디바이스(100)는 프레임(105), 프레임(105)의 우측 횡방향 측면(170B)으로부터 연장되는 우측 템플(110B) 및 사용자에게 그래픽 사용자 인터페이스를 제시하기 위한 광학 조립체(180B)를 포함하는 투시형 이미지 디스플레이(180D)(도 2a 및 도 2b)를 포함한다. 아이웨어 디바이스(100)는 장면의 제1 이미지를 캡처하기 위해 프레임(105) 또는 좌측 템플(110A)에 연결된 좌측 가시광 카메라(114A)를 포함한다. 아이웨어 디바이스(100)는 제1 이미지와 부분적으로 중첩되는 장면의 제2 이미지를 (예를 들어, 좌측 가시광 카메라(114A)와 동시에) 캡처하기 위해 프레임(105) 또는 우측 템플(110B)에 연결된 우측 가시광 카메라(114B)를 추가로 포함한다. 도 1a 및 도 1b에 도시되지는 않았지만, 사용자 인터페이스 시야 조정 시스템은 예를 들어, 아이웨어 디바이스(100) 자체 또는 사용자 인터페이스 시야 조정 시스템의 다른 부분에서 아이웨어 디바이스(100)에 커플링되고 가시광 카메라들(114A-B)에 연결된 프로세서(932), 프로세서(932)에 액세스 가능한 메모리(934) 및 메모리(934)의 프로그래밍을 추가로 포함한다.
[0032] 도 1a에 도시되지는 않았지만, 아이웨어 디바이스(100)는 또한 머리 움직임 추적기(도 1b의 엘리먼트(109)) 또는 눈 움직임 추적기(도 2b의 엘리먼트(213))를 포함한다. 아이웨어 디바이스(100)는 표시된 이미지들의 시퀀스를 제시하기 위한 광학 조립체(180A-B)의 투시형 이미지 디스플레이들(180C-D) 및 이하에 추가로 상세히 설명되는, 표시된 이미지들(715)의 시퀀스를 제시하기 위해 광학 조립체(180A-B)의 이미지 디스플레이들(180C-D)을 제어하기 위해 광학 조립체(180A-B)의 투시형 이미지 디스플레이들(180C-D)에 커플링된 이미지 디스플레이 드라이버(도 9의 엘리먼트(942))를 추가로 포함한다. 아이웨어 디바이스(100)는 메모리(934) 및 이미지 디스플레이 드라이버(942)와 메모리(934)에 대한 액세스를 갖는 프로세서(932)를 추가로 포함한다. 아이웨어 디바이스(100)는 메모리에 프로그래밍(도 9의 엘리먼트(934))을 추가로 포함한다. 프로세서(932)에 의한 프로그래밍의 실행은 투시형 이미지 디스플레이들(180C-D)을 통해 표시된 이미지들의 시퀀스의 초기 표시된 이미지를 제시하는 기능들을 포함하는 기능들을 수행하도록 아이웨어 디바이스(100)를 구성하며, 초기 표시된 이미지는 초기 머리 방향 또는 초기 시선 방향(도 5의 엘리먼트(230))에 대응하는 초기 시야를 갖는다.
[0033] 프로세서(932)에 의한 프로그래밍의 실행은 (i) 머리 움직임 추적기(도 1b의 엘리먼트(109))를 통해 사용자 머리의 머리 움직임을 추적하거나 (ii) 눈 움직임 추적기(도 2b 및 도 5의 엘리먼트(213))를 통해 아이웨어 디바이스(100)의 사용자의 눈의 눈 움직임을 추적함으로써 아이웨어 디바이스(100)의 사용자의 움직임을 검출하도록 아이웨어 디바이스(100)를 추가로 구성한다. 프로세서(932)에 의한 프로그래밍의 실행은 검출된 사용자의 움직임에 기초하여 초기 표시된 이미지의 초기 시야에 대한 시야 조정을 결정하도록 아이웨어 디바이스(100)를 추가로 구성한다. 시야 조정은 연속적인 머리 방향 또는 연속적인 눈 방향에 대응하는 연속적인 시야를 포함한다. 프로세서(932)에 의한 프로그래밍의 실행은 시야 조정에 기초하여 표시된 이미지들의 시퀀스의 연속적인 표시 이미지를 생성하도록 아이웨어 디바이스(100)를 추가로 구성한다. 프로세서(932)에 의한 프로그래밍의 실행은 광학 조립체(180A-B)의 투시형 이미지 디스플레이(180C-D)를 통해 연속적으로 표시된 이미지들을 제시하도록 아이웨어 디바이스(100)를 추가로 구성한다.
[0034] 도 1b는 우측 가시광 카메라(114B), 머리 움직임 추적기(109) 및 회로 기판을 묘사하는 도 1a의 아이웨어 디바이스(100)의 템플의 상단 단면도이다. 좌측 가시광 카메라(114A)의 구성 및 배치는 연결들 및 커플링이 좌측 횡방향 측면(170A) 상에 있다는 점을 제외하면 우측 가시광 카메라(114B)와 실질적으로 유사하다. 도시된 바와 같이, 아이웨어 디바이스(100)는 우측 가시광 카메라(114B) 및 연성 인쇄 회로 기판(PCB: printed circuit board)(140)일 수 있는 회로 기판을 포함한다. 우측 힌지(hinge)(126B)가 우측 템플(110B)을 아이웨어 디바이스(100)의 우측 템플(125B)에 연결한다. 일부 예들에서, 우측 가시광 카메라(114B), 연성 PCB(140) 또는 다른 전기 커넥터들 또는 접점들의 컴포넌트들은 우측 템플(125B) 또는 우측 힌지(126B) 상에 위치될 수 있다.
[0035] 도시된 바와 같이, 아이웨어 디바이스(100)는 예를 들어, 관성 측정 유닛(IMU: inertial measurement unit)을 포함하는 머리 움직임 추적기(109)를 갖는다. 관성 측정 유닛은 가속도계들과 자이로스코프들, 때로는 또한 자력계들의 조합을 사용하여 신체의 특정 힘, 각속도 및 때로는 신체를 둘러싸는 자기장을 측정하고 보고하는 전자 디바이스이다. 관성 측정 유닛은 하나 이상의 가속도계들을 사용하여 선형 가속도를 검출하고 하나 이상의 자이로스코프들을 사용하여 회전 속도를 검출함으로써 작동한다. 관성 측정 유닛들의 통상적인 구성들은 좌측-우측 움직임에 대한 수평 축(X), 상단-바닥 움직임에 대한 수직 축(Y) 및 상하 움직임에 대한 깊이 또는 거리 축(Z)의 3 개의 축들 각각에 대해 축당 하나의 가속도계, 자이로 및 자력계를 포함한다. 가속도계는 중력 벡터를 검출한다. 자력계는 방향 기준을 생성하는 나침반과 같이 자기장의 회전(예를 들어, 남쪽, 북쪽 등을 향함)을 정의한다. 3 개의 가속도계들은 지면, 아이웨어 디바이스(100) 또는 아이웨어 디바이스(100)를 착용한 사용자에 대해 정의될 수 있는 위에서 정의된 수평, 수직 및 깊이 축을 따라 가속도를 검출한다.
[0036] 아이웨어 디바이스(100)는 머리 움직임 추적기(109)를 통해 사용자 머리의 머리 움직임을 추적함으로써 아이웨어 디바이스(100)의 사용자의 움직임을 검출한다. 머리 움직임은 이미지 디스플레이 상에 초기에 표시된 이미지의 프리젠테이션 동안 초기 머리 방향으로부터 수평 축, 수직 축 또는 이들의 조합에 대한 머리 방향의 변화를 포함한다. 일 예에서, 머리 움직임 추적기(109)를 통해 사용자 머리의 머리 움직임을 추적하는 것은 관성 측정 유닛(109)을 통해 수평 축(예를 들어, X 축), 수직 축(예를 들어, Y 축) 또는 이들의 조합(예를 들어, 횡단 또는 대각선 움직임)에 대한 초기 머리 방향을 측정하는 것을 포함한다. 머리 움직임 추적기(109)를 통해 사용자 머리의 머리 움직임을 추적하는 것은 관성 측정 유닛(109)을 통해 초기 표시 이미지의 프리젠테이션 중에 수평 축, 수직 축 또는 이들의 조합에 대한 연속적인 머리 방향을 측정하는 것을 추가로 포함한다.
