KR101348195B1 - Virtual reality 4d an image firing system make use of a hologram - Google Patents

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KR101348195B1 KR1020130102858A KR20130102858A KR101348195B1 KR 101348195 B1 KR101348195 B1 KR 101348195B1 KR 1020130102858 A KR1020130102858 A KR 1020130102858A KR 20130102858 A KR20130102858 A KR 20130102858A KR 101348195 B1 KR101348195 B1 KR 101348195B1
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이국진
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이국진
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Abstract

The present invention relates to a four-dimensional virtual reality shooting system using a hologram which can provide a realistic shooting environment and experience by projecting a three-dimensional virtual reality image in a shooting space using a hologram and adding sound effects and vibrations when a bullet is fired. The system according to the present invention comprises: a main control device for controlling each configuration according to virtual reality hologram image shooting programs installed into a system; a hologram display device for receiving an image output signal from the main control device and projecting an virtual reality image in a space; shooting devices for performing shooting training and playing a game by outputting a laser when the shooting device is fired at a target in the virtual reality image; an auxiliary control device for interfacing the main control device and multiple shooting devices; an audio device for amplifying an audio signal transmitted by the main control device and outputting the amplified signal; and an reaction device which is attached to a shooter's body and generates trembling and low frequency vibrations according to signals from the main control device. Therefore, the system according to the present invention provides image shooting training or games using a hologram image so that users can feel like they are dispatched to an actual battlefield, and the system meets participant's needs by realizing an actual shooting sound using sound effects such as a firing sound occurring during shooting. [Reference numerals] (100) Main control device; (210) Beam projector; (220) Front surface mirror of reflective screen; (230) Reflective film; (240) Hologram image; (310) Firearms for shooting N; (320) Motion detection module; (330) Control module; (340) Flat infrared reflector; (350) Infrared detector; (400) Auxiliary control device; (500) Audio device; (600) Reaction device; (AA) Network; (BB,EE) Wired, wireless interfaces; (CC) USB, HDMI interfaces; (DD) Four-dimensional image shooting software; (FF) Interfaces such as RGB, DVI, HDMI, etc.; (GG) Audio output

Description

홀로그램을 이용한 가상현실 4Ｄ 영상사격 시스템{Virtual reality 4Ｄ an image firing system make use of a hologram}Virtual reality 4D an image firing system make use of a hologram}

본 발명은 홀로그램을 이용한 가상현실 4Ｄ 영상사격 시스템에 관한 것으로서, 특히 홀로그램을 이용하여 격발 공간상에 가상현실 입체 영상을 표현하고 격발시의 효과음이나 떨림을 가미하여 사용자에게 현장감과 체감효과를 극대화할 수 있도록 한 홀로그램을 이용한 가상현실 4Ｄ 영상사격 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a virtual reality 4D image shooting system using a hologram, in particular, to represent a virtual reality stereoscopic image on the triggered space using a hologram and to maximize the realism and haptic effect to the user by adding an effect sound or a vibration at the time of triggering. The present invention relates to a virtual reality 4D shooting system using a hologram.

일반적으로, 멀티미디어 기술과 컴퓨터 프로그래밍의 기술 발달로 실제상황을 시뮬레이션한 가상 공간 내에서 사용자가 실제상황에서와 동일한 느낌을 갖으면서, 실제상황에서 구현하기 어려운 상황을 사용자가 경험하도록 하는 가상체험 장치들이 개발되고 있다.In general, virtual experience devices that allow a user to experience a situation that is difficult to implement in real life while the user feels the same as in real life in a virtual space simulated with multimedia technology and computer programming are developed. Is being developed.

예를 들어, 항공기의 조종 훈련이나, 차량의 실내 운전 연습 등을 실제상황과 동일하게 시뮬레이션한 가상 공간 내에서 수행하고 있으며, 또한, 스포츠/오락 영역에서도 이러한 방식이 적용되고 있다.For example, the pilot training of the aircraft, the indoor driving practice of the vehicle, and the like are performed in a virtual space simulated in the same manner as in the actual situation, and this method is also applied in the sports / entertainment area.

시뮬레이션 기술은 훈련비용절감 및 사고방지효과 등의 장점 때문에 이용되는 분야가 확대되는 추세이며, 최근에는 총기 사격 훈련이나 사격 게임 등의 영상 사격에도 이용되고 있다.Simulation technology is being used to expand the field of use because of the advantages of reducing training costs and accident prevention effect, and recently, it is also used in video shooting such as gun shooting training or shooting games.

종래의 영상 사격 시뮬레이션은 총기에서 발사되는 레이저가 스크린에 영사되는 타켓에 입사되는 것을 검출하는 방식으로 구성된다.Conventional image shooting simulations are constructed in such a way as to detect that a laser emitted from the gun is incident on a target projected onto the screen.

그러나, 이러한 영상 사격 시뮬레이션은 실제와 동일한 느낌의 상황을 구현할 수 없어서 사실감이 떨어졌다.However, the image shooting simulation was not realistic because it could not realize the situation with the real feeling.

