2. HMD(Head Moundted Display)란?
• HMD-(Head Mounted Display)
- HMD는 보안경이나 헬맷 형태로 눈앞의 지근 거리에 초
점이 형성된 가상 스크린을 보는 안경형 모니터 장치로서
예전에는 군사용 시뮬레이션이나 가상현실(VR)을 실현하기
위해 개발되었으며, 양쪽 눈의 근접한 위치에 설치된 1인치
이하의 LCD, OLED등 마이크로 디스플레이에서 발생되는 이
미지를 광학시스템을 통해 확대하여 대형 가상화면을 형성
함. IT산업의 비약적인 발전에 힘입어 휴대용 동영상 및 정
보검색의 시대가 대두됨에 따라 휴대폰이나 PMP의 작은 화
면으로는 만족하지 못하는 소비자의 수요에 적합한 개인 휴
대용 모니터 장치로서 향수 크게 형성될 웨어러블 컴퓨터
산업의 핵심제품임.
3. 1. HMD 기술 동향
1.1 HMD의 기술진화- 안경형 모니터로
-HMD가 활성화되기위해서는 독립적인 휴대인터넷 동영상
재생장치로 상용화 해야함.
4. 1. HMD 기술 동향
1.1 HMD의 기술진화- 안경형 모니터로
-HMD용 관련 산업은 그 발전 속도가 매우 느리고 기초과학
의 발달과 더불어 수많은 시행착오를 겪어야만 하기 때문에
선진국형 산업이라 할 수 있으며 상위 몇 나라만이 패널 및
광학기술이 발전을 이루어나가고 있음
-HMD의 광학 기술만을 보았을 때 최근 국내의 광학 산업 또
한 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.
5. 1. HMD 기술 동향
1.1 HMD의 기술진화- 안경형 모니터로
-HMD는 현재 기술 개발의 도입기이나 본격적인 제품 출시가
이루어지면 급격한 성장이 예상되며 지적소유권을 확보할
경우 후발주자의 핵심기술 확보를 위한 시행착오 기간을 감
안할 때 제품의 수명은 10년 이상으로 예측됨.
6. 1. HMD 기술 동향
1.1 HMD의 기술진화- 안경형 모니터로
-HMD기술로 구현되는 제품의 기능은 다음과 같음.
50인치 이상의 대화면 구현
100g(케이스포함) 이하의 경박 단소한 VR 모니터
WiBro를 이용한 휴대인터넷
WMV,DivX,Xivd,MP4,H.264등 HD급 고화질 동영상 디코딩
USB Host/Client 가능
AV-in을 통한 타 영상매체와의 호환성 부여
32GB(이상)까지 인식 가능한 SD카드 저장매체
7. 1. HMD 기술 동향
1.2 HMD의 핵심 기술
-HMD의 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 있
기 때문에 옵틱스의 개발이 무엇보다 중요함.
-HMD의 모델의 상당부분의 비용을 광학계가 차지하므로 광
학계의 비용을 절감하면 HMD의 가격 변화를 줄 수 있음.
8. 1. HMD 기술 동향
1.2 HMD의 핵심 기술
외곽 기구물을 제외한 EGD 내부 모델 구성을 나타낸 그림.
9. 1. HMD 기술 동향
1.2 HMD의 핵심 기술
-옵틱스를 사용하여 확대된 가상화면을 구현하기 위한 광학
계 구성은 동공 크기, 가상 이미지를 보기 위한 광학계와 눈
까지의 거리(eye relief), 확대 배율, 화각(FOV) 등을 고려 하
여 옵틱스를 설계해야함.
-확대된 가상 이미지를 보기 위한 디스플레이 모듈의 부피, 무
게, 휴대성을 고려하여 설계해야함.
10. 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 시스템
구축,비행기나 선박등 오랫동안 머물러야 하는 공간에서 유
효한 도구로 이용
11. 1. HMD 기술 동향
1.3 기술의 응용 및 확장 가능성
-HMD기술의 응용범위는 그림과 같음.
