KR100988759B1 - 위치인식 기반의 영어 상황학습 시스템 - Google Patents

위치인식 기반의 영어 상황학습 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 영어 학습 시 학습자가 개인 휴대 단말기에 내장된 GPS모듈을 이용하여 현재 위치를 인식하거나 카메라를 이용하여 현재 위치를 나타내는 문자, 코드 등을 촬영하거나 태그를 인식하여 이를 증강현실 또는 전자지도에 적용하므로 더욱 현실감 있게 상황학습을 할 수 있도록 하는 영어 상황학습 시스템을 개시한다.
본 발명은 전자지도 데이터와 증강현실 데이터 중 어느 하나 이상을 저장하는 맵DB와, 영어 상황학습을 위한 동영상이 저장된 동영상DB와, 학습자의 정보가 저장된 인증DB로 구성된 데이터베이스와; 상기 데이터베이스와 연결되며, 통신망을 통해 인증된 학습자로부터 위치정보를 입력받고, 입력받은 상기 위치정보와 관련된 영어 상황학습을 위한 동영상을 상기 학습단말에 제공하는 학습서버와; 상기 학습단말에 설치되어 GPS 모듈과 지자기센서 모듈과 카메라 모듈 중 어느 하나 이상으로부터 출력된 학습단말의 위치정보를 상기 학습서버로 전송하고, 상기 학습서버로부터 다운로드 받은 영어 상황학습을 위한 동영상의 리스트를 전자지도와 증강현실 중 어느 하나에 적용하여 표시하며, 상기 동영상의 리스트 중 학습자가 선택한 동영상을 플레이하는 학습프로그램으로 구성하여 이에 따라 실생활에 맞는 다양한 영어 학습이 가능하고, 현 장소에서 발생할 수 있는 상황에 대한 생생한 영어 학습이 가능하기 때문에 능률적인 학습이 가능한 유용한 효과를 얻을 수 있다.

Description

위치인식 기반의 영어 상황학습 시스템{SYSTEM FOR LEARNING ENGLISH DEPENDING ON A SITUATION BASED ON THE RECOGNIZING POSITION}
본 발명은 증강현실 또는 전자지도를 이용한 위치인식 기반의 영어 상황학습 시스템에 관한 것으로 특히 영어 학습 시 학습자가 개인 휴대 단말기에 내장된 GPS모듈을 이용한 대략적인 현재 위치를 인식하고 정확한 상황 파악을 위해 카메라를 이용하여 현재 위치 및 상황을 나타내는 문자, 코드 등을 촬영하여 이를 증강현실 또는 전자지도에 적용하므로 정확하고 더욱 현실감 있게 상황에 따른 영어학습을 할 수 있도록 하는 영어 상황학습 시스템에 관한 것이다.
주지하는 바와 같이, 최근들어 영어 교육에 대해 관심이 날로 증대됨에 따라, 유아시절부터 영어교육을 실시하는 가정이 늘어나고 있다. 특히, 학생이나 직장인들인 경우, 지하철이나 버스뿐만 아니라 길거리에서 다양한 학습장치를 이용한 영어학습을 수행하고 있다. 일례로, mp3플레이어나 PMP와 같은 학습장치를 이용하여 길거리 등에서 영어학습을 수행하는데, 이러한 영어학습장치는 주로 디지털 컨텐츠로 제작된 영어학습강의를 자체 메모리 또는 외장메모리에 저장한 후, 그것을 불러와 출력하는 장치이다. 이와 같은 영어학습 장치는 학습자가 디지털 컨텐츠를 교체하지 않는 한, 항상 동일한 내용으로 학습 반복이 이루어져 쉽게 지루해진다는 문제점이 발생된다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 현재 위치와 상황에 알맞은 영어를 학습할 수 있는 시스템이 제안된 바 있으며, 그 대표적인 예로 대한민국 공개특허공보 10-2009-0001636호(발명의 명칭 : 알에프아이디 기반의 영어 상황 학습 방법 및 시스템 ; 이하'인용발명'이라 함)가 있다.
