WO2024049110A1 - 실 객체에 대한 깊이 정보를 이용하여 가상 객체를 보정하는 전자 장치 및 그 제어 방법 - Google Patents

실 객체에 대한 깊이 정보를 이용하여 가상 객체를 보정하는 전자 장치 및 그 제어 방법 Download PDF

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WO2024049110A1
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wearable device
virtual object
electronic device
external electronic
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김효각
정재윤
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삼성전자 주식회사
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Definitions

  • This document relates to an electronic device that corrects a virtual object using depth information about a real object and a method of controlling the same.
  • Late-stage-rendering (LSR) technology provides location information of a virtual object determined by an external electronic device (e.g., a smart phone) that is operable connected to an electronic device (e.g., a wearable device such as AR glasses) to an electronic device (e.g., an AR glass). It may refer to a technology that displays a virtual object by correcting (e.g., warping correction) based on the current location information of the glass.
  • an external electronic device e.g., a smart phone
  • an electronic device e.g., a wearable device such as AR glasses
  • an electronic device e.g., an AR glass
  • It may refer to a technology that displays a virtual object by correcting (e.g., warping correction) based on the current location information of the glass.
  • the location of the user e.g., a user wearing a wearable device
  • a technology is being developed to reduce errors in warping correction by simultaneously transmitting depth information about virtual objects.
  • the user's location predicted by an external electronic device does not match the actual user's location, for example, the user's location is further than the user's location predicted by the external electronic device. If the object moves far away, the virtual object may not be provided to the user accurately in relation to the real object.
  • rendering information is generated to include not only depth information for virtual objects but also depth information for real objects, so that the user's location predicted by an external electronic device is the actual user's location.
  • An electronic device is provided that can accurately provide the user with the shape of the virtual object in relation to the real object even when it does not match (e.g., when the user moves farther than the user's location predicted by the external electronic device). It can be.
  • data is transmitted between the external electronic device and the electronic device by obtaining rendering information for only a portion of the real object and a portion of the virtual object from the external electronic device based on the moving speed of the electronic device.
  • An electronic device capable of reducing transmission amount may be provided.
  • a wearable device includes at least one camera, a communication module, a display module, and at least one processor, wherein the at least one processor is Transmitting image information about the real world to an external electronic device operatively connected to the wearable device through the communication module, and based on the transmission, displaying a three-dimensional image to be viewed as a virtual object on the real world.
  • Obtain rendering information through the communication module wherein the rendering information includes depth information about the virtual object and depth information about a real object included in the real world
  • the display module may be set to be controlled so that the corrected virtual object is displayed in the real world through the wearable device.
  • a method of controlling a wearable device is to transmit image information about the real world acquired by at least one camera included in the wearable device to an external device operable with the wearable device.
  • An operation acquired through a module, the rendering information includes depth information about the virtual object and depth information about a real object included in the real world, and the rendering obtained from the external electronic device
  • the method may include controlling a display module included in the wearable device so that the corrected virtual object is displayed in the real world through the wearable device.
  • rendering information is generated to include not only depth information for virtual objects but also depth information for real objects, so that the user's location predicted by an external electronic device is the actual user's location.
  • An electronic device is provided that can accurately provide the user with the shape of the virtual object in relation to the real object even when it does not match (e.g., when the user moves farther than the user's location predicted by the external electronic device). It can be.
  • data is transmitted between the external electronic device and the electronic device by obtaining rendering information for only a portion of the real object and a portion of the virtual object from the external electronic device based on the moving speed of the electronic device.
  • An electronic device capable of reducing transmission amount may be provided.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device in a network environment, according to various embodiments of this document.
  • Figure 2 is a perspective view of an electronic device (eg, a wearable device) according to an embodiment of the present document.
  • an electronic device eg, a wearable device
  • Figure 3 is a perspective view to explain the internal configuration of an electronic device (eg, a wearable device) according to an embodiment of the present document.
  • an electronic device eg, a wearable device
  • Figure 4 is an exploded perspective view of an electronic device (eg, wearable device) according to an embodiment of this document.
  • an electronic device eg, wearable device
  • Figure 5 is an example diagram for explaining conventional LSR technology.
  • FIG. 6 shows a case where a portion of a virtual object is displayed overlapping with a real object when the wearable device according to an embodiment of the present document moves further in the first direction than the position predicted by the external electronic device. This is an example drawing for explanation.
  • Figure 7 is an example diagram for explaining a function or operation of correcting and displaying a virtual object according to an embodiment of this document.
  • FIG. 9 is an example to explain a case in which a portion of a virtual object is not displayed when the wearable device according to an embodiment of the present document moves further in the second direction than the position predicted by the external electronic device. It is a drawing.
  • FIG. 10 shows that when the wearable device according to an embodiment of the present document moves further in the second direction than the position predicted by the external electronic device, a portion of the virtual object not displayed according to the prior art is corrected.
  • This is an example drawing to explain the function or operation displayed according to.
  • FIG. 11 illustrates a function or operation in which a wearable device obtains rendering information for only a portion of a real object and a portion of a virtual object from an external electronic device for correction of a virtual object according to an embodiment of this document. This is an example drawing for the following.
  • FIGS. 12A, 12B, 12C, and 12D illustrate a function or operation in which a portion of a real object and a portion of a virtual object to be transmitted to a wearable device according to an embodiment of the present document are determined by an external electronic device. These are example drawings for this purpose.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device in a network environment, according to various embodiments of this document.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device 101 in a network environment 100, according to various embodiments.
  • the electronic device 101 communicates with the electronic device 102 through a first network 198 (e.g., a short-range wireless communication network) or a second network 199. It is possible to communicate with at least one of the electronic device 104 or the server 108 through (e.g., a long-distance wireless communication network). According to one embodiment, the electronic device 101 may communicate with the electronic device 104 through the server 108.
  • a first network 198 e.g., a short-range wireless communication network
  • a second network 199 e.g., a second network 199.
  • the electronic device 101 may communicate with the electronic device 104 through the server 108.
  • the electronic device 101 includes a processor 120, a memory 130, an input module 150, an audio output module 155, a display module 160, an audio module 170, and a sensor module ( 176), interface 177, connection terminal 178, haptic module 179, camera module 180, power management module 188, battery 189, communication module 190, subscriber identification module 196 , or may include an antenna module 197.
  • at least one of these components eg, the connection terminal 178) may be omitted or one or more other components may be added to the electronic device 101.
  • some of these components e.g., sensor module 176, camera module 180, or antenna module 197) are integrated into one component (e.g., display module 160). It can be.
  • the processor 120 for example, executes software (e.g., program 140) to operate at least one other component (e.g., hardware or software component) of the electronic device 101 connected to the processor 120. It can be controlled and various data processing or calculations can be performed. According to one embodiment, as at least part of data processing or computation, the processor 120 stores commands or data received from another component (e.g., sensor module 176 or communication module 190) in volatile memory 132. The commands or data stored in the volatile memory 132 can be processed, and the resulting data can be stored in the non-volatile memory 134.
  • software e.g., program 140
  • the processor 120 stores commands or data received from another component (e.g., sensor module 176 or communication module 190) in volatile memory 132.
  • the commands or data stored in the volatile memory 132 can be processed, and the resulting data can be stored in the non-volatile memory 134.
  • the processor 120 includes a main processor 121 (e.g., a central processing unit or an application processor) or an auxiliary processor 123 that can operate independently or together (e.g., a graphics processing unit, a neural network processing unit ( It may include a neural processing unit (NPU), an image signal processor, a sensor hub processor, or a communication processor).
  • a main processor 121 e.g., a central processing unit or an application processor
  • auxiliary processor 123 e.g., a graphics processing unit, a neural network processing unit ( It may include a neural processing unit (NPU), an image signal processor, a sensor hub processor, or a communication processor.
  • the electronic device 101 includes a main processor 121 and a secondary processor 123
  • the secondary processor 123 may be set to use lower power than the main processor 121 or be specialized for a designated function. You can.
  • the auxiliary processor 123 may be implemented separately from the main processor 121 or as part of it.
  • the auxiliary processor 123 may, for example, act on behalf of the main processor 121 while the main processor 121 is in an inactive (e.g., sleep) state, or while the main processor 121 is in an active (e.g., application execution) state. ), together with the main processor 121, at least one of the components of the electronic device 101 (e.g., the display module 160, the sensor module 176, or the communication module 190) At least some of the functions or states related to can be controlled.
  • co-processor 123 e.g., image signal processor or communication processor
  • may be implemented as part of another functionally related component e.g., camera module 180 or communication module 190. there is.
  • the auxiliary processor 123 may include a hardware structure specialized for processing artificial intelligence models.
  • Artificial intelligence models can be created through machine learning. For example, such learning may be performed in the electronic device 101 itself on which the artificial intelligence model is performed, or may be performed through a separate server (e.g., server 108).
  • Learning algorithms may include, for example, supervised learning, unsupervised learning, semi-supervised learning, or reinforcement learning, but It is not limited.
  • An artificial intelligence model may include multiple artificial neural network layers.
  • Artificial neural networks include deep neural network (DNN), convolutional neural network (CNN), recurrent neural network (RNN), restricted boltzmann machine (RBM), belief deep network (DBN), bidirectional recurrent deep neural network (BRDNN), It may be one of deep Q-networks or a combination of two or more of the above, but is not limited to the examples described above.
  • artificial intelligence models may additionally or alternatively include software structures.
  • the memory 130 may store various data used by at least one component (eg, the processor 120 or the sensor module 176) of the electronic device 101. Data may include, for example, input data or output data for software (e.g., program 140) and instructions related thereto.
  • Memory 130 may include volatile memory 132 or non-volatile memory 134.
  • the program 140 may be stored as software in the memory 130 and may include, for example, an operating system 142, middleware 144, or application 146.
  • the input module 150 may receive commands or data to be used in a component of the electronic device 101 (e.g., the processor 120) from outside the electronic device 101 (e.g., a user).
  • the input module 150 may include, for example, a microphone, mouse, keyboard, keys (eg, buttons), or digital pen (eg, stylus pen).
  • the sound output module 155 may output sound signals to the outside of the electronic device 101.
  • the sound output module 155 may include, for example, a speaker or a receiver. Speakers can be used for general purposes such as multimedia playback or recording playback.
  • the receiver can be used to receive incoming calls. According to one embodiment, the receiver may be implemented separately from the speaker or as part of it.
  • the display module 160 can visually provide information to the outside of the electronic device 101 (eg, a user).
  • the display module 160 may include, for example, a display, a hologram device, or a projector, and a control circuit for controlling the device.
  • the display module 160 may include a touch sensor configured to detect a touch, or a pressure sensor configured to measure the intensity of force generated by the touch.
  • the audio module 170 can convert sound into an electrical signal or, conversely, convert an electrical signal into sound. According to one embodiment, the audio module 170 acquires sound through the input module 150, the sound output module 155, or an external electronic device (e.g., directly or wirelessly connected to the electronic device 101). Sound may be output through the electronic device 102 (e.g., speaker or headphone).
  • the electronic device 102 e.g., speaker or headphone
  • the sensor module 176 detects the operating state (e.g., power or temperature) of the electronic device 101 or the external environmental state (e.g., user state) and generates an electrical signal or data value corresponding to the detected state. can do.
  • the sensor module 176 includes, for example, a gesture sensor, a gyro sensor, an air pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a proximity sensor, a color sensor, an IR (infrared) sensor, a biometric sensor, It may include a temperature sensor, humidity sensor, or light sensor.
  • the interface 177 may support one or more designated protocols that can be used to connect the electronic device 101 directly or wirelessly with an external electronic device (eg, the electronic device 102).
  • the interface 177 may include, for example, a high definition multimedia interface (HDMI), a universal serial bus (USB) interface, an SD card interface, or an audio interface.
  • HDMI high definition multimedia interface
  • USB universal serial bus
  • SD card interface Secure Digital Card interface
  • audio interface audio interface
  • connection terminal 178 may include a connector through which the electronic device 101 can be physically connected to an external electronic device (eg, the electronic device 102).
  • the connection terminal 178 may include, for example, an HDMI connector, a USB connector, an SD card connector, or an audio connector (eg, a headphone connector).
  • the haptic module 179 can convert electrical signals into mechanical stimulation (e.g., vibration or movement) or electrical stimulation that the user can perceive through tactile or kinesthetic senses.
  • the haptic module 179 may include, for example, a motor, a piezoelectric element, or an electrical stimulation device.
  • the camera module 180 can capture still images and moving images.
  • the camera module 180 may include one or more lenses, image sensors, image signal processors, or flashes.
  • the power management module 188 can manage power supplied to the electronic device 101.
  • the power management module 188 may be implemented as at least a part of, for example, a power management integrated circuit (PMIC).
  • PMIC power management integrated circuit
  • the battery 189 may supply power to at least one component of the electronic device 101.
  • the battery 189 may include, for example, a non-rechargeable primary battery, a rechargeable secondary battery, or a fuel cell.
  • Communication module 190 is configured to provide a direct (e.g., wired) communication channel or wireless communication channel between electronic device 101 and an external electronic device (e.g., electronic device 102, electronic device 104, or server 108). It can support establishment and communication through established communication channels. Communication module 190 operates independently of processor 120 (e.g., an application processor) and may include one or more communication processors that support direct (e.g., wired) communication or wireless communication.
  • processor 120 e.g., an application processor
  • the communication module 190 is a wireless communication module 192 (e.g., a cellular communication module, a short-range wireless communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module) or a wired communication module 194 (e.g., : LAN (local area network) communication module, or power line communication module) may be included.
  • a wireless communication module 192 e.g., a cellular communication module, a short-range wireless communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module
  • GNSS global navigation satellite system
  • wired communication module 194 e.g., : LAN (local area network) communication module, or power line communication module
  • the corresponding communication module is a first network 198 (e.g., a short-range communication network such as Bluetooth, wireless fidelity (WiFi) direct, or infrared data association (IrDA)) or a second network 199 (e.g., legacy It may communicate with an external electronic device 104 through a telecommunication network such as a cellular network, a 5G network, a next-generation communication network, the Internet, or a computer network (e.g., LAN or WAN).
  • a telecommunication network such as a cellular network, a 5G network, a next-generation communication network, the Internet, or a computer network (e.g., LAN or WAN).
  • a telecommunication network such as a cellular network, a 5G network, a next-generation communication network, the Internet, or a computer network (e.g., LAN or WAN).
  • a telecommunication network such as a cellular network, a 5G network, a next-generation communication network
  • the wireless communication module 192 uses subscriber information (e.g., International Mobile Subscriber Identifier (IMSI)) stored in the subscriber identification module 196 within a communication network such as the first network 198 or the second network 199.
  • subscriber information e.g., International Mobile Subscriber Identifier (IMSI)
  • IMSI International Mobile Subscriber Identifier
  • the wireless communication module 192 may support 5G networks after 4G networks and next-generation communication technologies, for example, NR access technology (new radio access technology).
  • NR access technology provides high-speed transmission of high-capacity data (eMBB (enhanced mobile broadband)), minimization of terminal power and access to multiple terminals (mMTC (massive machine type communications)), or high reliability and low latency (URLLC (ultra-reliable and low latency). -latency communications)) can be supported.
  • the wireless communication module 192 may support high frequency bands (eg, mmWave bands), for example, to achieve high data rates.
  • the wireless communication module 192 uses various technologies to secure performance in high frequency bands, for example, beamforming, massive array multiple-input and multiple-output (MIMO), and full-dimensional multiplexing. It can support technologies such as input/output (FD-MIMO: full dimensional MIMO), array antenna, analog beam-forming, or large scale antenna.
  • the wireless communication module 192 may support various requirements specified in the electronic device 101, an external electronic device (e.g., electronic device 104), or a network system (e.g., second network 199).
  • the wireless communication module 192 supports Peak data rate (e.g., 20 Gbps or more) for realizing eMBB, loss coverage (e.g., 164 dB or less) for realizing mmTC, or U-plane latency (e.g., 164 dB or less) for realizing URLLC.
  • Peak data rate e.g., 20 Gbps or more
  • loss coverage e.g., 164 dB or less
  • U-plane latency e.g., 164 dB or less
  • the antenna module 197 may transmit or receive signals or power to or from the outside (eg, an external electronic device).
  • the antenna module 197 may include an antenna including a radiator made of a conductor or a conductive pattern formed on a substrate (eg, PCB).
  • the antenna module 197 may include a plurality of antennas (eg, an array antenna). In this case, at least one antenna suitable for a communication method used in a communication network such as the first network 198 or the second network 199 is connected to the plurality of antennas by, for example, the communication module 190. can be selected. Signals or power may be transmitted or received between the communication module 190 and an external electronic device through the at least one selected antenna.
  • other components eg, radio frequency integrated circuit (RFIC) may be additionally formed as part of the antenna module 197.
