WO2018124549A1 - 항공 레포츠 가상 체험을 위한 시뮬레이션 장치 및 그 제어방법 - Google Patents
항공 레포츠 가상 체험을 위한 시뮬레이션 장치 및 그 제어방법 Download PDFInfo
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- WO2018124549A1 WO2018124549A1 PCT/KR2017/014603 KR2017014603W WO2018124549A1 WO 2018124549 A1 WO2018124549 A1 WO 2018124549A1 KR 2017014603 W KR2017014603 W KR 2017014603W WO 2018124549 A1 WO2018124549 A1 WO 2018124549A1
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- B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
- B64D23/00—Training of parachutists
Definitions
- the present invention relates to a simulation apparatus for a virtual aviation sports report and a control method thereof, and more particularly, to an apparatus and a control method for recognizing the motion of the aviation sports report virtual experience, and processing a simulation corresponding to the operation. .
- skydiving is an aviation report that climbs high by using an aircraft or a device, and then jumps with a parachute, freely dropping or performing various movements, unfolding a parachute at a predetermined altitude, and landing safely.
- wingsuit is an aviation lesports that jumps off a cliff or aircraft in a wingsuit, a special parachute jumpsuit that attaches cloth between hands and feet.
- the present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, and an object thereof is to provide a simulation apparatus and a control method for providing a practical aviation sports virtual experience service based on the exact operation of the experiencer at a minimum cost.
- a simulation apparatus for an aviation sports report virtual experience includes: a motion sensing unit for sensing a motion state of an external experience person; A determination unit that determines an angle of a specific portion of the arm of the experienced person, an angle of a specific portion of the leg, and a relative height of the specific portion of the arm based on the operation state detected by the motion detection unit; A posture pattern selecting unit that selects any one posture pattern corresponding to the posture of the experienced person from among a plurality of posture patterns based on the information determined by the determination unit; It includes a simulation processing unit for performing a simulation process corresponding to the posture pattern selected by the posture pattern selection unit.
- a control method of a simulation apparatus for an aviation sports virtual experience includes: detecting an operation state of an experienced person using a pre-installed motion detection unit; Determining an angle of a specific part of the arm of the experienced person, an angle of a specific part of the leg, and a relative height of the specific part of the arm based on the operation state of the experienced person detected in the step; Selecting one of the posture patterns corresponding to the posture of the experienced person from among a plurality of posture patterns based on the determined information; And performing a simulation process corresponding to the selected posture pattern.
- FIG. 1 is a functional block diagram of a simulation apparatus for aviation sports virtual experience according to an embodiment of the present invention
- FIG. 2 is a diagram illustrating a determination part determined by the simulation apparatus of FIG. 1 for simulation processing based on an operation state of an experienced person.
- FIG. 10 is an overall control flowchart of a simulation apparatus for an aviation sports virtual experience according to an embodiment of the present invention.
- the functional block of the simulation apparatus 100 for aviation sports virtual experience according to an embodiment of the present invention is shown in FIG. 1.
- the simulation apparatus 100 may be configured to include a notification unit 150, score calculation unit 160.
- the motion detection unit 110 performs a function of detecting the operation state of the external experience person, where the external experience person means a person who enjoys the aviation sports virtual experience.
- the experienced person may take various actions while standing in front of the simulation apparatus 100 according to the present invention, or may take various actions while hanging on a predetermined structure.
- the motion detection unit 110 may be configured in various ways. For example, when a predetermined sensor is mounted on an external user, the motion detection unit 110 may determine an operation state of the corresponding user based on information transmitted from the sensor. If the motion detection unit 110 is provided with a kinect sensor that emits infrared rays and the infrared rays are reflected back from the body of the external experience, the kinect sensor The operation state of the external experience person may be detected based on the information recognized by the.
- the determination unit 120 determines an angle of a specific portion of the arm of the corresponding person, an angle of a specific portion of the leg, and a relative height of the specific portion of the arm based on the operation state detected by the motion detection unit 110. Perform the function.
- the determination unit 120 sets the angle between the straight line connecting the shoulder and elbow and the straight line connecting the elbow and the cuff as the first variable value, and the second variable is the angle between the straight line connecting the pelvis and knee and the straight line connecting the knee and ankle. Value, and the relative height between the cuff and the elbow can be determined as the third variable value.
- FIG. 2 A diagram of this is shown in FIG. 2.
- FIG. 2 (a) shows a body part for calculating the value of the above-mentioned first variable
- FIG. 2 (b) shows a body part for calculating the value of the above-mentioned second variable
- FIG. (c) shows the body part for calculating the value of the above-mentioned third variable.
- the posture pattern selecting unit 130 performs a function of selecting one posture pattern corresponding to the posture of the experienced person among the plurality of posture patterns based on the information determined by the determination unit 120.