12. 1. HMD 기술 동향
1.3 기술의 응용 및 확장 가능성
-위 그림의 분야밖에도 HMD, 안경형 모니터 장치가 향후 유
용하게 응용될 수 있는 분야는 온 오프라인 게임분야임.
-국내 게임산업은 오프라인 게임이 대부분인 미국, 일본과는
달리 온라인 게임이 대세이며 세계 온라인 게임산업을 주도
하고 있음.
-TV 또는 모니터와는 달리 머리 즉, 시선과 함께 움직이게 되
므로 보다 몰입하여 실감나는 게임을 즐길 수 있음.
13. 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 벤
처기업과 Hitachi, Sony, Sanyo, Seiko-Epson 등의 일본의
대기업을 중심으로 AMLCD,FLCD를 이용한 마이크로디스플
레이 방식을 연구, 일부는 개발중이며 일부는 상품화중임.
-최근 해외의 HMD 제품은 Emagin Crop사의 ‘Z800’, I-O
Display Systems 사의 ‘I-theater’,Myvu Corp사의 ‘Myvu’,
Vuzix사의 ‘Vuzix’및 기타 중국산 저가제품 등이 있다.
15. 2. HMD 국내외 시장 동향
2.2 국내 동향
-국내에서는 아직까지 낮은 인지도와 고가격으로 인하여 군
수용 및 특수용도를 제외한 대중화는 되지 않고 있음.
-국산화된 HMD를 개발하면 기존의 수입제품들에 비하여 낮
은 가격에 HMD를 생산 공급할 수 있게 되므로 수입 대체효
과가 크며, HMD 뿐만 아니라 다른 Near Eye Display 수요
도 증가할 것으로 보임.
-전자부품연구원의 새로운 개념의 광학 설계를 세계최고 수
준으로 평가함. 여타 현재 출시된 HMD는 화면이 매우 적어
사용자에 만족감을 주기에는 부족한 수준으로 평가됨.
16. 3. HMD 전망에 대한 생각
- HMD를 조사, 정리한 주관적인 나의 생각
HMD기술은 아직 초기 단계라고 말할 수 있다. 출시된 HMD
제품들이 있지만, 응용가능한 분야의 기술 개발 부족과 불
편한 착용감과 무게, 고가격등으로 인하여 대중화 되지는
못하고 있다.
이러한 것들을 해소하기 위해서는 앞서 정리한 내용에서 언
급한 바와 같이 부피를 줄일 수 있는 기술이 시급하다고 생
각한다. 저가의 HMD들은 더 감성적인 것을 주목하고 있는
미디어시대에 제한적인 디자인과 큰 부피등으로 인해 관심
을 받지 못하고 있다.
앞으로 초소형 렌즈나, 반투명 유리 기술의 발달등이 진행되
어 새로운 형태 (ex 우리가 실제 착용하는 소프트렌즈 같은
곳에 초고밀도 기술이 발달되어 착용) 의 HMD가 나올수도
있다. HMD기술은 앞으로 증강현실의 기술과 더 앞서 가상
현실 같은 최신기술에도 영향을 미칠 것이다.
17. 3. HMD 전망에 대한 생각
- HMD를 조사, 정리한 주관적인 나의 생각
이런 HMD기술들로 하여금 더 나아가서 생각해보면 착상형
컴퓨터 같은 것들도 가능 할 것 같다. 앞으로 우리가 HMD
같은 기기를 착용 할때 쯤이면 더 혁신적이고 새로운 기술
이 가득한 세상을 기대해 본다.
18. 자료 출처
- 차세대 디스플레이 전쟁 - 삼성경제연구소 임영모
- 증강현실 국.내외 기술동향과 발전전망 - 방준성,최은주
- 신개념 컴퓨터 분야의 비전과 전략 - 오상봉
- HMD기술 동향 – 문현찬
(위자료는 삼성경제연구소 http://www.seri.org 에서 참고
한 보고서 및 연구자료)
- 차세대 출력장치 HMD는 무엇인가? -
http://www.wikitree.co.kr/main/news_view.php?id=147
- 현실과 가상이 만난다-
http://www.seri.org/bt/btIndex.html?btno=127&mnno
=2123&no=55518
