KR101110190B1 - 휴대폰과 연계되는 대형박물관용 가상현실 수족관장치 - Google Patents

휴대폰과 연계되는 대형박물관용 가상현실 수족관장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 휴대폰과 연계되는 대형박물관용 가상현실 수족관장치에 관한 것으로서, 특히 대형유리판의 일면 또는 양면에 필름이 부착된 대형스크린과; 상기 대형스크린의 후면으로 영상을 투사하는 프로젝터와; 상기 대형스크린 앞에서 이동하는 관람자의 이동상태를 감지하거나 관람자가 대형스크린앞에서 정지한 상태에서 손을 움직이는 상태를 감지하고, 제어봉의 움직임을 감지하여 그 감지된 관람자의 이동위치정보 및 움직임상태정보, 그리고 제어봉의 움직임정보를 제어장치부로 출력하는 위치감지부와; 관람자가 가상 낚시게임을 구현할 수 있도록 봉 형태로 형성되고, 그 움직임상태를 위치감지부에서 인식할 수 있도록 IR(적외선:Infrared Ray)신호를 송출하는 제어봉과; 3D 컨텐츠로 이루어진 다양한 어종들이 랜덤하게 움직이는 가상현실 수족관영상을 프로젝터로 공급하여 대형스크린에 투사되도록 하고, 상기 위치감지부에서 공급되는 관람자의 이동위치정보 및 움직임상태정보에 따라 가상 물고기(3D 컨텐츠)들이 관람자를 추종하여 움직이도록 제어하며, 또한, 제어봉이 감지되었을 때에는 가상수족관 화면에 낚시줄을 표시한 후 제어봉의 급격한 움직임 변화시 낚시줄에 걸린 물고기에 대한 상세정보가 화면에 출력되도록 제어하며, 낚시로 잡은 물고기에 대한 상세정보를 관람자의 휴대폰에 전송하는 제어장치부와; 상기 제어장치부로 부터 전송된 물고기에 대한 상세정보를 화면출력하여 관람자가 위치에 관계없이 물고기정보를 확인할 수 있도록 하는 휴대폰; 을 포함하여 구성본한 것을 특징으로 한다.
발명에 의하면, 3D 컨텐츠(영상)로 표현되는 다양한 종류의 물고기가 자유롭게 유영하는 가상현실 수족관을 제공하여 실제의 수족관을 설치하는 것에 비해 제조 및 관리비용을 현저히 줄여줄 수 있고, 관람자의 위치이동에 가상현실 수족관 내의 물고기들이 반응하여 관람자를 쫓아 이동하거나 관람자의 손동작 위치에 물고기들이 모여들도록 하여 어린이들에게 흥미를 제공할 수 있으며, 제어봉을 이용한 낚시게임을 구현하여 잡힌 물고기에 대한 상세정보를 화면상에 출력하여 관람자가 다양한 물고기에 대한 상세정보를 획득할 수 있음은 물론 잡힌 물고기에 대한 상세정보를 관람자의 휴대폰으로 전송하여 관람자가 장소에 관계없이 자신이 잡은 물고기에 대한 상세정보를 휴대폰에 저장된 상세정보로서 반복적으로 학습할 수 있도록 하는 효과를 기대할 수 있다.
