KR20200073662A - 고선명 가상현실 영상 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고 선명 가상현실 입체영상 확대 장치에 관한 것으로서
하나의 독립된 회전케이스 내부에 1~2개의 일반 모니터를 구비하고 입체용 좌, 우안용 영상과 좌, 우 방향으로 90° 직각으로 반사 굴절각을 갖는 제1 또는 제1, 제2 좌, 우 반사경으로 구비하되 상기 모니터와 반사경의 광축을 광학적 구조로 결합하여 사람의 동공간격 이상의 화면크기를 갖는 대형모니터의 영상중심과 관측자의 좌, 우 눈 간격이 일치하도록 광축 일치용 좌·우 렌즈로 구성하여 편광판 및 반투명 경의 구조 없이 일반 모니터에 의해서 입체영상 관측이 가능하도록 함으로서 종래 대비 밝기 8배 이상화면 크기 4배 이상 230배까지 확대하고 왜곡현상을 소거하여 선명도를 증대하는 광학구조를 하나의 회전케이스 내부에 구성하고 이를 공지된 기존의 상, 하 회전 장치와 좌, 우회전대와 결합 구성하는 것을 특징으로 하는 가상현실 영상 관측 장치에 관한 것이다.

Description

고선명 가상현실 영상 시스템 {Virtual Reality Expansion Device with High Brightness}

본 발명은 시청자가 가상현실 영상을 상, 하 좌, 우 방향으로 회전하면서 관측 시 해당 회전 시각 방향의 영상을 관찰할 수 있는 가상현실 영상용 시스템에 관한 것이다.

특히 이건 출원인이 출원하고 등록한 미국 특허 등록번호 9,618,764 및 한국특허 등록번호 제10-1693082호‘무 안경 가상현실 관측 장치’의 구조 중 회전박스의 구조를 개량 발전시켜 일반 모니터에서 2D 및 3D 입체 영상을 관측할 수 있게 하되 밝기와 선명도는 8배 이상, 화면크기는 기존 에이치엠디(헤드 마운티드 디스플레이) 대비 최대 230배까지 구성할 수 있으며 전체 구조가 하나의 시스템으로 회전할 수 있는 것을 특징으로 한다.

가상현실 입체영상은 단순 입체 영상 관측 장치와 다른 기능이 요구된다. 좌, 우 120-360°, 상, 하 90-360°의 시야각 범위로 영상을 제공하고 그 중 일부 시야각인 좌, 우 60-120°, 상, 하 30-60°의 작은 범위로 회전 이동하여 해당 각도의 시야각을 제공함으로써 마치 현장에 있는 것과 같은 가상현실 영상 관측을 목적으로 한다.

종래에는 가상현실 입체 영상을 관측하기 위해서는 좌안용 영상과 우안용 영상을 편광하여 하나의 프레임에서 합치하고 이를 다시 좌, 우안용 영상으로 분리하여 각각 시청자의 좌, 우 눈으로 분리 시청하는 기술이 필요하게 된다.

즉, 이 건 출원인이 출원한 미국 특허 등록번호 9,618,764호 및 한국특허 등록번호 제10-1693082 호의 기술은 모니터 영상 표면에 편광판을 구비하여 각각 편광한 후 각각의 모니터 중앙에 반투명경을 구비하여 영상을 분리하고 이를 다시 편광안경 등에 의해 관측하는 구조이다.

이와 같은 입체 장치는 공지된 바와 같이 편광판과 반투명경, 입체안경을 사용해야 한다. 그러나 편광판의 최대 투과율은 30-50%이며 영상을 분리하는 반투명경의 반사율과 투과율은 각각 30-50%이다.

따라서 편광판에서 30-50% 투과하고 반투명경에서 다시 30- 50% 투과하고 편광안경에서 다시 30-50% 투과하므로 총 밝기는 결과적으로 2.7 - 12.5% 즉, 1/40- 1/8 이하로 급격하게 저하되어 매우 흐린 영상을 보게 된다.

또 다른 3D 영상방식의 하나인 셔터방식의 화면은 좌, 우안용 영상을 순차 투사할 때 밝기가 50%로 저하되고 셔터 안경에서 투과율이 15% - 2%대로 낮아지므로 총 7.5% - 1%대로 급격히 떨어진다.

결과적으로 종래 3D 영상장치 및 3D 모니터의 밝기와 선명도는 2D 영상대비 1/8-최대 1/100까지 급격히 저하된다.

또한, 종래 헤드 마운트 디스플레이(HMD)와 같은 가상현실 입체영상을 시청하는 관측 장치는 영상 크기의 한계가 있다.

즉, 인간의 좌, 우 눈 간격은 평균 65mm를 기준으로 한다.

입체영상이란 좌측 눈으로 보는 좌안용 영상과 우측 눈으로 보는 우안용 영상이 주는 좌, 우 시각의 차이를 동시에 관측함으로써 입체감을 느끼게 된다.

따라서 좌안용 영상과 우안용 영상의 중심 즉 광축(光軸)이 일치해야 하나의 영상으로 인식하게 된다.

이러한 조건을 충족하려면 화면 크기의 가로길이는 좌, 우 좌: 65mm x 우 65mm의 작은 화면뿐이 볼 수 없게 된다.

즉, 2개의 65mm 화면을 하나로 합쳐서 보게 되므로 결과적으로 130mm 크기 화면에서 65mm 크기의 하나의 입체화면을 보게 되는 것이다.

그러나 가상현실 영상에 있어서는 영상의 특성상 입체화면이 대형화할수록 현실감은 증대하므로 화면 크기는 100mm 이상 즉, 가능한의 대형 화면이 요구 된다.

또한, 화면을 확대하더라도 별도 독립된 단위로 회전할 수 있는 구조가 아니므로 가상현실 영상구조로 사용할 수 없었다.

상기와 같은 이유로 기존의 가상현실 영상구조는 밝기가 매우 어둡거나 화면의 크기가 소형으로써 활용에 제한을 가져와 관련 산업이 발전하지 못하는 주요 원인으로 작용해왔다.

한국특허 특허 제10-1693082호 미국특허 등록번호 9,618,764 중국특허 등록번호 201510104420.9

일반 2D 모니터만으로는 입체 영상 관측이 불가능하다.

2D모니터의 입체용 좌, 우안용 영상 2개를 사용할 경우에도 사람의 동공간격 즉, 화면의 가로 크기 65mm 이상의 크기는 사람의 눈 간격과 영상을 맞추기가 불가능 하므로 입체 영상 관측이 불가능 하다.

본 발명은 고 선명 가상현실 입체영상 확대 장치에 관한 것으로서

종래 대비 밝기 8배 이상, 화면 크기를 사람의 동공간격 이상의 화면 크기 4배 이상 확대하고 영상의 색수차와 왜곡수차를 보정하여 고선명 가상현실 영상을 제공하되 하나의 회전단위로 구성하는 방법을 제시한다.