따라서, 본 발명의 목적은 전술한 점을 감안하여 안출된 것으로, 홀로그램을 이용하여 실제와 비슷한 가상공간 내에서 실제 상황에서와 동일한 느낌을 가지면서 실제 사격하는 느낌을 제대로 구현할 수 있도록 한 홀로그램을 이용한 가상현실 4Ｄ 영상사격 시스템을 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention has been made in view of the above-described point, using a hologram to properly realize the feeling of real shooting while having the same feeling as in a real situation in a virtual space similar to the real using a hologram. To provide a virtual reality 4D video shooting system.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 홀로그램을 이용한 가상현실 4Ｄ 영상사격 시스템은, 영상사격 시스템에 있어서, 가상현실 홀로그램 영상사격 프로그램이 저장되며, 저장된 프로그램의 실행에 의해 각 구성을 통제하는 메인통제장치와, 상기 메인통제장치에서 보내오는 영상출력신호를 받아서 가상현실 영상을 공간에 표현하는 홀로그램표시장치와, 공간에 표현되는 가상현실 영상을 타겟으로 하여 격발시 레이저 출력하여 사격 훈련이나 게임을 하기 위한 사격장치와, 상기 메인통제장치와 사격장치 사이의 인터페이스를 수행하기 위한 서브통제장치와, 상기 메인통제장치에서 보내오는 오디오신호를 증폭하여 외부 출력하는 오디오장치, 및 사격자 몸에 부착되며, 상기 사격장치의 격발시 떨림 및 진동을 발생시키는 반응장치를 포함한다.The virtual reality 4D video shooting system using the hologram of the present invention for achieving the above object, in the video shooting system, the virtual reality holographic video shooting program is stored, the main control to control each configuration by the execution of the stored program A hologram display device for receiving a video output signal from the main control device and expressing a virtual reality image in a space, and a laser output at the time of triggering a virtual reality image represented in the space to perform shooting training or a game. A shooting device, a sub-control device for performing an interface between the main control device and the shooting device, an audio device for amplifying and outputting an audio signal transmitted from the main control device, and attached to the shooting body. Including a reaction device for generating shaking and vibration when the shooting device is triggered .

본 발명의 홀로그램을 이용한 가상현실 4Ｄ 영상사격 시스템은, 홀로그램 영상을 이용하여 영상 사격 훈련이나 게임을 진행하게 되므로, 실제 전투 현장에 투입된 것과 같은 입장감을 최대로 느낄 수 있게 된다.In the virtual reality 4D video shooting system using the hologram of the present invention, video shooting training or a game is performed using the holographic image, so that the user can feel the same sense of entrance as being put into the actual battle scene.

또한, 사격시 발생하는 격발음 등의 사격 효과음을 출력하거나 사격자에게 격발시의 떨림이나 진동을 발생하게 되므로, 실제 사격하는 느낌을 제대로 구현할 수 있게 되어 참가자들의 욕구를 충족시키는 효과를 갖는다.In addition, since the shooting sound effects such as the sound generated during the firing or firing vibration or vibration to the shooting person, it is possible to properly implement the feeling of real shooting to meet the needs of the participants.

도 1은 본 발명에 따른 홀로그램을 이용한 가상현실 4Ｄ 영상사격 시스템을 나타내는 구성도,
도 2는 도 1 시스템의 홀로그램표시장치를 나타내는 구조도,
도 3은 도 1 시스템의 좌표 설정 동작을 설명하기 위한 순서도,
도 4는 도 1 시스템의 영점사격 설정 동작을 설명하기 위한 순서도,
도 5는 도 1 시스템의 조준사격 동작을 설명하기 위한 순서도.1 is a block diagram showing a virtual reality 4D video shooting system using a hologram according to the present invention,
2 is a structural diagram showing a hologram display device of the system of FIG.
3 is a flowchart illustrating a coordinate setting operation of the system of FIG. 1;
4 is a flowchart illustrating an operation of setting zero shooting of the system of FIG. 1;
5 is a flow chart illustrating the aiming and firing operation of the system of FIG.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 기술하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 홀로그램을 이용한 가상현실 4D 영상사격 시스템의 구성도를 나타낸다. 도 1에 나타낸 시스템은 가상현실 홀로그램 영상사격 프로그램이 저장된 메인통제장치(100), 가상현실 홀로그램 영상을 표시하는 홀로그램표시장치(200), 사격장치(300), 이들 장치(100,200,300) 사이에 연결되어 메인통제장치(100)의 제어에 따라 영상사격 훈련이나 게임이 이루어지도록 홀로그램표시장치(200)와 사격장치(300)의 동작을 통제하는 서브통제장치(400), 메인통제장치(100)에서 보내오는 오디오신호를 출력하는 오디오장치(500), 그리고 참가자의 몸에 부착 또는 장착되어 격발시 떨림이나 진동을 발생시키는 반응장치(600)로 구성된다.1 is a block diagram of a virtual reality 4D video shooting system using a hologram according to the present invention. The system shown in Figure 1 is connected between the main control device 100, the virtual reality hologram image shooting program is stored, the hologram display device 200 for displaying the virtual reality hologram image, the shooting device 300, these devices (100, 200, 300) Sent from the sub-control device 400, the main control device 100 for controlling the operation of the hologram display device 200 and the shooting device 300 so that the video shooting training or game is made according to the control of the main control device 100 An audio device 500 for outputting an audio signal, and a reaction device 600 attached to or mounted on the participant's body to generate tremor or vibration when triggered.

