WO2019225922A1 - 광 시야각을 제공하는 vr 헤드셋 기기 - Google Patents

광 시야각을 제공하는 vr 헤드셋 기기 Download PDF

Info

Publication number
WO2019225922A1
WO2019225922A1 PCT/KR2019/005981 KR2019005981W WO2019225922A1 WO 2019225922 A1 WO2019225922 A1 WO 2019225922A1 KR 2019005981 W KR2019005981 W KR 2019005981W WO 2019225922 A1 WO2019225922 A1 WO 2019225922A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
user
lens
headset device
lens unit
headset
Prior art date
Application number
PCT/KR2019/005981
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
이영훈
주행동
Original Assignee
주식회사 브이알이지이노베이션
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 브이알이지이노베이션 filed Critical 주식회사 브이알이지이노베이션
Publication of WO2019225922A1 publication Critical patent/WO2019225922A1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01—Head-up displays
    • G02B27/017—Head mounted
    • G02B27/0172—Head mounted characterised by optical features
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/10—Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
    • G02B1/18—Coatings for keeping optical surfaces clean, e.g. hydrophobic or photo-catalytic films
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01—Head-up displays
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01—Head-up displays
    • G02B27/017—Head mounted
    • G02B27/0176—Head mounted characterised by mechanical features
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01—Head-up displays
    • G02B27/0101—Head-up displays characterised by optical features
    • G02B2027/0123—Head-up displays characterised by optical features comprising devices increasing the field of view
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01—Head-up displays
    • G02B27/0101—Head-up displays characterised by optical features
    • G02B2027/0132—Head-up displays characterised by optical features comprising binocular systems
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01—Head-up displays
    • G02B27/0149—Head-up displays characterised by mechanical features
    • G02B2027/0152—Head-up displays characterised by mechanical features involving arrangement aiming to get lighter or better balanced devices