[0037] 머리 움직임 추적기(109)를 통해 사용자 머리의 머리 움직임을 추적하는 것은 초기 머리 방향 및 연속적인 머리 방향 모두에 기초하여 머리 방향의 변화를 결정하는 것을 추가로 포함한다. 아이웨어 디바이스(100)의 사용자의 움직임을 검출하는 것은 머리 움직임 추적기(109)를 통해 사용자 머리의 머리 움직임을 추적하는 것에 응답하여 머리 방향의 변화가 수평 축, 수직 축 또는 이들의 조합에 대한 편향각 임계값을 초과하는 것으로 결정하는 것을 추가로 포함한다. 편향각 임계값은 약 3°내지 10°이다. 본원에 사용되는 바와 같이, 각도를 지칭할 때 "약"이라는 용어는 언급된 수량으로부터 ±10%를 의미한다.
[0038] 수평 축을 따른 변화는 예를 들어, 3차원 객체의 숨기기, 숨기기 해제 또는 다른 가시성 조정에 의해, 문자들, 비트모지(Bitmoji)들, 애플리케이션 아이콘들 등과 같은 3차원 객체들을 시야 안팎으로 슬라이딩한다. 예를 들어, 사용자가 위쪽을 바라볼 때 수직 축을 따른 변화는 일 예에서 날씨 정보, 시간, 날짜, 캘린더 약속 등을 표시한다. 다른 예에서, 사용자가 수직 축에 대해 아래쪽을 바라볼 때, 아이웨어 디바이스(100)는 전원이 꺼질 수 있다.
[0039] 우측 템플(110B)은 템플 몸체(211)와 템플 캡(cap)을 포함하며, 도 1b의 단면에서는 템플 캡이 생략되어 있다. 우측 템플(110B) 내부에는 우측 가시광 카메라(114B)에 대한 제어기 회로들, 마이크로폰(들)(130), 스피커(들)(132), 저전력 무선 회로(예를 들어, BluetoothTM을 통한 무선 단거리 네트워크 통신용) 및 고속 무선 회로(예를 들어, WiFi를 통한 무선 근거리 네트워크 통신용)를 포함하는 PCB들 또는 연성 PCB들과 같은 다양한 상호 연결된 회로 기판들이 배치된다.
[0040] 우측 가시광 카메라(114B)는 연성 PCB(240)에 커플링되거나 배치될 수 있고 우측 템플(110B)에 형성된 개구(들)를 통해 조준되는 가시광 카메라 커버 렌즈에 의해 커버된다. 일부 예들에서, 우측 템플(110B)에 연결된 프레임(105)은 가시광 카메라 커버 렌즈용 개구(들)를 포함한다. 프레임(105)은 사용자의 눈으로부터 멀어지는 바깥쪽을 향하도록 구성된 전방을 향하는 측면을 포함한다. 가시광 카메라 커버 렌즈용 개구는 전방을 향하는 측면 상에 그리고 이를 통해 형성된다. 해당 예에서, 우측 가시광 카메라(114B)는 아이웨어 디바이스(100)의 사용자의 우측 눈의 시선 또는 원근과 함께 바깥쪽을 향하는 커버리지 각도(111B)를 갖는다. 가시광 카메라 커버 렌즈는 또한 개구가 바깥쪽을 향한 커버리지 각도로 형성되지만 상이한 바깥쪽 방향인 우측 템플(110B)의 바깥쪽을 향한 표면에 부착될 수 있다. 커플링은 또한 중간 컴포넌트들을 통해 간접적으로 이루어질 수 있다.
[0041] 좌측(제1) 가시광 카메라(114A)는 좌측 광학 조립체(180A)의 좌측 투시형 이미지 디스플레이(180C)에 연결되어 제1 연속 표시 이미지의 제1 배경 장면을 생성한다. 우측(제2) 가시광 카메라(114B)는 우측 광학 조립체(180B)의 우측 투시형 이미지 디스플레이(180D)에 연결되어 제2 연속 표시 이미지의 제2 배경 장면을 생성한다. 제1 배경 장면과 제2 배경 장면은 연속 표시 이미지의 3차원 관찰 가능 영역을 제시하기 위해 부분적으로 중첩된다.
[0042] 연성 PCB(140)는 우측 템플(110B) 내부에 배치되고, 우측 템플(110B)에 하우징된 하나 이상의 다른 컴포넌트들에 커플링된다. 우측 템플(110B)의 회로 기판들 상에 형성되는 것으로 도시되어 있지만, 우측 가시광 카메라(114B)는 좌측 템플(110A), 템플들(125A-B) 또는 프레임(105)의 회로 기판들 상에 형성될 수 있다.
[0043] 도 2a는 아이웨어 디바이스(100)의 착용자/사용자의 눈 포지션 및 시선 방향을 결정하기 위해 시스템에서 사용하기 위한 프레임(105) 상의 눈 스캐너(113)를 포함하는 아이웨어 디바이스(100)의 예시적인 하드웨어 구성의 후면도이다. 도 2a에 도시된 바와 같이, 아이웨어 디바이스(100)는 사용자가 착용하도록 구성된 형태이며, 도 2a의 예에서는 안경이다. 아이웨어 디바이스(100)는 다른 형태를 취할 수 있으며, 예를 들어, 헤드기어, 헤드셋 또는 헬멧과 같은 다른 유형의 프레임워크들을 통합할 수 있다.
[0044] 안경의 예에서, 아이웨어 디바이스(100)는 사용자의 코에 적응된 브릿지(106)를 통해 우측 림(rim)(107B)에 연결된 좌측 림(107A)을 포함하는 프레임(105)을 포함한다. 좌측 및 우측 림들(107A-B)은 렌즈 및 투시형 디스플레이들(180C-D)과 같은 개개의 광학 엘리먼트(180A-B)를 유지하는 개개의 애퍼처(aperture)들(175A-B)을 포함한다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 렌즈라는 용어는 광이 수렴/발산하게 하거나 수렴/발산을 거의 또는 전혀 유발하지 않는 곡선의 표면 및 편평한 표면을 갖는 투명 또는 반투명 유리 또는 플라스틱 조각들을 포함하도록 의도된다.
[0045] 2 개의 광학 엘리먼트들(180A-B)을 갖는 것으로 도시되어 있지만, 아이웨어 디바이스(100)는 아이웨어 디바이스(100)의 애플리케이션 또는 의도된 사용자에 따라 단일 광학 엘리먼트와 같은 다른 배열을 포함할 수 있다. 추가로 도시된 바와 같이, 아이웨어 디바이스(100)는 프레임(105)의 좌측 횡방향 측면(170A)에 인접한 좌측 템플(110A) 및 프레임(105)의 우측 횡방향 측면(170B)에 인접한 우측 템플(110B)을 포함한다. 템플들(110A-B)은 (예시된 바와 같이) 개개의 측면들(170A) 상의 프레임(105)에 통합될 수 있거나 개개의 측면들(170A-B) 상의 프레임(105)에 부착된 별도의 컴포넌트들로서 구현될 수 있다. 대안적으로, 템플들(110A-B)은 프레임(105)에 부착된 템플들(미도시)에 통합될 수 있다.
[0046] 도 2a의 예에서, 눈 스캐너(113)는 적외선 방출기(115) 및 적외선 카메라(120)를 포함한다. 가시광 카메라들은 통상적으로 적외광 검출을 차단하기 위해 청색광 필터를 포함하며, 일 예에서, 적외선 카메라(120)는 청색 필터가 제거된 저해상도 비디오 그래픽 어레이(VGA) 카메라(예를 들어, 총 0.3 메가픽셀들에 대해 640 x 480 픽셀들)와 같은 가시광 카메라이다. 적외선 방출기(115) 및 적외선 카메라(120)는 프레임(105) 상에 동일 위치에 있으며, 예를 들어, 둘 모두 좌측 림(107A)의 상위 부분에 연결된 것으로 도시된다. 프레임(105) 또는 좌측 및 우측 템플들(110A-B) 중 하나 이상은 적외선 방출기(115) 및 적외선 카메라(120)를 포함하는 회로 기판(미도시)을 포함한다. 적외선 방출기(115) 및 적외선 카메라(120)는 예를 들어, 납땜에 의해 회로 기판에 연결될 수 있다.