본 발명은 상기 회전박스 앞면에 좌, 우측 렌즈가 구비되는 좌, 우 관측구와 상기 좌, 우 관측구 위치를 기준하여 회전박스 내부 좌, 우 양단 중 좌측 면에 좌 모니터를, 우측 면에 우 모니터를 구비하되 좌, 우 모니터의 화면은 각각 서로 맞대면 형태가 되게끔 구비 한다.

상기 좌, 우 관측구가 마주보는 건너편 즉 회전박스 내부 후면에 자이로 센서와 같은 위치센서를 구비한다.

상기 좌, 우 모니터의 영상이 상기 좌, 우측 접안렌즈 방향으로 직각 반사하게끔 상기 좌, 우 모니터의 영상의 중심인 광축과 상기 좌, 우 관측구의 중심축인 광축이 직각으로 일치하는 위치에 각각 좌, 우 양방향 사각으로 좌, 우 반사경을 구비 한다.

또 하나의 방법으로는 상기 회전박스의 좌, 우 관측구가 대면되는 회전박스 내부 전방에 좌, 우 모니터를 좌, 우 방향 일자 형태로 구비하고

상기 좌, 우 모니터 위치에 위치센서를 구비하고

상기 회전박스 내부 전단과 상기 좌, 우 모니터 후단 사이에 좌, 우 양방향 45°

사각으로 제1 좌, 우 반사경을 구비하고

상기 제1 좌, 우 반사경의 광축과 상기 좌, 우 모니터의 중심이 일치하는 위치에 각각 45°사각으로 제2좌, 우 반사경을 추가로 구비한다.

또 하나의 방법으로는 회전 박스 내부 좌, 우 관측구 전방에 좌, 우로 영상을 2 분할하는 하나의 모니터와 자이로센서와 같은 위치센서를 구성한다.

또한, 상기 좌, 우 관측구에는 색수차와 왜곡수차가 보정되는 렌즈의 복합체로 구성한 좌, 우 접안렌즈를 구비하되 초점거리 100mm 이상 1000mm 미만의 광축 일치용 저배율 렌즈로 구성하여 모니터의 해상도 감소 없이 좌,우 광축을 일치시켜 고해상도로 대형 화면을 구현한다.

또한, 좌, 우 접안렌즈의 구성을 사람의 동공 위치 방향인 렌즈면의 내면은 - 컨커브(concave) 형태로 구성하고 렌즈 면의 외면의 형태는 +의 컨벡스(convex) 형태로 구성하되 상기 제1, 제2 구면이 갖는 초점거리의 합은 +의 힘을 갖게 구성하여 왜곡수차를 해소하여 고선명 영상 관측이 가능하게 한다.

굴절률이 상이한 두 개의 초자를 하나의 렌즈로 합성하여 색수차가 현저히 감소한 하나의 접안렌즈로 구성하여 회전하는 가상현실 영상에 의한 어지러움증을 감소하며 고선명 영상을 제공한다.

또 하나의 방법으로는 회전박스의 내부 구성을 좌, 우로 2분할 한 하나의 모니터에 자이로센서와 같은 위치센서를 결합하고 좌, 우 관측구에는 상기 좌, 우 접안렌즈를 구비한다.

본 발명은 일반 모니터에서 3D 입체 영상을 관측할 수 있게 구성하는 광학적 구조를 하나의 회전박스로 구성하며 광학구조 전체를 하나의 회전박스로 회전할 수 있는 효과가 있다.

또한, 좌, 우 접안렌즈의 초점거리 이내에서 제1, 또는 제1, 제2 좌, 우 반사경의 굴절 및 반사거리를 동일한 광축 선상에서 구성함으로써 일반 2D 모니터에서 합치된 입체 영상을 관측할 수 있다.

또한, 하나의 회전박스 내부에 제1 좌, 우 반사경, 제2 좌, 우 반사경과 하나 또는 두 개의 일반모니터를 하나의 케이스 내부에 결합하여 1/8 이상 1/100까지 밝기를 저해하는 요소인 반투명경, 편광판, 편광안경. 셔터글라스 방식을 사용하지 않고 전반사(全 反射)반사경과 광축 접안렌즈만 사용하는 광학적 구성을 통하여 3D 영상을 시청할 수 있으므로 결과적으로 종래 3D 영상대비 8배 이상 최대 100배의 밝기와 고 선명도를 제공한다.

좌, 우 접안렌즈와 제1 좌, 우 반사경 사이의 간격을 연장하거나 또는 제1 좌, 우 반사경과 제2 좌, 우 반사경의 간격을 동일한 광축선 상에서 연장하여 모니터의 좌, 우 영상의 광축과 일치하여 기존 화면의 가로길이 65mm 크기 대비 130mm-1000mm 면적크기의 대형화면을 구성함으로써 4배 이상 230배까지의 대형 화면을 제공하며 특히 이러한 가상현실 영상을 하나의 회전 단위인 회전박스 내부에서 제공한다 .

또한, 하나의 프레임에서 전반사 반사경을 이용하여 가상현실 입체용 영상인 좌, 우안용 영상을 자동으로 양방향으로 좌, 우 분리하므로 별도의 전자적 장치 없이 좌, 우 영상을 분리한다.

또한, 접안렌즈의 표면 구성을 사람의 동공과 같은 곡면을 갖는 오목 구면 형태로 하고 이면을 볼록 구면 형태로 구성함으로써, 사람의 동공이 갖는 같은 곡률의 구면형태로 렌즈의 형태를 형성하므로 대형영상의 왜곡 현상과 어지러움 현상을 소거할 수 있다.

굴절률이 상이한 두 개의 초자를 하나의 렌즈로 합성하여 색수차가 현저히 감소한 접안렌즈로 구성하여 렌즈에서 오는 색깔 번짐과 색수차를 소거하여 고선명의 가상현실 영상을 관측할 수 있다.

또한, 접안렌즈와 대물렌즈로 이중 구성하여 반사경 또는 직각 프리즘과 결합하여 원거리에 있는 영상을 근거리에 있는 영상효과로 볼 수 있게 된다.

또한, 상기 좌, 우 관측구에는 색수차와 왜곡수차가 보정되는 렌즈의 복합체로 구성한 좌, 우 접안렌즈를 구비하되 초점거리 100mm 이상 1000mm 미만의 광축 일치용 저배율 렌즈로 구성하여 모니터의 해상도 감소 없이 좌,우 광축을 일치시켜 고해상도로 대형 화면을 구현한다.