  • RFIC radio frequency integrated circuit
  • a mmWave antenna module includes: a printed circuit board, an RFIC disposed on or adjacent to a first side (e.g., bottom side) of the printed circuit board and capable of supporting a designated high frequency band (e.g., mmWave band); And a plurality of antennas (e.g., array antennas) disposed on or adjacent to the second side (e.g., top or side) of the printed circuit board and capable of transmitting or receiving signals in the designated high frequency band. can do.
  • a first side e.g., bottom side
  • a designated high frequency band e.g., mmWave band
  • a plurality of antennas e.g., array antennas
  • peripheral devices e.g., bus, general purpose input and output (GPIO), serial peripheral interface (SPI), or mobile industry processor interface (MIPI)
  • signal e.g. commands or data
  • commands or data may be transmitted or received between the electronic device 101 and the external electronic device 104 through the server 108 connected to the second network 199.
  • Each of the external electronic devices 102 or 104 may be of the same or different type as the electronic device 101.
  • all or part of the operations performed in the electronic device 101 may be executed in one or more of the external electronic devices 102, 104, or 108.
  • the electronic device 101 may perform the function or service instead of executing the function or service on its own.
  • one or more external electronic devices may be requested to perform at least part of the function or service.
  • One or more external electronic devices that have received the request may execute at least part of the requested function or service, or an additional function or service related to the request, and transmit the result of the execution to the electronic device 101.
  • the electronic device 101 may process the result as is or additionally and provide it as at least part of a response to the request.
  • cloud computing distributed computing, mobile edge computing (MEC), or client-server computing technology can be used.
  • the electronic device 101 may provide an ultra-low latency service using, for example, distributed computing or mobile edge computing.
  • the external electronic device 104 may include an Internet of Things (IoT) device.
  • Server 108 may be an intelligent server using machine learning and/or neural networks.
  • the external electronic device 104 or server 108 may be included in the second network 199.
  • the electronic device 101 may be applied to intelligent services (e.g., smart home, smart city, smart car, or healthcare) based on 5G communication technology and IoT-related technology.
  • Figure 2 is a perspective view of a wearable device 200 according to an embodiment of the present disclosure.
  • the wearable device 200 is an electronic device in the form of glasses, and a user can visually perceive surrounding objects or environments while wearing the wearable device 200.
  • the wearable device 200 may be a head mounting device (HMD) or smart glasses that can provide images directly in front of the user's eyes.
  • the configuration of the wearable device 200 of FIG. 2 may be identical in whole or in part to the configuration of the electronic device 101 of FIG. 1 .
  • the wearable device 200 may include a housing 210 that forms the exterior of the wearable device 200.
  • the housing 210 may provide a space where components of the wearable device 200 can be placed.
  • the housing 210 may include a lens frame 202 and at least one wearing member 203.
  • the wearable device 200 may include a display member 201 that can provide visual information to the user.
  • the display member 201 may include a lens (e.g., the first window member 420 in FIG. 6 or the second window member 430), a display, a waveguide (e.g., the waveguide 412 in FIG. 6), and /Or may include a module equipped with a touch circuit.
  • the display member 201 may be formed to be transparent or translucent.
  • the display member 201 may include a translucent glass material or a window member whose light transmittance can be adjusted by adjusting the coloring density.
  • the display members 201 are provided as a pair and can be respectively disposed on the user's left and right eyes while the wearable device 200 is worn on the user's body.
  • the lens frame 202 may accommodate at least a portion of the display member 201.
  • the lens frame 202 may surround at least a portion of the edge of the display member 201.
  • the lens frame 202 may position at least one of the display members 201 to correspond to the user's eye.
  • the lens frame 202 may be a rim of a general eyeglass structure.
  • the lens frame 202 may include at least one closed curve surrounding the display member 201.
  • wearing member 203 may extend from lens frame 202.
  • the wearing member 203 extends from an end of the lens frame 202 and, together with the lens frame 202, can be supported or positioned on the user's body (eg, ears).
  • the wearing member 203 may be rotatably coupled to the lens frame 202 through the hinge structure 229.
  • the wearing member 203 may include an inner side 231c configured to face the user's body and an outer side 231d opposite the inner side.
  • the wearable device 200 may include a hinge structure 229 configured to fold the wearing member 203 with respect to the lens frame 202.
  • the hinge structure 229 may be disposed between the lens frame 202 and the wearing member 203.
  • the user can fold the wearing member 203 so that a portion overlaps the lens frame 202 and carry or store it.
  • Figure 3 is a perspective view for explaining the internal configuration of a wearable device according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 4 is an exploded perspective view of a wearable device according to an embodiment of the present disclosure.
  • the wearable device 200 includes components (e.g., at least one circuit board 241 (e.g., printed circuit board (PCB)), printed board assembly (PBA)) accommodated in the housing 210. , flexible PCB (FPCB) or rigid-flexible PCB (RFPCB)), at least one battery 243, at least one speaker module 245, at least one power delivery structure 246, and camera module 250) may include.
  • the configuration of the housing 210 of FIG. 3 may be the same in whole or in part as the configuration of the display member 201, lens frame 202, wearing member 203, and hinge structure 229 of FIG. 2.
  • the wearable device 200 uses the camera module 250 (e.g., the camera module 180 of FIG. 1) to capture the direction that the user is looking at or the wearable device 200 is facing (e.g., -Acquire and/or recognize a visual image of an object or environment in the Y direction, and use an external electronic device (e.g., the first network 198 or the second network 199 in FIG. 1) through a network (e.g., the first network 198 or the second network 199 in FIG. : Information about an object or environment can be provided from the electronic devices 102 and 104 or the server 108 of FIG. 1. In another embodiment, the wearable device 200 may provide information about received objects or environments to the user in audio or visual form.
  • the camera module 250 e.g., the camera module 180 of FIG. 1
  • an external electronic device e.g., the first network 198 or the second network 199 in FIG. 1
  • Information about an object or environment can be provided from the electronic devices 102 and 104 or the server 108 of FIG.
  • the wearable device 200 may provide information about the provided object or environment to the user through the display member 201 in a visual form using a display module (e.g., the display module 160 of FIG. 1).
  • a display module e.g., the display module 160 of FIG. 1
  • the wearable device 200 can implement augmented reality by implementing information about objects or the environment in a visual form and combining it with actual images of the user's surrounding environment.
  • the display member 201 has a first surface F1 facing the direction in which external light is incident (e.g., -Y direction) and a first surface F1 facing the direction opposite to the first surface F1 (e.g., + It may include a second surface (F2) facing the Y direction.
  • first surface F1 facing the direction in which external light is incident
  • first surface F1 facing the direction opposite to the first surface F1
  • F2 facing the Y direction.
  • the lens frame 202 may include at least two or more frames.
  • the lens frame 202 may include a first frame 202a and a second frame 202b.
  • the first frame 202a is a frame that faces the user's face
  • the second frame 202b is attached to the first frame 202a. It may be a part of the lens frame 202 spaced apart in the user's gaze direction (eg, -Y direction).
  • the light output module 211 may provide images and/or videos to the user.
  • the light output module 211 includes a display panel (not shown) capable of outputting an image, and a lens (not shown) that corresponds to the user's eyes and guides the image to the display member 201. can do.
  • a user may obtain an image output from the display panel of the light output module 211 through the lens of the light output module 211.
  • the light output module 211 may include a device configured to display various information.
  • the light output module 211 may be a liquid crystal display (LCD), a digital mirror device (DMD), a liquid crystal on silicon (LCoS), or an organic light emitting diode.
  • the wearable device 200 may include at least one of an organic light emitting diode (OLED) or a micro LED (micro light emitting diode, micro LED).
  • OLED organic light emitting diode
  • micro LED micro light emitting diode
  • the wearable device 200 when the light output module 211 and/or the display member 201 includes one of an LCD, DMD, or LCoS, the wearable device 200 includes the light output module 211 and/or It may include a light source that radiates light to the display area of the display member 201.
  • the wearable device 200 does not include a separate light source and provides a virtual image to the user. can be provided.
  • the light output module 211 may be disposed within the housing 210 .
  • the light output module 211 may be disposed on the wearing member 203 or the lens frame 202 to correspond to the user's right eye and left eye, respectively.
  • the light output module 211 is connected to the display member 201 and can provide an image to the user through the display member 201.
  • the circuit board 241 may include components for driving the wearable device 200.
  • the circuit board 241 may include at least one integrated circuit chip, such as the processor 120, memory 130, power management module 188, or communication module of FIG. 1. At least one of (190) may be provided in the integrated circuit chip.
  • the circuit board 241 may be disposed within the wearing member 203 of the housing 210.
  • the circuit board 241 may be electrically connected to the battery 243 through the power transmission structure 246.
  • the circuit board 241 is connected to the flexible printed circuit board 205, and electronic components of the electronic device (e.g., the optical output module 211, Electrical signals can be transmitted to the camera module 250 and the light emitting unit (e.g., the light emitting unit 330 in Figure 5).
  • the circuit board 241 may be a circuit board including an interposer. .
  • flexible printed circuit board 205 may extend from circuit board 241 across hinge structure 229 and into the interior of lens frame 202. It may be disposed at least partially around the display member 201.
  • the battery 243 (e.g., battery 189 in FIG. 1) is a component of the wearable device 200 (e.g., optical output module 211, circuit board 241, speaker module 245). ), the microphone module 247, and the camera module 250), and can supply power to components of the wearable device 200.
  • the battery 243 may be disposed on the wearing member 203.
  • the battery 243 may be disposed at the ends 203a and 203b of the wearing member 203.
  • the battery 243 may include a first battery 243a disposed at the first end 203a of the wearing member 203 and a second battery 243b disposed at the second end 203b. there is.
  • the speaker module 245 may convert an electrical signal into sound. At least a portion of the speaker module 245 may be disposed within the wearing member 203 of the housing 210. According to one embodiment, the speaker module 245 may be located within the wearing member 203 to correspond to the user's ears. For example, the speaker module 245 may be disposed between the circuit board 241 and the battery 243.
  • the power transmission structure 246 may transmit power from the battery 243 to an electronic component (eg, the optical output module 211) of the wearable device 200.
  • the power transmission structure 246 is electrically connected to the battery 243 and/or the circuit board 241, and the circuit board 241 outputs power received through the power transmission structure 246 as light. It can be transmitted to module 211.
  • the power transmission structure 246 may be connected to the circuit board 241 through the speaker module 245.
  • the power transmission structure 246 may at least partially overlap the speaker module 245.
  • the power transmission structure 246 may be a configuration capable of transmitting power.
  • power delivery structure 246 may include a flexible printed circuit board or wire.
  • a wire may include a plurality of cables (not shown).
  • the shape of the power transmission structure 246 may be varied in consideration of the number and/or type of cables.
  • the microphone module 247 may convert sound into an electrical signal.
  • the microphone module 247 may be disposed on at least a portion of the lens frame 202.
  • at least one microphone module 247 may be disposed at the bottom (e.g., in the direction toward the -X axis) and/or the top (e.g., in the direction toward the X axis) of the wearable device 200.
  • the wearable device 200 may recognize the user's voice more clearly using voice information (e.g., sound) acquired from at least one microphone module 247.
  • the wearable device 200 may distinguish between voice information and surrounding noise based on the acquired voice information and/or additional information (eg, low-frequency vibration of the user's skin and bones). For example, the wearable device 200 can clearly recognize the user's voice and perform a function to reduce surrounding noise (eg, noise canceling).
  • additional information eg, low-frequency vibration of the user's skin and bones.
  • the wearable device 200 can clearly recognize the user's voice and perform a function to reduce surrounding noise (eg, noise canceling).
  • the camera module 250 can capture still images and/or moving images.
  • the camera module 250 may include at least one of a lens, at least one image sensor, an image signal processor, or a flash.
  • the camera module 250 may be disposed within the lens frame 202 and around the display member 201.
  • the camera module 250 may include at least one first camera module 251.
  • the first camera module 251 may photograph the user's eye (eg, pupil) or gaze trajectory.
  • the first camera module 251 may capture a reflection pattern of light emitted from a light emitting unit (e.g., the light emitting unit 330 in FIG. 5) to the user's eyes.
  • the light emitting unit 330 may emit light in the infrared band for tracking the gaze trajectory using the first camera module 251.
  • the light emitting unit 330 may include an IR LED.
  • the processor e.g., processor 120 in FIG.
  • the first camera module 251 may include a global shutter (GS) type camera, and a plurality of first camera modules 251 of the same standard and performance are used to capture the user's eyes or The trajectory of gaze can be tracked.
  • GS global shutter
  • the first camera module 251 periodically or aperiodically transmits information (e.g., trajectory information) related to the trajectory of the user's eyes or gaze to a processor (e.g., the processor 120 of FIG. 1). It can be sent to .
  • a processor e.g., the processor 120 of FIG. 1.
  • the first camera module 251 detects that the user's gaze has changed based on the trajectory information (e.g., the eyes move more than a reference value while the head is not moving)
  • the first camera module 251 processes the trajectory information into a processor. It can be sent to .
  • the camera module 250 may include a second camera module 253.
  • the second camera module 253 can capture external images.
  • the second camera module 253 may be a global shutter type camera or a rolling shutter (RS) type camera.
  • the second camera module 253 may capture an external image through the second optical hole 223 formed in the second frame 202b.
  • the second camera module 253 may include a high-resolution color camera and may be a high resolution (HR) or photo video (PV) camera.
  • the second camera module 253 may provide an auto focus function (AF) and an optical image stabilizer (OIS) function.
  • AF auto focus function
  • OIS optical image stabilizer
  • the wearable device 200 may include a flash (not shown) located adjacent to the second camera module 253.
  • a flash may provide light to increase brightness (e.g., illuminance) around the wearable device 200 when acquiring an external image of the second camera module 253, in a dark environment, Difficulties in obtaining images due to mixing of various light sources and/or reflection of light can be reduced.
  • brightness e.g., illuminance
  • the camera module 250 may include at least one third camera module 255.
  • the third camera module 255 may capture the user's movements through the first optical hole 221 formed in the lens frame 202.
  • the third camera module 255 may capture a user's gestures (eg, hand movements).
  • the third camera module 255 and/or the first optical hole 221 are located at both ends of the lens frame 202 (e.g., the second frame 202b), for example, in the X direction. (For example, it may be disposed at both ends of the second frame 202b).
  • the third camera module 255 may be a global shutter (GS) type camera.
  • GS global shutter
  • the third camera module 255 is a camera that supports 3DoF (degrees of freedom) or 6DoF, which can provide 360-degree spatial (e.g. omnidirectional), position recognition, and/or movement recognition. You can.
  • the third camera module 255 is a stereo camera that uses a plurality of global shutter cameras of the same standard and performance to perform a movement path tracking function (simultaneous localization and mapping, SLAM) and user movement recognition. It can perform its function.
  • the third camera module 255 may include an infrared (IR) camera (eg, a time of flight (TOF) camera, or a structured light camera).
  • the IR camera may be operated as at least a part of a sensor module (eg, sensor module 176 in FIG. 1) to detect the distance to the subject.
  • the first camera module 251 or the third camera module 255 may be replaced with a sensor module (e.g., the sensor module 176 of FIG. 1) (e.g., a Lidar sensor).
  • the sensor module may include at least one of a vertical cavity surface emitting laser (VCSEL), an infrared sensor, and/or a photodiode.
  • the photo diode may include a positive intrinsic negative (PIN) photo diode, or an avalanche photo diode (APD).
  • PIN positive intrinsic negative
  • APD avalanche photo diode
  • the photo diode may be referred to as a photo detector or photo sensor.
  • At least one of the first camera module 251, the second camera module 253, or the third camera module 255 may include a plurality of camera modules (not shown).
  • the second camera module 253 consists of a plurality of lenses (e.g., wide-angle and telephoto lenses) and image sensors and is disposed on one side (e.g., the side facing the -Y axis) of the wearable device 200. It can be.
  • the wearable device 200 may include a plurality of camera modules, each with different properties (e.g., angle of view) or function, and change the angle of view of the camera modules based on the user's selection and/or trajectory information. You can control it to do so.
  • at least one of the plurality of camera modules may be a wide-angle camera, and at least another one may be a telephoto camera.
  • the processor acquires information using at least one of a gesture sensor, a gyro sensor, or an acceleration sensor of a sensor module (e.g., sensor module 176 of FIG. 1). Movement of the wearable device 200 using information on the wearable device 200 and the user's motion (e.g., approach of the user's body to the wearable device 200) obtained using the first camera module 251. And/or the user's movement may be determined.
  • the wearable device 200 includes a magnetic (geomagnetic) sensor capable of measuring orientation using a magnetic field and magnetoelectric force, and/or motion information (e.g., movement) using the strength of the magnetic field.
  • the processor may determine the movement of the wearable device 200 and/or the user's movement based on information obtained from a magnetic (geomagnetic) sensor and/or a hall sensor.
  • the wearable device 200 may perform an input function (eg, touch and/or pressure sensing function) that allows interaction with the user.
  • an input function eg, touch and/or pressure sensing function
  • components configured to perform touch and/or pressure sensing functions may be disposed on at least a portion of the wearing member 203 .
