WO2025221007A1 - 디스플레이를 포함하는 웨어러블 전자 장치 - Google Patents

디스플레이를 포함하는 웨어러블 전자 장치

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WO2025221007A1
WO2025221007A1 PCT/KR2025/005102 KR2025005102W WO2025221007A1 WO 2025221007 A1 WO2025221007 A1 WO 2025221007A1 KR 2025005102 W KR2025005102 W KR 2025005102W WO 2025221007 A1 WO2025221007 A1 WO 2025221007A1
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WO
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display
electronic device
wearable electronic
user
displays
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PCT/KR2025/005102
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English (en)
French (fr)
Inventor
오세정
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Samsung Electronics Co Ltd
Original Assignee
Samsung Electronics Co Ltd
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Publication date
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    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
    • G01D5/14—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage
    • G—PHYSICS
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    • G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/16—Constructional details or arrangements
    • G—PHYSICS
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    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
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    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
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    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/14—Digital output to display device ; Cooperation and interconnection of the display device with other functional units
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V40/00—Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
    • G06V40/10—Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
    • G06V40/18—Eye characteristics, e.g. of the iris

Definitions

  • Examples disclosed in this document relate to wearable electronic devices including displays.
  • Portable electronic devices such as electronic notebooks, portable multimedia players, mobile communication terminals, and tablet PCs, typically feature a display device (or display module) and a battery. Due to the shape of the display device or battery, they typically have a bar-shaped, folder-shaped, or sliding-type appearance. Recently, as the performance of display devices and batteries has improved, they have become smaller, leading to the emergence of electronic devices that can be worn on parts of the body, such as the wrist or head, or as clothing (hereinafter referred to as “wearable electronic devices").
  • wearable electronic devices examples include head-mounted devices (HMDs), smart glasses, smartwatches (or bands), contact lenses, rings, and clothing/shoe/glove devices. These body-worn electronic devices are easy to carry and can enhance user accessibility.
  • HMDs head-mounted devices
  • smart glasses smartwatches (or bands)
  • contact lenses rings
  • clothing/shoe/glove devices clothing/shoe/glove devices.
  • a head-mounted wearable device is a device worn on the user's head or face that projects an image onto the user's retina, allowing the user to view virtual images in three-dimensional space.
  • head-mounted wearable devices can be categorized into see-through types that provide augmented reality (AR) and see-closed types that provide virtual reality (VR).
  • AR augmented reality
  • VR virtual reality
  • a see-through type head-mounted wearable device can be implemented in the form of glasses, for example, and can provide the user with information about buildings and objects in the space within the user's field of vision in the form of images or text.
  • a see-closed type head-mounted wearable device can output independent images to both eyes of the user, and can provide the user, or one person, with an excellent sense of immersion by outputting content (games, movies, streaming, broadcasting) provided by a mobile communication terminal or an external input in the form of images or audio. Additionally, head-mounted wearable devices may be used to provide mixed reality (MR) or extended reality (XR), which are a combination of augmented reality (AR) and virtual reality (VR).
  • MR mixed reality
  • XR extended reality
  • AR augmented reality
  • VR virtual reality
  • an aspect of the present disclosure provides a wearable electronic device including a display.
  • a wearable electronic device may be provided.
  • the wearable electronic device may include a housing, a first display disposed in the housing, a second display disposed in the housing spaced apart from the first display, a position movement assembly disposed within the housing and configured to move the first display and the second display, a position measurement assembly disposed within the housing and configured to measure positions of the first display and the second display, and a processor configured to control the position movement assembly such that the first distance, which is a distance between a center of the first display and a center of the second display, is changed based on position data measured by the position measurement assembly.
  • the position measurement assembly may include a first magnetic member disposed around the first display, a first Hall sensor configured to measure a position of the first display based on a change in a magnetic force of the first magnetic member, a second magnetic member disposed around the second display, and a second Hall sensor configured to measure a position of the second display based on a change in a magnetic force of the second magnetic member.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating an electronic device within a network environment according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a perspective view illustrating the internal configuration of a wearable electronic device according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 3A is a perspective view of the front of a wearable electronic device according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 3b is a perspective view of the rear surface of a wearable electronic device according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 4 is a perspective view of a wearable electronic device according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 5A is a schematic perspective view of the front of a wearable electronic device according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 5b is a schematic perspective view of the wearable electronic device of FIG. 5a with the front cover removed, according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 6A is a schematic perspective view of a rear side of a wearable electronic device according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 6B is a schematic perspective view of the wearable electronic device of FIG. 6A with the rear cover removed, according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 6C is a schematic perspective view illustrating a position measurement assembly of a wearable electronic device according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 7 is a perspective view illustrating the operation of a positioning assembly of a wearable electronic device according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIGS. 8A and 8B are schematic rear and plan views, respectively, illustrating a first camera and a second camera of a wearable electronic device according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIGS. 9A and 9B are schematic rear and plan views, respectively, illustrating some configurations of a wearable electronic device according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIGS. 10A and 10B are schematic rear views illustrating movement of a first display and a second display of a wearable electronic device according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 10c is a graph showing changes in magnetic force of a first magnetic member and a second magnetic member according to movement of a first display and a second display of a wearable electronic device according to one embodiment of the disclosure.
  • FIGS. 11A and 11B are graphs for explaining the relationship between the positions of the first display and the second display of the wearable electronic device and the positions of the first and second Hall sensors, according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 12 is a schematic rear view showing a portion of a configuration of a wearable electronic device according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 13 is a schematic rear view showing a portion of a configuration of a wearable electronic device according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 14 is a schematic perspective view illustrating a first display and a first movable member of a wearable electronic device according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 16A is a schematic perspective view illustrating a first display and a first movable member of a wearable electronic device according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 16b is a schematic perspective view illustrating a first display and a first movable member of a wearable electronic device according to one embodiment of the present disclosure.
  • Fig. 17 is a cross-sectional view taken along line C-C' of Fig. 16b.
  • FIGS. 18A and 18B are flowcharts of a method for controlling a wearable electronic device including a display according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 19A is a flowchart of a control method for determining and recommending the necessity of position adjustment of a display of a wearable electronic device according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 19b is a diagram illustrating a guide UI (user interface) provided to recommend position adjustment of a display of a wearable electronic device according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIGS. 20A and 20B are flowcharts of a control method for determining and recommending the need for position adjustment of a display or normal wearing of a wearable electronic device according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 20c is a diagram illustrating a guide UI provided to recommend normal wearing of a wearable electronic device according to one embodiment of the present disclosure.
  • Wearable electronic devices that implement augmented reality, virtual reality, mixed reality, and/or extended reality can generally be used while worn on the user's head or face.
  • a display that outputs images or visual information in the form of light can be positioned at a relatively close distance from the user's eyes.
  • the size or number of lenses may be limited to minimize the size or weight of the wearable electronic device, and it may be difficult to implement an optical system that can provide good image quality with a limited number of lenses.
  • an optical system with a pancake lens structure in a usage environment where the display and the user's eyes are positioned at a relatively close distance, can be useful for providing good image quality while using a limited number of lenses.
  • the optical system with a pancake lens structure can implement an optical path that is sufficiently long compared to the mechanical length (e.g., the total length of the lens) by reflecting the light output from the display at least twice as it passes through the path to the user's eyes.
  • Pancake lens structures can provide excellent image quality while miniaturizing.
  • the repeated reflection structure can increase light refraction and scattering. For example, increased refraction and scattering can lead to image quality degradation due to interference between refracted and scattered light.
  • One embodiment of the present disclosure is intended to at least resolve the above-described problems and/or disadvantages and at least provide the advantages described below, thereby providing a wearable electronic device including a lens assembly that is easy to control aberrations and thus realizes good image quality.
  • One embodiment of the present disclosure can provide a wearable electronic device that can reduce user fatigue when worn by being miniaturized and/or lightweight.
  • each block of the flowchart and the combination of flowcharts can be performed by one or more computer programs containing computer-executable instructions.
  • One or more computer programs may be stored entirely in a single memory device, or one or more computer programs may be divided into multiple parts and stored in multiple different memory devices.
  • a single processor or a combination of processors is a circuit that performs processing and includes circuits such as an application processor (AP, e.g., a central processing unit (CPU)), a communication processor (CP, e.g., a modem), a graphics processing unit (GPU), a neural processing unit (NPU) (e.g., an artificial intelligence (AI) chip), a wireless fidelity (Wi-Fi) chip, a BluetoothTM chip, a global positioning system (GPS) chip, a near-field communication (NFC) chip, a connection chip, a sensor controller, a touch controller, a fingerprint sensor controller, a display driver integrated circuit (IC), an audio codec chip, a universal serial bus (USB) controller, a camera controller, an image processing IC, a microprocessor unit (MPU), a system on a chip (SoC), an IC, and the like.
  • AP application processor
  • CP e.g., a modem
  • GPU graphics processing unit
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device within a network environment according to one embodiment of the present disclosure.
  • an electronic device (101) may communicate with an electronic device (102) via a first network (198) (e.g., a short-range wireless communication network), or may communicate with at least one of an electronic device (104) or a server (108) via a second network (199) (e.g., a long-range wireless communication network).
  • the electronic device (101) may communicate with the electronic device (104) via the server (108).
  • the electronic device (101) may include a processor (120), a memory (130), an input module (150), an audio output module (155), a display module (160), an audio module (170), a sensor module (176), an interface (177), a connection terminal (178), a haptic module (179), a camera module (180), a power management module (188), a battery (189), a communication module (190), a subscriber identification module (196), or an antenna module (197).
  • the electronic device (101) may have at least one of these components (e.g., the connection terminal (178)) omitted, or one or more other components added. In one embodiment, some of these components (e.g., the sensor module (176), the camera module (180), or the antenna module (197)) may be integrated into one component (e.g., the display module (160)).
  • the processor (120) may, for example, execute software (e.g., a program (140)) to control at least one other component (e.g., a hardware or software component) of the electronic device (101) connected to the processor (120) and perform various data processing or operations.
  • the processor (120) may store commands or data received from other components (e.g., a sensor module (176) or a communication module (190)) in a volatile memory (132), process the commands or data stored in the volatile memory (132), and store result data in a non-volatile memory (134).
  • the processor (120) may include a main processor (121) (e.g., a central processing unit or an application processor), or an auxiliary processor (123) (e.g., a graphics processing unit, a neural processing unit (NPU), an image signal processor, a sensor hub processor, or a communication processor) that can operate independently or together with the main processor (121).
  • a main processor (121) e.g., a central processing unit or an application processor
  • an auxiliary processor (123) e.g., a graphics processing unit, a neural processing unit (NPU), an image signal processor, a sensor hub processor, or a communication processor
  • the auxiliary processor (123) may be configured to use less power than the main processor (121) or to be specialized for a given function.
  • the auxiliary processor (123) may be implemented separately from the main processor (121) or as a part thereof.
  • the auxiliary processor (123) may control at least a portion of functions or states associated with at least one component (e.g., a display module (160), a sensor module (176), or a communication module (190)) of the electronic device (101), for example, on behalf of the main processor (121) while the main processor (121) is in an inactive (e.g., sleep) state, or together with the main processor (121) while the main processor (121) is in an active (e.g., application execution) state.
  • the auxiliary processor (123) e.g., an image signal processor or a communication processor
  • the auxiliary processor (123) may include a hardware structure specialized for processing artificial intelligence models.
  • the artificial intelligence models may be generated through machine learning. This learning can be performed, for example, in the electronic device (101) itself where the artificial intelligence model is executed, or can be performed through a separate server (e.g., server (108)).
  • the learning algorithm can include, for example, supervised learning, unsupervised learning, semi-supervised learning, or reinforcement learning, but is not limited to the examples described above.
  • the artificial intelligence model can include a plurality of artificial neural network layers.
  • the artificial neural network can be one of a deep neural network (DNN), a convolutional neural network (CNN), a recurrent neural network (RNN), a restricted Boltzmann machine (RBM), a deep belief network (DBN), a bidirectional recurrent deep neural network (BRDNN), deep Q-networks, or a combination of two or more of the above, but is not limited to the examples described above.
  • the artificial intelligence model can additionally or alternatively include a software structure.
  • the memory (130) can store various data used by at least one component (e.g., the processor (120) or the sensor module (176)) of the electronic device (101).
  • the data can include, for example, software (e.g., the program (140)) and input data or output data for commands related thereto.
  • the memory (130) can include a volatile memory (132) or a nonvolatile memory (134).
  • the nonvolatile memory (134) can include an internal memory (136) or an external memory (138).
  • the program (140) may be stored as software in the memory (130) and may include, for example, an operating system (142), middleware (144), or an application (146).
  • the input module (150) can receive commands or data to be used in a component of the electronic device (101) (e.g., a processor (120)) from an external source (e.g., a user) of the electronic device (101).
  • the input module (150) can include, for example, a microphone, a mouse, a keyboard, a key (e.g., a button), or a digital pen (e.g., a stylus pen).
  • the audio output module (155) can output audio signals to the outside of the electronic device (101).
  • the audio output module (155) can include, for example, a speaker or a receiver.
  • the speaker can be used for general purposes, such as multimedia playback or recording playback.
  • the receiver can be used to receive incoming calls. In one embodiment, the receiver can be implemented separately from the speaker or as part of the speaker.
  • the display module (160) can visually provide information to an external party (e.g., a user) of the electronic device (101).
  • the display module (160) may include, for example, a display, a holographic 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 a force generated by the touch.
  • the audio module (170) can convert sound into an electrical signal, or vice versa, convert an electrical signal into sound. According to one embodiment, the audio module (170) can acquire sound through the input module (150), output sound through the sound output module (155), or an external electronic device (e.g., electronic device (102)) (e.g., speaker or headphone) directly or wirelessly connected to the electronic device (101).
  • an external electronic device e.g., electronic device (102)
  • speaker or headphone directly or wirelessly connected to the electronic device (101).
  • the sensor module (176) can detect the operating status (e.g., power or temperature) of the electronic device (101) or the external environmental status (e.g., user status) and generate an electrical signal or data value corresponding to the detected status.
  • the sensor module (176) can include, for example, a gesture sensor, a gyro sensor, a barometric pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a proximity sensor, a color sensor, an IR (infrared) sensor, a biometric sensor, a temperature sensor, a humidity sensor, or an illuminance sensor.
  • the interface (177) may support one or more designated protocols that may be used to directly or wirelessly connect the electronic device (101) to an external electronic device (e.g., 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
  • connection terminal (178) may include a connector through which the electronic device (101) may be physically connected to an external electronic device (e.g., 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 (e.g., a headphone connector).
  • the haptic module (179) can convert electrical signals into mechanical stimuli (e.g., vibration or movement) or electrical stimuli that a user can perceive through tactile or kinesthetic sensations.
  • the haptic module (179) can include, for example, a motor, a piezoelectric element, or an electrical stimulation device.
  • the camera module (180) can capture still images and videos.
  • the camera module (180) may include one or more lenses, image sensors, image signal processors, or flashes.
  • the wireless communication module (192) can support 5G networks and next-generation communication technologies following the 4G network, such as NR access technology (new radio access technology).
  • the NR access technology can support high-speed transmission of high-capacity data (eMBB (enhanced mobile broadband)), minimization of terminal power and connection of multiple terminals (mMTC (massive machine type communications)), or high reliability and low latency (URLLC (ultra-reliable and low-latency communications)).
  • eMBB enhanced mobile broadband
  • mMTC massive machine type communications
  • URLLC ultra-reliable and low-latency communications
  • the wireless communication module (192) can support, for example, a high-frequency band (e.g., mmWave band) to achieve a high data transmission rate.
  • a high-frequency band e.g., mmWave band
  • commands or data may be transmitted or received between the electronic device (101) and an external electronic device (104) via a server (108) connected to a second network (199).
  • Each of the external electronic devices (102 or 104) may be the same or a different type of device as the electronic device (101).
  • all or part of the operations executed in the electronic device (101) may be executed in one or more of the external electronic devices (102, 104, or 108). For example, when the electronic device (101) is to perform a certain function or service automatically or in response to a request from a user or another device, the electronic device (101) may, instead of or in addition to executing the function or service itself, request one or more external electronic devices to perform the function or at least a part of the service.
  • the external electronic device (104) or the server (108) may be included in the second network (199).
  • the electronic device (101) can be applied to intelligent services (e.g., smart home, smart city, smart car, or healthcare) based on 5G communication technology and IoT-related technology.
  • first,” “second,” or “first” or “second” may be used merely to distinguish the corresponding component from other corresponding components, and do not limit the corresponding components in any other respect (e.g., importance or order).
  • a component e.g., a first component
  • another component e.g., a second component
  • the component can be connected to the other component directly (e.g., wired), wirelessly, or via a third component.
  • module used in the embodiments of the present disclosure may include a unit implemented in hardware, software, or firmware, and may be used interchangeably with terms such as logic, logic block, component, or circuit.
  • a module may be an integral component, or a minimum unit or part of such a component that performs one or more functions.
  • a module may be implemented in the form of an application-specific integrated circuit (ASIC).
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • Embodiments of the present disclosure may be implemented as software (e.g., a program) including one or more instructions stored in a storage medium (e.g., built-in memory or external memory) readable by a machine (e.g., an electronic device).
  • a processor e.g., a processor of the machine (e.g., an electronic device) may call at least one instruction among the one or more instructions stored from the storage medium and execute it. This enables the machine to operate 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 executable by an interpreter.
  • the machine-readable storage medium 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 a signal (e.g., electromagnetic waves), and this term does not distinguish between cases where data is stored semi-permanently and cases where it is stored temporarily in the storage medium.
  • a signal e.g., electromagnetic waves
  • a method according to the embodiment(s) of the present disclosure may be provided as included in a computer program product.
  • the computer program product may be traded as a commodity between a seller and a buyer.
  • 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 may be distributed online (e.g., downloaded or uploaded) via an application store (e.g., Play Store TM ) or directly between two user devices (e.g., smartphones).
  • an application store e.g., Play Store TM
  • at least a portion of the computer program product may be temporarily stored or temporarily generated in a machine-readable storage medium, such as the memory of a manufacturer's server, an application store's server, or an intermediary server.
  • each component e.g., a module or a program of the above-described components may include one or more entities, and some of the entities may be separated and placed in other components.
  • one or more components or operations of the aforementioned components may be omitted, or one or more other components or operations may be added.
  • a plurality of components e.g., a module or a program
  • the integrated component may perform one or more functions of each of the plurality of components identically or similarly to those performed by the corresponding component among the plurality of components prior to the integration.
  • the 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, omitted, or one or more other operations may be added.
  • FIG. 2 is a perspective view illustrating the internal configuration of a wearable electronic device according to one embodiment of the present disclosure.
  • a wearable electronic device (200) may include at least one of a light output module (211), a display member (201), and a camera module (250).
  • the electronic device (200) may include all or at least a part of the components of the electronic device (101) as described in the description with reference to FIG. 1.
  • the light output module (211) may include a light source capable of outputting an image and a lens for guiding the image to the display member (201).
  • the light output module (211) may include at least one of a liquid crystal display (LCD), a digital mirror device (DMD), a liquid crystal on silicon (LCoS), an organic light emitting diode (OLED), or a micro light emitting diode (micro LED).
  • LCD liquid crystal display
  • DMD digital mirror device
  • LCDoS liquid crystal on silicon
  • OLED organic light emitting diode
  • micro LED micro light emitting diode
  • the display member (201) may include an optical waveguide (e.g., a waveguide).
  • an output image of the optical output module (211) incident on one end of the optical waveguide may be propagated inside the optical waveguide and provided to a user.
  • the optical waveguide may include at least one diffractive element (e.g., a diffractive optical element (DOE), a holographic optical element (HOE)) or at least one reflective element (e.g., a reflective mirror).
  • DOE diffractive optical element
  • HOE holographic optical element
  • the optical waveguide may guide the output image of the optical output module (211) to the user's eyes by using at least one diffractive element or reflective element.
  • the camera module (250) can capture still images and/or moving images. In one embodiment, the camera module (250) is disposed within a lens frame and can be disposed around the display member (201).
  • the first camera module (251) can capture and/or recognize the trajectory of the user's eye (e.g., pupil, iris) or gaze. According to one embodiment, the first camera module (251) can periodically or aperiodically transmit information related to the trajectory of the user's eye or gaze (e.g., trajectory information) to a processor (e.g., processor (120) of FIG. 1).
  • a processor e.g., processor (120) of FIG.
  • the second camera module (253) can capture an external image.
  • the third camera module (255) can be used for hand detection and tracking, and user gesture (e.g., hand movement) recognition.
  • the third camera module (255) can be used for 3 degrees of freedom (3DoF), 6DoF head tracking, position (spatial, environmental) recognition, and/or movement recognition.
  • the second camera module (253) can also be used for hand detection and tracking, and user gesture recognition.
  • at least one of the first camera module (251) to the third camera module (255) can be replaced with a sensor module (e.g., a LiDAR sensor).
  • the sensor module can include at least one of a vertical cavity surface emitting laser (VCSEL), an infrared sensor, and/or a photodiode.
