KR101620197B1 - 홀로그램 3차원 안경 - Google Patents

홀로그램 3차원 안경 Download PDF

Info

Publication number
KR101620197B1
KR101620197B1 KR1020140133327A KR20140133327A KR101620197B1 KR 101620197 B1 KR101620197 B1 KR 101620197B1 KR 1020140133327 A KR1020140133327 A KR 1020140133327A KR 20140133327 A KR20140133327 A KR 20140133327A KR 101620197 B1 KR101620197 B1 KR 101620197B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
hologram
lens
data
projector
interference light
Prior art date
Application number
KR1020140133327A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20160039958A (ko
Inventor
박은영
손웅희
이범수
박경용
이인수
황정구
이다훈
Original Assignee
한국생산기술연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국생산기술연구원 filed Critical 한국생산기술연구원
Priority to KR1020140133327A priority Critical patent/KR101620197B1/ko
Publication of KR20160039958A publication Critical patent/KR20160039958A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101620197B1 publication Critical patent/KR101620197B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B30/00—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B30/00—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images
    • G02B30/50—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images the image being built up from image elements distributed over a 3D volume, e.g. voxels
    • G02B30/56—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images the image being built up from image elements distributed over a 3D volume, e.g. voxels by projecting aerial or floating images

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Holo Graphy (AREA)

Abstract

본 발명은 홀로그램 3차원 안경에 관한 것으로, 눈(210)의 전면에 위치하는 렌즈 또는 보호경(20)을 지지하는 지지대(10)와; 상기 지지대(10)에 부착되어 눈(210)의 전면에 설치되는 렌즈 또는 보호경(20)과; 상기 지지대(10)의 코뿌리 걸침부(11)에 설치되어 상기 렌즈 또는 보호경(20)의 전면에 간섭광 홀로그램(111)을 형성하는 간섭광 프로젝터(30)와; 상기 지지대(10)의 귀걸침 지지부(12)의 전면부 에 설치되어 상기 렌즈 또는 보호경(20)의 전면에 기준광 홀로그램(112)을 형성하는 기준광 프로젝터(40)와를 포함하여 구성되어 눈에 착용한 안경테에 홀로그램 프로젝터를 부착하고 홀로그램 프로젝터에서 렌즈 전면에 렌즈 홀로그램을 조사하여 도수 기능이 들어있는 렌즈 홀로그램을 형성함으로써 양쪽 눈의 시력이 현저하게 차이가 나서 한쪽 눈의 렌즈가 다른쪽 눈의 렌즈보다 두껍고 무거워서 한쪽으로 기울어지는 것을 방지할 수 있으며, 착용자의 시력 교정에 도움을 주는 렌즈를 형성할 뿐만아니라 안경의 심미성과 편리성을 향상시킬 수 있다.