Figure R1020090064110
박물관, 가상현실 수족관, 제어장치부, 3D 컨텐츠, IR센서, 제어봉,

Description

휴대폰과 연계되는 대형박물관용 가상현실 수족관장치{3-D virtual-reality aquarium device}
본 발명은 휴대폰과 연계되는 대형박물관용 가상현실 수족관장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 3D 컨텐츠(영상)로 표현되는 다양한 종류의 물고기가 자유롭게 유영하는 가상현실 수족관을 제공하여 실제의 수족관을 설치하는 것에 비해 제조 및 관리비용을 현저히 줄여줄 수 있고, 관람자의 위치이동 또는 손 움직임에 가상현실 수족관 내의 물고기들이 반응하여 관람자를 쫓아 이동하거나 모여들도록 하여 어린이들에게 흥미를 제공할 수 있으며, 제어봉을 이용한 낚시게임을 구현하여 잡힌 물고기에 대한 상세정보를 화면상에 출력하여 관람자가 다양한 물고기에 대한 상세정보를 획득할 수 있음은 물론 잡힌 물고기에 대한 상세정보를 관람자의 휴대폰으로 전송하여 관람자가 장소에 관계없이 자신이 잡은 물고기에 대한 상세정보를 휴대폰에 저장된 상세정보로서 반복적으로 학습할 수 있도록 한 휴대폰과 연계되는 대형박물관용 가상현실 수족관장치에 관한 것이다.
일반적으로 수족관이라 함은 바다속의 환경을 그대로 구현하고, 그 내부에 다양한 종류의 물고기를 투입하여 관람자들이 수족관 내의 물고기들을 관찰할 수 있도록 한 것이다.
특히, 대형 바다박물관의 경우에는 보다 다양한 종류의 어종을 관람자들이 관람할 수 있도록 하기 위해 많은 종류의 물고기를 수족관 내에 투입하고 있다.
그러나, 종래의 수족관은 대형의 수조를 제작하고, 또한 그 수조 내부에 바다물과 물고기를 투입해야만 하므로 제작비용이 높아지고, 물고기의 생존을 위하여 다양한 시설을 부가적으로 설치해야만 하므로 제작비용이 더욱 증가하게되는 문제점이 있었다.
또한, 종래의 수족관은 물고기들이 관람자와는 상관없이 움직이게 되므로 관람자, 특히 어린이들의 경우에는 흥미를 느끼지 못하게되는 문제점이 있었고, 또한 수족관 내의 물고기에 대한 상세한정보를 관람자가 일일기 확인하기가 어려운 문제점이 발생하고 있었다.
따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 3D 컨텐츠(영상)로 표현되는 다양한 종류의 물고기가 자유롭게 유영하는 가상현실 수족관을 제공하여 실제의 수족관을 설치하는 것에 비해 제조 및 관리비용을 현저히 줄여줄 수 있고, 관람자의 위치이동 또는 손 움직임에 가상현실 수족관 내의 물고기들이 반응하여 관람자를 쫓아 이동하거나 모여들도록 하여 어린이들에게 흥미를 제공할 수 있으며, 제어봉을 이용한 낚시게임을 구현하여 잡힌 물고기에 대한 상세정보를 화면상에 출력하여 관람자가 다양한 물고기에 대한 상세정보를 획득할 수 있으면서 잡힌 물고기에 대한 상세정보를 관람자의 휴대폰으로 전송하여 관람자가 장소에 관계없이 자신이 잡은 물고기에 대한 상세정보를 휴대폰에 저장된 상세정보로서 반복적으로 학습할 수 있도록 한 휴대폰과 연계되는 대형박물관용 가상현실 수족관장치를 제공함을 목적으로 한다.