메인통제장치(100)는 4D 영상사격을 위한 소프트웨어가 탑재되어 있으며, 탑재된 소프트웨어를 실행시킴에 따라 본 발명의 가상현실 홀로그램 영상사격이 행하여 지게 된다.The main control apparatus 100 is equipped with software for 4D image shooting, and the virtual reality holographic image shooting of the present invention is performed by executing the mounted software.

홀로그램표시장치(200)는 메인통제장치(100)와의 인터페이스를 통해 메인통제장치(100)에서 RGB, DVI, HDMI 등의 형태로 보내오는 영상출력신호를 받아서 출력하는 빔프로젝터(Beam Projector)(210), 빔프로젝터(210)에서 보내오는 영상출력화면을 받아서 반사시키는 표면경 또는 반사스크린(220), 그리고 표면경 또는 반사스크린(220)에 대해 일정각도로 기울어지게 배치하여 표면경 또는 반사스크린(220)으로부터 반사되는 영상을 공간 상에 홀로그램영상(240)으로 표현하는 반사필름(230)을 구비한다.The hologram display device 200 receives a video output signal from the main control device 100 in the form of RGB, DVI, HDMI, etc. through an interface with the main control device 100, and outputs a beam projector 210. ), The surface mirror or reflecting screen 220 to receive and reflect the image output screen from the beam projector 210, and the surface mirror or reflecting screen (by arranging at an angle with respect to the mirror or reflecting screen 220) The reflective film 230 expresses the image reflected from the 220 as a holographic image 240 in the space.

홀로그램표시장치(200)는 반사되는 영상이 반사필름(230)에 정확하게 나타내도록 어두운 암실(250) 내에 설치됨이 바람직하다.The hologram display 200 is preferably installed in the dark dark room 250 so that the reflected image is accurately displayed on the reflective film 230.

사격장치(300)는 격발시 레이저빔이 조사되도록 된 다수의 사격용 총기(310), 사격용 총기(310)에 부착되어 가상현실공간 상에서 전,후,좌,우의 이동명령을 할 수 있도록 해주는 이동감지모듈(320)과 총기(310)의 조작상태와 레이저 출력을 제어해주는 제어모듈(330), 홀로그램표시장치(200)의 반사필름(230) 뒷면에 배치되며 제어모듈(330)에서 보내오는 레이저 광원이 반사필름(230)을 통과하여 들어오면 그 광원을 받아서 반사시키는 평면 적외선 반사판(340), 및 반사필름(230)에 의해 만들어진 홀로그램영상(240)을 통과하여 평면적외선반사판(340)에 조사되는 방향과 반사필름(230)에 의해 반사되어 표면경 또는 반사스크린(220)에 조사되는 방향 중 한 방향을 향하게 고정되어 표현되는 빛을 검출하는 적외선검출기(350)를 구비한다.The firing device 300 is attached to a plurality of shooting guns 310, shooting guns 310 to be irradiated with a laser beam when triggered to allow the movement command of before, after, left, right on the virtual reality space. The control module 330 for controlling the operation state and the laser output of the movement detection module 320 and the gun 310, the holographic display device 200 is disposed on the back of the reflective film 230 and sent from the control module 330 When the laser light source passes through the reflective film 230, the planar infrared reflector 340 receives and reflects the light source, and passes through the hologram image 240 made by the reflective film 230 to the planar infrared reflector 340. It is provided with an infrared detector 350 for detecting light that is reflected by the irradiated direction and the reflective film 230 to be fixed in one direction of the surface mirror or the direction irradiated to the reflective screen 220.

여기서, 적외선검출기(350)는 메인통제장치(100)와 USB 혹은 HDMI 인터페이스를 통해 검출신호를 보낸다.Here, the infrared detector 350 sends a detection signal through the main control device 100 and the USB or HDMI interface.

서브통제장치(400)는 메인통제장치(100)에 USB 혹은 RS232로 연결되며, 사격장치(300) 및 반응장치(600)와 유·무선 인터페이스를 수행한다.The sub control device 400 is connected to the main control device 100 by USB or RS232, and performs a wired / wireless interface with the shooting device 300 and the reaction device 600.

도 2는 도 1 시스템의 홀로그램표시장치(200) 구조로, 홀로그램 영상 표시를 위한 각 구성의 배치상태를 보여준다.FIG. 2 is a structure of the hologram display 200 of the system of FIG. 1, and shows an arrangement state of each component for displaying a hologram image.

도 2를 참조하여 보면, 표면경 또는 반사스크린(220)은 빔프로젝터(210)에 대해 90도 각도로 배치되며, 반사필름(230)은 표면경 또는 반사스크린(220)과 45도 각도로 기울어지게 배치됨으로써 홀로그램영상(240)이 공간상에 표현된다. 이때, 빔프로젝터(210)와 표면경 또는 반사스크린(220)의 각도에 따라 반사필름(230)의 각도가 다소 변동될 수 있다.Referring to FIG. 2, the surface mirror or the reflective screen 220 is disposed at a 90 degree angle with respect to the beam projector 210, and the reflective film 230 is inclined at a 45 degree angle with the surface mirror or the reflective screen 220. The hologram image 240 is represented in space by being disposed in a large amount. In this case, the angle of the reflective film 230 may vary slightly depending on the angle of the beam projector 210 and the surface mirror or the reflective screen 220.

표면경은 전면부에 3~5회의 알루미늄(Aluminum) 진공 증착 후에 보호코팅을 한 전반사광학거울(Front Surface Mirror)을 말한다.Surface mirror refers to the front surface mirror with protective coating after three to five aluminum vacuum deposition on the front surface.