Description

홀로그램 3차원 안경{HOLOGRAM 3 DIMENSION EYE-GLASSES}
본 발명은 홀로그램 3차원 안경에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로 눈에 착용한 안경테에 홀로그램 프로젝터을 삽입하고 홀로그램 프로젝터에서 홀로그램을 렌즈 전면에 조사하여 도수 기능이 들어있는 렌즈 홀로그램을 형성함으로써 착용자의 시력 교정에 도움을 주는 렌즈를 형성할 뿐만 아니라 안경의 심미성과 편리성을 향상시킬 수 있는 홀로그램 3차원 안경에 관한 것이다.
3 차원 영상 재생기술은 스테레오스코피 (Stereoscopy), 홀로그래피 (Holograpy), 집적 영상(Intergral Imaging) 방식이 있다. 이 중 홀로그래피 방식은 홀로그래피에 광원을 비추면 관측자가 홀로그래피의 전면으로부터 일정한 거리를 두고 떨어져 홀로그래피를 바라보면서 허상의 입체 영상을 관측하게 되는 방식이다.
홀로그램의 원리는 레이저에서 나온 광선을 2개로 나눠 하나의 광선을 직접 스크린을 비추게 하고 다른 하나의 광선을 대상 물체에 비추는 것이다. 이때 직접 스크린을 비추는 광선을 기준파(Reference Wave)라고 하고, 물체를 비추는 광선을 물체파(Object Wave)라고 한다.
물체파는 물체의 각 표면에서 반사되어 나오는 광선이므로 물체 표면에서부터 스크린까지의 거리에 따라 위상차 가 각각 다르게 나타난다. 이때 변형되지 않은 기준파가 물체파와 간섭을 일으켜 생성된 간섭 무늬가 스크린에 저장된다. 이러한 간섭 무늬가 저장된 필름을 홀로그램이라 한다.
홀로그램 프로세싱은 깊이 데이터를 입력받아 홀로그램 패턴을 생성한 후 홀로그램 재구성 툴인 홀로비젼을 이용하여 홀로그램 데이터를 출력한다.
대한민국 특허등록번호 제10-1090787 호에 입력 깊이 데이터의 경계 변화에 따라 비연속 픽셀의 깊이를 변경하여 입력 데이터의 고주파 성분을 계산하고 고주파 성분의 절대값을 계산하여 깊이 변경 정보를 생성하고 깊이 변경 정보의 궤도를 따라 가면서 입력 깊이 데이터의 비연속 픽셀의 깊이에 대한 변경 정보를 포함하는 평균 포락선(Average Envelope) 정보를 계산하고 고주파 성분을 평균 포락선 정보로 기초로 입력 깊이 데이터의 깊이 변화에 따른 경계 정보를 나타내는 깊이맵 변환 정보를 계산하고 입력 깊이 데이터와 깊이맵 변환 정보를 더하여 최종 깊이 데이터를 계산하고 최종 깊이 데이터를 이용하여 컴퓨터 생성 홀로그램(Computer Generated Hologram, CGH) 출력 데이터를 생성하는 "깊이맵 변환을 이용한 홀로그램 처리 장치 및 방법"이 제안되어 있다.
대한민국 공개특허 제10-2006-0048850호에 광 변조기와 이미지 센서의 픽셀(pixel) 레벨의 위치 어긋남(displacement)을 자동적으로 보정하는 "홀로그램 장치, 공간 광 변조기와 촬상 소자의 위치결정방법 및 홀로그램 기록 재료"가 제안되어 있다.
대한민국 공개특허 제10-2005-0066947 호에 펀광방식으로 디스플레이되는 3차원 입체영상을 머리회저 및 이동등과 같은 관찰자의 움직임에 상관없이, 편광 방식으로 디스플레이되는 3차원 입체 영상을 관찰할 수 있도록 편광기의 편광방향(편광벡터)을 항상 동일 방향으로 유지할 수 있도록 하는 "회전 편광기를 이용한 3차원 영상 시각장치"가 도 1에 도시된 바와 같이 제안되어 있다.
도 1 에 종래의 기술에 따른 3차원 영상 시각장치(편광렌즈)가 적용되는 편광안경의 구성 예시도가 도시된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 편광안경은 외부로부터 입사되는 특정 편광방향(편광벡터)의 편광을 관찰자의 좌/우 눈으로 출사시키기 위한 좌/우 편광렌즈(1, 2)와, 좌/우 편광렌즈(1, 2)를 지지하기 위한 안경테(3)를 포함한다.
이 종래의 기술은 편광 방식으로 디스플레이되는 3차원 입체 영상을 편광안경을 착용하고 관찰할 때, 관찰자의 움직임이 제한되는 것이 아닌, 머리의 회전 및 이동 등과 같은 관찰자의 움직임에도 항상 선명한 3차원 입체 영상을 관찰할 수 있도록 하는 효과가 있지만, 양쪽 눈의 시력이 현저하게 차이가 나서 안경의 양쪽 렌즈가 다른 도수를 갖는 경우 한쪽 눈의 렌즈가 다른쪽 눈의 렌즈보다 두껍고 무거워서 한쪽으로 기울어지는 문제점을 해결하지 못한다.
대한민국 특허등록번호 제10-1090787 호(등록, 2011.12.01.) 대한민국 공개특허 제10-2006-0048850호(공개, 2006.05.18.) 대한민국 공개특허 제10-2005-0066947 호(공개, 2005.06.30.)
본 발명은 전술한 바와 같이 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 양쪽 눈의 시력이 현저하게 차이가 나서 안경의 양쪽 렌즈가 다른 도수를 갖는 경우 한쪽 눈의 렌즈가 다른쪽 눈의 렌즈보다 두껍고 무거워서 한쪽으로 기울어지는 문제점을 해결할 수 있는 홀로그램 3차원 안경을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 안경테에 프로젝션을 삽입하고 프로젝션에서 홀로그램을 렌즈 전면에 조사하여 도수 기능이 들어있는 렌즈 홀로그램을 형성함으로써 착용자의 시력 교정에 도움을 줄수 있을 뿐만 아니라 안경의 심미성과 편리성을 향상시킬 수 있는 홀로그램 3차원 안경을 제공하는 것이다.