상기 목적달성을 위한 본 발명은,
대형유리판의 일면 또는 양면에 필름이 부착된 대형스크린과;
상기 대형스크린의 후면으로 영상을 투사하는 프로젝터와;
상기 대형스크린 앞에서 이동하는 관람자의 이동상태를 감지하거나 관람자가 대형스크린앞에서 정지한 상태에서 손을 움직이는 상태를 감지하고, 제어봉의 움직 임을 감지하여 그 감지된 관람자의 이동위치정보 및 움직임상태정보, 그리고 제어봉의 움직임정보를 제어장치부로 출력하는 위치감지부와;
관람자가 가상 낚시게임을 구현할 수 있도록 봉 형태로 형성되고, 그 움직임상태를 위치감지부에서 인식할 수 있도록 IR(적외선:Infrared Ray)신호를 송출하는 제어봉과;
3D 컨텐츠로 이루어진 다양한 어종들이 랜덤하게 움직이는 가상현실 수족관영상을 프로젝터로 공급하여 대형스크린에 투사되도록 하고, 상기 위치감지부에서 공급되는 관람자의 이동위치정보 및 움직임상태정보에 따라 가상 물고기(3D 컨텐츠)들이 관람자를 추종하여 움직이도록 제어하며, 또한, 제어봉이 감지되었을 때에는 가상수족관 화면에 낚시줄을 표시한 후 제어봉의 급격한 움직임 변화시 낚시줄에 걸린 물고기에 대한 상세정보가 화면에 출력되도록 제어하며, 낚시로 잡은 물고기에 대한 상세정보를 관람자의 휴대폰에 전송하는 제어장치부와;
상기 제어장치부로 부터 전송된 물고기에 대한 상세정보를 화면출력하여 관람자가 위치에 관계없이 물고기정보를 확인할 수 있도록 하는 휴대폰; 을 포함하여 구성한 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 3D 컨텐츠(영상)로 표현되는 다양한 종류의 물고기가 자유롭게 유영하는 가상현실 수족관을 제공하여 실제의 수족관을 설치하는 것에 비해 제조 및 관리비용을 현저히 줄여줄 수 있고, 관람자의 위치이동에 가상현실 수족관 내의 물고기들이 반응하여 관람자를 쫓아 이동하거나 관람자의 손동작 위치에 물고기들이 모여들도록 하여 어린이들에게 흥미를 제공할 수 있으며, 제어봉을 이용한 낚시게임을 구현하여 잡힌 물고기에 대한 상세정보를 화면상에 출력하여 관람자가 다양한 물고기에 대한 상세정보를 획득할 수 있음은 물론 잡힌 물고기에 대한 상세정보를 관람자의 휴대폰으로 전송하여 관람자가 장소에 관계없이 자신이 잡은 물고기에 대한 상세정보를 휴대폰에 저장된 상세정보로서 반복적으로 학습할 수 있도록 하는 효과를 기대할 수 있다.
이하, 첨부된 도면 도 1 내지 도 9 를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.
본 발명을 설명함에 있어서 정의되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의 내려진 것으로, 본 발명의 기술적 구성요소를 한정하는 의미로 이해되어서는 아니 될 것이다.
상기 도면에 의하면, 본 발명은,
대형유리판의 일면 또는 양면에 필름이 부착된 대형스크린(1)과;
상기 대형스크린(1)의 후면으로 영상을 투사하는 프로젝터(2)와;
상기 대형스크린(1) 앞에서 이동하는 관람자의 이동상태를 감지하거나 관람자가 대형스크린(1)앞에서 정지한 상태에서 손을 움직이는 상태를 감지하고, 제어봉(200)의 움직임을 감지하여 그 감지된 관람자의 이동위치정보 및 움직임상태정 보, 그리고 제어봉(200)의 움직임정보를 제어장치부(300)로 출력하는 위치감지부(100)와;
관람자가 가상 낚시게임을 구현할 수 있도록 봉 형태로 형성되고, 그 움직임상태를 위치감지부(100)에서 인식할 수 있도록 IR신호를 송출하는 제어봉(200)과;