이렇게 배치된 상태에서 반사필름(230)에 의해 표현되는 홀로그램 영상(240) 뒷편에는 평면적외선반사판(340)이 배치되게 된다. The planar infrared reflector 340 is disposed behind the hologram image 240 represented by the reflective film 230 in the disposed state.

또한, 적외선검출기(350)는 평면적외선반사판(340)을 향하는 "A" 방향과 표면경 또는 반사스크린(220)을 향하는 "B" 방향 중 한 방향으로 향하게 고정 설치된다.In addition, the infrared detector 350 is fixedly installed in one of the direction "A" toward the planar infrared reflector 340 and the direction "B" toward the surface mirror or the reflective screen 220.

이때, 적외선검출기(350)는 고정 설치된 방향의 영상을 읽어들이고, 읽어들인 영상을 분석하여 좌표를 인식하게 된다.In this case, the infrared detector 350 reads an image in a fixed installation direction, analyzes the read image, and recognizes coordinates.

즉, 도 2의 "A"방향으로 적외선검출기(350)가 고정이 된 경우, 사격자가 홀로그램 영상(240)의 사격 목표를 향해서 사격용 총기(310)의 격발스위치를 격발하여 제어모듈(330)에서 순간적으로 비가시 레이저신호가 발생되게 되면, 제어모듈(330)에서 발생된 비가시 레이저신호가 "A" 방향인 반사필름(230)과 홀로그램 영상(240)을 차례로 통과하여 평면적외선반사판(340)에 조사되게 된다. 이때, 적외선검출기(350)는 "A" 방향으로의 비가시 레이저신호를 검출하여 홀로그램 사격의 좌표를 분석하고 그에 따른 변화된 영상을 표현할 수 있게 한다.That is, when the infrared detector 350 is fixed in the direction “A” of FIG. 2, the fire trigger triggers the trigger switch of the fire gun 310 toward the shooting target of the hologram image 240 to control the control module 330. When the invisible laser signal is instantaneously generated, the invisible laser signal generated by the control module 330 passes through the reflecting film 230 and the hologram image 240 in the "A" direction, and then the planar infrared reflector 340. Will be investigated. At this time, the infrared detector 350 detects an invisible laser signal in the "A" direction, analyzes the coordinates of the hologram shooting, and expresses the changed image accordingly.

도 2의 "B"방향으로 적외선검출기(350)가 고정이 된 경우, 사격자가 홀로그램 영상(240)의 사격 목표를 향해서 사격용 총기(310)의 격발스위치를 격발하여 제어모듈(330)에서 순간적으로 비가시 레이저신호가 발생되게 되면, 제어모듈(330)에서 발생된 레이저신호가 반사필름(230)에 반사되어 90도 아래 수직으로 반사가 되어 "B"방향인 표면경 또는 반사스크린(220)에 조사되게 된다. 이때, 적외선검출기(350)는 "B" 방향으로 반사된 비가시 레이저신호를 검출하여 홀로그램 사격의 좌표를 분석하고 그에 따른 변화된 영상을 표현할 수 있게 한다.When the infrared detector 350 is fixed in the direction “B” of FIG. 2, the shooter triggers the triggering switch of the shooting gun 310 toward the shooting target of the hologram image 240 to instantaneously in the control module 330. When the invisible laser signal is generated, the laser signal generated by the control module 330 is reflected by the reflective film 230 and is reflected vertically below 90 degrees to the surface mirror or the reflective screen 220 in the "B" direction. Will be investigated. At this time, the infrared detector 350 detects the invisible laser signal reflected in the "B" direction, analyzes the coordinates of the hologram shooting and expresses the changed image accordingly.

다음으로, 이러한 구성을 갖는 홀로그램 가상현실 사격 시스템의 동작에 대해 도 3 내지 도 5를 통해 구체적으로 설명하기로 한다.Next, the operation of the holographic virtual reality shooting system having such a configuration will be described in detail with reference to FIGS. 3 to 5.

시스템 초기화 상태에서, 도 3에 따라 좌표 정확도를 먼저 설정하게 된다.In the system initialization state, the coordinate accuracy is set first according to FIG. 3.

도 3의 좌표 설정 동작을 보면, 메인통제장치(100)에서 홀로그램표시장치(200)로 좌표 설정을 위한 영상신호를 보내 공간상의 상,하,좌,우 면에 좌표투영 영상을 나타낸다(단계 301). 홀로그램표시장치(200)의 빔프로젝터(210)는 메인통제장치(100)에서 RGB, DVI, HDMI 등의 형태로 보내오는 영상신호를 90도 각도로 배치되어 있는 표면경 또는 반사스크린(220)에 출력하여 45도 각도로 기울어져있는 반사필름(230)으로 반사되도록 하여 홀로그램 좌표영상을 표시한다.Referring to the coordinate setting operation of FIG. 3, an image signal for coordinate setting is sent from the main control device 100 to the hologram display device 200 to display coordinate projection images on the upper, lower, left, and right sides of the space (step 301). ). The beam projector 210 of the hologram display device 200 transmits an image signal sent from the main control device 100 in the form of RGB, DVI, HDMI, etc. to a surface mirror or a reflective screen 220 disposed at a 90 degree angle. The output is reflected by the reflective film 230 inclined at an angle of 45 degrees to display the holographic coordinate image.