상기한 기술적 과제를 실현하기 위하여 본 발명에 의한 홀로그램 3차원 안경은 눈의 전면에 위치하는 렌즈 또는 보호경을 지지하는 지지대와; 상기 지지대에 부착되어 눈의 전면에 설치되는 렌즈 또는 보호경과; 상기 지지대에 설치되어 상기 렌즈 또는 보호경의 전면에 간섭광 홀로그램을 형성하는 간섭광 프로젝터와; 상기 렌즈 또는 보호경을 중심으로 상기 간섭광 프로젝터의 반대편에 설치되어 상기 렌즈 또는 보호경의 전면에 기준광 홀로그램을 형성하는 기준광 프로젝터를 포함하여 구성된다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 지지대는 착용자의 눈에 착용되어 상기 렌즈 또는 보호경이 지지되도록 상기 착용자의 코뿌리에 걸쳐지는 코뿌리 걸침부와 상부 귀바퀴와 머리 사이에 걸쳐지는 귀걸침 지지부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 지지대는 착용자의 콧등에 부착되는 실리콘 수지 재질이면서 접착제가 도포된 좌,우측 노우즈 패드인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 지지대는 착용자의 양쪽 눈에 착용되도록 만들어지고 상기 양쪽 눈에 착용되도록 만들어진 지지대에 2개의 렌즈 또는 보호경을 설치하고 상기 귀걸침 지지부를 왼쪽 귀와 오른쪽 귀에 걸쳐지도록 제작하고 상기 간섭광 프로젝터와 기준광 프로젝터를 추가하여 양쪽 눈에 착용되는 렌즈 또는 보호경의 전면에 홀로그램이 각각 형성되도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 간섭광 프로젝터는 간섭광 홀로그램을 조사(照射)하고, 상기 기준광 프로젝터는 기준광 홀로그램을 조사하여 상기 간섭광 홀로그램과 기준광 홀로그램이 합쳐져서 도수 있는 렌즈 홀로그램, 시력교정 홀로그램의 홀로그램을 형성하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 간섭광 홀로그램 프로젝터는, 렌즈의 컴퓨터 생성 홀로그램(CGH)을 나타내는 수학식을 수학적인 연산을 통해 얻은 상기 렌즈의 간섭광 컴퓨터 생성 홀로그램(CGH) 데이터에 의해 레이저를 조사하여 상기 렌즈 또는 보호경(20)의 전면에 간섭광 렌즈 홀로그램을 형성하는 레이저 발생부와; 간섭광 홀로그램 저장부에서 상기 렌즈의 간섭광 컴퓨터 생성 홀로그램(CGH) 데이터를 입력받아 3차원 홀로그램이 되도록 처리하여 상기 레이저 발생부로 출력하는 그래픽 처리부와; 상기 렌즈의 컴퓨터 생성 홀로그램(CGH)을 나타내는 수학식을 수학적인 연산을 통해 얻은 상기 렌즈의 간섭광 컴퓨터 생성 홀로그램(CGH) 데이터를 저장하고 상기 렌즈의 간섭광 컴퓨터 생성 홀로그램(CGH) 데이터를 상기 그래픽 처리부로 출력하는 간섭광 홀로그램 저장부와; 상기 간섭광 홀로그램 저장부를 제어하여 간섭광 홀로그램 데이터를 상기 그래픽 처리부로 출력하도록 제어하고, 상기 그래픽 제어부에서 상기 간섭광 홀로그램 데이터를 처리하여 간섭광 홀로그램 데이터를 출력하도록 제어하고, 상기 간섭광 홀로그램 데이터가 상기 레이저 발생부에 입력되어 간섭광 렌즈 홀로그램을 형성하도록 제어하는 프로젝터 제어부와; 착용자의 시신경에서 발생하는 전기적 신호를 감지하여 상기 프로젝터 제어부에 입력하여 상기 프로젝터 제어부가 착용자의 시력에 맞는 렌즈 홀로그램을 상기 렌즈 또는 보호경의 전면에 형성하도록 하는 시신경 센서를 포함하여 구성되고, 상기 기준광 홀로그램 프로젝터는, 상기 간섭광 홀로그램 저장부 대신에 기준광 홀로그램 저장부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 그래픽 처리부는 간섭광 홀로그램 저장부 또는 기준광 홀로그램 저장부에서 렌즈의 컴퓨터 생성 홀로그램을 나타내는 수학식을 수학적인 연산을 통해 얻은 간섭광 또는 기준광 컴퓨터 생성 홀로그램 데이터를 입력받아 프로젝터 제어부의 제어에 따라 3차원 홀로그램이 되도록 처리하며, 수학적으로 정의되는 컴퓨터 생성 홀로그램(CGH)을 병렬로 처리하여 상기 레이저 발생부로 출력하도록 구성되는 것을 특징으로 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 간섭광 홀로그램 저장부와 기준광 홀로그램 저장부는 다양한 도수를 갖는 렌즈의 컴퓨터 생성 홀로그램(CGH) 데이터를 저장하고 필요에 따라 착용자의 시력에 맞는 도수를 갖는 렌즈의 컴퓨터 생성 홀로그램(CGH) 데이터를 출력하는 것을 특징으로 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 간섭광 프로젝터와 기준광 프로젝터에 GPS 수신기와 