- the posture pattern selector 130 stores information on a plurality of posture patterns in advance, and the posture pattern closest to the current posture of the experienced person based on the information determined by the determination unit 120. Can be selected.
- the posture pattern selecting unit 130 uses the table of FIG. 3 to display the first posture pattern ( STANDARD ARCH) can be selected.
- the posture pattern selecting unit 130 may select the third posture pattern using the table of FIG. 3. It is.
- selecting one of the closest posture patterns by storing the plurality of posture patterns in advance and comparing them with the actual posture of the experienced person can improve the processing speed compared to applying a complicated algorithm, and thus occurs during the simulation process.
- the advantage is that processing delay can be minimized.
- the simulation processor 140 performs a function of performing a simulation process corresponding to the posture pattern selected by the posture pattern selector 130.
- STANDARD ARCH A so-called frog pose, which is judged as the basic attitude of the skydiving before opening the parachute and simulated.
- HEAD DOWN DELTA Simulates the tracking forward posture, that is, the long-distance posture, and simulates.
- FORWARD TRACK / REVERSE TRACK Simulates forward or backward movement as a high altitude approach posture.
- HARD ARCH / DE ARCH Determining the attitude to reduce or increase the speed of descent, and process the corresponding simulation.
- SIDE-SLIP LEFT / RIGHT It means the posture to move like sliding to the left / right and performs simulation processing accordingly.
- the simulation processing unit 140 performs simulation processing corresponding to each posture, for example, providing an image corresponding to each posture pattern to the head mounted display (HMD) worn by the experienced person. This may be included.
- HMD head mounted display
- the simulation processor 140 determines and accumulates the descent speed of the experienced person in consideration of the posture pattern selected by the posture pattern selector 130, and considers the accumulated descent speed and the newly selected posture pattern to perform new simulation processing. Can be performed.
- the cumulative storage of the descent speed which is one of the simulation processing results according to the corresponding movement, is stored, and when the experiencer takes a new movement, the simulation processing takes into account the cumulatively stored descent speed and the new movement of the experiencer. To do.
- the posture correcting notification unit 150 extracts and guides a difference between the posture pattern selected by the posture pattern selection unit 130 and the actual posture of the experienced person.
- the posture pattern selector 130 selects a posture pattern closest to the posture of the experiencer, which means that the experiencer may not exactly match any one of the stored posture patterns.
- the posture correcting notification unit 150 may guide the experienced person to the difference between the posture pattern selected by the posture pattern selection unit 130 and the actual posture of the experienced person so that the experienced person can take a more accurate posture by herself. It is.
- the posture correcting notification unit 150 may include an angle (first variable value described above) of a specific part of the arm of the experienced person, an angle (second variable value described above) of a specific part of the experiencer's leg, and The area of the body part corresponding to the variable showing the greatest difference according to the comparison, comparing each value defined in the posture pattern with the relative height (specific value of the third variable) of the specific part of the arm as the value of each variable. You can control to display the posture model image displayed in a specific color.
- the posture correcting notification unit 150 may visually indicate a posture (posture necessary for correct operation when compared with a pre-stored posture pattern) to be corrected first by the current experiencer.
- the posture correcting notification unit 150 may display the above-described posture model image on a predetermined display unit connected thereto, or transmit the posture model image to the HMD worn by the experienced person so that the experienced person can see through the HMD. It may be.
- the posture correction notification unit 150 controls to display a guide color corresponding to the difference value between the posture pattern selected by the posture pattern selection unit 130 and the actual posture of the experience person, according to the posture change of the experience person.
- the guide color may be dynamically changed to correspond to the change value.
- experienced users wearing HMD can intuitively correct their posture while checking the state and change of the guide color.
- the elbow angle is incorrect, a red circle appears in the elbow portion of the posture model image displayed in some areas of the HMD, and as the experiencer adjusts the elbow angle closer to the preset posture pattern, the red circle in the elbow portion Gradually, it can be changed into a blue circle.
- the experienced person can easily check the areas to be corrected first with color only, and the corrected parts are displayed in another color so that the experienced person can enjoy his / her virtual flight experience while enjoying the aviation sports report. It is easy to check the accuracy.
- the score calculation unit 160 calculates a value corresponding to the difference between the posture pattern selected by the posture pattern selector 130 and the actual posture of the experienced person, and performs the function of reflecting the score of the experienced person.
- the score calculation unit 160 may give a higher score as the experienced person takes an accurate posture for each situation, and may rank if there are several experienced people.
- the score calculation unit 160 does not base the score calculation on the basis of, for example, how to pass a predetermined course or how quickly the course passes, and how accurate the actual posture of each situation of the experienced person is. By doing so, the experienced practitioner can earn higher scores.