사격자는 사격용총기(310)를 공간 상에 표시된 상,하,좌,우 면의 홀로그램좌표영상에 조준 사격을 한다(단계 302). 이때, 제어모듈(330)는 사격용총기(310)의 격발 상태를 감지하여 비가시 레이저를 발사시킨다.(단계 303).The shooter aims and fires the shooting gun 310 at the holographic coordinate image of the top, bottom, left and right surfaces displayed on the space (step 302). At this time, the control module 330 detects the triggered state of the shooting gun 310 to launch an invisible laser (step 303).

발사된 레이저는 반사필름(230)에 의해 나타난 홀로그램 좌표영상을 통과하여 평면적외선반사판(340)에 도달하게 된다. 평면적외선반사판(340)이 표면경 또는 반사스크린(220)과 동일방향으로 설치된 경우에는 레이저가 반사필름(230)에 반사되어 표면경 또는 반사스크린(220)에 산사되어 나타나게 된다.The emitted laser passes through the holographic coordinate image represented by the reflective film 230 to reach the planar infrared reflector 340. When the planar infrared reflector 340 is installed in the same direction as the surface mirror or the reflective screen 220, the laser is reflected by the reflective film 230 to be reflected by the surface mirror or the reflective screen 220.

적외선 검출기(340)는 도 2에 도시된 "A"방향으로 고정이 된 경우 반사필름(230)에 의해 만들어진 홀로그램 영상(240)을 통과하여 평면적외선반사판(340)에 조사된 비가시 레이저신호를, 도 2에 도시된 "B"방향으로 고정이 된 경우 반사필름(230)에 의해 반사되어 표면경 또는 반사스크린(220)에 조사된 비가시 레이저신호를, 초당 30∼120 프레임의 속도로 화면 촬영하여 메인통제장치(100)로 전달한다(단계 304).When the infrared detector 340 is fixed in the direction "A" shown in FIG. 2, the infrared detector 340 passes through the hologram image 240 made by the reflective film 230 and irradiates the invisible laser signal irradiated onto the planar infrared reflector 340. In the fixed direction “B” shown in FIG. 2, the invisible laser signal reflected by the reflective film 230 and irradiated to the surface mirror or the reflective screen 220 is displayed at a speed of 30 to 120 frames per second. Photographing is transmitted to the main control device 100 (step 304).

메인통제장치(100)는 적외선 검출기(340)에서 검출된 상,하,좌,우 면의 검출위치신호를 토대로 4점을 연결하는 사각형을 만든다(단계 305).The main control apparatus 100 forms a quadrangle connecting four points based on the detection position signals of the upper, lower, left and right surfaces detected by the infrared detector 340 (step 305).

그런 다음, 만들어진 사각형을 640×480, 1024×768, 2048×1024, 4096×2048 등의 간격으로 가로 및 세로로 균등하게 절분하여 좌표를 설정하게 된다(단계 306).Then, the created rectangles are equally divided horizontally and vertically at intervals of 640 × 480, 1024 × 768, 2048 × 1024, and 4096 × 2048 to set the coordinates (step 306).

좌표 정확도 설정후, 도 4에 따라 영점사격을 설정하게 된다.After the coordinate accuracy is set, zero shooting is set according to FIG. 4.

도 4의 영점사격 설정 동작을 보면, 영점 설정을 위해 메인통제장치(100)에서 홀로그램표시장치(200)로 영점 설정을 위한 영상신호를 보내 영점사격용 홀로그램 영상을 표현한다(단계 401). 홀로그램표시장치(200)의 빔프로젝터(210)는 메인통제장치(100)에서 RGB, DVI, HDMI 등의 형태로 보내오는 영상신호를 90도 각도로 배치되어 있는 표면경 또는 반사스크린(220)에 출력하여 45도 각도로 기울어져있는 반사필름(230)으로 반사되도록 하여 영점사격용 홀로그램 영상을 공간 상에 표현한다.Referring to the zero shooting setting operation of FIG. 4, a zero point hologram image is represented by sending an image signal for zero setting from the main control device 100 to the hologram display device 200 to set the zero point (step 401). The beam projector 210 of the hologram display device 200 transmits an image signal sent from the main control device 100 in the form of RGB, DVI, HDMI, etc. to a surface mirror or a reflective screen 220 disposed at a 90 degree angle. The output is reflected by the reflective film 230 which is inclined at an angle of 45 degrees to express a holographic image for zero shooting in space.

사격자는 사격용총기(310)를 공간 상에 표시된 영점사격용 홀로그램 영상에 좌표조준 사격을 3회 이상 실시한다(단계 402). 이때, 제어모듈(330)은 사격용 총기(310)의 격발 상태를 감지하여 비가시 레이저를 발사시킨다(단계 403).The shooting target performs the aiming shooting three or more times on the holographic image for zero shooting displayed on the space of the shooting gun 310 (step 402). At this time, the control module 330 detects the triggered state of the shooting gun 310 to launch an invisible laser (step 403).

