KR100959591B1 - 집단 체험형 인터랙티브 콘텐츠 제공 시스템 - Google Patents

집단 체험형 인터랙티브 콘텐츠 제공 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 집단 체험형 인터랙티브 콘텐츠 제공 시스템에 관한 것으로, 해결하고자 하는 기술적 과제는 다수의 사용자가 다양한 입력 장치를 이용하여 콘텐츠의 진행에 직접 참여하는 동시에 다양한 출력 장치를 통하여 인터랙티브 콘텐츠의 체험도를 높일 수 있는 집단 체험형 인터랙티브 콘텐츠 제공 시스템을 제공하는데 있다.
이를 위해 본 발명에 따른 집단 체험형 인터랙티브 콘텐츠 제공 시스템은 공간 상태를 인식하는 하나 이상의 공간 입력 장치와, 사용자들에게 공통 콘텐츠를 제공하는 하나 이상의 공간 출력 장치와, 상기 공간 입력 장치 및 공간 출력 장치와 유선 또는 무선으로 연결되어 상기 공간 입력 장치 및 공간 출력 장치를 제어하는 환경 관리부와, 사용자들의 동작을 인식하는 하나 이상의 개인 입력 장치와, 사용자들에게 개별 콘텐츠를 제공하는 하나 이상의 개인 출력 장치와, 상기 개인 입력 장치 및 개인 출력 장치와 유선 또는 무선으로 연결되어 상기 개인 입력 장치로부터 전송되는 정보를 수집하고 상기 개인 출력 장치에 개별 콘텐츠를 전송하는 하나 이상의 개인 장치 관리부와, 상기 개인 장치 관리부와 유선 또는 무선으로 연결되어 상기 개인 장치 관리부를 제어하는 사용자 관리부와, 집단형 인터랙티브 콘텐츠를 저장하는 콘텐츠 저장부와, 상기 환경 관리부, 사용자 관리부 및 콘텐츠 저장부와 유선 또는 무선으로 연결되며 상기 콘텐츠 저장부로부터 전송받은 집단형 인터랙티브 콘텐츠로부터 공통 콘텐츠 및 개별 콘텐츠를 생성하여 상기 환경 관리부 에 공통 콘텐츠를 전송하고 상기 사용자 관리부에 개별 콘텐츠를 전송하는 콘텐츠 구동 서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 집단 체험형 인터랙티브 콘텐츠 제공 시스템을 개시한다.
인터랙티브 콘텐츠, 공간 입력 장치, 공통 콘텐츠, 개별 콘텐츠, 다수의 사용자.

Description

집단 체험형 인터랙티브 콘텐츠 제공 시스템{A SYSTEM FOR PROVIDING GROUP INTERACTIVE CONTENTS}
본 발명은 집단 체험형 인터랙티브 콘텐츠 제공 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 다수의 사용자가 다양한 입력 장치를 이용하여 콘텐츠의 진행에 직접 참여하는 동시에 다양한 출력 장치를 통하여 인터랙티브 콘텐츠의 체험도를 높일 수 있는 집단 체험형 인터랙티브 콘텐츠 제공 시스템에 관한 것이다..
다수의 사용자들이 진행하는 게임과 관련하여, 종래에는 단순히 사용자들의 동작만을 반영하거나 다수의 사용자들로부터 입력 이벤트를 동기화하는 기술만을 고려하였다.
따라서, 사용자와 콘텐츠가 서로 연동하여 사용자의 개인 상황 정보 및 공간 상태 정보를 콘텐츠에 반영할 수 없는 문제점이 있었다.
또한, 종래에는 개인 또는 소수의 사용자들이 단순한 인터페이스를 이용하여 야영지나 자연지형 등을 가상으로 체험하는 시스템만을 제공하였고, 사용자의 직접 입력이 아닌 신체부착 센서와 같은 다양한 입력장치를 이용한 사용자의 상황 정보를 통해 콘텐츠를 조작할 수 없는 문제점이 있었다.
이에 따라, 다수의 사용자가 집단적으로 콘텐츠를 조작하고, 다수의 사용자가 함께 체험할 수 있는 콘텐츠 및 시스템을 구현할 수 없는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 바와 같은 과제를 해결하기 위해 안출된 것으로 다수의 사용자가 다양한 입력 장치를 이용하여 콘텐츠의 진행에 직접 참여하는 동시에 다양한 출력 장치를 통하여 인터랙티브 콘텐츠의 체험도를 높일 수 있는 집단 체험형 인터랙티브 콘텐츠 제공 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 집단 체험형 인터랙티브 콘텐츠 제공 시스템은 공간 상태를 인식하는 하나 이상의 공간 입력 장치와, 사용자들에게 공통 콘텐츠를 제공하는 하나 이상의 공간 출력 장치와, 상기 공간 입력 장치 및 공간 출력 장치와 유선 또는 무선으로 연결되어 상기 공간 입력 장치 및 공간 출력 장치를 제어하는 환경 관리부와, 사용자들의 동작을 인식하는 하나 이상의 개인 입력 장치와, 사용자들에게 개별 콘텐츠를 제공하는 하나 이상의 개인 출력 장치와, 상기 개인 입력 장치 및 개인 출력 장치와 유선 또는 무선으로 연결되어 상기 개인 입력 장치로부터 전송되는 정보를 수집하고 상기 개인 출력 장치에 개별 콘텐츠를 전송하는 하나 이상의 개인 장치 관리부와, 상기 개인 장치 관리부와 유선 또는 무선으로 연결되어 상기 개인 장치 관리부를 제어하는 사용자 관리부 와, 집단형 인터랙티브 콘텐츠를 저장하는 콘텐츠 저장부와, 상기 환경 관리부, 사용자 관리부 및 콘텐츠 저장부와 유선 또는 무선으로 연결되며 상기 콘텐츠 저장부로부터 전송받은 집단형 인터랙티브 콘텐츠로부터 공통 콘텐츠 및 개별 콘텐츠를 생성하여 상기 환경 관리부에 공통 콘텐츠를 전송하고 상기 사용자 관리부에 개별 콘텐츠를 전송하는 콘텐츠 구동 서버를 포함할 수 있다.