또한, 좌, 우 접안렌즈의 구성을 사람의 동공 위치 방향인 렌즈면의 내면은 - 컨커브(concave) 형태로 구성하고 렌즈 면의 외면의 형태는 +의 컨벡스(convex) 형태로 구성하되 상기 제1, 제2구면이 갖는 초점거리의 합은 +의 힘을 갖게 구성하여 왜곡수차를 해소하여 고선명 영상 관측이 가능하게 한다.

굴절률이 상이한 두 개의 초자를 하나의 렌즈로 합성하여 색수차가 현저히 감소한 하나의 접안렌즈로 구성하여 회전하는 가상현실 영상에 의한 어지러움 증을 감소하며 고선명 영상을 제공 한다.

또한, 좌, 우측 접안렌즈, 좌, 우측 모니터, 제1 또는 제2 좌, 우 양 분할 반사경 등 광학시스템 전체를 하나의 박스 내부에 구비하여 시스템 전체가 동일한 광축 구조 선상에서 하나의 회전 박스 단위로 상, 하, 좌,우로 회전할 수 있는 특징이 있다.

도 1은 본 발명의 회전박스의 구성 설명도
도 2는 회전박스의 응용 실시의 예 1 설명도
도 3은 응용실시의 예2의 설명도
도 4의 (a)는 좌, 우 관측렌즈 중 몰색렌즈에 대한 구성의 예
도 4의 (b)는 프리즘과 영상 대물렌즈 및 접안렌즈의 구성실시의 예1
도 4의 (c)는 프리즘과 영상 대물렌즈 및 접안렌즈의 구성실시의 예2
도 4의 (d)는 반사경과 영상 대물렌즈 및 접안렌즈의 구성실시의 예3
도 4의 (e)는 반사경과 영상 대물렌즈 및 접안렌즈의 구성실시의 예4
도 4의 (f)는 왜곡 없는 대물렌즈 형상의 실시의 예 5
도 5는 회전박스가 기존의 상,하 좌,우 회전수단과 결합구성시 설명도
도 6은 도 5의 단면 구성도 설명도

본 발명은 도 6과 같이 상,하 좌,우 회전 수단과 결합하여 회전하는 회전 박스(1)의 내부의 광학구조를 개량 발전시킨것이다.

즉, 종래 입체모니터 대신 일반모니터를 사용하고 광축을 일치하는 광학구조와 결합하여 종래 가상현실 영상대비 선명도 8배 이상 100배, 화면 크기 4배 이상 230배까지 증대하되 이러한 광학 구조를 위치센서와 결합하고 다시 이러한 전체구조를 가상현실 영상에 적합하게끔 하나의 회전 단위로 회전하게 구성한 것 이 특징이다.

도 1과 같이 본 발명은 좌, 우측 접안렌즈(31, 32), 좌,우측 모니터(2a, 2b), 제1 또는 제2좌, 우 양 분할 반사경(33, 34, 36, 37)등 광학시스템 전체를 하나의 회전박스(1) 내부에 구비하되

대형 모니터의 광축과 각 반사경의 광축과 좌, 우 눈 간격과 같은 좌, 우측 접안렌즈의 광축이 하나의 광축선 상에 일치하게 구성하는 광학 구조로 하나의 회전박스(1) 내부에 구성하여 회전박스(1) 자체가 독립된 하나의 회전단위로 구성함으로써 상, 하, 좌, 우로 회전할 수 있는 특징이 있다.

본 발명에 구비되는 모니터는 종래 편광필름과 반투명경과 결합하고, 편광안경을 통해 입체용 영상을 관측하는 3D 모니터와는 달리 일반 모니터(2)를 사용하는 것을 특징으로 한다. 예를 들면 LCD, LED, OLED, QLED, 마이크로 LED와 같은 평면 또는 곡면 형태 또는 소형의 프로젝터와 스크린 형태 등 일반 2D 영상을 구현하는 영상 디스플레이가 적용된다.

본 발명에서는 도 1, 도 2와 같이 두 개의 좌, 우 모니터(2a, 2b), 도 3과 같이 하나의 모니터(2), 영상표면에 각각 입체용 좌 영상(21)과 우 영상(22)을 하나의 영상프레임에 편집하여 하나 또는 두 개의 모니터에 입력하고 각각 표현한다.

본 발명에서 사용하는 반사경은 표면 또는 이면에 반사면을 형성한 반사경 또는 프리즘을 지칭하며 반사율이 한정하지는 않지만 80% 이상 99%의 반사율을 갖는 전 반사(全反射) 반사경을 사용한다.

본 발명에서 광축(an optical axis)이라 함은 배치된 광학계에서 렌즈의 중심과 초점을 연결하는 선을 말한다.

즉, 회전박스(1) 내부에 구성한 각 영상 구성 요소는 광학적으로 계산된 위치와 광축선 상에 구성하지 않으면 입체 영상 관측이 불가능하다.

따라서 각 광학적 구성요소는 광축선 상에 일치하게 구성되는 것이 중요하다.

따라서 본 발명에서 광학적으로 계산된 반사경의 위치, 사각, 사각 방향, 렌즈의 초점거리. 반사경의 반사거리, 반사방향 등에 의해 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 고도의 계산된 광학적 위치와 구성을 의미한다.

본 발명에 사용되는 좌, 우안 접안렌즈의 기능은 종래 현미경이나 HMD에 사용되는 접안렌즈처럼 5배 이상 20배까지 확대하는 확대 렌즈와는 다른 기능과 구조를 갖는다.

즉, 반사경을 통하여 굴절 반사한 좌, 우안용 모니터 영상의 광축과 사람의 동공간격을 일치하기 위한 목적의 광축 일치용 접안렌즈로 구성하되 초점거리는 100mm 이상에서 1000mm 미만의 광축 일치용으로 구성한다.

초점거리 100mm의 배율은 2.5배 1000mm의 배율은 1배 배율도 안 되는 0.4배로 확대작용은 매우 미미하게 작용한다. 그러나 모니터 영상의 해상도를 유지하면서 광축을 일치시켜 좌, 우 영상을 하나의 영상으로 합치하여 관측하게 하는 광축 일치작용을 한다.

이러한 광축 일치용 좌, 우 접안렌즈(31, 32)는 회전박스(1)의 좌, 우 관측구(H1, H2)에 각각 구성한다. 따라서 좌, 우 관측구(H1, H2)와 좌, 우 접안렌즈(31, 32)의 위치는 광학적으로 동일한 위치이므로 본 발명에서는 같은 개념으로 설명한다.

본 발명은 좌, 우 120-360°, 상, 하 90-360°의 시야각을 갖는 가상현실 영상이 입력되고 그 중 일정한 시각범위의 영상범위를 회전하면서 관측하게 되는 가상현실 영상을 목적으로 하는 장치이므로 회전박스(1)의 상, 하 좌, 우회전에 따라 해당되는 위치의 영상을 감지하는 위치센서(4)의 결합구성이 중요하다.