- a simulation course for example, a moving course in an aviation sports space
- a trained experienced person may not receive a high score.
- the simulation apparatus 100 detects an operation state of an experienced person, and various methods, such as a method using Kinect, may be used to detect the operation state.
- the simulation apparatus 100 determines a specific part angle of the arm of the participant, an angle of a specific part of the leg, and a relative height of the specific part of the arm by using the sensed operating state of the experienced person, and based on the determined values. Select a posture pattern that is closest to the presenter's current posture.
- the simulation apparatus 100 performs a simulation process corresponding to the selected posture pattern.
- the process of performing each of the above-described embodiments can be performed by a program or an application stored in a predetermined recording medium (for example, computer readable).
- the recording medium includes both an electronic recording medium such as a random access memory (RAM), a magnetic recording medium such as a hard disk, an optical recording medium such as a compact disk (CD), and the like.
- the program stored in the recording medium may be executed on hardware such as a computer or a smartphone to perform the above-described embodiments.
- at least one of the functional blocks of the simulation apparatus according to the present invention described above may be implemented by such a program or application.
- the operation of the aviation sports reporter can be recognized more quickly, and simulation processing corresponding thereto can be performed.
- the experienced person can easily check whether or not his posture is the correct posture by the color-based expression even during the experience.
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Abstract
항공 레포츠 가상 체험을 위한 시뮬레이션 장치 및 그 제어방법을 개시한다. 본 발명에 따른 제어방법은, 기 구비된 동작 감지부를 이용하여 체험자의 동작 상태를 감지하는 단계와; 감지된 체험자의 동작 상태를 기초로 체험자의 팔의 특정 부위의 각도와, 다리의 특정 부위의 각도와, 팔의 특정 부위의 상대적 높이를 판단하는 단계와; 판단한 정보를 기초로 복수 개의 자세 패턴 중 체험자의 자세에 부합하는 어느 하나의 자세 패턴을 선정하는 단계와; 선정된 자세 패턴에 대응되는 시뮬레이션 처리를 수행하는 단계로 이루어진다.
Description
본 발명은 항공 레포츠 가상 체험을 위한 시뮬레이션 장치 및 그 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 항공 레포츠 가상 체험자의 동작을 인식하고, 그 동작에 부합되는 시뮬레이션을 처리하는 장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
최근 많은 사람들이 여가를 활용하여 다양한 종류의 레포츠를 경험하고 있는데, 그 중 대표적인 것이 항공 레포츠이다.
예를 들어 스카이다이빙은 항공기나 기구 등을 이용하여 높은 곳에 올라간 다음, 낙하산을 착용하고 뛰어내려 자유낙하하거나 여러 가지 동작을 연출하고 정해진 고도에서 낙하산을 펴, 안전하게 착지하는 항공 레포츠이고, 윙슈트(wingsuit) 플라잉은 손과 발 사이에 옷감을 붙이는 활강용 특수 낙하산 강하복인 윙슈트를 입고 절벽 또는 항공기에서 뛰어내려 활강하는 항공 레포츠이다.
그러나 이러한 항공 레포츠들은 기본적으로 낙하산이 펴지지 않거나 또는 다른 물체에 부딪히는 경우 큰 부상을 입거나 죽는 등의 위험성을 내포하고 있다.
뿐만 아니라 항공 레포츠들은 높은 곳에 오르기 위한 수단(예를 들어 항공기)이 필요하고 안정성을 담보하기 위해 고가의 장비들을 필요로 하므로, 항공 레포츠를 즐기기 위해서는 상당한 비용 투자가 필수적이다.
이러한 위험성과 상대적으로 고가인 비용 부담은 보다 많은 사람들이 항공 레포츠 경험을 하는데 걸림돌이 되고 있다.
따라서 보다 안전하게 항공 레포츠에 따른 경험을 만끽할 수 있도록 하는 장치 또는 서비스의 제공이 필요한데, 종래에는 등록특허 제10-1473291호와 같이 낙하산 훈련을 할 수 있도록 하는 장치와 관련된 기술이 제시되고 있을 뿐 게임적인 요소로써 작용하기 위한 시뮬레이션 장치가 제시된 바 없다.
