hmd, 디스플레이의 혁명
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HMD(Head Moundted Display) 란 ?
• HMD-(Head Mounted Display) - HMD 는 보안경이나 헬맷 형태로 눈앞의 지근 거리에
초점이 형성된 가상 스크린을 보는 안경형 모니터 장치로서 예전에는 군사용 시뮬레이션이나 가상현실 (VR) 을 실현하기 위해 개발되었으며 , 양쪽 눈의 근접한 위치에 설치된 1 인치 이하의 LCD, OLED 등 마이크로 디스플레이에서 발생되는 이미지를 광학시스템을 통해 확대하여 대형 가상화면을 형성함 . IT 산업의 비약적인 발전에 힘입어 휴대용 동영상 및 정보검색의 시대가 대두됨에 따라 휴대폰이나 PMP 의 작은 화면으로는 만족하지 못하는 소비자의 수요에 적합한 개인 휴대용 모니터 장치로서 향수 크게 형성될 웨어러블 컴퓨터 산업의 핵심제품임 .
1. HMD 기술 동향
1.1 HMD 의 기술진화 - 안경형 모니터로
-HMD 가 활성화되기위해서는 독립적인 휴대인터넷 동영상 재생장치로 상용화 해야함 .
1. HMD 기술 동향
1.1 HMD 의 기술진화 - 안경형 모니터로
-HMD 용 관련 산업은 그 발전 속도가 매우 느리고 기초과학의 발달과 더불어 수많은 시행착오를 겪어야만 하기 때문에 선진국형 산업이라 할 수 있으며 상위 몇 나라만이 패널 및 광학기술이 발전을 이루어나가고 있음
-HMD 의 광학 기술만을 보았을 때 최근 국내의 광학 산업 또한 휴대폰 카메라 모듈을 통해 급속히 성장하였으나 극소형 렌즈에 국한되고 있기 때문에 기술 개발이 이루어질 경우 IT 산업에서 나타날 수있는 잠재적인 위험성 ( 경쟁과 복제제품 , 다른 산업트렌드 변화의 위험성에 노출 ) 은 제한된 상태임 .
1. HMD 기술 동향
1.1 HMD 의 기술진화 - 안경형 모니터로
-HMD 는 현재 기술 개발의 도입기이나 본격적인 제품 출시가 이루어지면 급격한 성장이 예상되며 지적소유권을 확보할 경우 후발주자의 핵심기술 확보를 위한 시행착오 기간을 감안할 때 제품의 수명은 10 년 이상으로 예측됨 .
1. HMD 기술 동향
1.1 HMD 의 기술진화 - 안경형 모니터로
-HMD 기술로 구현되는 제품의 기능은 다음과 같음 . 50 인치 이상의 대화면 구현 100g( 케이스포함 ) 이하의 경박 단소한 VR 모니터 WiBro 를 이용한 휴대인터넷 WMV,DivX,Xivd,MP4,H.264 등 HD 급 고화질 동영상
디코딩 USB Host/Client 가능 AV-in 을 통한 타 영상매체와의 호환성 부여 32GB( 이상 ) 까지 인식 가능한 SD 카드 저장매체
1. HMD 기술 동향
1.2 HMD 의 핵심 기술
-HMD 의 핵심기술은 Contoller Board 와 초소형 MEMS PKG Assy, Microdiplay Panel, MicroOptics, 인체공학적인 기구물 등으로 크게 구성되어 있음 .
-HMD 핵심기술 중 패널에서 보여지는 영상을 옵틱스 ( 광학 )를 통해서 20” 에서 40”,60”,80” 이상의 대형화면을 볼 수 있기 때문에 옵틱스의 개발이 무엇보다 중요함 .
-HMD 의 모델의 상당부분의 비용을 광학계가 차지하므로 광학계의 비용을 절감하면 HMD 의 가격 변화를 줄 수 있음 .
1. HMD 기술 동향
1.2 HMD 의 핵심 기술 외곽 기구물을 제외한 EGD 내부 모델 구성을 나타낸 그림 .
1. HMD 기술 동향
1.2 HMD 의 핵심 기술
- 옵틱스를 사용하여 확대된 가상화면을 구현하기 위한 광학계 구성은 동공 크기 , 가상 이미지를 보기 위한 광학계와 눈까지의 거리 (eye relief), 확대 배율 , 화각 (FOV) 등을 고려 하여 옵틱스를 설계해야함 .
- 확대된 가상 이미지를 보기 위한 디스플레이 모듈의 부피 , 무게 , 휴대성을 고려하여 설계해야함 .
1. HMD 기술 동향
1.3 기술의 응용 및 확장 가능성
-HMD 모니터 제품은 산업 전반에 걸쳐 응용이 가능함 . ex) 고속이나 고급버스의 각좌석에 앙ㄴ경형 모니터
시스템구축 , 비행기나 선박등 오랫동안 머물러야 하는 공간에서 유효한 도구로 이용
1. HMD 기술 동향
1.3 기술의 응용 및 확장 가능성
-HMD 기술의 응용범위는 그림과 같음 .