  • FIG. 3A is a perspective view of the front of a wearable electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 3B is a perspective view of the rear of a wearable electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • camera modules (311, 312, 313, 314, 315, 316) and/or depth sensors (317) may be arranged on a first surface (310) of a wearable electronic device (300) (e.g., a housing) to obtain information related to the surrounding environment of the wearable electronic device (300).
  • a wearable electronic device e.g., a housing
  • the camera modules (311, 312) can acquire images related to the surrounding environment of the wearable electronic device (300). In one embodiment, the camera modules (311, 312) can also be used for hand detection and tracking or to recognize or detect a user's gesture. In one embodiment, the camera modules (313, 314, 315, 316) can acquire images while the wearable electronic device (300) is worn by the user. The camera modules (313, 314, 315, 316) can be used for hand detection and tracking, and recognition of a user's gesture (e.g., hand movement). The camera modules (313, 314, 315, 316) can be used for 3DoF (degrees of freedom), 6DoF head tracking, position (spatial, environmental) recognition, and/or movement recognition.
  • 3DoF degrees of freedom
  • 6DoF head tracking position (spatial, environmental) recognition, and/or movement recognition.
  • the depth sensor (317) may be configured to transmit a signal and receive a signal reflected from a subject, and may be used for purposes such as time of flight (TOF) to determine the distance to an object.
  • TOF time of flight
  • camera modules (313, 314, 315, 316) may determine the distance to an object.
  • a camera module (325, 326) for facial recognition and/or a display device (321) may be arranged on the second side (320) of the housing.
  • a face recognition camera module (325, 326) adjacent to the display (321) may be used to recognize a user's face, or may recognize and/or track both eyes of the user.
  • the display device (321) may be disposed on the second side (320) of the wearable electronic device (300).
  • the wearable electronic device (300) may not include camera modules (315, 316) among the plurality of camera modules (313, 314, 315, 316).
  • the wearable electronic device (300) may further include at least one of the configurations illustrated in FIG. 2 .
  • the wearable electronic device (300) may have a form factor for being worn on a user's head.
  • the wearable electronic device (300) may further include a strap and/or a wearing member for being secured to a body part of the user.
  • the wearable electronic device (300) may provide a user experience based on augmented reality, virtual reality, and/or mixed reality while being worn on the user's head.
  • FIG. 4 is a perspective view of a wearable electronic device according to one embodiment of the present disclosure.
  • the wearable electronic device (400) may be a head-mounted device (HMD) capable of providing images in front of a user's eyes.
  • HMD head-mounted device
  • the configuration of the wearable electronic device (400) of FIG. 4 may be all or part of the same as the configuration of the wearable electronic device (200) of FIG. 2 and/or the wearable electronic device (300) of FIGS. 3A and 3B.
  • a wearable electronic device (400) may include a housing (410, 420, 430) that forms an exterior of the wearable electronic device (400).
  • the housing (410, 420, 430) may provide a space in which components of the wearable electronic device (400) may be placed.
  • the wearable electronic device (400) may include a first housing (410) that can surround at least a portion of a user's head.
  • the first housing (410) may include a first side (400a) facing the exterior of the wearable electronic device (400) (e.g., in the +Z direction).
  • the first housing (410) can surround at least a portion of the internal space (I).
  • the first housing (410) can include a second surface (400b) facing the internal space (I) of the wearable electronic device (400) and a third surface (400c) opposite the second surface (400b).
  • the first housing (410) can be combined with the third housing (430) to form a closed curve shape surrounding the internal space (I).
  • the first housing (410) can accommodate at least some of the components of the wearable electronic device (400).
  • an optical output module and a circuit board can be disposed within the first housing (410).
  • a wearable electronic device (400) may include one display member (440) corresponding to the left and right eyes.
  • the display member (440) may be disposed in the first housing (410).
  • the configuration of the display member (440) of FIG. 4 may be all or part of the same as the configuration of the display member (201) of FIG. 2.
  • the wearable electronic device (400) may include a second housing (420) that can be mounted on a user's face.
  • the second housing (420) may include a fourth surface (400d) that can at least partially face the user's face.
  • the fourth surface (400d) may be a surface facing the internal space (I) of the wearable electronic device (400) (e.g., in the -Z direction).
  • the second housing (420) may be coupled with the first housing (410).
  • the wearable electronic device (400) may include a third housing (430) that may be mounted on the back of the user's head.
  • the third housing (430) may be coupled to the first housing (410).
  • the third housing (430) may accommodate at least some of the components of the wearable electronic device (400).
  • a battery e.g., battery (189) of FIG. 1
  • a battery may be placed within the third housing (430).
  • FIG. 5A is a schematic perspective view of a front side of a wearable electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 5B is a schematic perspective view of the wearable electronic device of FIG. 5A with a front cover removed, according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 6A is a schematic perspective view of a rear side of a wearable electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 6B is a schematic perspective view of the wearable electronic device of FIG. 6A with a rear cover removed, according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 6C is a schematic perspective view for explaining a position measuring assembly of a wearable electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 7 is a perspective view for explaining an operation of a position moving assembly of a wearable electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • the wearable electronic device (500) may be a head-mounted device (HMD) capable of providing images (e.g., images for implementing augmented reality, virtual reality, mixed reality, and/or extended reality) in front of a user's eyes.
  • HMD head-mounted device
  • the configuration of the wearable electronic device (500) of FIGS. 5A and 5B may be all or part of the same or similar to the configuration of the wearable electronic device (200) of FIG. 2, the wearable electronic device (300) of FIGS. 3A and 3B, and/or the wearable electronic device (400) of FIG. 4.
  • a wearable electronic device (500) according to an embodiment(s) of the present disclosure may be configured to adjust an inter-pupillary distance (IPD).
  • the wearable electronic device (500) according to an embodiment(s) of the present disclosure may measure the positions of the first and second displays (501, 502) using a position measuring assembly (570, 580).
  • the wearable electronic device (500) according to an embodiment(s) of the present disclosure may provide a function for detecting a state in which the first and second displays (501, 502) are unintentionally moved after the user wears the wearable electronic device (500) or a state in which the user wears the wearable electronic device (500) incorrectly, and for notifying the user of these states.
  • a wearable electronic device (500) may include a housing (510), a front cover (521) disposed on a front surface (e.g., in the +Z direction) of the housing (510), and front cameras (511, 512, 513) disposed to detect an image of an external environment of the wearable electronic device (500) through a through hole formed in the front cover (521).
  • the wearable electronic device (500) may include a wearing member (580) (e.g., a band, a frame) connected to the housing (510) and worn on a user's body (e.g., a head).
  • the wearable electronic device (500) may include an opening (519) for dissipating heat inside the housing (510).
  • the opening (519) may be formed by opening a portion of the housing (510) in the form of a slit or a through hole.
  • the wearable electronic device (500) may include a first input member (531) (e.g., a power button) disposed on a portion (e.g., a side or an X-direction surface) of the housing (510).
  • the first front camera(s) (511) among the front cameras (511, 512, 513) may be configured to perform hand detection and tracking or recognize or detect a user's gesture.
  • the second front camera(s) (512) among the front cameras (511, 512, 513) e.g., the camera modules (313, 314, 315, 316) of FIG. 3A
  • a user's gesture e.g., hand movement
  • 3DoF degrees of freedom
  • 6DoF head tracking position (spatial, environmental) recognition and/or movement recognition.
  • the third front camera (513) (e.g., the depth sensor (317) of FIG. 3A) may be configured to transmit a signal and receive a signal reflected from a subject, and may be used for purposes such as time of flight (TOF) to determine the distance to an object.
  • TOF time of flight
  • other front cameras (511, 512) may determine the distance to an object.
  • a wearable electronic device (500) may include a circuit board (540) (e.g., a printed circuit board) disposed within a housing (510), a memory (541) (e.g., the memory (130) of FIG. 1) and a processor (542) (e.g., the processor (120) of FIG. 1) disposed on the circuit board (540).
  • a circuit board (540) e.g., a printed circuit board
  • a memory e.g., the memory (130) of FIG. 1
  • a processor e.g., the processor (120) of FIG.
  • the processor (542) can control the operations of the wearable electronic device (500) of FIGS. 18A to 20C by executing instructions stored in the memory (541).
  • the processor (542) can correspond to a plurality of processors that collectively perform a plurality of operations by dividing them among the processors.
  • a wearable electronic device (500) may include a rear cover (522) disposed on the rear side (e.g., the -Z direction side) of a housing (510), a first display (501), a second display (502), a first injection molding (535) disposed on an edge of the first display (501), a second injection molding (536) disposed on an edge of the second display (502), a rear sensor (514), a first camera (or first rear camera) (515) disposed around the first display (501) (e.g., a camera module (325) for face recognition of FIG. 3B), and a second camera (or second rear camera) (516) disposed around the second display (502) (e.g., a camera module (326) for face recognition of FIG. 3B).
  • a rear sensor (514) (e.g., a depth sensor) may be positioned between the first display (501) and the second display (502).
  • the rear sensor (514) may be configured to transmit a signal and receive a signal reflected from a subject, and may be used for purposes such as time of flight (TOF) to determine the distance to an object.
  • the first and second cameras (515, 516) may be used for purposes such as recognizing a user's face, or may be configured to recognize and/or track both eyes of the user.
  • the wearable electronic device (500) may include a position movement assembly (550, 560) connected to the first and second displays (501, 502) and a position measurement assembly (570, 580) for detecting the positions of the first and second displays (501, 502).
  • the wearable electronic device (500) may include a second input member (532, 533) (e.g., a volume button) disposed on a side (e.g., an X-direction surface) of the housing (510).
  • the positioning assembly (550, 560) may include a first movable member (550) configured to move the first display (501) and a second movable member (560) configured to move the second display (502).
  • the first movable member (550) may be positioned closer to the first display (501) than the second movable member (560), and the second movable member (560) may be positioned closer to the second display (502) than the first movable member (550).
  • the positioning assembly (550, 560) may be configured to move the first display (501) and the second display (502) individually or together in the first axis direction (A) of FIG. 7 (e.g., the X-axis direction).
  • the first moving member (550) may include a first motor (551), a first gear (553) rotatably connected to the first motor (551), and a first rail (552) configured to convert rotation of the first gear (553) into linear motion along a first axial direction (A).
  • the first display (501) may be directly or indirectly connected to the first rail (552) to be linearly moved along the first axial direction (A).
  • the second moving member (560) may include a second motor (561), a second gear (563) rotatably connected to the second motor (561), and a second rail (562) configured to convert rotation of the second gear (563) into linear motion along the first axial direction (A).
  • the second display (502) can be linearly moved along the first axis direction (A) by being directly or indirectly connected to the second rail (562).
  • the position measuring assembly (570, 580) may include a first measuring member (570) configured to detect a position of the first display (501) and a second measuring member (580) configured to detect a position of the second display (502).
  • the first measuring member (570) may be positioned closer to the first display (501) than the second measuring member (580), and the second measuring member (580) may be positioned closer to the second display (502) than the first measuring member (570).
  • the first measuring member (570) may include a first magnetic member (571) disposed around the first display (501) and a first hall sensor (572) configured to measure a position of the first display (501) based on a change in the magnetic force of the first magnetic member (571).
  • the second measuring member (580) may include a second magnetic member (581) disposed around the second display (502) and a second hall sensor (582) configured to measure a position of the second display (502) based on a change in the magnetic force of the second magnetic member (581).
  • the first magnetic member (571) and the second magnetic member (581) may be fixedly disposed with respect to the housing (510), and the first Hall sensor (572) and the second Hall sensor (582) may be disposed to move together with the first display (501) and the second display (502), respectively, by the first movable member (550) and the second movable member (560), respectively.
  • the first measuring member (570) may further include a first connecting structure (575) configured to connect the first Hall sensor (572) to the first rail (552) of the first movable member (550).
  • the second measuring member (580) may further include a second connecting structure (585) configured to connect the second hall sensor (582) to the second rail (562) of the second moving member (560).
  • first hall sensor (572) and the second hall sensor (582) may be fixedly positioned relative to the housing (510), and the first magnetic member (571) and the second magnetic member (581) may be positioned to move together with the first display (501) and the second display (502), respectively, by the first moving member (550) and the second moving member (560), respectively.
  • FIGS. 8A and 8B are schematic rear views and plan views, respectively, for explaining a first camera and a second camera of a wearable electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIGS. 9A and 9B are schematic rear views and plan views, respectively, for illustrating a portion of a wearable electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIGS. 10A and 10B are schematic rear views for explaining movement of a first display and a second display of a wearable electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 10C is a graph illustrating changes in magnetic force of a first magnetic member and a second magnetic member according to movement of the first display and the second display of the wearable electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIGS. 11A and 11B are graphs for explaining a relationship between positions of the first display and the second display of the wearable electronic device and positions of the first and second Hall sensors according to an embodiment of the present disclosure.
  • the first camera (515) may include a plurality of camera elements for capturing one eye (E1) of the user (e.g., the left eye).
  • the plurality of camera elements of the first camera (515) may be arranged symmetrically with respect to the center (P1) of the first display (501).
  • the second camera (516) may include a plurality of camera elements for capturing the other eye (E2) of the user (e.g., the right eye).
  • the plurality of camera elements of the second camera (516) may be arranged symmetrically with respect to the center (P2) of the second display (502).
  • dotted lines extending from both eyes (E1, E2) of the user may indicate gaze directions in which the user views the first and second displays (501, 502).
  • first display (501) and the second display (502) can be moved away from or closer to each other in a first axial direction (A) by the positioning assembly (550, 560).
  • first axial direction (A) may refer to a direction along an imaginary axis passing through the center (P1) of the first display (501) and the center (P2) of the second display (502), or a direction parallel to the imaginary axis, and an opposite direction thereof.
  • a pair of dotted lines a may indicate the positions of the center (P1) of the first display (501) and the center (P2) of the second display (502) when the first display (501) and the second display (502) are positioned closest to each other.
  • Fig. 10a may indicate a state when the first display (501) and the second display (502) are positioned closest to each other.
  • a pair of dotted lines b may indicate the positions of the center (P1) of the first display (501) and the center (P2) of the second display (502) when the first display (501) and the second display (502) are positioned furthest from each other.
  • FIG. 10b may indicate a state when the first display (501) and the second display (502) are positioned furthest from each other.
  • the movement range (D) may represent the movement range in the first axis direction (A) of the first display (501) and the second display (502).
  • the center spacing (E) may be the distance between the center (P1) of the first display (501) and the center (P2) of the second display (502).
  • the minimum value of the center spacing (E) when the first display (501) and the second display (502) are arranged closest to each other may be represented as d1, and d1/2 may be half of d1 and may be the distance from the center (O) of the wearable electronic device (500) to the center (P1) of the first display (501) or the center (P2) of the second display (502).
  • the maximum value of the center spacing (E) when the first display (501) and the second display (502) are arranged at the furthest distance from each other can be represented as d2, and d2/2 can be half of d2 and be the distance from the center (O) of the wearable electronic device (500) to the center (P1) of the first display (501) or the center (P2) of the second display (502).
  • the wearable electronic device (500) may be configured to move the first display (501) and the second display (502) within a range of movement (D) such that the center (P1) of the first display (501) and the center (P2) of the second display (502) are aligned with the center of the pupil of the left eye and the center of the pupil of the right eye of the user, respectively.
  • the wearable electronic device (500) may be configured to move the first display (501) and the second display (502) within the range of movement (D) such that the center spacing (E) of the first display (501) and the second display (502) is similar to or corresponds to the distance between the centers of the pupils of both eyes of the user.
  • the range of movement (D) may be designed or set in consideration of the center spacing (E) being the distance between the centers of the pupils of both eyes of a typical user (or the interocular distance).
  • the center spacing (E) may be set to change in a range of about 55 mm to about 75 mm, and the movement range (D) may be set to about 10 mm.
  • the minimum value d1 of the center spacing (E) shown in FIG. 10a may be about 55 mm
  • the maximum value d2 of the center spacing (E) shown in FIG. 10b may be about 75 mm.
  • the center spacing (E) may be set to change in a range of about 60 mm to about 70 mm, and the movement range (D) may be set to about 5 mm.
  • the above-described values are not limited and may be freely designed and changed.
  • the minimum value d1 of the center spacing (E) shown in FIG. 10a may be about 60 mm
  • the maximum value d2 of the center spacing (E) shown in FIG. 10b may be about 70 mm.
  • the first magnetic member (571) and the first Hall sensor (572) may be configured such that the distance between the first magnetic member (571) and the first Hall sensor (572) is positioned within a specified distance (e.g., about 2 mm) at which the accuracy of the magnetic change of the first magnetic member (571) detected by the first Hall sensor (572) can be guaranteed.
  • the second magnetic member (581) and the second Hall sensor (582) may be configured such that the distance between the second magnetic member (581) and the second Hall sensor (582) is positioned within a specified distance (e.g., about 2 mm) at which the accuracy of the magnetic change of the second magnetic member (581) detected by the second Hall sensor (582) can be guaranteed.
  • FIG. 10c can represent changes in the magnetic force of the first and second magnetic members (571, 581) detected by the first and second Hall sensors (572, 582) that move together when the first and second displays (501, 502) are linearly moved.
  • the magnitude of the magnetic force can correspond to the positions of the first and second displays (501, 502), and accordingly, the positions of the first and second displays (501, 502) can be identified.
  • the vertical axis may represent the distance (unit: mm) between the centers (P1, P2) of the first and second displays (501, 502) and the center (O) of the wearable electronic device (500), and the horizontal axis may represent the magnetic force (unit: Tesla (T)) detected by the first and second Hall sensors (572, 582).
  • the wearable electronic device (500) may detect the relative positions of the first and second Hall sensors (572, 582) and the first and second magnetic members (571, 581) from the magnetic force detected by the first and second Hall sensors (572, 582).
  • the magnetic force when the magnetic force is 0 (T), it may correspond to a state in which the centers of the first and second hall sensors (572, 582) and the centers of the first and second magnetic members (571, 581) are aligned.
  • the magnetic force when the magnetic force is +2.5 (T), it may correspond to a state in which the first and second displays (501, 502) are most closely arranged, and when the magnetic force is -2.5 (T), it may correspond to a state in which the first and second displays (501, 502) are most closely arranged.
  • the numbers of the vertical and horizontal axes of FIGS. 11A and 11B are merely examples and are not limiting.
  • FIG. 12 is a schematic rear view illustrating a portion of a configuration of a wearable electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 13 is a schematic rear view illustrating a portion of a configuration of a wearable electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • the first and second hall sensors (572, 582) and the first and second magnetic members (571, 581) may be arranged on one side of an imaginary axis passing through the center of the first display (e.g., P1 of FIG. 10A) and the center of the second display (e.g., P2 of FIG. 10A).
  • the first Hall sensor (572) may include a pair of Hall sensor elements (572a, 572b) spaced apart from each other
  • the second Hall sensor (582) may include a pair of Hall sensor elements (582a, 582b) spaced apart from each other.
  • FIG. 14 is a schematic perspective view illustrating a first display and a first moving member of a wearable electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 15 is a schematic perspective view illustrating a portion of a support structure and a first magnetic member of a wearable electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 16a is a schematic perspective view illustrating a first display and a first moving member of a wearable electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 16b is a schematic perspective view illustrating a first display and a first moving member of a wearable electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view taken along line C-C' of FIG. 16b.
  • the wearable electronic device (500) may further include a support structure (503) (e.g., an injection molded product) disposed within the housing (510).
  • a first magnetic member (571) and a second magnetic member (581) may be disposed on the support structure (503), and a first display (501) and a second display (502) may be connected to the support structure (503) so as to be slidably moved (or linearly moved) in a first axis direction (A).
  • the support structure (503) may include a first support portion (503a) disposed around the first display (501) and having a first magnetic member (571) disposed thereon, a second support portion (503b) disposed around the second display (502) and having a second magnetic member (581) disposed thereon, and a connecting portion (503c) connecting the first support portion (503a) and the second support portion (503b).
  • the first display (501) may include a first display panel (501a) and a first display barrel (501b) in which the first display panel (501a) is disposed
  • the second display (502) may include a second display panel (502a) and a second display barrel (502b) in which the second display panel (502a) is disposed
  • the first moving member (550) and the second moving member (560) of the positioning assembly (550, 560) may be configured to move the first display barrel (501b) and the second display barrel (502b), respectively, relative to the housing (510).
  • the first display (501) may be disposed on a first injection molding (535) (e.g., the first injection molding (535) of FIG. 6A).
  • the first display (501) may further include a first sensor circuit board (573) disposed on the first injection molding (535), and a first Hall sensor (572) may be disposed on the first sensor circuit board (573) and electrically connected to the first sensor circuit board (573).
  • the second display (502) may be disposed on a second injection molding (536) (e.g., the second injection molding (536) of FIG. 6A).
  • the second display (502) may further include a second sensor circuit board (583) disposed on the second injection molding (536), and the second Hall sensor (582) may be disposed on the second sensor circuit board (583) and electrically connected to the second sensor circuit board (583).
  • the second sensor circuit board (583) may be electrically connected to a main circuit board of the wearable electronic device (500).
  • FIGS. 18A and 18B are flowcharts of a method for controlling a wearable electronic device including a display according to one embodiment of the present disclosure.