상기 환경 관리부는 상기 공간 입력 장치로부터 전송받은 공간 상태 정보를 이용하여 공간 상태를 인식하는 입력 데이터 처리 모듈과, 상기 입력 데이터 처리 모듈이 인식한 공간 상태 정보를 상기 콘텐츠 구동 서버에 전송하고, 상기 콘텐츠 구동 서버로부터 공통 콘텐츠를 전송받는 통신 모듈과, 상기 공간 입력 장치 및 공간 출력 장치를 제어하고, 상기 공간 출력 장치에 상기 공통 콘텐츠를 전송하는 입출력 장치 제어 모듈을 포함할 수 있다.
상기 개인 장치 관리부는 상기 개인 입력 장치로부터 전송받은 개인 상황 정보를 이용하여 개인 상황을 인식하는 입력 데이터 처리 모듈과, 상기 입력 데이터 처리 모듈이 인식한 개인 상황 정보를 상기 사용자 관리부에 전송하고 상기 사용자 관리부로부터 개별 콘텐츠를 전송받는 통신 모듈과, 상기 개인 입력 장치 및 개인 출력 장치를 제어하고 상기 개인 출력 장치에 상기 개별 콘텐츠를 전송하는 입출력 장치 제어 모듈을 포함할 수 있다.
상기 사용자 관리부는 상기 개인 장치 관리부의 참여 상태를 제어하며 상기 개인 장치 관리부로부터 개인 상황 정보를 전송받고 상기 개인 장치 관리부에 개별 콘텐츠를 전송하는 개인 장치 관리부 제어 모듈과, 사용자의 개인 상황 정보를 상 기 콘텐츠 구동 서버에 전송하고 상기 콘텐츠 구동 서버로부터 개별 콘텐츠를 전송받는 통신 모듈을 포함할 수 있다.
상기 콘텐츠 구동 서버는 상기 콘텐츠 저장부로부터 집단 인터랙티브 콘텐츠를 전송받는 저장 콘텐츠 제어 모듈과, 상기 환경 관리부로부터 공간 정보를 전송받고 상기 환경 관리부에 공통 콘텐츠를 전송하며 상기 사용자 관리부로부터 개인 상황 정보를 전송받고 상기 사용자 관리부에 개별 콘텐츠를 전송하는 통신 모듈과, 상기 집단 인터랙티브 콘텐츠에 공간 정보 및 개인 상황 정보를 반영하여 공통 콘텐츠 및 개별 콘텐츠를 생성하는 콘텐츠 실행 모듈을 포함할 수 있다.
상기 공간 입력 장치는 온도 센서, 습도 센서, 조도 센서, 마이크, 카메라 및 비디오 카메라 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 공간 입력 장치는 상기 환경 관리부와 유선 또는 무선으로 연결되며 공간 정보를 상기 환경 관리부의 입력 데이터 처리 모듈로 전송할 수 있다.
상기 공간 출력 장치는 영상 재생장치, 조명 장치, 음향 재생장치, 진동 장치, 바람 발생장치, 물 발사장치 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 공간 출력 장치는 상기 환경 관리부와 유선 또는 무선으로 연결되며 상기 환경 관리부의 입출력 장치 제어 모듈로부터 공통 콘텐츠를 전송받아 이를 재생할 수 있다.
상기 환경 관리부는 퍼스널 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터 또는 서버용 컴퓨터 중 하나일 수 있다.
상기 개인 입력 장치는 지자기 센서, 가속도 센서, 고도계, 자이로 센서, 버 튼, 조이스틱 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 개인 입력 장치는 상호간에 발생하는 무선신호강도를 측정하여 상호간의 거리 차이를 계산하는 센서를 포함할 수 있다.
상기 개인 입력 장치는 상기 개인 장치 관리부와 유선 또는 무선으로 연결되며 개인 상황 정보를 상기 개인 장치 관리부의 입력 데이터 처리 모듈에 전송할 수 있다.
상기 개인 출력 장치는 영상재생 장치, 음향재생 장치 및 진동 장치 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 개인 출력 장치는 상기 개인 장치 관리부와 유선 또는 무선으로 연결되며 상기 개인 장치 관리부의 입출력 장치 제어 모듈로부터 개별 콘텐츠를 전송받아 이를 재생할 수 있다.
상기 개인 장치 관리부는 퍼스널 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터, PDA, 휴대폰, 휴대용 게임기, 휴대용 MP3 플레이어, 휴대용 멀티미디어 플레이어 또는 특성화된 임베디드 디바이스 중 하나일 수 있다.
상기 사용자 관리부는 퍼스널 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터 또는 서버용 컴퓨터 중 하나일 수 있다.
상기 콘텐츠 저장부는 퍼스널 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터 또는 서버용 컴퓨터 중 하나이며 상기 컴퓨터에 설치되는 하드디스크, 테이프, 메모리, 플래쉬 메모리, CD 또는 DVD 중 하나의 저장 매체에 집단 인터랙티브 콘텐츠가 저장될 수 있다.
상기 콘텐츠 저장부는 USB 메모리, SD 카드, 메모리 스틱, CF 메모리 중 어 느 하나의 저장 매체이며 상기 저장 매체에 집단 인터랙티브 콘텐츠가 저장될 수 있다.
상기 콘텐츠 구동 서버는 퍼스널 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터 또는 서버용 컴퓨터 중 하나일 수 있다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 집단 체험형 인터랙티브 콘텐츠 제공 시스템에 의하면, 다수의 사용자가 콘텐츠의 진행에 집접 참여함으로서 콘텐츠의 재미를 극대화할 수 있고, 다양한 입력 장치들을 이용하여 사용자의 상태나 동작을 인식함으로서 이들 정보를 통해 콘텐츠의 진행에 참여할 수 있으며, 다양한 출력 장치들을 이용하여 사용자에게 인터랙티브 콘텐츠의 체험도를 높이는 효과가 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 우선, 도면들 중 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 한 동일한 참조부호를 나타내고 있음에 유의해야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하게 하지 않기 위해 생략한다.