이와 같은 위치센서(4)는 회전박스(1)의 회전에 따라 시야각을 감지하는 자이로 센서(gyro sensors), 회전속도에 따른 가속센서(accelerometer sensor), 시간차 센서(proximity sensors)와 기차 또는 선박과 같은 운송수단에 탑재되어 이동할 시 그 위치계산이 가능한 GPS 센서 및 바로미터(barometer) 센서가 추가 장착될 수 있으며 입체 영상 프로그램 송출 등을 위해 WI 센서와 NFC센서가 추가될 수 있다. 이러한 위치센서(4)는 회전박스(1) 내부 또는 필요에 따라 회전박스(1) 외부에 결합하거나 이격하여 별도 구성할 수 있다.

동일한 영상으로 2D 영상 제공시에는 시야각이 2배 확대되는 가상현실 영상을 제공하게 된다.

도 1에 의해 좀 더 상세히 설명하면 두 개의 독립된 모니터 즉, 좌 모니터(2a)와 우 모니터(2b)를 도 1과 같이 회전박스(1) 좌, 우 양단 벽면에 에 각각 전, 후 방향으로 구성하되 화면이 서로 마주보게 대칭 형태로 구성한다.

즉, 좌 모니터(2a)는 회전박스(1) 왼편에, 우 모니터(2b)는 회전박스(1) 오른편에 각각 구비하되 화면은 회전박스(1) 내 방향으로 서로 맞보게 구성하는 것이다.

회전박스(1)의 전, 후 길이는 좌, 우 관측구(H1, H2)를 기준으로 좌, 우 모니터(2a, 2b)까지의 기본 시청거리로 인해 기본 거리가 존재하고 이러한 기본 시청거리는 길수록 좋으나 회전박스(1)의 크기가 늘어나는 요인이 된다.

따라서 도 1의 구조는 좌, 우 모니터(2a, 2b)의 크기가 회전박스(1)의 전, 후 시청거리 방향으로 중복하는 구조로 구성하게 되므로 회전박스(1)의 부피를 최대 1/2-1/4까지 감소시킬 수 있다.

또한, 제1 좌, 우 반사경(33, 34)의 위치는 좌, 우 모니터(2a, 2b)의 광축(CR, CL) 위치와 좌, 우 관측구(H1, H2)의 광축(CR, CL) 위치가 상호 직각으로 교차하는 위치에 구성하되 제1 좌, 우 반사경의 양방향 사각으로 구성하는 내각은 90도가 되도록 구성한다.

좌, 우 모니터(2a, 2b)의 CR, CL의 영상은 차단막(35) 구조와 좌, 우 시야 차단막(35a, 35b)을 필요에 따라 구비하여 영상단위를 좌, 우로 각각 분리하고 좌, 우 창구(H1, H2)의 간격 H는 사람의 눈 간격과 동일한 간격으로 구성하고 각각 좌, 우 접안렌즈(31, 32)를 구비한다.

이러한 도 1의 구조는 좌, 우 모니터(2a, 2b)의 CR, CL의 영상은 차단막(35) 구조와 좌, 우 시야 차단막(35a, 35b) 구조에 의해 각각 분리된 후 좌, 우 사각 대칭 형태로 구성한 제1 좌, 우 반사경(33, 34)에서 직각 반사하여 좌, 우 창구(H1, H2)의 좌, 우측 접안렌즈(31, 32) 방향으로 반사하고 관측자의 좌, 우 눈에 각각 분리 입사하게 됨으로써 CR 광축의 영상은 관측자의 좌측 눈에, CL 광축의 영상은 관측자의 우측 눈에 각각 입사하게 된다.

도 1과 같이 좌 모니터(2a)가 제공하는 좌안용 영상은 영상의 좌, 우 방향이 제1좌 반사경(33)에서 직각 굴절 반사하는 과정에서 좌, 우가 바뀐 형태로 제공된다.

우 모니터(2b)에서 제공하는 우안용 영상은 좌 모니터(2a)와 대칭 형태로 맞보게 구성되므로 좌, 우 영상이 반전된 우, 좌 방향의 영상이 되고 이러한 우, 좌 방향의 영상은 제2 우 반사경(34)에서 다시 반사되어 우 관측구(H2)에서 좌, 우 방향으로 다시 바뀐다.

이때 위치 센서(4)의 위치는 회전박스(1)의 내부 좌, 우 관측구(H1, H2)와 맞대면하는 후단에 구성한다.

이러한 이유는 좌, 우 모니터(2a, 2b)가 좌, 우에 구성되어도 관측자는 좌, 우 관측구(H1, H2)로 관측하는 앞 방향의 시야각을 기준으로 가상현실 영상이 회전하기 때문이다.

종래 입체 영상은 2개의 영상을 하나로 합치하는 구조이므로 화면 시야각이 1/2로 축소되어 갑갑한 시야각을 제공한다.

그러나 본 발명의 구조는 좌, 우 접안렌즈(31, 32)에서 좌, 우가 동일하게 사람의 눈 간격(H)으로 제공되므로 종래 입체용 가상현실 대비 시야각이 2배 이상 확대되어 결과적으로 4배 광시야의 가상 현실 영상을 감상할 수 있게 되는 것이다.

또한, 도 1의 구조는 제1 좌, 우 반사경(33, 34)에 의해 각각 한 번만 굴절 반사하므로 반사경에 의한 밝기의 손실이 적고 복상이 감소하므로 종래 편광판, 반투명경, 편광안경구조 대비 8배 선명한 가상현실 영상 시청이 가능하다.

도 2는 좌, 우 모니터(2a, 2b)를 좌, 우 관측구(H1, H2)를 기준으로 전면에 좌, 우 평행으로 구비하는 실시의 예이다.

상기 도 1의 구조에서 제2 좌, 우 반사경(36, 37)을 추가로 구성하여 좌, 우 모니터(2a, 2b)의 영상중심인 광축(CR, CL)과 제2 좌, 우 반사경(36, 37)의 광축(CR, CL)과 제1 좌, 우 반사경(33, 34)의 광축(CR, CL)과 좌, 우 관측구(H1, H2)의 좌, 우 접안렌즈(31a, 32a)의 광축(CR, CL)을 동일하게 구성하는 것이다.

이러한 광학적 구성은 도 2와 같이 좌 모니터(2a)의 영상은 그 화면 중심인 CR을 기준으로 동일한 광축에 사각으로 제2 좌 반사경(36)을 구비하되 제2 좌 반사경(36)으로 입사하는 영상은 내 방향인 우 방향으로 반사하여 제1 좌 반사경(33)으로 입사하게 하고 다시 관측자의 좌측 시각 방향인 좌 관측구(H1)의 좌 접안렌즈(31)로 반사하게 구성한다.