  • the procedure flowcharts of FIGS. 18A and 18B are intended to explain a control method (1) for adjusting the positions of the displays (or first and second displays) (501, 502) of the wearable electronic device (or apparatus) (500) according to the embodiments described above with reference to FIGS. 5A to 17.
  • the initial positions of the first and second displays (501, 502) can be set using the processor (542), the camera (or first and second cameras) (515, 516), the position movement assembly (550, 560), and the position measurement assembly (570, 580) of the wearable electronic device (or apparatus) (500).
  • the "wearable electronic device (500)” may also be referred to as a "device.”
  • both pupils of the user may refer to the pupils of the user's left eye and right eye.
  • the "distance from the centers (P1, P2) of the first and second displays (501, 502) to the centers of both pupils of the user” may refer to the distance (or straight-line distance, shortest distance) from the center (P1) of the first display (501) to the center of the pupil of one eye (e.g., the left eye) of the user facing the first display (501), and the distance from the center (P2) of the second display (502) to the center of the pupil of the other eye (e.g., the right eye) of the user facing the second display (502).
  • the operations may be performed sequentially, but are not necessarily sequential.
  • the order of the operations may be changed, and at least two operations may be performed in parallel.
  • operations (11) to (17) may be understood to be performed in a processor (e.g., processor (542) of FIG. 5b) of a wearable electronic device (e.g., wearable electronic device (500) of FIG. 5).
  • a processor e.g., processor (542) of FIG. 5b
  • a wearable electronic device e.g., wearable electronic device (500) of FIG. 5.
  • a control method (1) for adjusting the position of a display (or first and second displays) (501, 502) of a wearable electronic device (or apparatus) (500) comprises: an operation (11) of receiving a trigger event related to movement of the display (or first and second displays) (501, 502), an operation (12) of controlling a position movement assembly (550, 560) to move the first and second displays (501, 502) to a reference point, an operation (13) of detecting the coordinates of the center of both pupils of the user using the first and second displays (501, 502) and a camera (or first and second cameras) (515, 516), an operation (14) of calculating the distance from the center (P1, P2) of the first and second displays (501, 502) arranged at the reference point to the center of both pupils of the user, and a first and second It may include an operation (15) of moving the first and second displays (501, 502) by controlling the position movement assembly (550, 560) so that the centers (P1, P2)
  • the trigger event may be generated by a user applying an input to a button (e.g., a mechanical button or a touch button) placed on a wearable electronic device (or apparatus) (500), or by a user applying an input using a voice command or a movement of the body (e.g., head, hand, eye).
  • a button e.g., a mechanical button or a touch button
  • a voice command or a movement of the body e.g., head, hand, eye
  • the “reference point” may be a point where the first and second displays (501, 502) are arranged closest to each other (see FIG. 10a) or a point where the first and second displays (501, 502) are arranged farthest from each other (see FIG. 10b).
  • the operation (13) of detecting the coordinates of the centers of the user's pupils using the first and second displays (501, 502) and the cameras (or the first and second cameras) (515, 516) may include the operation (131) of displaying an image guiding the user's gaze on the first and second displays (501, 502), the operation (133) of photographing the user's eyes with the cameras (515, 516), and the operation (135) of detecting the coordinates of the centers of the user's pupils based on the images photographed with the cameras (515, 516).
  • the image guiding the user's gaze on the first and second displays (501, 502) may induce the user's eyes to look straight at the first and second displays (501, 502).
  • the first camera (515) can capture one eye (e.g., left eye) of the user facing the first display (501), and the second camera (516) can capture the other eye (e.g., right eye) of the user facing the second display (502).
  • the above operations (131, 133, 135) can be performed by the processor (542).
  • the “distance from the center (P1, P2) of the first and second displays (501, 502) to the center of both pupils of the user” may mean the distance (or straight-line distance, shortest distance) from the center (P1) of the first display (501) to the center of the pupil of one eye (e.g., left eye) of the user facing the first display (501), and the distance from the center (P2) of the second display (502) to the center of the pupil of the other eye (e.g., right eye) of the user facing the second display (502).
  • the positioning assembly (550, 560) may be controlled by the processor (542).
  • the centers (P1, P2) of the first and second displays (501, 502) are aligned with the centers of the user’s two pupils, respectively” may mean that the center (P1) of the first display (501) is aligned in a straight line with the center of the pupil of one eye (e.g., the left eye) of the user facing the first display (501), and the center (P2) of the second display (502) is aligned in a straight line with the other eye (e.g., the right eye) of the user facing the second display (502).
  • the operation (15) may include an operation of calculating a movement distance for aligning the centers (P1, P2) of the first and second displays (501, 502) with the centers of the user's pupils, and an operation of controlling a position movement assembly (550, 560) to move the first and second displays (501, 502) by the calculated movement distance.
  • the first Hall sensor (572) measures a change in magnetic force of the first magnetic member (571) (e.g., see FIGS. 9A and 9B) due to a change in the position of the first display (501), and the wearable electronic device (500) (e.g., processor (542)) can detect the position of the first display (501) based on the change in magnetic force measured by the first Hall sensor (571).
  • the second Hall sensor (582) measures a change in the magnetic force of the second magnetic member (581) (e.g., see FIGS.
  • the wearable electronic device (500) e.g., the processor (542)
  • the wearable electronic device (500) can detect the position of the second display (502) based on the change in the magnetic force measured by the second Hall sensor (581).
  • the initial position which is the position of the first and second displays (501, 502) that have been calculated
  • the initial position may be stored in the memory of the wearable electronic device (500) (e.g., the memory (130) of FIG. 1 or the memory (541) of FIG. 5b).
  • the control method (1) described above with reference to FIGS. 18a and 18b some operations may be omitted or other operations may be added.
  • FIG. 19A is a flowchart illustrating a control method for determining and recommending the need for position adjustment of a display of a wearable electronic device, according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 19B is a diagram illustrating a guide UI (user interface) provided to recommend position adjustment of a display of a wearable electronic device, according to one embodiment of the present disclosure.
  • control method (2) illustrated in FIG. 19a may be performed after the position movement of the first and second displays (501, 502) of the wearable electronic device (500) is completed by the control method (1) described above with reference to FIGS. 18a and 18b. According to one embodiment, the control method (2) may be performed after the operation (17) of moving the first and second displays (501, 502) of the control method (1) illustrated in FIG. 18a.
  • the operations may be performed sequentially, but are not necessarily sequential.
  • the order of the operations may be changed, and at least two operations may be performed in parallel.
  • the control method (2) may include an operation (21) of operating the wearable electronic device (500) (or the device) after the position movement of the first and second displays (501, 502) is completed (or after the operation (17) of moving the first and second displays (501, 502) of FIG. 18A), an operation (22) of calculating the current positions of the first and second displays (501, 502) using the first and second hall sensors (572, 582) at a preset point in time, and an operation (23) of determining whether the sum of the differences between the current positions of the first and second displays (501, 502) and the stored initial positions is greater than or equal to a first specified distance.
  • the preset point in time which is the point in time at which the current positions of the first and second displays (501, 502) are calculated, may be set in various ways, such as at a certain period or at a point in time when the images displayed on the first and second displays (501, 502) change.
  • the operation (23) of determining whether the sum of the differences between the current positions of the first and second displays (501, 502) and the stored initial positions is greater than or equal to a first specified distance may be performed by the processor (542).
  • the first specified distance may be about 1.5 mm or more and about 2.5 mm or less, or about 1.8 mm or more and about 2.2 mm or less, and may be about 2 mm as an example.
  • control method (2) may further include an operation (24) of determining that the current positions of the first and second displays are different from the stored initial positions when the sum of the differences between the current positions of the first and second displays (501, 502) and the stored initial positions exceeds a first designated distance as a result of the operation (23), and an operation (25) of recommending to the user to adjust the positions of the first and second displays (501, 502).
  • the operation (25) may be implemented as a UI in which a phrase recommending position adjustment of the displays (501, 502) is displayed on the first and second displays (501, 502) as illustrated in FIG. 19b, but is not limited thereto, and may be implemented in various ways to convey a recommendation message to the user, such as voice guidance.
  • the process may return to the above operation (21).
  • some operations may be omitted or other operations may be added.
  • FIGS. 20A and 20B are flowcharts of a control method for determining and recommending the need for position adjustment of a display (501, 502) or normal wearing of a wearable electronic device, according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 20C is a diagram illustrating a guide UI provided to recommend normal wearing of a wearable electronic device, according to one embodiment of the present disclosure.
  • control method (3) illustrated in FIG. 20a may be performed after the position movement of the first and second displays (501, 502) of the wearable electronic device (500) is completed by the control method (1) described above with reference to FIGS. 18a and 18b. According to one embodiment, the control method (3) may be performed after the operation (17) of moving the first and second displays (501, 502) of the control method (1) illustrated in FIG. 18a.
  • the operations may be performed sequentially, but are not necessarily sequential.
  • the order of the operations may be changed, and at least two operations may be performed in parallel.
  • operations (31) to (39) may be understood to be performed in a processor (e.g., processor (542) of FIG. 5b) of a wearable electronic device (e.g., wearable electronic device (500) of FIG. 5).
  • a processor e.g., processor (542) of FIG. 5b
  • a wearable electronic device e.g., wearable electronic device (500) of FIG. 5.
  • the control method (3) includes an operation (31) of detecting that the wearable electronic device (or device) (500) is taken off by the user for a certain period of time, an operation (32) of detecting that the wearable electronic device (or device) (500) is re-worn by the user, an operation (33) of detecting the coordinates of the center of the user's pupils using the first and second displays (501, 502) and cameras (or the first and second cameras (515, 516)), an operation (34) of calculating the distance from the center (P1, P2) of the first and second displays (501, 502) to the coordinates of the center of the user's pupils, an operation (35) of determining whether the sum of the calculated left and right distance differences exceeds a second specified distance, and if the sum of the calculated left and right distance differences exceeds the second specified distance, an operation (36) of determining whether the first and second Hall sensors (or the first and second Hall sensors (572, 582)) are used to detect the coordinates of the center of the user
  • It may include an operation (36) of calculating the current position of the display (501, 502) and an operation (37) of determining whether the sum of the left-right differences between the current positions of the first and second displays (501, 502) and the stored initial positions exceeds a third specified distance.
  • the third specified distance if the sum of the left-right differences between the current positions of the first and second displays (501, 502) and the stored initial positions exceeds the third specified distance, it may include an operation (38) of recommending to the user to adjust the positions of the first and second displays (501, 502) and if the sum of the left-right differences between the current positions of the first and second displays (501, 502) and the stored initial positions does not exceed the third specified distance, it may include an operation (39) of recommending to the user to normally wear the wearable electronic device (or apparatus) (500) using the first and second displays (501, 502).
  • the operation (31) of detecting that the wearable electronic device (or device) (500) has been taken off by the user for a predetermined period of time may mean that the wearable electronic device (500) is maintained in a state in which the device is not worn by the user for a preset period of time or longer after the position movement of the first and second displays (501, 502) is completed by the control method (1) described above with reference to FIGS. 18A and 18B.
  • the wearable electronic device (500) may be set to switch from a standby mode to an idle mode that consumes less battery than the standby mode when the preset period of time has passed while the device is not worn.
  • the wearable electronic device (500) may detect whether the user is wearing the device using cameras (e.g., cameras (511, 512, 513) of FIG. 5A and/or cameras (514, 515, 516) of FIG. 6A) and/or additional sensors (e.g., touch sensor, proximity sensor).
  • cameras e.g., cameras (511, 512, 513) of FIG. 5A and/or cameras (514, 515, 516) of FIG. 6A
  • additional sensors e.g., touch sensor, proximity sensor.
  • the operations may be performed sequentially, but are not necessarily sequential.
  • the order of the operations may be changed, and at least two operations may be performed in parallel.
  • operations (331) to (333) may be understood to be performed by a processor (e.g., processor (542) of FIG. 5b) of a wearable electronic device (e.g., wearable electronic device (500) of FIG. 5).
  • a processor e.g., processor (542) of FIG. 5b
  • a wearable electronic device e.g., wearable electronic device (500) of FIG. 5.
  • the operation (13) of detecting the coordinates of the centers of the user's pupils using the first and second displays (501, 502) and the cameras (or the first and second cameras) (515, 516) may include the operation (331) of displaying an image guiding the user's gaze on the first and second displays (501, 502), the operation (332) of photographing the user's eyes with the cameras (515, 516), and the operation (333) of detecting the coordinates of the centers of the user's pupils based on the images photographed with the cameras (515, 516).
  • the "distance from the center (P1, P2) of the first and second displays (501, 502) to the centers of the user's pupils” may mean the distance (or straight-line distance, shortest distance) from the center (P1) of the first display (501) to the center of the pupil of one eye (e.g., left eye) of the user facing the first display (501), and the distance from the center (P2) of the second display (502) to the center of the pupil of the other eye (e.g., right eye) of the user facing the second display (502).
  • the “sum of the calculated left-right distance differences” refers to the sum of the difference in distance between the coordinates of the centers of the user’s two pupils aligned with (or corresponding to) the initial positions of the stored first and second displays (501, 502) and the coordinates of the centers of the user’s two pupils detected in the operation (33), which may be the sum of the displacement of the center of the pupil of the left eye and the displacement of the center of the pupil of the right eye.
  • the operation (35) may be performed by the processor (542).
  • the second specified distance may be about 1.5 mm or more and about 2.5 mm or less, or about 1.8 mm or more and about 2.2 mm or less, and may be about 2 mm as an example.
  • the “sum of the left-right differences” may mean the sum of the difference (left difference or first difference) between the current position of the first display (501) and the stored initial position and the difference (right difference or second difference) between the current position of the second display (502) and the stored initial position.
  • the wearable electronic device (500) e.g., the processor (542)
  • the third specified distance may be, in one embodiment, about 1.5 mm or more and about 2.5 mm or less, or about 1.8 mm or more and about 2.2 mm or less, and as an example, about 2 mm.
  • the operation (38) of recommending to the user to adjust the positions of the first and second displays (501, 502) may be implemented as a UI in which a phrase recommending to adjust the positions of the displays (501, 502) is displayed on the first and second displays (501, 502) as illustrated in FIG. 19B, but is not limited thereto, and may be implemented in various ways of delivering a recommendation message to the user, such as voice guidance.
  • an operation (39) of recommending to a user to wear a wearable electronic device (or apparatus) (500) normally using the first and second displays (501, 502) may be implemented as a UI displaying a phrase recommending to adjust the proper wearing of the device as illustrated in FIG. 20C , but is not limited thereto, and may be implemented in various ways of delivering a recommendation message to the user, such as voice guidance.
  • some operations may be omitted or other operations may be added.
  • head-mounted wearable electronic devices can be configured to manually adjust the inter-pupillary distance (IPD).
  • IPD inter-pupillary distance
  • conventional head-mounted wearable electronic devices may not generally provide a function for detecting the current positions of the first and second displays corresponding to the user's pupils.
  • the positions of the first and second displays are initially set to correspond to the inter-pupillary distance for the user's pupils. Even if the positions of the first and second displays are unintentionally moved from the initially set positions during use of the device, it may be difficult to recognize this.
  • cases in which the positions of the first and second displays are unintentionally moved from the initially set positions include cases in which at least one of the first and second displays is moved due to a factor such as an external impact while the user is wearing the device, or cases in which the user does not put the device on properly after taking it off and putting it back on.
  • the positions of the first and second displays are unintentionally moved from their initial positions, the user's pupils may not be aligned with the centers of the first and second displays, and in this case, the user may experience increased fatigue when using the device.
  • the current positions of the first and second displays cannot be measured, as in existing head-mounted wearable electronic devices, there is a problem in that it is difficult for the user to recognize that the positions of the first and second displays need to be readjusted.
  • a wearable electronic device (500) according to an embodiment(s) of the present disclosure may be configured to adjust an inter-pupillary distance (IPD).
  • IPD inter-pupillary distance
  • a wearable electronic device (500) according to an embodiment(s) of the present disclosure may measure the positions of the first and second displays (501, 502) using a position measuring assembly (570, 580), thereby detecting a state in which the first and second displays (501, 502) are unintentionally moved after the user wears the wearable electronic device (500) or a state in which the user wears the wearable electronic device (500) incorrectly, and may provide a function of notifying the user of these states.
  • the wearable electronic device (500) (or device) of the present disclosure notifies the user when the positions of the first and second displays (501, 502) are unintentionally moved from their initially set positions, thereby allowing the user to readjust the positions of the first and second displays to a correct wearing state, that is, so that the user's pupils are aligned with the centers of the first and second displays, thereby reducing user fatigue and providing a comfortable use environment when using the device.
  • a wearable electronic device (101) may be provided.
  • the electronic device may include a housing (410; 510), a first display (501) disposed in the housing, a second display (502) disposed in the housing and spaced apart from the first display, a position movement assembly (550, 560) disposed in the housing and configured to move the first display and the second display, a position measurement assembly (570, 580) disposed in the housing and configured to measure positions of the first display and the second display, and a processor (542) configured to control the position movement assembly such that the first distance, which is a distance between a center of the first display and a center of the second display, is changed based on position data measured by the position measurement assembly.
  • the position measuring assembly may include a first magnetic member (571) disposed around the first display, a first Hall sensor (572) configured to measure a position of the first display based on a change in the magnetic force of the first magnetic member, a second magnetic member (581) disposed around the second display, and a second Hall sensor (582) configured to measure a position of the second display based on a change in the magnetic force of the second magnetic member.
  • the positioning assembly may be configured to move the first display and the second display individually or together in a first axis direction passing through a center of the first display and a center of the second display.
  • the polarity arrangement direction of the first magnetic member and the second polar member may be parallel to the first axial direction.
  • first magnetic member and the second magnetic member may be fixedly positioned relative to the housing.
  • the first Hall sensor and the second Hall sensor may be positioned to move together with the first display and the second display, respectively, by the position movement assembly.
  • first Hall sensor and the second Hall sensor may be fixedly positioned relative to the housing.
  • the first magnetic member and the second magnetic member may be positioned to move together with the first display and the second display, respectively, by the position movement assembly.
  • the device may further include a first camera (515) arranged around the first display and configured to photograph the user's left eye, and a second camera (516) arranged around the second display and configured to photograph the user's right eye.
  • a first camera (515) arranged around the first display and configured to photograph the user's left eye
  • a second camera (516) arranged around the second display and configured to photograph the user's right eye.
  • the processor may be configured to calculate the position of the user's pupil using the first camera and the second camera, and move the first display and the second display based on the calculated position of the pupil.
  • the processor may be configured to determine whether the wearable electronic device is properly worn by the user based on at least one of position data of the user's pupil calculated using the first camera and the second camera and position data of the first display and the second display measured using the position measuring assembly.
  • the positioning assembly may include a first moving member (550) connected to the first display and configured to move the first display in a first axial direction passing through a center of the first display and a center of the second display, and a second moving member (560) connected to the second display and configured to move the second display in the first axial direction.
  • the first movable member may include a first motor (551), a first gear (553) connected to the first motor, and a first rail (552) configured to convert rotation of the first gear into the linear movement of the first display.
  • the second movable member may include a second motor (561), a second gear (563) connected to the second motor, and a second rail (562) configured to convert rotation of the second gear into the linear movement of the second display.
  • the housing may further include a support structure (503) disposed within the housing.
  • the first magnetic member and the second magnetic member may be disposed on the support structure, and the first display and the second display may be slidably connected to the support structure.
  • the first Hall sensor, the second Hall sensor, the first magnetic member, and the second magnetic member may be arranged on the same side with respect to a first axis passing through the center of the first display and the center of the second display.
  • the first Hall sensor and the first magnetic member may be disposed on one side with respect to a first axis passing through the center of the first display and the center of the second display, and the second Hall sensor and the second magnetic member may be disposed on an opposite side of the one side with respect to the first axis.
  • the first Hall sensor may include a pair of Hall sensor elements (572a, 572b) spaced apart from each other
  • the second Hall sensor may include a pair of Hall sensor elements (582a, 582b) spaced apart from each other.
  • the first display may include a first display panel and a first display barrel (501b) in which the first display panel (501a) is arranged
  • the second display may include a second display panel (502a) and a second display barrel (502b) in which the second display panel is arranged.
  • the positioning assembly may be configured to move the first display barrel and the second display barrel relative to the housing.
  • a control method (1) for adjusting the position of a display of a wearable electronic device may be provided.
  • the control method may include an operation (11) of receiving a trigger event related to movement of a display, an operation (12) of controlling a position movement assembly to move first and second displays to a reference point, an operation (13) of detecting coordinates of the centers of both pupils of a user using the first and second displays and a camera, an operation (14) of calculating a distance from the centers of the first and second displays arranged at the reference point to the centers of both pupils of the user, an operation (15) of controlling the position movement assembly to move the first and second displays so that the centers of the first and second displays are aligned with the centers of both pupils of the user, respectively, an operation (16) of calculating the positions of the first and second displays, the positions of which have been moved, using first and second Hall sensors, and an operation (17) of storing the initial positions, which are the calculated positions of the first and second displays.
  • the method may include an operation (21) of operating the wearable electronic device after the operation (17) of moving the first and second displays, an operation (22) of calculating the current positions of the first and second displays using the first and second hall sensors at a preset time, and an operation (23) of determining whether the sum of the differences between the current positions of the first and second displays and the stored initial positions is greater than or equal to a first specified distance.