도 1은 본 발명에 따른 집단 체험형 인터랙티브 콘텐츠 제공 시스템의 기본 구성이 도시된 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 집단 체험형 인터랙티브 콘텐츠 제공 시스 템(100)은 하나 이상의 공간 입력 장치(110), 하나 이상의 출력 장치(120), 환경 관리부(130), 사용자의 신체 혹은 좌석 등의 개인 공간에 장착되는 하나 이상의 개인 입력 장치(140)와 개인 출력 장치(150), 개개의 사용자에게 제공되는 하나 이상의 개인 장치 관리부(160), 사용자 관리부(170), 콘텐츠 저장부(180) 및 콘텐츠 구동 서버(190)를 포함한다.
상기 공간 입력 장치(110)는 공간 내 하나 이상의 특정 부분에 위치하여 공간의 상황을 인식할 수 있는 정보를 발생한다. 즉, 상기 공간 입력 장치(110)는 공간 내 특정 부분에 위치하면서 공간의 상황 또는 집단 사용자의 상태를 인식할 수 있는 정보를 발생시킬 수 있는 센서들이다. 상기 공간 입력 장치(110)는 그 크기나 용도 등에 따라 환경 관리부(130)와 유선 또는 무선으로 연결될 수 있다. 상기 공간 입력 장치(110)는 공간에 미리 배치되어 있을 수도 있고, 이동형으로 원하는 공간에 배치될 수도 있다.
또한, 상기 공간 입력 장치(110)는 온도 센서, 습도 센서, 조도 센서, 마이크, 카메라, 비디오 카메라 중 선택되는 어느 하나 이상을 포함할 수 있으며, 공간의 기본적인 상태 및 집단 사용자에 의해 발생되는 여러 정보를 발생시키고 이를 환경 관리부(130)에 전송한다. 즉, 상기 공간 입력 장치(110)는 배치된 공간의 상태 및 집단 사용자의 정보를 유선 또는 무선으로 환경 관리부(130)에 전송한다.
상기 공간 출력 장치(120)는 공간 내 하나 이상의 특정 부분에 위치하여 환경 관리부(130)로부터 공통 콘텐츠를 무선 또는 유선으로 전송받고, 전송받은 공통 콘텐츠를 재생한다. 즉, 상기 공간 출력 장치(120)는 공간 내의 특정 부분에 위치하면서 콘텐츠로부터 공간으로 피드백(feedback) 정보를 발생시키는 액츄에이터(actuater)들이다. 상기 공간 출력 장치(120)는 그 크기나 용도 등에 따라 환경 관리부(130)와 유선 또는 무선으로 연결될 수 있다. 상기 공간 출력 장치(120)는 공간에 미리 배치되어 있을 수도 있고, 이동형으로 원하는 공간에 배치될 수도 있다. 또한, 상기 공간 출력 장치(120)는 디스플레이 등의 영상 재생장치, 조명 장치, 음향 재생장치, 진동 장치, 바람 발생장치, 물 발사장치 중 선택되는 어느 하나 이상을 포함할 수 있으며, 환경 관리부(130)로부터 전송받은 공통 콘텐츠를 공간에 재생한다. 즉, 상기 공간 출력 장치(120)는 유선 또는 무선으로 상기 환경 관리부(130)로부터 전송받은 공통 콘텐츠를 재생한다.
도 2에는 본 발명에 따른 공간 출력 장치(120)가 디스플레이 형태로 구현된 예가 도시되어 있으나, 도 2에 도시된 실시예로서 본 발명에 따른 공간 출력 장치(120)를 한정하는 것은 아니다.
상기 환경 관리부(130)는 하나 이상의 공간 입력 장치(110), 하나 이상의 공간 출력 장치(120) 및 콘텐츠 구동 서버(190)와 무선 또는 유선으로 연결되어, 상기 공간 입력 장치(110)로부터 발생되는 정보를 수집하여 공간의 현재 상태 및 집단 사용자의 상태를 인식하며, 인식된 상태를 콘텐츠 구동 서버(190)로 전송하고, 상기 콘텐츠 구동 서버(190)로부터 전송받은 공통 콘텐츠를 상기 공간 출력 장치(120)에 전송한다. 이러한 환경 관리부(130)는 퍼스널 컴퓨터(personal computer), 랩탑 컴퓨터(lap-top computer), 서버용 컴퓨터 중 선택되는 어느 하나일 수 있다.
도 3에는 본 발명에 따른 환경 관리부(130)의 기본 구성이 도시된 블록도가 도시되어 있다. 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 환경 관리부(130)는 입력 데이터 처리 모듈(131), 통신 모듈(132) 및 입출력 장치 제어 모듈(133)을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 입력 데이터 처리 모듈(131)은 공간 입력 장치(110)으로부터 전송받은 공간 상태 정보를 이용하여 공간 상태를 인식할 수 있다. 즉, 상기 입력 데이터 처리 모듈(131)은 상기 공간 입력 장치(110)로부터 전송되는 공간 상태 정보를 분석하여 공간의 현재 상태와 집단 사용자의 상태를 인식하고, 이를 콘텐츠 구동 서버(190)에서 사용될 수 있는 정보로 변환한다. 왜냐하면, 상기 공간 입력 장치(110)로부터 전송되는 정보 중에는 2진수 형태의 가공되지 않은 정보가 포함될 수 있고, 이러한 정보는 콘텐츠 구동 서버에서 사용할 수 없는 경우가 있기 때문이다. 예를 들어, 온도 센서에서 제공되는 정보는 01(10진수로는 0) ~ 010000000000(10진수로는 1024)의 범위인 2진수 정보인데, 01의 경우 섭씨 -20도를, 010000000000의 경우 섭씨 200도를 나타내며, 섭씨 온도와 2진수 정보가 선형으로 대응된다. 따라서, 2진수 정보는 선형 비례식을 통해 섭씨 온도로 변환될 수 있다. 조도 센서 및 습도 센서의 경우에도 이와 유사하게 센서 제조자가 제공하는 선형 혹은 비선형 변환식을 통해 2진수 센서 정보를 실제 조도 정보 및 습도 정보로 변환할 수 있다. 마이크의 경우, 시간에 따른 음성 파형 정보가 초당 22050 내 지 44100회 샘플링되어 2진수 정보로 들어오는데, 이 파형의 진폭으로부터 소음도를 측정할 수 있다.