무선통신부가 추가되어 상기 렌즈 홀로그램에 지리정보 데이터가 중첩하여 표시되어 상기 착용자가 렌즈 홀로그램을 통해 증강 현실 서비스를 제공받는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 홀로그램 3차원 안경은 안경테에 홀로그램 프로젝터을 삽입하고 홀로그램 프로젝터에서 홀로그램을 렌즈 전면에 조사하여 도수 기능이 들어있는 렌즈 홀로그램을 형성하여 양쪽 눈의 시력이 현저하게 차이가 나서 한쪽 눈의 렌즈가 다른쪽 눈의 렌즈보다 두껍고 무거워서 한쪽으로 기울어지는 것을 방지할 수 있으며, 착용자의 시력 교정에 도움을 주는 렌즈를 형성할 뿐만아니라 안경의 심미성과 편리성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 종래기술에 따른 캔 타입의 커버를 구비하는 홀로그램 3차원 안경의 구성을 도시한 분해 사시도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 한쪽 눈에 착용되는 홀로그램 3차원 안경의 구성을 나타내는 사시도,
도 3a 는 본 발명의 다른 실시예에 따른 양쪽 눈에 착용되는 홀로그램 3차원 안경의 구성을 나타내는 사시도,
도 3b 는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 노우즈 패드에 프로젝터를 설치한 홀로그램 3차원 안경의 구성을 나타내는 사시도,
도 4는 본 발명에 의한 간섭광 홀로그램 프로젝터의 구성을 나타내는 블록도,
도 5는 본 발명에 따른 양쪽 눈에 착용되는 홀로그램 3차원 안경에 도수기능을 갖는 렌즈 홀로그램을 형성한 상태를 나타내는 횡단면도,
도 6 은 본 발명에 의한 기준광 홀로그램 프로젝터의 구성을 나타내는 블록도,
도 7a 와 도 7b는 본 발명에 의해 증강 현실 기능을 갖는 홀로그램 3차원 안경의 간섭광 프로젝터 및 기준광 프로젝터의 구성을 각각 나타내는 블록도,
도 8은 본 발명에 의해 증강 현실 기능을 갖는 홀로그램 3차원 안경을 통해 도심지역에 지리정보 데이터가 제공되는 상태를 나타내는 도면이다.
본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 서술하는 실시예로 인해 한정되어지는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 구성 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어진 것이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
도 2 에 본 발명의 일 실시예에 따른 한쪽 눈에 착용되는 홀로그램 3차원 안경의 구성을 나타내는 사시도가 도시되고, 도 3a 에 본 발명의 다른 실시예에 따른 양쪽 눈에 착용되는 홀로그램 3차원 안경의 구성을 나타내는 사시도가 도시되고, 도 3b 에 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 노우즈 패드에 프로젝터를 설치한 홀로그램 3차원 안경의 구성을 나타내는 사시도가 도시된다.
도 2 를 참조하면, 본 발명의 홀로그램 3차원 안경(100)는 눈(210)의 전면에 위치하는 렌즈 또는 보호경(20)을 지지하는 지지대(10)와; 상기 지지대(10)에 부착되어 눈(210)의 전면에 설치되는 렌즈 또는 보호경(20)과; 상기 지지대(10)의 코뿌리 걸침부(11)에 설치되어 상기 렌즈 또는 보호경(20)의 전면에 간섭광 홀로그램(111)을 형성하는 간섭광 프로젝터(30)와; 상기 지지대(10)의 귀걸침 지지부(12)의 전면부 에 설치되어 상기 렌즈 또는 보호경(20)의 전면에 기준광 홀로그램(112)을 형성하는 기준광 프로젝터(40)를 포함하여 구성된다.
본 발명에 의한 지지대(10)는 안경테 등일 수 있으며, 본 실시예에서는 착용자(200)의 눈(210)에 착용되어 렌즈 또는 보호경(20)이 지지되도록 착용자(200)의 코뿌리(231)에 걸쳐지는 코뿌리 걸침부(11)와 착용자(200)의 귀(220)의 상부 귀바퀴(221)와 머리(240) 사이에 걸쳐지는 귀걸침 지지부(12)를 포함한다.
본 발명에 의한 지지대(10)는 탄성력 있는 재질로 제작되어 착용자(200)의 코뿌리(231)의 오른쪽 경사면에 걸려짐과 동시에 그 탄성력에 의해 코뿌리 걸침부(11)를 귀(220)와 함께 압박하여 중력에 의해 떨어지지 않고 착용자의 코뿌리(231)와 귀(220)에 착용될 수 있다.
본 실시예에서는 착용자(200)의 한쪽 눈(210)에 착용되기 때문에 하나의 렌즈 또는 보호경(20)이 지지대(10)에 설치되지만, 도 3a에 도시된 바와 같이 착용자(200)의 양쪽 눈(210)에 착용되도록 지지대(10)를 만들어 2개의 렌즈 또는 보호경(20)을 설치하고 귀걸침 지지부(12)를 왼쪽 귀와 오른쪽 귀에 걸쳐지도록 2개로 제작하고 간섭광 프로젝터(30)와 기준광 프로젝터(40)를 추가하여 양쪽 눈(210)에 착용되는 2개의 렌즈 또는 보호경(20)의 전면에 홀로그램(110)을 형성할 수 있다.