우 모니터(2b)의 영상은 화면 중심인 CL을 기준으로 동일한 광축(CL)선 상에 사각으로 제2 우 반사경(37)을 구비하여 제2 우 반사경(37)으로 입사하는 우 모니터(2b)의 영상을 내 방향인 좌 방향으로 반사하여 다시 제1 우 반사경(34)으로 입사하게 하고 다시 우 관측구(H2)로의 우접안렌즈(32)로 반사하게 구성한다.

또한, 상기 제1, 제2 좌 반사경(33, 36)과 제1, 제2 우 반사경(34, 37) 사이에 차단대(35)를 구성하여 좌, 우 모니터(2a, 2b)의 영상이 각각 복상으로 보이는 것을 차단한다.

이와 같이 좌, 우 관측구(H1, H2)로 입사하는 좌,우 광축(CR, CL)이 이루는 간격(H)은 사람 눈의 간격인 65mm내외가 기준이 된다.

이와 같은 도 2의 좌, 우 모니터(2a, 2b)의 영상은 제2 좌, 우 반사경(36, 37)의 광축(CR, CL)과 일치하고 다시 제1 좌, 우 반사경(33, 34)의 광축(CR, CL)과 일치하며 다시 사람의 좌, 우 눈 간격인 65mm의 크기인 사람의 좌, 우 눈 간격(H1, H2)과 일치하게 구성한다.

즉, 좌, 우 모니터(2a, 2b)의 크기가 대형이라 하더라도 크기와 관계없이 좌, 우 모니터(2a, 2b)의 광축(CR, CL) 간격과 좌, 우 관측구(H1, H2)의 광축(CR, CL) 간격을 최종적으로 사람의 눈의 간격(H)으로 일치하게 구성할 수 있으므로 화면의 크기를 가로 길이 기준 130mm 이상에서 1000mm의 모니터로 구성할 수 있다.

따라서 도 2와 같이 각각 좌, 우 평행으로 구성한 좌, 우 모니터(2a, 2b)의 광축인 CR, CL은 제2 좌, 우 반사경(36, 37)에 입사한 후 좌, 우 내 방향으로 각각 반사하고 다시 제1 좌, 우 반사경(33, 34)에 의해 좌, 우 관측구(H1, H2)에 위치한 관측자의 좌, 우 눈으로 굴절 반사하게 되는 것이다.

또한, 도 3의 구조는 도 2의 구조와 같은 구조이나 가로, 세로 화면비 16:9인 하나의 모니터의 화면을 2 분할하므로 8:9 x 2의 화면으로 구성한다.

좌 접안렌즈(31) 앞면에 외 방향으로 반사하게끔 좌 방향 45° 사각으로 구성하여 90° 직각으로 반사 굴절각을 갖는 제1 좌 반사경(33)과

상기 제1 좌 반사경(33) 앞면에 전 방향인 모니터 방향으로 반사하게끔 45° 기준으로 하여 사각으로 구성하여 90°직각으로 굴절각을 갖는 제 2 좌 반사경(36)과

상기 우 접안렌즈(32) 앞면에 외 방향으로 반사하게끔 우 방향 45° 사각으로 구성하여 90° 직각으로 굴절각을 갖는 제 1 우반사경(34)과

상기 제1 우 반사경(34) 앞면에 전 방향 즉 모니터(2) 방향으로 반사하게끔 45° 기준으로 하여 사각으로 구성하여 90° 직각으로 굴절각을 갖는 제2 우반사경(37)과 상기 제2좌 반사경(36)과 제2 우 반사경(37) 앞면에 좌,우측 접안렌즈(31.32)의 초점거리 위치에 하나의 모니터(2)를 구비한다.

상기 모니터(2) 구조는 화면의 가로 길이 130mm 이상, 1000mm의 크기를 갖는 하나의 2D 모니터(2)로 구비하되 모니터(2) 중심부분을 2 분할하여 좌, 우로 입체용 좌 영상(21)과 우 영상(22)을 표출하게 된다.

이와 같은 광학적 구조는 하나의 회전박스(1) 내부에 구성하여 회전박스(1) 전체가 하나의 회전단위로 회전하게 한다.

상기 회전박스(1) 일방에 구비되는 자이로 센서가 포함되는 위치센서(4)와

상기 회전박스(1) 좌, 우에 구비되는 공지된 상, 하 회전장치(6)와

상기 상, 하 회전 장치(6) 하부에 구비되는 공지된 좌, 우 회전대(7)와 결합 구성하는 방법으로 구성한다.

이를 좀 더 상세히 설명하면 도 1, 도 2, 도 3과 같이 회전박스(1) 내부에 제1 좌, 우 반사경(33, 34)과 제2 좌, 우 반사경(36, 37)과 좌, 우 접안렌즈(31, 32)가 구비된 관측 구(3)와 영상의 가운데 부분을 차단하는 차단대(35)와 일반 2D 모니터(2)와 가상현실 영상의 해당 시야각의 영상을 검출해주는 위치센서(4)와 위치센서(4)에서 검출된 영상위치를 계산해주는 컴퓨터(4a)로 구성하되 상기 제 구성요소가 모두 하나의 회전박스(1)에 하나의 회전 단위로 구성하여 상, 하 좌, 우 방향으로 동시에 회전할 수 있는 독립된 회전박스(1)로 구성하는 것이 특징이다.

또한, 좌, 우 접안렌즈(31, 32) 와 상기 제1, 제2 좌, 우 반사경(33, 34, 36, 37)과 상기 모니터(2) 또는 좌, 우 모니터(2a, 2b)가 이루는 거리간격과 상기 좌, 우 접안렌즈(31, 32)의 초점거리 F와 모니터(2)와 거리 간격은 동일하거나 ±10% 이내로 구성한다.

이러한 이유는 초점 심도상 사람의 시력 차이에 따라 차이가 있을 수 있으나 그 차이는 10% 이내이기 때문이다.

본 발명에서 사용되는 이러한 좌, 우 접안렌즈(31, 32)의 기능은 종래 확대기능을 갖는 확대렌즈와는 다르다.

본 발명에 사용되는 좌, 우 접안렌즈(31, 32)는 초점거리는 100mm 이상 1000mm 미만의 초점거리로 구성한다.

. 초점거리가 100mm 미만의 짧은 렌즈는 확대되는 배율만큼 모니터 영상의 해상도를 분해하게 되므로 확대 배율만큼 해상도가 저하되며 그 굴절률로 인해 모니터의 해상도를 저하시킴과 동시에 어지럼증을 유발시킨다.

반면에 접안렌즈의 초점거리가 1000mm 이상의 접안렌즈로 사용할 시는 입체용 좌, 우안용 영상의 광축과 관측자의 좌, 우 눈의 광축을 일치 시키는 작용이 미미하므로 입체영상 관측이 어렵게 된다.