Definitions

  • the present invention relates to a VR (Virtual Reality) headset device that provides a wide viewing angle, and more particularly to providing a VR headset device that provides a wide viewing angle by adjusting the distance between the user's eyes and the lens portion of the headset. Invention.
  • VR Virtual Reality
  • the head mount display is a display device that a user wears on the head. Since the display and the magnification lens are mounted inside the HMD, the user can experience a huge screen when the user wears the HMD. HMD can thus overcome the space constraints required to install large screens.
  • 1 is a view for explaining the principle of the Fresnel lens.
  • Fresnel lens is made of small and narrow circular protrusions, and is a plastic plate type lens that has improved weight, thickness, and cost compared to conventional convex lenses.
  • a left side shows a general convex lens configuration
  • a center portion shows a configuration of an initial Fresnel lens formed in a stepped manner
  • a right side shows a form of a Fresnel lens recently used.
  • each of the protrusions is designed at a slightly different angle by a certain ratio, which is characterized by a configuration that collects light into one focal point.
  • Each of the protrusions may be referred to as individual lenses in the form of prisms that refract light.
  • a method of using a multi-lens may be considered as proposed by the present inventor, but a weight may be increased by using a plurality of lenses.
  • the lens of the VR headset provides a wide viewing angle by focusing on the problem of the distance between the user's eyes and the VR headset rather than the viewing angle of the lens itself.
  • the present invention aims to provide a VR headset that ensures that the viewing angle can be similar to that of the user.
  • the Fresnel lens as described above or a single lens is not used.
  • the lens can also provide a sufficient viewing angle.
  • the lens of the VR headset when configured as a single lens, the weight of the VR headset due to the reduction of the lens weight can be reduced, the lens manufacturing process can be simplified, and the problems of the Fresnel lens as described above can be solved.
  • the moisture of the VR headset lens may become a problem, so this problem can be solved while maximizing the performance of the VR headset. I would like to propose a structure.
  • a VR (Virtual Reality) headset device the headband portion wearable on the user's head; And a main body including a display unit for outputting a VR image, and a lens unit configured to enlarge the VR image in correspondence with the eyes of the user.
  • the main body includes: a connection unit connected to the headband unit; A soft pad positioned at a portion contacting an outer circumference of the user's eyes and capable of changing a shape according to a shape of the face of the user; A nose hole for inserting the user's nose and holding a dark room area including the display unit and the lens unit; And a vision corrector configured to view the VR image without wearing the glasses of the user.
  • the eyes and the eyes of the user through the cooperation of at least two of the connection part, the soft pad, the nose hole, and the vision corrector.
  • the VR headset device is set so that the distance between the lens parts is equal to or less than a predetermined distance.
  • the predetermined distance may be determined so that a predetermined ratio or more of a viewing angle of the lens unit may be used as the viewing angle of the eye of the user.
  • the headband unit may perform a function of fixing the VR headset device to the head of the user through a shape change and a tightening operation, and the soft pad changes the shape without a function of fixing the VR headset device to the user's face. May have a possible structure.
  • the lens unit may be a Fresnel lens or a multi lens, but may be configured using a single lens through the control of the predetermined distance.
  • the body portion may further include a fan for removing moisture in the darkroom region, wherein the fan is located in the darkroom region outer surface space in the body portion, and from the outer surface space of the darkroom region Moisture in the dark room region may be removed through a moisture suction path connecting the lens unit and a position adjacent to each other within a predetermined distance.
  • the moisture suction path may be a path for minimizing light inflow into the dark room region and may be connected to a position adjacent to the outer surface space and the lens unit of the dark chamber region within a predetermined distance.
  • the moisture suction path may connect a position adjacent to the outer surface space and the lens part of the dark room area within a predetermined distance by a plurality of paths.
  • the vision correction unit may be configured to move the display unit through a dial operation in a state where the lens unit is fixed to correct the vision of the user.
  • the position of the lens unit is preferably fixed so that the distance between the user's eyes and the lens unit is less than the predetermined distance.
  • the predetermined distance may be set to 15 mm or less to use a predetermined ratio or more of the angle of view when the lens unit is configured as a single lens as the angle of view of the eye of the user.
  • the lens manufacturing process Simplify and solve the problem of using Fresnel lens.
  • 1 is a view for explaining the principle of the Fresnel lens.
  • FIG. 2 is a diagram for describing a distance relationship between a user's eye and a lens in a VR headset proposed by an aspect of the present invention.
  • 3 and 4 are views for explaining the configuration of the VR headset device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 5 shows the outer side of the VR headset device with the cover removed in one embodiment of the invention.
  • FIG. 6 is a view as viewed from the bottom of the VR headset device in an embodiment of the present invention.
  • Figure 7 shows an exploded view of the body and cover removed from the VR headset device in one embodiment of the present invention.
  • Figure 8 shows the side of the VR headset device with the body and cover removed in one embodiment of the present invention.
  • 9 and 10 are views for explaining a region in which a fan is positioned according to an embodiment of the present invention.
  • 11 and 12 are views for explaining a structure in which the fan is mounted according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram for describing a distance relationship between a user's eye and a lens in a VR headset proposed by an aspect of the present invention.
  • the left side (a) of FIG. 2 illustrates a case where the distance between the user's eyes and the lens is L1
  • the right side (b) illustrates a case where the distance between the user's eyes and the lens is L2 smaller than the L1.
  • the viewing angle (angle between BB ′) of the lens itself is increased by using the Fresnel lens or the multi-lens as described above in FIG. 2A, the viewing angle that a real user can feel is between the lens and the eye of the user. It is common to constrain the angle between AA 'due to the distance L1. Accordingly, as described above, even if the viewing angle (angle between BB ′) of the lens itself is secured by using a Fresnel lens or a multi-lens 100 degrees to 120 degrees, the viewing angle (angle between AA ') that the actual user feels is 80 degrees. It can be restricted to below.
  • the distance L2 shown in FIG. 2 is designed to be 15 mm or less so that the user can experience a viewing angle of 80 degrees or more. Suggest.
  • reducing the distance L2 between the user's eye and the lens can be a design challenge. Accordingly, in one aspect of the present invention, it is proposed that a plurality of structural features cooperate to achieve such a design object in order to design the distance L2 between the user's eye and the lens to a predetermined distance or less. That is, when the distance L2 between the user's eye and the lens is reduced to a predetermined distance or less by only one structural feature, a burden may occur on the corresponding structural feature, and in one embodiment of the present invention, It is suggested to achieve this goal through cooperation.
  • another aspect of the present invention provides a means for efficiently solving the moisture problem of the lens that can be increased when the distance (L2) between the user's eye and the lens as described above.
  • 3 and 4 are views for explaining the configuration of the VR headset device according to an embodiment of the present invention.
  • a VR headset device includes a headband unit 101 which may be worn on a user's head; And a main body 102 including a display unit for outputting a VR image, and a lens unit for enlarging the VR image corresponding to the eyes of the user.
  • the main body portion 102 may include a connecting portion 103 connected to the headband portion 101.
  • one feature of the VR headset according to an embodiment of the present invention is that the detachment of the VR headset of the user is performed by moving the VR headset back and forth to be fixed by a soft pad positioned around the user's eyes. Rather, it is to fix the VR headset device by tightening the headband unit 101. Accordingly, in the VR headset according to an embodiment of the present invention, the soft pad located around the eyes of the user does not need to perform the above-described fixing function, and thus has a structure in which the shape of the soft pad can be changed according to the shape of the user's face. This effectively reduces the distance between the user's eyes and the lens. This feature will be described below with reference to FIG. 4.
  • a soft pad 201 positioned at a portion contacting an outer circumference of the eye of the user and a nose of the user are inserted therein. It may include a nose hole (202) for maintaining a dark room region including the display unit and the lens unit.
  • the fixing of the VR headset is performed without the need for maintaining the form for the fixing function of the VR headset on the soft pad, as the fixing of the VR headset is performed by the soft pad contacting the outer periphery of the user's eyes as in the conventional VR headset.
  • Is performed by tightening the dial of the headband unit 101, and the soft pad 201 is designed to be freely changeable according to the shape of the user's face, thereby increasing the user's wearing feeling, and between the user's eyes and the lens. It is suggested to reduce the distance.
  • the nose hole 202 it is preferable to configure the nose hole 202 so that the user's nose is easily inserted when worn by the user, and the darkroom area is maintained to maintain the VR viewing quality.
  • the VR viewing quality may be hindered, such as the wall of the nose hole being visible on the user's screen. Therefore, in a preferred embodiment of the present invention, the upper portion of the nose portion of the user proposes to form a narrow width of the hole, the configuration of the inclined nose hole 202 that is widened toward the lower end.
  • FIG. 4 illustrates that the cover includes a cover for maintaining the darkroom with elastic material in the left and right sides of the nose hole, but this is an exemplary structure.
  • connection part the soft pad, and the nose hole cooperate to maintain the distance L2 between the user's eyes and the lens at a predetermined distance or less. do.
  • one embodiment of the present invention proposes to provide the following vision correction means to solve the problem of wearing the glasses of the user, which is another cause of increasing the distance between the user's eyes and the lens.
  • FIG 5 shows the outer side of the VR headset device with the cover removed in one embodiment of the invention.
  • a display may be mounted on the panel 605.
  • the first barrel 606a and the second barrel 606b are installed in the main body 102, and the first barrel 606a may have a structure that is inserted into the second barrel 606b.
  • the length in which the first barrel 606a is drawn into the second barrel 606b may vary.
  • the outer diameter of the first barrel 606a may be in close contact with the inner diameter of the second barrel 606b.
  • the display may be fixed between the first barrel 606a and the panel 605.
  • the panel 605 may be a printed circuit board (PCB).
  • FIG. 6 is a view as viewed from the bottom of the VR headset device in an embodiment of the present invention.
  • Roller 606c may be exposed to the bottom of the headset body.
  • the roller 606c is for adjusting the length of the first barrel 606a to be introduced into the second barrel 606b, and may be configured as a vision corrector for correcting a user's vision, and a detailed structure thereof will be described later. .
  • Figure 7 shows an exploded view of the body and cover removed from the VR headset device in one embodiment of the present invention.
  • the lens 607 has a multi-lens structure including the first lens 607a and the second lens 607b.
  • a single lens may be used by controlling the distance between the user's eyes and the lens.
  • the first lens 607a and the second lens 607b may be fixed to the second barrel 606b, and the display 608 may be fixed to the first barrel 606a.
  • the display 608, the first lens 607a, the second lens 607b, the first barrel 606a and the second barrel 606b may be in a set.
  • the left and right eyes are not separately divided, but one set may be installed for the left eye and one set may be installed for the right eye.
  • the VR headset device when the user wears the VR headset device according to the present invention, if the distance between the user's eye and the lens of the VR headset device is less than the design distance, that is, the user's eyes are closer to the lens than expected at the time of design. Since the viewing angle of the user's eyes becomes relatively large, there is a problem that the edges or bezels of the display or other components of the VR device (for example, an inner portion of the first barrel or the second barrel) can be seen. have.
  • the soft pad 201 is made of a soft material, when the user actually wears the soft pad 201, the periphery of the user's eyes presses the soft pad so that the distance L 2 between the user's eyes and the lens is increased. Can be shorter.
  • the user may view the edge or bezel of the display or another configuration of the VR device. Therefore, it may be desirable to maximize the size of the actual image display area of the display.
  • the display may be adjusted (i.e., large) so that only the VR image is visible to the user's eyes even if its edge or its bezel is minimized or the size of the display itself is minimized. It may be desirable.
  • Figure 8 shows the side of the VR headset device with the body and cover removed in one embodiment of the present invention.
  • a shaft 606d may be inserted into the roller 606c, and the shaft 606d may be fixed to the first barrel 606a.
  • the inner side of the roller 606c and one end of the shaft 606d may have threads and screw valleys similar to bolts and nuts.
  • the display 608 may move closer or further from the multi lens 607 in the fixed position.
  • the conventional VR headset device does not provide a vision correction function, low vision users such as myopia and vision have been inconvenient to use the headset device.
  • a method of overlaying an existing HMD device on the glasses while the user wears the glasses has been used, but in this case, there is a problem that the user feels pain or damages the glasses because the glasses are excessively pressed through the HMD device.
  • the glasses due to the glasses, as described above, there was a limitation in controlling the distance between the lens of the VR headset device and the user's eyes to a predetermined level or less.
  • the distance between the user's eye and the lens may be reduced by using the above-described vision corrector in addition to the above-described connection part, soft pad, and nose hole.
  • the vision correction unit preferably performs vision correction by adjusting the position of the display unit while the lens is fixed. If the lens is moved for correcting vision, the distance between the user's eye and the lens may be hindered as suggested by the present invention. Therefore, in an exemplary embodiment, it is proposed to perform vision correction by moving the display unit while the lens is fixed in a form in which the distance between the user's eyes and the lens is minimized for vision correction.
  • the main body portion of the VR headset further includes a fan for removing moisture in the dark area.
  • a fan for removing moisture in the dark area.
  • light may flow into the darkroom area, which may hinder the quality of VR viewing and may cause discomfort to the user.
  • 9 and 10 are views for explaining a region in which a fan is positioned according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a perspective view of an area 801 for positioning a fan in a state where a soft pad or the like is mounted
  • FIG. 10 is a perspective view of this area 801 in a state where a soft pad or the like is removed. Figure is shown.
  • the fan according to the embodiment of the present invention is located in the dark room region outer surface space 801 in the main body portion, and the lens portion 802 of the dark room region from the outer surface space 801. ) May be configured to remove moisture in the dark room area through a moisture suction path 803 that connects adjacent positions within a predetermined distance.
  • the portion of the dark room area where moisture is most affected is the lens unit 802, and the moisture suction path 803 is configured to minimize the distance from the lens unit in order to efficiently remove the moisture of the lens unit 802. It is desirable to be.
  • a plurality of moisture suction paths may be formed to minimize discomfort to the user.
  • the moisture suction path 803 is configured in the form covered by a soft pad, it is possible to minimize the unnecessary light is introduced due to the moisture suction path (803). In addition, it is preferable to form a direction in which moisture is sucked through the moisture intake path 803 in a direction perpendicular to the direction between the lens and the eye to minimize the user's eyes.
  • 11 and 12 are views for explaining a structure in which the fan is mounted according to an embodiment of the present invention.
  • the area in which the fan is mounted is preferably formed in a separate area 801 separated from the dark room area surrounding the user's eyes.
  • the fan 901 is mounted on the area 801
  • FIG. 12 is a structure in which the fan 901 is removed and the fan 901 is connected to the moisture suction path 902.
  • Figure is a diagram.
  • the fan 901 By positioning the fan 901 in such a structure, moisture sucked by the operation of the fan 901 may be discharged to the outside via the region 801 separated from the dark room region. Since the area 801 in which the fan 901 is located is separated from the dark room area, the influence of the space for external discharge of moisture on the dark room area can be minimized.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Eyeglasses (AREA)