본 발명에 의한 렌즈 또는 보호경(20)은 지지대(10)에 설치되어 착용자(200)의 눈(210)의 전면을 덮어 착용자(200)의 전방에서 입사되는 빛을 굴절시키거나 필터링하여 통과시킴으로써 착용자(200)의 눈(210)의 시력을 교정하거나 자외선 등 해로운 빛을 차단하여 눈(210)을 보호한다.
본 발명에 의한 홀로그램 프로젝터(30)는 상기 지지대(10)의 코뿌리 걸침부(11)와 귀걸침 지지부(12)의 전면부에 설치되며, 상기 렌즈 또는 보호경(20)의 전면에 홀로그램(110)을 투사하여 도수 있는 렌즈 홀로그램, 시력교정 홀로그램 등을 형성하여 착용자(200)의 시력교정 또는 시력교정 운동 등을 하도록 할 수 있다.
착용자(200)의 코뿌리(231)에 걸쳐지는 코뿌리 걸침부(11)에 설치되는 간섭광 프로젝터(30)는 간섭광 홀로그램(111)을 렌즈 또는 보호경(20)의 전면에 조사(照射)하고, 귀걸침 지지부(12)의 전면부에 설치되는 기준광 프로젝터(40)는 기준광 홀로그램(112)을 조사하여 상기 간섭광 홀로그램(111)과 기준광 홀로그램(112)이 합쳐져서 도수 있는 렌즈 홀로그램, 시력교정 홀로그램 등의 홀로그램(110)을 형성한다.
본 발명의 또 다른 실시예로서 도 3b에 도시된 바와 같이 착용자(200)의 콧등(230)에 부착되는 실리콘 수지 재질이면서 접착제가 도포된 좌,우측 노우즈 패드(15)에 각각 간섭광 프로젝터(30)와 기준광 프로젝터(40)를 설치하여 착용자(200)의 좌,우 눈(210) 앞에 홀로그램(110)을 투사하여 도수 있는 렌즈 홀로그램, 시력교정 홀로그램 등을 형성하여 착용자(200)의 시력교정 또는 시력교정 운동 등을 하도록 할 수 있다.
여기서 좌,우측 노우즈 패드(15)에 렌즈 또는 보호경(20)이 설치되어 착용자(200)의 콧등(230)에 부착되어 상기 렌즈 또는 보호경(20)이 좌,우 눈(210) 앞에 위치되도록 할 수 있다.
도 4에 본 발명에 의한 간섭광 홀로그램 프로젝터의 구성을 나타내는 블록도가 도시되고, 도 5에 본 발명에 따른 양쪽 눈에 착용되는 홀로그램 3차원 안경에 도수기능을 갖는 렌즈 홀로그램을 형성한 상태를 나타내는 횡단면도가 도시된다.
본 발명에 의한 간섭광 홀로그램 프로젝터(30)는 간섭광 홀로그램 데이터 예를들면, 컴퓨터 생성 홀로그램(CGH)을 나타내는 수학식을 수학적인 연산을 통해 얻은 도수 있는 렌즈의 컴퓨터 생성 홀로그램(CGH) 데이터, 수학적인 연산을 통해 얻은 시력 교정 렌즈의 컴퓨터 생성 홀로그램(CGH) 데이터 등을 입력받아 레이저로 된 간섭광 홀로그램을 조사하여 렌즈 또는 보호경(20)의 전면에 간섭광 렌즈 홀로그램을 형성하는 레이저 발생부(31)와; 간섭광 홀로그램 저장부(33)에서 간섭광 홀로그램 데이터를 입력받아 간섭광 프로젝터 제어부(34)의 제어에 따라 3차원 홀로그램이 되도록 처리하여 상기 레이저 발생부(31)로 출력하는 그래픽 처리부(32)와; 간섭광 홀로그램 데이터, 예를 들면 도수 있는 렌즈, 시력 교정 렌즈 등에 대한 수학적인 연산을 통해 얻은 컴퓨터 생성 홀로그램(computer-generated hologram, CGH) 데이터를 저장하고 프로젝터 제어부(34)의 제어에 따라 간섭광 홀로그램 데이터를 상기 그래픽 처리부(32)로 출력하는 간섭광 홀로그램 저장부(33)와; 상기 간섭광 홀로그램 저장부(33)를 제어하여 간섭광 홀로그램 데이터, 예를 들면 도수 있는 렌즈 홀로그램 데이터, 시력 교정 렌즈의 홀로그램 데이터 등을 상기 그래픽 처리부(32)로 출력하도록 제어하고, 상기 그래픽 제어부(32)에서 상기 간섭광 홀로그램 데이터를 처리하여 3차원 간섭광 홀로그램을 출력하도록 제어하고, 상기 3차원 간섭광 홀로그램이 상기 레이저 발생부(31)에 입력되어 간섭광 렌즈 홀로그램을 형성하도록 제어하는 프로젝터 제어부(34)와; 착용자(200)의 시신경에서 발생하는 전기적 신호를 감지하여 상기 프로젝터 제어부(34)에 입력하여 상기 프로젝터 제어부(34)가 착용자(200)의 시력에 맞는 렌즈 홀로그램(110)을 상기 렌즈 또는 보호경(20)의 전면에 형성하도록 하는 시신경 센서(35)를 포함하여 구성된다.
본 발명에 의한 레이저 발생부(31)는 레이저 발광다이오드를 포함하여 구성되며 프로젝터 제어부(34)에 의해 제어되어 간섭광 홀로그램 데이터 예를 들면, 도수 있는 렌즈형상을 갖는 렌즈 홀로그램 데이터를 그래픽 처리부(32)로부터 입력받아 레이저로 된 간섭광 홀로그램을 조사하여 렌즈 또는 보호경(20)의 전면에 도 5에 도시된 바와 같이 간섭광 렌즈 홀로그램(111)을 형성한다.
본 발명에 의한 그래픽 처리부(32)는 간섭광 홀로그램 저장부(33)에서 간섭광 홀로그램 데이터, 예를 들면 홀로그램 대상체의 컴퓨터 생성 홀로그램(computer-generated hologram, CGH)을 나타내는 수학식을 수학적인 연산을 통해 얻은 컴퓨터 생성 홀로그램(computer-generated hologram, CGH) 데이터를 입력받아 프로젝터 제어부(34)의 제어에 따라 3차원 홀로그램(110)이 되도록 처리하며, 예를 들면 다수의 스트리밍 멀티프로세서(SM: Streaming Multiprocessor)를 포함하여 수학적으로 정의되는 컴퓨터 생성 홀로그램(CGH)을 병렬로 처리하여 상기 레이저 발생부(31)로 출력한다.