  • the wearable device 200 can control a virtual image output through the display member 201 based on information acquired through the components.
  • sensors related to touch and/or pressure sensing functions may be resistive type, capacitive type, electro-magnetic type (EM), or optical type.
  • EM electro-magnetic type
  • components configured to perform the touch and/or pressure sensing function may be completely or partially identical to the configuration of the input module 150 of FIG. 1 .
  • the wearable device 200 may include a reinforcement member 260 that is disposed in the internal space of the lens frame 202 and is formed to have a higher rigidity than the rigidity of the lens frame 202.
  • the wearable device 200 may include a lens structure 270.
  • the lens structure 270 may refract at least a portion of light.
  • the lens structure 270 may be a prescription lens with a predetermined refractive power.
  • the lens structure 270 may be disposed behind (e.g., +Y direction) the second window member (e.g., the second window member 430 in FIG. 6) of the display member 201.
  • the lens structure 270 may be positioned between the display member 201 and the user's eyes.
  • the lens structure 270 may face one surface (eg, the second outer surface 430b of FIG. 6) of a display member (eg, the display member 400 of FIG. 6).
  • the housing 210 may include a hinge cover 227 that can conceal a portion of the hinge structure 229 . Another part of the hinge structure 229 may be accommodated or hidden between the inner case 231 and the outer case 233, which will be described later.
  • the wearing member 203 may include an inner case 231 and an outer case 233.
  • the inner case 231 is, for example, a case configured to face or directly contact the user's body, and may be made of a material with low thermal conductivity, for example, synthetic resin.
  • the inner case 231 may include an inner side (eg, inner side 231c in FIG. 2 ) that faces the user's body.
  • the outer case 233 includes, for example, a material capable of at least partially transferring heat (eg, a metal material), and may be coupled to face the inner case 231 .
  • the outer case 233 may include an outer side opposite to the inner side 231c (eg, the outer side 231d in FIG. 2).
  • the inner case 231 may include a first case 231a containing a circuit board 241 or a speaker module 245, and a second case 231b containing the battery 243.
  • the outer case 233 may include a third case 233a coupled to face the first case 231a and a fourth case 233b coupled to face the second case 231b.
  • the first case 231a and the third case 233a are combined (hereinafter referred to as 'first case portions 231a, 233a') to accommodate the circuit board 241 and/or the speaker module 245.
  • the battery 243 can be accommodated by combining the second case 231b and the fourth case 233b (hereinafter referred to as 'second case parts 231b, 233b').
  • the first case portions 231a and 233a are rotatably coupled to the lens frame 202 through a hinge structure 229, and the second case portions 231b and 233b are connected to the connection member 235. It can be connected or mounted to the ends of the first case portions 231a and 233a.
  • the portion of the connection member 235 that is in contact with the user's body may be made of a material with low thermal conductivity, for example, an elastomer material such as silicone, polyurethane, or rubber.
  • parts that are not in contact with the user's body may be made of a material with high thermal conductivity (e.g., a metal material).
  • connection member 235 blocks heat from being transferred to the part that is in contact with the user's body and dissipates heat through the part that is not in contact with the user's body. It can be dispersed or released.
  • the part of the connecting member 235 configured to contact the user's body can be interpreted as a part of the inner case 231, and the part of the connecting member 235 that does not contact the user's body can be interpreted as a part of the outer case ( 233).
  • the first case 231a and the second case 231b are formed as one piece without a connecting member 235, and the third case 233a and the fourth case 233b are connected. It may be configured as an integrated piece without the member 235.
  • other components e.g., the antenna module 197 in FIG. 1 may be further included in addition to the components shown, and the communication module 190 Using, an external electronic device (e.g., the electronic devices 102, 104 or the server 108 of FIG. 1) through a network (e.g., the first network 198 or the second network 199 of FIG. 1). You can receive information about objects or the environment from .
  • FIGS. 2 to 4 illustrate and describe only the wearable device 200, but it is not limited thereto, and some components of the wearable device 200 shown in FIGS. 2 to 4 can also be used in electronic devices such as smartphones and tablet PCs. may be included.
  • Figure 5 is an example diagram for explaining conventional LSR technology.
  • the conventional late-stage-rendering (LSR) technology uses a wearable device 200 (e.g., the electronic device 101 of FIG. 1) and an external electronic device 500 (e.g., an electronic device) operably connected to the wearable device 200.
  • the location information of the virtual object determined at a specific time point “T-1” is corrected based on the location information at the current time point T of the wearable device 200 (e.g., It may refer to a technology for displaying a virtual object 510 through warping correction.
  • the wearable device 200 e.g., the electronic device 101 of FIG.
  • the position correction amount (e.g., display position movement amount) of the virtual object 510 and a specific viewpoint of the wearable device 200.
  • the virtual object 510 may be displayed by moving its position (e.g., warping correction).
  • the look-up table may be stored in the wearable device 200 or may be provided as rendering information from the external electronic device 500.
  • the look-up table may be defined in various ways depending on the surrounding environment where the user wearing the wearable device 200 is located and stored in the wearable device 200 and/or the external electronic device 500.
  • the term “warping correction” mentioned in this document will be used to include various types of correction, such as correction to change the shape of the virtual object 510 and/or correction to change the display position of the virtual object 510. You can.
  • warping correction correction for changing the position of the virtual object 510 based on the position information of the wearable device 200 at the current time T is performed by the wearable device 200.
  • An example is shown illustratively.
  • rendering information refers to information about the shape of the virtual object 510 displayed by the wearable device 200, the display position of the virtual object 510 displayed by the wearable device 200, and the like.
  • depth information refers to three-dimensional coordinate information for each pixel included in the virtual object 510 and/or information about the distance from the wearable device 200 to the virtual object 510. It can be used in a meaning that includes.
  • FIG. 6 shows that when the wearable device 200 according to an embodiment of the present document moves farther in the first direction (e.g., left direction) than the position predicted by the external electronic device 500, a virtual object ( This is an example diagram to explain a case where a portion of 510) is displayed overlapping with the real object 600.
  • a virtual object 510 is displayed according to the conventional LSR technology is illustratively shown.
  • the wearable device 200 (e.g., processor 120) according to an embodiment of the present document is a virtual device at a specific location (e.g., “pose(t-1)” location).
  • the display module 160 can be controlled so that the object 510 is visible to the user in the real world.
  • the virtual object 510 according to an embodiment of this document may be displayed behind the real object 600 by being obscured by a portion of the real object 600.
  • the wearable device 500 predicts the wearable device 200 from an external electronic device 500 operatively connected to the wearable device 500.
  • Rendering information of the virtual object 510 based on the position e.g., “pose * (t)” position
  • the position e.g., “pose * (t)” position
  • the rendering information of the virtual object 510 based on the predicted position (e.g., “pose * (t)” position) of the wearable device 200 is provided when the wearable device 200 moves in the first direction ( As it moves to the left (e.g., left direction), it includes shape information that is more obscured by the real object 600 than the shape of the virtual object 510 at a specific position (e.g., “pose(t-1)” position). can do.
  • the wearable device 500 uses rendering information obtained from the external electronic device 500 and the current location of the wearable device 500.
  • the virtual object 510 can be displayed using .
  • the wearable device 200 is positioned more accurately than the predicted position (e.g., “pose * (t)” position) of the wearable device 200.
  • the virtual object 510 is not displayed as shown in (d) of FIG. 6, but as shown in (c) of FIG. 6.
  • the virtual object 510 and the real object 600 may be displayed overlapping. In (c) of FIG.
  • an overlapping portion 512 where a virtual object 510 and a real object 600 are displayed overlapping is shown as an example.
  • the display position of the virtual object 510 has been corrected to correspond to the current position of the wearable device 200, but the shape of the virtual object 510 cannot be corrected, so the real object 600 and the virtual object 510 An overlapping portion 512 may occur where .
  • the display error that occurs between the real object 600 and the virtual object 510 may be referred to as an “occlusion error.”
  • the relationship between the real object 600 and the virtual object 510 may not be accurately expressed due to such occlusion error.
  • FIG. 7 is an example diagram illustrating a function or operation of correcting and displaying a virtual object 510 according to an embodiment of this document.
  • the wearable device 200 (e.g., processor 120) according to an embodiment of the present document uses at least one camera (e.g., first camera module 251, second camera module 251) in operation 710. Image information about the real world acquired by at least one of the camera module 253 or the third camera module 255 may be transmitted to the external electronic device 500.
  • the wearable device 200 according to an embodiment of this document transmits image information about the real world to the external electronic device 500 in order to obtain rendering information for displaying a virtual object 510 from the external electronic device 500. It can be sent to .
  • the wearable device 200 collects depth information about the virtual object 510 and at least one real object 600 included in the real world. Rendering information including depth information for can be obtained from the external electronic device 500.
  • the external electronic device 500 may identify depth information about the real object 500 based on image information acquired from the wearable device 200.
  • the external electronic device 500 according to an embodiment of this document may generate information about the location where the virtual object 510 having a specific shape will be displayed based on image information acquired from the wearable device 200. .
  • the external electronic device 500 uses depth information about the real object 500 and depth information of the virtual object 510 to detect the virtual object 510 by the real object 500.
  • the external electronic device 500 may generate a shape including the entire shape of the virtual object 510 excluding the part obscured by the real object 610 as rendering information. there is.
  • the external electronic device 500 according to an embodiment of this document includes information about the shape of the virtual object 510, information about the display position of the virtual object 510 (e.g., depth information), and the external electronic device 500. ) and the depth information about the real object 600 predicted by ) can be transmitted to the wearable device 200 as rendering information.
  • the wearable device 200 may correct the virtual object 510 using rendering information obtained from the external electronic device 500 in operation 730. there is.
  • the wearable device 200 uses information (e.g., GPS information, acceleration information, etc.) obtained from at least one sensor module 176 (e.g., IMU sensor) to ) can identify the current location.
  • the wearable device 200 may correct (eg, warping correction) the display position of the virtual object 510 based on the current location of the identified wearable device 500.
  • the wearable device 200 determines whether the real object 600 and the virtual object 510 overlap (e.g., overlap within a specified error range) after correcting the display position of the virtual object 510. ) can be determined.
  • the wearable device 200 moves in a first direction (e.g., based on the (if it is determined that it has moved further than the specified error range to the left)
  • the overlap area 512 is created using the depth information of the real object 600 and the depth information of the virtual object 510 obtained from the external electronic device 500. Correction can be performed to remove .
  • the wearable device 200 knows both the depth information of the real object 600 and the depth information of the virtual object 510, so which part of the virtual object 510 is the real object 600 ), and based on this, correction to remove the overlapping area 512 may be performed.
  • the wearable device 200 may control the display module 160 so that the corrected virtual object 512 is displayed in the real world in operation 740. there is.
  • the wearable device 200 may control the display module 160 so that the virtual object 512 from which the overlapping area 512 is removed is displayed together with the real object 600.
  • FIG. 8 shows that when the wearable device 200 according to an embodiment of the present document moves farther in the first direction (e.g., left direction) than the position predicted by the external electronic device 500, the real object ( This is an example diagram to explain a function or operation displayed by removing a part of the virtual object 510 displayed overlapping with 600).
  • the first direction e.g., left direction
  • the real object This is an example diagram to explain a function or operation displayed by removing a part of the virtual object 510 displayed overlapping with 600).
  • the wearable device 200 e.g., processor 120
  • the wearable device 200 performs a virtual
  • the display module 160 can be controlled so that the object 510 is visible to the user in the real world.
  • the virtual object 510 according to an embodiment of this document may be displayed behind the real object 600 by being obscured by a portion of the real object 600.
  • the wearable device 500 predicts the wearable device 200 from an external electronic device 500 operatively connected to the wearable device 500.
  • Rendering information of the virtual object 510 based on the position e.g., “pose * (t)” position
  • the position e.g., “pose * (t)” position
  • rendering information of the virtual object 510 based on the predicted position (e.g., “pose * (t)” position) of the wearable device 200 is provided when the wearable device 200 moves in the first direction ( As it moves to the left (e.g., left direction), it includes shape information that is more obscured by the real object 600 than the shape of the virtual object 510 at a specific position (e.g., “pose(t-1)” position). can do.
  • the wearable device 500 uses rendering information obtained from the external electronic device 500 and the current location of the wearable device 500.
  • the virtual object 510 can be displayed using .
  • the wearable device 200 according to an embodiment of this document may correct (eg, warping correction) the display position of the virtual object 510 based on the current location of the wearable device 500.
  • the wearable device 200 according to an embodiment of this document may determine whether the real object 600 and the virtual object 510 overlap after correcting the display position of the virtual object 510.
  • the wearable device 200 obtains depth information of the real object 600 from the external electronic device 500.
  • And correction to remove the overlapping area 512 may be performed using depth information of the virtual object 510.
  • the wearable device 200 according to an embodiment of this document may control the display module 160 so that the corrected virtual object 512 is displayed in the real world.
  • the wearable device 200 according to an embodiment of the present document may control the display module 160 so that the virtual object 512 from which the overlapping area 512 is removed is displayed together with the real object 600.
  • the wearable device 200 e.g., processor 120
  • the wearable device 200 performs a virtual
  • the display module 160 can be controlled so that the object 510 is visible to the user in the real world.
  • the virtual object 510 according to an embodiment of this document may be displayed behind the real object 600 by being obscured by a portion of the real object 600.
  • the wearable device 500 predicts the wearable device 200 from an external electronic device 500 operatively connected to the wearable device 500.
  • Rendering information of the virtual object 510 based on the position e.g., “pose * (t)” position
  • the position e.g., “pose * (t)” position
  • rendering information of the virtual object 510 based on the predicted position (e.g., “pose * (t)” position) of the wearable device 200 is provided when the wearable device 200 moves in the first direction ( As it moves to the left (e.g., left direction), it includes shape information that is more obscured by the real object 600 than the shape of the virtual object 510 at a specific position (e.g., “pose(t-1)” position). can do.
  • the wearable device 500 uses rendering information obtained from the external electronic device 500 and the current location of the wearable device 500.
  • the virtual object 510 can be displayed using .
  • the wearable device 200 is positioned more accurately than the predicted position (e.g., “pose * (t)” position) of the wearable device 200.
  • the virtual object 510 is not displayed as shown in (d) of FIG. 9, but as shown in (c) of FIG. 9.
  • the virtual object 510 and the real object 600 may be displayed substantially separated from each other.
  • a separation portion 514 in which the virtual object 510 and the real object 600 are displayed to be substantially separated is shown as an example.
  • the display position of the virtual object 510 has been corrected to correspond to the current position of the wearable device 200, but the shape of the virtual object 510 cannot be corrected, so the real object 600 and the virtual object 510 A spaced portion 514 may be generated.
  • the relationship between the real object 600 and the virtual object 510 may not be accurately expressed due to such occlusion error.
  • FIG. 10 shows a case where the wearable device 200 according to an embodiment of the present document moves further in the second direction (e.g., to the right with respect to the X-axis) than the position predicted by the external electronic device 500.
  • This is an example diagram to explain a function or operation in which a part of the virtual object 510 that is not displayed according to the prior art is displayed according to correction.
  • the wearable device 200 allows a virtual object 510 to be displayed in the real world at a specific location (e.g., “pose(t-1)” location).
  • the display module 160 can be controlled to be visible to the user.
  • the virtual object 510 according to an embodiment of this document may be displayed behind the real object 600 by being obscured by a portion of the real object 600.
  • the wearable device 200 predicts the wearable device 200 from an external electronic device 500 operatively connected to the wearable device 200.
  • Rendering information of the virtual object 510 based on the position e.g., “pose * (t)” position
  • the external electronic device 500 changes the size of the portion of the virtual object 510 displayed at the predicted position (e.g., “pose * (t)” position) to a specific position (e.g., “pose * (t)” position).
  • the external electronic device 500 matches the overall shape of the virtual object 510 even if there is a part of the virtual object 510 that is obscured by the real object 600.
  • Information may be provided to the wearable device 200 as rendering information.
  • the wearable device 200 may use rendering information (e.g., information about the display position of the virtual object 510) provided from the external electronic device 500. can be corrected based on the current location of the wearable device 200. According to an embodiment of this document, correction based on the current location can be performed using the above-described look-up table, etc.
  • the wearable device 200 according to an embodiment of this document may display the real object 600 and the virtual object 510 in an overlapping manner and then perform correction to remove the overlapping portion.
  • the wearable device 200 according to an embodiment of this document may control the display module 160 to display the corrected virtual object 510 together with the real object 600.
  • the wearable device 200 knows both the depth information of the real object 600 and the depth information of the virtual object 510, so which part of the virtual object 510 is the real object 600 ) and whether it overlaps can be determined, and based on this, correction to remove the overlapping part can be performed.
  • FIG. 11 shows that, in order to correct a virtual object 510 according to an embodiment of this document, the wearable device 200 displays rendering information for only a portion of the real object 600 and a portion of the virtual object 510.