[0047] 적외선 방출기(115)와 적외선 카메라(120)가 모두 우측 림(107B) 상에 있거나 프레임(105)의 상이한 위치들에 있는 배열들을 포함하여 적외선 방출기(115)와 적외선 카메라(120)의 다른 배열들이 구현될 수 있으며, 예를 들어, 적외선 방출기(115)는 좌측 림(107A) 상에 있고, 적외선 카메라(120)는 우측 림(107B) 상에 있다. 다른 예에서, 적외선 방출기(115)는 프레임(105) 상에 있고, 적외선 카메라(120)는 템플들(110A-B) 중 하나 상에 있으며, 그 반대일 수도 있다. 적외선 방출기(115)는 본질적으로 프레임(105), 좌측 템플(110A) 또는 우측 템플(110B) 상의 어느 곳에나 연결되어 적외광의 패턴을 방출할 수 있다. 유사하게, 적외선 카메라(120)는 본질적으로 프레임(105), 좌측 템플(110A) 또는 우측 템플(110B) 상의 어느 곳에나 연결되어 적외광의 방출된 패턴에서 적어도 하나의 반사 변화를 캡처할 수 있다.
[0048] 적외선 방출기(115)와 적외선 카메라(120)는 개개의 눈 포지션과 시선 방향을 식별하기 위해 눈의 부분적 또는 전체 시야로 사용자의 눈을 향해 안쪽을 향하도록 배열된다. 예를 들어, 적외선 방출기(115) 및 적외선 카메라(120)는 눈 바로 앞에, 프레임(105)의 상위 부분에 또는 프레임(105)의 양쪽 단부들에 있는 템플들(110A-B)에 포지셔닝된다.
[0049] 도 2b는 다른 아이웨어 디바이스(200)의 예시적인 하드웨어 구성의 후면도이다. 이러한 예시적인 구성에서, 아이웨어 디바이스(200)는 우측 템플(210B) 상의 눈 스캐너(213)를 포함하는 것으로 묘사된다. 도시된 바와 같이, 적외선 방출기(215)와 적외선 카메라(220)는 우측 템플(210B) 상에 함께 위치된다. 눈 스캐너(213) 또는 눈 스캐너(213)의 하나 이상의 컴포넌트들은 좌측 템플(210A) 및 아이웨어 디바이스(200)의 다른 위치들, 예를 들어, 프레임(105)에 위치될 수 있음을 이해해야 한다. 적외선 방출기(215) 및 적외선 카메라(220)는 도 2a의 것과 같지만, 눈 스캐너(213)는 도 2a에서 상술한 바와 같이 상이한 광 파장들에 민감하도록 변경될 수 있다.
[0050] 도 2a과 유사하게, 아이웨어 디바이스(200)는 브릿지(106)를 통해 우측 림(107B)에 연결된 좌측 림(107A)을 포함하는 프레임(105)을 포함하고; 좌측 및 우측 림들(107A-B)은 투시형 디스플레이(180C-D)를 포함하는 개개의 광학 엘리먼트들(180A-B)을 유지하는 개개의 애퍼처들을 포함한다.
[0051] 도 2c 및 도 2d는 2 개의 상이한 유형의 투시형 이미지 디스플레이들(180C-D)을 포함하는 아이웨어 디바이스(100)의 예시적인 하드웨어 구성들의 후면도이다. 일 예에서, 광학 조립체(180A-B)의 이러한 투시형 이미지 디스플레이들(180C-D)은 통합된 이미지 디스플레이를 포함한다. 도 2c에 도시된 바와 같이, 광학 조립체들(180A-B)은 액정 디스플레이(LCD: liquid crystal display), 유기 발광 다이오드(OLED: organic light-emitting diode) 디스플레이, 도파관 디스플레이 또는 이러한 임의의 다른 디스플레이와 같은 임의의 적절한 유형의 적절한 디스플레이 매트릭스(180C-D)를 포함한다.
[0052] 광학 조립체(180A-B)는 또한 렌즈들, 광학 코팅들, 프리즘들, 거울들, 도파관들, 광학 스트립(strip)들 및 다른 광학 컴포넌트들을 임의의 조합으로 포함할 수 있는 광학 층 또는 층들(176)을 포함한다. 광학 층들(176A-N)은 적절한 크기 및 구성을 갖고 디스플레이 매트릭스로부터 광을 수용하기 위한 제1 표면과 사용자의 눈으로 광을 방출하기 위한 제2 표면을 포함하는 프리즘을 포함할 수 있다. 광학 층들(176A-N)의 프리즘은 좌측 및 우측 림들(107A-B)에 형성된 개개의 애퍼처들(175A-B)의 전체 또는 적어도 일부 위로 연장되어 사용자의 눈이 대응하는 좌측 및 우측 림들(107A-B)을 통해 보고 있을 때 사용자가 프리즘의 제2 표면을 볼 수 있게 한다. 광학 층들(176A-N)의 프리즘의 제1 표면은 프레임(105)으로부터 위쪽을 향하고 디스플레이 매트릭스는 디스플레이 매트릭스에 의해 방출된 광자들 및 광이 제1 표면에 충돌하도록 프리즘 위에 놓인다. 프리즘은 광이 프리즘 내에서 굴절되고 광학 층들(176A-N)의 프리즘의 제2 표면에 의해 사용자의 눈을 향하도록 크기 및 형상이 지정된다. 이와 관련하여, 광학 층들(176A-N)의 프리즘의 제2 표면은 눈의 중심을 향해 광을 지향시키기 위해 볼록할 수 있다. 프리즘은 투시형 이미지 디스플레이들(180C-D)에 의해 투사된 이미지를 확대하기 위해 선택적으로 크기 및 형상이 지정될 수 있으며, 광은 프리즘을 통해 이동하여 제2 표면으로부터 본 이미지는 투시형 이미지 디스플레이(180C-D)로부터 방출된 이미지보다 하나 이상의 차원들에서 더 크다.
[0053] 다른 예에서, 광학 조립체(180A-B)의 투시형 이미지 디스플레이들(180C-D)은 도 2d에 도시된 바와 같이 투사 이미지 디스플레이를 포함한다. 광학 조립체(180A-B)는 스캐닝 거울 또는 갈바노미터(galvanometer)를 사용하는 3-컬러 레이저 프로젝터인 레이저 프로젝터(150)를 포함한다. 동작 중에, 레이저 프로젝터(150)와 같은 광원은 아이웨어 디바이스(100)의 템플들(125A-B) 중 하나에 또는 하나 상에 배치된다. 광학 조립체(180A-B)는 광학 조립체(180A-B)의 렌즈의 폭에 걸쳐 또는 렌즈의 전방 표면과 후방 표면 사이의 렌즈의 깊이에 걸쳐 이격된 하나 이상의 광학 스트립들(155A-N)을 포함한다.
[0054] 레이저 프로젝터(150)에 의해 투사된 광자들이 광학 조립체(180A-B)의 렌즈를 가로질러 이동할 때, 광자들은 광학 스트립들(155A-N)과 마주친다. 특정 광자가 특정 광학 스트립과 마주칠 때, 광자는 사용자의 눈을 향해 방향이 바뀌거나 다음 광학 스트립으로 전달된다. 레이저 프로젝터(150)의 변조와 광학 스트립들의 변조의 조합은 특정 광자들 또는 광 빔들을 제어할 수 있다. 일 예에서, 프로세서는 기계적, 음향적 또는 전자기적 신호들을 개시함으로써 광학 스트립들(155A-N)을 제어한다. 2 개의 광학 조립체들(180A-B)을 갖는 것으로 도시되어 있지만, 아이웨어 디바이스(100)는 단일 또는 3 개의 광학 조립체들과 같은 다른 배열들을 포함할 수 있거나, 광학 조립체(180A-B)는 아이웨어 디바이스(100)의 애플리케이션 또는 의도된 사용자에 따라 상이한 배열을 배열했을 수 있다.
[0055] 도 2c 및 도 2d에 추가로 도시된 바와 같이, 아이웨어 디바이스(100)는 프레임(105)의 좌측 횡방향 측면(170A)에 인접한 좌측 템플(110A) 및 프레임(105)의 우측 횡방향 측면(170B)에 인접한 우측 템플(110B)을 포함한다. 템플들(110A-B)은 (예시된 바와 같이) 개개의 횡방향 측면들(170A-B) 상의 프레임(105)으로 통합될 수 있거나 개개의 측면들(170A-B) 상의 프레임(105)에 부착된 별도의 컴포넌트들로서 구현될 수 있다. 대안적으로, 템플들(110A-B)은 프레임(105)에 부착된 템플들(125A-B)에 통합될 수 있다.