이때, 적외선검출기(340)가 도 2에 도시된 "A"방향으로 고정이 된 경우, 발사된 레이저가 반사필름(230)에 의해 만들어진 홀로그램 영상(240)을 통과하여 평면적외선반사판(340)에 순간적으로 표현이 되면, 적외선 검출기(340)는 화면을 찍어 메인통제장치(100)로 전달한다(단계 404).At this time, when the infrared detector 340 is fixed in the direction "A" shown in FIG. 2, the emitted laser passes through the hologram image 240 made by the reflective film 230 to the planar infrared reflector 340. When instantaneously expressed, the infrared detector 340 takes a picture and transmits it to the main control device 100 (step 404).

적외선검출기(340)가 도 2에 도시된 "B"방향으로 고정이 된 경우에는 발사된 레이저가 반사필름(230)에 의해 90도 수직으로 반사되어 표면경 또는 반사스크린(220)에 조사되면, 적외선검출기(340)는 이를 검출하여 메인통제장치(100)로 전달하게 된다.When the infrared detector 340 is fixed in the direction “B” shown in FIG. 2, when the emitted laser is reflected 90 degrees vertically by the reflective film 230 and irradiated onto the surface mirror or the reflective screen 220, The infrared detector 340 detects this and delivers it to the main control device 100.

메인통제장치(100)는 입력되는 영점사격 좌표 점을 분석하여 사격자가 가지고 있는 총기(310)의 영점 기준좌표를 설정한다(단계 405).The main control apparatus 100 sets the zero reference coordinates of the firearm 310 possessed by the shooting target by analyzing the input zero shooting coordinate points (step 405).

영점사격 설정후, 도 5에 따라 홀로그램 영상사격 훈련이나 게임을 위한 조준사격을 하게 된다.After the zero shooting is set, the aiming shot for the hologram video shooting training or the game is performed according to FIG. 5.

도 5의 조준사격 동작을 보면, 메인통제장치(100)에서 홀로그램표시장치(200)로 조준사격을 위한 영상신호를 보내 홀로그램 영상을 표현한다(단계 501). 홀로그램표시장치(200)의 빔프로젝터(210)는 메인통제장치(100)와의 인터페이스를 통해 영상신호를 받아서 표면경 또는 반사스크린(220)에 출력하고, 표면경 또는 반사스크린(220)은 빔프로젝터(210)에서 보내오는 영상출력화면을 받아서 반사필름(230)에 반사시킨다. 반사필름(230)은 표면경 또는 반사스크린(220)으로부터 반사되는 가상현실 영상을 공간에 표현한다.Referring to FIG. 5, in operation 501, the main control apparatus 100 transmits an image signal for aiming shot from the main control apparatus 100 to the hologram display 200 (step 501). The beam projector 210 of the hologram display device 200 receives an image signal through an interface with the main control device 100 and outputs the image signal to the surface mirror or the reflective screen 220, and the surface mirror or the reflective screen 220 is a beam projector. Receives an image output screen from 210 and reflects on the reflective film (230). The reflective film 230 expresses the virtual reality image reflected from the surface mirror or the reflective screen 220 in the space.

사격용 총기(310)을 가진 사격자가 가상현실 공간상에 표현된 홀로그램 영상(240)을 향하여 사격을 한다(단계 502). 이때, 사격용 총기(310)에 부착된 제어모듈(330)은 총기(310)의 격발상태를 감지하여 비가시 레이저를 발사시킨다(단계 503). 또한, 메인통제장치(100)는 서브통제장치(400)를 통해 격발시 반응장치(600)를 구동시켜 사격자에게 떨림 및 저주파 진동을 발생시킨다. A shooter with a shooting gun 310 shoots toward the holographic image 240 represented in the virtual reality space (step 502). At this time, the control module 330 attached to the shooting gun 310 detects the triggered state of the gun 310 to launch an invisible laser (step 503). In addition, the main control device 100 drives the reaction device 600 when triggered through the sub-control device 400 to generate a tremor and low frequency vibration to the shooting target.

적외선검출기(340)는 고정 설치된 방향으로 발사된 비가시 레이저신호가 조사되면, 그 순간의 화면을 찍어서 메인통제장치(100)로 전달을 한다(단계 504).When the invisible laser signal emitted in the fixed direction is irradiated, the infrared detector 340 takes a picture of the moment and transmits it to the main control device 100 (step 504).

단계 504에서, 도 2에 도시된 "A"방향으로 적외선검출기(350)가 고정된 경우, 발사된 비가시 레이저신호가 반사필름(230)과 홀로그램 영상(240)을 차례로 통과하여 평면적외선반사판(340)에 순간적으로 표현될 때를 검출한다.In operation 504, when the infrared detector 350 is fixed in the direction "A" shown in FIG. 2, the emitted invisible laser signal passes through the reflecting film 230 and the hologram image 240 in order to produce a planar infrared reflector ( Detects when expressed instantaneously at 340.

단계 504에서, 도 2에 도시된 "B"방향으로 적외선검출기(350)가 고정된 경우, 발사된 비가시 레이저신호가 반사필름(230)에 90도 아래 수직으로 반사되어 표면경 또는 반사스크린(220)에 조사되게 될 때를 검출한다.In operation 504, when the infrared detector 350 is fixed in the direction “B” shown in FIG. 2, the emitted invisible laser signal is reflected vertically by 90 degrees below the reflective film 230 so that the surface mirror or the reflective screen ( Detect when 220 is to be irradiated.