본 발명에 의한 간섭광 홀로그램 저장부(33)는 예를 들면 도수 있는 렌즈의 컴퓨터 생성 홀로그램(CGH)을 나타내는 수학식을 수학적인 연산을 통해 얻은 도수 있는 렌즈의 컴퓨터 생성 홀로그램(CGH) 데이터, 시력 교정 렌즈의 컴퓨터 생성 홀로그램(CGH)을 나타내는 수학식을 수학적인 연산을 통해 얻은 컴퓨터 생성 홀로그램(CGH) 데이터 등을 저장하고, 상기 프로젝터 제어부(34)의 제어에 따라 도수 있는 렌즈의 컴퓨터 생성 홀로그램(CGH) 데이터의 간섭광 홀로그램 데이터를 상기 그래픽 처리부(32)로 출력한다.
여기서 다양한 도수를 갖는 렌즈의 컴퓨터 생성 홀로그램(CGH)을 나타내는 수학식을 수학적인 연산을 통해 처리하여 다양한 도수를 갖는 렌즈의 컴퓨터 생성 홀로그램(CGH) 데이터를 저장하고 필요에 따라 착용자의 시력에 맞는 도수를 갖는 렌즈의 컴퓨터 생성 홀로그램(CGH) 데이터를 출력하게 할 수 있다.
본 발명에 의한 프로젝터 제어부(34)는 상기 간섭광 홀로그램 저장부(33)에 저장된 간섭광 홀로그램 데이터, 예를 들면 도수 있는 렌즈의 컴퓨터 생성 홀로그램(CGH)을 나타내는 수학식을 수학적인 연산을 통해 얻은 도수 있는 렌즈의 컴퓨터 생성 홀로그램(CGH) 데이터, 시력 교정 렌즈의 컴퓨터 생성 홀로그램(CGH) 데이터 등을 상기 그래픽 처리부(32)로 출력하도록 제어하고, 상기 그래픽 제어부(32)에서 상기 간섭광 홀로그램 데이터를 처리하여 3차원 간섭광 홀로그램을 출력하도록 제어하고, 상기 3차원 간섭광 홀로그램이 상기 레이저 발생부(31)에 입력되어 간섭광 렌즈 홀로그램을 형성하도록 제어한다.
본 발명에 의한 시신경 센서(35)는 착용자(200)의 망막 시신경이 빛에 대한 반응으로 발생시키는 전기적 신호를 감지하여 상기 프로젝터 제어부(34)에 입력하여 상기 프로젝터 제어부(34)가 착용자(200)의 시력에 맞는 렌즈 홀로그램(110)을 상기 렌즈 또는 보호경(20)의 전면에 형성하도록 한다.
도 6에 본 발명에 의한 기준광 홀로그램 프로젝터의 구성을 나타내는 블록도가 도시된다.
도 6에 도시된 바와 같이 기준광 홀로그램 프로젝터(40)는 도 4에 도시된 간섭광 홀로그램 프로젝터(30)의 간섭광 홀로그램 저장부(33)를 기준광 홀로그램 저장부(43)로 대체하고, 프로젝터 제어부(44)가 그래픽 제어부(42)에서 상기 기준광 홀로그램 데이터를 처리하여 3차원 기준광 홀로그램을 출력하도록 제어하고, 상기 3차원 기준광 홀로그램이 상기 레이저 발생부(41)에 입력되어 기준광 렌즈 홀로그램을 렌즈 또는 보호경(20)의 전면에 형성하도록 제어하는 것 외에 차이가 없으므로 설명을 생략한다.
도 7a 와 도 7b에 본 발명에 의해 증강 현실 기능을 갖는 홀로그램 3차원 안경의 간섭광 프로젝터 및 기준광 프로젝터의 구성을 각각 나타내는 블록도가 도시되고, 도 8에 본 발명에 의해 증강 현실 기능을 갖는 홀로그램 3차원 안경을 통해 도심지역에 지리정보 데이터가 제공되는 상태를 나타내는 도면이다.
본 발명에 의한 홀로그램 3차원 안경(100)에 증강 현실 기능을 갖도록 하기 위해 간섭광 프로젝터(30)와 기준광 프로젝터(40)에 GPS 수신기(36, 46)과 무선통신부(37, 47)가 추가된다.
GPS 수신기(36, 46)는 GPS 위성으로부터 GPS 데이터를 수신하여 본 발명에 의한 홀로그램 3차원 안경(100)을 착용하고 있는 착용자(200)의 위치정보를 산출하여 프로젝터 제어부(34, 44)에 입력한다.
프로젝터 제어부(34, 44)는 GPS 수신기(36, 46)로부터 각각 위치정보를 입력받아 그 위치정보를 무선통신부(37)를 통해 지리 정보 서버로 송신하여 지리정보 데이터를 수신한다.
지리 정보 서버로부터 수신된 지리정보 데이터는 도 8에 도시된 바와 같이 렌즈 홀로그램(110)에 중첩하여 표시되어 착용자(200)가 렌즈 홀로그램(110)를 통해 보는 현실에 지리정보 데이터, 예를 들면 건물명, 주소, 거리의 이름 등을 표시하여 하여 증강 현실 서비스를 제공할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시 예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.
10: 지지대 11: 코뿌리 걸침부
12: 귀걸침 지지부 15: 노우즈 패드
20: 렌즈 또는 보호경
30: 간섭광 프로젝터 31,41: 레이저 발생부
32,42: 그래픽 처리부 33: 간섭광 홀로그램 저장부
34,44: 프로젝터 제어부 35,45: 시신경 센서
36,46: GPS 수신기 37,47: 무선통신부
40: 기준광 프로젝터 43: 기준광 홀로그램 저장부
100: 홀로그램 3차원 안경 110: 홀로그램
111: 간섭광 홀로그램 112: 기준광 홀로그램