  • This is an example diagram to explain the function or operation of obtaining from the external electronic device 500.
  • 12A, 12B, 12C, and 12D show a portion of the real object 600 and a portion of the virtual object 510 to be transmitted to the wearable device 200 according to an embodiment of the present document.
  • These are example drawings to explain the function or operation determined by 500.
  • the external electronic device 500 may obtain information about the movement direction and movement speed of the wearable device 200 from the wearable device 200 in operation 1110. there is.
  • the external electronic device 500 may determine rendering information to be provided to the wearable device 200 based on the obtained movement direction and movement speed.
  • the external electronic device 500 according to an embodiment of the present document is a virtual device that is obscured by the real object 600 at a specific location (e.g., the “pose(t-1)” location). Parts of the object 510 may be identified, and the remaining parts excluding the part of the virtual object 510 obscured by the real object 600 may be generated as rendering information.
  • the external electronic device 500 determines the minimum movement prediction position and maximum movement prediction position based on the movement direction and movement speed of the wearable device 500, as shown in FIGS. 12B and 12C. can be decided.
  • the external electronic device 500 according to an embodiment of the present document includes a look-up table, such as a look-up table in which the relationship between movement speed and predicted position range is defined, stored in the wearable device 200 and/or the external electronic device 500. Using the information, the minimum predicted movement position and maximum predicted movement position of the wearable device 200 can be determined. As shown in FIG.
  • the external electronic device 500 includes a portion where the virtual object 510 is visible at the minimum movement prediction position (e.g., the first portion 510a) and a virtual A part of the real object (eg, the second part 600a) that covers the object 510 may be identified.
  • the external electronic device 500 according to an embodiment of this document may determine an area with a size increased by a specified ratio compared to a portion of the real object that covers the actual virtual object 510 as the second portion 600a. . As shown in FIG.
  • the external electronic device 500 includes a portion where the virtual object 510 is visible at the maximum movement prediction position (e.g., the third portion 510b) and a virtual A part of the real object (eg, fourth part 600b) that covers the object 510 may be identified.
  • the external electronic device 500 according to an embodiment of the present document may determine an area having a size reduced by a specified ratio compared to a portion of the real object that covers the actual virtual object 510 as the fourth portion 600a.
  • the external electronic device 500 according to an embodiment of this document includes a second part 600a and a third part 510b having relatively large sizes as a wearable device 200. This can be decided based on the rendering information to be transmitted.
  • the external electronic device 500 may transmit rendering information including information (e.g., depth information) about the area determined in operation 1120 to the wearable device 200 in operation 1130. . Accordingly, by obtaining rendering information for only a portion of the real object 600 and a portion of the virtual object 510 from the external electronic device 500 based on the moving speed of the wearable device 200, the external electronic device 200 A wearable device 200 capable of reducing the amount of data transmission between 500 and the wearable device 200 may be provided.
  • information e.g., depth information
  • FIGS illustrate an embodiment in which the wearable device 200 moves farther in the first or second direction than the position predicted by the external electronic device 500, but the position predicted by the external electronic device 500 is shown in FIGS.
  • Various embodiments of this document can be applied even when moving less than the given position. For example, when the wearable device 200 moves in the first direction, if it moves a smaller distance than the predicted position, a separation portion will occur between the real object 600 and the virtual object 510. You can.
  • the wearable device 200 according to an embodiment of this document may request rendering information for the entire virtual object 510 from the external electronic device 500.
  • warping correction is performed on the virtual object according to the process shown in FIG. 10. It can be displayed as follows.
  • the wearable device 200 (e.g., the electronic device 101 in FIG. 1) according to an embodiment of the present document includes at least one camera, a communication module, a display module 160, and at least one processor 120. and the at least one processor transmits image information about the real world acquired by the at least one camera to an external electronic device 500 operatively connected to the wearable device through the communication module. Transmit, and based on the transmission, render information for displaying a three-dimensional image to be viewed as a virtual object in the real world is acquired through the communication module, and the rendering information is stored in the virtual object ( 510) and depth information about a real object 600 included in the real world, and after correcting the virtual object using the rendering information obtained from the external electronic device. , the display module may be set to be controlled so that the corrected virtual object is displayed in the real world through the wearable device.
  • Electronic devices may be of various types.
  • Electronic devices may include, for example, portable communication devices (e.g., smartphones), computer devices, portable multimedia devices, portable medical devices, cameras, wearable devices, or home appliances.
  • Electronic devices according to embodiments of this document are not limited to the above-described devices.
  • first, second, or first or second may be used simply to distinguish one component from another, and to refer to that component in other respects (e.g., importance or order) is not limited.
  • One (e.g., first) component is said to be “coupled” or “connected” to another (e.g., second) component, with or without the terms “functionally” or “communicatively.”
  • any of the components can be connected to the other components directly (e.g. wired), wirelessly, or through a third component.
  • module used in various embodiments of this document may include a unit implemented in hardware, software, or firmware, and is interchangeable with terms such as logic, logic block, component, or circuit, for example. It can be used as A module may be an integrated part or a minimum unit of the parts or a part thereof that performs one or more functions. For example, according to one embodiment, the module may be implemented in the form of an application-specific integrated circuit (ASIC).
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • Various embodiments of the present document are one or more instructions stored in a storage medium (e.g., built-in memory 2536 or external memory 2538) that can be read by a machine (e.g., electronic device 2501). It may be implemented as software (e.g., program 2540) including these.
  • a processor e.g., processor 2520 of a device (e.g., electronic device 2501) may call at least one command among one or more commands stored from a storage medium and execute it. This allows the device to be operated to perform at least one function according to the at least one instruction called.
  • the one or more instructions may include code generated by a compiler or code that can be executed by an interpreter.
  • a storage medium that can be read by a device may be provided in the form of a non-transitory storage medium.
  • 'non-transitory' only means that the storage medium is a tangible device and does not contain signals (e.g. electromagnetic waves), and this term refers to cases where data is semi-permanently stored in the storage medium. There is no distinction between temporary storage cases.
  • Computer program products are commodities and can be traded between sellers and buyers.
  • the computer program product may be distributed in the form of a machine-readable storage medium (e.g. compact disc read only memory (CD-ROM)) or through an application store (e.g. Play StoreTM) or on two user devices (e.g. It can be distributed (e.g. downloaded or uploaded) directly between smart phones) or online.
  • a machine-readable storage medium e.g. compact disc read only memory (CD-ROM)
  • an application store e.g. Play StoreTM
  • two user devices e.g. It can be distributed (e.g. downloaded or uploaded) directly between smart phones) or online.
  • at least a portion of the computer program product may be at least temporarily stored or temporarily created in a machine-readable storage medium, such as the memory of a manufacturer's server, an application store's server, or a relay server.
  • each component (e.g., module or program) of the above-described components may include a single or plural entity, and some of the plurality of entities may be separately placed in other components. there is.
  • one or more of the components or operations described above may be omitted, or one or more other components or operations may be added.
  • multiple components eg, modules or programs
  • the integrated component may perform one or more functions of each component of the plurality of components in the same or similar manner as those performed by the corresponding component of the plurality of components prior to the integration. .
  • operations performed by a module, program, or other component may be executed sequentially, in parallel, iteratively, or heuristically, or one or more of the operations may be executed in a different order, or omitted. Alternatively, one or more other operations may be added.

Landscapes

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Abstract

실 객체에 대한 깊이 정보를 이용하여 가상 객체를 보정하는 전자 장치 및 그 제어 방법이 개시된다. 본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치는, 적어도 하나의 카메라, 통신 모듈, 디스플레이 모듈, 및 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 적어도 하나의 카메라에 의하여 획득된 실 세계(real world)에 대한 영상 정보를 상기 웨어러블 장치와 동작 가능하도록 연결된 외부 전자 장치로 상기 통신 모듈을 통해 전송하고, 상기 전송에 기반하여, 가상 객체로서 보여질 3차원 이미지를 상기 실 세계 상에 표시하기 위한 렌더링 정보(rendering information)를 상기 통신 모듈을 통해 획득하고, 상기 렌더링 정보는, 상기 가상 객체에 대한 깊이 정보 및 상기 실 세계에 포함된 실 객체(real object)에 대한 깊이 정보를 포함하고, 상기 외부 전자 장치로부터 획득된 상기 렌더링 정보를 이용하여 상기 가상 객체를 보정한 후, 상기 보정된 가상 객체가 상기 웨어러블 장치를 통해 상기 실 세계 상에서 보여지도록 상기 디스플레이 모듈을 제어하도록 설정될 수 있다.

Description

실 객체에 대한 깊이 정보를 이용하여 가상 객체를 보정하는 전자 장치 및 그 제어 방법
본 문서는, 실 객체(real object)에 대한 깊이 정보를 이용하여 가상 객체를 보정하는 전자 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
전자 장치, 예를 들어, AR 글래스(glasses)와 같은 휴대용 전자 장치를 통해 제공되는 다양한 서비스 및 부가 기능들이 점차 증가하고 있다. 이러한 전자 장치의 효용 가치를 높이고, 다양한 사용자들의 욕구를 만족시키기 위해서 통신 서비스 제공자 또는 전자 장치 제조사들은 다양한 기능들을 제공하고 다른 업체와의 차별화를 위해 전자 장치를 경쟁적으로 개발하고 있다. 이에 따라, 전자 장치를 통해서 제공되는 다양한 기능들도 점점 고도화 되고 있다.
LSR(late-stage-rendering) 기술은 전자 장치(예: AR 글래스와 같은 웨어러블 장치)와 동작 가능하도록 연결된 외부 전자 장치(예: 스마트 폰)에서 결정된 가상 객체의 위치 정보를 전자 장치(예: AR 글래스)의 현재 위치 정보를 기반으로 보정(예: 와핑(warping) 보정)하여 가상 객체를 표시하는 기술을 의미할 수 있다. 최근에는, LSR 기술의 문제점을 개선하기 위하여, 외부 전자 장치에 의하여 가상 객체에 대한 렌더링 정보를 생성 시에, 사용자(예: 웨어러블 장치를 착용한 사용자)의 위치를 예측하여 렌더링 정보를 생성하거나, 렌더링 정보를 전자 장치로 전송하는 경우에 가상 객체에 대한 깊이 정보를 함께 전송하여 와핑 보정 시의 오차를 감소시키는 기술이 개발되고 있다. 그러나, 이와 같은 기술의 개발에도 불구하고, 외부 전자 장치에 의하여 예측된 사용자의 위치가 실제 사용자의 위치와 매칭되지 않는 경우, 예를 들면, 외부 전자 장치에 의하여 예측된 사용자의 위치보다 사용자가 더 멀리 이동한 경우에는 가상 객체를 실 객체와의 관계에서 정확하게 사용자에게 제공하지 못할 수 있다.
본 문서의 일 실시예에 따르면, 렌더링 정보에 가상 객체에 대한 깊이 정보 뿐만 아니라 실 객체에 대한 깊이 정보까지 포함하도록 렌더링 정보를 생성하여, 외부 전자 장치에 의하여 예측된 사용자의 위치가 실제 사용자의 위치와 매칭되지 않는 경우(예: 외부 전자 장치에 의하여 예측된 사용자의 위치보다 사용자가 더 멀리 이동한 경우)에도 가상 객체의 형상을 실 객체와의 관계에서 정확하게 사용자에게 제공할 수 있는 전자 장치가 제공될 수 있다.
본 문서의 일 실시예에 따르면, 전자 장치의 이동 속도에 기반하여 외부 전자 장치로부터 실 객체의 일 부분 및 가상 객체의 일 부분 만에 대한 렌더링 정보를 획득함으로써, 외부 전자 장치와 전자 장치 사이에 데이터 전송량을 감소시킬 수 있는 전자 장치가 제공될 수 있다.
본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치는, 적어도 하나의 카메라, 통신 모듈, 디스플레이 모듈, 및 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 적어도 하나의 카메라에 의하여 획득된 실 세계(real world)에 대한 영상 정보를 상기 웨어러블 장치와 동작 가능하도록 연결된 외부 전자 장치로 상기 통신 모듈을 통해 전송하고, 상기 전송에 기반하여, 가상 객체로서 보여질 3차원 이미지를 상기 실 세계 상에 표시하기 위한 렌더링 정보(rendering information)를 상기 통신 모듈을 통해 획득하고, 상기 렌더링 정보는, 상기 가상 객체에 대한 깊이 정보 및 상기 실 세계에 포함된 실 객체(real object)에 대한 깊이 정보를 포함하고, 상기 외부 전자 장치로부터 획득된 상기 렌더링 정보를 이용하여 상기 가상 객체를 보정한 후, 상기 보정된 가상 객체가 상기 웨어러블 장치를 통해 상기 실 세계 상에서 보여지도록 상기 디스플레이 모듈을 제어하도록 설정될 수 있다.
본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치를 제어하는 방법은, 상기 웨어러블 장치에 포함된 적어도 하나의 카메라에 의하여 획득된 실 세계(real world)에 대한 영상 정보를 상기 웨어러블 장치와 동작 가능하도록 연결된 외부 전자 장치로 상기 웨어러블 장치에 포함된 통신 모듈을 통해 전송하는 동작과, 상기 전송에 기반하여, 가상 객체로서 보여질 3차원 이미지를 상기 실 세계 상에 표시하기 위한 렌더링 정보(rendering information)를 상기 통신 모듈을 통해 획득하는 동작과, 상기 렌더링 정보는, 상기 가상 객체에 대한 깊이 정보 및 상기 실 세계에 포함된 실 객체(real object)에 대한 깊이 정보를 포함하고, 상기 외부 전자 장치로부터 획득된 상기 렌더링 정보를 이용하여 상기 가상 객체를 보정한 후, 상기 보정된 가상 객체가 상기 웨어러블 장치를 통해 상기 실 세계 상에서 보여지도록 상기 웨어러블 장치에 포함된 디스플레이 모듈을 제어하는 동작을 포함할 수 있다.
본 문서의 일 실시예에 따르면, 렌더링 정보에 가상 객체에 대한 깊이 정보 뿐만 아니라 실 객체에 대한 깊이 정보까지 포함하도록 렌더링 정보를 생성하여, 외부 전자 장치에 의하여 예측된 사용자의 위치가 실제 사용자의 위치와 매칭되지 않는 경우(예: 외부 전자 장치에 의하여 예측된 사용자의 위치보다 사용자가 더 멀리 이동한 경우)에도 가상 객체의 형상을 실 객체와의 관계에서 정확하게 사용자에게 제공할 수 있는 전자 장치가 제공될 수 있다.
본 문서의 일 실시예에 따르면, 전자 장치의 이동 속도에 기반하여 외부 전자 장치로부터 실 객체의 일 부분 및 가상 객체의 일 부분 만에 대한 렌더링 정보를 획득함으로써, 외부 전자 장치와 전자 장치 사이에 데이터 전송량을 감소시킬 수 있는 전자 장치가 제공될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들에 따른 효과는 상기 기술된 효과로 제한되지 아니하며, 다양한 효과가 본 문서 상에 내재되어 있음은 통상의 기술자에게 명백하다.
도 1은, 본 문서의 다양한 실시 예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 2는, 본 문서의 일 실시 예에 따른, 전자 장치(예: 웨어러블 장치)의 사시도이다.
도 3은, 본 문서의 일 실시 예에 따른, 전자 장치(예: 웨어러블 장치)의 내부 구성을 설명하기 위한 사시도이다.
도 4는, 본 문서의 일 실시 예에 따른 전자 장치(예: 웨어러블 장치)의 분해 사시도이다.
도 5는, 종래의 LSR 기술을 설명하기 위한 예시 도면이다.
도 6은, 본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치가 외부 전자 장치에 의하여 예측된 위치보다 제1 방향으로 더 멀리 이동한 경우에, 가상 객체의 일 부분이 실 객체와 중첩되어 표시되는 경우를 설명하기 위한 예시 도면이다.
도 7은, 본 문서의 일 실시예에 따른 가상 객체를 보정하여 표시하는 기능 또는 동작을 설명하기 위한 예시 도면이다.
도 8은, 본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치가 외부 전자 장치에 의하여 예측된 위치보다 제1 방향으로 더 멀리 이동한 경우에, 실 객체와 중첩되어 표시되는 가상 객체의 부분이 제거되어 표시되는 기능 또는 동작을 설명하기 위한 예시 도면이다.
도 9는, 본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치가 외부 전자 장치에 의하여 예측된 위치보다 제2 방향으로 더 멀리 이동한 경우에, 가상 객체의 일 부분이 표시되지 않는 경우를 설명하기 위한 예시 도면이다.
도 10은, 본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치가 외부 전자 장치에 의하여 예측된 위치보다 제2 방향으로 더 멀리 이동한 경우에, 종래의 기술에 따라 표시되지 않는 가상 객체의 일 부분이 보정에 따라 표시되는 기능 또는 동작을 설명하기 위한 예시 도면이다.