상기 통신 모듈(132)은 콘텐츠 구동 서버(190)와 유선 또는 무선으로 연결되며, 상기 입력 데이터 처리 모듈(131)이 인식한 공간 상태 정보를 콘텐츠 구동 서버(190)에 전송하고, 상기 콘텐츠 구동 서버(190)로부터 공통 콘텐츠를 전송받는다.
상기 입출력 장치 제어 모듈(133)은 초기 구동시에 공간 입력 장치(110) 및 공간 출력 장치(120)가 접속할 수 있도록 하며, 상기 공간 입력 장치(110) 및 공간 출력 장치(120)의 접속 상태를 제어하고, 상기 통신 모듈(132)이 전송받은 공통 콘텐츠를 공간 출력 장치(120)로 전송하여 상기 공간 출력 장치(120)가 재생할 수 있도록 한다.
도 4에는 본 발명에 따른 환경 관리부(130)의 동작과정이 도시된 순서도가 도시되어 있다. 이하 도 4을 참고로 하여 본 발명에 따른 환경 관리부(130)의 동작과정을 설명한다. 먼저 상기 환경 관리부(130)의 동작이 시작되면 공간 입력 장치(110)를 통해 공간 상태 정보를 수집하고(S11), 이를 이용하여 공간 상태 정보를 인식하여(S12), 이를 콘텐츠 구동 서버(190)에 전송한다. 그리고 상기 콘텐츠 구동 서버(190)로부터 전송받은 공통 콘텐츠를 공간 출력 장치(120)를 통해 재생한다(S13). 콘텐츠가 실행되는 동안부터 반복하여 이 과정을 수행하며, 콘텐츠의 실행이 끝나면 동작을 종료한다.
상기 개인 입력 장치(140)는 사용자들의 신체부위에 장착되어 사용자의 동작 을 인식할 수 있는 정보를 발생시킨다. 즉, 상기 개인 입력 장치(140)는 신체에 부착되어 현재 사용자의 동작이나 상태를 인식할 수 있는 정보를 발생하는 센서들이다. 상기 개인 입력 장치(140)는 지자기 센서, 가속도 센서, 고도계, 자이로(Gyro) 센서, 버튼, 조이스틱 중 선택되는 어느 하나 이상을 포함하는 센서로 이루어져, 사용자의 동작에 따라 발생되는 가속도, 버튼의 입력 정보, 조이스틱의 방향 입력 정보를 포함하는 여러 정보를 발생시키고 이를 개인 장치 관리부(160)로 전송한다.
도 5에는 본 발명에 따른 개인 입력 장치(140)가 장갑 형태로 구현된 예가 도시되어 있으나, 도 5에 도시된 실시예로서 본 발명을 한정하는 것은 아니며 상기 개인 입력 장치(140)는 사용자들의 신체부위에 장착되어 사용자의 동작을 인식할 수 있는 정보를 발생시킬 수 있는 것이면 다양한 실시예로서 구현될 수 있다.
상기 개인 출력 장치(150)는 사용자들의 신체부위에 장착되어 사용자에게 개별 콘텐츠 정보를 제공할 수 있다. 즉, 상기 개인 출력 장치(150)는 사용자들의 신체부위에 장착되어 사용자로 하여금 개별 콘텐츠 정보를 인식할 수 있도록 하는 액츄에이터(actuator)들이다. 상기 개인 출력 장치(150)는 디스플레이등의 영상재생 장치, 스피커등의 음향재생 장치 및 진동 장치 중 선택되는 어느 하나 이상을 포함하는 액츄에이터로 이루어지며, 개인 장치 관리부(160)로부터 개별 콘텐츠 정보를 전송받고 이를 재생한다. 즉, 상기 개인 출력 장치(150)는 상기 개인 장치 관리부(160)로부터 개별 콘텐츠 정보를 유선 또는 무선으로 전송받아 이를 장착된 액츄에이터를 통해 재생한다.
상기 개인 장치 관리부(160)는 상기 개인 입력 장치(140), 개인 출력 장치(150) 및 사용자 관리부(170)와 유선 또는 무선으로 연결되어, 상기 개인 입력 장치(140)로부터 발생되는 정보를 수집하여 개별 사용자의 운동 상태 및 입력 상태를 인식하며, 인식된 상태를 사용자 관리부(170)로 전송하고, 상기 사용자 관리부(170)로부터 전송받은 개별 콘텐츠를 상기 개인 출력 장치(150)에 전송한다.
상기 개인 장치 관리부(160)는 퍼스널(personal computer), 랩탑 컴퓨터(lap-top computer), 피디에이(PDA, Personal Digital Assistant), 휴대폰, 휴대용 게임기, 휴대용 MP3 플레이어, 휴대용 멀티미디어 플레이어 또는 특성화된 임베디드 디바이스 중 선택되는 어느 하나일 수 있다.