Abstract

본 발명은 넓은 시야각을 제공하는 VR(Virtual Reality) 헤드셋 기기를 제안한다. 본 발명에서 제안하는 헤드셋 기기는 사용자의 머리에 착용 가능한 헤드밴드부; 및 VR 영상을 출력하는 디스플레이부, 및 상기 VR 영상을 상기 사용자의 눈에 대응하여 확대하는 렌즈부를 포함하는 본체부를 포함한다. 본체부는, 상기 헤드밴드부에 연결되는 연결부; 상기 사용자의 눈 외주부에 접촉하는 부위에 위치하며, 상기 사용자의 얼굴 형상에 따라 형태 변화가 가능한 소프트패드(soft pad); 상기 사용자의 코가 삽입되며, 상기 디스플레이부 및 상기 렌즈부를 포함하는 암실 영역을 유지하기 위한 노즈 홀 (nose hole); 및 상기 사용자의 안경 착용 없이 상기 VR 영상을 시청할 수 있도록 하는 시력 교정부를 포함하여, 상기 연결부, 상기 소프트패드, 상기 노즈 홀, 및 상기 시력 교정부의 협력을 통해 상기 사용자의 눈과 상기 렌즈부 사이의 거리가 소정 거리 이하가 되도록 설정되는 것이 바람직하다.