인용발명은 도 1에서 보는 바와 같이, 무선 주파수에 반응하며 기록된 RFID 태그를 구비한 물체; 상기 물체에서 RFID 신호를 수신하여 상기 태그에 기록된 데이터를 인식하고 상기 단말 내부에서 상기 태그에 대응하는 사용자의 위치와 상황에 맞는 영어 문장과 단어를 제공하는 사용자 단말; 및 학습자 정보, 문장 정보, 단어 정보, RFID 태그 정보를 저장하고 상기 사용자 단말과 연동하여 상기 단말에 인식된 RFID 태그 값에 대하여 사용자의 위치와 상황에 맞는 학습 자료를 제공하는 데이터베이스를 포함하는 RFID기반의 영어 상황 학습 시스템으로 상기 사용자 단말은,
영어 학습이 필요한 곳에 부착된 RFID 태그 데이터를 읽어들이는 RFID 리더부; 상기 RFID 리더부로 판독된 태그 데이터에 따라 사용자 단말에서 사용자의 위치와 상황에 따른 학습 콘텐츠를 제공하는 영어 상황 학습 실행을 위한 응용 프로그램부; 및 상기 RFID 리더부로부터 읽어들이는 태그 데이터를 수집하고 정제하여 영어 상황 학습 실행을 위한 응용 프로그램부로 정보를 전달하는 RFID 미들웨어 상단부와, 상기 RFID 리더부와 통신프로토콜을 정의하고 상기 RFID 리더부와 상기 RFID 상단부를 매개하는 RFID 미들웨어 하단부로 구성되는 RFID 미들웨어를 포함하는 것이다.
이러한 인용발명은 RFID 태그와 리더의 무선통신 기술을 이용하여 학습자의 위치와 상황에 따른 영어 문장과 단어를 제시해줌으로서 학습자는 영어 상황학습을 할 수 있으나 RFID 태그가 없는 현실의 실제 장소에서나 RFID 태그에 입력되어 있지 않은 현재 위치의 상황학습은 불가능한 문제점이 있을 뿐만 아니라 문장이나 단어와 같은 텍스트만으로 상황학습을 하므로 현실감이 떨어지며, 단순 반복에 의해 쉽게 지루해지는 종래의 영어학습 장치의 문제점을 전혀 해결하지 못하는 문제점이 있다.
대한민국공개특허공보10-2009-0001636호
본 발명의 목적은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 개인 휴대 단말기에 내장된 GPS모듈과 지자기센서 모듈과 카메라 모듈을 이용하여 정확한 현재 위치를 인식한 후 인식된 현재 위치와 관련된 영어 상황학습 항목을 증강현실 혹은 전자지도 상에 나타내며, 증강현실 혹은 전자지도 상에서 학습자가 선택한 항목과 관련된 영어 상황학습 서비스를 동영상형태로 제공하여 생생한 상황학습을 가능하게 하는 위치인식 기반의 영어 상황학습 시스템을 제공함에 있다.
본 발명은 이러한 목적을 달성하기 위하여 GPS 모듈과 지자기센서 모듈과 카메라 모듈이 구비된 이동통신이 가능한 학습단말과 통신망을 통해 데이터 통신하는 학습서버가 구성된 영어 상황학습 시스템에 있어서,
전자지도 데이터와 증강현실 데이터 중 어느 하나 이상을 저장하는 맵DB와, 영어 상황학습을 위한 동영상이 저장된 동영상DB와, 학습자의 정보가 저장된 인증DB로 구성된 데이터베이스와;
상기 학습단말에 설치되어 GPS 모듈과 지자기센서 모듈과 카메라 모듈로부터 각각 출력된 학습단말의 위치와, 상기 위치에서 학습단말이 바라보는 방향과, 상기 방향을 촬영한 이미지 데이터를 입력받아 학습단말의 위치, 방향, 이미지로 된 정확한 위치 정보를 상기 학습서버로 전송하고, 상기 위치, 방향, 이미지와 매칭되는 증강현실을 표시하며, 상기 정확한 위치 정보에 의해 학습서버로부터 다운로드 받은 영어 상황학습을 위한 동영상의 리스트를 상기 표시하고 있는 매칭된 증강현실에 적용하여 표시하고, 상기 동영상의 리스트 중 학습자가 선택한 동영상을 플레이 하는 학습프로그램과;
상기 데이터베이스와 연결되며, 통신망을 통해 인증된 학습단말로부터 학습단말의 위치와, 상기 위치에서 학습단말이 바라보는 방향과, 상기 방향을 촬영한 이미지로 구성된 위치 정보를 입력받고, 입력받은 위치 정보에서 장소 정보와 상황 정보를 분석하고, 분석된 장소 정보와 상황 정보에 관련된 영어 상황학습을 위한 동영상을 상기 학습단말에 제공하는 학습서버로 구성된 것이다.
이와 같이 하여 본 발명은 학습자가 학습단말내에 내장된 GPS 수신기의 위치 데이터와 지자기센서 모듈에 의한 학습단말이 향하는 방향 데이터와, 카메라의 문자, 이미지 인식을 통하여 정확한 현재 위치 및 상황을 인식하고, 현재 위치와 관련된 동영상과 영어회화 목록을 증강현실 응용 혹은 전자지도상에 나타내어 보다 현실감 있게 영어 상황 학습을 할 수 있어서 학습 효과가 배가되고, 실생활에 맞는 다양한 영어 학습이 가능하며, 현 장소에서 발생할 수 있는 상황에 대한 생생한 영어 학습이 가능하기 때문에 능률적인 학습이 가능한 유용한 효과가 있다.