1. HMD 기술 동향
1.3 기술의 응용 및 확장 가능성
- 위 그림의 분야밖에도 HMD, 안경형 모니터 장치가 향후 유용하게 응용될 수 있는 분야는 온 오프라인 게임분야임 .
- 국내 게임산업은 오프라인 게임이 대부분인 미국 , 일본과는 달리 온라인 게임이 대세이며 세계 온라인 게임산업을 주도하고 있음 .
-TV 또는 모니터와는 달리 머리 즉 , 시선과 함께 움직이게 되므로 보다 몰입하여 실감나는 게임을 즐길 수 있음 .
2. HMD 국내외 시장 동향
2.1 해외 동향
-HMD 구현을 위한 새로운 개념의 디스플레이 방식에 대한 연구는 미국과 일본을 중심으로 한때 활발히 진행되었음 .
- 특히 미국의 경우에는 이동통신 제품과 휴대용 디스플레이 등 다각도로 으용하기 위한 연구를 진행해옴 .
-Kopin, Microdisplay, Displaytech 사 등 초기 미국의 여러 벤처기업과 Hitachi, Sony, Sanyo, Seiko-Epson 등의 일본의 대기업을 중심으로 AMLCD,FLCD 를 이용한 마이크로디스플레이 방식을 연구 , 일부는 개발중이며 일부는 상품화중임 .
- 최근 해외의 HMD 제품은 Emagin Crop 사의 ‘ Z800’, I-O Display Systems 사의 ‘ I-theater’,Myvu Corp 사의 ‘ Myvu’, Vuzix 사의 ‘ Vuzix’ 및 기타 중국산 저가제품 등이 있다 .
2. HMD 국내외 시장 동향
2.1 해외 동향
2. HMD 국내외 시장 동향
2.2 국내 동향
- 국내에서는 아직까지 낮은 인지도와 고가격으로 인하여 군수용 및 특수용도를 제외한 대중화는 되지 않고 있음 .
- 국산화된 HMD 를 개발하면 기존의 수입제품들에 비하여 낮은 가격에 HMD 를 생산 공급할 수 있게 되므로 수입 대체효과가 크며 , HMD 뿐만 아니라 다른 Near Eye Dis-play 수요도 증가할 것으로 보임 .
- 전자부품연구원의 새로운 개념의 광학 설계를 세계최고 수준으로 평가함 . 여타 현재 출시된 HMD 는 화면이 매우 적어 사용자에 만족감을 주기에는 부족한 수준으로 평가됨 .
3. HMD 전망에 대한 생각
- HMD 를 조사 , 정리한 주관적인 나의 생각
HMD 기술은 아직 초기 단계라고 말할 수 있다 . 출시된 HMD 제품들이 있지만 , 응용가능한 분야의 기술 개발 부족과 불편한 착용감과 무게 , 고가격등으로 인하여 대중화 되지는 못하고 있다 .
이러한 것들을 해소하기 위해서는 앞서 정리한 내용에서 언급한 바와 같이 부피를 줄일 수 있는 기술이 시급하다고 생각한다 . 저가의 HMD 들은 더 감성적인 것을 주목하고 있는 미디어시대에 제한적인 디자인과 큰 부피등으로 인해 관심을 받지 못하고 있다 .
앞으로 초소형 렌즈나 , 반투명 유리 기술의 발달등이 진행되어 새로운 형태 (ex 우리가 실제 착용하는 소프트렌즈 같은 곳에 초고밀도 기술이 발달되어 착용 ) 의 HMD 가 나올수도 있다 . HMD 기술은 앞으로 증강현실의 기술과 더 앞서 가상현실 같은 최신기술에도 영향을 미칠 것이다 .
3. HMD 전망에 대한 생각
- HMD 를 조사 , 정리한 주관적인 나의 생각
이런 HMD 기술들로 하여금 더 나아가서 생각해보면 착상형 컴퓨터 같은 것들도 가능 할 것 같다 . 앞으로 우리가 HMD같은 기기를 착용 할때 쯤이면 더 혁신적이고 새로운 기술이 가득한 세상을 기대해 본다 .
자료 출처
- 차세대 디스플레이 전쟁 - 삼성경제연구소 임영모 - 증강현실 국 . 내외 기술동향과 발전전망 - 방준성 , 최은주 - 신개념 컴퓨터 분야의 비전과 전략 - 오상봉 - HMD 기술 동향 – 문현찬 ( 위자료는 삼성경제연구소 http://www.seri.org 에서
참고한 보고서 및 연구자료 ) - 차세대 출력장치 HMD 는 무엇인가 ? - http://
www.wikitree.co.kr/main/news_view.php?id=147
- 현실과 가상이 만난다 - http://www.seri.org/bt/btIn-dex.html?btno=127&mnno=2123&no=55518
Thank You