Description

광 시야각을 제공하는 VR 헤드셋 기기
본 발명은 넓은 시야각을 제공하는 VR(Virtual Reality) 헤드셋 기기에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 사용자의 눈과 헤드셋의 렌즈부 사이의 거리를 조절하여 넓은 시야각을 제공하는 VR 헤드셋 기기를 제공하는 것에 관한 발명이다.
최근 VR을 이용한 가상 현실은 게임, 의료, 교육 및 영화 산업 등 다양한 분야에서 응용되고 있다. HMD(Head Mount Display)는 사용자가 머리에 착용하는 형태의 디스플레이 기기로서, HMD 내부에는 디스플레이와 확대 렌즈가 장착되어 있기 때문에 사용자가 HMD를 착용하면 거대한 화면을 보는 듯한 경험을 할 수 있다. 따라서 HMD는 대형 스크린을 설치하는데 요구되는 공간적 제약을 극복 할 수 있다.
이러한 HMD를 이용한 VR 서비스에서 사용자의 몰입감을 증대시키기 위해서는 넓은 시야각이 요구된다. VR 서비스를 위한 기존 HMD 기기들은 이와 같은 광 시야각 확보를 위해 프레넬 렌즈(Fresnel Lens)를 이용하고 있다.
도 1은 프레넬 렌즈의 원리를 설명하기 위한 도면이다.
프레넬렌즈는 작고 좁은 원형의 돌기들로 이루어진 것으로 기존 볼록렌즈 등에 비하여 무게, 두께, 가격 등을 개선한 플라스틱 판형태의 렌즈이다. 도 1에서 좌측은 일반 볼록 렌즈구성을, 중앙부는 이를 계단식으로 형성한 초기 프레넬 렌즈의 구성을, 우측에는 최근 이용되는 프레넬 렌즈의 형태를 도시하고 있다. 프레넬 렌즈에서 각각의 돌기들은 일정한 비율에 의해 조금씩 다른 각도로 설계되어 빛을 한 개의 초점으로 모아주는 구성이 특징으로 볼 수 있다. 각각의 돌기들은 모두 빛을 굴절시키는 프리즘 형태의 개별 렌즈들이라 할 수 있다.
다만, 이와 같은 프레넬 렌즈를 이용하는 경우 계단식 표면 가공, 또는 각각의 돌기들의 가공 과정에서 초점, 색상, 이미지 왜곡이 서비스 품질을 저해할 수준으로 발생할 수 있다. 또한, 이와 같은 프레넬 렌즈를 이용하여 렌즈의 시야각을 100도 이상으로 확보하더라도, 실제 VR 헤드셋의 사용자가 경험하는 시야각은 약 80도 정도로 제약되는 문제가 있다.
아울러, VR 헤드셋의 넓은 시야각을 확보하기 위한 종래 다른 접근 방식으로서 본 발명자에 의해 제안된 바와 같이 멀티렌즈를 이용하는 방식을 고려할 수 있으나, 복수의 렌즈를 사용함에 따라 무게가 증가하는 단점이 있다.
상술한 바와 같은 문제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에서는 넓은 시야각의 확보를 렌즈 자체의 시야각의 문제보다는 사용자의 눈과 VR 헤드셋 사이의 거리의 문제에 집중하여, VR 헤드셋의 렌즈가 제공할 수 있는 시야각을 사용자가 체감하는 시야각과 유사한 수준으로 확보하도록 하는 VR 헤드셋을 제공하고자 한다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에서는 이와 같이 VR 헤드셋의 렌즈가 제공할 수 있는 시야각의 대부분을 사용자가 체감하는 시야각으로 확보함에 따라 상술한 바와 같은 프레넬 렌즈를 사용하거나, 멀티 렌즈를 사용하지 않고 단일 렌즈를 통해서도 충분한 시야각을 제공할 수 있다.
이와 같이 VR 헤드셋의 렌즈를 단일 렌즈로 구성하는 경우, 렌즈 무게 감소에 따른 VR 헤드셋의 무게를 감소시킬 수 있으며, 렌즈 제조 프로세스를 단순화시키며, 상술한 바와 같은 프레넬 렌즈의 문제점을 해결할 수 있다.
아울러, 본 발명의 바람직한 일 실시예에서는 VR 헤드셋의 렌즈와 사용자의 눈 사이의 거리가 가까워질수록 VR 헤드셋 렌즈의 습기가 문제가 될 수 있기 때문에, 이러한 문제는 VR 헤드셋의 성능을 극대화하면서 해결할 수 있는 구조를 제안하고자 한다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 이에 한정되지 않으며, 다른 기술적 과제들이 실시예들로부터 유추될 수 있다.
상술된 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 일 측면에서는 VR(Virtual Reality) 헤드셋 기기에 있어서, 사용자의 머리에 착용 가능한 헤드밴드부; 및 VR 영상을 출력하는 디스플레이부, 및 상기 VR 영상을 상기 사용자의 눈에 대응하여 확대하는 렌즈부를 포함하는 본체부;를 포함하며, 상기 본체부는, 상기 헤드밴드부에 연결되는 연결부; 상기 사용자의 눈 외주부에 접촉하는 부위에 위치하며, 상기 사용자의 얼굴 형상에 따라 형태 변화가 가능한 소프트패드(soft pad); 상기 사용자의 코가 삽입되며, 상기 디스플레이부 및 상기 렌즈부를 포함하는 암실 영역을 유지하기 위한 노즈 홀 (nose hole); 및 상기 사용자의 안경 착용 없이 상기 VR 영상을 시청할 수 있도록 하는 시력 교정부;를 포함하여, 상기 연결부, 상기 소프트패드, 상기 노즈 홀, 및 상기 시력 교정부 중 2 이상의 협력을 통해 상기 사용자의 눈과 상기 렌즈부 사이의 거리가 소정 거리 이하가 되도록 설정되는, VR 헤드셋 기기를 제안한다.
상기 소정 거리는 상기 렌즈부의 시야각(Viewing Angle)의 소정 비율 이상을 상기 사용자의 눈의 시야각으로 이용할 수 있도록 결정되는 것이 바람직하다.
상기 헤드밴드부는 상기 VR 헤드셋 기기를 상기 사용자의 머리에 형태 변화 및 조임 동작을 통해 고정하는 기능을 수행할 수 있으며, 상기 소프트패드는 상기 VR 헤드셋 기기를 상기 사용자의 얼굴에 고정하는 기능 없이 형태 변화가 가능한 구조를 가질 수 있다.
상기 렌즈부는 프레넬 렌즈, 멀티 렌즈가 이용될 수 있으나, 상기 소정 거리의 제어를 통해 단일 렌즈를 이용하여 구성될 수도 있다.
상기 본체부는, 상기 암실 영역의 습기를 제거하기 위한 팬(fan)을 추가적으로 포함할 수 있으며, 상기 팬은 상기 본체부 내 상기 암실 영역 외측면 공간에 위치하며, 상기 외측면 공간으로부터 상기 암실 영역의 상기 렌즈부와 소정 거리 내로 인접한 위치를 연결하는 습기 흡입로를 통해 상기 암실 영역의 습기를 제거할 수 있다.
상기 습기 흡입로는 상기 암실 영역으로의 광 유입을 최소화하기 위한 경로로 상기 외측면 공간과 상기 암실 영역의 상기 렌즈부와 소정 거리 내로 인접한 위치를 연결할 수 있다.
상기 습기 흡입로는 상기 외측면 공간과 상기 암실 영역의 상기 렌즈부와 소정 거리 내로 인접한 위치를 복수의 경로로 연결할 수 있다.
상기 시력교정부는, 상기 사용자의 시력 보정을 위해, 상기 렌즈부의 위치가 고정된 상태에서 상기 디스플레이부를 다이얼 조작을 통해 이동하도록 구성될 수 있다.
이때, 상기 렌즈부의 위치는 상기 사용자의 눈과 상기 렌즈부 사이의 거리가 상기 소정 거리 이하가 되도록 고정되는 것이 바람직하다.
상기 렌즈부가 단일 렌즈로 구성되는 경우의 화각의 소정 비율 이상을 상기 사용자의 눈의 화각으로 이용하도록 상기 소정 거리는 15mm 이하로 설정될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 넓은 시야각의 확보를 렌즈 자체의 시야각의 문제보다는 사용자의 눈과 VR 헤드셋 사이의 거리의 문제에 집중하여 해결함으로써, 사용자에게 체감되는 시야각을 효율적으로 증가시킬 수 있다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면 상술한 바와 같은 프레넬 렌즈를 사용하거나, 멀티 렌즈를 사용하지 않고 단일 렌즈를 통해서도 충분한 시야각을 제공하여, VR 헤드셋의 무게를 감소시킬 수 있으며, 렌즈 제조 프로세스를 단순화시키며, 프레넬 렌즈 사용에 따른 문제점을 해결할 수 있다.
또한, VR 헤드셋의 렌즈와 사용자의 눈 사이의 거리가 가까워지더라도 VR 서비스 품질을 유지하면서 습기 증가 문제를 효율적으로 해결할 수 있다.
본 발명의 기술적 효과는 이에 한정되지 않으며, 다른 기술적 효과들이 실시예들로부터 유추될 수 있다.
도 1은 프레넬 렌즈의 원리를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 측면에서 제안하는 VR 헤드셋에 있어서 사용자의 눈과 렌즈 사이의 거리 관계를 설명하기 위한 도면이다.