도 11은, 본 문서의 일 실시예에 따른 가상 객체의 보정을 위하여, 웨어러블 장치가 실 객체의 일 부분 및 가상 객체의 일 부분 만에 대한 렌더링 정보를 외부 전자 장치로부터 획득하는 기능 또는 동작을 설명하기 위한 예시 도면이다.
도 12a, 도 12b, 도 12c 및 도 12d는, 본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치로 전송될 실 객체의 일 부분 및 가상 객체의 일 부분이 외부 전자 장치에 의해 결정되는 기능 또는 동작을 설명하기 위한 예시 도면들이다.
도 1은 본 문서의 다양한 실시 예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블록도이다. 도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108) 중 적어도 하나와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 모듈(150), 음향 출력 모듈(155), 디스플레이 모듈(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 연결 단자(178), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(178))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들(예: 센서 모듈(176), 카메라 모듈(180), 또는 안테나 모듈(197))은 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160))로 통합될 수 있다.
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 저장하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서) 또는 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 신경망 처리 장치(NPU: neural processing unit), 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)가 메인 프로세서(121) 및 보조 프로세서(123)를 포함하는 경우, 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 신경망 처리 장치)는 인공지능 모델의 처리에 특화된 하드웨어 구조를 포함할 수 있다. 인공지능 모델은 기계 학습을 통해 생성될 수 있다. 이러한 학습은, 예를 들어, 인공지능 모델이 수행되는 전자 장치(101) 자체에서 수행될 수 있고, 별도의 서버(예: 서버(108))를 통해 수행될 수도 있다. 학습 알고리즘은, 예를 들어, 지도형 학습(supervised learning), 비지도형 학습(unsupervised learning), 준지도형 학습(semi-supervised learning) 또는 강화 학습(reinforcement learning)을 포함할 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은, 복수의 인공 신경망 레이어들을 포함할 수 있다. 인공 신경망은 심층 신경망(DNN: deep neural network), CNN(convolutional neural network), RNN(recurrent neural network), RBM(restricted boltzmann machine), DBN(deep belief network), BRDNN(bidirectional recurrent deep neural network), 심층 Q-네트워크(deep Q-networks) 또는 상기 중 둘 이상의 조합 중 하나일 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은 하드웨어 구조 이외에, 추가적으로 또는 대체적으로, 소프트웨어 구조를 포함할 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서 모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 모듈(150)은, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 모듈(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 키(예: 버튼), 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 모듈(155)은 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(155)은, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있다. 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
디스플레이 모듈(160)은 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이 모듈(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 디스플레이 모듈(160)은 터치를 감지하도록 설정된 터치 센서, 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 압력 센서를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 모듈(150)을 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 모듈(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))(예: 스피커 또는 헤드폰)를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일실시예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 연결 단자(178)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일실시예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(188)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소에 전력을 공급할 수 있다. 일실시예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108)) 간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제 1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(199)(예: 레거시 셀룰러 네트워크, 5G 네트워크, 차세대 통신 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부의 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 또는 인증할 수 있다.
무선 통신 모듈(192)은 4G 네트워크 이후의 5G 네트워크 및 차세대 통신 기술, 예를 들어, NR 접속 기술(new radio access technology)을 지원할 수 있다. NR 접속 기술은 고용량 데이터의 고속 전송(eMBB(enhanced mobile broadband)), 단말 전력 최소화와 다수 단말의 접속(mMTC(massive machine type communications)), 또는 고신뢰도와 저지연(URLLC(ultra-reliable and low-latency communications))을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은, 예를 들어, 높은 데이터 전송률 달성을 위해, 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 고주파 대역에서의 성능 확보를 위한 다양한 기술들, 예를 들어, 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO(multiple-input and multiple-output)), 전차원 다중입출력(FD-MIMO: full dimensional MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 또는 대규모 안테나(large scale antenna)와 같은 기술들을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 전자 장치(101), 외부 전자 장치(예: 전자 장치(104)) 또는 네트워크 시스템(예: 제 2 네트워크(199))에 규정되는 다양한 요구사항을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 무선 통신 모듈(192)은 eMBB 실현을 위한 Peak data rate(예: 20Gbps 이상), mMTC 실현을 위한 손실 Coverage(예: 164dB 이하), 또는 URLLC 실현을 위한 U-plane latency(예: 다운링크(DL) 및 업링크(UL) 각각 0.5ms 이하, 또는 라운드 트립 1ms 이하)를 지원할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부의 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일실시예에 따르면, mmWave 안테나 모듈은 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판의 제 1 면(예: 아래 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 지정된 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있는 RFIC, 및 상기 인쇄 회로 기판의 제 2 면(예: 윗 면 또는 측 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 상기 지정된 고주파 대역의 신호를 송신 또는 수신할 수 있는 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))을 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부의 전자 장치(102, 또는 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부의 전자 장치들(102, 104, 또는 108) 중 하나 이상의 외부의 전자 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부의 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부의 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 모바일 에지 컴퓨팅(MEC: mobile edge computing), 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다. 전자 장치(101)는, 예를 들어, 분산 컴퓨팅 또는 모바일 에지 컴퓨팅을 이용하여 초저지연 서비스를 제공할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 외부의 전자 장치(104)는 IoT(internet of things) 기기를 포함할 수 있다. 서버(108)는 기계 학습 및/또는 신경망을 이용한 지능형 서버일 수 있다. 일실시예에 따르면, 외부의 전자 장치(104) 또는 서버(108)는 제 2 네트워크(199) 내에 포함될 수 있다. 전자 장치(101)는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스(예: 스마트 홈, 스마트 시티, 스마트 카, 또는 헬스 케어)에 적용될 수 있다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른, 웨어러블 장치(200)의 사시도이다.
도 2를 참조하면, 웨어러블 장치(200)는 안경 형태의 전자 장치로서, 사용자는 웨어러블 장치(200)를 착용한 상태에서 주변의 사물이나 환경을 시각적으로 인지할 수 있다. 예를 들어, 웨어러블 장치(200)는 사용자의 눈 앞에 직접 영상을 제공할 수 있는 헤드 마운팅 장치(head mounting device, HMD) 또는 스마트 안경(smart glasses)일 수 있다. 도 2의 웨어러블 장치(200)의 구성은 도 1의 전자 장치(101)의 구성과 전부 또는 일부가 동일할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 웨어러블 장치(200)는 웨어러블 장치(200)의 외관을 형성하는 하우징(210)을 포함할 수 있다. 상기 하우징(210)은 웨어러블 장치(200)의 부품들이 배치될 수 있는 공간을 제공할 수 있다. 예를 들어, 하우징(210)은 렌즈 프레임(202), 및 적어도 하나의 착용 부재(203)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 웨어러블 장치(200)는 사용자에게 시각적인 정보를 제공할 수 있는 표시 부재(201)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 표시 부재(201)는 렌즈(예: 도 6의 제1 윈도우 부재(420)) 또는 제2 윈도우 부재(430)), 디스플레이, 도파관(예: 도 6의 도파관(412)) 및/또는 터치 회로가 장착된 모듈을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 표시 부재(201)는 투명 또는 반투명하게 형성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 표시 부재(201)는 반투명 재질의 글래스 또는 착색 농도가 조절됨에 따라 빛의 투과율이 조절될 수 있는 윈도우 부재를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 표시 부재(201)는 한 쌍으로 제공되어, 웨어러블 장치(200)가 사용자 신체에 착용된 상태에서, 사용자의 좌안과 우안에 각각 대응하게 배치될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 렌즈 프레임(202)은 표시 부재(201)의 적어도 일부를 수용할 수 있다. 예를 들어, 렌즈 프레임(202)은 표시 부재(201)의 가장자리의 적어도 일부를 둘러쌀 수 있다. 일 실시예에 따르면, 렌즈 프레임(202)은 표시 부재(201) 중 적어도 하나를 사용자의 눈에 상응하게 위치시킬 수 있다. 일 실시예에 따르면, 렌즈 프레임(202)은 일반적인 안경 구조의 림(rim)일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 렌즈 프레임(202)은 표시 부재(201)를 둘러싸는 적어도 하나의 폐곡선을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 착용 부재(203)는 렌즈 프레임(202)에서 연장될 수 있다. 예를 들어, 착용 부재(203)는 렌즈 프레임(202)의 단부에서 연장되고, 렌즈 프레임(202)과 함께, 사용자의 신체(예: 귀)에 지지 또는 위치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 착용 부재(203)는 힌지 구조(229)를 통해 렌즈 프레임(202)에 회동 가능하게 결합될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 착용 부재(203)는 사용자의 신체와 대면하도록 구성된 내 측면(231c) 및 상기 내 측면의 반대인 외 측면(231d)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 웨어러블 장치(200)는 착용 부재(203)를 렌즈 프레임(202)에 대하여 접을 수 있도록 구성된 힌지 구조(229)를 포함할 수 있다. 상기 힌지 구조(229)는 렌즈 프레임(202)과 착용 부재(203) 사이에 배치될 수 있다. 웨어러블 장치(200)를 착용하지 않은 상태에서, 사용자는 착용 부재(203)를 렌즈 프레임(202)에 대하여 일부가 중첩하도록 접어 휴대 또는 보관할 수 있다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른, 웨어러블 장치의 내부 구성을 설명하기 위한 사시도이다. 도 4은 본 개시의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치의 분해 사시도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 웨어러블 장치(200)는 하우징(210)에 수용된 부품들(예: 적어도 하나의 회로 기판(241)(예: PCB(printed circuit board), PBA(printed board assembly), FPCB(flexible PCB) 또는 RFPCB(rigid-flexible PCB)), 적어도 하나의 배터리(243), 적어도 하나의 스피커 모듈(245), 적어도 하나의 전원 전달 구조(246), 및 카메라 모듈(250))을 포함할 수 있다. 도 3의 하우징(210)의 구성은 도 2의 표시 부재(201), 렌즈 프레임(202), 착용 부재(203), 및 힌지 구조(229)의 구성과 전부 또는 일부가 동일할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 웨어러블 장치(200)는 카메라 모듈(250)(예: 도 1의 카메라 모듈(180))을 이용하여 사용자가 바라보는 또는 웨어러블 장치(200)가 지향하는 방향(예: -Y 방향)의 사물이나 환경에 관한 시각적인 이미지를 획득 및/또는 인지하고, 네트워크(예: 도 1의 제1 네트워크(198) 또는 제2 네트워크(199))를 통해 외부의 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(102, 104) 또는 서버(108))로부터 사물 또는 환경에 관한 정보를 제공받을 수 있다. 다른 실시예에서, 웨어러블 장치(200)는 제공받은 사물이나 환경에 관한 정보를 음향 또는 시각적인 형태로 사용자에게 제공할 수 있다. 웨어러블 장치(200)는 제공받은 사물이나 환경에 관한 정보를 디스플레이 모듈(예: 도 1의 디스플레이 모듈(160))을 이용하여 시각적인 형태로 표시 부재(201)를 통해 사용자에게 제공할 수 있다. 예를 들어, 웨어러블 장치(200)는 사물이나 환경에 관한 정보를 시각적인 형태로 구현하고 사용자 주변 환경의 실제 이미지와 조합함으로써, 웨어러블 장치(200)는 증강 현실(augmented reality)을 구현할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 표시 부재(201)는 외부의 빛이 입사되는 방향(예: -Y 방향)을 향하는 제1 면(F1) 및 상기 제1 면(F1)의 반대 방향(예: +Y 방향)을 향하는 제2 면(F2)을 포함할 수 있다. 사용자가 웨어러블 장치(200)를 착용한 상태에서, 제1 면(F1)을 통해 입사된 빛 또는 이미지의 적어도 일부는 사용자의 좌안 및/또는 우안과 마주보게 배치된 표시 부재(201)의 제2 면(F2)을 통과하여 사용자의 좌안 및/또는 우안으로 입사될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 렌즈 프레임(202)은 적어도 둘 이상의 프레임을 포함할 수 있다. 예를 들면, 렌즈 프레임(202)은 제1 프레임(202a) 및 제2 프레임(202b)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 웨어러블 장치(200)를 사용자가 착용할 때, 제1 프레임(202a)은 사용자의 안면과 대면하는 부분의 프레임이고, 제2 프레임(202b)은 제1 프레임(202a)에 대하여 사용자가 바라보는 시선 방향(예: -Y 방향)으로 이격된 렌즈 프레임(202)의 일부일 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 광 출력 모듈(211)은 사용자에게 이미지 및/또는 영상을 제공할 수 있다. 예를 들어, 광 출력 모듈(211)은 영상을 출력할 수 있는 디스플레이 패널(미도시), 및 사용자의 눈에 대응되고, 상기 영상을 표시 부재(201)로 가이드하는 렌즈(미도시)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 광 출력 모듈(211)의 렌즈를 통해 광 출력 모듈(211)의 디스플레이 패널로부터 출력된 영상을 획득할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 광 출력 모듈(211)은, 다양한 정보를 표시하도록 구성된 장치를 포함할 수 있다. 예를 들면, 광 출력 모듈(211)은 액정 표시 장치(liquid crystal display, LCD), 디지털 미러 표시 장치(digital mirror device, DMD), 실리콘 액정 표시 장치(liquid crystal on silicon, LCoS), 유기 발광 다이오드(organic light emitting diode, OLED) 또는 마이크로 엘이디(micro light emitting diode, micro LED) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 광 출력 모듈(211) 및/또는 표시 부재(201)가, LCD, DMD, 또는 LCoS 중 하나를 포함하는 경우, 웨어러블 장치(200)는 광 출력 모듈(211) 및/또는 표시 부재(201)의 디스플레이 영역으로 빛을 조사하는 광원을 포함할 수 있다. 다른 실시 예에 따르면, 광 출력 모듈(211) 및/또는 표시 부재(201)가 OLED, 또는 micro LED 중 하나를 포함하는 경우, 웨어러블 장치(200)는 별도의 광원을 포함하지 않고 사용자에게 가상영상을 제공할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 광 출력 모듈(211)의 적어도 일부는 하우징(210) 내에 배치될 수 있다. 