  • the method may further include an operation (24) of determining that the current positions of the first and second displays are different from the stored initial positions, and an operation (25) of recommending to the user to adjust the positions of the first and second displays.
  • the method may include an operation (31) of detecting that the wearable electronic device is taken off by the user for a predetermined period of time after the operation (17) of moving the first and second displays, an operation (32) of detecting that the wearable electronic device is re-worn by the user, an operation (33) of detecting coordinates of the centers of the user's pupils using the first and second displays and a camera, an operation (34) of calculating a distance from the centers of the first and second displays to the coordinates of the centers of the user's pupils, an operation (35) of determining whether the sum of the calculated left and right distance differences exceeds a second specified distance, an operation (36) of calculating the current positions of the first and second displays using a Hall sensor when the sum of the calculated left and right distance differences exceeds the second specified distance, and an operation (37) of determining whether the sum of the left and right differences between the current positions of the first and second displays and the stored initial positions exceeds a third specified distance.
  • the operation may include recommending to the user to adjust the positions of the first and second displays (38), and if the sum of the left-right differences between the current positions of the first and second displays and the stored initial positions does not exceed the third specified distance, the operation may include recommending to the user to normally wear the wearable electronic device using the first and second displays (39).
  • the positioning assembly may also be configured to move the first display and the second display individually or together in a first axis direction passing through the center of the first display and the center of the second display.
  • the polarity arrangement direction of the first magnetic member arranged around the first display and the polarity arrangement direction of the second magnetic member arranged around the second display may be parallel to the first axis direction.
  • one or more non-transitory computer-readable storage media may be provided.
  • the one or more non-transitory computer-readable storage media may store one or more computer programs comprising computer-executable instructions that, when individually or collectively executed by one or more processors of the wearable electronic device, cause the wearable electronic device to perform operations for adjusting the positions of displays of the wearable electronic device.
  • These operations may include: receiving a trigger event associated with movement of the displays; controlling a positioning assembly to move a first and a second display to a reference point; detecting center coordinates of two pupils of the user using the first and second displays and a camera; calculating a distance from the centers of the first and second displays positioned at the reference point to the centers of the two pupils of the user; controlling the positioning assembly to move the first and second displays such that the centers of the first and second displays coincide with the centers of the two pupils of the user, respectively; calculating the positions of the first and second displays after the positioning has been completed using first and second Hall sensors; And an operation of storing the initial positions corresponding to the positions of the calculated first and second displays.
  • the operations may further include: operating the wearable electronic device after moving the first and second displays; calculating the current positions of the first and second displays using the first and second Hall sensors at a preset point in time; and determining whether the sum of the differences between the current positions of the first and second displays and the stored initial positions is greater than or equal to a first specified distance.
  • Such software may be stored on a non-transitory computer-readable storage medium.
  • the non-transitory computer-readable storage medium stores one or more computer programs (software modules), which include computer-executable instructions that, when executed by one or more processors of an electronic device, cause the electronic device to perform the methods of the present disclosure.
  • Such software may be stored in memory form, such as volatile or non-volatile storage devices, for example, storage devices such as ROM (Read Only Memory), whether erasable or rewritable, or RAM (Random Access Memory), memory chips, devices or integrated circuits, or may be stored on optically or magnetically readable media, such as CDs (Compact Discs), DVDs (Digital Versatile Discs), magnetic disks or magnetic tapes.
  • the storage devices and storage media are various embodiments of non-transitory machine-readable storage devices suitable for storing a computer program or computer programs comprising instructions that, when executed, implement various embodiments of the present disclosure. Accordingly, various embodiments provide a program comprising code for implementing an apparatus or method as claimed in one of the claims of this specification, and a non-transitory machine-readable storage device storing such a program.

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Abstract

일 실시예에 따르면, 웨어러블 전자 장치가 제공될 수 있다. 상기 웨어러블 전자 장치는, 하우징, 상기 하우징에 배치된 제1 디스플레이, 상기 하우징에 상기 제1 디스플레이에 대해 이격 배치된 제2 디스플레이, 상기 하우징 내에 배치되고 상기 제1 디스플레이 및 상기 제2 디스플레이를 이동시키도록 구성된 위치 이동 조립체, 상기 하우징 내에 배치되고 상기 제1 디스플레이 및 상기 제2 디스플레이의 위치를 측정하도록 구성된 위치 측정 조립체 및 상기 위치 측정 조립체로 측정된 위치 데이터에 기초하여 상기 제1 디스플레이의 중심과 상기 제2 디스플레이의 중심 사이의 간격인 상기 제1 간격이 변경되도록 상기 위치 이동 조립체를 제어하도록 구성된 프로세서를 포함할 수 있다. 상기 위치 측정 조립체는, 상기 제1 디스플레이 주위에 배치된 제1 자성 부재, 상기 제1 자성 부재의 자력의 변화에 기초하여 제1 디스플레이의 위치를 측정하도록 구성된 제1 홀 센서, 상기 제2 디스플레이 주위에 제2 자성 부재 및 상기 제2 자성 부재의 자력의 변화에 기초하여 제2 디스플레이의 위치를 측정하도록 구성된 제2 홀 센서를 포함할 수 있다.

Description

디스플레이를 포함하는 웨어러블 전자 장치
본 문서에 개시된 예들은 디스플레이를 포함하는 웨어러블 전자 장치에 관한 것이다.
휴대 목적의 전자 장치, 예컨대, 전자 수첩, 휴대용 멀티미디어 재생기, 이동통신 단말기, 태블릿 PC는 일반적으로 디스플레이 장치(또는 디스플레이 모듈)와 배터리를 탑재하고 있으며, 디스플레이 장치나 배터리의 형상으로 인해 바형, 폴더형, 슬라이딩형의 외관을 가지고 있었다. 최근에는 디스플레이 장치와 배터리의 성능이 향상되면서 소형화되어, 손목(wrist)이나 머리(head)와 같은 신체의 일부 또는 의복의 형태로 착용할 수 있는 전자 장치(이하 '웨어러블 전자 장치')가 등장하고 있다.
웨어러블 전자 장치로는, 헤드 마운팅 장치(head mounting device, HMD), 스마트 안경, 스마트 시계(또는 밴드), 콘택트 렌즈형 장치, 반지형 장치, 의복/신발/장갑형 장치를 예로 들 수 있다. 이러한 신체 착용형 전자 장치는 휴대가 간편하고, 사용자 접근성을 향상시킬 수 있다.
일 예로서, 헤드 마운트 웨어러블 장치는, 사용자의 머리 또는 안면에 착용한 상태로 사용되는 장치로서, 사용자의 망막에 영상을 투영하여 3차원의 공간에서 가상 이미지를 볼 수 있도록 한 장치이다. 예를 들어, 헤드 마운트 웨어러블 장치는 증강 현실(augmented reality, AR)을 제공하는 씨-스루(see-through) 형태와 가상 현실(virtual reality, VR)을 제공하는 씨-클로즈드(see-closed) 형태로 구분할 수 있다. 씨-스루 형태의 헤드 마운트 웨어러블 장치는, 예를 들면, 안경 형태로 구현될 수 있으며, 사용자 시야 범위의 공간에서 건물, 사물의 정보를 이미지나 문자 형태로 사용자에게 제공할 수 있다. 씨-클로즈드 형태의 헤드 마운트 웨어러블 장치는 사용자의 양안(both eyes)에 각각 독립된 영상을 출력하며, 착용하고 있는 사용자, 1인에게 이동통신 단말기 또는, 외부 입력으로부터 제공되는 콘텐츠(게임, 영화, 스트리밍, 방송)를 영상 또는 음향 형태로 출력함으로써 뛰어난 몰입감을 제공할 수 있다. 이 밖에도, 헤드 마운트 웨어러블 장치는 상기 증강 현실(AR)과 가상 현실(VR)이 혼합된 형태인 혼합 현실(mixed reality, MR)이나 확장 현실(extended reality, XR)을 제공하는데 사용될 수도 있다.
최근 상기 헤드 마운트 웨어러블 장치에 관한 제품 개발이 활발하게 진행되고 있으며, 헤드 마운트 웨어러블 장치는 군사용, 게임용, 산업용, 의료용과 같은 다양한 용도로 사용되고 있다. 이에 따라 좀더 작고 가벼운 사이즈를 가짐과 동시에 좋은 화질을 제공할 것이 요구되고 있다.
상술한 정보는 본 개시에 대한 이해를 돕기 위한 목적으로 하는 배경 기술(related art)로 제공될 수 있다. 상술한 내용 중 어느 것도 본 개시와 관련하여 종래 기술(prior art)로서 적용될 수 있는지에 관해서는 어떠한 주장이나 결정이 제기되지 않는다.
본 개시의 측면들은 적어도 상기 언급된 문제 및/또는 단점을 해결하고, 적어도 아래에 기술되는 이점을 제공하기 위한 것이다. 따라서, 본 개시의 측면은 디스플레이를 포함하는 웨어러블 전자 장치를 제공하는 것이다.
추가적인 측면들은 부분적으로는 하기 설명에서 제시될 것이며, 부분적으로는 설명으로부터 명백해지거나, 제시된 실시예들을 실시함으로써 학습될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 웨어러블 전자 장치가 제공될 수 있다. 상기 웨어러블 전자 장치는, 하우징, 상기 하우징에 배치된 제1 디스플레이, 상기 하우징에 상기 제1 디스플레이에 대해 이격 배치된 제2 디스플레이, 상기 하우징 내에 배치되고 상기 제1 디스플레이 및 상기 제2 디스플레이를 이동시키도록 구성된 위치 이동 조립체, 상기 하우징 내에 배치되고 상기 제1 디스플레이 및 상기 제2 디스플레이의 위치를 측정하도록 구성된 위치 측정 조립체 및 상기 위치 측정 조립체로 측정된 위치 데이터에 기초하여 상기 제1 디스플레이의 중심과 상기 제2 디스플레이의 중심 사이의 간격인 상기 제1 간격이 변경되도록 상기 위치 이동 조립체를 제어하도록 구성된 프로세서를 포함할 수 있다. 상기 위치 측정 조립체는, 상기 제1 디스플레이 주위에 배치된 제1 자성 부재, 상기 제1 자성 부재의 자력의 변화에 기초하여 제1 디스플레이의 위치를 측정하도록 구성된 제1 홀 센서, 상기 제2 디스플레이 주위에 제2 자성 부재 및 상기 제2 자성 부재의 자력의 변화에 기초하여 제2 디스플레이의 위치를 측정하도록 구성된 제2 홀 센서를 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 관해 상술한 측면 또는 다른 측면, 구성 및/또는 장점은 첨부된 도면을 참조하는 다음의 상세한 설명을 통해 더욱 명확해질 수 있다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치를 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른, 웨어러블 전자 장치의 내부 구성을 설명하기 위한 사시도이다.
도 3a는 본 개시의 일 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 전면을 바라본 사시도이다.
도 3b는 본 개시의 일 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 후면을 바라본 사시도이다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 사시도이다.
도 5a는 본 개시의 일 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 전면을 바라본 개략적인 사시도이다.
도 5b는 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 5a의 웨어러블 전자 장치의 전면 커버를 제거한 상태의 개략적인 사시도이다.
도 6a는 본 개시의 일 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 후면을 바라본 개략적인 사시도이다.
도 6b는 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 6a의 웨어러블 전자 장치의 후면 커버를 제거한 상태의 개략적인 사시도이다.
도 6c는 본 개시의 일 실시예에 따른, 웨어러블 전자 장치의 위치 측정 조립체를 설명하기 위한 개략적인 사시도이다.
도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 위치 이동 조립체의 동작을 설명하기 위한 사시도이다.
도 8a 및 도 8b는 각각 본 개시의 일 실시예에 따른, 웨어러블 전자 장치의 제1 카메라 및 제2 카메라를 설명하기 위한 개략적인 후면도 및 평면도이다.
도 9a 및 도 9b는 각각 본 개시의 일 실시예에 따른, 웨어러블 전자 장치의 일부 구성을 나타낸 개략적인 후면도 및 평면도이다.
도 10a 및 도 10b는 본 개시의 일 실시예에 따른, 웨어러블 전자 장치의 제1 디스플레이 및 제2 디스플레이의 이동을 설명하기 위한 개략적인 후면도들이다.
도 10c는 개시의 일 실시예에 따른, 웨어러블 전자 장치의 제1 디스플레이 및 제2 디스플레이의 이동에 따른 제1 자성 부재 및 제2 자성 부재의 자력 변화를 나타낸 그래프이다.
도 11a 및 도 11b는 본 개시의 일 실시예에 따른, 웨어러블 전자 장치의 제1 디스플레이 및 제2 디스플레이의 위치와 제1,2 홀 센서의 위치의 관계를 설명하기 위한 그래프들이다.
도 12는 본 개시의 일 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 일부 구성을 나타낸 개략적인 후면도이다.
도 13은 본 개시의 일 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 일부 구성을 나타낸 개략적인 후면도이다.
도 14는 본 개시의 일 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 제1 디스플레이 및 제1 이동 부재를 나타낸 개략적인 사시도이다.
도 15는 본 개시의 일 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 지지 구조의 일부 및 제1 자성 부재를 개략적인 사시도이다.
도 16a는 본 개시의 일 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 제1 디스플레이 및 제1 이동 부재를 나타낸 개략적인 사시도이다.
도 16b는 본 개시의 일 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 제1 디스플레이 및 제1 이동 부재를 나타낸 개략적인 사시도이다.
도 17은 도 16b의 선 C-C'에 따른 단면도이다.
도 18a 및 18b는 본 개시의 일 실시예에 따른 디스플레이를 포함하는 웨어러블 전자 장치의 제어 방법의 절차 흐름도이다.
도 19a는 본 개시의 일 실시예에 따른, 웨어러블 전자 장치의 디스플레이의 위치 조절의 필요성의 판단 및 권고에 관한 제어 방법의 절차 흐름도이다.
도 19b는 본 개시의 일 실시예에 따른, 웨어러블 전자 장치의 디스플레이의 위치 조절을 권고하기 위해 제공되는 가이드 UI(user interface)를 설명하기 위한 도면이다.
도 20a 및 도 20b는 본 개시의 일 실시예에 따른, 디스플레이의 위치 조절 또는 웨어러블 전자 장치의 정상 착용의 필요성의 판단 및 권고에 관한 제어 방법의 절차 흐름도이다.
도 20c는 본 개시의 일 실시예에 따른, 웨어러블 전자 장치의 정상 착용을 권고하기 위해 제공되는 가이드 UI를 설명하기 위한 도면이다.
첨부된 도면의 전반에서, 유사한 부품, 구성 및/또는 구조에 대해서는 유사한 참조 번호가 부여될 수 있다.
첨부 도면을 참조하여 이하의 설명은 청구항 및 그 등가물에 의해 정의되는 본 발명의 다양한 실시예들에 대한 포괄적인 이해를 돕기 위해 제공된다. 본 설명은 이러한 이해를 돕기 위한 다양한 구체적인 세부 사항들을 포함하지만, 이는 단지 예시적인 것으로 간주되어야 한다. 따라서, 당업자는 본 발명의 범위 및 사상을 벗어나지 않고 본 명세서에 설명된 다양한 실시예들에 대한 다양한 변경 및 수정이 이루어질 수 있음을 인지할 것이다. 또한, 명확성과 간결성을 위해 잘 알려진 기능 및 구성에 대한 설명은 생략될 수 있다.
이하의 설명 및 청구항에 사용된 용어 및 단어는 서지적 의미로 제한되는 것이 아니라, 단지 발명자가 본 발명의 명확하고 일관된 이해를 돕기 위해 사용한 것이다. 따라서, 본 발명의 다양한 실시예에 대한 이하의 설명은 단지 예시 목적으로 제공되며, 첨부된 청구항 및 그 등가물에 의해 정의되는 본 발명의 범위를 제한하기 위한 것이 아님이 당업자에게 명백할 것이다.
단수형 "a", "an", "the"는 문맥상 명백하게 달리 명시되지 않는 한 복수형을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 따라서, 예를 들어 "구성 요소 표면"에 대한 언급은 하나 이상의 해당 표면에 대한 언급을 포함한다.
증강 현실, 가상 현실, 혼합 현실 및/또는 확장 현실을 구현한 웨어러블 전자 장치는 대체로, 사용자 머리 또는 안면에 착용된 상태로 사용될 수 있다. 예를 들어, 영상 또는 시각적인 정보를 광 형태로 출력하는 디스플레이가 사용자의 눈과 상당히 가까운 거리에 배치될 수 있다. 디스플레이와 사용자 눈이 상당히 가까운 거리에 배치된 때, 광을 사용자의 눈으로 안내 또는 집속하는 광학계의 구성에 어려움이 있을 수 있다. 예를 들어, 웨어러블 전자 장치의 소형화 또는 경량화를 위해 렌즈의 크기나 수가 제한될 수 있으며, 제한된 수의 렌즈로 양호한 화질을 제공할 수 있는 광학계의 구현이 어려울 수 있다. 일 실시예에서, 디스플레이와 사용자 눈이 상당히 가까운 거리에 배치된 사용 환경에서, 팬케익 렌즈(pancake lens) 구조의 광학계는 제한된 수의 렌즈를 사용하면서도 양호한 화질을 제공하는데 유용할 수 있다. 팬케익 렌즈 구조의 광학계는 디스플레이에서 출력된 광이 사용자 눈에 이르는 경로에서 광을 적어도 2회 반사함으로써, 기계적인 길이(예: 렌즈 전장) 대비 충분한 길이의 광학 경로를 구현할 수 있다. 팬케익 렌즈 구조는 소형화되면서도 양호한 화질을 제공할 수 있다. 하지만, 반복된 반사 구조로 인해 빛의 굴절이나 산란이 증가될 수 있다. 예를 들어, 빛의 굴절이나 산란이 증가할 때, 굴절광이나 산란광의 간섭으로 인한 화질의 저하가 발생될 수 있다.
본 개시의 일 실시예는, 상술한 문제점 및/또는 단점을 적어도 해소하고 후술하는 장점을 적어도 제공하기 위한 것으로서, 수차 제어가 용이하여 양호한 화질을 구현하는 렌즈 어셈블리를 포함하는 웨어러블 전자 장치를 제공할 수 있다.
본 개시의 일 실시예는, 양호한 화질을 제공하면서도 소형화 및/또는 경량화된 렌즈 어셈블리를 포함하는 웨어러블 전자 장치를 제공할 수 있다.
본 개시의 일 실시예는, 소형화 및/또는 경량화됨으로써, 착용상태에서 사용자의 피로도를 줄일 수 있는 웨어러블 전자 장치를 제공할 수 있다.
본 문서에서 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
첨부된 도면에 관한 다음 설명은 청구항 및 이에 상응하는 내용을 포함하는 본 개시의 다양한 예시적인 구현에 대한 이해를 제공할 수 있다. 다음의 설명에서 개시된 예시적인 실시예는 이해를 돕기 위한 다양한 구체적인 세부사항들을 포함하고 있지만 이는 다양한 예시적인 실시예 중 하나인 것으로 간주된다. 따라서, 일반 기술자는 본 문서에 기술된 다양한 구현의 다양한 변경과 수정이 공개의 범위와 기술적 사상에서 벗어나지 않고 이루어질 수 있음을 이해할 것이다. 또한 명확성과 간결성을 위해 잘 알려진 기능 및 구성의 설명은 생략될 수 있다.
다음 설명과 청구에 사용된 용어와 단어는 참고 문헌적 의미에 국한되지 않고, 본 개시의 일 실시예를 명확하고 일관되게 설명하기 위해 사용될 수 있다. 따라서, 기술분야에 통상의 기술자에게, 공시의 다양한 구현에 대한 다음의 설명이 권리범위 및 이에 준하는 것으로 규정하는 공시를 제한하기 위한 목적이 아니라 설명을 위한 목적으로 제공된다는 것은 명백하다 할 것이다.
문맥이 다르게 명확하게 지시하지 않는 한, "a", "an", 그리고 "the"의 단수형식은 복수의 의미를 포함한다는 것을 이해해야 한다. 따라서 예를 들어 "구성 요소 표면"이라 함은 구성 요소의 표면 중 하나 또는 그 이상을 포함하는 것으로 이해될 수 있다.
각 흐름도의 블록 및 흐름도의 조합은 컴퓨터 실행 가능 명령어를 포함하는 하나 이상의 컴퓨터 프로그램에 의해 수행될 수 있음을 이해해야 한다. 하나 이상의 컴퓨터 프로그램 전체가 단일 메모리 장치에 저장될 수도 있고, 하나 이상의 컴퓨터 프로그램이 여러 부분으로 나뉘어 서로 다른 여러 메모리 장치에 저장될 수도 있다.