3D 컨텐츠로 이루어진 다양한 어종들이 랜덤하게 움직이는 가상현실 수족관영상을 프로젝터(2)로 공급하여 대형스크린(1)에 투사되도록 하고, 상기 위치감지부(100)에서 공급되는 관람자의 이동위치정보 및 움직임상태정보에 따라 가상 물고기(3D 컨텐츠)들이 관람자를 추종하여 움직이도록 제어하며, 또한, 제어봉(200)이 감지되었을 때에는 가상수족관 화면에 낚시줄을 표시한 후 제어봉(200)의 급격한 움직임 변화시 낚시줄에 걸린 물고기에 대한 상세정보가 화면에 출력되도록 제어하며, 낚시로 잡은 물고기에 대한 상세정보를 관람자의 휴대폰(400)에 전송하는 제어장치부(300)와;
상기 제어장치부(300)로 부터 전송된 물고기에 대한 상세정보를 화면출력하여 관람자가 위치에 관계없이 물고기정보를 확인할 수 있도록 하는 휴대폰(400); 을 포함하여 구성한 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 위치감지부(100)는,
대형스크린(1)의 상부 중앙에 설치되어 대형스크린(1)의 앞에 존재하는 관람자의 손움직임위치를 감지하거나 제어봉(200)에서 송출되는 IR신호를 감지하고, 그 감지정보를 출력하는 위치감지 IR센서(101)와;
상기 IR센서(101)에서 출력되는 감지정보로서 관람자의 손움직임위치 또는 제어봉(200)의 움직임위치를 판단하여 제어장치부(300)로 출력하는 위치판단부(102)와;
상기 IR센서(101)에서 출력되는 감지정보로서 관람자의 움직임여부를 판단하여 제어장치부(300)로 출력하는 움직임판단부(103)와;
대형스크린(1)의 하단에 다수의 인체감지센서(105)를 등간격으로 설치하여 이루어지고, 인체감지센서(105)에서 감지된 인체감지정보를 이동상태 판단부(106)로 출력하는 인체감지센서부(104)와;
상기 인체감지센서부(104)에서 출력된 인체감지정보를 이용하여 대형스크린 앞에서의 관람자 이동상태를 판단하여 제어장치부(300)로 출력하는 이동상태 판단부(106); 로 구성한 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어봉(200)은
긴 봉형태로 형성된 케이스(209)로 이루어지고, 이 케이스(209)에는
전원부(202)의 전원 공급 또는 차단을 위한 전원스위치(201)와;
제어장치부(300)와 근거리 무선 교신하는 제 1 무선통신부(207)와;
케이스(209)의 선단부에 IR신호를 방출하는 다수의 IR LED(206)를 환형으로 설치하여 이루어진 IR LED부(205)와;
케이스(209)의 손잡이부분에 내장되고, 제어부(204)의 제어에 의해 작동하여 진동하는 바이브레이터(208)와;
제어장치부(300)에서 송출된 낚시걸림신호가 제 1 무선통신부(207)를 통해 수신되었을때 바이브레이터(208)를 작동시키는 제어부(204); 로 구성한 것을 특징 으로 한다.
또한, 상기 제어봉(200)은
케이스(209)의 선단부 내측에 수직관(211)을 내설하고, 상기 수직관(211)의 내부에 상부스프링(213)과 하부스프링(214)에 의해 탄지되는 제 1 볼(212)을 상하부스프링(213)(214)의 사이에 설치하며, 수직관(211)의 상하측 개구단에는 제어봉(200)의 상하 움직임에 의해 제 1 볼(212)이 상승 또는 하강함에 따라 수축하는 상부스프링(213)과 하부스프링(214)의 수축압력을 감지하여 출력하는 상측압력감지부(231)와 하측압력감지부(232)를 설치하여 구성한 상하움직임감지부(240)와;
상기 상하움직임감지부(240)와 인접하도록 케이스(209)의 선단부 내측에 수평관(221)을 내설하고, 상기 수평관(221)의 내부에 좌측스프링(223)과 우측스프링(224)에 의해 탄지되는 제 2 볼(222)을 좌우스프링(223)(224)의 사이에 설치하며, 수평관(221)의 좌우측 개구단에는 제어봉(200)의 좌우 움직임에 의해 제 2 볼(222)이 좌측 또는 우측으로 움직이는 것에 의해 수축하는 좌측스프링(223)과 우측스프링(224)의 수축압력을 감지하여 출력하는 좌측압력감지부(233)와 우측압력감지부(234)를 설치하여 구성한 좌우움직임감지부(250)와;