Claims (9)

  1. 눈의 전면에 위치하는 렌즈 또는 보호경을 지지하는 지지대와; 상기 지지대에 부착되어 눈의 전면에 설치되는 렌즈 또는 보호경과; 상기 지지대에 설치되어 상기 렌즈 또는 보호경의 전면에 간섭광 홀로그램을 형성하는 간섭광 프로젝터와; 상기 렌즈 또는 보호경을 중심으로 상기 간섭광 프로젝터의 반대편에 설치되어 상기 렌즈 또는 보호경의 전면에 기준광 홀로그램을 형성하는 기준광 프로젝터를 포함하며,
    상기 간섭광 프로젝터는, 렌즈의 컴퓨터 생성 홀로그램(CGH)을 나타내는 수학식을 수학적인 연산을 통해 얻은 상기 렌즈의 간섭광 컴퓨터 생성 홀로그램(CGH) 데이터에 의해 레이저를 조사하여 상기 렌즈 또는 보호경(20)의 전면에 간섭광 렌즈 홀로그램을 형성하는 레이저 발생부와; 간섭광 홀로그램 저장부에서 상기 렌즈의 간섭광 컴퓨터 생성 홀로그램(CGH) 데이터를 입력받아 3차원 홀로그램이 되도록 처리하여 상기 레이저 발생부로 출력하는 그래픽 처리부와; 상기 렌즈의 컴퓨터 생성 홀로그램(CGH)을 나타내는 수학식을 수학적인 연산을 통해 얻은 상기 렌즈의 간섭광 컴퓨터 생성 홀로그램(CGH) 데이터를 저장하고 상기 렌즈의 간섭광 컴퓨터 생성 홀로그램(CGH) 데이터를 상기 그래픽 처리부로 출력하는 간섭광 홀로그램 저장부와; 상기 간섭광 홀로그램 저장부를 제어하여 간섭광 홀로그램 데이터를 상기 그래픽 처리부로 출력하도록 제어하고, 그래픽 제어부에서 상기 간섭광 홀로그램 데이터를 처리하여 간섭광 홀로그램 데이터를 출력하도록 제어하고, 상기 간섭광 홀로그램 데이터가 상기 레이저 발생부에 입력되어 간섭광 렌즈 홀로그램을 형성하도록 제어하는 프로젝터 제어부와; 착용자의 시신경에서 발생하는 전기적 신호를 감지하여 상기 프로젝터 제어부에 입력하여 상기 프로젝터 제어부가 착용자의 시력에 맞는 렌즈 홀로그램을 상기 렌즈 또는 보호경의 전면에 형성하도록 하는 시신경 센서를 포함하여 구성되고,
    상기 기준광 프로젝터는, 상기 간섭광 홀로그램 저장부 대신에 기준광 홀로그램 저장부를 구비하는 것을 특징으로 하는 홀로그램 3차원 안경.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 지지대는 착용자의 눈에 착용되어 상기 렌즈 또는 보호경이 지지되도록 상기 착용자의 코뿌리에 걸쳐지는 코뿌리 걸침부와 상부 귀바퀴와 머리 사이에 걸쳐지는 귀걸침 지지부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 홀로그램 3차원 안경.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 지지대는 착용자의 콧등에 부착되는 실리콘 수지 재질이면서 접착제가 도포된 좌,우측 노우즈 패드인 것을 특징으로 하는 홀로그램 3차원 안경.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 지지대는 착용자의 양쪽 눈에 착용되도록 만들어지고 상기 양쪽 눈에 착용되도록 만들어진 지지대에 2개의 렌즈 또는 보호경을 설치하고 귀걸침 지지부를 왼쪽 귀와 오른쪽 귀에 걸쳐지도록 제작하고 상기 간섭광 프로젝터와 기준광 프로젝터를 추가하여 양쪽 눈에 착용되는 렌즈 또는 보호경의 전면에 홀로그램이 각각 형성되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 홀로그램 3차원 안경.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 간섭광 프로젝터는 도수 있는 렌즈형상을 갖는 렌즈 홀로그램 데이터를 출력하여 레이저로 된 간섭광 홀로그램을 조사(照射)하고, 상기 기준광 프로젝터는 렌즈 또는 보호경의 전면에 기준광 홀로그램을 형성하며, 상기 간섭광 홀로그램과 기준광 홀로그램의 광원이 합쳐져서 도수 있는 렌즈 홀로그램, 시력교정 홀로그램의 홀로그램을 형성하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 홀로그램 3차원 안경.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 그래픽 처리부는 간섭광 홀로그램 저장부 또는 기준광 홀로그램 저장부에서 렌즈의 컴퓨터 생성 홀로그램을 나타내는 수학식을 수학적인 연산을 통해 얻은 간섭광 또는 기준광 컴퓨터 생성 홀로그램 데이터를 입력받아 프로젝터 제어부의 제어에 따라 3차원 홀로그램이 되도록 처리하며, 수학적으로 정의되는 컴퓨터 생성 홀로그램(CGH)을 병렬로 처리하여 상기 레이저 발생부로 출력하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 홀로그램 3차원 안경.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 간섭광 홀로그램 저장부와 기준광 홀로그램 저장부는 다양한 도수를 갖는 렌즈의 컴퓨터 생성 홀로그램(CGH) 데이터를 저장하고 착용자의 시력에 맞는 도수를 갖는 렌즈의 컴퓨터 생성 홀로그램(CGH) 데이터를 출력하는 것을 특징으로 하는 홀로그램 3차원 안경.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 간섭광 프로젝터와 기준광 프로젝터에 GPS 수신기와 무선통신부가 추가되어 상기 렌즈 홀로그램에 지리정보 데이터가 중첩하여 표시되어 상기 착용자가 렌즈 홀로그램을 통해 증강 현실 서비스를 제공받는 것을 특징으로 하는 홀로그램 3차원 안경.
  9. 삭제
KR1020140133327A 2014-10-02 2014-10-02 홀로그램 3차원 안경 KR101620197B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140133327A KR101620197B1 (ko) 2014-10-02 2014-10-02 홀로그램 3차원 안경