본 명세서에 설명된 모든 기능 또는 작업은 하나의 프로세서 또는 프로세서의 조합에 의해 처리될 수 있다. 하나의 프로세서 또는 프로세서의 조합은 처리를 수행하는 회로이며 애플리케이션 프로세서(AP, 예: 중앙 처리 장치(CPU)), 통신 프로세서(CP, 예: 모뎀), 그래픽 처리 장치(GPU), 신경 처리 장치(NPU)(예: 인공 지능(AI) 칩), 무선 충실도(Wi-Fi) 칩, BluetoothTM 칩, 글로벌 위치 결정 시스템(GPS) 칩, 근거리 무선 통신(NFC) 칩, 연결 칩, 센서 컨트롤러, 터치 컨트롤러, 지문 센서 컨트롤러, 디스플레이 드라이브 집적 회로(IC), 오디오 코덱 칩, 범용 직렬 버스(USB) 컨트롤러, 카메라 컨트롤러, 이미지 처리 IC, 마이크로프로세서 장치(MPU), 시스템 온 칩(SoC), IC 등과 같은 회로를 포함한다.
도 1은, 본 개시의 일 실시예에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다. 도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제2 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. 일 실시예에 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. 일 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(178))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 일 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 구성 요소(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. 비휘발성 메모리(134)는 내부 메모리(136) 또는 외부 메모리(138)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 외부의 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 외부의 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 외부의 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 구성 요소에 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 외부의 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 제1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제2 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 장치와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성 요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성 요소들(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 제1 네트워크(198) 또는 제2 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), 외부의 전자 장치(예: 전자 장치(104)) 또는 네트워크 시스템(예: 제2 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 모듈은 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, 제1 네트워크(198) 또는 제2 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. 일 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일실시예에 따르면, mmWave 안테나 모듈은 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판의 제1 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 제2 면(예: 윗면 또는 측면)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 기기들 간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))를 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제2 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 외부 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. 일 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 제2 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.
본 개시의 실시예(들)에 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 개시의 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 단수형은 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. "제1", "제2", 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: 제1) 구성요소가 다른(예: 제2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것으로 이해될 수 있다.
본 개시의 실시예들에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 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 개시의 실시예들은 기기(machine)(예: 전자 장치) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리 또는 외장 메모리)에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램)로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치)의 프로세서(예: 프로세서)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 저장매체는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, '비일시적'은 저장매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일 실시예에 따르면, 본 개시의 실시예(들)에 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: 스마트폰들) 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.
일 실시예에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체들을 포함할 수 있으며, 복수의 개체들 중 일부는 다른 구성요소에 분리 배치될 수 있다. 일 실시예에 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. 일 실시예에 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.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 내부 구성을 설명하기 위한 사시도이다.
도 2를 참조하면, 일 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치(200)는, 광 출력 모듈(211), 표시 부재(201) 및 카메라 모듈(250) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(200)는 도 1을 참조한 설명 부분에서 설명한 바와 같은 전자 장치(101)의 구성 요소의 전부 또는 적어도 일부를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 광 출력 모듈(211)은 영상을 출력할 수 있는 광원, 및 영상을 표시 부재(201)로 가이드하는 렌즈를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 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, 표시 부재(201)는 광 도파로(예: 웨이브 가이드)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 광 도파로의 일단으로 입사된 광 출력 모듈(211)의 출력된 영상은 광 도파로 내부에서 전파되어 사용자에게 제공될 수 있다. 일 실시예에 따르면 광 도파로는 적어도 하나의 회절 요소(예: DOE(diffractive optical element), HOE(holographic optical element)) 또는 반사 요소(예: 반사 거울) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 광 도파로는 적어도 하나의 회절 요소 또는 반사 요소를 이용하여 광 출력 모듈(211)의 출력된 영상을 사용자의 눈으로 유도할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 카메라 모듈(250)은 정지 영상 및/또는 동영상을 촬영할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 카메라 모듈(250)은 렌즈 프레임 내에 배치되고, 표시 부재(201)의 주위에 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 카메라 모듈(251)은 사용자의 눈(예: 동공(pupil), 홍채(iris)) 또는 시선의 궤적을 촬영 및/또는 인식할 수 있다. 일 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.
일 실시예에 따르면, 제2 카메라 모듈(253)은 외부의 이미지를 촬영할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제3 카메라 모듈(255)은 핸드(hand) 검출과 트래킹(tracking), 사용자의 제스처(예: 손동작) 인식을 위해 사용될 수 있다. 일 실시예에 따른 제3 카메라 모듈(255)은, 3DoF(3 degrees of freedom), 6DoF의 헤드 트래킹(head tracking), 위치(공간, 환경) 인식 및/또는 이동 인식을 위해 사용될 수 있다. 일 실시예에 따른 핸드 검출과 트래킹, 사용자의 제스처 인식을 위해 제2 카메라 모듈(253)이 사용될 수도 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 카메라 모듈(251) 내지 제3 카메라 모듈(255) 중 적어도 하나는 센서 모듈 (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.
도 3a는 본 개시의 일 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 전면을 바라본 사시도이다. 도 3b는 본 개시의 일 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 후면을 바라본 사시도이다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 일 실시예에서, 웨어러블 전자 장치(300)(예: 하우징)의 제1 면(310) 상에는 웨어러블 전자 장치(300)의 주변 환경과 관련된 정보를 획득하기 위한 카메라 모듈(311, 312, 313, 314, 315, 316)들 및/또는 뎁스 센서(depth sensor)(317)가 배치될 수 있다.
일 실시예에서, 카메라 모듈(311, 312)들은, 웨어러블 전자 장치(300)의 주변 환경과 관련된 이미지를 획득할 수 있다. 일 실시예에서, 핸드 검출과 트래킹 또는 사용자의 제스처를 인식 또는 검출하기 위하여 카메라 모듈(311, 312)들이 사용될 수도 있다. 일 실시예에서, 카메라 모듈(313, 314, 315, 316)들은, 웨어러블 전자 장치(300)가 사용자에 의해 착용된 상태에서, 이미지를 획득할 수 있다. 카메라 모듈(313, 314, 315, 316)들은 핸드 검출과, 트래킹, 사용자의 제스처(예: 손동작) 인식을 위해 사용될 수 있다. 카메라 모듈(313, 314, 315, 316)들은 3DoF (degree of freedom), 6DoF의 헤드 트래킹, 위치(공간, 환경) 인식 및/또는 이동 인식을 위하여 사용될 수 있다.
일 실시예에서, 뎁스 센서(317)는, 신호를 송신하고 피사체로부터 반사되는 신호를 수신하도록 구성될 수 있으며, TOF(time of flight)와 같이 물체와의 거리 확인을 위한 용도로 사용될 수 있다. 뎁스 센서(317)를 대체하여 또는 추가적으로, 카메라 모듈(313, 314, 315, 316)들이 물체와의 거리를 확인할 수 있다.
일 실시예에 따라서, 하우징의 제2 면(320) 상에는 얼굴 인식용 카메라 모듈(325, 326) 및/또는 디스플레이 장치(321)가 배치될 수 있다.
일 실시예에서, 디스플레이(321)에 인접한 얼굴 인식용 카메라 모듈(325, 326)은 사용자의 얼굴을 인식하기 위한 용도로 사용되거나, 사용자의 양 안을 인식 및/또는 트래킹할 수 있다.
일 실시예에서, 디스플레이 장치(321)는, 웨어러블 전자 장치(300)의 제2 면(320)에 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 웨어러블 전자 장치(300)는, 복수의 카메라 모듈(313, 314, 315, 316)들 중에서, 카메라 모듈들(315, 316)을 포함하지 않을 수 있다. 도 3a 및 도 3b에 도시하지는 않았지만, 웨어러블 전자 장치(300)는, 도 2에 도시된 구성들 중 적어도 하나의 구성을 더 포함할 수 있다.
상술한 바와 같이, 일 실시예에 따른, 웨어러블 전자 장치(300)는 사용자의 머리에 착용되기 위한 폼 팩터를 가질 수 있다. 웨어러블 전자 장치(300)는 사용자의 신체 부위 상에 고정되기 위한 스트랩, 및/또는 착용 부재를 더 포함할 수 있다. 웨어러블 전자 장치(300)는, 사용자의 머리에 착용된 상태 내에서, 증강 현실, 가상 현실, 및/또는 혼합 현실에 기반하는 사용자 경험을 제공할 수 있다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 사시도이다.
도 4를 참조하면, 웨어러블 전자 장치(400)는 사용자의 눈 앞에 영상을 제공할 수 있는 헤드 마운팅 장치(head mounting device, HMD)일 수 있다. 도 4의 웨어러블 전자 장치(400)의 구성은 도 2의 웨어러블 전자 장치(200) 및/또는 도 3a 및 도 3b의 웨어러블 전자 장치(300)의 구성과 전부 또는 일부가 동일할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 웨어러블 전자 장치(400)는, 웨어러블 전자 장치(400)의 외관을 형성하는 하우징(410, 420, 430)을 포함할 수 있다. 하우징(410, 420, 430)은 웨어러블 전자 장치(400)의 부품들이 배치될 수 있는 공간을 제공할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 웨어러블 전자 장치(400)는 사용자의 머리의 적어도 일부를 둘러쌀 수 있는 제1 하우징(410)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 하우징(410)은 웨어러블 전자 장치(400)의 외부(예: +Z 방향)를 향하는 제1 면(400a)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 하우징(410)은 내부 공간(I)의 적어도 일부를 둘러쌀 수 있다. 예를 들어, 제1 하우징(410)은 웨어러블 전자 장치(400)의 내부 공간(I)을 향하는 제2 면(400b) 및 상기 제2 면(400b)의 반대인 제3 면(400c)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 하우징(410)은 제3 하우징(430)과 결합되어, 내부 공간(I)을 둘러싸는 폐곡선 형상으로 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 하우징(410)은 웨어러블 전자 장치(400)의 부품들 중 적어도 일부를 수용할 수 있다. 예를 들어, 광 출력 모듈, 회로 기판은 상기 제1 하우징(410) 내에 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 웨어러블 전자 장치(400)의 좌안 및 우안에 대응하는 하나의 표시 부재(440)를 포함할 수 있다. 상기 표시 부재(440)는 제1 하우징(410)에 배치될 수 있다. 도 4의 표시 부재(440)의 구성은 도 2의 표시 부재(201)의 구성과 전부 또는 일부가 동일할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 웨어러블 전자 장치(400)는 사용자의 안면에 안착될 수 있는 제2 하우징(420)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 하우징(420)은 사용자의 안면과 적어도 일부 대면할 수 있는 제4 면(400d)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제4 면(400d)은 웨어러블 전자 장치(400)의 내부 공간(I)을 향하는 방향(예: -Z 방향)의 면일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 하우징(420)은 제1 하우징(410)과 결합될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 웨어러블 전자 장치(400)는 사용자의 후두부에 안착될 수 있는 제3 하우징(430)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제3 하우징(430)은 제1 하우징(410)과 결합될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제3 하우징(430)은 웨어러블 전자 장치(400)의 부품들 중 적어도 일부를 수용할 수 있다. 예를 들어, 배터리(예: 도 1의 배터리(189))는 상기 제3 하우징(430)내에 배치될 수 있다.
도 5a는 본 개시의 일 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 전면을 바라본 개략적인 사시도이다. 도 5b는 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 5a의 웨어러블 전자 장치의 전면 커버를 제거한 상태의 개략적인 사시도이다. 도 6a는 본 개시의 일 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 후면을 바라본 개략적인 사시도이다. 도 6b는 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 6a의 웨어러블 전자 장치의 후면 커버를 제거한 상태의 개략적인 사시도이다. 도 6c는 본 개시의 일 실시예에 따른, 웨어러블 전자 장치의 위치 측정 조립체를 설명하기 위한 개략적인 사시도이다. 도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 위치 이동 조립체의 동작을 설명하기 위한 사시도이다.
도 5a 내지 도 6c를 참조하면, 웨어러블 전자 장치(500)는 사용자의 눈 앞에 영상(예: 증강 현실, 가상 현실, 혼합 현실 및/또는 확장 현실을 구현하기 위한 영상)을 제공할 수 있는 헤드 마운팅 장치(head mounting device, HMD)일 수 있다. 도 5a 및 도 5b의 웨어러블 전자 장치(500)의 구성은 도 2의 웨어러블 전자 장치(200), 도 3a 및 도 3b의 웨어러블 전자 장치(300) 및/또는 도 4의 웨어러블 전자 장치(400)의 구성과 전부 또는 일부가 동일하거나 유사할 수 있다.
본 개시의 실시예(들)에 따른 웨어러블 전자 장치(500)는 양안 거리(IPD, inter-pupillary distance))를 조절하도록 구성될 수 있다. 본 개시의 실시예(들)에 따른 웨어러블 전자 장치(500)는 위치 측정 조립체(570, 580)를 이용하여 제1,2 디스플레이(501, 502)의 위치를 측정할 수 있다. 도 19a 내지 도 20c를 참조하여 후술하는 바와 같이, 본 개시의 실시예(들)에 따른 웨어러블 전자 장치(500)는 사용자가 웨어러블 전자 장치(500)를 착용한 후 제1,2 디스플레이(501, 502)이 의도치 않게 이동된 상태나 사용자가 웨어러블 전자 장치(500)를 올바르게 않게 착용한 상태를 감지하고 이러한 상태들을 사용자에게 알리는 기능을 제공할 수 있다.
도 5a 및 도 5b를 참조하면, 웨어러블 전자 장치(500)는 하우징(510), 상기 하우징(510) 전면(예: +Z 방향)에 배치된 전면 커버(521), 상기 전면 커버(521)에 형성된 관통 홀을 통해 웨어러블 전자 장치(500)의 외부 환경의 이미지를 검출하도록 배치된 전면 카메라들(511, 512, 513)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 웨어러블 전자 장치(500)는 상기 하우징(510)에 연결되어 사용자의 신체(예: 머리)에 착용되기 위한 착용 부재(580)(예: 밴드, 프레임)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 웨어러블 전자 장치(500)는 상기 하우징(510)의 내부의 열을 방출하기 위한 개구부(519)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 개구부(519)는 하우징(510)의 일부 영역이 슬릿(slit) 또는 관통 홀 형태로 개방되어 형성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 웨어러블 전자 장치(500)는 상기 하우징(510)의 일부(예: 측면 또는 X 방향 면)에 배치된 제1 입력 부재(531)(예: 전원 버튼)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전면 카메라들(511, 512, 513) 중 제1 전면 카메라(들)(511)(예: 도 3a의 카메라 모듈(311, 312))는 핸드 검출과 트래킹 또는 사용자의 제스처를 인식 또는 검출하도록 구성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전면 카메라들(511, 512, 513) 중 제2 전면 카메라(들)(512)(예: 도 3a의 카메라 모듈(313, 314, 315, 316))는 핸드 검출과, 트래킹, 사용자의 제스처(예: 손동작) 및/또는 3DoF (degree of freedom), 6DoF의 헤드 트래킹, 위치(공간, 환경) 인식 및/또는 이동 인식을 위해 사용될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전면 카메라들(511, 512, 513) 중 제3 전면 카메라(513)(예: 도 3a의 뎁스 센서(317))는 신호를 송신하고 피사체로부터 반사되는 신호를 수신하도록 구성될 수 있으며, TOF(time of flight)와 같이 물체와의 거리 확인을 위한 용도로 사용될 수 있다. 예를 들어, 제3 전면 카메라(513)를 대체하여 또는 추가적으로, 다른 전면 카메라들(511, 512)들이 물체와의 거리를 확인할 수 있다.
도 5b를 참조하면, 일 실시예에 따르면, 웨어러블 전자 장치(500)는 하우징(510) 내에 배치된 회로 기판(540)(예: 인쇄 회로 기판), 상기 회로 기판(540) 상에 배치된 메모리(541)(예: 도 1의 메모리(130)) 및 프로세서(542)(예: 도 1의 프로세서(120))를 포함할 수 있다.
프로세서(542)는 메모리(541)에 저장된 명령어들을 실행함으로써 도 18a 내지 도 20c의 웨어러블 전자 장치(500)의 동작들을 제어할 수 있다. 예를 들면, 프로세서(542)는 복수의 동작들을 프로세서들 사이에서 분할하여 집합적으로 수행하는 복수의 프로세서들에 대응될 수 있다.
도 6a를 참조하면, 일 실시예에 따르면, 웨어러블 전자 장치(500)는 하우징(510)의 후면(예: -Z 방향 면)에 배치된 후면 커버(522), 제1 디스플레이(501), 제2 디스플레이(502), 상기 제1 디스플레이(501)의 가장자리에 배치된 제1 사출물(535), 상기 제2 디스플레이(502)의 가장자리에 배치된 제2 사출물(536), 후면 센서(514), 상기 제1 디스플레이(501)의 주위에 배치된 제1 카메라(또는 제1 후면 카메라)(515)(예: 도 3b의 얼굴 인식용 카메라 모듈(325), 상기 제2 디스플레이(502)의 주위에 배치된 제2 카메라(또는 제2 후면 카메라)(516)(예: 도 3b의 얼굴 인식용 카메라 모듈(326)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 후면 센서(514)(예: 뎁스 센서)는 제1 디스플레이(501)와 제2 디스플레이(502) 사이에 배치될 수 있다. 후면 센서(514)는 신호를 송신하고 피사체로부터 반사되는 신호를 수신하도록 구성될 수 있으며, TOF(time of flight)와 같이 물체와의 거리 확인을 위한 용도로 사용될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1,2 카메라(515, 516)는 사용자의 얼굴을 인식하기 위한 용도로 사용되거나, 사용자의 양 안을 인식 및/또는 트래킹하도록 구성될 수 있다.
도 6b 및 도 6c를 참조하면, 일 실시예에 따르면, 웨어러블 전자 장치(500)는 제1,2 디스플레이(501, 502)에 연결된 위치 이동 조립체(550, 560) 및 제1,2 디스플레이(501, 502)의 위치를 검출하기 위한 위치 측정 조립체(570, 580)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 웨어러블 전자 장치(500)는 하우징(510)의 측면(예: X 방향 면)에 배치된 제2 입력 부재(532, 533)(예: 볼륨 버튼)를 포함할 수 있다.
도 6b를 참조하면, 일 실시예에 따르면, 위치 이동 조립체(550, 560)는 제1 디스플레이(501)를 이동시키도록 구성된 제1 이동 부재(550) 및 제2 디스플레이(502)를 이동시키도록 구성된 제2 이동 부재(560)를 포함할 수 있다. 제1 이동 부재(550)는 제2 이동 부재(560)에 비하여 제1 디스플레이(501)에 더 인접하게 배치될 수 있고, 제2 이동 부재(560)는 제1 이동 부재(550)에 비하여 제2 디스플레이(502)에 더 인접하게 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 위치 이동 조립체(550, 560)는 제1 디스플레이(501) 및 제2 디스플레이(502)를 개별적으로 또는 함께 도 7의 제1 축 방향(A)(예: X 축 방향)으로 이동시키도록 구성될 수 있다.
도 6b 및 도 7을 참조하면, 일 실시예에 따르면, 제1 이동 부재(550)는 제1 모터(551), 상기 제1 모터(551)에 회전 가능하게 연결된 제1 기어(553) 및 상기 제1 기어(553)의 회전을 제1 축 방향(A)에 따른 선형 운동으로 변환하도록 구성된 제1 레일(552)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 디스플레이(501)는 제1 레일(552)에 직접 또는 간접적으로 연결됨으로써 제1 축 방향(A)에 따른 선형 이동될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 이동 부재(560)는, 제2 모터(561), 상기 제2 모터(561)에 회전 가능하게 연결된 제2 기어(563) 및 상기 제2 기어(563)의 회전을 제1 축 방향(A)에 따른 선형 운동으로 변환하도록 구성된 제2 레일(562)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 디스플레이(502)는 제2 레일(562)에 직접 또는 간접적으로 연결됨으로써 제1 축 방향(A)에 따른 선형 이동될 수 있다.
도 6c를 참조하면, 일 실시예에 따르면, 위치 측정 조립체(570, 580)는 제1 디스플레이(501)의 위치를 검출하도록 구성된 제1 측정 부재(570) 및 제2 디스플레이(502)의 위치를 검출하도록 구성된 제2 측정 부재(580)를 포함할 수 있다. 제1 측정 부재(570)는 제2 측정 부재(580)에 비하여 제1 디스플레이(501)에 더 인접하게 배치될 수 있고, 제2 측정 부재(580)는 제1 측정 부재(570)에 비하여 제2 디스플레이(502)에 더 인접하게 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 측정 부재(570)는 제1 디스플레이(501) 주위에 배치된 제1 자성 부재(571) 및 상기 제1 자성 부재(571)의 자력의 변화에 기초하여 제1 디스플레이(501)의 위치를 측정하도록 구성된 제1 홀 센서(hall sensor)(572)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 측정 부재(580)는, 제2 디스플레이(502) 주위에 제2 자성 부재(581) 및 상기 제2 자성 부재(581)의 자력의 변화에 기초하여 제2 디스플레이(502)의 위치를 측정하도록 구성된 제2 홀 센서(582)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 자성 부재(571) 및 제2 자성 부재(581)는 하우징(510)에 대해 고정적으로 배치되고, 제1 홀 센서(572) 및 제2 홀 센서(582)는 각각 제1 이동 부재(550) 및 제2 이동 부재(560)에 의해 각각 제1 디스플레이(501) 및 제2 디스플레이(502)와 함께 이동되도록 배치될 수 있다. 도 6c를 참조하면, 일 실시예에 따르면, 제1 측정 부재(570)는 제1 홀 센서(572)를 제1 이동 부재(550)의 제1 레일(552)에 연결하도록 구성된 제1 연결 구조(575)를 더 포함할 수 있다. 도 6c를 참조하면, 일 실시예에 따르면, 제2 측정 부재(580)는 제2 홀 센서(582)를 제2 이동 부재(560)의 제2 레일(562)에 연결하도록 구성된 제2 연결 구조(585)를 더 포함할 수 있다.