도 6에는 본 발명에 따른 개인 장치 관리부(160)의 기본 구성이 도시된 블록도가 도시되어 있다. 도 6에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 개인 장치 관리부(160)는 입력 데이터 처리 모듈(161), 통신 모듈(162) 및 입출력 장치 제어 모듈(163)을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 입력 데이터 처리 모듈(161)은 상기 개인 입력 장치(140)로부터 전송되는 개인 상황 정보를 분석하여 개인 상황을 인식하고, 이를 콘텐츠 구동 서버(190)에서 사용되는 정보로 변환한다. 왜냐하면, 상기 개인 입력 장치(140)로부터 전송되는 정보 중에는 2진수 형태의 가공되지 않은 정보로서 콘텐츠 구동 서버(190)에서 직접 사용할 수 없는 것이 있기 때문이다. 예를 들어, 사용자의 신체에 여러 개의 가속도 센서들을 부착하고 박수나 팔 흔들기와 같은 사용자의 동작을 이용하여 게임 진행시, 상기 입력 데이터 처리 모듈(161)에서는 여러 개의 가속도 센서로부터 나오는 2진수 형태의 가공되지 않은 정보들을 조합하고 처리하여 사용자의 현재 동작을 인식할 수 있다. 상기와 같이 센서로부터 나오는 가공되지 않은 정보들을 조합하고 처리하는 실시 예로는 고속 푸리에 변환(FTF) 알고리즘이 있다. 고속 푸리에 변환 알고리즘을 이용하여 상기 개인 입력 장치(140)의 가속도 센서에서 발생하는 실시간 가속도 값들을 요소 주파수 형태로 변환하고, 이 요소 주파수 형태의 값들을 이용한 의사 결정 트리를 사용하여 사용자의 특정 행동을 인식할 수 있다.
예를 들어, 사용자의 손 흔들기 동작을 인식하는 방법의 예시는 다음과 같다. 먼저, 가속도 센서의 데이터를 각 축 별로 초당 50회씩 샘플링하여 디지털 데이터를 얻는다. 그 다음, 이를 고속 푸리에 변환을 거쳐 주파수별 진폭 및 위상 정보를 얻는다. 이로부터, 각 주파수별 진폭을 평균한 값인 '에너지 정보'와 주파수별 진폭의 무질서도를 나타내는 '정보 무질서도'를 얻는다. 사용자가 손을 흔드는 행동을 할 때에는, 상기 에너지 정보 및 정보 무질서도가 특정 범위 내에 존재한다.
예를 들어, 고속 푸리에 변환의 샘플이 64회인 경우, 손을 흔드는 행동은 사용자에 따라 편차가 있지만 손바닥과 평행하고 중지에 수직인 축을 기준으로 한 에너지 정보의 경우 20 이상 40 미만, 중지와 평행한 축을 기준으로 한 정보 무질서도의 경우 3 미만이 된다. 이와 같이 하여, 상기 입력 데이터 처리 모듈(161)는 에너지 정보와 정보 무질서도의 범위를 기준으로 사용자가 손을 흔들었는지를 판단할 수 있다. 이러한 에너지 정보 및 정보 무질서도의 범위를 기계적으로 파악하기 위 하여 의사결정 트리가 사용된다. 사용자의 행동에 따른 에너지 정보 및 정보 무질서도의 값은 한 가지로 고정되지 않고 여러 가지가 존재하는데, 손을 흔드는 행동과 그렇지 않은 행동으로부터 나타나는 에너지 정보 및 정보 무질서도의 값으로부터 손을 흔드는 행동을 나타내는 에너지 정보 및 정보 무질서도의 범위 정확도를 최대한 높이는 수준으로 추출한 것이 의사 결정 트리이다. 이를 만드는 알고리즘은 여러 가지가 존재 하는데, 그 중 하나는 C4.5의 방식이다. [Quinlan, J. R. C4.5 : Programs for Machine Learning. Morgan Kaufmann Publishers, 1993]
다음으로, 상기 개인 입력 장치(140) 중 가속도 센서를 이용하여 주먹 내지르기 동작을 인식하는 방법은 다음과 같다. 주먹 내지르기의 경우 일반적으로 팔을 뻗은 방향으로 주먹이 나아가게 된다. 따라서 손등에 가속도 센서를 부착할 경우 팔뻗은 방향으로 손등이 얼마나 빠른 시간 동안 이동하였는지 여부를 체크하면 알 수 있다. 여기서, 사용하는 데이터가 가속도이기 때문에 주먹 내지르기의 경우 가속도가 짧은 시간에 크게 증가하였다가 줄어들게 된다. 따라서 팔을 뻗는 방향의 가속도 값이 일정 시간 범위(예: 8ms) 동안 특정 값(예: 2G, 19.8 m/s^2) 이상으로 증가한 후 다시 감소할 경우 주먹 내지르기 동작으로 인식할 수 있다.
상기 통신 모듈(162)은 초기 구동 시에 사용자 관리부(170)에 접속하여 상기 개인 장치 관리부(160)가 시스템의 일부로 동작할 수 있도록 등록하며, 상기 입력 데이터 처리 모듈(161)이 전송 받고 변환한 콘텐츠 입력 정보를 상기 사용자 관리부(170)로 전송하며, 상기 사용자 관리부(170)로부터 개별 콘텐츠를 전송받아 이를 상기 개인 장치 관리부(160)에 유선 또는 무선으로 연결된 상기 개인 출력 장 치(150)에서 재생할 수 있도록 한다.
상기 입출력 장치 제어 모듈(163)은 상기 개인 입력 장치(140) 및 개인 출력 장치(150)의 접속 상태를 제어하고, 상기 통신 모듈(162)이 전송받은 개별 콘텐츠를 넘겨받아 개인 출력 장치(150)로 전송하여 재생하도록 한다.
도 7에는 본 발명에 따른 개인 장치 관리부(160)의 동작과정이 도시된 순서도가 도시되어 있다. 이하 도 7의 순서도를 참고로 상기 개인 장치 관리부(160)의 동작과정을 설명한다.
먼저 개인 장치 관리부(160)의 동작이 시작되면 우선 사용자 관리부(170)에 사용자를 등록한다(S21). 사용자의 정보는 수동으로 입력하거나 유선 또는 무선 인식 장치(RFID) 등을 통해 입력할 수 있다. 그 다음에, 개인 입력 장치(140)를 통해 개인 상황 정보를 수집한다(S22). 이렇게 수집된 개인 상황 정보를 이용하여 사용자의 상황을 인식하며(S23), 이를 사용자 관리부(170)에 전송한다. 그리고 상기 사용자 관리부(170)로부터 전송받은 개별 콘텐츠를 개인 출력 장치(150)를 통해 재생한다(S24). 콘텐츠 실행이 진행되는 동안 이는 반복하여 실행되며, 콘텐츠가 끝나면 동작을 종료한다.