도1은 인용발명의 구성을 나타내는 구성도.
도2는 본 발명에 의한 위치인식 기반의 영어 상황학습 시스템의 전체적인 구성을 예시하는 구성도.
도3은 본 발명에 의한 위치인식 기반의 영어 상황학습 시스템의 학습서버의 구성을 예시하는 구성도.
도4는 본 발명에 의한 위치인식 기반의 영어 상황학습 시스템의 학습단말의 구성을 예시하는 구성도.
도5는 본 발명에 의한 위치인식 기반의 영어 상황학습 시스템의 학습절차를 예시하는 흐름도.
이러한 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 의한 위치인식 기반의 영어 상황학습 시스템의 구체적인 실시예의 전체적인 구성을 도 2로 도시하였다.
이에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명은 GPS위성(10), 지자기센서, 카메라, 태그(20) 또는 현 위치를 나타내는 인식 대상 문자(30) 등으로부터 학습자의 현 위치 또는 장소에 대한 정확한 위치 정보를 알 수 있는 학습단말(100)과, 상기 학습단말(100)과 통신망(200)을 통해 데이터 통신하여 상기 학습단말(100)의 위치 정보와 관련된 영어 상황학습을 위한 동영상 컨텐츠를 제공하는 학습서버(300)로 구성될 수 있다.
즉, 상기 위치 정보로부터 장소 정보나 상황 정보를 확인할 수 있는 전자지도 데이터 또는 증강현실 데이터를 저장하는 맵DB(410)와, 다양한 장소, 상황에 관련되어 영어 상황학습을 위한 다양한 동영상이 저장된 동영상DB(420)와, 학습자 및 학습자의 학습단말기 정보가 저장된 인증DB(430)로 구성된 데이터베이스(400)와;
상기 GPS위성(10)과 통신하여 위치 정보를 수신하는 GPS 모듈(180A)과 방향 전환을 감지할 수 있는 지자기센서 모듈(180B)과 이미지, 문자(30), 태그(20)를 촬영할 수 있는 카메라 모듈(180C) 등이 구비된 이동통신이 가능한 학습단말(100)과 통신망(200)을 통해 데이터 통신하며, 상기 데이터베이스(400)와 연결되어 통신망(200)을 통해 인증된 학습단말(100)로부터 장소 정보 또는 상황 정보를 직접 입력 받거나, 학습단말(100)의 GPS 모듈(180A)과 지자기센서 모듈(180B)과 카메라 모듈(180C)로부터 각각 출력된 학습단말(100)의 위치와, 상기 위치에서 학습단말(100)이 바라보는 방향과, 상기 방향을 촬영한 이미지 데이터를 입력받아 학습단말(100)의 위치, 방향, 이미지로 된 정확한 위치 정보를 입력받아서 상기 맵DB(410)를 참조하여 상기 위치 정보에 해당하는 장소 정보 및 상황 정보와 관련된 영어 상황학습을 위한 동영상을 상기 학습단말(100)에 제공하는 학습서버(300)와;
상기 학습단말(100)에 설치되어 상기 GPS 모듈(180A), 지자기센서 모듈(180B), 카메라 모듈(180C), RFID리더기 등의 정보입력 모듈들로부터 출력된 학습단말(100)의 위치 정보, 장소 정보 또는 상황 정보를 상기 학습서버(300)로 전송하고, 상기 학습서버(300)로부터 다운로드 받은 영어 상황학습을 위한 동영상의 리스트를 전자지도와 증강현실 중 어느 하나에 적용하여 표시하며, 상기 동영상의 리스트 중 학습자가 선택한 동영상을 플레이하는 학습프로그램(190)으로 구성 할 수 있다.