[0056] 일 예에서, 투시형 이미지 디스플레이들은 제1 투시형 영상 디스플레이(180C)와 제2 투시형 이미지 디스플레이(180D)를 포함한다. 아이웨어 디바이스(100)는 개개의 제1 및 제2 광학 조립체(180A-B)를 유지하는 제1 및 제2 애퍼처들(175A-B)을 포함한다. 제1 광학 조립체(180A)는 제1 투시형 이미지 디스플레이(180C)(예를 들어, 도 2c의 디스플레이 매트릭스 또는 광학 스트립들(155A-N') 및 프로젝터(150A))를 포함한다. 제2 광학 조립체(180B)는 제2 투시형 이미지 디스플레이(180D), 예를 들어, 도 2c의 디스플레이 매트릭스 또는 광학 스트립들(155A-N") 및 프로젝터(150B)를 포함한다. 연속 표시 이미지의 연속 시야는 수평, 수직 또는 대각선으로 측정된 약 15° 내지 30°, 보다 구체적으로 24°의 시야각을 포함한다. 연속 시야를 갖는 연속 표시 이미지는 제1 및 제2 이미지 디스플레이들 상에 표시된 2 개의 표시된 이미지들을 함께 스티칭하여 볼 수 있는 결합된 3차원 관찰 가능 영역을 나타낸다.
[0057] 본원에서 사용되는 바와 같이, "시야각"은 광학 조립체(180A-B)의 좌측 및 우측 이미지 디스플레이들(180C-D)의 각각 상에 제시되는 표시된 이미지들과 연관된 시야의 각도 범위를 설명한다. "커버리지 각도"는 가시광 카메라들(114A-B) 또는 적외선 카메라(220)의 렌즈가 이미징할 수 있는 각도 범위를 설명한다. 통상적으로, 렌즈에 의해 생성된 이미지 서클은 필름이나 센서를 완전히 커버할 수 있을 만큼 충분히 크며, 가능하게는 일부 비네팅(vignetting)을 포함한다(즉, 이미지 중심에 비해 주변으로 갈수록 이미지의 밝기나 채도가 감소). 렌즈의 커버리지 각도가 센서를 채우지 못하는 경우, 통상적으로 에지 쪽으로 강한 비네팅이 있는 이미지 서클을 볼 수 있으며, 유효 시야각은 커버리지 각도로 제한될 것이다. "시야"는 아이웨어 디바이스(100)의 사용자가 광학 조립체(180A)의 좌측 및 우측 이미지 디스플레이들(180C-D) 상에 제시되는 표시된 이미지를 통해 자신의 눈을 통해 볼 수 있는 관찰 가능한 영역의 필드를 설명하도록 의도된다. 광학 조립체(180A-B)의 이미지 디스플레이(180C)는 15°내지 30°, 예를 들어, 24°의 커버리지 각도를 갖는 시야를 가질 수 있고 480 x 480 픽셀들의 해상도를 가질 수 있다.
[0058] 도 3은 도 2a의 아이웨어 디바이스의 후방 사시도를 도시한다. 아이웨어 디바이스(100)는 적외선 방출기(215), 적외선 카메라(220), 프레임 전면(330), 프레임 후면(335) 및 회로 기판(340)을 포함한다. 도 3에서, 아이웨어 디바이스(100)의 프레임의 좌측 림의 상위 부분은 프레임 전면(330)과 프레임 후면(335)을 포함함을 알 수 있다. 프레임 후면(335) 상에는 적외선 방출기(215)에 대한 개구가 형성된다.
[0059] 프레임의 좌측 림의 상위 중간 부분의 원으로 둘러싸인 단면(4)에 도시된 바와 같이, 연성 PCB(340)인 회로 기판이 프레임 전면(330)과 프레임 후면(335) 사이에 개재된다. 좌측 힌지(126A)를 통해 좌측 템플(110A)을 좌측 템플(325A)에 부착하는 것이 또한 더욱 상세히 도시되어 있다. 일부 예들에서, 적외선 방출기(215), 연성 PCB(340), 또는 다른 전기 커넥터들 또는 접점들을 포함하는 눈 움직임 추적기(213)의 컴포넌트들은 좌측 템플(325A) 또는 좌측 힌지(126A) 상에 위치될 수 있다.
[0060] 도 4는 도 3의 아이웨어 디바이스의 원으로 둘러싸인 단면(4)에 대응하는 프레임과 적외선 방출기(215)를 통한 단면도이다. 아이웨어 디바이스(100)의 다수의 층들이 도 4의 단면도에 예시되어 있으며, 도시된 바와 같이, 프레임은 프레임 전면(330)과 프레임 후면(335)을 포함한다. 연성 PCB(340)는 프레임 전면(330)에 배치되고 프레임 후면(335)에 연결된다. 적외선 방출기(215)는 연성 PCB(340) 상에 배치되고 적외선 방출기 커버 렌즈(445)에 의해 커버된다. 예를 들어, 적외선 방출기(215)는 연성 PCB(340)의 후면으로 리플로우(reflow)된다. 리플로우는 2 개의 컴포넌트들을 연결하기 위해 솔더 페이스트(solder paste)를 녹이는 제어된 열을 연성 PCB(340)에 가함으로써 적외선 방출기(215)를 연성 PCB(340)의 후면 상에 형성된 접촉 패드(들)에 부착한다. 일 예에서, 리플로우는 연성 PCB(340) 상에 적외선 방출기(215)를 표면 실장하고 2 개의 컴포넌트들을 전기적으로 연결하는 데 사용된다. 그러나, 관통-홀들이 예를 들어, 인터커넥트들을 통해 적외선 방출기(215)로부터의 리드(lead)들을 연성 PCB(340)에 연결하는 데 사용될 수 있음을 이해해야 한다.
[0061] 프레임 후면(335)은 적외선 방출기 커버 렌즈(445)에 대한 적외선 방출기 개구(450)를 포함한다. 적외선 방출기 개구(450)는 사용자의 눈을 향해 안쪽으로 향하도록 구성된 프레임 후면(335)은 후방을 향하는 측면 상에 형성된다. 해당 예에서, 연성 PCB(340)는 연성 PCB 접착제(460)를 통해 프레임 전면(330)에 연결될 수 있다. 적외선 방출기 커버 렌즈(445)는 적외선 방출기 커버 렌즈 접착제(455)를 통해 프레임 후면(335)에 연결될 수 있다. 커플링은 또한 중간 컴포넌트들을 통해 간접적으로 이루어질 수 있다.
[0062] 일 예에서, 프로세서(932)는 도 5에 도시된 바와 같이 착용자의 눈(234)의 시선 방향(230) 및 도 6에 도시된 바와 같이 눈 박스(eyebox) 내 착용자의 눈(234)의 눈 포지션(236)을 결정하기 위해 눈 추적기(213)를 이용한다. 눈 추적기(213)는 눈(234)으로부터 적외광의 반사 변화들의 캡처된 이미지로의 적외광 조명(예를 들어, 근적외선, 단파장 적외선, 중파장 적외선, 장파장 적외선 또는 원적외선)을 사용하여 눈(234)의 동공(232)의 시선 방향(230) 그리고 또한 투시형 디스플레이(180D)에 대한 눈 포지션(236)을 결정하는 스캐너이다.
[0063] 도 7은 카메라들(114A-B)을 갖는 가시광을 캡처하는 예를 묘사한다. 가시광은 원형 시야(FOV)(111A)를 갖는 좌측 가시광 카메라(114A)에 의해 캡처된다. 선택된 직사각형 좌측 미가공 이미지(758A)는 이미지 프로세서(912)(도 9)에 의한 이미지 프로세싱을 위해 사용된다. 가시광은 FOV(111A)와 중첩되는 FOV(713)를 갖는 원형 FOV(111B)로 우측 가시광 카메라(114B)에 의해 캡처된다. 이미지 프로세서(912)에 의해 선택된 직사각형의 우측 미가공 이미지(758B)는 프로세서(912)에 의한 이미지 프로세싱에 사용된다. 좌측 미가공 이미지(758A)와 우측 미가공 이미지(758B)의 프로세싱에 기초하여, 이하에서 몰입형 이미지로 지칭되는 3차원 장면의 3차원 이미지(715)가 프로세서(912)에 의해 생성되고 디스플레이(180C 및 180D)에 의해 표시되며 사용자가 볼 수 있다.