상기 사용자 관리부(170)는 하나 이상의 개인 장치 관리부(160) 및 콘텐츠 구동 서버(190)와 무선 또는 유선으로 연결된다. 이러한 사용자 관리부(170)는 상기 개인 장치 관리부(160)의 참여 상태를 제어하고, 상기 개인 장치 관리부(160)로부터 개인 상황 정보를 전송받고, 개별 콘텐츠를 제공하는 입출력 통신을 제어하 며, 사용자의 개별 상황 정보를 상기 콘텐츠 구동 서버(190)에 전송하고 상기 콘텐츠 구동 서버(190)로부터 개별 콘텐츠를 전송받는 입출력 통신을 제어한다.
상기 사용자 관리부(170)는 퍼스널 컴퓨터(personal computer), 랩탑 컴퓨터(lap-top computer) 또는 서버용 컴퓨터 중 선택되는 어느 하나일 수 있다.
도 8에는 본 발명에 따른 사용자 관리부(170)의 기본 구성이 도시된 블록도가 도시되어 있다. 도 8에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 사용자 관리부(170)는 개인 장치 관리부 제어 모듈(171) 및 통신 모듈(172)을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 개인 장치 관리부 제어 모듈(171)은 초기 구동 시에 개인 장치 관리부(160)들이 시스템의 일부로 동작할 수 있도록 등록을 받으며, 상기 개인 장치 관리부(160)의 등록 정보를 통신 모듈(172)을 통해 콘텐츠 구동 서버(190)에 전송한다. 또한, 상기 개인 장치 관리부(160)들로부터 콘텐츠 입력 정보를 전송 받고, 상기 통신 모듈(172)이 전송받은 개별 콘텐츠를 개인 장치 관리부(160)로 전송한다.
상기 통신 모듈(172)는 초기 구동시에 상기 개인 장치 관리부 제어 모듈(171)로부터 상기 개인 장치 관리부(160)의 등록 정보를 전송받아 상기 콘텐츠 구동 서버(190)에 전송하고, 상기 통신 모듈(172)이 전송받은 콘텐츠 입력 정보를 전송받아 상기 콘텐츠 구동 서버(190)에 전송하며, 상기 콘텐츠 구동 서버(190)로 부터 개별 콘텐츠를 전송받는다.
도 9에는 본 발명에 따른 사용자 관리부(170)의 동작과정이 도시된 순서도가 도시되어 있다. 이하 도 9을 참고로 상기 사용자 관리부(170)의 동작과정을 설명한다. 먼저 사용자 관리부(170)의 작동이 시작되면 개인 장치 관리부(160)로부터 받 은 사용자 정보를 이용하여 콘텐츠를 체험하는 사용자 리스트를 확인하고 이를 콘텐츠 구동 서버(190)에 전송한다(S31). 콘텐츠가 시작되면 개인 장치 관리부(160)로부터 사용자들의 개인 상황 정보를 전송받아 이를 수집하고(S32), 상기 개인 상황 정보를 콘텐츠 구동 서버(190)에 전송한다(S33). 마지막으로, 상기 콘텐츠 구동 서버(190)로부터 전달받은 개별 콘텐츠를 해당 개인 장치 관리부(160)에 전송하며(S34), 콘텐츠가 끝나면 동작을 종료한다.
상기 콘텐츠 저장부(180)는 시스템에서 구동될 수 있는 집단 인터랙티브 콘텐츠를 저장한다. 상기 콘텐츠 저장부(180)는 퍼스널 컴퓨터(personal computer), 랩탑 컴퓨터(lap-top computer) 또는 서버용 컴퓨터 중 선택되는 어느 하나일 수 있다. 상기 컨텐츠 저장부(180)는 상기 컴퓨터등에 설치되는 하드디스크, 테이프, 메모리, 플래쉬 메모리, CD, DVD 중 선택되는 어느 하나의 저장 매채에 집단 인터랙티브 콘텐츠를 저장할 수 있다.
또한, 상기 컨텐츠 저장부(180)는 집단 인터랙티브 콘텐츠를 USB 메모리, SD 카드, 메모리 스틱, CF 메모리 중 선택되는 어느 하나의 휴대용 메모리에 저장할 수 있다.
상기 콘텐츠 구동 서버(190)는 환경 관리부(130), 사용자 관리부(170) 및 콘테츠 저장부(180)와 유선 또는 무선으로 연결된다.
도 10에는 본 발명에 따른 콘텐츠 구동 서버(190)의 기본 구성이 도시된 블록도가 도시되어 있다. 도 10에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 콘텐츠 구동 서 버(190)는 저장 컨텐츠 제어 모듈(191), 통신 모듈(192) 및 컨텐츠 실행 모듈(193)을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 콘텐츠 구동 서버(190)는 퍼스널 컴퓨터(personal computer), 랩탑 컴퓨터(lap-top computer) 또는 서버용 컴퓨터 중 선택되는 어느 하나의 컴퓨터일 수 있다.
상기 저장 콘텐츠 제어 모듈(191)은 콘텐츠 저장부(180)로부터 집단 인터랙티브 콘텐츠를 전송받는다.
상기 통신 모듈(192)는 상기 환경 관리부(130)와 사용자 관리부(170)의 접속 상태를 제어하고, 상기 환경 관리부(130)로부터 공간 상태 정보를 전송받으며 공통 콘텐츠를 제공하고, 상기 사용자 관리자(170)로부터 개인 상황 정보를 전송받으며 개별 콘텐츠를 제공하는 입출력 통신을 제어한다.
상기 컨텐츠 실행 모듈(193)은 상기 저장 콘텐츠 제어 모듈(191)을 통해 전송받은 집단형 인터랙티브 콘텐츠에 상기 통신 모듈(192)을 통해 전송받은 공간 상태 정보 및 개인 상황 정보를 반영하여 공통 콘텐츠 및 개별 콘텐츠를 생성한다.