이를 각 구성요소별로 더욱 상세하게 설명하면, 전술한 학습서버(300)는 도 3에서와 같이, 상기 학습프로그램(190)과 LAN, WAN, 인트라넷, ZigBee, WCDMA, WIBRO 중 어느 하나로 통신하기 위한 통신부(320)와;
상기 학습프로그램(190)으로부터 인증요청신호의 수신 시 인증DB(430)를 참조하여 해당 학습자의 인증을 처리하는 인증처리부(340)와;
맵DB(410)를 참조하여 상기 학습프로그램(190)으로부터 전송된 위치 정보에 해당하는 장소 정보 또는 상황 정보를 분석하는 데이터 분석부(310)와;
상기 데이터 분석부(310)의 분석결과에 의해 상기 위치 정보에 대응된 장소 또는 상황과 관련 동영상 및 상기 동영상의 목록을 상기 통신부(320)를 통해 상기 학습프로그램(190)으로 전송되도록 제어하는 서버제어부(330)로 구성될 수 있고,
전술한 학습단말(100)은 도 4로 예시한 바와 같이, GPS 모듈(180A), 지자기센서 모듈(180B), 카메라 모듈(180C), RFID리더기 등과 같은 정보입력 모듈을 내장하며, 키패드, 터치스크린, 마우스 등과 같은 학습자의 명령을 입력할 수 있는 입력부(170)와;
상기 GPS 모듈(180A)과 지자기센서 모듈(180B)과 카메라 모듈(180C)로부터 각각 출력된 학습단말(100)의 위치와, 상기 위치에서 학습단말(100)이 바라보는 방향과, 상기 방향을 촬영한 이미지 데이터를 입력받아 학습단말(100)의 위치, 방향, 이미지로 된 정확한 위치 정보를 분석하여 현 위치, 장소를 판독하는 판독부(120)와;
상기 학습서버(300)와 LAN, WAN, 인트라넷, ZigBee, WCDMA, WIBRO 중 어느 하나 이상으로 통신하기 위한 통신부(130)와;
상기 통신부(130)를 통해 상기 모듈(180A, 180B, 180C)의 출력 데이터 또는 상기 판독부(120)의 판독 결과를 학습서버(300)로 전송하고, 상기 학습서버(300)로부터 응답 데이터를 수신하는 데이터 수신부(110)와;
상기 데이터 수신부(110)의 응답 데이터를 저장하는 데이터 저장부(160)와;
상기 판독부(120)의 판독 결과 중 위치 정보를 전자지도와 증강현실 중 어느 하나에 표시하고, 상기 데이터 수신부(110)의 응답 데이터 중 상기 학습서버(300)로부터 전송된 영어 상황학습을 위한 동영상을 플레이하는 출력부(150)와;
상기 모든 부(110, 120, 130, 150, 160, 170)들을 제어 및 컨트롤 하는 단말제어부(140)로 구성될 수 있다.
여기에서 전술한 태그(20)는 기구물에 부착되는 것으로, 식별코드가 기록되어 있는 태그로서 바코드, 컬러코드, RFID 태그, 에어태그(증강현실의 Real View 상에 부가되는 가상의 태그)일 수 있고, 기구물은 가정에 설치된 냉장고, 세탁기 일수도 있고, 길거리에 있는 자동판매기, 버스정류장, 신호등일수도 있으며, 놀이터에 있는 다양한 놀이기구일 수도 있다. 또한, 기구물은 이와 같은 실제 물건일 수도 있지만 해당 물건을 나타내는 학습서적상의 그림, 증강현실상의 장소, 물체일 수도 있다.
아울러 전술한 문자(30)는 실내외에서 현 위치나 장소, 상황을 나타내는 것으로 카페, 주차장, 정거장, 무단횡단금지마크, 교통 표지판, 바다 등과 같은 장소, 상황을 나타내는 문자 자체뿐만 아니라 도안, 마크, 기호 등도 포함될 수 있고, 이러한 문자(30)를 학습단말(100)에 내장된 카메라 모듈(180C)로 촬영하여 문자인식 알고리즘을 통해 문자, 도안, 마크, 기호로 인식하여 장소를 나타내는 위치 정보로 입력된다.
또한 전술한 학습단말(100)은 상기 GPS 모듈(180A)에 의해 GPS 위성(10)으로부터 학습단말(100)이 위치하고 있는 현 위치의 GPS 데이터를 수신하여 판독부(120)를 통해 내장된 맵 데이터에 매칭하여 상기 GPS 데이터에 해당하는 건물, 장소 등의 장소 정보를 직접 학습서버(300)로 전송하거나, 또는 GPS 데이터를 바로 위치 정보로 하여 통신망(200)을 통해 학습서버(300)에 전송하면, 학습서버(300)에서는 연결된 데이터베이스(400)의 맵DB(410)를 참조하여 수신된 상기 학습단말(100)의 위치 정보를 분석하여 상기 위치 정보에 해당하는 장소 정보를 찾고, 동영상DB(420)로부터 전술한 장소 정보와 관련된 동영상 및 동영상 리스트를 상기 학습단말(100)에 제공 할 수 있게 되는 것이다.
이러한 학습단말(100)은 PDA, 이동통신단말(예: 휴대폰), PMP, 스마트폰 등 GPS 수신기, 카메라 혹은 RFID리더기가 포함되고, 통신망(200)에 연결 가능한 단말이면 되는 것이며, 학습단말(100)의 데이터 수신부(110)는 GPS 모듈(180A)을 통해 GPS 위성(10)으로부터 GPS 데이터를 수신하거나, RFID리더기를 통해 태그(20)로부터 태그데이터를 수신하거나, 카메라 모듈(180C)을 통해 태그(20), 문자(30), 기호, 상표, 표지판 등의 이미지데이터를 수신하여 판독부(120)로 전달하거나 GPS 데이터를 위치 정보로 하여 통신부(130)를 통해 직접 학습서버(300)로 전송할 수 있고, 학습서버(300)로부터 위치 정보와 관련된 동영상 또는 동영상의 목록 등의 응답 데이터를 수신한다.