[0064] 도 8a는 전동 다층 전기 변색 렌즈(804A 및 804B)를 각각 지지하는 좌측 프레임 개구(802A) 및 우측 프레임 개구(802B)를 갖는 프레임(105)을 갖는 아이웨어(800)의 정면도를 예시한다. 전기 변색 렌즈들(804A 및 804B)은 전기를 수용하여 액정 매질의 투명 전극을 활성화한다. 좌측 전기 변색 렌즈(804A)는 좌측 광학 조립체(180A)를 커버하고, 우측 전기 변색 렌즈(804B)는 우측 광학 조립체(180B)를 커버한다. 다층 전기 변색 렌즈들(804A 및 804B)의 각각은 프로세서(도 9)에 의해 제어되도록 구성된다. 각각의 전기 변색 렌즈(804A 및 804B)는 단일 적층 스택에 2 개 이상의 통합된 전기 변색 층들을 가지며, 이는 카메라들(114A 및 114B)이 내장된 아이웨어(100)에 사용하기 위해 프로세서에 의해 독립적으로 활성화된다. 비가시광 스펙트럼에 있을 수도 있는 가시광 스펙트럼과 같은 특정 광 파장들에 대한 통과 대역을 튜닝하기 위해 다수의 액정 층들이 적층된다. 결과적인 유리는 제어 가능한 레벨들의 광 감쇠를 제공하여 유리를 다소 불투명하게 만든다.
[0065] 카메라들(114A 및 114B)은 기록하지 않을 때 전기 변색 렌즈들(804A 및 804B)에 의해 시야로부터 은닉될 수 있고, 기록할 때에는 은닉되지 않을 수 있다. 이는 기록될 수 있는 사람들의 프라이버시 문제들을 해결하는 데 유리하다. 카메라들(114A 및 114B)은 비디오 또는 사진 캡처 및 틴팅에서의 창의적인 효과들을 위한 중성 밀도 필터로서 전기 변색 렌즈들(804A 및 804B)을 사용한다. 증강 현실(AR: augmented reality) 아이웨어(100)의 경우, 눈-렌즈 틴팅은 밝은 조명 조건에서 가시성 및 콘트라스트를 개선하도록 조정될 수 있다. 2 개 이상의 전기 변색 렌즈들(804A 및 804B)을 가짐으로써 불투명도가 독립적으로 튜닝될 수 있게 한다. 전기 변색 렌즈들(804A 및 804B)의 하나의 예시적인 사용은 눈-렌즈가 어두워질 때 밝은 조명 조건 동안 기록하기 위해 개개의 개구들(806A 및 806B)에 카메라들(114A 및 114B)을 노출시키는 것을 포함한다. 다른 예시적인 사용은 전기 변색 렌즈들(804A 및 804B)이 가시성을 최대화하기 위해 완전히 투명한 동안 실내 조명 조건들에서 프라이버시를 위해 카메라들(114A 및 114B)을 은닉하는 것이다. 2 개 이상의 전기 변색 렌즈들(804A 및 804B)을 가짐으로써 상이한 광 파장 통과 대역들 또는 상이한 범위의 광 감쇠를 허용하기 위해 각각에 상이한 화학적 성질들이 사용될 수 있게 허용한다. 카메라에 사용하기에 가장 유용한 대역폭들의 범위는 접안 렌즈 또는 투시형 AR 디스플레이들에 사용되는 대역폭들의 범위와 상이하다.
[0066] 도 8b, 도 8c 및 도 8d를 참조하면, 각각의 전기 변색 렌즈(804A 및 804B)는 중성 밀도 필터 또는 단일 폴리머 디스플레이를 형성하기 위해 접착제(809)에 의해 함께 적층되고 라미네이팅된 2 개의 액정 디스플레이들(808)로 구성된다. 그 다음 이러한 디스플레이들(808)은 접착제(811)에 의해 아이웨어(100)의 프레임(105)의 전면 또는 후면을 형성하는 더 큰 전면 커버 유리 또는 견고한 구조(810)(플라스틱, 금속 또는 다른 재료)에 조립된다. 구조(810)는 개개의 전기 변색 렌즈(804A 및 804B)를 수용하는 개구들(802A 및 802B)을 갖는다. 각각의 전기 변색 렌즈(804A 및 804B)는 디스플레이(808)에 충전된 액정 염료에 대한 밀폐된 경계를 형성하는 얇은 스페이서 또는 개스킷(812)에 의해 분리된 플라스틱 또는 유리의 2 개의 투명 시트들(814)로 구성된다. 충전 재료는 개구들(828A 및 828B) 및 개구들(830A 및 830B)로 도시된 개개의 개구들(828 및 830)을 통해 디스플레이들(808)에 삽입된다. 디스플레이들(808)은 또한 상이한 틴트 범위들(통과된 광의 파장들)을 허용하기 위해 상이한 염료 화학 성질들을 가질 수 있다.
[0067] 스페이서 또는 개스킷(812)은 각각의 전기 변색 렌즈에 대해 눈 영역(820) 및 카메라 영역(822)으로 도시된 바와 같이, 각각의 전기 변색 렌즈(804A 및 804B)의 다수의 액정 영역들에 대해 2 개 이상의 격리된 경계들을 형성한다. 각각의 영역(820 및 822)의 틴팅은 각각 전극들(824 및 826)을 통해 프로세서(932)(도 9)에 의해 독립적으로 활성화되고 제어된다. 개개의 눈 영역(820A 및 820B)은 사용자의 눈에 대한 광의 광 투과 특성을 제어하고, 개개의 카메라 영역(822A 및 822B)은 개개의 카메라들(114A 및 114B)에 대한 광의 광 투과 특성을 제어한다. 각각의 전기 변색 렌즈의 눈 및 카메라 영역들(820 및 822)은 동일한 렌즈 스택을 공유하지만, 각각의 영역은 분리되어 있고 상이한 화학적 성질을 가질 수 있는 디스플레이 층 충전 재료를 갖는다. 원하는 경우 눈 영역들(820A 및 820B)은 하나의 더 큰 영역에 결합될 수 있다.
[0068] 도 8e는 단일 층 렌즈를 갖는 폴리머 유형의 전기 변색 렌즈를 도시하며, 여기서 동일한 번호들은 동일한 엘리먼트들을 지칭한다. 이러한 예에서, 디스플레이의 적층은 없다.
[0069] 도 9는 아이웨어(100 및 200)에 배치된 예시적인 전자 컴포넌트들을 포함하는 상위-레벨 기능 블록도를 묘사한다. 예시된 전자 컴포넌트들은 프로세서(932), 메모리(934) 및 투시형 이미지 디스플레이(180C 및 180D)를 포함한다.
[0070] 메모리(934)는 프로세서(932)가 이미지(715)에서 제어하기 위한 명령들을 포함하여, 아이웨어(100/200)의 기능을 구현하기 위해 프로세서(932)에 의해 실행하기 위한 명령들을 포함한다. 프로세서(932)는 배터리(미도시)로부터 전력을 수신하고 메모리(934)에 저장되거나 프로세서(932) 온-칩과 통합된 명령들을 실행하여 아이웨어(100/200)의 기능을 수행하고 무선 연결들을 통해 외부 디바이스들과 통신한다.
[0071] 사용자 인터페이스 조정 시스템(900)은 (예를 들어, 도 2b에서 적외선 방출기(215) 및 적외선 카메라(220)로 도시된 바와 같이) 눈 움직임 추적기(213)를 갖는 아이웨어 디바이스(100)인 웨어러블 디바이스를 포함한다. 사용자 인터페이스 조정 시스템(900)은 또한 다양한 네트워크들을 통해 연결된 모바일 디바이스(990) 및 서버 시스템(998)을 포함한다. 모바일 디바이스(990)는 스마트폰, 태블릿, 랩탑 컴퓨터, 액세스 포인트, 또는 저전력 무선 연결(925) 및 고속 무선 연결(937)을 모두 사용하여 아이웨어 디바이스(100)와 연결할 수 있는 이러한 임의의 다른 디바이스일 수 있다. 모바일 디바이스(990)는 서버 시스템(998) 및 네트워크(995)에 연결된다. 네트워크(995)는 유선 및 무선 연결들의 임의의 조합을 포함할 수 있다.
[0072] 아이웨어 디바이스(100)는 적어도 2 개의 가시광 카메라들(114A-B)(하나는 좌측 횡방향 측면(170A)과 연관되고 하나는 우측 횡방향 측면(170B)과 연관됨)을 포함한다. 아이웨어 디바이스(100)는 광학 조립체(180A-B)의 2 개의 투시형 이미지 디스플레이들(180C-D)(하나는 좌측 횡방향 측면(170A)과 연관되고 하나는 우측 횡방향 측면(170B)과 연관됨)을 추가로 포함한다. 아이웨어 디바이스(100)는 또한 이미지 디스플레이 드라이버(942), 이미지 프로세서(912), 저전력 회로(920) 및 고속 회로(930)를 포함한다. 아이웨어 디바이스(100 및 200)에 대해 도 9에 도시된 컴포넌트들은 하나 이상의 회로 기판들, 예를 들어, 템플들의 PCB 또는 연성 PCB 상에 위치된다. 대안적으로 또는 추가적으로, 묘사된 컴포넌트들은 아이웨어 디바이스(100 및 200)의 템플들, 프레임들, 힌지들 또는 브릿지에 위치될 수 있다. 좌측 및 우측 가시광 카메라들(114A-B)은 상보성 금속-산화물-반도체(CMOS) 이미지 센서, 전하 커플링 디바이스, 렌즈 또는 알려지지 않은 객체들을 갖는 장면들의 이미지들을 포함하여 데이터를 캡처하는 데 사용될 수 있는 임의의 다른 개개의 가시 또는 광 캡처 엘리먼트들과 같은 디지털 카메라 엘리먼트들을 포함할 수 있다.