도 3 및 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 VR 헤드셋 기기의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에서 커버가 제거된 VR 헤드셋 기기의 외측면을 나타낸다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에서 VR 헤드셋 기기의 밑면에서 바라본 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에서 VR 헤드셋 기기로부터 바디 및 커버를 탈거한 분해도를 나타낸다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에서 바디 및 커버가 탈거된 VR 헤드셋 기기 의 측면을 나타낸다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따라 팬을 위치시키는 영역을 설명하기 위한 도면이다.
도 11 및 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따라 팬이 장착되는 구조를 설명하기 위한 도면이다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시예들을 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다.
이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나, 당업자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다. 몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 측면에서 제안하는 VR 헤드셋에 있어서 사용자의 눈과 렌즈 사이의 거리 관계를 설명하기 위한 도면이다.
구체적으로, 도 2의 좌측 (a)는 사용자의 눈과 렌즈 사이의 거리가 L1인 경우를, 우측 (b)는 사용자의 눈과 렌즈 사이의 거리가 L1보다 작은 L2인 경우를 도시한 도면이다.
도 2의 (a)에서 상술한 바와 같은 프레넬 렌즈 또는 멀티 렌즈를 사용하여 렌즈 자체의 시야각(B-B' 사이의 각)을 증대시키더라도 실제 사용자가 체감할 수 있는 시야각은 렌즈와 사용자의 눈 사이의 거리 (L1)로 인하여 A-A' 사이의 각으로 제약되는 것이 일반적이다. 이에 따라 상술한 바와 같이 프레넬 렌즈 또는 멀티 렌즈를 이용하여 렌즈 자체의 시야각 (B-B' 사이의 각)을 100도 ~ 120도로 확보하더라도, 실제 사용자가 체감하는 시야각 (A-A' 사이의 각)은 80도 이하로 제약될 수 있다.
이에 반해 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이 사용자의 눈과 렌즈 사이의 거리가 L2(<<L1)로 감소하는 경우, 렌즈가 제공하는 시야각 (B-B' 사이의 각)의 대부분을 사용자가 실제 체감할 수 있는 시야각(C-C' 사이의 각)으로 확보할 수 있다. 이와 같이 렌즈 자체의 시야각을 사용자가 체감하는 시야각으로 확보하는 경우, 종래 기술과 같이 초점, 색상, 이미지 왜곡 등의 문제가 발생할 수 있는 프레넬 렌즈나, 무게가 더 무거운 멀티렌즈를 이용하지 않고 단일 렌즈를 통해서도 충분한 사용자 시야각을 확보할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에서는 단일 렌즈가 제공할 수 있는 시야각이 약 85도로 가정하였을 때 도 2에 도시된 거리 L2를 15mm 이하가 되도록 설계하여 사용자가 80도 이상의 시야각을 경험할 수 있도록 설계하는 것을 제안한다.
일반적으로 사용자의 눈과 렌즈 사이의 거리(L2)를 감소시키는 것은 설계적인 어려움이 따를 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 측면에서는 이와 같이 사용자의 눈과 렌즈 사이의 거리(L2)를 소정 거리 이하로 설계하기 위해 복수의 구조적 특징들이 협력하여 이러한 설계적 목적을 달성하도록 하는 것을 제안한다. 즉, 어느 한 구조적 특징에만 의해 사용자의 눈과 렌즈 사이의 거리(L2)를 소정 거리 이하로 감소시키는 경우, 해당 구조적 특징에 부담이 발생할 수 있으며, 본 발명의 일 실시예에서는 2이상의 구조적 특징들의 협력을 통해 이러한 목적을 달성하는 것을 제안한다.
아울러, 본 발명의 다른 일 측면에서는 상술한 바와 같이 사용자의 눈과 렌즈 사이의 거리(L2)가 감소하는 경우에 증대될 수 있는 렌즈의 습기 문제를 효율적으로 해결하기 위한 수단을 제공한다.
도 3 및 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 VR 헤드셋 기기의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 VR 헤드셋 기기는 사용자의 머리에 착용 가능한 헤드밴드부(101); 및 VR 영상을 출력하는 디스플레이부, 및 상기 VR 영상을 상기 사용자의 눈에 대응하여 확대하는 렌즈부를 포함하는 본체부 (102)를 포함할 수 있다. 또한, 본체부(102)는 상기 헤드밴드부(101)에 연결되는 연결부(103)를 포함할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 VR 헤드셋의 일 특징은 사용자의 VR 헤드셋 착탈이 VR 헤드셋을 앞뒤 방향으로 이동시켜 사용자의 눈 주변에 위치하는 소프트패드에 의해 고정되도록 수행하는 것이 아니라, 헤드밴드부(101)의 조임을 통해 VR 헤드셋 기기를 고정하는 데 있다. 이에 따라 본 발명의 일 실시예에 따른 VR 헤드셋에서 사용자의 눈 주변에 위치하는 소프트패드는 상술한 고정 기능을 수행할 필요가 없어 사용자의 얼굴 형상에 따라 소프트패드의 형태 변경이 가능한 구조를 가지며, 이를 통해 사용자의 눈과 렌즈 사이의 거리를 효율적으로 감소시킬 수 있다. 이러한 특징에 대해서는 이하 도 4를 참조하여 설명한다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 본체부(102)는, 사용자의 눈 외주부에 접촉하는 부위에 위치하는 소프트패드(soft pad; 201) 및 상기 사용자의 코가 삽입되며, 상기 디스플레이부 및 상기 렌즈부를 포함하는 암실 영역을 유지하기 위한 노즈 홀 (nose hole; 202)을 포함할 수 있다.
즉, 상술한 바와 같이 VR 헤드셋의 고정을 종래 VR 헤드셋과 같이 사용자의 눈 외주부와 접촉하는 소프트패드에 의해 수행함에 따라 소프트패드에 VR 헤드셋의 고정 기능을 위한 형태를 유지할 필요 없이, VR 헤드셋의 고정은 헤드밴드부(101)의 다이얼 회전을 통해 조이는 형태로 수행하고, 소프트패드(201)는 사용자의 얼굴 형상에 따라 형태가 자유로이 변경 가능하도록 설계함으로써 사용자의 착용감을 증대시키며, 사용자의 눈과 렌즈 사이의 거리를 감소시키는 것을 제안한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에서는 사용자에게 착용될 때 사용자의 코가 용이하게 삽입이 되면서도, VR 시청 품질 유지를 위해 암실 영역이 유지되도록 하는 노즈 홀(202)을 구성하는 것이 바람직하다. 노즈 홀(202)의 구성에 있어서 직사각형 형태의 홀을 구성하는 경우 사용자의 화면에 노즈 홀의 벽면이 보이는 등 VR 시청 품질을 저해할 수 있다. 따라서, 본 발명의 바람직한 일 실시예에서는 사용자의 코 상단부 부위는 좁은 폭의 홀을 형성하고, 하단으로 갈수록 넓어지는 경사진 형태의 노즈홀 (202)을 구성하는 것을 제안한다. 또한, 도 4에서 노즈 홀의 좌/우 측면에서 탄성을 가진 제질로 암실을 유지하기 위한 커버를 포함하는 것을 도시하고 있으나, 이는 예시적인 구조이다.
상술한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에서는 연결부, 소프트패드, 노즈 홀 (nose hole) 중 2 이상이 협력하여 사용자의 눈과 렌즈 사이의 거리(L2)를 소정 거리 이하로 유지되도록 구성하는 것을 제안한다.
추가적으로, 본 발명의 일 실시예에서는 사용자의 눈과 렌즈 사이의 거리를 증대시키는 또 다른 원인인 사용자의 안경 착용 문제를 해결하기 위해 다음과 같은 시력 교정 수단을 제공하는 것을 제안한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에서 커버가 제거된 VR 헤드셋 기기의 외측면을 나타낸다.
도 5에서 패널(605) 상에는 디스플레이가 장착될 수 있다. 본체부 (102)에는 제1 경통(606a) 및 제2 경통(606b)이 설치되며, 제1 경통(606a)는 제2 경통(606b)에 인입되는 구조를 가질 수 있다. 제2 경통(606b)에 제1 경통(606a)가 인입되는 길이는 가변할 수 있다. 제1 경통(606a)의 외경은 제2 경통(606b)의 내경과 밀착될 수 있다.