또한, 좌, 우 모니터의 영상부터 제1 또는 제1, 제2의 좌,우 반사경이 이루는 투사거리가 길어지게 되므로 회전박스(1)의 크기가 확대되어 사용이 어렵게 된다.

이와 같은 이유로 본 발명에서는 초점거리 100mm 이상 1000mm 미만의 광축 일치용 접안렌즈로 구성한다.

또한, 이러한 좌, 우 접안렌즈(31, 32)는 왜곡현상으로 인해 어지러움 현상이 증가하게 된다. 이러한 부작용을 제거하기 위해서는 접안렌즈의 광학적 구성이 필요하게 된다.

즉, 도 3과 같이 좌, 우 관측 렌즈(31, 32)와 제1 좌, 우 반사경(31, 32)의 간격을 a 라 하고, 제1 좌, 우 반사경(31, 32)과 제2 좌, 우 반사경(36, 37)의 간격을 b, 제2 좌, 우 반사경(36, 37)의 반사 중심과 모니터(2)의 각 좌, 우 광축(CR, CL)과의 간격을 c라고 할 때 각 좌, 우 접안렌즈(31, 32)의 초점거리 F와 상기 a + b +c 와 상기 좌, 우 접안렌즈(31a, 32a)의 초점거리 F 와 같거나 그 이내여야 한다.

즉, F >= a+b+c 가 되어야 한다.

또한, 도 3과 같이 모니터(2)의 통상 가로: 세로 화면 비가 16:9가 되므로 모니터(2)의 광축을 기준으로 각각 2분 할 하여 8:9의 화면 비로 좌 영상(21)과 우영상(22)을 구성하고 상기 좌 영상(21)과 우영상(22)의 각 광축위치(CR, CL)와 제2 좌, 우 반사경(36, 37) 및 제1 좌, 우 반사경(33, 34)의 광축위치와 좌, 우 접안렌즈(31, 32)의 광축(CR, CL)(光軸)이 일치하도록 구성한다.

이러한 이유는 좌, 우 접안렌즈(31, 32)와 제1 좌, 우 반사경(33, 34)과 제2 좌, 우 반사경(36, 37)과 모니터(2)의 좌우 화면의 광축(CR, CL)이 일치하게 구성해야 하기 때문이다.

본 발명에서 기술한 영상의 중심축(CR, CL)과 광축(CR, CL)은 같은 개념이다.

즉, 이와 같은 이유로 도 3과 같이 D 1, D 2, D 3, D 4는 모두 동일하게 구성하되 모니터(D)의 총 가로길이 D = D1 + D2 + D3 + D4로 구성한다.

즉 F>= a + b +c가 되고 DR 과 DL은 같아야 하며 D 1, D 2, D 3, D 4가 모두 동일 될 때 좌, 우 접안렌즈(32)와 모니터(2)의 좌, 우 영상(L, R)의 광축(CR, CL)과 일치하여 하나의 영상으로 중복 관측되고 a + b +c의 거리에 있는 모니터(2)의 좌, 우 영상(R, L)이 좌, 우 접안렌즈(31, 32)의 초점거리 F와 일치함으로써 편광판, 편광안경, 반투명경 없이 입체 영상 관측이 가능하게 되는 것이다.

모니터(2)의 크기는 회전박스(1)의 무게를 완충해주는 완충장치를 구비해주면 화면 크기는 가로 1,000mm 16:9 화면비인 대각선 약 1,166mm의 40″모니터(2)까지 적용할 수 있다.

특히, 이와 같은 광학적 구조는 좌, 우 영상의 광학적 제원

즉, F >= a + b +c가 동일하게 구성함으로써

좌, 우 두 개의 영상이 동일한 크기로 확대되어 하나의 영상으로 합치하면서 입체 영상으로 관측 가능한 것이다.

2D 영상일 때는 시야가 2배로 확대된다.

>= 는 같거나 이상이라는 뜻이다.

일반적으로 상, 하 좌, 우 이동횟수가 많은 가상현실 영상의 특성상 어지럼증과 근시화를 유발하는 것이 문제점으로 지적받아 왔다.

따라서 도 4의 (a), (b), (c), (d), (e) (f)와 같이 좌, 우 접안렌즈(31, 32)의 구성은 다음과 같이 구성 고선명 영상 관측이 가능하게 구성 한다.

도 4의 (a)와 같이 좌, 우 접안렌즈(31, 32)의 구성은 렌즈의 재료를 각각 굴절 특성이 상이한 두 개의 렌즈 초자를 하나의 렌즈로 합성하여 이른바 색수차가 소거된 접안 렌즈로 구성한다.

예를 들면 황색선 기준하여 굴절률이 1.5인 크라운(crown) 초자와 굴절률이 1.617인 프린트(flint)) 초자는 그 굴절률이 상대적으로 다르다.

따라서 2개의 상이한 소재를 하나는 - 곡률로 하나는 + 곡률로 구성하여 하나의 렌즈로 합성할 시 색수차가 소거된 몰색렌즈가 된다.

이러한 색수차가 현저히 감소한 접안렌즈는 선명한 칼라 영상 관측이 가능하게 된다.

플라스틱 또는 플라스틱과 유리초자로 결합 구성할 시도 같은 논리로 적용된다.

그러나 상기 2개의 렌즈가 합성된 좌, 우 접안렌즈(31, 32) 초점거리 F >= a + b + c 가 되어야 한다.

또한, 좌, 우 접안렌즈(31, 32) 초점거리(F)는 좌우가 동일해야 한다.

즉, 좌, 우 접안렌즈(31, 32) 초점거리(F)가 다를 경우 그 확대배율이 달라져 좌, 우 영상이 합치되지 않으므로 해서 사실상 입체 관측이 불가능하게 된다.

도 4의 (b)와 같이 제1 좌, 우 반사경(36a, 37a)을 프리즘으로 구성하고 각기 그 입사 면에 - 힘을 갖는 오목렌즈를 구성하고 굴절되어 나오는 출사면에 +의 힘을 갖는 볼록렌즈를 구성하되 +-위 곡률이 갖는 초점거리에 의하여 1.01 - 2배 가깝게 보이게 된다.

이 경우 광축(CR, CL) 일치 효과가 발생하므로 모니터(2)의 좌, 우 영상이 합치되는 효과가 발생하므로 입체 영상을 관측할 수가 있다.

도 4의 (c)는 도 4의 (b)와 같은 오목렌즈와 볼록렌즈의 구성 위치만 바뀌었을 뿐 같은 논리로 작용한다.