[0073] 눈 움직임 추적 프로그래밍은 아이웨어 디바이스(100)로 하여금 눈 움직임 추적기(213)를 통해 아이웨어 디바이스(100)의 사용자의 눈의 눈 움직임을 추적하게 하는 것을 포함하는 사용자 인터페이스 시야 조정 명령들을 구현한다. 다른 구현된 명령들(기능들)은 아이웨어 디바이스(100 및 200)로 하여금 연속적인 눈 방향에 대응하는 사용자의 검출된 눈 움직임에 기초하여 초기 FOV(111A-B)에 대한 FOV 조정을 결정하게 한다. 추가로 구현된 명령들은 시야 조정에 기초하여 표시 이미지의 시퀀스의 연속적인 표시 이미지를 생성한다. 연속적으로 표시되는 이미지는 사용자 인터페이스를 통해 사용자에게 시각적 출력으로 생성된다. 이러한 가시적 출력은 광학 조립체(180A-B)의 투시형 이미지 디스플레이들(180C-D)에 나타나며, 이는 초기 시야를 갖는 초기 표시 이미지와 연속적인 시야를 갖는 연속 표시 이미지를 포함하여 표시 이미지들의 시퀀스를 제시하기 위해 이미지 디스플레이 드라이버(934)에 의해 구동된다.
[0074] 도 9에 도시된 바와 같이, 고속 회로(930)는 고속 프로세서(932), 메모리(934) 및 고속 무선 회로(936)를 포함한다. 해당 예에서, 이미지 디스플레이 드라이버(942)는 고속 회로(930)에 커플링되고 광학 조립체(180A-B)의 좌측 및 우측 이미지 디스플레이들(180C-D)을 구동하기 위해 고속 프로세서(932)에 의해 동작된다. 고속 프로세서(932)는 아이웨어 디바이스(100)에 필요한 임의의 일반 컴퓨팅 시스템의 동작 및 고속 통신을 관리할 수 있는 임의의 프로세서일 수 있다. 고속 프로세서(932)는 고속 무선 회로(936)를 사용하여 무선 근거리 네트워크(WLAN)로 고속 무선 연결(937) 상에서 고속 데이터 전송들을 관리하는데 필요한 프로세싱 자원들을 포함한다. 특정 예들에서, 고속 프로세서(932)는 LINUX 운영 체제 또는 아이웨어 디바이스(100)의 이러한 다른 운영 체제와 같은 운영 체제를 실행하고 운영 체제는 실행을 위해 메모리(934)에 저장된다. 임의의 다른 담당들에 추가하여, 아이웨어 디바이스(100)에 대한 소프트웨어 아키텍처를 실행하는 고속 프로세서(932)는 고속 무선 회로(936)와의 데이터 전송들을 관리하는 데 사용된다. 특정 예들에서, 고속 무선 회로(936)는 본원에서 Wi-Fi라고도 칭하는 전기 전자 학회(Institute of Electrical and Electronic Engineers)(IEEE) 802.11 통신 표준들을 구현하도록 구성된다. 다른 예들에서, 다른 고속 통신 표준들은 고속 무선 회로(936)에 의해 구현될 수 있다.
[0075] 아이웨어 디바이스(100 및 200)의 저전력 무선 회로(924) 및 고속 무선 회로(936)는 단거리 트랜시버(BluetoothTM) 및 무선 광역, 근거리 또는 광역 네트워크 트랜시버들(예를 들어, 셀룰러 또는 WiFi)을 포함할 수 있다. 저전력 무선 연결(925) 및 고속 무선 연결(937)을 통해 통신하는 트랜시버들을 포함하는 모바일 디바이스(990)는 네트워크(995)의 다른 엘리먼트들과 마찬가지로 아이웨어 디바이스(100)의 아키텍처의 상세 사항들을 사용하여 구현될 수 있다.
[0076] 메모리(934)는 무엇보다도 컬러 맵들, 좌측 및 우측 가시광 카메라들(114A-B) 및 이미지 프로세서(912)에 의해 생성된 카메라 데이터뿐만 아니라 광학 조립체(180A-B)의 투시형 이미지 디스플레이들(180C-D) 상의 이미지 디스플레이 드라이버(942)에 의한 디스플레이를 위해 생성된 이미지들을 포함하는 다양한 데이터 및 애플리케이션들을 저장할 수 있는 임의의 저장 디바이스를 포함한다. 메모리(934)가 고속 회로(930)와 통합된 것으로 도시되어 있지만, 다른 예들에서, 메모리(934)는 아이웨어 디바이스(100)의 독립적인 독립형 엘리먼트일 수 있다. 이러한 특정 예들에서, 전기 라우팅 라인들이 고속 프로세서(932)를 포함하는 칩을 통해 이미지 프로세서(912) 또는 저전력 프로세서(922)로부터 메모리(934)로의 연결을 제공할 수 있다. 다른 예들에서, 고속 프로세서(932)는 저전력 프로세서(922)가 메모리(934)와 관련된 판독 또는 기입 동작이 필요한 임의의 시간에 고전력 프로세서(932)를 부팅하도록 메모리(934)의 어드레싱을 관리할 수 있다.
[0077] 서버 시스템(998)은 예를 들어, 프로세서, 메모리 및 네트워크(995)를 통해 모바일 디바이스(990) 및 아이웨어 디바이스(100/200)와 통신하기 위한 네트워크 통신 인터페이스를 포함하는 서비스 또는 네트워크 컴퓨팅 시스템의 일부로서 하나 이상의 컴퓨팅 디바이스들일 수 있다. 아이웨어 디바이스(100 및 200)는 호스트 컴퓨터와 연결된다. 예를 들어, 아이웨어 디바이스(100)는 고속 무선 연결(937)을 통해 모바일 디바이스(990)와 페어링(pairing)되거나 네트워크(995)를 통해 서버 시스템(998)에 연결된다.
[0078] 아이웨어 디바이스(100)의 출력 컴포넌트들은 도 2c 및 도 2d에 설명된 바와 같이 광학 조립체(180A-B)의 좌측 및 우측 이미지 디스플레이들(180C-D)과 같은 시각적 컴포넌트들을 포함한다(예를 들어, 액정 디스플레이(LCD), 플라즈마 디스플레이 패널(PDP: plasma display panel), 발광 다이오드(LED: light emitting diode) 디스플레이, 프로젝터 또는 도파관과 같은 디스플레이). 광학 조립체(180A-B)의 이미지 디스플레이들(180C-D)은 이미지 디스플레이 드라이버(942)에 의해 구동된다. 아이웨어 디바이스(100)의 출력 컴포넌트들은 음향 컴포넌트들(예를 들어, 스피커들), 햅틱 컴포넌트들(예를 들어, 진동 모터), 다른 신호 생성기들 등을 추가로 포함한다. 아이웨어 디바이스(100 및 200), 모바일 디바이스(990) 및 서버 시스템(998)의 입력 컴포넌트들은 영숫자 입력 컴포넌트들(예를 들어, 키보드, 영숫자 입력을 수신하도록 구성된 터치 스크린, 포토-광 키보드, 또는 다른 영숫자 입력 컴포넌트들), 포인트-기반 입력 컴포넌트들(예를 들어, 마우스, 터치패드, 트랙볼, 조이스틱, 모션 센서 또는 다른 포인팅 기구들), 촉각 입력 컴포넌트들(예를 들어, 물리적 버튼, 터치들 또는 터치 제스처들의 위치와 힘을 제공하는 터치 스크린 또는 다른 촉각 입력 컴포넌트들), 오디오 입력 컴포넌트들(예를 들어, 마이크로폰) 등을 포함할 수 있다.