도 11에는 본 발명에 따른 콘텐츠 구동 서버(190)의 동작과정이 도시된 순서도가 도시되어 있다. 이하 도 11을 참조로 하여 본 발명에 따른 콘텐츠 구동 서버(190)의 동작과정을 설명한다.
먼저, 상기 콘텐츠 구동 서버(190)의 동작이 시작되면 콘텐츠 저장부(180)로부터 실행할 콘텐츠를 불러오고(S41) 사용자 관리부(170)를 통해 사용자들의 정보를 수집하여 콘텐츠를 시작한다. 콘텐츠가 실행되는 동안 상기 사용자 관리부(170) 로부터 개인 상황 정보를 수집하고(S42), 환경 관리부(130)로부터 공간 상태 정보를 수집한다(S43). 이 입력값을 반영하여 콘텐츠를 수행하고, 콘텐츠로부터 알맞은 공통 콘텐츠와 개별 콘텐츠를 구한다(S44). 이 후, 공통 콘텐츠는 상기 환경 관리자(130)에 전송하고 개별 콘텐츠는 상기 사용자 관리부(170)에 전송한다. 콘텐츠가 실행되는 동안부터 반복하여 이 과정을 수행하며 콘텐츠의 실행이 끝나면 동작을 종료한다.
도 12에는 본 발명에 따른 집단 체험형 인터랙티브 콘텐츠를 실제 진행하는 모습이 도시되어 있다. 도 12에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 집단 체험형 인터랙티브 콘텐츠 제공 시스템은 다수의 사용자들이 다양한 입력 장치와 출력 장치를 이용하여 인터랙티브 콘텐츠를 체험함으로서 집단 체험적 재미를 극대화할 수 있다.
이상과 같이 본 발명에 따른 집단 체험형 인터랙티브 콘텐츠 제공 시스템을 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상 범위내에서 당업자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다.
도 1은 본 발명에 따른 집단 체험형 인터랙티브 콘텐츠 제공 시스템의 기본 구성이 도시된 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 공간 출력 장치가 디스플레이 형태로 구현된 예가 도시된 도이다.
도 3은 본 발명에 따른 환경 관리부의 기본 구성이 도시된 블록도이다.
도 4는 본 발명에 따른 환경 관리부의 동작과정이 도시된 순서도이다.
도 5는 본 발명에 따른 개인 입력 장치가 장갑 형태로 구현된 예가 도시된 도이다.
도 6은 본 발명에 따른 개인 장치 관리부의 기본 구성이 도시된 블록도이다.
도 7은 본 발명에 따른 개인 장치 관리부의 동작과정이 도시된 순서도이다.
도 8은 본 발명에 따른 사용자 관리부의 기본 구성이 도시된 블록도이다.
도 9는 본 발명에 따른 사용자 관리부의 동작과정이 도시된 순서도이다.
도 10은 본 발명에 따른 콘텐츠 구동 서버의 기본 구성이 도시된 블록도이다.
도 11은 본 발명에 따른 콘텐츠 구동 서버의 동작과정이 도시된 순서도이다.
도 12는 본 발명에 따른 집단 체험형 인터랙티브 콘텐츠를 실제 진행하는 모습이 도시된 도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
100: 집단 체험형 인터랙티브 콘텐츠 제공 시스템
110: 공간 입력 장치 120: 공간 출력 장치
130: 환경 관리부 140: 개인 입력 장치
150: 개인 출력 장치 160: 개인 장치 관리부
170: 사용자 관리부 180: 콘텐츠 저장부
190: 콘텐츠 구동 서버

Claims (20)

  1. 공간 상태를 인식하는 하나 이상의 공간 입력 장치;
    사용자들에게 공통 콘텐츠를 제공하는 하나 이상의 공간 출력 장치;
    상기 공간 입력 장치 및 공간 출력 장치와 유선 또는 무선으로 연결되어 상기 공간 입력 장치 및 공간 출력 장치를 제어하는 환경 관리부;
    사용자들의 동작을 인식하도록 하는 지자기 센서, 가속도 센서, 고도계, 자이로 센서, 버튼, 조이스틱 중 하나 이상을 포함하는 개인 입력 장치;
    사용자들에게 개별 콘텐츠를 제공하는 하나 이상의 개인 출력 장치;
    고속 푸리에 변환 알고리즘을 이용하여 상기 개인 입력 장치의 가속도 센서에서 발생하는 실시간 가속도 값들을 요소 주파수 형태로 변환하고, 상기 요소 주파수 형태의 값들을 이용한 의사 결정 트리를 사용하여 사용자의 특정 행동을 인식할 수 있는 입력 데이터 처리 모듈과 정보를 전송하는 통신 모듈 및 상기 개인 입력 장치 및 개인 출력 장치의 접속을 제어하는 입출력 장치 제어 모듈로 구성되는 개인 장치 관리부;
    상기 개인 장치 관리부와 유선 또는 무선으로 연결되어 상기 개인 장치 관리부를 제어하는 사용자 관리부;
    집단형 인터랙티브 콘텐츠를 저장하는 콘텐츠 저장부; 및
    상기 환경 관리부, 사용자 관리부 및 콘텐츠 저장부와 유선 또는 무선으로 연결되며, 상기 콘텐츠 저장부로부터 전송받은 집단형 인터랙티브 콘텐츠로부터 공통 콘텐츠 및 개별 콘텐츠를 생성하여 상기 환경 관리부에 공통 콘텐츠를 전송하고, 상기 사용자 관리부에 개별 콘텐츠를 전송하는 콘텐츠 구동 서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 집단 체험형 인터랙티브 콘텐츠 제공 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 환경 관리부는 상기 공간 입력 장치로부터 전송받은 공간 상태 정보를 이용하여 공간 상태를 인식하는 입력 데이터 처리 모듈;
    상기 입력 데이터 처리 모듈이 인식한 공간 상태 정보를 상기 콘텐츠 구동 서버에 전송하고, 상기 콘텐츠 구동 서버로부터 공통 콘텐츠를 전송받는 통신 모듈; 및
    상기 공간 입력 장치 및 공간 출력 장치를 제어하고, 상기 공간 출력 장치에 상기 공통 콘텐츠를 전송하는 입출력 장치 제어 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 집단 체험형 인터랙티브 콘텐츠 시스템.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 개인 장치 관리부는 상기 개인 입력 장치로부터 전송받은 개인 상황 정보를 이용하여 개인 상황을 인식하는 입력 데이터 처리 모듈;
    상기 입력 데이터 처리 모듈이 인식한 개인 상황 정보를 상기 사용자 관리부에 전송하고, 상기 사용자 관리부로부터 개별 콘텐츠를 전송받는 통신 모듈; 및