도 4의 (d)는 좌, 우 접안렌즈(31e, 32e)를 -의 힘을 갖는 오목렌즈로 구성하고 제1 좌, 우 반사경(36, 37)을 반사경 또는 직각 프리즘 중 하나의 소재로 구성하고, 그 전면에 영상 대물렌즈(31f, 32f)는 + 힘을 갖는 볼록렌즈로 구성한다.

이러한 구성은 +의 힘을 갖는 영상 대물렌즈(31f, 32f)의 초점거리 F는 b 1+c가 되게 한다.

이러한 구성은 망원경과 같은 작용을 하게 되며 영상 대물렌즈(31f, 32f)의 초점거리가 20mm이고 좌, 우 접안렌즈(31, 32)의 초점거리가 + 또는 - 기준으로 10mm가 되면 망원경기능이 갖는 근거리 감은 2배 가까운 시청거리 효과가 된다.

즉, 관측자는 좌, 우 접안렌즈(31.32)를 통해 원거리에 있는 모니터(2)의 좌, 우 영상을 2배 근거리에 있는 영상시청 효과의 작용을 하면서 동시에 좌, 우 영상의 광축을 일치시킨다.

도 4의 (e)는 도 4의 (d)와 같은 논리이나 영상 대물렌즈(31f, 32f)의 구성을 + 힘을 갖는 + 렌즈로 구성한다.

이 경우 영상 대물렌즈의 초점거리 대비 접안렌즈의 초점거리의 합이 + 배율이 된다.

즉, 영상 대물렌즈의 초점거리 F가 500mm이고 접안렌즈의 초점거리 F가 +250mm이면 2배 이상 가까운 거리로 영상이 관측된다. 다만, 이 경우 영상이 도립 상으로 보이므로 모니터(2)의 영상의 상, 하를 전도시켜 놓는다.

도 4의 (f)는 상기와 같은 논리이나 좌, 우 접안렌즈(31, 32)의 구성은 사람의 동공 위치 방향인 렌즈면 의 내면인 제1 구면(r 1) - 컨커브(concave) 형태로 구성하고 렌즈 면의 외면인 제2구면(r 2)의 형태는 +의 컨벡스(convex) 형태로 구성하되 상기 제1, 제2구면이 갖는 초점거리의 합은 +의 힘을 갖게 구성한다.

이를 예를 들어 설명하면 다음과 같다.

사람의 안구 즉, 동공(33)은 구(ball) 형태로 되어 있다.

렌즈의 초점 F를 구하는 공식은 다음과 같다.

F = (ND-1)(1/r 1)+(1/r 2) 가 된다(ND= 렌즈 재질의 굴절률).

좌, 우 접안렌즈(31, 32)의 재질을 굴절률 1.5 소재로 하고 r 1은 도 4 의(f)와 같이 동공(33)이 갖는 곡률반경의 광축인 c를 기준으로 동공과 약간 이격되어 있는 거리가 갖는 구면 즉, 사람 안구 크기가 50mmR 크기라고 가정할 경우 15mm 정도 이격 하여 65mm 위치에 구비한다.

r2를 +65R로 형성하면 상기 공식에 의해 계산된 초점거리 F=455mm가 된다.

이러한 기준으로 초점거리 F=455mm의 렌즈를 만드는 것을 예로 들면 상기 렌즈제작 공식에 의해

ND = 1.50 r 1 = -70 r2 = +65로 구성하면 F=455mm가 된다.

이러한 도 4 의(f)의 접안렌즈의 구성은 사람의 동공의 구면이 갖는 구면의 시야각대로 확대되므로 모니터(2)의 영상을 왜곡시키지 않고 자연스러운 영상을 제공하게 되므로 어지러움 현상을 소거시키고 피로하지 않는 선명영상을 시청하는 효과가 있다.

이러한 형태의 접안렌즈(31, 32)는 상기 접안렌즈의 실시의 예에 모두 적용될 수 있다.

이러한 본 발명은 상기와 같이 좌, 우 접안렌즈(31, 32)의 초점거리 F와 좌, 우 접안렌즈(31, 32)와 모니터(2)와의 거리가 상호 일치하거나 초점심도 이내로 구성하고 각각의 좌, 우 접안렌즈(31, 32)로 좌, 우상을 분리하여 각각 좌, 우 눈에 관측하게 하므로 입체영상 관측이 가능하게 되는 것이다.

상기와 같이 도 4의(a), (b), (c), (d), (e), (f) 구조는 도 1, 도 2, 도 3의 구조에 모두 동일한 논리로 적용된다.

상기 도 1, 도 2, 도 3의 광학 시스템에서 상기 모니터(2)에 현출된 좌, 우 영상(21, 22) 사이와 제1 좌, 우 반사경(33, 34)과 제2 좌, 우 반사경과 좌우접안렌즈(31, 32) 사이에 차단대(35)를 구비함으로써 좌, 우 영상이 중복되게 보이지 않게 구성한다.

따라서 본 발명은 하나의 일반 모니터(2) 또는 각각 독립된 좌, 우 모니터 (2a, 2b), 제1 좌, 우 반사경(33, 34), 제2 좌, 우 반사경(36, 37), 자이로 센서가 포함되는 위치 센서(4)와 위치센서(4)의 계산 및 영상을 입력받는 컴퓨터(4a)로 구성하는 하나의 회전박스(1)가 공지된 좌, 우 회전수단과 결합하고 다시 상, 하 회전수단과 결합 구성되는 것이다.

이와 같은 본 발명은 도 5와 도 6과 같이 회전박스(1) 좌, 우측 양방으로 한정하지는 않지만 상, 하로 45° 이상 300°까지 회전할 수 있는 상, 하 회전대(6)와 좌, 우로 100° 이상 360°까지 회전할 수 있는 공지된 기존의 좌, 우 회전대(7)와 결합 구성한다.

상기 상, 하 및 좌, 우 회전 범위는 한정하지 않는다.

이 경우 사용자는 소형컴퓨터(4a)로부터 영상을 하나의 영상 프레임에 입체용 좌, 우안용 영상(L, R) 또는 2D의 편집된 가상현실 영상을 입력받은 회전박스(1)를 상, 하 회전대(6)와 좌, 우 회전대(7)에 의해 상, 하 좌, 우로 회전하여 회전된 해당 시야 방향의 영상을 위치센서(4)로 계산하여 영상을 검출하여 제공하게 된다.

이러한 위치센서(4)의 구성은 회전박스(1)의 모니터(2) 후면 또는 회전박스(1)와 별개로 분리된 고정된 위치에서 움직이는 회전박스(1)를 감지하는 구조로 구비할 수 있다.

또한, 카메라 센서로 위치센서(4)를 사용시는 사용자 기준 회전박스(1) 후면에 이격하여 카메라 센서를 구비하고 상기 회전박스(1) 후단 부위에 상기 카메라 센서에 감응하는 감응센서를 결합한다.