[0079] 아이웨어 디바이스(100)는 선택적으로 추가적인 주변 디바이스 엘리먼트들(919)을 포함할 수 있다. 이러한 주변 디바이스 엘리먼트들은 주변 광 및 스펙트럼 센서들, 생체 측정 센서들, 추가 센서들 또는 아이웨어 디바이스(100)와 통합된 디스플레이 엘리먼트들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 주변 디바이스 엘리먼트들(919)은 출력 컴포넌트들, 모션 컴포넌트들, 포지션 컴포넌트들 또는 본원에 설명된 임의의 다른 엘리먼트들을 포함하는 임의의 I/O 컴포넌트들을 포함할 수 있다. 아이웨어 디바이스(100)는 다른 형태들을 취할 수 있으며 예를 들어, 헤드기어, 헤드셋 또는 헬멧과 같은 다른 유형의 프레임워크들을 통합할 수 있다.
[0080] 예를 들어, 사용자 인터페이스 시야 조정(900)의 생체 측정 컴포넌트들은 표현들(예를 들어, 손 표현들, 얼굴 표현들, 음성 표현들, 신체 제스처들 또는 눈 추적)을 검출하고, 생체 신호들(예를 들어, 혈압, 심박수, 체온, 발한 또는 뇌파들)을 측정하고, 사람을 식별하는(예를 들어, 음성 식별, 망막 식별, 얼굴 식별, 지문 식별 또는 뇌파 기반 식별) 등을 수행하는 컴포넌트들을 포함한다. 모션 컴포넌트들은 가속도 센서 컴포넌트들(예를 들어, 가속도계), 중력 센서 컴포넌트들, 회전 센서 컴포넌트들(예를 들어, 자이로스코프) 등을 포함한다. 포지션 컴포넌트들은 위치 좌표들을 생성하는 위치 센서 컴포넌트(예를 들어, 글로벌 포지셔닝 시스템(GPS: Global Positioning System) 수신기 컴포넌트), 포지셔닝 시스템 좌표들을 생성하는 WiFi 또는 BluetoothTM 트랜시버들, 고도 센서 컴포넌트들(예를 들어, 고도계 또는 고도가 도출될 수 있는 기압을 검출하는 기압계), 배향 센서 컴포넌트들(예를 들어, 자력계들) 등을 포함한다. 이러한 포지셔닝 시스템 좌표들은 또한 저전력 무선 회로(924) 또는 고속 무선 회로(936)를 통해 모바일 디바이스(990)로부터 무선 연결들(925 및 937)을 통해 수신될 수 있다.
[0081] 일부 예들에 따르면, "애플리케이션" 또는 "애플리케이션들"은 프로그램들에 정의된 기능들을 실행하는 프로그램(들)이다. 다양한 프로그래밍 언어들이 채용되어 객체-지향 프로그래밍 언어들(예를 들어, Objective-C, Java 또는 C++) 또는 절차적 프로그래밍 언어들(예를 들어, C 또는 어셈블리어)과 같이 다양한 방식으로 구조화된 애플리케이션들 중 하나 이상을 생성할 수 있다. 특정 예에서, 제3자 애플리케이션(예를 들어, 특정 플랫폼의 벤더(vendor)가 아닌 엔티티에 의해 ANDROID™ 또는 IOS™ 소프트웨어 개발 키트(SDK: software development kit)를 사용하여 개발된 애플리케이션)은 IOS™, ANDROID™, WINDOWS® Phone 또는 다른 모바일 운영 체제들과 같이 모바일 운영 체제 상에서 실행되는 모바일 소프트웨어일 수 있다. 이러한 예에서, 제3자 애플리케이션은 본원에 설명된 기능을 촉진하기 위해 운영 체제에 의해 제공되는 API 콜(call)들을 호출할 수 있다.
[0082] 이제 도 10을 참조하면, 전기 변색 렌즈들(804A 및 804B)을 포함하는 아이웨어(100)를 동작시키기 위한 방법(1000)이 도시되어 있다.
[0083] 블록 1002에서, 프로세서(932)는 개개의 전기 변색 렌즈들(804A 및 804B)의 좌측 눈 영역(820A) 및 우측 눈 영역(820B)의 광 투과 특성/틴팅을 결정한다. 프로세서(932)는 아이웨어(100) 주위의 주변 광에 기초하여 광 투과 특성/틴팅을 결정할 수 있거나, 아이웨어(100)의 제어를 사용하는 것과 같이 사용자 선택일 수 있다. 디스플레이(808)는 또한 상이한 틴트 범위들(통과된 광의 파장들)을 허용하기 위해 상이한 염료의 화학적 성질들을 가질 수 있다.
[0084] 블록 1004에서, 프로세서(932)는 개개의 전기 변색 렌즈들(804A 및 804B)의 좌측 눈 영역(820A) 및 우측 눈 영역(820B)의 광 투과 특성/틴팅을 제어한다. 좌측 눈 영역(820A)과 우측 눈 영역(820B)은 밝은 조명 조건들에서 가시성 및 콘트라스트를 개선하도록 조정될 수 있다. 2 개 이상의 전기 변색 렌즈들(804A 및 804B)을 가짐으로써 불투명도가 독립적으로 조정될 수 있게 한다.
[0085] 블록 1006에서, 프로세서(932)는 개개의 전기 변색 렌즈들(804A 및 804B)의 좌측 카메라 영역(822A) 및 우측 카메라 영역(822B)의 광 투과 특성/틴팅을 결정한다. 프로세서(932)는 아이웨어(100) 주위의 주변 광에 기초하여 광 투과 특성/틴팅을 결정할 수 있거나, 아이웨어(100)의 제어를 사용하는 것과 같이 사용자 선택일 수도 있다.
[0086] 블록 1008에서, 프로세서(932)는 개개의 전기 변색 렌즈들(804A 및 804B)의 좌측 카메라 영역(822A) 및 우측 카메라 영역(822B)의 광 투과 특성/틴팅을 제어한다. 좌측 카메라 영역(822A)과 우측 카메라 영역(822B)은 밝은 조명 조건들에서 가시성 및 콘트라스트를 개선하도록 조정될 수 있다. 2 개 이상의 전기 변색 렌즈들(804A 및 804B)을 가짐으로써 불투명도가 독립적으로 튜닝되게 할 수 있다. 카메라(114A 및 114B)는 좌측 카메라 영역(822A) 및 우측 카메라 영역(822B)을 각각 비디오 또는 사진 캡처 및 틴팅의 창의적인 효과들을 위한 중립 밀도 필터로서 사용한다. AR 아이웨어(100)의 경우, 밝은 조명 조건들에서 가시성 및 콘트라스트를 개선하기 위해 틴팅이 조정될 수 있다. 전기 변색 렌즈들(804A 및 804B)의 하나의 예시적인 사용은 좌측 카메라 영역(822A) 및 우측 카메라 영역(822B)이 어두워질 때 밝은 조명 조건들 동안 기록하기 위해 카메라들(114A 및 114B)을 노출시키는 것을 포함한다. 다른 예시적인 사용은 가시성을 최대화하기 위해 좌측 카메라 영역(822A) 및 우측 카메라 영역(822B)이 완전히 투명한 동안 실내 조명 조건들에서 프라이버시를 위해 카메라들(114A 및 114B)을 은닉하는 것이다.
[0087] 2 개 이상의 전기 변색 렌즈들(804A 및 804B)을 가짐으로써 상이한 광 파장 통과 대역들 또는 상이한 광 감쇠의 범위들을 허용하기 위해 각각에 상이한 화학적 성질들이 사용되게 허용한다. 카메라들에 사용하기에 가장 유리한 대역폭들의 범위는 접안 렌즈 또는 투시형 AR 디스플레이들에 사용되는 것과 상이하다.
[0088] 본원에 사용된 용어들 및 표현들은 특정한 의미들이 본원에서 다르게 제시된 경우를 제외하고는 대응하는 개개의 탐구 및 연구 영역들과 관련하여 이러한 용어들 및 표현들에 따른 일반적인 의미를 갖는 것으로 이해될 것이다. 제1 및 제2 등과 같은 관계 용어들은 이러한 엔티티들 또는 액션들 간의 임의의 실제 관계 또는 순서를 반드시 요구하거나 암시하지 않고 하나의 엔티티 또는 액션을 다른 것과 구별하기 위해서만 사용될 수 있다. "포함하다(comprises)", "포함하는(comprising)", "포괄하다(includes)", "포괄하는(including)" 또는 그 임의의 다른 변형과 같은 용어들은 비배타적인 포함을 포괄하도록 의도되어, 엘리먼트들 또는 단계들의 리스트를 포함하거나 포괄하는 프로세스, 방법, 물품 또는 장치는 해당 엘리먼트들 또는 단계들만을 포괄하는 것이 아니라, 명시적으로 나열되지 않거나 이러한 프로세스, 방법, 물품 또는 장치에 고유한 다른 엘리먼트들 또는 단계들을 포괄할 수 있다. 단수 표현("a" 또는 "an")이 앞에 오는 엘리먼트는 추가 제한 없이 해당 엘리먼트를 포함하는 프로세스, 방법, 물품 또는 장치에서 추가적인 동일한 엘리먼트들의 존재를 배제하지 않는다.