특히, 인체 감응 효과를 처리하기 위해서 종래에는 상당히 복잡한 알고리즘을 적용함으로써 시스템 비용이 상승하거나 처리 지연 문제점을 발생시키고 있다.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은 최소한의 비용으로 체험자의 정확한 동작에 기초한 실질적인 항공 레포츠 가상 체험 서비스를 제공하기 위한 시뮬레이션 장치 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 항공 레포츠 가상 체험을 위한 시뮬레이션 장치는, 외부 체험자의 동작 상태를 감지하는 동작 감지부와; 상기 동작 감지부에 의해 감지된 동작 상태를 기초로 상기 체험자의 팔의 특정 부위의 각도와, 다리의 특정 부위의 각도와, 팔의 특정 부위의 상대적 높이를 판단하는 판단부와; 상기 판단부에서 판단한 정보를 기초로 복수 개의 자세 패턴 중 상기 체험자의 자세에 부합하는 어느 하나의 자세 패턴을 선정하는 자세 패턴 선정부와; 상기 자세 패턴 선정부에서 선정한 자세 패턴에 대응되는 시뮬레이션 처리를 수행하는 시뮬레이션 처리부를 포함하여 구성된다.
또, 상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 항공 레포츠 가상 체험을 위한 시뮬레이션 장치의 제어방법은, 기 구비된 동작 감지부를 이용하여 체험자의 동작 상태를 감지하는 단계와; 상기 단계에서 감지된 체험자의 동작 상태를 기초로 상기 체험자의 팔의 특정 부위의 각도와, 다리의 특정 부위의 각도와, 팔의 특정 부위의 상대적 높이를 판단하는 단계와; 상기 판단한 정보를 기초로 복수 개의 자세 패턴 중 상기 체험자의 자세에 부합하는 어느 하나의 자세 패턴을 선정하는 단계와; 상기 선정된 자세 패턴에 대응되는 시뮬레이션 처리를 수행하는 단계를 포함하여 이루어진다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 항공 레포츠 가상 체험을 위한 시뮬레이션 장치의 기능 블록도이고,
도 2는 도 1의 시뮬레이션 장치가 체험자의 동작 상태를 기초로 시뮬레이션 처리를 위해 판단하는 판단 부위를 나타낸 도면이고,
도 3은 기 저장되어 있는 자세 패턴 테이블의 일 예이고,
도 4 내지 도 9는 도 3 테이블의 각 자세 패턴을 캐릭터 모형으로 구체적으로 나타낸 것이고,
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 항공 레포츠 가상 체험을 위한 시뮬레이션 장치의 전체적인 제어흐름도이다.
이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 항공 레포츠 가상 체험을 위한 시뮬레이션 장치(100)의 기능 블록은 도 1에 도시된 바와 같다.
동 도면에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 시뮬레이션 장치(100)는 동작 감지부(110), 판단부(120), 자세 패턴 선정부(130), 시뮬레이션 처리부(140), 자세 교정 알림부(150), 점수 산정부(160)를 포함하여 구성될 수 있다.
여기서 동작 감지부(110)는 외부 체험자의 동작 상태를 감지하는 기능을 수행하는데, 여기서 외부 체험자라 함은 항공 레포츠 가상 체험을 즐기는 사람을 의미한다.
체험자는 본 발명에 따른 시뮬레이션 장치(100) 앞에서 선 채로 각종 동작을 취할 수도 있고, 또는 소정의 구조물에 매달려 있는 상태에서 각종 동작을 취할 수도 있다.
동작 감지부(110)의 구성은 다양하게 이루어질 수 있는데, 예를 들어 외부 체험자에 소정의 센서를 장착한 경우 동작 감지부(110)는 그 센서로부터 전송되는 정보를 기초로 해당 체험자의 동작 상태를 감지할 수 있고, 또는 동작 감지부(110)가 구비한 경우에는 적외선을 송출하고 그 적외선이 외부 체험자의 신체에서 반사되어 돌아오는 패턴을 인식하는 키넥트 센서를 포함하여 구성된 경우에는 그 키넥트 센서에서 인식된 정보를 기초로 외부 체험자의 동작 상태를 감지할 수 있다.
판단부(120)는 동작 감지부(110)에 의해 감지된 동작 상태를 기초로 해당 체험자의 팔의 특정 부위의 각도와, 다리의 특정 부위의 각도와, 팔의 특정 부위의 상대적 높이를 판단하는 기능을 수행한다.
구체적으로 판단부(120)는 어깨와 팔꿈치를 잇는 직선과 팔꿈치와 팔목을 잇는 직선 간의 각도를 제1 변수 값으로 하고, 골반과 무릎을 잇는 직선과 무릎과 발목을 잇는 직선 간의 각도를 제2 변수 값으로 하며, 팔목과 팔꿈치 간의 상대적인 높이를 제3 변수 값으로 판단할 수 있는 것이다.
이에 대한 도면이 도 2에 도시되어 있다.
즉, 도 2(a)는 상술한 제1 변수의 값을 계산하기 위한 신체 부위를 나타낸 것이고, 도 2(b)는 상술한 제2 변수의 값을 계산하기 위한 신체 부위를 나타낸 것이며, 도 2(c)는 상술한 제3 변수의 값을 계산하기ㅣ 위한 신체 부위를 나타낸 것이다.