예를 들어, 광 출력 모듈(211)은 사용자의 오른쪽 눈 및 왼쪽 눈에 각각 대응되도록 착용 부재(203) 또는 렌즈 프레임(202)에 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 광 출력 모듈(211)은 표시 부재(201)와 연결되고, 표시 부재(201)를 통하여 사용자에게 영상을 제공할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 회로 기판(241)은 웨어러블 장치(200)의 구동을 위한 부품들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 회로 기판(241)은 적어도 하나의 직접회로 칩(integrated circuit chip)을 포함할 수 있으며, 도 1의 프로세서(120), 메모리(130), 전력 관리 모듈(188), 또는 통신 모듈(190) 중 적어도 하나는 상기 직접회로 칩에 제공될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 회로 기판(241)은 하우징(210)의 착용 부재(203) 내에 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 회로 기판(241)은 전원 전달 구조(246)를 통하여 배터리(243)와 전기적으로 연결될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 회로 기판(241)은 가요성 인쇄회로기판(205)와 연결되고, 가요성 인쇄회로기판(205)을 통하여 전자 장치의 전자 부품들(예: 광 출력 모듈(211), 카메라 모듈(250), 발광부(예: 도 5의 발광부(330))에 전기 신호를 전달할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 회로 기판(241)은 인터포저를 포함하는 회로 기판일 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 가요성 인쇄회로 기판(205)은 회로 기판(241)으로부터 힌지 구조(229)를 가로질러 렌즈 프레임(202)의 내부로 연장될 수 있으며, 렌즈 프레임(202)의 내부에서 표시 부재(201) 둘레의 적어도 일부에 배치될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 배터리(243)(예: 도 1의 배터리(189))는 웨어러블 장치(200)의 부품(예: 광 출력 모듈(211), 회로 기판(241), 스피커 모듈(245), 마이크 모듈(247), 및 카메라 모듈(250))과 전기적으로 연결될 수 있고, 웨어러블 장치(200)의 부품들에게 전력을 공급할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 배터리(243)의 적어도 일부는 착용 부재(203)에 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 배터리(243)는 착용 부재(203)의 단부(203a, 203b)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 배터리(243)는 착용 부재(203)의 제1 단부(203a)에 배치된 제1 배터리(243a) 및 제2 단부(203b)에 배치된 제2 배터리(243b)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 스피커 모듈(245)(예: 도 1의 오디오 모듈(170) 또는 음향 출력 모듈(155))은 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 상기 스피커 모듈(245)의 적어도 일부는 하우징(210)의 착용 부재(203) 내에 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 스피커 모듈(245)은 사용자의 귀에 대응되도록 착용 부재(203) 내에 위치할 수 있다. 예를 들어, 스피커 모듈(245)은 회로 기판(241)과 배터리(243) 사이에 배치될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전원 전달 구조(246)는 배터리(243)의 전력을 웨어러블 장치(200)의 전자 부품(예: 광 출력 모듈(211))으로 전달할 수 있다. 예를 들어, 전원 전달 구조(246)는, 배터리(243) 및/또는 회로기판(241)과 전기적으로 연결되고, 회로기판(241)은 전원 전달 구조(246)를 통해 수신한 전력을 광 출력 모듈(211)로 전달 할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전원 전달 구조(246)는 스피커 모듈(245)을 지나 회로기판(241)과 연결될 수 있다. 예를 들어, 웨어러블 장치(200)를 측면(예: Z축 방향)에서 바라볼 때, 전원 전달 구조(246)는 스피커 모듈(245)과 적어도 일부 중첩될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전원 전달 구조(246)는 전력을 전달할 수 있는 구성일 수 있다. 예를 들어, 전원 전달 구조(246)는 가요성 인쇄회로기판 또는 와이어를 포함할 수 있다. 예를 들면, 와이어는 복수의 케이블들(미도시)을 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 전원 전달 구조(246)의 형태는 케이블의 개수 및/또는 종류 등을 고려하여 다양하게 변형될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 마이크 모듈(247)(예: 도 1의 입력 모듈(150) 및/또는 오디오 모듈(170))은 소리를 전기 신호로 변환할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 마이크 모듈(247)은 렌즈 프레임(202)의 적어도 일부에 배치될 수 있다. 예를 들면, 적어도 하나의 마이크 모듈(247)은 웨어러블 장치(200)의 하단(예: -X축을 향하는 방향) 및/또는 상단(예: X축을 향하는 방향)에 배치될 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 웨어러블 장치(200)는 적어도 하나의 마이크 모듈(247)에서 획득된 음성 정보(예: 소리)를 이용하여 사용자의 음성을 보다 명확하게 인식할 수 있다. 예를 들면, 웨어러블 장치(200)는 획득된 음성 정보 및/또는 추가 정보(예: 사용자의 피부와 뼈의 저주파 진동)에 기반하여, 음성 정보와 주변 잡음을 구별할 수 있다. 예를 들면, 웨어러블 장치(200)는, 사용자의 음성을 명확하게 인식할 수 있고, 주변 소음을 줄여주는 기능(예: 노이즈 캔슬링)을 수행할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 카메라 모듈(250)은 정지 영상 및/또는 동영상을 촬영할 수 있다. 상기 카메라 모듈(250)은 렌즈, 적어도 하나의 이미지 센서, 이미지 시그널 프로세서 또는 플래시 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 카메라 모듈(250)은 렌즈 프레임(202) 내에 배치되고, 표시 부재(201)의 주위에 배치될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 카메라 모듈(250)은 적어도 하나의 제1 카메라 모듈(251)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 카메라 모듈(251)은 사용자의 눈(예: 동공(pupil)) 또는 시선의 궤적을 촬영할 수 있다. 예를 들어, 제1 카메라 모듈(251)은 발광부(예: 도 5의 발광부(330))가 사용자의 눈으로 방사한 빛의 반사 패턴을 촬영할 수 있다. 예를 들면, 발광부(330)는, 제1 카메라 모듈(251)을 이용한 시선의 궤적의 추적을 위한 적외선 대역의 빛을 방사할 수 있다. 예를 들어, 발광부(330)는 IR LED를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))는 표시 부재(201)에 투영되는 가상영상이 사용자의 눈동자가 응시하는 방향에 대응되도록 상기 가상영상의 위치를 조정할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 카메라 모듈(251)은 글로벌 셔터(GS) 방식의 카메라를 포함할 수 있고, 동일 규격, 및 성능의 복수개의 제1 카메라 모듈(251)들을 이용하여 사용자의 눈 또는 시선의 궤적을 추적할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1 카메라 모듈(251)은, 사용자의 눈 또는 시선의 궤적과 관련된 정보(예: 궤적 정보)를 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))로 주기적으로 또는 비주기적으로 전송할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 제1 카메라 모듈(251)은 상기 궤적 정보에 기반하여, 사용자 시선이 변경되었음을 감지(예: 머리가 움직이지 않는 상태에서 눈이 기준치 이상 이동)하였을 때, 궤적 정보를 프로세서로 전송할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 카메라 모듈(250)은 제2 카메라 모듈(253)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 카메라 모듈(253)은 외부의 이미지를 촬영할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 카메라 모듈(253)은 글로벌 셔터 방식 또는 롤링 셔터(rolling shutter, RS) 방식의 카메라일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 카메라 모듈(253)은 제2 프레임(202b)에 형성된 제2 광학 홀(223)을 통해 외부의 이미지를 촬영할 수 있다. 예를 들어, 제2 카메라 모듈(253)은, 고해상도의 컬러 카메라를 포함할 수 있으며, HR(high resolution) 또는 PV(photo video) 카메라일 수 있다. 또한, 제2 카메라 모듈(253)은, 자동 초점 기능(auto focus, AF)과 이미지 안정화 기능(optical image stabilizer, OIS)을 제공할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 웨어러블 장치(200)는 제2 카메라 모듈(253)과 인접하도록 위치한 플래시(미도시)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 플래시(미도시)는 제2 카메라 모듈(253)의 외부 이미지 획득 시, 웨어러블 장치(200) 주변의 밝기(예: 조도)를 증대시키기 위한 광을 제공할 수 있으며, 어두운 환경, 다양한 광원의 혼입, 및/또는 빛의 반사로 인한 이미지 획득의 어려움을 감소시킬 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 카메라 모듈(250)은 적어도 하나의 제3 카메라 모듈(255)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제3 카메라 모듈(255)은 렌즈 프레임(202)에 형성된 제1 광학 홀(221)을 통해 사용자의 동작을 촬영할 수 있다. 예를 들어, 제3 카메라 모듈(255)은 사용자의 제스처(예: 손동작)를 촬영할 수 있다. 상기 제3 카메라 모듈(255) 및/또는 제1 광학 홀(221)은 렌즈 프레임(202)(예: 제 2 프레임(202b))의 양 측단, 예를 들어, X 방향에서 렌즈 프레임(202)(예: 제 2 프레임(202b))의 양 단부에 각각 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제3 카메라 모듈(255)은 글로벌 셔터(global shutter, GS) 방식의 카메라일 수 있다. 예를 들면, 제3 카메라 모듈(255)은, 3DoF(degrees of freedom, 자유도), 또는 6DoF를 지원하는 카메라로 360도 공간(예: 전 방향), 위치 인식 및/또는 이동 인식을 제공할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제3 카메라 모듈(255)은, 스테레오 카메라로 동일 규격, 및 성능의 복수개의 글로벌 셔터 방식의 카메라를 이용하여 이동 경로 추적 기능(simultaneous localization and mapping, SLAM) 및 사용자 움직임 인식 기능을 수행할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제3 카메라 모듈(255)은 IR(infrared) 카메라(예: TOF(time of flight) camera, 또는 structured light camera)를 포함할 수 있다. 예를 들어, IR 카메라는 피사체와의 거리를 감지하기 위한 센서 모듈(예: 도 1의 센서 모듈(176)) 의 적어도 일부로 동작될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 카메라 모듈(251) 또는 제3 카메라 모듈(255) 중 적어도 하나는 센서 모듈(예: 도 1의 센서 모듈(176)) (예: Lidar 센서)로 대체될 수 있다. 예를 들면, 센서 모듈은, VCSEL(vertical cavity surface emitting laser), 적외선 센서, 및/또는 포토 다이오드(photodiode) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들면, 포토 다이오드는 PIN(positive intrinsic negative) 포토 다이오드, 또는 APD(avalanche photo diode)를 포함할 수 있다. 상기 포토 다이오드는, 포토 디텍터(photo detector), 또는 포토 센서로 일컬어 질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 카메라 모듈(251), 제2 카메라 모듈(253) 또는 제3 카메라 모듈(255) 중 적어도 하나는, 복수의 카메라 모듈들(미도시)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제2 카메라 모듈(253)은 복수의 렌즈들(예: 광각 및 망원 렌즈) 및 이미지 센서들로 구성되어 웨어러블 장치(200)의 한 면(예: -Y축을 향하는 면)에 배치될 수 있다. 예를 들면, 웨어러블 장치(200)는 각각 다른 속성(예: 화각) 또는 기능을 가진 복수의 카메라 모듈들을 포함할 수 있고, 사용자의 선택 및/또는 궤적 정보에 기반하여, 카메라 모듈의 화각을 변경하도록 제어할 수 있다. 예를 들면, 상기 복수의 카메라 모듈들 중 적어도 하나는 광각 카메라이고, 적어도 다른 하나는 망원 카메라일 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))는 센서 모듈(예: 도 1의 센서 모듈(176))의 제스처 센서, 자이로 센서, 또는 가속도 센서 중 적어도 하나를 이용하여 획득한 웨어러블 장치(200)의 정보 및 제1 카메라 모듈(251)을 이용하여 획득한 사용자의 동작(예: 웨어러블 장치(200)에 대한 사용자 신체의 접근)을 이용하여, 웨어러블 장치(200)의 움직임 및/또는 사용자의 움직임을 판단할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 웨어러블 장치(200)는 서술된 센서 이외에 자기장 및 자력션을 이용하여 방위를 측정할 수 있는 자기(지자기) 센서, 및/또는 자기장의 세기를 이용하여 움직임 정보(예: 이동 방향 또는 이동 거리)를 획득할 수 있는 홀 센서를 포함할 수 있다. 예를 들면, 프로세서는 자기(지자기) 센서, 및/또는 홀 센서로부터 획득된 정보에 기반하여, 웨어러블 장치(200)의 움직임 및/또는 사용자의 움직임을 판단할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면(미도시), 웨어러블 장치(200)는 사용자와의 상호 작용이 가능한 입력 기능(예: 터치, 및/또는 압력 감지 기능)을 수행할 수 있다. 예를 들면, 터치 및/또는 압력 감지 기능을 수행하도록 구성된 구성 요소(예: 터치 센서, 및/또는 압력 센서)가 착용 부재(203)의 적어도 일부에 배치될 수 있다. 웨어러블 장치(200)는 상기 구성 요소를 통해 획득된 정보에 기반하여 표시 부재(201)를 통해 출력되는 가상영상을 제어할 수 있다. 예를 들어, 터치 및/또는 압력 감지 기능과 관련된 센서는 저항막 방식(resistive type), 정전 용량 방식(capacitive type), 전자기 유도형(electro-magnetic type, EM), 또는 광 감지 방식(optical type)과 같은 다양한 방식으로 구성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 터치 및/또는 압력 감지 기능을 수행하도록 구성된 구성 요소는 도 1의 입력 모듈(150)의 구성과 전부 또는 일부 동일할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 웨어러블 장치(200)는 렌즈 프레임(202)의 내부 공간에 배치되고, 렌즈 프레임(202)의 강성 보다 높은 강성을 가지도록 형성된 보강 부재(260)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 웨어러블 장치(200)는 렌즈 구조(270)를 포함할 수 있다. 상기 렌즈 구조(270)는 빛의 적어도 일부를 굴절시킬 수 있다. 예를 들어, 렌즈 구조(270)는 미리 지정된 굴절력을 가진 도수 렌즈(prescription lens)일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 렌즈 구조(270)는 표시 부재(201)의 제2 윈도우 부재(예: 도 6의 제2 윈도우 부재(430))의 후방(예: +Y 방향)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 렌즈 구조(270)는 표시 부재(201) 와 사용자의 눈 사이에 위치할 수 있다. 예를 들어, 렌즈 구조(270)는 표시 부재(예: 도 6의 표시 부재(400))의 일 면(예: 도 6의 제2 외면(430b))과 대면할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 하우징(210)은 힌지 구조(229)의 일부분을 은폐할 수 있는 힌지 커버(227)를 포함할 수 있다. 상기 힌지 구조(229)의 다른 일부분은 후술할 내측 케이스(231)와 외측 케이스(233) 사이로 수용 또는 은폐될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 착용 부재(203)는 내측 케이스(231)와 외측 케이스(233)를 포함할 수 있다. 내측 케이스(231)는, 예를 들면, 사용자의 신체와 대면하거나 사용자의 신체에 직접 접촉하도록 구성된 케이스로서, 열 전도율이 낮은 물질, 예를 들면, 합성수지로 제작될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 내측 케이스(231)는 사용자의 신체와 대면하는 내 측면(예: 도 2의 내 측면(231c))을 포함할 수 있다. 외측 케이스(233)는, 예를 들면, 적어도 부분적으로 열을 전달할 수 있는 물질(예: 금속 물질)을 포함하며, 내측 케이스(231)와 마주보게 결합될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 외측 케이스(233)는 상기 내 측면(231c)의 반대인 외 측면(예: 도 2의 외 측면(231d))을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 회로 기판(241) 또는 스피커 모듈(245) 중 적어도 하나는 착용 부재(203) 내에서 배터리(243)와 분리된 공간에 수용될 수 있다. 도시된 실시예에서, 내측 케이스(231)는 회로 기판(241)이나 스피커 모듈(245)을 포함하는 제1 케이스(231a)와, 배터리(243)를 수용하는 제2 케이스(231b)를 포함할 수 있으며, 외측 케이스(233)는 제1 케이스(231a)와 마주보게 결합하는 제3 케이스(233a)와, 제2 케이스(231b)와 마주보게 결합하는 제4 케이스(233b)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 케이스(231a)와 제3 케이스(233a)가 결합(이하, '제1 케이스 부분(231a, 233a)')하여 회로 기판(241) 및/또는 스피커 모듈(245)을 수용할 수 있고, 제2 케이스(231b)와 제4 케이스(233b)가 결합(이하, '제2 케이스 부분(231b, 233b)')하여 배터리(243)를 수용할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1 케이스 부분(231a, 233a)은 힌지 구조(229)를 통해 렌즈 프레임(202)에 회동 가능하게 결합하며, 제 2 케이스 부분(231b, 233b)은 연결 부재(235)를 통해 제1 케이스 부분(231a, 233a)의 단부에 연결 또는 장착될 수 있다. 어떤 실시예에서, 연결 부재(235) 중, 사용자 신체에 접촉하는 부분은 열 전도율이 낮은 물질, 예를 들면, 실리콘(silicone), 폴리우레탄(polyurethane)이나 고무와 같은 탄성체 재질로 제작될 수 있으며, 사용자 신체에 접촉하지 않는 부분은 열 전도율이 높은 물질(예: 금속 물질)로 제작될 수 있다. 예컨대, 회로 기판(241)이나 배터리(243)에서 열이 발생될 때, 연결 부재(235)는 사용자 신체에 접하는 부분으로 열이 전달되는 것을 차단하고, 사용자 신체와 접촉하지 않는 부분을 통해 열을 분산 또는 방출시킬 수 있다. 일 실시예에 따르면, 연결 부재(235) 중 사용자 신체와 접촉하게 구성된 부분은 내측 케이스(231)의 일부로서 해석될 수 있으며, 연결 부재(235) 중 사용자 신체와 접촉하지 않는 부분은 외측 케이스(233)의 일부로서 해석될 수 있다. 일 실시예에 따르면(미도시), 제1 케이스(231a)와 제2 케이스(231b)는 연결 부재(235) 없이 일체형으로 구성되고, 제3 케이스(233a)와 제4 케이스(233b)는 연결 부재(235) 없이 일체형으로 구성될 수 있다.다양한 실시예에 따라, 도시된 구성요소 외에 다른 구성요소(예: 도 1의 안테나 모듈(197))를 더 포함할 수 있으며, 통신 모듈(190)을 이용하여, 네트워크(예: 도 1의 제1 네트워크(198) 또는 제2 네트워크(199))를 통해 외부의 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(102, 104) 또는 서버(108))로부터 사물 또는 환경에 관한 정보를 제공받을 수 있다.
도 2 내지 도 4에서는 웨어러블 장치(200)에 대해서만 도시 및 설명하였으나, 이에 한정되지 않으며, 도 2 내지 도 4에 도시된 웨어러블 장치(200)의 일부 구성은 스마트폰, 태블릿 PC와 같은 전자 장치에도 포함될 수 있다.
도 5는, 종래의 LSR 기술을 설명하기 위한 예시 도면이다.