여기서 태그데이터란, 다수의 태그들 상호간의 구분을 위해 태그에 기록해두는 고유정보로서, 예를 들어, 학습장치 및 태그의 제작자가 학습자에게 판매하기 전에 미리 기록한 것일 수 있다.
또한 전술한 판독부(120)는 상기 데이터 수신부(110)에서 수신한 데이터를 판독하는 부분으로 GPS 데이터를 맵 정보에 매칭 시켜 지도상의 위치 정보, 장소 정보 등으로 판독하거나, 상기 이미지데이터를 문자 인식 알고리즘에 적용하여 문자 인식을 한 후 인식한 문자의 의미로부터 위치 정보, 장소 정보, 상황 정보 등을 판독하는 기능을 수행하는 것이며, 전술한 입력부(170)는 학습자가 해당 위치 정보, 장소 정보, 상황 정보, 식별코드정보 등에 대응 또는 관련된 현장상황을 나타내는 동영상과 영어회화 데이터를 학습서버(300)에게 요청할 때 이용되는 입력장치로서, 키패드 혹은 터치스크린으로 구성될 수 있고, 전술한 단말제어부(140)는 상기 학습프로그램(190)에 의해 작동되는 것으로 학습단말(100)에 대한 인증절차 수행 시, 통신부(130)를 통해 인증에 필요한 정보를 학습서버(300)로 전송할 뿐만 아니라 판독부(120)에 의해 판독된 위치 정보, 장소 정보, 상황 정보를 학습서버(300)로 전송한다. 또한, 단말제어부(140)는 판독부(120)에 의해 판독된 위치 정보, 장소 정보, 상황 정보, 식별코드정보 등에 대응되는 현장상황을 나타내는 동영상과 영어회화 데이터를 학습서버(300)로부터 전송받아 스피커, 디스플레이 등으로 된 출력부(150)를 통해 출력되도록 제어한다. 여기에서 출력부(150)는 학습서버(300)로부터 전송된 현장상황을 나타내는 동영상과 영어회화 데이터를 출력하는 장치로, 일례로서 스피커와 LCD 디스플레이장치 등으로 구성할 수 있는데, 스피커를 통해서는 음성파일이 재생되고, 디스플레이장치를 통해서는 동영상 화면 및 영어회화 데이터인 영어단어나 문장의 텍스트(text), 이미지 등이 표시되며, 전자지도상에 위치 정보를 표시하거나 증강현실상에 상기 동영상의 목록 정보를 포함하고 있는 에어태그(air tag)가 오버레이 되어(augment 되어) 표시 되도록 하는 것이 가능하다.
더 나아가 학습단말(100)에 지자기센서 모듈(180B)이 구비된 경우에 이와 연동되어 학습단말(100)의 방향이 바뀌는 것에 대응되어 증강현실의 리얼뷰(real view)도 바뀌도록 하여 보다 많은 위치 정보, 장소 정보, 상황 정보 등을 표시하고 이러한 정보들과 관련된 동영상으로 영어 상황학습을 할 수 있도록 하는 것이 가능하다.
또한 전술한 통신부(130)는 통신망(200)을 통해 학습서버(300)와 데이터 통신을 수행하는 통신장치로서, 액세스 포인트(access point: 접근점)와의 데이터 통신을 수행하는 유/무선 랜카드가 될 수도 있고 모바일 셀룰러 통신을 하기 위한 CDMA 모듈 혹은 Wibro 통신을 위한 Wibro 모듈이 될 수 있으며, 전술한 데이터 저장부(160)는 판독부(120)에 의해 판독된 데이터, 학습서버(300)로부터 전송된 현장상황을 나타내는 동영상과 영어회화 데이터 등을 저장 할 수 있다. 여기에서 통신망(200)은 학습서버(300)와 학습단말(100)간의 연계를 위한 것으로 LAN, WAN, 인트라넷 및 이와 유사한 내부 네트워크를 포함하는 다양한 네트워크에 의해 서로 접속되고, 인터넷에 대한 액세스를 제공하는 포괄적인 의미의 이동성을 갖춘 데이터 통신망(200)을 의미하며, 여기에는 전용망, 공중전화망(PSTN)을 포함하는 유선망과 이동통신망(200), 위성통신망(200) 및 IMT-2000, WLAN, Wibro와 같은 무선망뿐만 아니라 광대역통신망(200)(BcN망)을 포함할 수 있다.