메인통제장치(100)에서는 적외선검출기(340)에서 보내오는 값을 앞서 설정한 좌표로 분석하여 홀로그램영상(240)을 통과한 좌표점의 위치와 통과한 시점의 홀로그램 영상 화면을 비교하여 격발에 따른 변화된 상태의 홀로그램 영상을 표현한다(단계 505).The main control device 100 analyzes the value sent from the infrared detector 340 with the previously set coordinates, compares the position of the coordinate point passing through the hologram image 240 with the hologram image screen at the passing point, according to the trigger. The hologram image of the changed state is represented (step 505).

이때, 메인통제장치(100)는 오디오장치(500)를 통해 효과음 등 오디오신호를 출력하게 된다.In this case, the main control device 100 outputs an audio signal such as an effect sound through the audio device 500.

따라서, 본 발명에서는 입체적인 홀로그램 영상에 더하여 효과음이나 격발시 떨림이나 진동을 가하여 실제 사격의 느낌을 재현할 수 있다.Therefore, in the present invention, in addition to the three-dimensional hologram image, the sound of the actual shooting can be reproduced by applying the effect sound or vibration or vibration during the trigger.

이상과 같이 설명한 본 실시예 및 본 명세서의 첨부된 도면은 본 발명이 포함되는 기술적 사상의 일부를 명확하게 나타내고 있는 것에 불과하며, 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형예와 구체적인 실시예는 본 발명의 기술적 사상의 범주에 포함되는 것은 자명하다.The embodiments described above and the accompanying drawings of the present specification are merely to clearly show a part of the technical idea in which the present invention is included, and those skilled in the art within the scope of the technical idea included in the specification and the drawings of the present invention. Modifications and specific embodiments that can be easily inferred are obviously included in the scope of the technical idea of the present invention.

100 : 메인통제장치 200 : 홀로그램표시장치
210 : 빔프로젝터 220 : 표면경 또는 반사스크린
230 : 반사필름 240 : 홀로그램영상
250 : 암실 300 : 사격장치
310 : 사격용 총기 320 : 이동감지모듈
330 : 제어모듈 340 : 평면적외선반사판
350 : 적외선검출기 400 : 서브통제장치
500 : 오디오장치 600 : 반응장치100: main control device 200: hologram display device
210: beam projector 220: surface mirror or reflective screen
230: reflective film 240: holographic image
250: dark room 300: shooting device
310: shooting gun 320: movement detection module
330: control module 340: plane infrared reflector
350: infrared detector 400: sub control device
500: audio device 600: reactor

Claims (10)