다만, 실시예에 따라, 제1 홀 센서(572) 및 제2 홀 센서(582)는 하우징(510)에 대해 고정적으로 배치되고, 제1 자성 부재(571) 및 제2 자성 부재(581)는 각각 제1 이동 부재(550) 및 제2 이동 부재(560)에 의해 각각 제1 디스플레이(501) 및 제2 디스플레이(502)와 함께 이동되도록 배치될 수도 있다.
도 8a 및 도 8b는 각각 본 개시의 일 실시예에 따른, 웨어러블 전자 장치의 제1 카메라 및 제2 카메라를 설명하기 위한 개략적인 후면도 및 평면도이다. 도 9a 및 도 9b는 각각 본 개시의 일 실시예에 따른, 웨어러블 전자 장치의 일부 구성을 나타낸 개략적인 후면도 및 평면도이다. 도 10a 및 도 10b는 본 개시의 일 실시예에 따른, 웨어러블 전자 장치의 제1 디스플레이 및 제2 디스플레이의 이동을 설명하기 위한 개략적인 후면도들이다. 도 10c는 개시의 일 실시예에 따른, 웨어러블 전자 장치의 제1 디스플레이 및 제2 디스플레이의 이동에 따른 제1 자성 부재 및 제2 자성 부재의 자력 변화를 나타낸 그래프이다. 도 11a 및 도 11b는 본 개시의 일 실시예에 따른, 웨어러블 전자 장치의 제1 디스플레이 및 제2 디스플레이의 위치와 제1,2 홀 센서의 위치의 관계를 설명하기 위한 그래프들이다.
도 8a 및 도 8b를 참조하면, 일 실시예에 따르면, 제1 카메라(515)는 사용자의 한 쪽 눈(E1)(예: 좌안)을 촬영하기 위한 복수 개의 카메라 요소들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 카메라(515)의 복수 개의 카메라 요소들은 제1 디스플레이(501)의 중심(P1)에 대해 대칭적으로 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 카메라(516)는 사용자의 다른 쪽 눈(E2)(예: 우안)을 촬영하기 위한 복수 개의 카메라 요소들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 카메라(516)의 복수 개의 카메라 요소들은 제2 디스플레이(502)의 중심(P2)에 대해 대칭적으로 배치될 수 있다. 도 8b에서 사용자의 양 안(E1, E2)로부터 연장된 점선은 사용자가 제1,2 디스플레이(501, 502)를 바라보는 시선 방향을 나타낼 수 있다.
도 9a를 참조하면, 제1 디스플레이(501) 및 제2 디스플레이(502)는 위치 이동 조립체(550, 560)에 의해 제1 축 방향(A)으로 서로 멀어지거나 서로 가까워질 수 있다. 본 개시에서, "제1 축 방향(A)"은, 제1 디스플레이(501)의 중심(P1) 및 제2 디스플레이(502)의 중심(P2)을 지나는 가상의 축 상에서의 또는 상기 가상의 축에 나란한 일 방향 및 그 반대 방향을 함께 지칭할 수 있다.
도 9a에서, 한 쌍의 점선 a는, 제1 디스플레이(501) 및 제2 디스플레이(502)가 서로 가장 가깝게 배치된 상태에서의 제1 디스플레이(501)의 중심(P1) 및 제2 디스플레이(502)의 중심(P2)의 위치를 표시할 수 있다. 도 10a는 제1 디스플레이(501) 및 제2 디스플레이(502)가 서로 가장 가깝게 배치된 상태를 나타낼 수 있다.
도 9a에서, 한 쌍의 점선 b는, 제1 디스플레이(501) 및 제2 디스플레이(502)가 서로 가장 멀게 배치된 상태에서의 제1 디스플레이(501)의 중심(P1) 및 제2 디스플레이(502)의 중심(P2)의 위치를 표시할 수 있다. 도 10b는 제1 디스플레이(501) 및 제2 디스플레이(502)가 서로 가장 멀게 배치된 상태를 나타낼 수 있다.
도 9a에서, 이동 범위(D)는, 제1 디스플레이(501) 및 제2 디스플레이(502)의 제1 축 방향(A)으로의 이동 범위를 나타낼 수 있다. 도 9a에서, 중심 간격(E)은, 제1 디스플레이(501)의 중심(P1) 및 제2 디스플레이(502)의 중심(P2) 사이의 거리일 수 있다. 도 10a를 참조하면, 제1 디스플레이(501) 및 제2 디스플레이(502)가 서로 가장 가깝게 배치된 상태에서의 중심 간격(E)의 최소값은, d1으로 표시될 수 있고, d1/2는 d1의 절반으로서 웨어러블 전자 장치(500)의 중심(O)으로부터 제1 디스플레이(501)의 중심(P1) 또는 제2 디스플레이(502)의 중심(P2)까지의 거리일 수 있다. 도 10b를 참조하면, 제1 디스플레이(501) 및 제2 디스플레이(502)가 서로 가장 멀게 배치된 상태에서의 중심 간격(E)의 최대값은, d2으로 표시될 수 있고, d2/2는 d2의 절반으로서 웨어러블 전자 장치(500)의 중심(O)으로부터 제1 디스플레이(501)의 중심(P1) 또는 제2 디스플레이(502)의 중심(P2)까지의 거리일 수 있다.
본 개시에서, 웨어러블 전자 장치(500)는, 제1 디스플레이(501)의 중심(P1) 및 제2 디스플레이(502)의 중심(P2)이 사용자의 좌안의 동공의 중심 및 우안의 동공의 중심에 각각 정렬되도록 제1 디스플레이(501) 및 제2 디스플레이(502)를 이동 범위(D) 내에서 이동시키도록 구성될 수 있다. 다른 표현으로, 본 개시에서, 웨어러블 전자 장치(500)는, 제1 디스플레이(501) 및 제2 디스플레이(502)는 중심 간격(E)이 사용자의 양 안의 동공의 중심들 사이의 거리(또는 안간 거리)에 유사하게 또는 대응되도록 제1 디스플레이(501) 및 제2 디스플레이(502)를 이동 범위(D) 내에서 이동시키도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 이동 범위(D)는 중심 간격(E)이 일반적인 사용자의 양 안의 동공의 중심들 사이의 거리(또는 안간 거리)를 고려하여 설계 또는 설정될 수 있다. 예를 들어, 중심 간격(E)은 약 55mm 내지 약 75mm의 범위로 변경되도록 설정되고 이동 범위(D)는 약 10mm로 설정될 수 있고, 이 경우 도 10a에 표시된 중심 간격(E)의 최소값인 d1은 약 55mm이고, 도 10b의 중심 간격(E)의 최대값인 d2는 약 75mm일 수 있다. 예를 들어, 중심 간격(E)은 약 60mm 내지 약 70mm의 범위로 변경되도록 설정되고 이동 범위(D)는 약 5mm로 설정될 수 있으나, 상술한 수치는 제한적이지 않으며 자유롭게 설계 변경될 수 있고, 이 경우 도 10a에 표시된 중심 간격(E)의 최소값인 d1은 약 60mm이고, 도 10b의 중심 간격(E)의 최대값인 d2는 약 70mm일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 자성 부재(571)와 제1 홀 센서(572)는, 제1 홀 센서(572)로 검출되는 제1 자성 부재(571)의 자력 변화의 정확도가 보장될 수 있는 지정 거리(예: 약 2mm) 내에 제1 자성 부재(571)와 제1 홀 센서(572) 사이의 거리가 위치되도록 구성될 수 있다. 마찬가지로, 제2 자성 부재(581)와 제2 홀 센서(582)는, 제2 홀 센서(582)로 검출되는 제2 자성 부재(581)의 자력 변화의 정확도가 보장될 수 있는 지정 거리(예: 약 2mm) 내에 제2 자성 부재(581)와 제2 홀 센서(582) 사이의 거리가 위치되도록 구성될 수 있다.
도 10c는 제1,2 디스플레이(501, 502)가 선형 이동될 때 함께 이동되는 제1,2 홀 센서(572, 582)에 의해 검출된 제1,2 자성 부재(571, 581)의 자력의 변화를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 도 10c의 S1, S2 사이에서 자력이 선형으로 변화되는 구간에서, 자력의 크기가 제1,2 디스플레이(501, 502)의 위치로 대응될 수 있고, 그에 따라 제1,2 디스플레이(501, 502)의 위치가 파악될 수 있다. 도 11a 및 도 11b에서 세로 축은 제1,2 디스플레이(501, 502)의 중심(P1, P2)과 웨어러블 전자 장치(500)의 중심(O) 간의 거리(단위: mm)를 나타내고, 가로 축은 제1,2 홀 센서(572, 582)로 검출된 자력(단위: 테슬라(T))을 나타낼 수 있다. 본 개시의 실시예(들)에 따른 웨어러블 전자 장치(500)는, 제1,2 홀 센서(572, 582)로 검출된 자력으로부터 제1,2 홀 센서(572, 582)와 제1,2 자성 부재(571, 581)의 상대적 위치를 검출할 수 있다. 가로 축에서, 자력이 0(T)일 때는 제1,2 홀 센서(572, 582)의 중심과 제1,2 자성 부재(571, 581)의 중심이 정렬된 상태에 대응될 수 있다. 가로 축에서, 자력이 +2.5(T)인 상태는 제1,2 디스플레이(501, 502)가 가장 가깝게 배치된 상태에 대응될 수 있고, 자력이 -2.5(T)일 때는 제1,2 디스플레이(501, 502)가 가장 자깝게 배치된 상태에 대응될 수 있다. 다만, 도 11a 및 도 11b의 세로 축 및 가로 축의 수치들은 예시에 불과하며 제한적이지 않다.
도 12는 본 개시의 일 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 일부 구성을 나타낸 개략적인 후면도이다. 도 13은 본 개시의 일 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 일부 구성을 나타낸 개략적인 후면도이다.
도 12를 참조하면, 일 실시예에 따르면, 제1 홀 센서(572) 및 제1 자성 부재(571)는 제1 디스플레이의 중심(예: 도 10a의 P1)과 상기 제2 디스플레이의 중심(예: 도 10a의 P2)을 지나는 가상의 축에 대해 일 측에 배치되고, 제2 홀 센서(582) 및 제2 자성 부재(581)는 상기 가상의 축에 대해 상기 일 측의 반대편 측에 배치될 수 있다. 다른 표현으로, 제1 홀 센서(571) 및 제1 자성 부재(572)와, 제2 홀 센서(582) 및 제2 자성 부재(581)는 웨어러블 전자 장치(500)의 중심(예: 도 10a의 O)에 대해 서로 대각 방향으로 배치될 수 있다. 도 8a 내지 도 10b를 참조하여 상술한 실시예에 따르면, 제1,2 홀 센서(572, 582) 및 제1,2 자성 부재(571, 581)는 제1 디스플레이의 중심(예: 도 10a의 P1)과 상기 제2 디스플레이의 중심(예: 도 10a의 P2)을 지나는 가상의 축에 대해 일 측에 배치될 수 있다.
도 13을 참조하면, 일 실시예에 따르면, 제1 홀 센서(572)는 서로 이격 배치된 한 쌍의 홀 센서 소자들(572a, 572b)을 포함하고, 제2 홀 센서(582)는 서로 이격 배치된 한 쌍의 홀 센서 소자들(582a, 582b)을 포함할 수 있다.
도 14는 본 개시의 일 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 제1 디스플레이 및 제1 이동 부재를 나타낸 개략적인 사시도이다. 도 15는 본 개시의 일 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 지지 구조의 일부 및 제1 자성 부재를 개략적인 사시도이다. 도 16a는 본 개시의 일 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 제1 디스플레이 및 제1 이동 부재를 나타낸 개략적인 사시도이다. 도 16b는 본 개시의 일 실시예에 따른 웨어러블 전자 장치의 제1 디스플레이 및 제1 이동 부재를 나타낸 개략적인 사시도이다. 도 17은 도 16b의 선 C-C'에 따른 단면도이다.
도 14 내지 도 17을 참조하면, 일 실시예에서, 웨어러블 전자 장치(500)는 하우징(510) 내에 배치된 지지 구조(503)(예: 사출물)를 더 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 자성 부재(571) 및 제2 자성 부재(581)는 지지 구조(503) 상에 배치될 수 있고, 제1 디스플레이(501) 및 제2 디스플레이(502)는 지지 구조(503)에 제1 축 방향(A)으로 슬라이드 이동(또는 선형 이동) 가능하게 연결될 수 있다. 도 15 및 도 17을 참조하면, 일 실시예에 따르면, 지지 구조(503)는 제1 디스플레이(501)의 주위에 배치되고 제1 자성 부재(571)가 배치된 제1 지지 부분(503a), 제2 디스플레이(502)의 주위에 배치되고 제2 자성 부재(581)가 배치된 제2 지지 부분(503b) 및 상기 제1 지지 부분(503a)와 상기 제2 지지 부분(503b) 사이를 연결하는 연결부(503c)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 디스플레이(501)는 제1 디스플레이 패널(501a) 및 상기 제1 디스플레이 패널(501a)이 배치된 제1 디스플레이 경통(501b)을 포함하고, 제2 디스플레이(502)는 제2 디스플레이 패널(502a) 및 상기 제2 디스플레이 패널(502a)이 배치된 제2 디스플레이 경통(502b)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 위치 이동 조립체(550, 560)의 제1 이동 부재(550) 및 제2 이동 부재(560)는 하우징(510)에 대해 제1 디스플레이 경통(501b) 및 제2 디스플레이 경통(502b)을 각각 이동시키도록 구성될 수 있다.
도 14 내지 도 17을 참조하면, 일 실시예에 따르면, 제1 디스플레이(501)는 제1 사출물(535)(예: 도 6a의 제1 사출물(535)) 상에 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 디스플레이(501)는 제1 사출물(535) 상에 배치된 제1 센서 회로 기판(573)을 더 포함할 수 있고, 제1 홀 센서(572)는 제1 센서 회로 기판(573) 상에 배치되고 제1 센서 회로 기판(573)에 전기적으로 연결될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 디스플레이(502)는 제2 사출물(536)(예: 도 6a의 제2 사출물(536)) 상에 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 디스플레이(502)는 제2 사출물(536) 상에 배치된 제2 센서 회로 기판(583)을 더 포함할 수 있고, 제2 홀 센서(582)는 제2 센서 회로 기판(583) 상에 배치되고 제2 센서 회로 기판(583)에 전기적으로 연결 수 있다. 제2 센서 회로 기판(583)는 웨어러블 전자 장치(500)의 메인 회로 기판에 전기적으로 연결될 수 있다. 도 18a 및 도 18b는 본 개시의 일 실시예에 따른 디스플레이를 포함하는 웨어러블 전자 장치의 제어 방법의 절차 흐름도이다.
도 18a 및 도 18b의 절차 흐름도는, 도 5a 내지 도 17을 참조하여 상술한 실시예들에 따른 웨어러블 전자 장치(또는 기기)(500)의 디스플레이(또는 제1,2 디스플레이)(501, 502)의 위치를 조절하기 위한 제어 방법(1)을 설명하기 위한 것이다. 일 실시예에서, 제어 방법(1)에 의하면, 웨어러블 전자 장치(또는 기기)(500)의 프로세서(542), 카메라(또는 제1,2 카메라)(515, 516), 위치 이동 조립체(550, 560) 및 위치 측정 조립체(570, 580)를 이용하여 제1,2 디스플레이(501, 502)의 최초 위치를 설정할 수 있다.
본 개시에서, "웨어러블 전자 장치(500)"는 "기기"로도 지칭될 수 있다. 본 개시에서, "사용자의 양 동공"이란, 사용자의 좌안의 동공 및 우안의 동공을 지칭할 수 있다. 본 개시에서, "제1, 2 디스플레이(501, 502)의 중심(P1, P2)으로부터 사용자의 양 동공의 중심까지의 거리"라 함은, 제1 디스플레이(501)의 중심(P1)으로부터 제1 디스플레이(501)와 대면하는 사용자의 한쪽 눈(예: 좌안)의 동공의 중심까지의 거리(또는 직선 거리, 최단 거리)와, 제2 디스플레이(502)의 중심(P2)으로부터 제2 디스플레이(502)와 대면하는 사용자의 다른 쪽 눈(예: 우안)의 동공의 중심까지의 거리를 의미할 수 있다.
이하 실시예에서 각 동작들은 순차적으로 수행될 수도 있으나, 반드시 순차적으로 수행되는 것은 아니다. 예를 들어, 각 동작들의 순서가 변경될 수도 있으며, 적어도 두 동작들이 병렬적으로 수행될 수도 있다.
일 실시 예에 따르면, 동작(11) 내지 동작(17)은 웨어러블 전자 장치(예: 도 5의 웨어러블 전자 장치(500))의 프로세서(예: 도 5b의 프로세서(542))에서 수행되는 것으로 이해될 수 있다.
도 18a를 참조하면, 일 실시예에서, 웨어러블 전자 장치(또는 기기)(500)의 디스플레이(또는 제1,2 디스플레이)(501, 502)의 위치를 조절하기 위한 제어 방법(1)은, 디스플레이(또는 제1,2 디스플레이)(501, 502)의 이동에 관련된 트리거(trigger) 이벤트를 수신하는 동작(11), 위치 이동 조립체(550, 560)를 제어하여 제1,2 디스플레이(501, 502)를 기준 지점으로 이동시키는 동작(12), 제1,2 디스플레이(501, 502) 및 카메라(또는 제1,2 카메라)(515, 516)를 이용하여 사용자의 양 동공의 중심의 좌표를 검출하는 동작(13), 기준 지점에 배치된 제1, 2 디스플레이(501, 502)의 중심(P1, P2)으로부터 사용자의 양 동공의 중심까지의 거리를 계산하는 동작(14), 제1, 2 디스플레이(501, 502)의 중심(P1, P2)이 사용자의 양 동공의 중심과 각각 정렬되도록 위치 이동 조립체(550, 560)를 제어하여 제1, 2 디스플레이(501, 502)를 이동시키는 동작(15), 위치 이동이 완료된 제1,2 디스플레이(501, 502)의 위치를 제1,2 홀 센서(572, 582)를 이용하여 연산하는 동작(16) 및 연산된 제1,2 디스플레이(501, 502)의 위치인 최초 위치를 저장하는 동작(17)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 디스플레이(또는 제1,2 디스플레이)(501, 502)의 이동에 관련된 트리거 이벤트를 수신하는 동작(11)에서, 트리거 이벤트란, 사용자가 웨어러블 전자 장치(또는 기기)(500)에 배치된 버튼(예: 기계식 버튼 또는 터치식 버튼)에 입력을 인가함으로써 발생하거나, 또는 사용자가 음성 명령이나 신체(예: 머리, 손, 눈)의 동작을 이용하여 입력을 인가함으로써 발생할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 위치 이동 조립체(550, 560)를 제어하여 제1,2 디스플레이(501, 502)를 기준 지점으로 이동시키는 동작(12)에서, "기준 지점"이란 제1,2 디스플레이(501, 502)가 서로 가장 가깝게 배치된 지점(도 10a 참조) 또는 제1,2 디스플레이(501, 502)가 서로 가장 멀게 배치된 지점(도 10b 참조)일 수 있다.