아울러 전술한 학습서버(300)는 학습단말(100)로부터 전송된 위치 정보를 전달받고, 그 위치 정보에 대응되는 현장상황을 나타내는 동영상목록 및 동영상, 영어회화 데이터를 독출하여 학습단말(100)로 전송하는 기능을 수행한다.
도 3을 참조하여 학습서버(300)에 대해 보다 구체적으로 설명하면, 데이터 분석부(310), 통신부(320), 서버제어부(330), 인증처리부(340)로 구성되며, 맵DB(410), 동영상DB(420) 및 인증DB(430)가 구성된 데이터베이스(400)를 포함할 수 있다.
여기에서 데이터 분석부(310)는 학습단말(100)로부터 전송된 위치 정보를 분석하여 학습단말(100)의 위치 및 방향 데이터와 이미지 데이터로 분리하며, 상기 데이터베이스(400)의 맵DB(410)를 통해 상기 위치 및 방향 데이터로부터 정확한 장소 정보를 분석하고, 이미지 데이터로부터 상황 정보를 분석하며, 그 분석결과 데이터를 서버제어부(330)로 전송하고, 통신부(320)는 학습단말(100)과 데이터 송수신을 위한 중계역할을 수행하며, 서버제어부(330)는 학습단말(100)로부터의 전화번호와 같은 학습단말(100)기 정보 등이 포함된 인증요청신호를 수신 받아 인증처리부(340)로 전송하여 학습단말(100)에 대한 인증이 이루어지도록 제어하고, 상기 데이터 분석부(310)로부터 전송된 분석결과 데이터를 이용하여 분석결과 데이터에 대응된 현장상황을 나타내는 동영상 및 영어회화데이터를 학습단말(100)로 전송되도록 제어하며, 학습자별로 하루에 몇 번, 몇 시간, 어떤 상황학습을 했는지 학습 내역을 저장, 통계, 관리하는 학습관리 기능 등을 수행한다.
또한 전술한 인증처리부(340)는 학습단말(100)로부터 인증요청신호 수신 시 해당 학습단말(100)의 인증을 관리하는 장치로, 인증DB(430)로부터 인증데이터를 불러와 학습단말(100)에 대한 인증을 수행하고, 맵DB(410)는 위치 정보로부터 장소 정보를 알 수 있는 전자지도 데이터 또는 증강현실 데이터를 저장, 갱신, 관리하며, 인증DB(430)와 동영상DB(420)는 각각 학습자 인증에 필요한 데이터, 학습 동영상 데이터를 저장하며, 서버제어부(330)에서 요청 시 해당 데이터를 서버제어부(330)에 전달한다.
또한 본 발명은 학습자가 해당 서비스를 종료하는 경우, 그 결과를 학습서버(300)로 전송하여, 학습서버(300)가 이러한 이력을 관리할 수 있도록 한다. 이로써 학습자는 추후 이러한 이력을 확인하여 해당 서비스에 대한 계속적인 서비스를 제공받을 수 있도록 할 수도 있다.
아울러 본 발명에 의한 정확한 위치인식을 기반으로 실감나게 영어 상황학습을 할 수 있도록 하는 위치인식 기반의 영어 상황학습 시스템을 이용한 위치인식 기반의 영어 상황학습 방법은 현 위치, 장소, 상황과 관련된 영어 상황학습을 위해 학습단말(100)이 GPS 모듈(180A), 지자기센서 모듈(180B), 카메라 모듈(180C)로부터 각각 출력된 학습단말(100)의 위치와, 상기 위치에서 학습단말(100)이 바라보는 방향과, 상기 방향을 촬영한 이미지 데이터를 입력받아 학습단말(100)의 위치, 방향, 이미지로 된 정확한 위치 정보를 입력받는 위치 인식 단계;
상기 위치 인식 단계의 위치 정보를 학습서버(300)로 전송하는 위치 정보 전송 단계;
상기 위치 정보 전송 단계의 위치 정보를 학습서버(300)가 수신하고, 수신된 상기 위치 정보를 분석하여 학습단말(100)의 위치 및 방향 데이터와 이미지 데이터로 분리하며, 상기 데이터베이스(400)의 맵DB(410)를 통해 상기 위치 및 방향 데이터로부터 정확한 장소 정보를 분석하고, 이미지 데이터로부터 상황 정보를 분석하여 분석결과에 의해 상기 위치 정보에 대응된 장소 및 상황에 관련된 영어 상황학습을 위한 동영상 목록 및 동영상을 상기 학습단말(100)로 전송하는 응답 데이터 전송 단계;
상기 응답 데이터 전송 단계의 응답 데이터를 학습단말(100)이 수신하여 동영상 목록은 전자지도 또는 증강현실 중 어느 하나에 표시하고, 표시된 목록 중 학습자가 선택한 동영상을 학습서버(300)로부터 수신하여 출력부(150)를 통해 플레이하는 출력 단계로 구성 될 수 있다.