[0089] 달리 언급하지 않는 한, 이하의 청구항들을 포함하여 본 명세서에 제시되는 임의의 그리고 모든 측정치들, 값들, 등급들, 포지션들, 크기들, 사이즈들 및 다른 규격들은 근사적인 것이며 정확하지 않다. 이러한 수량들은 관련된 기능 및 관련 기술 분야의 관례와 일치하는 합리적인 범위를 갖도록 의도된다. 예를 들어, 명시적으로 달리 언급하지 않는 한, 파라미터 값 등은 명시된 수량으로부터 ±10%만큼 변할 수 있다.
[0090] 또한, 상술한 상세한 설명에서, 본 개시를 간소화할 목적으로 다양한 특징들이 다양한 예들에서 함께 그룹화되어 있음을 알 수 있다. 이러한 개시의 방법은 청구된 예들이 각각의 청구항에 명시적으로 인용된 것보다 더 많은 특징을 요구한다는 의도를 반영하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 오히려, 이하의 청구항들이 반영하는 바와 같이, 보호되는 청구대상은 임의의 단일의 개시된 예의의 모든 특징들보다 적은 특징들에 있다. 따라서, 이하의 청구항들은 이에 의해 상세한 설명에 통합되며, 각각의 청구항은 개별적으로 청구된 청구대상으로서의 독립된 지위를 갖는다.
[0091] 상술한 내용이 최상의 모드 및 다른 예들이라고 간주되는 것을 설명했지만, 다양한 수정들이 내부에서 이루어질 수 있고 본원에 개시된 청구대상은 다양한 형태들과 예들로 구현될 수 있으며, 다수의 애플리케이션들에 적용될 수 있으며, 그 중 일부만이 본원에 설명되었음이 이해된다. 이하의 청구항들은 본 개념들의 실제 범위 내에 있는 임의의 그리고 모든 수정들 및 변형들을 청구하려고 의도된 것이다.

Claims (20)

  1. 아이웨어로서,
    프레임;
    상기 프레임에 의해 지지되고 이미지들을 생성하도록 구성된 카메라;
    상기 이미지들을 프로세싱하도록 구성된 프로세서; 및
    상기 프레임에 커플링되고 실세계 이미지를 수신하고 전달하도록 각각 구성된 제1 광학 조립체 및 제2 광학 조립체를 포함하고, 상기 제1 광학 조립체 및 상기 제2 광학 조립체는 사용자의 눈으로 상기 실세계 이미지를 전달하도록 구성된 눈 영역 및 상기 카메라로 상기 실세계 이미지를 전달하도록 구성된 카메라 영역을 포함하는 전기 변색(electrochromic) 렌즈를 포함하는, 아이웨어.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 눈 영역 및 상기 카메라 영역은 상기 프로세서에 의해 독립적으로 제어되도록 구성되는, 아이웨어.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 눈 영역 및 상기 카메라 영역은 각각 다수의 렌즈 층들로 구성되는, 아이웨어.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 다수의 렌즈 층들은 단일 렌즈 스택을 형성하는, 아이웨어.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 눈 영역은 제1 화학적 성질을 갖는 재료로 충전된 제1 액정 디스플레이를 포함하는, 아이웨어.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 카메라 영역은 제2 화학적 성질을 갖는 재료로 충전된 제2 액정 디스플레이이고, 상기 제1 화학적 성질과 상기 제2 화학적 성질은 상이한, 아이웨어.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 상이한 화학적 성질들은 광 감쇠의 상이한 광 파장 통과 대역들을 제공하도록 구성되는, 아이웨어.
  8. 제6 항에 있어서,
    상기 제1 액정 디스플레이는 상기 제1 화학적 성질을 갖는 상기 재료를 수용하도록 구성된 제1 충전 개구를 갖고, 상기 제2 액정 디스플레이는 상기 제2 화학적 성질을 갖는 상기 재료를 수용하도록 구성된 제2 충전 개구를 갖는, 아이웨어.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 프레임은 상기 실세계 이미지를 상기 눈 영역으로 전달하도록 구성된 제1 개구 및 상기 실세계 이미지를 상기 카메라 영역으로 전달하도록 구성된 제2 개구를 갖는, 아이웨어.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 눈 영역은 상기 프로세서에 커플링된 제1 커넥터를 갖고, 상기 카메라 영역은 상기 프로세서에 커플링된 제2 커넥터를 가지며, 상기 제1 커넥터와 상기 제2 커넥터는 분리되어 있는, 아이웨어.
  11. 아이웨어를 동작시키는 방법으로서,
    상기 아이웨어는,
    프레임;
    상기 프레임에 의해 지지되고 이미지들을 생성하도록 구성된 카메라;
    상기 이미지들을 프로세싱하도록 구성된 프로세서; 및
    상기 프레임에 커플링되고 실세계 이미지를 수신하고 전달하도록 각각 구성된 제1 광학 조립체 및 제2 광학 조립체를 포함하고, 상기 제1 광학 조립체 및 상기 제2 광학 조립체는 사용자의 눈으로 상기 실세계 이미지를 전달하도록 구성된 눈 영역 및 상기 카메라로 상기 실세계 이미지를 전달하도록 구성된 카메라 영역을 포함하는 전기 변색 렌즈를 포함하고,
    상기 방법은,
    상기 프로세서가 상기 사용자의 눈으로 상기 실세계 이미지를 전달하는 것을 선택적으로 제어하기 위해 상기 제1 광학 조립체 및 상기 제2 광학 조립체 각각의 상기 눈 영역을 제어하는 단계; 및
    상기 프로세서가 상기 카메라로 상기 실세계 이미지를 전달하는 것을 선택적으로 제어하기 위해 상기 제1 광학 조립체 및 상기 제2 광학 조립체 각각의 상기 카메라 영역을 제어하는 단계를 포함하는, 아이웨어를 동작시키는 방법.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 눈 영역 및 상기 카메라 영역은 상기 프로세서에 의해 독립적으로 제어되는, 아이웨어를 동작시키는 방법.
  13. 제11 항에 있어서,
    상기 눈 영역 및 상기 카메라 영역은 각각 다수의 렌즈 층들로 구성되는, 아이웨어를 동작시키는 방법.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 다수의 렌즈 층들은 단일 렌즈 스택을 형성하는, 아이웨어를 동작시키는 방법.
  15. 제11 항에 있어서,
    상기 눈 영역은 제1 화학적 성질을 갖는 재료로 충전된 제1 액정 디스플레이를 포함하는, 아이웨어를 동작시키는 방법.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 카메라 영역은 제2 화학적 성질을 갖는 재료로 충전된 제2 액정 디스플레이이고, 상기 제1 화학적 성질과 상기 제2 화학적 성질은 상이한, 아이웨어를 동작시키는 방법.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 상이한 화학적 성질들은 광 감쇠의 상이한 광 파장 통과 대역들을 제공하는, 아이웨어를 동작시키는 방법.
  18. 제16 항에 있어서,
    상기 제1 액정 디스플레이는 상기 제1 화학적 성질을 갖는 상기 재료를 수용하도록 구성된 제1 충전 개구를 갖고, 상기 제2 액정 디스플레이는 상기 제2 화학적 성질을 갖는 상기 재료를 수용하도록 구성된 제2 충전 개구를 갖는, 아이웨어를 동작시키는 방법.
  19. 제11 항에 있어서,
    상기 프레임은 상기 실세계 이미지를 상기 눈 영역으로 전달하도록 구성된 제1 개구 및 상기 실세계 이미지를 상기 카메라 영역으로 전달하도록 구성된 제2 개구를 갖는, 아이웨어를 동작시키는 방법.
  20. 제11 항에 있어서,
    상기 눈 영역은 상기 프로세서에 커플링된 제1 커넥터를 갖고, 상기 카메라 영역은 상기 프로세서에 커플링된 제2 커넥터를 가지며, 상기 제1 커넥터와 상기 제2 커넥터는 분리되어 있는, 아이웨어를 동작시키는 방법.
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