디스플레이는 제1 경통(606a)과 패널(605) 사이에 고정될 수 있다. 패널(605)는 PCB(printed circuit board)일 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에서 VR 헤드셋 기기의 밑면에서 바라본 도면이다.
롤러 (606c)가 헤드셋 바디의 하단으로 노출될 수 있다. 롤러 (606c)는 제1 경통(606a)이 제2 경통(606b)에 인입되는 길이를 조절하기 위한 것으로서, 사용자의 시력 보정을 위한 시력 보정부의 구성이 될 수 있으며, 상세한 구조에 대해서는 후술한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에서 VR 헤드셋 기기로부터 바디 및 커버를 탈거한 분해도를 나타낸다.
도 7을 참조하면, 도 7에서는 렌즈(607)가 제1 렌즈(607a)와 제2 렌즈(607b)를 포함하는 멀티 렌즈 구조를 가지는 것을 도시하고 있으나, 상술한 바와 같이 본 발명의 다른 일 실시예에서는 사용자의 눈과 렌즈 사이의 거리 제어를 통해 단일 렌즈를 사용할 수도 있음은 물론이다.
도 7의 예에서 제1 렌즈(607a)와 제2 렌즈(607b)는 제2 경통(606b)에 고정되고, 디스플레이(608)는 제1 경통(606a)에 고정될 수 있다.
디스플레이(608), 제1 렌즈(607a), 제2 렌즈(607b), 제1 경통(606a) 및 제2 경통(606b)은 세트를 이룰 수 있다. 설명의 편의를 위하여 좌/우안을 별도로 구분하지는 않았으나, 좌안에 대해서 1 세트가 설치되며, 우안에 대해서 1 세트가 설치될 수 있다.
한편, 사용자가 본 발명에 따른 VR 헤드셋 기기를 착용하는 경우, 사용자의 눈과 VR 헤드셋 기기의 렌즈와의 거리가 설계 거리 이하보다 작게 되면, 즉 설계 시의 기대보다 사용자의 눈이 상기 렌즈와 가까워지면 상기 사용자의 눈의 시야각이 상대적으로 커지므로, 상기 디스플레이의 테두리 또는 베젤, 또는 상기 VR 기기의 다른 구성(예를 들어, 제1 경통 또는 제2 경통의 내측 부분) 등이 보일 수 있는 문제점이 있다. 예를 들면, 상기 소프트패드(201)가 연질의 재질로 구성되어 있으므로, 실제 사용자가 착용하는 경우 사용자의 눈 주변부가 상기 소프트패드를 압박하여 상기 사용자의 눈과 상기 렌즈와의 거리(L2)가 더 짧아질 수 있다. 이에 따라, 사용자는 상기 디스플레이 상의 VR 영상 외에도 상기 디스플레이의 테두리 또는 베젤, 또는 상기 VR 기기의 다른 구성 등을 볼 수 있다. 따라서, 상기 디스플레이의 실제 영상 표시 영역의 크기가 최대화가 되도록 하는 것이 바람직할 수 있다. 예를 들어, 상기 디스플레이는 그 테두리 내지 그 베젤이 최소화되거나, 또는 상기 디스플레이 자체의 크기가 상기 L2의 크기가 최소화되더라도 상기 사용자의 눈에 VR 영상만이 보일 수 있도록 조정(즉, 크게)되는 것이 바람직할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에서 바디 및 커버가 탈거된 VR 헤드셋 기기 의 측면을 나타낸다.
도 8을 참조하면 롤러(606c)에는 샤프트(606d)가 삽입되며, 샤프트(606d)는 제1 경통(606a)에 고정될 수 있다. 일 예로, 롤러(606c)의 내측과 샤프트(606d)의 일단은 볼트와 너트와 유사하게 나사산과 나사골을 가질 수 있다. 따라서, 롤러가 시계/반시계 방향으로 회전됨에 따라서 샤프트(606d)와 연결된 제1 경통(606a)이 제2 경통(606b)으로 인입되는 길이가 변경될 수 있다.
결과적으로, 롤러의 회전에 따라서 디스플레이(608)가 고정된 위치의 멀티 렌즈(607)로부터 가까워지거나 멀어질 수 있다.
기존의 VR 헤드셋 기기의 경우 시력 보정 기능을 제공하고 있지 않았기 때문에 근시/원시 등의 저시력 사용자가 헤드셋 기기를 사용하는데 불편함이 있어 왔다. 예컨대, 사용자가 안경을 착용한 상태에서 안경 위에 기존의 HMD 기기를 덧쓰는 방식이 사용되어 왔지만, 이 경우 안경이 HMD 기기를 통해 과도하게 눌려 사용자가 통증을 느끼거나 또는 안경이 훼손되는 문제점이 있다. 또한, 안경으로 인해 상술한 바와 같이 VR 헤드셋 기기의 렌즈와 사용자의 눈 사이의 거리를 일정 수준 이하로 제어하는데 제약이 따랐다.
본 발명의 실시예에 따른 VR 헤드셋 기기의 경우 상술한 바와 같은 연결부, 소프트패드, 노즈 홀에 추가적으로 상술한 시력 교정부를 이용하여 사용자의 눈과 렌즈 사이의 거리를 감소시킬 수 있다.
바람직하게, 본 발명의 일 실시예에 따른 시력 교정부는 렌즈가 고정된 상태에서 디스플레이부의 위치를 조절하여 시력교정을 수행하는 것이 바람직하다. 만일, 시력교정을 위해 렌즈를 이동하는 경우 본 발명에서 제안하는 바와 같이 사용자의 눈과 렌즈 사이의 거리가 최소화되는데 방해가 될 수 있다. 따라서, 바람직한 일 실시예에서는 시력 교정을 위해 렌즈가 사용자의 눈과 렌즈 사이의 거리를 최소화된 형태로 고정된 상태에서 디스플레이부를 이동하여 시력 교정을 수행하는 것을 제안한다.
한편, 이하에서는 본 발명의 다른 일 측면에서 사용자의 눈과 렌즈 사이의 거리가 감소함에 따라 증대될 수 있는 렌즈 습기 문제를 효율적으로 해결하는 방안을 설명한다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에서 VR 헤드셋의 본체부는 암실 영역의 습기를 제거하기 위한 팬(fan)을 추가적으로 포함하는 것을 제안한다. 다만, 단순하게 팬을 부가하여 습기를 제거하는 경우 암실 영역에 빛이 유입되어 VR 시청 품질을 저해할 수 있고, 사용자에게 불쾨감을 줄 수 있다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따라 팬을 위치시키는 영역을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 소프트패드 등이 장착되어 있는 상태에서 팬을 위치시키기 위한 영역(801)을 투시 형태로 도시한 도면이며, 도 10은 소프트패드 등이 제거된 상태에서 이러한 영역(801)을 투시 형태로 도시한 도면이다.
도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 팬은 본체부 내 암실 영역 외측면 공간(801)에 위치하며, 외측면 공간(801)으로부터 상기 암실 영역의 렌즈부(802)와 소정 거리 내로 인접한 위치를 연결하는 습기 흡입로(803)를 통해 상기 암실 영역의 습기를 제거하도록 구성될 수 있다.
암실 영역의 습기가 가장 큰 영향을 주는 부분은 렌즈부(802)이며, 렌즈부(802)의 습기를 효율적으로 제거하기 위해 습기 흡입로(803)는 렌즈부와의 거리를 최소화하는 형태로 구성되는 것이 바람직하다. 아울러, 하나의 습기 흡입로를 형성하는 것에 비해 도 10에 도시된 바와 같이 복수의 습기 흡입로를 형성하여 사용자에게 불쾌감을 주는 것을 최소화할 수 있다.
도 9와 도 10을 조합하여 살펴보면, 습기흡입로(803)는 소프트패드에 의해 커버되는 형태로 구성되어, 습기흡입로(803)로 인하여 불필요한 광이 유입되는 것을 최소화할 수 있다. 또한, 습기흡입로(803)를 통해 습기가 흡입되는 방향을 사용자의 눈에 최소한의 영향을 주도록 렌즈와 눈 사이의 방향과 수직 방향으로 형성하는 것이 바람직하다.
도 11 및 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따라 팬이 장착되는 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이 팬이 장착되는 영역은 사용자의 눈을 둘러싼 암실 영역과 분리된 별도의 영역(801)에 형성되는 것이 바람직하다. 도 11에서는 팬(901)이 이러한 영역(801)에 장착된 모습을 도시하고 있으며, 도 12는 이러한 팬(901)이 제거된 형태로서 팬(901)이 습기흡입로(902)와 연결되는 구조를 도시한 도면이다.
이와 같은 구조로 팬(901)을 위치시킴으로써, 팬(901)의 동작으로 흡입된 습기는 암실 영역과 분리된 영역(801)을 거쳐 외부로 방출될 수 있다. 팬(901)이 위치한 영역(801)이 암실 영역과 분리되어 있기 때문에, 이러한 습기의 외부 방출을 위한 공간이 암실 영역에 미치는 영향을 최소화할 수 있다.
상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시형태에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 형태를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 상술한 설명으로부터 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (10)