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140133327A KR101620197B1 (ko) 2014-10-02 2014-10-02 홀로그램 3차원 안경

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160039958A KR20160039958A (ko) 2016-04-12
KR101620197B1 true KR101620197B1 (ko) 2016-05-12

Family

ID=55801058

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140133327A KR101620197B1 (ko) 2014-10-02 2014-10-02 홀로그램 3차원 안경

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101620197B1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102113393B1 (ko) * 2018-05-24 2020-05-20 이기헌 번역용 헤드키트
KR102278745B1 (ko) * 2018-11-29 2021-07-19 한국전자기술연구원 Hoe를 이용한 홀로그램 조준기

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004272000A (ja) 2003-03-10 2004-09-30 Sony Corp ホログラム動画表示装置
JP2011035899A (ja) 2009-07-08 2011-02-17 Dainippon Printing Co Ltd 立体画像提示方法および提示装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004272000A (ja) 2003-03-10 2004-09-30 Sony Corp ホログラム動画表示装置
JP2011035899A (ja) 2009-07-08 2011-02-17 Dainippon Printing Co Ltd 立体画像提示方法および提示装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160039958A (ko) 2016-04-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10937129B1 (en) Autofocus virtual reality headset
KR102289923B1 (ko) 알바레즈 렌즈를 사용하여 초점면들을 생성하기 위한 방법들 및 시스템
JP6502586B2 (ja) 焦点調整するバーチャルリアリティヘッドセット
CN107850788B (zh) 用于增强现实的方法和***
JP7074478B2 (ja) 拡張現実のための方法とシステム
US10241569B2 (en) Focus adjustment method for a virtual reality headset
CA2653674C (en) Method for optimizing and/or manufacturing eyeglass lenses
CN109073897B (zh) 用于为电子信息装置提供显示装置的方法
US20180095279A1 (en) Methods and systems for augmented reality
EP3179289B1 (en) Focus adjusting virtual reality headset
US11758115B2 (en) Method for the user-specific calibration of a display apparatus, wearable on the head of a user, for an augmented presentation
KR101620197B1 (ko) 홀로그램 3차원 안경

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190402

Year of fee payment: 4