도 18b를 참조하면, 일 실시예에서, 제1,2 디스플레이(501, 502) 및 카메라(또는 제1,2 카메라)(515, 516)를 이용하여 사용자의 양 동공의 중심의 좌표를 검출하는 동작(13)은, 제1,2 디스플레이(501, 502)에 사용자의 시선을 유도하는 영상을 표시하는 동작(131), 카메라(515, 516)로 사용자의 양 안을 촬영하는 동작(133) 및 카메라(515, 516)로 촬영된 이미지에 기초하여 사용자의 양 동공의 중심의 좌표를 검출하는 동작(135)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 동작(131)에서, 제1,2 디스플레이(501, 502)에 사용자의 시선을 유도하는 영상은 사용자의 양 안이 제1,2 디스플레이(501, 502)를 정면으로 바라보도록 유도할 수 있다. 예를 들어, 상기 동작(133)에서, 제1 카메라(515)는 제1 디스플레이(501)와 대면하는 사용자의 한쪽 눈(예: 좌안)을 촬영하여, 제2 카메라(516)는 제2 디스플레이(502)와 대면하는 사용자의 다른 쪽 눈(예: 우안)을 촬영할 수 있다. 예를 들어, 상기 동작들(131, 133, 135)은 프로세서(542)에 의해 수행될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 기준 지점에 배치된 제1, 2 디스플레이(501, 502)의 중심(P1, P2)으로부터 사용자의 양 동공의 중심까지의 거리를 계산하는 동작(14)에서, 상술한 바와 같이, "제1, 2 디스플레이(501, 502)의 중심(P1, P2)으로부터 사용자의 양 동공의 중심까지의 거리"라 함은, 제1 디스플레이(501)의 중심(P1)으로부터 제1 디스플레이(501)와 대면하는 사용자의 한쪽 눈(예: 좌안)의 동공의 중심까지의 거리(또는 직선 거리, 최단 거리)와, 제2 디스플레이(502)의 중심(P2)으로부터 제2 디스플레이(502)와 대면하는 사용자의 다른 쪽 눈(예: 우안)의 동공의 중심까지의 거리를 의미할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1, 2 디스플레이(501, 502)의 중심(P1, P2)이 사용자의 양 동공의 중심과 각각 정렬되도록 위치 이동 조립체(550, 560)를 제어하여 제1, 2 디스플레이(501, 502)를 이동시키는 동작(15)에서, 위치 이동 조립체(550, 560)는 프로세서(542)에 의해 제어될 수 있다. 본 개시에서, "제1, 2 디스플레이(501, 502)의 중심(P1, P2)이 사용자의 양 동공의 중심과 각각 정렬된다" 함은 제1 디스플레이(501)의 중심(P1)이 제1 디스플레이(501)와 대면하는 사용자의 한쪽 눈(예: 좌안)의 동공의 중심과 일 직선으로 정렬되고, 제2 디스플레이(502)의 중심(P2)이 제2 디스플레이(502)와 대면하는 사용자의 다른 쪽 눈(예: 우안)과 일 직선으로 정렬됨을 의미할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 동작(15)은, 제1, 2 디스플레이(501, 502)의 중심(P1, P2)이 사용자의 양 동공의 중심에 정렬되기 위한 이동 거리를 계산하는 동작 및 위치 이동 조립체(550, 560)를 제어하여 제1, 2 디스플레이(501, 502)를 상기 계산된 이동 거리만큼 이동시키는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 위치 이동이 완료된 제1,2 디스플레이(501, 502)의 위치를 제1,2 홀 센서(572, 582)를 이용하여 연산하는 동작(16)에서 제1 홀 센서(572)는 제1 디스플레이(501)의 위치 변화에 의한 제1 자성 부재(571)(예: 도 9a 및 도 9b 참조)의 자력 변화를 측정하고, 웨어러블 전자 장치(500)(예: 프로세서(542))는 제1 홀 센서(571)로 측정된 자력 변화에 기초하여 제1 디스플레이(501)의 위치를 검출할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 홀 센서(582)는 제2 디스플레이(502)의 위치 변화에 의한 제2 자성 부재(581)(예: 도 9a 및 도 9b 참조)의 자력 변화를 측정하고, 웨어러블 전자 장치(500)(예: 프로세서(542))는 제2 홀 센서(581)로 측정된 자력 변화에 기초하여 제2 디스플레이(502)의 위치를 검출할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 연산된 제1,2 디스플레이(501, 502)의 위치인 최초 위치를 저장하는 동작(17)에서, 상기 최초 위치는, 웨어러블 전자 장치(500)의 메모리(예: 도 1의 메모리(130) 또는 도 5b의 메모리(541))에 저장될 수 있다. 도 18a 및 도 18b를 참조하여 상술한 제어 방법(1)에서, 일부 동작들이 생략되거나 다른 동작이 추가될 수 있다.
도 19a는 본 개시의 일 실시예에 따른, 웨어러블 전자 장치의 디스플레이의 위치 조절의 필요성의 판단 및 권고에 관한 제어 방법의 절차 흐름도이다. 도 19b는 본 개시의 일 실시예에 따른, 웨어러블 전자 장치의 디스플레이의 위치 조절을 권고하기 위해 제공되는 가이드 UI(user interface)를 설명하기 위한 도면이다.
일 실시예에 따르면, 도 19a에 예시된 제어 방법(2)은, 도 18a 및 도 18b를 참조하여 상술한 제어 방법(1)에 의해 웨어러블 전자 장치(500)의 제1,2 디스플레이(501, 502)의 위치 이동이 완료된 후에 수행될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제어 방법(2)은, 도 18a에 예시된 제어 방법(1)의 제1, 2 디스플레이(501, 502)를 이동시키는 동작(17) 후에 수행될 수 있다.
이하 실시예에서 각 동작들은 순차적으로 수행될 수도 있으나, 반드시 순차적으로 수행되는 것은 아니다. 예를 들어, 각 동작들의 순서가 변경될 수도 있으며, 적어도 두 동작들이 병렬적으로 수행될 수도 있다.
일 실시 예에 따르면, 동작(21) 내지 동작(25)은 웨어러블 전자 장치(예: 도 5의 웨어러블 전자 장치(500))의 프로세서(예: 도 5b의 프로세서(542))에서 수행되는 것으로 이해될 수 있다.
도 19a를 참조하면, 일 실시예에 따르면, 제어 방법(2)은, 제1,2 디스플레이(501, 502)의 위치 이동이 완료된 상태로(또는 도 18a의 제1, 2 디스플레이(501, 502)를 이동시키는 동작(17) 후에) 웨어러블 전자 장치(500)(또는 기기)가 작동하는 동작(21), 미리 설정된 시점에 제1,2 홀 센서(572, 582)를 이용하여 제1,2 디스플레이(501, 502)의 현재 위치를 연산하는 동작(22) 및 제1,2 디스플레이(501, 502)의 현재 위치와 저장된 최초 위치의 차이의 합이 제1 지정 거리 이상인지 아닌지 판단하는 동작(23)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 미리 설정된 시점에 제1,2 홀 센서(572, 582)를 이용하여 제1,2 디스플레이(501, 502)의 현재 위치를 연산하는 동작(22)에서, 제1,2 디스플레이(501, 502)의 현재 위치를 연산하는 시점인 미리 설정된 시점은, 일정 주기나 제1,2 디스플레이(501, 502)에 표시된 영상이 바뀌는 시점과 같이 다양하게 설정될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1,2 디스플레이(501, 502)의 현재 위치와 저장된 최초 위치의 차이의 합이 제1 지정 거리 이상인지 아닌지 판단하는 동작(23)은 프로세서(542)에 의해 수행될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 동작(23)에서 상기 제1 지정 거리는 약 1.5mm 이상 약 2.5mm 이하, 또는 약 1.8mm 이상 약 2.2mm 이하일 수 있고, 일 예로서 약 2mm일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제어 방법(2)은, 상기 동작(23)의 결과, 제1,2 디스플레이(501, 502)의 현재 위치와 저장된 최초 위치의 차이의 합이 제1 지정 거리를 초과하는 경우 제1,2 디스플레이의 현재 위치가 저장된 최초 위치와 상이하다고 판단하는 동작(24) 및 사용자에게 제1,2 디스플레이(501, 502)의 위치 조절을 권고하는 동작(25)을 더 포함할 수 있다.
도 19a 및 도 19b를 참조하면, 일 실시예에 따르면, 상기 동작(25)은, 도 19b에 예시된 바와 같이 제1,2 디스플레이(501, 502) 상에 디스플레이(501, 502)의 위치 조절을 권고하는 문구가 표시된 UI로 구현될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니고, 음성 안내와 같이 사용자에게 권고 메시지를 전달하는 다양한 방식으로 구현될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 동작(23)의 결과, 제1,2 디스플레이(501, 502)의 현재 위치와 저장된 최초 위치의 차이의 합이 제1 지정 거리를 초과하지 않는 경우, 상기 동작(21)으로 되돌아갈 수 있다. 도 19a를 참조하여 상술한 제어 방법(2)에서, 일부 동작들이 생략되거나 다른 동작이 추가될 수 있다.
도 20a 내지 도 20b는 본 개시의 일 실시예에 따른, 디스플레이(501, 502)의 위치 조절 또는 웨어러블 전자 장치의 정상 착용의 필요성의 판단 및 권고에 관한 제어 방법의 절차 흐름도이다. 도 20c는 본 개시의 일 실시예에 따른, 웨어러블 전자 장치의 정상 착용을 권고하기 위해 제공되는 가이드 UI를 설명하기 위한 도면이다.
일 실시예에 따르면, 도 20a에 예시된 제어 방법(3)은, 도 18a 및 도 18b를 참조하여 상술한 제어 방법(1)에 의해 웨어러블 전자 장치(500)의 제1,2 디스플레이(501, 502)의 위치 이동이 완료된 후에 수행될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제어 방법(3)은, 도 18a에 예시된 제어 방법(1)의 제1, 2 디스플레이(501, 502)를 이동시키는 동작(17) 후에 수행될 수 있다.
이하 실시예에서 각 동작들은 순차적으로 수행될 수도 있으나, 반드시 순차적으로 수행되는 것은 아니다. 예를 들어, 각 동작들의 순서가 변경될 수도 있으며, 적어도 두 동작들이 병렬적으로 수행될 수도 있다.
일 실시 예에 따르면, 동작(31) 내지 동작(39)은 웨어러블 전자 장치(예: 도 5의 웨어러블 전자 장치(500))의 프로세서(예: 도 5b의 프로세서(542))에서 수행되는 것으로 이해될 수 있다.
도 20a를 참조하면, 일 실시예에서, 제어 방법(3)은, 웨어러블 전자 장치(또는 기기)(500)가 사용자에 의해 일정 시간 착용 해제됨을 감지하는 동작(31), 웨어러블 전자 장치(또는 기기)(500)가 사용자에 의해 재 착용됨을 감지하는 동작(32), 제1,2 디스플레이(501, 502) 및 카메라(또는 제1,2 카메라(515, 516))를 이용하여 사용자의 양 동공 중심의 좌표를 검출하는 동작(33), 제1, 2 디스플레이(501, 502)의 중심(P1, P2)으로부터 사용자의 양 동공의 중심의 좌표까지의 거리를 계산하는 동작(34), 계산된 좌우 거리 차이의 합이 제2 지정 거리를 초과하는 지 여부를 판단하는 동작(35), 계산된 좌우 거리 차이의 합이 제2 지정 거리를 초과하는 경우, 홀 센서(또는 제1,2 홀 센서(572, 582))로 제1,2 디스플레이(501, 502)의 현재 위치를 연산하는 동작(36) 및 제1,2 디스플레이(501, 502)의 현재 위치와 저장된 최초 위치의 좌우 차이의 합이 제3 지정 거리를 초과하는 지 판단하는 동작(37)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1,2 디스플레이(501, 502)의 현재 위치와 저장된 최초 위치의 좌우 차이의 합이 제3 지정 거리를 초과하는 경우, 사용자에게 제1,2 디스플레이(501, 502)의 위치 조절을 권고하는 동작(38) 및 제1,2 디스플레이(501, 502)의 현재 위치와 저장된 최초 위치의 좌우 차이의 합이 제3 지정 거리를 초과하지 않는 경우, 사용자에게 제1,2 디스플레이(501, 502)를 이용하여 웨어러블 전자 장치(또는 기기)(500)의 정상 착용을 권고하는 동작(39)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 웨어러블 전자 장치(또는 기기)(500)가 사용자에 의해 일정 시간 착용 해제됨을 감지하는 동작(31)은, 도 18a 및 도 18b를 참조하여 상술한 제어 방법(1)에 의해 제1,2 디스플레이(501, 502)의 위치 이동이 완료된 후 웨어러블 전자 장치(500)가 미리 설정된 시간 이상 사용자의 의해 미착용된 상태로 유지됨을 의미할 수 있다. 예를 들어, 웨어러블 전자 장치(500)는 미착용된 상태로 상기 미리 설정된 시간이 초과되면, 대기 모드에서 상기 대기 모드보다 배터리를 적게 소모하는 휴지 모드로 전환되도록 설정될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 웨어러블 전자 장치(또는 기기)(500)가 사용자에 의해 재 착용됨을 감지하는 동작(32)에서, 웨어러블 전자 장치(500)는 카메라들(예: 도 5a의 카메라들(511, 512, 513) 및/또는 도 6a의 카메라들(514, 515, 516)) 및/또는 추가적인 센서(예: 터치 센서, 근접 센서)를 이용하여 사용자의 착용 여부를 감지할 수 있다.
이하 실시예에서 각 동작들은 순차적으로 수행될 수도 있으나, 반드시 순차적으로 수행되는 것은 아니다. 예를 들어, 각 동작들의 순서가 변경될 수도 있으며, 적어도 두 동작들이 병렬적으로 수행될 수도 있다.
일 실시 예에 따르면, 동작(331) 내지 동작(333)은 웨어러블 전자 장치(예: 도 5의 웨어러블 전자 장치(500))의 프로세서(예: 도 5b의 프로세서(542))에서 수행되는 것으로 이해될 수 있다.
도 20b를 참조하면, 일 실시예에서, 제1,2 디스플레이(501, 502) 및 카메라(또는 제1,2 카메라)(515, 516)를 이용하여 사용자의 양 동공의 중심의 좌표를 검출하는 동작(13)은, 제1,2 디스플레이(501, 502)에 사용자의 시선을 유도하는 영상을 표시하는 동작(331), 카메라(515, 516)로 사용자의 양 안을 촬영하는 동작(332) 및 카메라(515, 516)로 촬영된 이미지에 기초하여 사용자의 양 동공의 중심의 좌표를 검출하는 동작(333)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1, 2 디스플레이(501, 502)의 중심(P1, P2)으로부터 사용자의 양 동공의 중심의 좌표까지의 거리를 계산하는 동작(34)에서, 상술한 바와 같이, "제1, 2 디스플레이(501, 502)의 중심(P1, P2)으로부터 사용자의 양 동공의 중심까지의 거리"라 함은, 제1 디스플레이(501)의 중심(P1)으로부터 제1 디스플레이(501)와 대면하는 사용자의 한쪽 눈(예: 좌안)의 동공의 중심까지의 거리(또는 직선 거리, 최단 거리)와, 제2 디스플레이(502)의 중심(P2)으로부터 제2 디스플레이(502)와 대면하는 사용자의 다른 쪽 눈(예: 우안)의 동공의 중심까지의 거리를 의미할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 계산된 좌우 거리 차이의 합이 제2 지정 거리를 초과하는 지 여부를 판단하는 동작(35)에서, "계산된 좌우 거리 차이의 합"이란, 저장된 제1,2 디스플레이(501, 502)의 최초 위치에 정렬되는(또는 대응되는) 사용자의 양 동공의 중심의 좌표와 상기 동작(33)에서 검출된 사용자의 양 동공의 중심의 좌표 간의 거리의 차이의 합으로서, 좌안의 동공의 중심의 변위와 우안의 동공의 중심의 변위의 합일 수 있다. 예를 들어, 상기 동작(35)은 프로세서(542)에 의해 수행될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 제2 지정 거리는, 약 1.5mm 이상 약 2.5mm 이하, 또는 약 1.8mm 이상 약 2.2mm 이하일 수 있고, 일 예로서 약 2mm일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1,2 디스플레이(501, 502)의 현재 위치와 저장된 최초 위치의 좌우 차이의 합이 제3 지정 거리를 초과하는 지 판단하는 동작(37)에서, "좌우 차이의 합"이란, 제1 디스플레이(501)의 현재 위치와 저장된 최초 위치의 차이(좌측 차이 또는 제1 차이)와 제2 디스플레이(502)의 현재 위치와 저장된 최초 위치의 차이(우측 차이 또는 제2 차이)의 합을 의미할 수 있다. 상기 동작(37)에서, 좌우 차이의 합이 제3 지정 거리를 초과하는 경우, 웨어러블 전자 장치(500)(예: 프로세서(542))는 제1,2 디스플레이(501, 502)의 현재 위치가 저장된 최초 위치와 상이하다고 판단할 수 있다. 상기 제3 지정 거리는, 일 실시예에 따르면, 약 1.5mm 이상 약 2.5mm 이하, 또는 약 1.8mm 이상 약 2.2mm 이하일 수 있고, 일 예로서 약 2mm일 수 있다.
도 20a 및 도 19b를 참조하면, 일 실시예에 따르면, 사용자에게 제1,2 디스플레이(501, 502)의 위치 조절을 권고하는 동작(38)은, 도 19b에 예시된 바와 같이 제1,2 디스플레이(501, 502) 상에 디스플레이(501, 502)의 위치 조절을 권고하는 문구가 표시된 UI로 구현될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니고, 음성 안내와 같이 사용자에게 권고 메시지를 전달하는 다양한 방식으로 구현될 수 있다.
도 20a 및 도 20c를 참조하면, 일 실시예에 따르면, 사용자에게 제1,2 디스플레이(501, 502)를 이용하여 웨어러블 전자 장치(또는 기기)(500)의 정상 착용을 권고하는 동작(39)은, 도 20c에 예시된 바와 같이 기기의 올바른 착용을 조절을 권고하는 문구가 표시된 UI로 구현될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니고, 음성 안내와 같이 사용자에게 권고 메시지를 전달하는 다양한 방식으로 구현될 수 있다. 도 20a 내지 도 20c를 참조하여 상술한 제어 방법에서, 일부 동작들이 생략되거나 다른 동작이 추가될 수 있다.
기존에는 헤드 마운트 웨어러블 전자 장치(또는 기기)는, 일반적으로 수동으로 양안 거리(IPD, inter-pupillary distance))를 조절하도록 구성될 수 있다. 다만, 기존의 헤드 마운트 웨어러블 전자 장치는, 일반적으로 사용자의 양 안에 대응되는 제1,2 디스플레이의 현재 위치를 감지하는 기능을 제공하지 않을 수 있다. 이러한 경우, 사용자가 최초로 기기를 착용 시, 사용자의 동공에 양안 거리에 대응되도록 제1,2 디스플레이의 위치를 초기 설정한 후 기기의 사용 중 제1,2 디스플레이의 위치가 초기 설정된 위치로부터 의도치 않게 이동되어도 이를 인지하기 어려울 수 있다. 예를 들어, 제1,2 디스플레이의 위치가 초기 설정된 위치로부터 의도치 않게 이동되는 경우의 예시들로, 사용자가 기기를 착용한 상태에서 외부 충격과 같은 요인으로 인해 제1,2 디스플레이 중 적어도 하나가 이동되는 경우나 사용자가 기기를 벗었다가 재 착용 시 올바르게 착용하기 않는 경우를 들 수 있다.
예를 들어, 제1,2 디스플레이의 위치가 초기 설정된 위치로부터 의도치 않게 이동되는 경우엔, 사용자의 동공이 제1,2 디스플레이의 중심과 정렬되지 않게 위치될 수 있고, 이 경우 사용자는 기기를 사용함에 따른 피로감이 증가할 수 있다. 기존의 헤드 마운트 웨어러블 전자 장치와 같이 제1,2 디스플레이의 현재 위치를 측정할 수 없는 경우 사용자가 제1,2 디스플레이의 위치의 재 조정이 필요함을 인지하기 어렵다는 문제가 있다.