  1. VR(Virtual Reality) 헤드셋 기기에 있어서,
    사용자의 머리에 착용 가능한 헤드밴드부; 및
    VR 영상을 출력하는 디스플레이부, 및 상기 VR 영상을 상기 사용자의 눈에 대응하여 확대하는 렌즈부를 포함하는 본체부;
    를 포함하며,
    상기 본체부는,
    상기 헤드밴드부에 연결되는 연결부;
    상기 사용자의 눈 외주부에 접촉하는 부위에 위치하며, 상기 사용자의 얼굴 형상에 따라 형태 변화가 가능한 소프트패드(soft pad);
    상기 사용자의 코가 삽입되며, 상기 디스플레이부 및 상기 렌즈부를 포함하는 암실 영역을 유지하기 위한 노즈 홀(nose hole); 및
    상기 사용자의 안경 착용 없이 상기 VR 영상을 시청할 수 있도록 하는 시력 교정부;
    를 포함하여, 상기 연결부, 상기 소프트패드, 상기 노즈 홀, 및 상기 시력 교정부 중 2 이상의 협력을 통해 상기 사용자의 눈과 상기 렌즈부 사이의 거리가 소정 거리 이하가 되도록 설정되는, VR 헤드셋 기기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 소정 거리는 상기 렌즈부의 시야각(Viewing Angle)의 소정 비율 이상을 상기 사용자의 눈의 시야각으로 이용할 수 있도록 결정되는, VR 헤드셋 기기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 헤드밴드부는 상기 VR 헤드셋 기기를 상기 사용자의 머리에 형태 변화 및 조임 동작을 통해 고정하는 기능을 수행하며,
    상기 소프트패드는 상기 VR 헤드셋 기기를 상기 사용자의 얼굴에 고정하는 기능 없이 형태 변화가 가능한 구조를 가지는, VR 헤드셋 기기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 렌즈부는 단일 렌즈를 이용하여 구성되는, VR 헤드셋 기기.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 본체부는,
    상기 암실 영역의 습기를 제거하기 위한 팬(fan)을 추가적으로 포함하되,
    상기 팬은 상기 본체부 내 상기 암실 영역 외측면 공간에 위치하며, 상기 외측면 공간으로부터 상기 암실 영역의 상기 렌즈부와 소정 거리 내로 인접한 위치를 연결하는 습기 흡입로를 통해 상기 암실 영역의 습기를 제거하는, VR 헤드셋 기기.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 습기 흡입로는 상기 암실 영역으로의 광 유입을 최소화하기 위한 경로로 상기 외측면 공간과 상기 암실 영역의 상기 렌즈부와 소정 거리 내로 인접한 위치를 연결하는, VR 헤드셋 기기.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 습기 흡입로는 상기 외측면 공간과 상기 암실 영역의 상기 렌즈부와 소정 거리 내로 인접한 위치를 복수의 경로로 연결하는, VR 헤드셋 기기.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 시력교정부는,
    상기 사용자의 시력 보정을 위해, 상기 렌즈부의 위치가 고정된 상태에서 상기 디스플레이부를 다이얼 조작을 통해 이동하도록 구성되는, VR 헤드셋 기기.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 렌즈부의 위치는 상기 사용자의 눈과 상기 렌즈부 사이의 거리가 상기 소정 거리 이하가 되도록 고정되는, VR 헤드셋 기기.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 렌즈부가 단일 렌즈로 구성되는 경우의 화각의 소정 비율 이상을 상기 사용자의 눈의 화각으로 이용하도록 상기 소정 거리는 15mm 이하로 설정되는, VR 헤드셋 기기.
PCT/KR2019/005981 2018-05-23 2019-05-20 광 시야각을 제공하는 vr 헤드셋 기기 WO2019225922A1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180058473A KR102090094B1 (ko) 2018-05-23 2018-05-23 광 시야각을 제공하는 vr 헤드셋 기기
KR10-2018-0058473 2018-05-23