이러한 본 발명의 위치인식 기반의 영어 상황학습 방법의 구체적인 실시예를 도 5로 도시하였다.
도면을 참조하면, 학습자는 휴대하고 있는 학습단말(100)의 GPS 모듈(180A)을 이용하여 현재 위치를 인식하거나 내장된 카메라 모듈(180C) 혹은 RFID 리더기를 이용하여 문자(30) 또는 태그(20) 인식을 한다. 태그(20)는 버스, 자동차, 책, 놀이기구 등에 부착되는 것으로 현재의 장소를 인식하는데 사용된다.
상기와 같이 학습단말(100)이 GPS 모듈(180A)을 이용하여 현재 위치를 인식하는 시도를 하게 되며(S101), 이 때 현 위치에서 GPS 신호 수신이 가능하면 현 위치의 인식이 가능한 것이고, 그렇지 않으면 카메라 모듈(180C) 또는 RFID 리더기를 통해 태그(20) 또는 문자(30)를 인식하는 방법을 이용하여 현 위치를 인식(S102)하기 위해 학습단말(100)의 RFID 리더기를 이용하여 인식하고자 하는 장소를 나타내는 바코드, 컬러코드 등의 태그인식 혹은 카메라 모듈(180C)을 이용하여 문자, 마크, 상표, 기호 등을 촬영한 이미지 데이터로부터 문자인식을 수행한다(S103).
상기와 같이(S101 내지 S103) 판독부(120)에서 정보입력 모듈의 데이터에 대한 판독이 이루어져 현 위치 정보를 인식한 후, 학습단말(100)은 인증요청신호와 함께 상기 위치 정보에 대응되는 장소(현장), 상황을 나타내는 동영상 목록을 학습서버(300)에 요청하기 위해 위치 정보를 전송한다.(S104)
그러면 학습서버(300)는 학습단말(100)과의 인증절차를 수행하고(S104), 위치 정보를 분석하여 대응되는 장소, 상황을 나타내는 동영상 목록 및 상기 목록내 항목 각각이 학습단말(100)의 출력부(150)를 통해 전자지도 또는 증강현실 상에서 표시되어야 하는 정보를 학습단말(100)로 전송한다.(S106) 그리고 학습단말(100)은 학습서버(300)로부터 수신한 해당 동영상 목록을 전자지도 또는 증강현실상에 말풍선, 에어태그, 아이콘 등으로 표시한다.(S107)
상기 전자지도 또는 증강현실상에 표시된 풍선말, 에어태그, 아이콘 등을 학습자가 선택하면 해당 목록내 항목 리스트가 나타나고,
상기 선택된 목록의 한 항목을 학습자가 입력부(170)를 이용하여 선택을 하면(S108), 학습단말(100)은 선택된 항목에 해당하는 상황학습 동영상을 서버에 요청하고(S109), 학습서버(300)는 요청받은 해당 상황학습 동영상을 동영상DB(420)로부터 꺼내어 학습단말(100)에 전송하며(S110), 학습단말(100)은 이를 수신하여 출력부(150)를 통해 출력한다(S111).
여기에서 학습단말(100)에 지자기센서 모듈(180B)이 구비된 경우, 학습자가 바라고보 있는 방향을 학습단말(100)과 함께 바꾸면 지자기센서 모듈(180B)은 바뀐 방향에 대한 방향 데이터를 출력하게 되고, 이러한 방향 데이터를 위치 정보와 함께 학습서버(300)로 전송하면, 학습서버(300)는 위치 정보에서 방향 데이터의 방향으로 위치하고 있는 장소, 상황에 관련된 동영상 목록 및 동영상을 학습단말(100)로 전송할 수 있어서, 학습단말(100)은 이러한 정보를 전자지도 또는 증강현실상에 표시하여 더욱 다양한 장소, 상황에 관련된 영어 상황학습을 생생하게 실시할 수 있도록 하는 것이 가능하다.
또한, 본 발명은 학습단말(100)에 의한 서비스 종료 시 그 결과를 학습서버(300)로 전송하여, 학습서버(300)가 이러한 이력을 관리하도록 할 수도 있다.
이상과 같이, 본 발명은 전술한 실시예에 한정되지 않고, 본 발명이 의도하는 요지 및 개념 내에서 다양하게 변화시켜 실시하는 것이 가능하다.