도 5를 참조하면, 종래의 LSR(late-stage-rendering) 기술은 웨어러블 장치(200)(예: 도 1의 전자 장치(101))와 동작 가능하도록 연결된 외부 전자 장치(500)(예: 전자 장치(102, 104) 및/또는 서버(108))에서 특정한 시점 "T-1"에서 결정된 가상 객체의 위치 정보를 웨어러블 장치(200)의 현재 시점 T에서의 위치 정보를 기반으로 보정(예: 와핑(warping) 보정)하여 가상 객체(510)를 표시하는 기술을 의미할 수 있다. 본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치(200)(예: 도 1의 전자 장치(101))는 가상 객체(510)의 위치 보정량(예: 표시 위치 이동량)과 웨어러블 장치(200)의 특정한 시점 "T-1"에서 현재 시점 T 사이의 이동 거리 간의 관계가 정의된 룩 업 테이블 등과 같은 정보를 이용하여 웨어러블 장치(200)의 현재 시점 T에서의 위치 정보를 기반으로 가상 객체(510)의 표시 위치를 이동(예: 와핑(warping) 보정)하여 가상 객체(510)를 표시할 수 있다. 예를 들면, 룩 업 테이블은, 웨어러블 장치(200)에 저장되어 있거나 또는 외부 전자 장치(500)로부터 렌더링 정보로서 제공받을 수 있다. 또한, 룩 업 테이블은, 웨어러블 장치(200)를 착용한 사용자가 위치한 주변 환경에 따라 다양하게 정의되어 웨어러블 장치(200) 및/또는 외부 전자 장치(500)에 저장되어 있을 수 있다. 본 문서에서 언급되는 "와핑 보정"이라는 용어는, 가상 객체(510)의 형상을 변경하는 보정 및/또는 가상 객체(510)의 표시 위치를 변경하는 보정 등과 같은 다양한 보정 형식들을 포함하는 의미로 사용될 수 있다. 도 5에서는, 와핑 보정의 일 실시예로서, 현재 시점 T에서의 웨어러블 장치(200)의 위치 정보를 기반으로 가상 객체(510)의 위치를 변경하는 보정이 웨어러블 장치(200)에 의해 수행되는 실시예가 예시적으로 도시된다. 최근에는, LSR 기술의 문제점을 개선하기 위하여, 외부 전자 장치(500)에 의하여 가상 객체(510)에 대한 렌더링 정보를 생성 시에, 사용자(예: 웨어러블 장치(200)를 착용한 사용자)의 위치를 예측하여 렌더링 정보를 생성하거나, 렌더링 정보를 웨어러블 장치(200)로 전송하는 경우에 가상 객체(510)에 대한 깊이 정보를 함께 전송하여 와핑 보정 시의 오차를 감소시키는 기술이 개발되고 있다. 본 문서에서 언급되는 "렌더링 정보"라는 용어는, 웨어러블 장치(200)에 의해 표시되는 가상 객체(510)의 형상에 대한 정보, 웨어러블 장치(200)에 의해 표시되는 가상 객체(510)의 표시 위치에 대한 정보, 웨어러블 장치(200)에 의해 표시되는 가상 객체(510)의 깊이 정보 또는 실 세계에 포함되는 실 객체(600)의 깊이 정보 중 적어도 하나의 정보를 포함하는 의미로 사용될 수 있다. 본 문서에서 언급되는 "깊이 정보"라는 용어는, 가상 객체(510)에 포함되는 각각의 픽셀에 대한 3차원 좌표 정보 및/또는 웨어러블 장치(200)로부터 가상 객체(510)까지의 거리에 대한 정보를 포함하는 의미로 사용될 수 있다.
도 6은, 본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치(200)가 외부 전자 장치(500)에 의하여 예측된 위치보다 제1 방향(예: 왼쪽 방향)으로 더 멀리 이동한 경우에, 가상 객체(510)의 일 부분이 실 객체(600)와 중첩되어 표시되는 경우를 설명하기 위한 예시 도면이다. 도 6에서는, 종래의 LSR 기술에 따라 가상 객체(510)가 표시될 때 발생될 수 있는 문제점이 예시적으로 도시된다.
도 6의 (a)를 참조하면, 본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치(200)(예: 프로세서(120))는, 특정한 위치(예: "pose(t-1)" 위치)에서 가상 객체(510)가 실 세계 상에서 사용자에게 보여지도록 디스플레이 모듈(160)을 제어할 수 있다. 본 문서의 일 실시예에 따른 가상 객체(510)는, 실 객체(600)보다 뒤에 위치함으로써 실 객체(600)의 일 부분에 의하여 가려져 표시될 수 있다.
도 6의 (b)를 참조하면, 본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치(500)는, 웨어러블 장치(500)와 동작 가능하도록 연결된 외부 전자 장치(500)로부터, 웨어러블 장치(200)의 예측된 위치(예: "pose*(t)" 위치)에 기반한 가상 객체(510)의 렌더링 정보를 획득할 수 있다. 종래의 LSR 기술에 따르면, 웨어러블 장치(200)의 예측된 위치(예: "pose*(t)" 위치)에 기반한 가상 객체(510)의 렌더링 정보는, 웨어러블 장치(200)가 제1 방향(예: 왼쪽 방향)으로 이동함에 따라, 특정한 위치(예: "pose(t-1)" 위치)에서의 가상 객체(510)의 형상 보다 실 객체(600)에 의하여 더 가려진 상태의 형상 정보를 포함할 수 있다.
도 6의 (c) 및 (d)를 참조하면, 본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치(500)는, 외부 전자 장치(500)로부터 획득한 렌더링 정보 및 웨어러블 장치(500)의 현재 위치를 이용하여 가상 객체(510)를 표시할 수 있다. 다만, 외부 전자 장치(500)로부터 획득한 렌더링 정보를 이용하여 가상 객체(510)를 표시하는 경우, 웨어러블 장치(200)의 예측된 위치(예: "pose*(t)" 위치)보다 웨어러블 장치(200)가 제1 방향(예: 왼쪽 방향)으로 더 이동함에 따라, 도 6의 (d)에 도시된 바와 같이 가상 객체(510)가 표시되지 않고, 도 6의 (c)에 도시된 바와 같이 가상 객체(510)와 실 객체(600)가 중첩하여 표시될 수 있다. 도 6의 (c)에서는, 가상 객체(510)와 실 객체(600)가 중첩하여 표시되는 중첩 부분(512)이 예시적으로 도시된다. 다른 말로, 가상 객체(510)의 표시 위치는 웨어러블 장치(200)의 현재 위치에 대응하도록 보정되었으나, 가상 객체(510)의 형상은 보정되지 못하게 되어, 실 객체(600)와 가상 객체(510)가 중첩되는 중첩 부분(512)이 발생될 수 있다. 본 문서에서는, 이와 같이 실 객체(600)와 가상 객체(510) 사이에서 발생된 표시 오류는 "오클루전(occlusion) 오류"라는 용어로 언급될 수도 있다. 종래의 LSR 기술에 따르면, 이와 같은 오클루전 오류에 따라 실 객체(600)와 가상 객체(510) 사이의 관계가 정확하게 표현되지 못할 수 있다.
도 7은, 본 문서의 일 실시예에 따른 가상 객체(510)를 보정하여 표시하는 기능 또는 동작을 설명하기 위한 예시 도면이다.
도 7을 참조하면, 본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치(200)(예: 프로세서(120))는, 동작 710에서, 적어도 하나의 카메라(예: 제1 카메라 모듈(251), 제2 카메라 모듈(253) 또는 제3 카메라 모듈(255) 중 적어도 하나)에 의하여 획득된 실 세계에 대한 영상 정보를 외부 전자 장치(500)로 전송할 수 있다. 본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치(200)는, 가상 객체(510)를 표시하기 위한 렌더링 정보를 외부 전자 장치(500)로부터 획득하기 위하여 실 세계에 대한 영상 정보를 외부 전자 장치(500)로 전송할 수 있다.
본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치(200)(예: 프로세서(120))는, 동작 720에서, 가상 객체(510)에 대한 깊이 정보 및 실 세계에 포함된 적어도 하나의 실 객체(600)에 대한 깊이 정보를 포함하는 렌더링 정보를 외부 전자 장치(500)로부터 획득할 수 있다. 본 문서의 일 실시예에 따른 외부 전자 장치(500)는, 웨어러블 장치(200)로부터 획득된 영상 정보에 기반하여 실 객체(500)에 대한 깊이 정보를 식별할 수 있다. 본 문서의 일 실시예에 따른 외부 전자 장치(500)는, 웨어러블 장치(200)로부터 획득된 영상 정보에 기반하여 특정한 형상을 가지는 가상 객체(510)가 표시될 위치에 대한 정보를 생성할 수 있다. 본 문서의 일 실시예에 따른 외부 전자 장치(500)는, 실 객체(500)에 대한 깊이 정보 및 가상 객체(510)의 깊이 정보를 이용하여 가상 객체(510)가 실 객체(500)에 의하여 가려지는 부분을 결정할 수 있다. 본 문서의 일 실시예에 따른 외부 전자 장치(500)는, 가상 객체(510)의 전체 형상 중에서 실 객체(610)에 의하여 가려지는 부분을 제외한 나머지 부분을 포함하는 형상을 렌더링 정보로서 생성할 수 있다. 본 문서의 일 실시예에 따른 외부 전자 장치(500)는, 가상 객체(510)의 형상에 대한 정보, 가상 객체(510)의 표시 위치에 대한 정보(예: 깊이 정보), 외부 전자 장치(500)에 의하여 예측된 웨어러블 장치(200)의 위치 정보, 및 실 객체(600)에 대한 깊이 정보를 렌더링 정보로서 웨어러블 장치(200)로 전송할 수 있다.
본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치(200)(예: 프로세서(120))는, 동작 730에서, 외부 전자 장치(500)로부터 획득한 렌더링 정보를 이용하여 가상 객체(510)를 보정할 수 있다. 본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치(200)는, 적어도 하나의 센서 모듈(176)(예: IMU 센서)로부터 획득된 정보(예: GPS 정보, 가속도 정보 등)를 이용하여 웨어러블 장치(200)의 현재 위치를 식별할 수 있다. 본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치(200)는, 식별된 웨어러블 장치(500)의 현재 위치를 기반으로 가상 객체(510)의 표시 위치를 보정(예: 와핑 보정)할 수 있다. 본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치(200)는, 가상 객체(510)의 표시 위치를 보정한 후에 실 객체(600)와 가상 객체(510)가 중첩되는지(예: 지정된 오차 범위 이상 중첩되는지) 여부를 판단할 수 있다. 본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치(200)는, 실 객체(600)와 가상 객체(510)가 중첩된다고 판단된 경우(또는, 예측된 위치보다 제1 방향(예: X축 좌표를 기준으로 왼쪽)으로 지정된 오차 범위 이상 더 이동하였다고 판단된 경우), 외부 전자 장치(500)로부터 획득한 실 객체(600)의 깊이 정보 및 가상 객체(510)의 깊이 정보를 이용하여 중첩 영역(512)을 제거하기 위한 보정을 수행할 수 있다. 본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치(200)는, 실 객체(600)의 깊이 정보 및 가상 객체(510)의 깊이 정보를 모두 알고 있으므로, 가상 객체(510) 중에서 어느 부분이 실 객체(600)와 중첩되는지 여부를 판단할 수 있고, 이에 기반하여 중첩 영역(512)을 제거하기 위한 보정이 수행 가능할 수 있다.
본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치(200)(예: 프로세서(120))는, 동작 740에서, 보정된 가상 객체(512)가 실 세계 상에 보여지도록 디스플레이 모듈(160)을 제어할 수 있다. 본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치(200)는, 중첩 영역(512)이 제거된 가상 객체(512)가 실 객체(600)와 함께 보여지도록 디스플레이 모듈(160)을 제어할 수 있다.
도 8은, 본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치(200)가 외부 전자 장치(500)에 의하여 예측된 위치보다 제1 방향(예: 왼쪽 방향)으로 더 멀리 이동한 경우에, 실 객체(600)와 중첩되어 표시되는 가상 객체(510)의 부분이 제거되어 표시되는 기능 또는 동작을 설명하기 위한 예시 도면이다.
도 8의 (a)를 참조하면, 본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치(200)(예: 프로세서(120))는, 특정한 위치(예: "pose(t-1)" 위치)에서 가상 객체(510)가 실 세계 상에서 사용자에게 보여지도록 디스플레이 모듈(160)을 제어할 수 있다. 본 문서의 일 실시예에 따른 가상 객체(510)는, 실 객체(600)보다 뒤에 위치함으로써 실 객체(600)의 일 부분에 의하여 가려져 표시될 수 있다.
도 8의 (b)를 참조하면, 본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치(500)는, 웨어러블 장치(500)와 동작 가능하도록 연결된 외부 전자 장치(500)로부터, 웨어러블 장치(200)의 예측된 위치(예: "pose*(t)" 위치)에 기반한 가상 객체(510)의 렌더링 정보를 획득할 수 있다. 종래의 LSR 기술에 따른, 웨어러블 장치(200)의 예측된 위치(예: "pose*(t)" 위치)에 기반한 가상 객체(510)의 렌더링 정보는, 웨어러블 장치(200)가 제1 방향(예: 왼쪽 방향)으로 이동함에 따라, 특정한 위치(예: "pose(t-1)" 위치)에서의 가상 객체(510)의 형상 보다 실 객체(600)에 의하여 더 가려진 상태의 형상 정보를 포함할 수 있다.
도 8의 (c) 및 (d)를 참조하면, 본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치(500)는, 외부 전자 장치(500)로부터 획득한 렌더링 정보 및 웨어러블 장치(500)의 현재 위치를 이용하여 가상 객체(510)를 표시할 수 있다. 본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치(200)는, 웨어러블 장치(500)의 현재 위치를 기반으로 가상 객체(510)의 표시 위치를 보정(예: 와핑 보정)할 수 있다. 본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치(200)는, 가상 객체(510)의 표시 위치를 보정한 후에 실 객체(600)와 가상 객체(510)가 중첩되는지 여부를 판단할 수 있다. 본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치(200)는, 실 객체(600)와 가상 객체(510)가 중첩된다고 판단된 경우, 외부 전자 장치(500)로부터 획득한 실 객체(600)의 깊이 정보 및 가상 객체(510)의 깊이 정보를 이용하여 중첩 영역(512)을 제거하기 위한 보정을 수행할 수 있다. 본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치(200)는, 보정된 가상 객체(512)가 실 세계 상에 보여지도록 디스플레이 모듈(160)을 제어할 수 있다. 본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치(200)는, 중첩 영역(512)이 제거된 가상 객체(512)가 실 객체(600)와 함께 보여지도록 디스플레이 모듈(160)을 제어할 수 있다.
도 9는, 본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치(200)가 외부 전자 장치(500)에 의하여 예측된 위치보다 제2 방향(예: 오른쪽 방향)으로 더 멀리 이동한 경우에, 가상 객체(510)의 일 부분이 표시되지 않는 경우를 설명하기 위한 예시 도면이다.
도 9의 (a)를 참조하면, 본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치(200)(예: 프로세서(120))는, 특정한 위치(예: "pose(t-1)" 위치)에서 가상 객체(510)가 실 세계 상에서 사용자에게 보여지도록 디스플레이 모듈(160)을 제어할 수 있다. 본 문서의 일 실시예에 따른 가상 객체(510)는, 실 객체(600)보다 뒤에 위치함으로써 실 객체(600)의 일 부분에 의하여 가려져 표시될 수 있다.
도 9의 (b)를 참조하면, 본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치(500)는, 웨어러블 장치(500)와 동작 가능하도록 연결된 외부 전자 장치(500)로부터, 웨어러블 장치(200)의 예측된 위치(예: "pose*(t)" 위치)에 기반한 가상 객체(510)의 렌더링 정보를 획득할 수 있다. 종래의 LSR 기술에 따른, 웨어러블 장치(200)의 예측된 위치(예: "pose*(t)" 위치)에 기반한 가상 객체(510)의 렌더링 정보는, 웨어러블 장치(200)가 제1 방향(예: 왼쪽 방향)으로 이동함에 따라, 특정한 위치(예: "pose(t-1)" 위치)에서의 가상 객체(510)의 형상 보다 실 객체(600)에 의하여 더 가려진 상태의 형상 정보를 포함할 수 있다.
도 9의 (c) 및 (d)를 참조하면, 본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치(500)는, 외부 전자 장치(500)로부터 획득한 렌더링 정보 및 웨어러블 장치(500)의 현재 위치를 이용하여 가상 객체(510)를 표시할 수 있다. 다만, 외부 전자 장치(500)로부터 획득한 렌더링 정보를 이용하여 가상 객체(510)를 표시하는 경우, 웨어러블 장치(200)의 예측된 위치(예: "pose*(t)" 위치)보다 웨어러블 장치(200)가 제2 방향(예: 오른쪽 방향)으로 더 이동함에 따라, 도 9의 (d)에 도시된 바와 같이 가상 객체(510)가 표시되지 않고, 도 9의 (c)에 도시된 바와 같이 가상 객체(510)와 실 객체(600)가 실질적으로 이격되어 표시될 수 있다. 도 9의 (c)에서는, 가상 객체(510)와 실 객체(600)가 실질적으로 이격되어 표시되는 이격 부분(514)이 예시적으로 도시된다. 다른 말로, 가상 객체(510)의 표시 위치는 웨어러블 장치(200)의 현재 위치에 대응하도록 보정되었으나, 가상 객체(510)의 형상은 보정되지 못하게 되어, 실 객체(600)와 가상 객체(510)가 이격되는 이격 부분(514)이 발생될 수 있다. 종래의 LSR 기술에 따르면, 이와 같은 오클루전 오류에 따라 실 객체(600)와 가상 객체(510) 사이의 관계가 정확하게 표현되지 못할 수 있다.