이러한 위치센서(4)의 감응 기준은 사용자가 관측하는 정면 화면의 위치가 기준이 되어 상, 하, 좌, 우로 회전할 시 회전하여 이동한 위치를 계산하게 된다.

이러한 기준은 본 발명의 상기 모든 실시의 예에 동일하게 적용된다.

따라서 이러한 본 발명은 접안렌즈의 광축에 일반 모니터(2)의 크기를 임의대로 종래 3˝화면 대비 6-40”의 대형 화면이 구비될 수 있으므로 4 - 230배의 2D 또는 3D의 가상현실 영상을 제공할 수 있으며 회전 박스(1) 단위로 광학구성요소 전체가 동시 회전하며 종래 대비 회전박스(1)의 경량화를 기할 수 있다.

1. 회전케이스
2. 모니터 2a. 좌모니터 2b. 우모니터
21. 좌 영상 22. 우영상
3. 관측 구 H1. 좌 관측구 H2. 우 관측구
4. 위치센서 4a. 소형컴퓨터
31. 좌 접안렌즈 32. 우 접안렌즈 33. 제1 좌 반사경 34. 제1 우 반사경
35. 차단대 36. 제2 좌 반사경 37. 제2 우 반사경
36a. 좌 직각프리즘 37a. 우 직각프리즘
31a, 32a. 좌, 우 -접안렌즈
31b, 32b. 좌, 우 +접안렌즈
31c, 32c. 좌, 우 +영상 대물렌즈
31d, 32d. 좌, 우 -영상 대물렌즈
31f, 32f. 좌, 우 영상 대물렌즈
31g, 32g. 좌, 우 접안렌즈
31h, 32h. 좌, 우 영상 대물렌즈
D.모니터의 가로 길이 38. 영상 분리기

Claims (3)

1. 사람의 좌, 우 동공과 같은 간격으로 구비되는 좌, 우 접안렌즈(31.32)가 앞단에 구비되고 상, 하 회전 수단 및 좌, 우회전수단과 결합하여 상, 하 좌, 우로 회전하는 가상현실 영상용 회전 박스(1)내부에 구비되는 고선명 가상현실 입체 영상 장치에 있어서
   상기 회전 박스(1) 내부 후단에 입체용 좌영상(21)과 입체용 우 영상(22)을 제공하는 좌 모니터(2a)와 우 모니터(2b)를 좌,우 일자 방향으로 구성 하되
   상기 좌 모니터(2a)와 우 모니터(2b)의 크기는 가로 길이 130mm 이상 1000mm미만의 대형 화면으로 구비하고
   상기 좌 모니터(2a)와 우 모니터(2b) 후단에는 적어도 자이로센서가 포함되는 위치센서(4)를 구비하고
   상기 좌, 우 접안렌즈(31.32) 앞단에 좌,우 양 방향으로 직각 반사하는 제1 좌 반사경(33)과 제1 우 반사경(34)을 각각 구비하고
   상기 제1 좌 반사경(33)과 제1 우반사경(34)의 반사방향에 상기 좌 모니터(2a)와 우 모니터(2b)의 방향으로 각각 직각 반사하기 위한 제2의 좌 반사경(33)과 제2의 우반사경(34)을 구비하되
   상기 좌 모니터(2a)의 좌 영상(21)의 중심과 상기 제2 좌 반사경(36)의 중심과 제1 좌 반사경(33)의 중심과 좌 접안렌즈(31)의 중심이 일치하는 광축(CR)선상에 구성 하고
   상기 우 모니터(2b)의 우영상(22)의 중심과 상기 제2 우 반사경(37)의 중심과 상기 제1 우 반사경(34)의 중심과 우 접안렌즈(32)의 중심이 일치하는 광축(CL) 선상에 구성함으로서
   상기 좌 모니터(2a)에서 제공하는 상기 입체영상용 좌 영상(21)은 상기 제2 좌반사경(36)과 제1 좌 반사경(33)과 좌 접안렌즈(31)를 통해 관측자의 좌측 눈에 입사하고
   상기 우 모니터(2b)에서 제공하는 입체영상용 우영상은(22)은 상기 제2 우반사경(37)과 제1 우반사경(34)과 우 접안렌즈(32)를 통해 관측자의 우측 눈에 입사함으로써 관측자에게 대형 3D 가상현실영상을 제공하는 것을 특징으로 하는 고선명 가상현실영상 시스템
2. 제1항에 있어서 상기 입체용 좌 영상(21)과 입체용 우 영상(22)을 제공하는 좌 모니터(2a)와 우모니터(2b)는 화면을 2 분할 하는 하나의 모니터(2)로 구성 하는 것을 특징으로 하는 고선명 가상현실영상 시스템
3. 제1항에 있어서
   상기 좌, 우접안렌즈(31,32)의 맞은편 상기 회전 박스(1)후단에 자이로센서가 포함되는 위치센서(4)를 구비하고
   상기 회전 박스(1)의 내부 좌단에 입체용 좌 영상(21)을 제공하는 좌 모니터(2a)와 우단에 입체용 우 영상(22)을 제공하는 우 모니터(2b)를 각각 구비하되 상기 좌 영상(21)과 우 영상(22)은 각각 맞 보게 구비하되
   상기 좌 모니터(2a)와 우 모니터(2b)의 크기는 가로 길이 130mm 이상 1000mm미만의 대형 화면으로 구비하고
   상기 좌,우 접안렌즈(31.32) 중앙에서 앞 방향으로 소정의 길이로 차단대(35)를 구비하고
   상기 차단대(35) 좌, 우 양방에 좌 방향으로 직각 반사하는 제1 좌반사경(33)과 우 방향으로 직각 반사하는 제1우반사경(34)을 각각 구비 하여
   그 내각이 90도가 되도록 구성 하고
   상기 좌 접안렌즈(31)와 제1 좌 반사경(33)과 좌 모니터(2a)에서 제공하는 입체용 좌 영상(21)의 중심축은 동일한 하나의 광축(CR)선상에 구성 하고
   상기 우 접안렌즈(32)와 제1 우반사경(34)과 우 모니터(2b)가 제공하는 상기 입체용 우영상(22)의 중심축은 동일한 광축(CL)에 구비 함으로서
   상기 입체영상용 좌 영상(21)은 상기 제1 좌 반사경(33)과 좌 접안렌즈(31)를 통해 관측자의 좌측 눈에 입사하게 하고
   상기 입체영상용 우영상은(22)은 상기 제1 우반사경(34)과 우 접안렌즈(32)를 통해 관측자의 우측 눈에 입사하게 함으로써 관측자에게 대형 3D 가상현실영상을 제공하는 것을 특징으로 하는 고선명 가상현실영상 시스템
   
   

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