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019225922A1 true WO2019225922A1 (ko) 2019-11-28

Family

ID=68617265

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2019/005981 WO2019225922A1 (ko) 2018-05-23 2019-05-20 광 시야각을 제공하는 vr 헤드셋 기기

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR102090094B1 (ko)
WO (1) WO2019225922A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USD991255S1 (en) 2021-05-17 2023-07-04 Uavpatent Corp. Headset

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102409188B1 (ko) * 2021-11-09 2022-06-15 주식회사 아진엑스텍 증강현실 영상 출력 제어 방법 및 장치
KR20240010834A (ko) 2022-07-18 2024-01-25 유승환 Vr 시력 보조용 글라스

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101419007B1 (ko) * 2013-01-08 2014-07-11 주식회사 고글텍 스마트폰용 헤드마운트형 스테레오스코피 장치
KR20160105228A (ko) * 2015-02-27 2016-09-06 삼성전자주식회사 방열 장치를 구비한 전자 장치 및 이의 제어 방법
KR20170017608A (ko) * 2015-08-07 2017-02-15 엘지전자 주식회사 헤드 마운티드 디스플레이
KR20170044296A (ko) * 2015-10-15 2017-04-25 엘지전자 주식회사 헤드마운트 디스플레이 장치
KR20170094883A (ko) * 2016-02-12 2017-08-22 동국대학교 산학협력단 접이식 가상현실 시청용 장치

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101419007B1 (ko) * 2013-01-08 2014-07-11 주식회사 고글텍 스마트폰용 헤드마운트형 스테레오스코피 장치
KR20160105228A (ko) * 2015-02-27 2016-09-06 삼성전자주식회사 방열 장치를 구비한 전자 장치 및 이의 제어 방법
KR20170017608A (ko) * 2015-08-07 2017-02-15 엘지전자 주식회사 헤드 마운티드 디스플레이
KR20170044296A (ko) * 2015-10-15 2017-04-25 엘지전자 주식회사 헤드마운트 디스플레이 장치
KR20170094883A (ko) * 2016-02-12 2017-08-22 동국대학교 산학협력단 접이식 가상현실 시청용 장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USD991255S1 (en) 2021-05-17 2023-07-04 Uavpatent Corp. Headset

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190133478A (ko) 2019-12-03
KR102090094B1 (ko) 2020-03-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2019225922A1 (ko) 광 시야각을 제공하는 vr 헤드셋 기기
WO2018048018A1 (ko) 광학 장치
WO2018219239A1 (zh) 一种虚拟现实设备
WO2017123017A1 (ko) 웨어러블 디바이스
WO2010114204A1 (en) Display apparatus
WO2020004966A1 (ko) 플라스틱 엘시디 셰이드를 구비한 증강현실 및 가상현실 겸용 스마트 글라스 디스플레이 장치
WO2022014967A1 (ko) 증강 현실 표시 장치
WO2018052231A1 (ko) 플렉서블 디스플레이를 포함하는 전자 장치
US5523890A (en) Video screen magnifier for virtual reality and game applications
CN107003518B (zh) 头戴电子装置
WO2020222334A1 (ko) Vr ar mr을 위한 전자 디바이스
WO2012046941A1 (en) Glasses
WO2016035952A1 (ko) 이미지 처리 디바이스 및 그 이미지 처리 방법
WO2020166785A1 (ko) 근접 거리의 증강 현실용 화상을 제공할 수 있는 증강 현실용 광학 장치
JP2005532577A (ja) 光学視覚補助器具
CN214704177U (zh) 一种摄像头与眼镜本体分离的ar眼镜
WO2022014952A1 (ko) 증강 현실 표시 장치
WO2019050210A1 (ko) 슬롯머신 장치의 영상표시장치
WO2019168333A1 (ko) 일체형 vr 헤드셋 기기
CN205388664U (zh) 头戴式双眼显示装置
WO2020171338A1 (ko) 컴팩트형 증강 현실용 광학 장치
CN209992756U (zh) 一种vr眼镜
WO2017007191A1 (ko) 다기능 다초점 멀티 포컬 안경
WO2015111944A1 (ko) 복안형 표시장치
WO2019059547A1 (ko) 헤드마운트 디스플레이 장치

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19808454

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

32PN Ep: public notification in the ep bulletin as address of the adressee cannot be established

Free format text: NOTING OF LOSS OF RIGHTS PURSUANT TO RULE 112(1) EPC (EPO FORM 1205A DATED 15/04/2021)

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 19808454

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1