영상사격 시스템에 있어서,
가상현실 홀로그램 영상사격 프로그램이 저장되며, 저장된 프로그램의 실행에 의해 각 구성을 통제하는 메인통제장치;
상기 메인통제장치와의 인터페이스를 통해 메인통제장치에서 보내오는 영상출력신호를 받아서 출력하는 빔프로젝터, 빔프로젝터에서 보내오는 영상출력화면을 받아서 반사시키는 표면경 또는 반사스크린, 및 표면경 또는 반사스크린에 대해 일정각도로 기울어지게 배치되며 표면경 또는 반사스크린으로부터 반사되어 오는 영상을 공간 상에 홀로그램 가상현실 영상으로 표현하는 반사필름을 구비한 홀로그램표시장치;
공간에 표현되는 가상현실 영상을 타겟으로 하여 격발시 레이저 출력하여 사격 훈련이나 게임을 하기 위한 사격장치;
상기 메인통제장치와 사격장치 사이의 인터페이스를 수행하기 위한 서브통제장치;
상기 메인통제장치에서 보내오는 오디오신호를 증폭하여 외부 출력하는 오디오장치; 및
사격자 몸에 부착되며, 상기 사격장치의 격발시 떨림 및 진동을 발생시키는 반응장치를 포함하는 홀로그램을 이용한 가상현실 4Ｄ 영상사격 시스템.In video shooting system,
A virtual reality hologram video shooting program, the main control device controlling each component by executing the stored program;
A beam projector that receives and outputs an image output signal sent from the main control device through an interface with the main control device, a surface mirror or a reflective screen that receives and reflects an image output screen from the beam projector, and a surface mirror or a reflective screen A hologram display device having a reflective film disposed at an angle with respect to the predetermined angle and displaying a reflection image from a surface mirror or a reflection screen as a holographic virtual reality image in a space;
A shooting device for firing training or playing games by laser outputting a target with a virtual reality image represented in space;
A sub control device for performing an interface between the main control device and the shooting device;
An audio device for amplifying an audio signal sent from the main control device and outputting the amplified audio signal; And
The virtual reality 4D image shooting system using a hologram attached to the body of the shooter, including a reaction device for generating shaking and vibration when the shooting device triggered. 삭제delete 제 1항에 있어서, 상기 반사필름의 배치 각도는 상기 빔프로젝터와 표면경 또는 반사스크린의 배치 각도에 따라 결정됨을 특징으로 하는 홀로그램을 이용한 가상현실 4Ｄ 영상사격 시스템.The virtual reality 4D image shooting system using a hologram according to claim 1, wherein an arrangement angle of the reflective film is determined according to an arrangement angle of the beam projector, the surface mirror, or the reflective screen. 제 3항에 있어서, 상기 빔프로젝터와 표면경 또는 반사스크린은 90도 각도로 배치되며, 상기 반사필름은 표면경 또는 반사스크린과 45도 각도로 배치됨을 특징으로 하는 홀로그램을 이용한 가상현실 4Ｄ 영상사격 시스템.The 4D image shooting using a hologram according to claim 3, wherein the beam projector and the surface mirror or the reflective screen are disposed at a 90 degree angle, and the reflective film is disposed at a 45 degree angle with the surface mirror or the reflective screen. system. 제 1항에 있어서, 상기 홀로그램표시장치는 암실 내에 설치됨을 특징으로 하는 홀로그램을 이용한 가상현실 4Ｄ 영상사격 시스템.The virtual reality 4D image shooting system using a hologram according to claim 1, wherein the hologram display device is installed in a dark room. 제 1항에 있어서, 상기 사격장치는
사격용 총기;
상기 사격용 총기에 부착되며, 표현된 가상현실공간 상에서 이동명령을 하기 위한 이동감지모듈;
상기 사격용 총기에 부착되며, 사격용 총기의 조작상태와 레이저 출력을 제어하기 위한 제어모듈;
상기 제어모듈에서 보내오는 레이저 광원을 받아서 반사시키는 평면적외선반사판; 및
상기 평면적외선반사판을 향하는 방향과 상기 표면경 또는 반사스크린을 향하는 방향 중 한 방향을 향하게 고정되며, 고정된 방향에서 표현되는 빛을 검출하기 위한 적외선검출기를 구비함을 특징으로 홀로그램을 이용한 가상현실 4Ｄ 영상사격 시스템.The method of claim 1, wherein the shooting device
Shooting gun;
A movement detecting module attached to the shooting gun and configured to issue a movement command on the expressed virtual reality space;
A control module attached to the shooting gun, for controlling an operation state and a laser output of the shooting gun;
A planar infrared reflector for receiving and reflecting a laser light source sent from the control module; And
Virtual reality 4D using a hologram is fixed to one of the direction toward the planar infrared reflector and the direction toward the surface mirror or the reflective screen, and equipped with an infrared detector for detecting light expressed in the fixed direction Video shooting system. 제 6항에 있어서, 상기 적외선검출기는
상기 평면적외선반사판을 향하게 고정된 경우, 상기 반사필름에 의해 만들어진 홀로그램영상을 통과하여 평면적외선반사판에 조사되는 빛을 검출하고,
상기 표면경 또는 반사스크린을 향하게 고정된 경우, 상기 반사필름에 의해 반사되어 표면경 또는 반사스크린에 조사되는 빛을 검출함을 특징으로 하는 홀로그램을 이용한 가상현실 4Ｄ 영상사격 시스템.The method of claim 6, wherein the infrared detector
When fixed toward the planar infrared reflecting plate, the light is irradiated to the planar infrared reflecting plate passing through the hologram image made by the reflective film,
When fixed to the surface mirror or the reflective screen, a virtual reality 4D imaging system using a hologram, characterized in that for detecting the light reflected by the reflective film and irradiated to the surface mirror or the reflective screen. 제 1항에 있어서, 상기 메인통제장치는 상기 홀로그램표시장치를 통해 상,하,좌,우 면에 좌표투영 영상을 표현하고, 표현된 상,하,좌,우 면 좌표투영 영상에 대한 격발시의 각 검출위치를 연결하여 일정간격의 가로 및 세로로 균등하게 절분하여 좌표 정확도 설정을 하는 홀로그램을 이용한 가상현실 4Ｄ 영상사격 시스템. The method of claim 1, wherein the main control device expresses coordinate projection images on the upper, lower, left and right surfaces through the hologram display device, and triggers the coordinated projection images on the expressed upper, lower, left and right surfaces. Virtual Reality 4D image shooting system using hologram that connects each detection position of horizontally and vertically at regular intervals to set coordinate accuracy. 제 8항에 있어서, 상기 메인통제장치는 상기 홀로그램표시장치를 통해 영점사격용 홀로그램 영상을 표현하고, 표현된 영점사격용 홀로그램 영상에 일정회 이상 좌표조준 사격시의 좌표점을 분석하여 상기 사격장치의 영점 기준좌표를 설정함을 특징으로 하는 홀로그램을 이용한 가상현실 4Ｄ 영상사격 시스템.The shooting apparatus of claim 8, wherein the main control apparatus expresses the zero-point hologram image through the hologram display device, and analyzes the coordinate point when the coordinate aiming shot is fired at least a predetermined time on the expressed zero-shot hologram image. Virtual reality 4D image shooting system using a hologram, characterized in that to set the zero reference coordinate. 제 9항에 있어서, 상기 메인통제장치는 상기 홀로그램표시장치를 통해 조준사격을 위한 홀로그램 영상을 표현하고, 표현된 홀로그램 영상에 조준 사격을 하면 홀로그램 영상을 통과한 좌표점의 위치와 통과한 시점의 홀로그램 영상 화면을 비교하여 격발에 따른 변환된 상태의 홀로그램 영상을 표현하도록 함을 특징으로 하는 홀로그램을 이용한 가상현실 4Ｄ 영상사격 시스템.10. The method of claim 9, wherein the main control device represents a holographic image for aiming shots through the hologram display device, and when aiming at the expressed hologram image, the position of the coordinate point passing through the holographic image and the time of passing the holographic image Comparing the holographic image screen to represent the holographic image of the transformed state according to the trigger, a virtual reality 4D image shooting system using a hologram.
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