10:GPS 위성 20:태그 30:인식 대상 문자
100:학습단말 110:데이터수신부 120:판독부
130:통신부 140:단말제어부 150:출력부
160:데이터 저장부 170:입력부 180A:GPS 모듈
180B:지자기센서 모듈 180C:카메라 모듈 190:학습프로그램
200:통신망 300:학습서버 310:데이터 분석부
320:통신부 330:서버제어부 340:인증처리부
400:데이터베이스 410:맵DB 420:동영상DB
430:인증DB

Claims (7)

  1. GPS 모듈과 지자기센서 모듈과 카메라 모듈이 구비된 이동통신이 가능한 학습단말과 통신망을 통해 데이터 통신하는 학습서버가 구성된 영어 상황학습 시스템에 있어서,
    전자지도 데이터와 증강현실 데이터 중 어느 하나 이상을 저장하는 맵DB와, 영어 상황학습을 위한 동영상이 저장된 동영상DB와, 학습자의 정보가 저장된 인증DB로 구성된 데이터베이스와;
    상기 학습단말에 설치되어 GPS 모듈과 지자기센서 모듈과 카메라 모듈로부터 각각 출력된 학습단말의 위치와, 상기 위치에서 학습단말이 바라보는 방향과, 상기 방향을 촬영한 이미지 데이터를 입력받아 학습단말의 위치, 방향, 이미지 데이터로 된 정확한 위치 정보를 상기 학습서버로 전송하고, 상기 위치, 방향, 이미지 데이터와 매칭되는 증강현실을 표시하며, 상기 정확한 위치 정보에 의해 학습서버로부터 다운로드 받은 영어 상황학습을 위한 동영상의 리스트를 상기 표시하고 있는 매칭된 증강현실에 적용하여 표시하고, 상기 동영상의 리스트 중 학습자가 선택한 동영상을 플레이하는 학습프로그램과;
    상기 데이터베이스와 연결되며, 통신망을 통해 인증된 학습단말로부터 학습단말의 위치와, 상기 위치에서 학습단말이 바라보는 방향과, 상기 방향을 촬영한 이미지 데이터로 구성된 위치 정보를 입력받고, 입력받은 위치 정보에서 장소 정보와 상황 정보를 분석하고, 분석된 장소 정보와 상황 정보에 관련된 영어 상황학습을 위한 동영상을 상기 학습단말에 제공하는 학습서버로 구성됨을 특징으로 하는 위치인식 기반의 영어 상황학습 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    전술한 학습서버는 상기 학습프로그램과 LAN, WAN, 인트라넷, ZigBee, WCDMA, WIBRO 중 어느 하나로 통신하기 위한 통신부와;
    상기 학습프로그램으로부터 인증요청신호의 수신 시 해당 학습자의 인증을 처리하는 인증처리부와;
    상기 학습프로그램으로부터 전송된 위치 정보를 분석하여 학습단말의 위치 및 방향 데이터와 이미지 데이터로 분리하고, 상기 데이터베이스의 맵DB를 통해 상기 위치 및 방향 데이터로부터 정확한 장소 정보를 분석하며, 이미지 데이터로부터 상황 정보를 분석하는 데이터 분석부와;
    상기 데이터 분석부의 분석결과에 의해 상기 위치정보에 대응된 장소 및 상황에 관련 동영상과 상기 동영상의 목록을 상기 통신부를 통해 상기 학습프로그램으로 전송되도록 제어하는 서버제어부로 구성됨을 특징으로 하는 위치인식 기반의 영어 상황학습 시스템.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 현 위치, 장소, 상황과 관련된 영어 상황학습을 위해 학습단말이 GPS 모듈과 지자기센서 모듈과 카메라 모듈로부터 각각 출력된 학습단말의 위치와, 상기 위치에서 학습단말이 바라보는 방향과, 상기 방향을 촬영한 이미지 데이터를 입력받아 학습단말의 위치, 방향, 이미지로 된 정확한 위치 정보를 입력받는 위치 인식 단계;
    상기 위치 인식 단계의 위치 정보를 학습서버로 전송하는 위치 정보 전송 단계;
    상기 위치 정보 전송 단계의 위치 정보를 학습서버가 수신하고, 수신된 상기 위치 정보를 분석하여 학습단말의 위치 및 방향 데이터와 이미지 데이터로 분리하며, 상기 데이터베이스의 맵DB를 통해 상기 위치 및 방향 데이터로부터 정확한 장소 정보를 분석하고, 이미지 데이터로부터 상황 정보를 분석하여 분석결과에 의해 상기 위치 정보에 대응된 장소 및 상황에 관련된 영어 상황학습을 위한 동영상 목록 및 동영상을 상기 학습단말로 전송하는 응답 데이터 전송 단계;
    상기 응답 데이터 전송 단계의 응답 데이터를 학습단말이 수신하여 동영상 목록은 전자지도 또는 증강현실 중 어느 하나에 에어태그로 표시하고, 표시된 에어태그 중 학습자가 선택한 동영상을 학습서버로부터 수신하여 플레이하는 출력 단계로 구성됨을 특징으로 하는 청구범위 제1항의 영어 상황학습 시스템을 이용한 위치인식 기반의 영어 상황학습 방법.
  6. 삭제
  7. 삭제
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