자세 패턴 선정부(130)는 판단부(120)에서 판단한 정보를 기초로 복수 개의 자세 패턴 중 체험자의 자세에 부합하는 어느 하나의 자세 패턴을 선정하는 기능을 수행한다.
예를 들어 자세 패턴 선정부(130)에는 미리 복수 개의 자세 패턴에 대한 정보가 저장되어 있고, 그 중 어느 하나를 판단부(120)에서 판단한 정보를 기초로 체험자의 현재의 자세에 가장 근접한 자세 패턴을 선정할 수 있는 것이다.
예를 들어 도 3과 같은 테이블이 자세 패턴 선정부(130)에 저장되어 있다고 가정하고, 판단부(120)의 판단 결과 상술한 제1 변수 값이 90도이고, 제2 변수 값이 125도 이며, 제3 변수 값이 (UP,UP)(즉, 왼쪽과 오른쪽의 팔목의 높이가 팔꿈치보다 높다는 의미)인 경우, 자세 패턴 선정부(130)는 도 3의 테이블을 이용하여 첫 번째 자세 패턴(STANDARD ARCH)을 선정할 수 있는 것이다.
다른 예로써, 판단부(120)의 판단 결과 상술한 제1 변수 값이 90도이고, 제2 변수 값이 125도 이며, 제3 변수 값이 (UP,DOWN)(즉, 오른쪽의 팔목의 높이가 오른쪽의 팔꿈치보다 높고, 왼쪽의 팔목의 높이는 왼쪽의 팔꿈치보다 낮다는 의미)인 경우, 자세 패턴 선정부(130)는 도 3의 테이블을 이용하여 세 번째 자세 패턴(ROTATE LEFT)을 선정할 수 있는 것이다.
도 3 테이블의 각 자세 패턴을 캐릭터 모형으로 구체적으로 나타낸 것이 도 4 내지 도 9이다.
이처럼 복수의 자세 패턴을 미리 저장해두고 체험자의 실제 자세와 비교를 통해 가장 근접한 어느 하나의 자세 패턴을 선정하는 것은 복잡한 알고리즘을 적용하는 것과 비교하여 처리속도를 향상시킬 수 있고, 따라서 시뮬레이션 처리 과정에서 발생하는 처리 지연을 최소화시킬 수 있다는 장점이 있다.
특히 자세 패턴을 선정함에 있어서 체험자의 팔의 특정 부위의 각도, 다리의 특정 부위의 각도와, 팔의 특정 부위의 상대적 높이를 먼저 이용하게 되면 후술하는 바와 같이 항공 레포츠 가상 체험을 위한 시뮬레이션을 신속히 처리할 수 있는 효과도 있다.
한편 시뮬레이션 처리부(140)는 자세 패턴 선정부(130)에서 선정한 자세 패턴에 대응되는 시뮬레이션 처리를 수행하는 기능을 수행한다.
구체적으로 도 3의 각 자세 패턴에 대응되는 시뮬레이션 처리를 설명하면 다음과 같다.
(1) STANDARD ARCH : 일명 개구리형 자세에 해당하는 것으로서 낙하산 개방 전 스카이다이빙 기본자세로 판단하여 시뮬레이션 처리한다.
(2) ROTATE LEFT/RIGHT : 회전 동작이라고 판단하고, 내리는 팔에 따라 왼쪽 회전, 오른쪽 회전 등을 처리한다.
(3) HEAD DOWN DELTA : 추적 전진 자세 즉, 원거리 이동 자세로 판단하여 시뮬레이션 처리한다.
(4) FORWARD TRACK/REVERSE TRACK : 동고도 접근 자세로서 전진 또는 후진을 위한 시뮬레이션 처리한다.
(5) HARD ARCH/DE ARCH : 강하 속도를 줄이거나 높이고자 하는 자세로 판단하여 해당하는 시뮬레이션 처리한다.
(6) SIDE-SLIP LEFT/RIGHT : 좌/우로 슬라이딩하듯이 이동하는 자세를 의미하는 것으로서, 그에 따른 시뮬레이션 처리를 수행한다.
여기서, 시뮬레이션 처리부(140)가 각각의 자세에 부합하는 시뮬레이션 처리를 수행하는 것에는, 예를 들어 체험자가 착용한 HMD(Head Mounted Display)에 상술한 각 자세 패턴에 대응되는 영상을 제공하는 것 등이 포함될 수 있다.
또한 시뮬레이션 처리부(140)는, 자세 패턴 선정부(130)에서 선정한 자세 패턴을 고려하여 체험자의 강하 속도를 판단 및 누적 저장하고, 그 누적 저장된 강하 속도와 새로 선정된 자세 패턴을 고려하여 새로운 시뮬레이션 처리를 수행할 수 있다.