    상기 개인 입력 장치 및 개인 출력 장치를 제어하고, 상기 개인 출력 장치에 상기 개별 콘텐츠를 전송하는 입출력 장치 제어 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 집단 체험형 인터랙티브 콘텐츠 시스템.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 사용자 관리부는 상기 개인 장치 관리부의 참여 상태를 제어하며, 상기 개인 장치 관리부로부터 개인 상황 정보를 전송받고, 상기 개인 장치 관리부에 개별 콘텐츠를 전송하는 개인 장치 관리부 제어 모듈; 및
    사용자의 개인 상황 정보를 상기 콘텐츠 구동 서버에 전송하고, 상기 콘텐츠 구동 서버로부터 개별 콘텐츠를 전송받는 통신 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 집단 체험형 인터랙티브 콘텐츠 시스템.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 콘텐츠 구동 서버는 상기 콘텐츠 저장부로부터 집단 인터랙티브 콘텐츠를 전송받는 저장 콘텐츠 제어 모듈;
    상기 환경 관리부로부터 공간 정보를 전송받고 상기 환경 관리부에 공통 콘텐츠를 전송하며, 상기 사용자 관리부로부터 개인 상황 정보를 전송받고 상기 사용자 관리부에 개별 콘텐츠를 전송하는 통신 모듈; 및
    상기 집단 인터랙티브 콘텐츠에 공간 정보 및 개인 상황 정보를 반영하여 공통 콘텐츠 및 개별 콘텐츠를 생성하는 콘텐츠 실행 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 집단 체험형 인터랙티브 콘텐츠 시스템.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 공간 입력 장치는 온도 센서, 습도 센서, 조도 센서, 마이크, 카메라 및 비디오 카메라 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 집단 체험형 인터 랙티브 콘텐츠 시스템.
  7. 제 2항에 있어서,
    상기 공간 입력 장치는 상기 환경 관리부와 유선 또는 무선으로 연결되며, 공간 정보를 상기 환경 관리부의 입력 데이터 처리 모듈로 전송하는 것을 특징으로 하는 집단 체험형 인터랙티브 콘텐츠 시스템.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 공간 출력 장치는 영상 재생장치, 조명 장치, 음향 재생장치, 진동 장치, 바람 발생장치, 물 발사장치 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 집단 체험형 인터랙티브 콘텐츠 시스템.
  9. 제 2항에 있어서,
    상기 공간 출력 장치는 상기 환경 관리부와 유선 또는 무선으로 연결되며, 상기 환경 관리부의 입출력 장치 제어 모듈로부터 공통 콘텐츠를 전송받아 이를 재생하는 것을 특징으로 하는 집단 체험형 인터랙티브 콘텐츠 제공 시스템.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 환경 관리부는 퍼스널 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터 또는 서버용 컴퓨터 중 하나인 것을 특징으로 하는 집단 체험형 인터랙티브 콘텐츠 제공 시스템.
  11. 삭제
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 개인 입력 장치는 상호간에 발생하는 무선신호강도를 측정하여 상호간의 거리 차이를 계산하는 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 집단 체험형 컨텐츠 제공 시스템.
  13. 제 3항에 있어서,
    상기 개인 입력 장치는 상기 개인 장치 관리부와 유선 또는 무선으로 연결되며, 개인 상황 정보를 상기 개인 장치 관리부의 입력 데이터 처리 모듈에 전송하는 것을 특징으로 하는 집단 체험형 인터랙티브 콘텐츠 시스템.
  14. 제 1항에 있어서,
    상기 개인 출력 장치는 영상재생 장치, 음향재생 장치 및 진동 장치 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 집단 체험형 인터랙티브 콘텐츠 시스템.
  15. 제 3항에 있어서,
    상기 개인 출력 장치는 상기 개인 장치 관리부와 유선 또는 무선으로 연결되며, 상기 개인 장치 관리부의 입출력 장치 제어 모듈로부터 개별 콘텐츠를 전송받아 이를 재생하는 것을 특징으로 하는 집단 체험형 인터랙티브 콘텐츠 시스템.
  16. 삭제
  17. 제 1항에 있어서,
    상기 사용자 관리부는 퍼스널 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터 또는 서버용 컴퓨터 중 하나인 것을 특징으로 하는 집단 체험형 인터랙티브 콘텐츠 제공 시스템.
  18. 제 1항에 있어서,
    상기 콘텐츠 저장부는 퍼스널 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터 또는 서버용 컴퓨터 중 하나이며, 상기 컴퓨터에 설치되는 하드디스크, 테이프, 메모리, 플래쉬 메모리, CD 또는 DVD 중 하나의 저장 매체에 집단 인터랙티브 콘텐츠가 저장되는 것을 특징으로 하는 집단 체험형 인터랙티브 콘텐츠 제공 시스템.
  19. 제 1항에 있어서,
    상기 콘텐츠 저장부는 USB 메모리, SD 카드, 메모리 스틱, CF 메모리 중 어느 하나의 저장 매체이며, 상기 저장 매체에 집단 인터랙티브 콘텐츠가 저장되는 것을 특징으로 하는 집단 체험형 인터랙티브 콘텐츠 제공 시스템.
  20. 제 1항에 있어서,
    상기 콘텐츠 구동 서버는 퍼스널 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터 또는 서버용 컴퓨터 중 하나인 것을 특징으로 하는 집단 체험형 인터랙티브 콘텐츠 제공 시스템.
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