도 10은, 본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치(200)가 외부 전자 장치(500)에 의하여 예측된 위치보다 제2 방향(예: X축을 기준으로 오른쪽 방향)으로 더 멀리 이동한 경우에, 종래의 기술에 따라 표시되지 않는 가상 객체(510)의 일 부분이 보정에 따라 표시되는 기능 또는 동작을 설명하기 위한 예시 도면이다.
도 10의 (a)를 참조하면, 본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치(200)는, 특정한 위치(예: "pose(t-1)" 위치)에서 가상 객체(510)가 실 세계 상에서 사용자에게 보여지도록 디스플레이 모듈(160)을 제어할 수 있다. 본 문서의 일 실시예에 따른 가상 객체(510)는, 실 객체(600)보다 뒤에 위치함으로써 실 객체(600)의 일 부분에 의하여 가려져 표시될 수 있다.
도 10의 (b)를 참조하면, 본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치(200)는, 웨어러블 장치(200)와 동작 가능하도록 연결된 외부 전자 장치(500)로부터, 웨어러블 장치(200)의 예측된 위치(예: "pose*(t)" 위치)에 기반한 가상 객체(510)의 렌더링 정보를 획득할 수 있다. 본 문서의 일 실시예에 따른 외부 전자 장치(500)는, 예측된 위치(예: "pose*(t)" 위치)에 표시되는 가상 객체(510)의 부분의 크기가 특정한 위치(예: "pose(t-1)" 위치)에서 표시되는 가상 객체(510)의 부분의 크기보다 증가될 경우, 가상 객체(510) 전체의 형상에 대한 정보를 렌더링 정보로서 웨어러블 장치(200)로 제공할 수 있다. 다른 말로, 본 문서의 일 실시예에 따른 외부 전자 장치(500)는 가상 객체(510)의 일 부분이 실 객체(600)에 의하여 가려지는 부분이 존재한다고 하더라도 가상 객체(510) 전체의 형상에 대한 정보를 렌더링 정보로서 웨어러블 장치(200)로 제공할 수 있다.
도 10의 (c)를 참조하면, 본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치(200)는, 외부 전자 장치(500)로부터 제공된 렌더링 정보(예: 가상 객체(510)의 표시 위치에 대한 정보)를 웨어러블 장치(200)의 현재 위치에 기반하여 보정할 수 있다. 본 문서의 일 실시예에 따른, 현재 위치에 기반한 보정은 상술한 룩 업 테이블 등을 이용하여 수행될 수 있다. 본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치(200)는, 실 객체(600)와 가상 객체(510)를 중첩하여 표시한 후, 중첩되는 부분을 제거하는 보정을 수행할 수 있다. 본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치(200)는, 실 객체(600)와 함께 보정된 가상 객체(510)가 보여지도록 디스플레이 모듈(160)을 제어할 수 있다. 본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치(200)는, 실 객체(600)의 깊이 정보 및 가상 객체(510)의 깊이 정보를 모두 알고 있으므로, 가상 객체(510) 중에서 어느 부분이 실 객체(600)와 중첩되는지 여부를 판단할 수 있고, 이에 기반하여 중첩 부분을 제거하기 위한 보정이 수행 가능할 수 있다.
도 11은, 본 문서의 일 실시예에 따른 가상 객체(510)의 보정을 위하여, 웨어러블 장치(200)가 실 객체(600)의 일 부분 및 가상 객체(510)의 일 부분 만에 대한 렌더링 정보를 외부 전자 장치(500)로부터 획득하는 기능 또는 동작을 설명하기 위한 예시 도면이다. 도 12a, 도 12b, 도 12c 및 도 12d는, 본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치(200)로 전송될 실 객체(600)의 일 부분 및 가상 객체(510)의 일 부분이 외부 전자 장치(500)에 의해 결정되는 기능 또는 동작을 설명하기 위한 예시 도면들이다.
도 11을 참조하면, 본 문서의 일 실시예에 따른 외부 전자 장치(500)는, 동작 1110에서, 웨어러블 장치(200)의 이동 방향 및 이동 속도에 대한 정보를 웨어러블 장치(200)로부터 획득할 수 있다. 본 문서의 일 실시예에 따른 외부 전자 장치(500)는, 동작 1120에서, 획득된 이동 방향 및 이동 속도를 기반으로, 웨어러블 장치(200)에 제공될 렌더링 정보를 결정할 수 있다. 본 문서의 일 실시예에 따른 외부 전자 장치(500)는, 도 12a에 도시된 바와 같이, 특정한 위치(예: "pose(t-1)" 위치)에서 실 객체(600)에 의하여 가려지는 가상 객체(510)의 부분을 식별하고, 실 객체(600)에 의하여 가려지는 가상 객체(510)의 부분을 제외한 나머지 부분을 렌더링 정보로서 생성할 수 있다. 본 문서의 일 실시예에 따른 외부 전자 장치(500)는, 도 12b 및 도 12c에 도시된 바와 같이, 웨어러블 장치(500)의 이동 방향 및 이동 속도를 기반으로 최소 이동 예측 위치 및 최대 이동 예측 위치를 결정할 수 있다. 본 문서의 일 실시예에 따른 외부 전자 장치(500)는, 웨어러블 장치(200) 및/또는 외부 전자 장치(500)에 저장된, 이동 속도와 예측 위치 범위와의 관계가 정의된 룩 업 테이블 등과 같은 정보를 이용하여 웨어러블 장치(200)의 최소 이동 예측 위치 및 최대 이동 예측 위치를 결정할 수 있다. 본 문서의 일 실시예에 따른 외부 전자 장치(500)는, 도 12b에 도시된 바와 같이, 최소 이동 예측 위치에서 가상 객체(510)가 보여지는 부분(예: 제1 부분(510a)) 및 가상 객체(510)를 가리는 실 객체의 일 부분(예: 제2 부분(600a))을 식별할 수 있다. 본 문서의 일 실시예에 따른 외부 전자 장치(500)는, 실제 가상 객체(510)를 가리는 실 객체의 일 부분 보다 지정된 비율만큼 증가된 크기를 가지는 영역을 제2 부분(600a)으로 결정할 수도 있다. 본 문서의 일 실시예에 따른 외부 전자 장치(500)는, 도 12c에 도시된 바와 같이, 최대 이동 예측 위치에서 가상 객체(510)가 보여지는 부분(예: 제3 부분(510b)) 및 가상 객체(510)를 가리는 실 객체의 일 부분(예: 제4 부분(600b))을 식별할 수 있다. 본 문서의 일 실시예에 따른 외부 전자 장치(500)는, 실제 가상 객체(510)를 가리는 실 객체의 일 부분 보다 지정된 비율만큼 감소된 크기를 가지는 영역을 제4 부분(600a)으로 결정할 수도 있다. 본 문서의 일 실시예에 따른 외부 전자 장치(500)는, 도 12d에 도시된 바와 같이, 상대적으로 큰 크기를 가지는 제2 부분(600a) 및 제3 부분(510b)을 웨어러블 장치(200)로 전송될 렌더링 정보로 결정할 수 있다.
본 문서의 일 실시예에 따른 외부 전자 장치(500)는, 동작 1130에서, 동작 1120에 따라 결정된 영역에 대한 정보(예: 깊이 정보)를 포함하는 렌더링 정보를 웨어러블 장치(200)로 전송할 수 있다. 이에 따라, 웨어러블 장치(200)의 이동 속도에 기반하여 외부 전자 장치(500)로부터 실 객체(600)의 일 부분 및 가상 객체(510)의 일 부분 만에 대한 렌더링 정보를 획득함으로써, 외부 전자 장치(500)와 웨어러블 장치(200) 사이에 데이터 전송량을 감소시킬 수 있는 웨어러블 장치(200)가 제공될 수 있다.
도 7 내지 도 10에서는 웨어러블 장치(200)가 외부 전자 장치(500)에 의하여 예측된 위치보다 제1 방향 또는 제2 방향으로 더 멀리 이동하는 실시예가 도시되었으나, 외부 전자 장치(500)에 의하여 예측된 위치보다 더 적게 이동하는 경우에도 본 문서의 다양한 실시예들이 적용될 수 있다. 예를 들어, 웨어러블 장치(200)가 제1 방향으로 이동하는 경우에 예측된 위치보다 더 적은 이동 거리를 이동하게 된다면, 실 객체(600)와 가상 객체(510) 사이에 이격 부분이 발생하게 될 수 있다. 이 경우, 본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치(200)는 외부 전자 장치(500)로 가상 객체(510) 전체에 대한 렌더링 정보를 요청할 수 있다. 본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치(200)는, 외부 전자 장치(500)로부터 가상 객체(510) 전체에 대한 렌더링 정보를 획득한 경우, 도 10에 도시된 프로세스에 따라 가상 객체를 와핑 보정하여 표시할 수 있다.
본 문서의 일 실시예에 따른 웨어러블 장치(200)(예: 도 1의 전자 장치(101))는, 적어도 하나의 카메라, 통신 모듈, 디스플레이 모듈(160), 및 적어도 하나의 프로세서(120)를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 적어도 하나의 카메라에 의하여 획득된 실 세계(real world)에 대한 영상 정보를 상기 웨어러블 장치와 동작 가능하도록 연결된 외부 전자 장치(500)로 상기 통신 모듈을 통해 전송하고, 상기 전송에 기반하여, 가상 객체로서 보여질 3차원 이미지를 상기 실 세계 상에 표시하기 위한 렌더링 정보(rendering information)를 상기 통신 모듈을 통해 획득하고, 상기 렌더링 정보는, 상기 가상 객체(510)에 대한 깊이 정보 및 상기 실 세계에 포함된 실 객체(real object)(600)에 대한 깊이 정보를 포함하고, 상기 외부 전자 장치로부터 획득된 상기 렌더링 정보를 이용하여 상기 가상 객체를 보정한 후, 상기 보정된 가상 객체가 상기 웨어러블 장치를 통해 상기 실 세계 상에서 보여지도록 상기 디스플레이 모듈을 제어하도록 설정될 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치(예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", "A 또는 B 중 적어도 하나", "A, B 또는 C", "A, B 및 C 중 적어도 하나", 및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서의 다양한 실시예들에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로와 같은 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(2501)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(2536) 또는 외장 메모리(2538))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(2540))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(2501))의 프로세서(예: 프로세서(2520))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장 매체는, 비일시적(non-transitory) 저장 매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, '비일시적'은 저장 매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장 매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일 실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory(CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트 폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있으며, 복수의 개체 중 일부는 다른 구성요소에 분리 배치될 수도 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.

Claims (15)

  1. 웨어러블 장치에 있어서,
    적어도 하나의 카메라,
    통신 모듈,
    디스플레이 모듈, 및
    적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 적어도 하나의 카메라에 의하여 획득된 실 세계(real world)에 대한 영상 정보를 상기 웨어러블 장치와 동작 가능하도록 연결된 외부 전자 장치로 상기 통신 모듈을 통해 전송하고,
    상기 전송에 기반하여, 가상 객체로서 보여질 3차원 이미지를 상기 실 세계 상에 표시하기 위한 렌더링 정보(rendering information)를 상기 통신 모듈을 통해 획득하고, 상기 렌더링 정보는, 상기 가상 객체에 대한 깊이 정보 및 상기 실 세계에 포함된 실 객체(real object)에 대한 깊이 정보를 포함하고,
    상기 외부 전자 장치로부터 획득된 상기 렌더링 정보를 이용하여 상기 가상 객체를 보정한 후, 상기 보정된 가상 객체가 상기 웨어러블 장치를 통해 상기 실 세계 상에서 보여지도록 상기 디스플레이 모듈을 제어하도록 설정된 것을 특징으로 하는, 웨어러블 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 렌더링 정보는, 상기 가상 객체를 표시하기 위해 상기 외부 전자 장치에 의해 예측된 위치에 대한 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 웨어러블 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 렌더링 정보를 이용하여, 상기 웨어러블 장치가 현재 위치를 기준으로 상기 외부 전자 장치에 의해 예측된 위치보다 제1 방향 또는 제2 방향으로 더 멀리 이동하였는지 여부를 판단하도록 더 설정된 것을 특징으로 하는, 웨어러블 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 웨어러블 장치가 상기 외부 전자 장치에 의해 예측된 위치보다 상기 제1 방향으로 더 멀리 이동하였다고 판단된 경우, 상기 가상 객체 중에서 상기 실 객체와 상기 가상 객체가 중첩하는 부분을 제거함으로써 상기 가상 객체를 보정하도록 더 설정된 것을 특징으로 하는, 웨어러블 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 웨어러블 장치가 상기 외부 전자 장치에 의해 예측된 위치보다 상기 제2 방향으로 더 멀리 이동하였다고 판단된 경우, 상기 외부 전자 장치로부터 상기 가상 객체의 전체 형상에 대한 정보를 상기 통신 모듈을 통해 획득하도록 더 설정된 것을 특징으로 하는, 웨어러블 장치.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 웨어러블 장치의 현재 위치를 기준으로 상기 외부 전자 장치로부터 획득된 상기 가상 객체의 전체 형상 중 상기 실 객체에 의하여 가려지는 일부 영역을 제거함으로써 상기 가상 객체를 보정하도록 더 설정된 것을 특징으로 하는, 웨어러블 장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 렌더링 정보를 이용하여, 상기 가상 객체가 상기 실 객체에 의하여 가려지는지 여부를 판단하도록 더 설정된 것을 특징으로 하는, 웨어러블 장치.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 가상 객체의 일 부분 및 상기 실 객체의 일 부분만에 대한 렌더링 정보를 획득하기 위해, 상기 웨어러블 장치의 이동 속도에 대한 정보를 상기 통신 모듈을 통해 상기 외부 전자 장치로 전송하도록 더 설정된 것을 특징으로 하는, 웨어러블 장치.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 가상 객체의 일 부분 및 상기 실 객체의 일 부분은, 상기 이동 속도에 기반하여 결정된 최소 이동 위치 및 최대 이동 위치에 기반하여 상기 외부 전자 장치에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는, 웨어러블 장치.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 웨어러블 장치는, 센서 모듈을 더 포함하고,
    상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 센서 모듈로부터 획득된 정보를 이용하여 상기 웨어러블 장치의 현재 위치에 대한 정보를 식별하도록 더 설정된 것을 특징으로 하는, 웨어러블 장치.
  11. 웨어러블 장치를 제어하는 방법에 있어서,
    상기 웨어러블 장치에 포함된 적어도 하나의 카메라에 의하여 획득된 실 세계(real world)에 대한 영상 정보를 상기 웨어러블 장치와 동작 가능하도록 연결된 외부 전자 장치로 상기 웨어러블 장치에 포함된 통신 모듈을 통해 전송하는 동작과,
    상기 전송에 기반하여, 가상 객체로서 보여질 3차원 이미지를 상기 실 세계 상에 표시하기 위한 렌더링 정보(rendering information)를 상기 통신 모듈을 통해 획득하는 동작과, 상기 렌더링 정보는, 상기 가상 객체에 대한 깊이 정보 및 상기 실 세계에 포함된 실 객체(real object)에 대한 깊이 정보를 포함하고,
    상기 외부 전자 장치로부터 획득된 상기 렌더링 정보를 이용하여 상기 가상 객체를 보정한 후, 상기 보정된 가상 객체가 상기 웨어러블 장치를 통해 상기 실 세계 상에서 보여지도록 상기 웨어러블 장치에 포함된 디스플레이 모듈을 제어하는 동작을 포함하는 것을 특징으로 하는, 웨어러블 장치를 제어하는 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 렌더링 정보는, 상기 가상 객체를 표시하기 위해 상기 외부 전자 장치에 의해 예측된 위치에 대한 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 웨어러블 장치를 제어하는 방법.
  13. 제11항 또는 제12항에 있어서,
    상기 웨어러블 장치를 제어하는 방법은, 상기 렌더링 정보를 이용하여, 상기 웨어러블 장치가 현재 위치를 기준으로 상기 외부 전자 장치에 의해 예측된 위치보다 제1 방향 또는 제2 방향으로 더 멀리 이동하였는지 여부를 판단하는 동작을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 웨어러블 장치를 동작하는 방법.
  14. 제11항 내지 제13항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 웨어러블 장치를 동작하는 방법은, 상기 웨어러블 장치가 상기 외부 전자 장치에 의해 예측된 위치보다 상기 제1 방향으로 더 멀리 이동하였다고 판단된 경우, 상기 가상 객체 중에서 상기 실 객체와 상기 가상 객체가 중첩하는 부분을 제거함으로써 상기 가상 객체를 보정하는 동작을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 웨어러블 장치를 제어하는 방법.
  15. 제11항 내지 제14항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 웨어러블 장치를 동작하는 방법은, 상기 웨어러블 장치가 상기 외부 전자 장치에 의해 예측된 위치보다 상기 제2 방향으로 더 멀리 이동하였다고 판단된 경우, 상기 외부 전자 장치로부터 상기 가상 객체의 전체 형상에 대한 정보를 상기 통신 모듈을 통해 획득하는 동작을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 웨어러블 장치를 제어하는 방법.
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