즉, 체험자가 특정 동작을 할 때마다 해당 동작에 따른 시뮬레이션 처리 결과 중의 하나인 강하 속도를 누적 저장하고, 체험자가 새로운 동작을 취하는 경우 그 누적 저장된 강하 속도와 체험자의 새로운 동작을 함께 고려하여 시뮬레이션 처리를 수행하는 것이다.
한편, 자세 교정 알림부(150)는 자세 패턴 선정부(130)에서 선정한 자세 패턴과 체험자의 실제 자세와의 차이점을 추출하여 안내하는 기능을 수행한다.
상술한 바와 같이 자세 패턴 선정부(130)는 체험자의 자세에 가장 근접한 자세 패턴을 선정하게 되고 이는 체험자가 실제 저장된 자세 패턴 중 어느 하나와 정확히 일치하지 않을 수도 있음을 의미한다. 이때 자세 교정 알림부(150)는 이러한 차이점, 즉, 자세 패턴 선정부(130)에서 선정한 자세 패턴과 체험자의 실제 자세와의 차이점을 체험자에게 안내하여 체험자가 스스로 보다 정확한 자세를 취할 수 있도록 할 수도 있는 것이다.
구체적인 예로써, 자세 교정 알림부(150)는 체험자의 팔의 특정 부위의 각도(상술한 제1 변수 값)와, 체험자의 다리의 특정 부위의 각도(상술한 제2 변수 값)와, 체험자의 팔의 특정 부위의 상대적 높이(상술한 제3 변수 값)를 각각의 변수 값으로 하여 자세 패턴에서 정의된 각각의 값과 비교하고, 그 비교에 따라 가장 큰 차이를 보이는 변수에 대응되는 신체 부위 영역을 기 설정된 특정 색상으로 표시한 자세 모형 이미지가 디스플레이 되도록 제어할 수 있다.
즉, 자세 교정 알림부(150)는 현재 체험자가 가장 우선적으로 고쳐야할 자세(기 저장된 자세 패턴과 비교할 때 정확한 동작을 위해 필요한 자세)를 시각적으로 나타낼 수 있는 것이다.
여기서 자세 교정 알림부(150)는 연결된 소정의 디스플레이부에 상술한 자세 모형 이미지가 표시되도록 할 수도 있고, 또는 체험자가 착용한 HMD에 해당 자세 모형 이미지를 전송하여 체험자가 HMD를 통해 볼 수 있도록 할 수도 있다.
특히, 자세 교정 알림부(150)는 자세 패턴 선정부(130)에서 선정한 자세 패턴과 체험자의 실제 자세와의 차이 값에 대응되는 안내 색상이 표시되도록 제어하되, 그 체험자의 자세 변경에 따라 상술한 차이 값이 변하는 경우 그 변하는 차이 값에 대응되도록 안내 색상을 동적으로 변경시킬 수 있다.
이에 따라 HMD를 착용한 체험자는 안내 색상이 상태 및 변경을 확인해가며 직관적으로 자신의 자세를 교정할 수 있게 된다.
구체적인 예를 든다면 팔꿈치 각도가 잘못된 경우 HMD의 일부 영역에 표시되는 자세 모형 이미지의 팔꿈치 부분에 빨간색 원이 나타나고 체험자가 자세 교정을 통해 팔꿈치 각도를 기 설정된 자세 패턴에 근접할수록 팔꿈치 부분의 빨간색 원은 점차 파란색 원으로 변경될 수 있는 것이다.
교정되어야할 자세가 여러 곳일 때 체험자는 색상만으로 먼저 교정해야할 부위를 용이하게 확인할 수 있을 뿐만 아니라, 제대로 교정된 부위는 또 다른 색상으로 표시하게 되므로 체험자는 항공 레포츠 가상 체험을 즐기면서도 자신의 자세가 정확한지를 쉽게 확인할 수 있게 된다.
점수 산정부(160)는 자세 패턴 선정부(130)에서 선정한 자세 패턴과 체험자의 실제 자세와의 차이에 대응되는 값을 산출하여 해당 체험자의 점수에 반영하는 기능을 수행한다.
예를 들어, 점수 산정부(160)는 체험자가 각 상황별 정확한 자세를 취할수록 보다 높은 점수를 주어, 체험자가 여러 명일 경우 등수를 매길 수도 있는 것이다.
이는 가상 체험을 즐기는 체험자들 간의 또 다른 경쟁 요소로서 작용함으로써 본 발명에 따른 시뮬레이션 장치(100)의 사용 빈도를 높일 수 있다.