본 개시의 양태들은, 적어도 상술한 문제 및/또는 단점을 해결하고, 적어도 후술하는 이점을 제공하기 위한 것이다. 본 개시의 실시예(들)에 따른 웨어러블 전자 장치(500)는 양안 거리(IPD, inter-pupillary distance))를 조절하도록 구성될 수 있다. 본 개시의 실시예(들)에 따른 웨어러블 전자 장치(500)는 위치 측정 조립체(570, 580)를 이용하여 제1,2 디스플레이(501, 502)의 위치를 측정함으로써, 사용자가 웨어러블 전자 장치(500)를 착용한 후 제1,2 디스플레이(501, 502)이 의도치 않게 이동된 상태나 사용자가 웨어러블 전자 장치(500)를 올바르지 않게 착용한 상태를 감지하고 이러한 상태들을 사용자에게 알리는 기능을 제공할 수 있다. 본 개시의 웨어러블 전자 장치(500)(또는 기기)는, 제1,2 디스플레이(501, 502)의 위치가 초기 설정된 위치로부터 의도치 않게 이동된 경우 이를 사용자에게 알림으로써, 사용자가 올바른 착용 상태로, 즉 사용자의 동공이 제1,2 디스플레이의 중심과 정렬되도록 제1,2 디스플레이의 위치를 재 조정할 수 있으므로, 기기의 사용 시 사용자의 피로감을 저감하고 쾌적한 서용 환경을 제공할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 웨어러블 전자 장치(101)가 제공될 수 있다. 상기 전자 장치는, 하우징(410; 510), 상기 하우징에 배치된 제1 디스플레이(501), 상기 하우징에 상기 제1 디스플레이에 대해 이격 배치된 제2 디스플레이(502), 상기 하우징 내에 배치되고 상기 제1 디스플레이 및 상기 제2 디스플레이를 이동시키도록 구성된 위치 이동 조립체(550, 560), 상기 하우징 내에 배치되고 상기 제1 디스플레이 및 상기 제2 디스플레이의 위치를 측정하도록 구성된 위치 측정 조립체(570, 580) 및 상기 위치 측정 조립체로 측정된 위치 데이터에 기초하여 상기 제1 디스플레이의 중심과 상기 제2 디스플레이의 중심 사이의 간격인 상기 제1 간격이 변경되도록 상기 위치 이동 조립체를 제어하도록 구성된 프로세서(542)를 포함할 수 있다. 상기 위치 측정 조립체는, 상기 제1 디스플레이 주위에 배치된 제1 자성 부재(571), 상기 제1 자성 부재의 자력의 변화에 기초하여 제1 디스플레이의 위치를 측정하도록 구성된 제1 홀 센서(572), 상기 제2 디스플레이 주위에 제2 자성 부재(581) 및 상기 제2 자성 부재의 자력의 변화에 기초하여 제2 디스플레이의 위치를 측정하도록 구성된 제2 홀 센서(582)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 위치 이동 조립체는, 상기 제1 디스플레이 및 상기 제2 디스플레이를 개별적으로 또는 함께 상기 제1 디스플레이의 중심과 상기 제2 디스플레이의 중심을 지나는 제1 축 방향으로 이동시키도록 구성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 자성 부재 및 상기 제2 극성 부재의 극성의 배열 방향은 상기 제1 축 방향에 나란할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 자성 부재 및 상기 제2 자성 부재는 상기 하우징에 대해 고정적으로 배치될 수 있다. 상기 제1 홀 센서 및 상기 제2 홀 센서는, 각각 상기 위치 이동 조립체에 의해 상기 제1 디스플레이 및 상기 제2 디스플레이와 함께 이동되도록 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 홀 센서 및 상기 제2 홀 센서는 상기 하우징에 대해 고정적으로 배치될 수 있다. 상기 제1 자성 부재 및 상기 제2 자성 부재는, 각각 상기 위치 이동 조립체에 의해 상기 제1 디스플레이 및 상기 제2 디스플레이와 함께 이동되도록 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 디스플레이 주위에 배치되고 사용자의 좌안을 촬영하도록 구성된 제1 카메라(515)와, 상기 제2 디스플레이 주위에 배치되고 사용자의 우안을 촬영하도록 구성된 제2 카메라(516)를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 제1 카메라 및 상기 제2 카메라를 이용하여 사용자의 동공의 위치를 산출하고, 산출된 동공의 위치에 기초하여 상기 제1 디스플레이 및 상기 제2 디스플레이를 이동시키도록 구성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 제1 카메라 및 상기 제2 카메라를 이용하여 산출된 사용자의 동공의 위치 데이터와 상기 위치 측정 조립체를 이용하여 측정된 상기 제1 디스플레이 및 상기 제2 디스플레이의 위치 데이터 중 적어도 하나에 기초하여, 상기 웨어러블 전자 장치가 사용자에 의해 올바르게 착용되었는지 여부를 판단하도록 구성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 위치 이동 조립체는, 상기 제1 디스플레이에 연결되고 상기 제1 디스플레이를 상기 제1 디스플레이의 중심과 상기 제2 디스플레이의 중심을 지나는 제1 축 방향으로 이동시키도록 구성된 제1 이동 부재(550) 및 상기 제2 디스플레이에 연결되고 상기 제2 디스플레이를 상기 제1 축 방향으로 이동시키도록 구성된 제2 이동 부재(560)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 이동 부재는, 제1 모터(551), 상기 제1 모터에 연결된 제1 기어(553) 및 상기 제1 기어의 회전을 상기 제1 디스플레이의 상기 선형 이동으로 변환하도록 구성된 제1 레일(552)을 포함할 수 있다. 상기 제2 이동 부재는, 제2 모터(561), 상기 제2 모터에 연결된 제2 기어(563) 및 상기 제2 기어의 회전을 상기 제2 디스플레이의 상기 선형 이동으로 변환하도록 구성된 제2 레일(562)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 하우징 내에 배치된 지지 구조(503)를 더 포함할 수 있다. 상기 제1 자성 부재 및 상기 제2 자성 부재는 상기 지지 구조 상에 배치되고, 상기 제1 디스플레이 및 상기 제2 디스플레이는 상기 지지 구조에 슬라이드 이동 가능하게 연결될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 홀 센서, 제2 홀 센서, 상기 제1 자성 부재 및 상기 제2 자성 부재는 상기 제1 디스플레이의 중심과 상기 제2 디스플레이의 중심을 지나는 제1 축에 대해 동일한 측에 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 홀 센서 및 상기 제1 자성 부재는 상기 제1 디스플레이의 중심과 상기 제2 디스플레이의 중심을 지나는 제1 축에 대해 일 측에 배치되고, 상기 제2 홀 센서 및 상기 제2 자성 부재는 상기 제1 축에 대해 상기 일 측의 반대편 측에 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 홀 센서는 서로 이격 배치된 한 쌍의 홀 센서 소자들(572a, 572b)을 포함하고, 상기 제2 홀 센서는 서로 이격 배치된 한 쌍의 홀 센서 소자들(582a, 582b)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 디스플레이는 제1 디스플레이 패널 및 상기 제1 디스플레이 패널(501a)이 배치된 제1 디스플레이 경통(501b)을 포함하고, 상기 제2 디스플레이는 제2 디스플레이 패널(502a) 및 상기 제2 디스플레이 패널이 배치된 제2 디스플레이 경통(502b)을 포함할 수 있다. 상기 위치 이동 조립체는 상기 하우징에 대해 상기 제1 디스플레이 경통 및 상기 제2 디스플레이 경통을 이동시키도록 구성될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 웨어러블 전자 장치의 디스플레이의 위치를 조절하기 위한 제어 방법(1)가 제공될 수 있다. 상기 제어 방법은, 디스플레이의 이동에 관련된 트리거 이벤트를 수신하는 동작(11), 위치 이동 조립체를 제어하여 제1,2 디스플레이를 기준 지점으로 이동시키는 동작(12), 제1,2 디스플레이 및 카메라를 이용하여 사용자의 양 동공의 중심의 좌표를 검출하는 동작(13), 기준 지점에 배치된 제1, 2 디스플레이의 중심으로부터 사용자의 양 동공의 중심까지의 거리를 계산하는 동작(14), 제1, 2 디스플레이의 중심이 사용자의 양 동공의 중심과 각각 정렬되도록 위치 이동 조립체를 제어하여 제1, 2 디스플레이를 이동시키는 동작(15), 위치 이동이 완료된 제1,2 디스플레이의 위치를 제1,2 홀 센서를 이용하여 연산하는 동작(16) 및 연산된 제1,2 디스플레이의 위치인 최초 위치를 저장하는 동작(17)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1, 2 디스플레이를 이동시키는 동작(17) 후에 웨어러블 전자 장치가 작동하는 동작(21), 미리 설정된 시점에 제1,2 홀 센서를 이용하여 제1,2 디스플레이의 현재 위치를 연산하는 동작(22), 제1,2 디스플레이의 현재 위치와 저장된 최초 위치의 차이의 합이 제1 지정 거리 이상인지 아닌지 판단하는 동작(23)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1,2 디스플레이의 현재 위치와 저장된 최초 위치의 차이의 합이 제1 지정 거리를 초과하는 경우, 제1,2 디스플레이의 현재 위치가 저장된 최초 위치와 상이하다고 판단하는 동작(24) 및 사용자에게 제1,2 디스플레이의 위치 조절을 권고하는 동작(25)을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1, 2 디스플레이를 이동시키는 동작(17) 후에 웨어러블 전자 장치가 사용자에 의해 일정 시간 착용 해제됨을 감지하는 동작(31), 웨어러블 전자 장치가 사용자에 의해 재 착용됨을 감지하는 동작(32), 제1,2 디스플레이 및 카메라를 이용하여 사용자의 양 동공 중심의 좌표를 검출하는 동작(33), 제1, 2 디스플레이의 중심으로부터 사용자의 양 동공의 중심의 좌표까지의 거리를 계산하는 동작(34), 계산된 좌우 거리 차이의 합이 제2 지정 거리를 초과하는 지 여부를 판단하는 동작(35), 계산된 좌우 거리 차이의 합이 제2 지정 거리를 초과하는 경우, 홀 센서로 제1,2 디스플레이의 현재 위치를 연산하는 동작(36) 및 제1,2 디스플레이의 현재 위치와 저장된 최초 위치의 좌우 차이의 합이 제3 지정 거리를 초과하는 지 판단하는 동작(37)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1,2 디스플레이의 현재 위치와 저장된 최초 위치의 좌우 차이의 합이 제3 지정 거리를 초과하는 경우, 사용자에게 제1,2 디스플레이의 위치 조절을 권고하는 동작(38) 및 제1,2 디스플레이의 현재 위치와 저장된 최초 위치의 좌우 차이의 합이 제3 지정 거리를 초과하지 않는 경우, 사용자에게 제1,2 디스플레이를 이용하여 웨어러블 전자 장치의 정상 착용을 권고하는 동작(39)을 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 위치 이동 조립체는 또한 제1 디스플레이와 제2 디스플레이를 제1 디스플레이의 중심과 제2 디스플레이의 중심을 통과하는 제1 축 방향으로 개별적으로 또는 함께 이동시키도록 구성될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 제1 디스플레이 주위에 배치된 제1 자성 부재의 극성 배열 방향과 제2 디스플레이 주위에 배치된 제2 자성 부재의 극성 배열 방향은 제1 축 방향과 평행할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 하나 이상의 비일시적 컴퓨터 판독 가능 저장 매체가 제공될 수 있다. 하나 이상의 비일시적 컴퓨터 판독 가능 저장 매체는 웨어러블 전자 장치의 하나 이상의 프로세서에 의해 개별적으로 또는 집합적으로 실행될 때 웨어러블 전자 장치가 웨어러블 전자 장치의 디스플레이 위치를 조정하는 작업을 수행하게 하는 컴퓨터 실행 가능 명령어를 포함하는 하나 이상의 컴퓨터 프로그램을 저장할 수 있다. 이러한 작업은 다음을 포함할 수 있다: 디스플레이의 이동과 관련된 트리거 이벤트를 수신하는 것; 위치 이동 조립체를 제어하여 제1 및 제2 디스플레이를 기준점으로 이동시키는 것; 제1 및 제2 디스플레이와 카메라를 사용하여 사용자의 두 동공의 중심 좌표를 검출하는 것; 기준점에 배치된 제1 및 제2 디스플레이의 중심에서 사용자의 두 동공의 중심까지의 거리를 계산하는 것; 위치 이동 조립체를 제어하여 제1 및 제2 디스플레이의 중심이 각각 사용자의 두 동공의 중심과 일치하도록 제1 및 제2 디스플레이를 이동시키는 것; 제1 및 제2 홀 센서를 사용하여 위치 이동이 완료된 제1 및 제2 디스플레이의 위치를 계산하는 것; 및 계산된 제1 및 제2 디스플레이의 위치에 대응하는 초기 위치를 저장하는 동작.
본 개시의 실시예에 따르면, 상기 동작들은 제1 및 제2 디스플레이를 이동한 후, 웨어러블 전자 장치를 동작시키는 동작; 미리 설정된 시점에서 제1 및 제2 홀 센서를 사용하여 제1 및 제2 디스플레이의 현재 위치를 계산하는 동작; 및 제1 및 제2 디스플레이의 현재 위치와 저장된 초기 위치의 차이의 합이 제1 지정 거리 이상인지 여부를 판단하는 동작을 더 포함할 수 있다.
본 개시에서 해결하고자 하는 과제는 상기 언급된 과제에 한정되는 것이 아니며, 본 개시의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확정될 수 있을 것이다. 본 개시에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
이상에서 설명한 본 개시의 디스플레이, 위치 이동 조립체, 위치 측정 조립체 및 이를 포함하는 웨어러블 전자 장치는 전술한 실시예 및 도면에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 개시의 기술적 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
본 개시는 일 실시예에 관해 예시하여 설명되었지만, 일 실시예가 본 발명을 한정하는 것이 아니라 예시를 위한 것으로 이해되어야 할 것이다. 첨부된 청구항과 그 균등물을 포함하여, 본 개시의 전체 관점에서 벗어나지 않는 범위에서 그 형식과 세부적인 구성에 다양한 변화가 이루어질 수 있음은 당업자에게 자명하다 할 것이다. 본 명세서의 청구항 및 설명에 따른 본 개시의 다양한 실시예는 하드웨어, 소프트웨어 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합의 형태로 구현될 수 있음을 이해할 것이다.
이러한 소프트웨어는 비일시적 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 저장될 수 있다. 비일시적 컴퓨터 판독 가능 저장 매체는 하나 이상의 컴퓨터 프로그램(소프트웨어 모듈)을 저장하며, 이 하나 이상의 컴퓨터 프로그램은 전자 장치의 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 때 전자 장치가 본 개시의 방법을 수행하도록 하는 컴퓨터 실행 가능 명령어를 포함한다.
이러한 소프트웨어는 휘발성 또는 비휘발성 저장 장치, 예를 들어 ROM(읽기 전용 메모리)과 같은 저장 장치(소거 가능 또는 재기록 가능 여부와 무관) 또는 RAM(랜덤 액세스 메모리), 메모리 칩, 장치 또는 집적 회로와 같은 메모리 형태로 저장될 수 있으며, CD(콤팩트 디스크), DVD(디지털 다기능 디스크), 자기 디스크 또는 자기 테이프 등과 같은 광학적 또는 자기적으로 판독 가능한 매체에 저장될 수 있다. 저장 장치 및 저장 매체는 실행 시 본 개시의 다양한 실시예를 구현하는 명령어를 포함하는 컴퓨터 프로그램 또는 컴퓨터 프로그램들을 저장하는 데 적합한 비일시적 기계 판독 가능 저장 장치의 다양한 실시예임을 이해할 것이다. 따라서, 다양한 실시예는 본 명세서의 청구항 중 하나에 청구된 장치 또는 방법을 구현하기 위한 코드를 포함하는 프로그램 및 그러한 프로그램을 저장하는 비일시적 기계 판독 가능 저장 장치를 제공한다.
본 개시는 다양한 실시예를 참조하여 도시되고 설명되었지만, 당업자는 첨부된 청구항 및 그 등가물에 의해 정의된 본 개시의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 형태 및 세부 사항에 있어서 다양한 변경이 이루어질 수 있음을 이해할 것이다.

Claims (15)

  1. 웨어러블 전자 장치(101)에 있어서,
    하우징(410; 510);
    상기 하우징에 배치된 제1 디스플레이(501);
    상기 하우징에 상기 제1 디스플레이에 대해 이격 배치된 제2 디스플레이(502);
    상기 하우징 내에 배치되고 상기 제1 디스플레이 및 상기 제2 디스플레이를 이동시키도록 구성된 위치 이동 조립체(550, 560);
    상기 하우징 내에 배치되고 상기 제1 디스플레이 및 상기 제2 디스플레이의 위치를 측정하도록 구성된 위치 측정 조립체(570, 580); 및
    상기 위치 측정 조립체로 측정된 위치 데이터에 기초하여 상기 제1 디스플레이의 중심과 상기 제2 디스플레이의 중심 사이의 간격인 제1 간격이 변경되도록 상기 위치 이동 조립체를 제어하도록 구성된 프로세서(542)를 포함하고,
    상기 위치 측정 조립체는,
    상기 제1 디스플레이 주위에 배치된 제1 자성 부재(571);
    상기 제1 자성 부재의 자력의 변화에 기초하여 제1 디스플레이의 위치를 측정하도록 구성된 제1 홀 센서(572);
    상기 제2 디스플레이 주위에 제2 자성 부재(581); 및
    상기 제2 자성 부재의 자력의 변화에 기초하여 제2 디스플레이의 위치를 측정하도록 구성된 제2 홀 센서(582)를 포함하는, 웨어러블 전자 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 위치 이동 조립체는, 상기 제1 디스플레이 및 상기 제2 디스플레이를 개별적으로 또는 함께 상기 제1 디스플레이의 중심과 상기 제2 디스플레이의 중심을 지나는 제1 축 방향으로 이동시키도록 구성된, 웨어러블 전자 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제1 자성 부재의 극성의 배열 방향 및 및 상기 제2 극성 부재의 극성의 배열 방향은 상기 제1 축 방향에 나란한, 전자 장치.
  4. 제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 자성 부재 및 상기 제2 자성 부재는 상기 하우징에 대해 고정적으로 배치되고,
    상기 제1 홀 센서 및 상기 제2 홀 센서는, 각각 상기 위치 이동 조립체에 의해 상기 제1 디스플레이 및 상기 제2 디스플레이와 함께 이동되도록 배치된, 웨어러블 전자 장치.
  5. 제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 홀 센서 및 상기 제2 홀 센서는 상기 하우징에 대해 고정적으로 배치되고,
    상기 제1 자성 부재 및 상기 제2 자성 부재는, 각각 상기 위치 이동 조립체에 의해 상기 제1 디스플레이 및 상기 제2 디스플레이와 함께 이동되도록 배치된, 웨어러블 전자 장치.
  6. 제1 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 디스플레이 주위에 배치되고 사용자의 좌안을 촬영하도록 구성된 제1 카메라(515)와, 상기 제2 디스플레이 주위에 배치되고 사용자의 우안을 촬영하도록 구성된 제2 카메라(516)를 더 포함하는, 웨어러블 전자 장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 프로세서는, 상기 제1 카메라 및 상기 제2 카메라를 이용하여 사용자의 동공의 위치를 산출하고, 산출된 동공의 위치에 기초하여 상기 제1 디스플레이 및 상기 제2 디스플레이를 이동시키도록 구성된, 웨어러블 전자 장치.
  8. 제6 항 또는 제7 항에 있어서,
    상기 프로세서는, 상기 제1 카메라 및 상기 제2 카메라를 이용하여 산출된 사용자의 동공의 위치 데이터와 상기 위치 측정 조립체를 이용하여 측정된 상기 제1 디스플레이 및 상기 제2 디스플레이의 위치 데이터 중 적어도 하나에 기초하여, 상기 웨어러블 전자 장치가 사용자에 의해 올바르게 착용되었는지 여부를 판단하도록 구성된, 웨어러블 전자 장치.
  9. 제1 항 내지 제8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 위치 이동 조립체는, 상기 제1 디스플레이에 연결되고 상기 제1 디스플레이를 상기 제1 디스플레이의 중심과 상기 제2 디스플레이의 중심을 지나는 제1 축 방향으로 이동시키도록 구성된 제1 이동 부재(550); 및
    상기 제2 디스플레이에 연결되고 상기 제2 디스플레이를 상기 제1 축 방향으로 이동시키도록 구성된 제2 이동 부재(560)를 포함하는, 웨어러블 전자 장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 제1 이동 부재는, 제1 모터(551), 상기 제1 모터에 연결된 제1 기어(553) 및 상기 제1 기어의 회전을 상기 제1 디스플레이의 선형 이동으로 변환하도록 구성된 제1 레일(552)을 포함하고,
    상기 제2 이동 부재는, 제2 모터(561), 상기 제2 모터에 연결된 제2 기어(563) 및 상기 제2 기어의 회전을 상기 제2 디스플레이의 선형 이동으로 변환하도록 구성된 제2 레일(562)을 포함하는, 웨어러블 전자 장치.
  11. 제1 항 내지 제10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하우징 내에 배치된 지지 구조(503)를 더 포함하고,
    상기 제1 자성 부재 및 상기 제2 자성 부재는 상기 지지 구조 상에 배치되고, 상기 제1 디스플레이 및 상기 제2 디스플레이는 상기 지지 구조에 슬라이드 이동 가능하게 연결된, 웨어러블 전자 장치.
  12. 제1 항 내지 제11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 홀 센서, 제2 홀 센서, 상기 제1 자성 부재 및 상기 제2 자성 부재는 상기 제1 디스플레이의 중심과 상기 제2 디스플레이의 중심을 지나는 제1 축에 대해 동일한 측에 배치된, 웨어러블 전자 장치.
  13. 제1 항 내지 제11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 홀 센서 및 상기 제1 자성 부재는 상기 제1 디스플레이의 중심과 상기 제2 디스플레이의 중심을 지나는 제1 축에 대해 일 측에 배치되고, 상기 제2 홀 센서 및 상기 제2 자성 부재는 상기 제1 축에 대해 상기 일 측의 반대편 측에 배치된, 웨어러블 전자 장치.
  14. 제1 항 내지 제13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 홀 센서는 서로 이격 배치된 한 쌍의 홀 센서 소자들(572a, 572b)을 포함하고, 상기 제2 홀 센서는 서로 이격 배치된 한 쌍의 홀 센서 소자들(582a, 582b)을 포함하는, 웨어러블 전자 장치.
  15. 웨어러블 전자 장치의 디스플레이의 위치를 조절하기 위한 방법(1)에 있어서,
    디스플레이의 이동에 관련된 트리거 이벤트를 수신하는 동작(11);
    위치 이동 조립체를 제어하여 제1,2 디스플레이를 기준 지점으로 이동시키는 동작(12);
    제1,2 디스플레이 및 카메라를 이용하여 사용자의 양 동공의 중심의 좌표를 검출하는 동작(13);
    기준 지점에 배치된 제1, 2 디스플레이의 중심으로부터 사용자의 양 동공의 중심까지의 거리를 계산하는 동작(14);
    제1, 2 디스플레이의 중심이 사용자의 양 동공의 중심과 각각 정렬되도록 위치 이동 조립체를 제어하여 제1, 2 디스플레이를 이동시키는 동작(15);
    위치 이동이 완료된 제1,2 디스플레이의 위치를 제1,2 홀 센서를 이용하여 연산하는 동작(16); 및
    연산된 제1,2 디스플레이의 위치인 최초 위치를 저장하는 동작(17)을 포함하는, 제어 방법.
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