즉, 점수 산정부(160)는 예를 들어 기 설정된 코스를 통과하는지 얼마나 빨리 해당 코스를 통과하는지 등만을 점수 산정의 기초로 삼지 않고, 체험자의 각 상황별 실제 자세가 얼마나 정확한지도 점수 산정의 기초로 삼음으로써, 숙달된 체험자가 보다 높은 점수를 받을 수 있도록 하는 것이다.
예를 들어 시뮬레이션 코스(예를 들어 항공 레포츠 가상공간에서의 이동 코스)를 랜덤 방식으로 정하는 경우 숙달된 체험자라 하더라도 높은 점수를 받지 못할 수도 있지만, 본 실시예에와 같이 체험자의 동작의 정확성을 점수 산정의 한 요소로 삼음으로써, 숙달된 체험자가 높은 점수를 받을 가능성을 높일 수 있는 것이다.
이상으로 살펴본 본 발명의 일 실시예에 따른 시뮬레이션 장치(100)의 전체적인 제어 과정을 도 10을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
우선, 시뮬레이션 장치(100)는 체험자의 동작 상태를 감지하는데, 이러한 동작 상태의 감지는 키넥트를 이용하는 방법 등 다양한 방법이 이용될 수 있다.
이어서 시뮬레이션 장치(100)는 감지된 체험자의 동작 상태를 이용하여 체험자의 팔의 특정 부위 각도, 다리의 특정 부위의 각도 및, 팔의 특정 부위의 상대적 높이를 판단하고, 그 판단된 값들을 기초로 체험자의 현재의 자세에 가장 근접한 자세 패턴을 선정한다.
이후, 시뮬레이션 장치(100)는 선정된 자세 패턴에 대응되는 시뮬레이션 처리를 수행한다.
한편, 상술한 각 실시예를 수행하는 과정은 소정의 기록 매체(예를 들어 컴퓨터로 판독 가능한)에 저장된 프로그램 또는 애플리케이션에 의해 이루어질 수 있음은 물론이다. 여기서 기록 매체는 RAM(Random Access Memory)과 같은 전자적 기록 매체, 하드 디스크와 같은 자기적 기록 매체, CD(Compact Disk)와 같은 광학적 기록 매체 등을 모두 포함한다.
이때, 기록 매체에 저장된 프로그램은 컴퓨터나 스마트폰 등과 같은 하드웨어 상에서 실행되어 상술한 각 실시예를 수행할 수 있다. 특히, 상술한 본 발명에 따른 시뮬레이션 장치의 기능 블록 중 적어도 어느 하나는 이러한 프로그램 또는 애플리케이션에 의해 구현될 수 있다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 항공 레포츠 체험자의 동작을 보다 신속하게 인식하여 그에 부합되는 시뮬레이션 처리를 수행할 수 있다.
특히, 체험자는 체험 중간에라도 자신의 자세가 정확한 자세인지 여부를 색상에 기반한 표현에 의해 용이하게 확인할 수 있다.
더 나아가 시뮬레이션 상의 임무 수행 완료뿐만 아니라 체험자의 자세 정확성까지 고려하여 점수를 판단함으로서, 시뮬레이션 코스를 랜덤 방식으로 정한 경우라도 정확한 동작을 수행할 수 있는 숙련자가 보다 높은 점수를 받을 수 있도록 하는 효과도 있다.
Claims (12)
- (a) 기 구비된 동작 감지부를 이용하여 체험자의 동작 상태를 감지하는 단계와;(b) 상기 (a) 단계에서 감지된 체험자의 동작 상태를 기초로 상기 체험자의 팔의 특정 부위의 각도와, 다리의 특정 부위의 각도와, 팔의 특정 부위의 상대적 높이를 판단하는 단계와;(c) 상기 (b) 단계에서 판단한 정보를 기초로 복수 개의 자세 패턴 중 상기 체험자의 자세에 부합하는 어느 하나의 자세 패턴을 선정하는 단계와;(d) 상기 (c) 단계에서 선정된 자세 패턴에 대응되는 시뮬레이션 처리를 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 항공 레포츠 가상 체험을 위한 시뮬레이션 장치의 제어방법.
- 제1항에 있어서,상기 (d) 단계에서 시뮬레이션 처리는,(d1) 상기 (c) 단계에서 선정된 자세 패턴을 고려하여 상기 체험자의 강하 속도를 판단 및 누적 저장하는 단계와;(d2) 상기 (d1) 단계에서 누적 저장된 강하 속도와 새로 선정된 자세 패턴을 고려하여 새로운 시뮬레이션 처리를 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 항공 레포츠 가상 체험을 위한 시뮬레이션 장치의 제어방법.
- 제1항에 있어서,(e) 상기 (c) 단계에서 선정된 자세 패턴과 상기 체험자의 실제 자세와의 차이점을 추출하여 안내하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공 레포츠 가상 체험을 위한 시뮬레이션 장치의 제어방법.
- 제3항에 있어서,(f) 상기 (c) 단계에서 선정된 자세 패턴과 상기 체험자의 실제 자세와의 차이에 대응되는 값을 산출하여 해당 체험자의 점수에 반영하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공 레포츠 가상 체험을 위한 시뮬레이션 장치의 제어방법.
- 제3항에 있어서,상기 (e) 단계는,(e1) 상기 체험자의 팔의 특정 부위의 각도와, 상기 체험자의 다리의 특정 부위의 각도와, 상기 체험자의 팔의 특정 부위의 상대적 높이를 각각의 변수로 하여 상기 자세 패턴에서 정의된 각각의 값과 비교하는 단계와;(e2) 상기 (e1) 단계의 비교에 따라 가장 큰 차이를 보이는 변수에 대응되는 신체 부위 영역을 기 설정된 특정 색상으로 표시한 자세 모형 이미지를 디스플레이하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 항공 레포츠 가상 체험을 위한 시뮬레이션 장치의 제어방법.
- 제3항에 있어서,상기 (e) 단계에서의 안내는 상기 (c) 단계에서 선정된 자세 패턴과 상기 체험자의 실제 자세와의 차이값에 대응되는 안내 색상을 표시하는 것이고,상기 체험자의 자세 변경에 따라 상기 (e) 단계의 차이값이 변하는 경우 그 변하는 차이값에 대응되도록 상기 안내 색상을 변경시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공 레포츠 가상 체험을 위한 시뮬레이션 장치의 제어방법.
- 외부 체험자의 동작 상태를 감지하는 동작 감지부와;상기 동작 감지부에 의해 감지된 동작 상태를 기초로 상기 체험자의 팔의 특정 부위의 각도와, 다리의 특정 부위의 각도와, 팔의 특정 부위의 상대적 높이를 판단하는 판단부와;상기 판단부에서 판단한 정보를 기초로 복수 개의 자세 패턴 중 상기 체험자의 자세에 부합하는 어느 하나의 자세 패턴을 선정하는 자세 패턴 선정부와;상기 자세 패턴 선정부에서 선정한 자세 패턴에 대응되는 시뮬레이션 처리를 수행하는 시뮬레이션 처리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 항공 레포츠 가상 체험을 위한 시뮬레이션 장치.
- 제7항에 있어서,상기 시뮬레이션 처리부는, 상기 자세 패턴 선정부에서 선정한 자세 패턴을 고려하여 상기 체험자의 강하 속도를 판단 및 누적 저장하고, 그 누적 저장된 강하 속도와 새로 선정된 자세 패턴을 고려하여 새로운 시뮬레이션 처리를 수행하는 것을 특징으로 하는 항공 레포츠 가상 체험을 위한 시뮬레이션 장치.
- 제7항에 있어서,상기 자세 패턴 선정부에서 선정한 자세 패턴과 상기 체험자의 실제 자세와의 차이점을 추출하여 안내하는 자세 교정 알림부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공 레포츠 가상 체험을 위한 시뮬레이션 장치.
- 제9항에 있어서,상기 자세 패턴 선정부에서 선정한 자세 패턴과 상기 체험자의 실제 자세와의 차이에 대응되는 값을 산출하여 해당 체험자의 점수에 반영하는 점수 산정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 항공 레포츠 가상 체험을 위한 시뮬레이션 장치.
- 제9항에 있어서,상기 자세 교정 알림부는, 상기 체험자의 팔의 특정 부위의 각도와, 상기 체험자의 다리의 특정 부위의 각도와, 상기 체험자의 팔의 특정 부위의 상대적 높이를 각각의 변수로 하여 상기 자세 패턴에서 정의된 각각의 값과 비교하고, 그 비교에 따라 가장 큰 차이를 보이는 변수에 대응되는 신체 부위 영역을 기 설정된 특정 색상으로 표시한 자세 모형 이미지가 디스플레이 되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 항공 레포츠 가상 체험을 위한 시뮬레이션 장치.
- 제9항에 있어서,상기 자세 교정 알림부는 상기 자세 패턴 선정부에서 선정한 자세 패턴과 상기 체험자의 실제 자세와의 차이값에 대응되는 안내 색상이 표시되도록 제어하되, 상기 체험자의 자세 변경에 따라 상기 차이값이 변하는 경우 그 변하는 차이값에 대응되도록 상기 안내 색상을 변경시키는 것을 특징으로 하는 항공 레포츠 가상 체험을 위한 시뮬레이션 장치.
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Cited By (1)
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| CN114476086A (zh) * | 2021-12-22 | 2022-05-13 | 深圳威阿科技有限公司 | 一种伞降大姿态模拟控制方法及系统 |
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