상기 상하움직임감지부(240)와 좌우움직임감지부(250)를 이루는 압력감지부(231~234)의 압력정보를 이용하여 제어봉(200)의 상,하,좌,우 움직임상태를 판별하고, 그 판별된 제어봉 움직임정보를 제어부(204)에 출력하는 움직임판별부(210)와;
사용자가 IR LED부(205)의 동작 또는 움직임판별부(210)의 동작을 선택하기 위한 선택스위치(203); 를 더 포함하고,
제어부(204)는 선택스위치(203) 조작에 의해 선택된 IR LED부(205) 또는 움직임판별부(210)를 구동시키고, 움직임판별부(210)가 선택되었을때, 움직임판별부(210)로 부터 공급되는 제어봉 움직임정보를 제 1 무선통신부(207)를 통해 제어장치부(300)로 전송하는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 제어장치부(300)는
대형스크린(1)에 출력할 다양한 어종의 3D 컨텐츠를 저장하는 컨텐츠저장부(305)와;
컨텐츠저장부(305)에 저장된 어종에 대한 상세정보를 저장하는 데이타베이스(304)와;
프로젝터(2)에 의해 대형스크린(1)에 투사되는 가상현실 수족관 영상에서 평상시에는 다양한 어종에 대응하는 3D 컨텐츠들이 랜덤하게 움직이도록 제어하고, 상기 위치감지부(100)에서 공급되는 관람자의 이동위치정보 및 움직임상태정보에 따라 가상 물고기(3D 컨텐츠)들이 움직이도록 제어하며, 또한, 제어봉(200)이 감지되었을 때에는 가상수족관 화면에 낚시줄을 표시한 후 제어봉(200)의 급격한 움직임 변화시 낚시줄에 근접한 물고기가 걸린것으로 판단한 후 그 낚시줄에 걸린 물고기에 대한 상세정보가 화면에 출력되도록 제어하고, 낚여진 물고기에 대한 상세정보가 관람자의 휴대폰(400)으로 전송되도록 제어하는 CPU(301)와;
상기 CPU(301)의 제어에 따라 컨텐츠저장부(305)에 저장되어 있는 3D 컨텐츠로 이루어진 물고기들이 랜덤하게 움직이도록 화면을 구성하거나 물고기들이 관람 자를 따라 움직이도록 화면을 구성하여 영상출력부(306)로 출력하며, 낚시게임시에는 낚시줄에 걸린 물고기에 대한 상세정보를 데이타베이스(304)로 부터 읽어내어 영상출력부(306)로 출력하는 영상제어부(303)와;
상기 영상제어부(303)에 의해 구현된 가상현실 수족관 영상을 프로젝터(2)로 출력하여 대형스크린(1)에 투사되도록 하는 영상출력부(306)와;
상기 CPU(301)의 제어에 따라 관람자가 낚시게임에서 낚은 물고기에 대한 상세정보를 기지국(401)을 통해 휴대폰(400)으로 무선 전송하는 제 4 무선통신부(309); 로 구성된 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 제어장치부(300)는
낚시게임시 낚여진 물고기에 대한 상세정보를 낚시게임을 실시한 관람자에 대응시켜 저장하는 웹서버(308)와;
인터넷망을 통해 웹서버(308)로 데이타를 전송하는 제 3 통신부(307)를 더 포함하고,
CPU(301)는 낚시게임시 낚시게임을 실시하는 관람자에 대한 고유정보를 자체저장하고, 낚시게임 종료 후 낚시게임중에 관람자가 잡은 물고기에 대한 상세정보들을 제 3 통신부(307)를 통해 웹서버(308)로 전송하여 웹서버(308)에 저장되도록 하여 관람자가 귀가 후에도 자신이 잡은 물고기에 대한 상세정보를 웹서버(308)에 접속하여 확인할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.
이와같이 구성된 본 발명의 동작을 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 가상현실 수족관이 작동하게되면, 영상제어부(303)의 제어에 의 해서 컨텐츠저장부(305)에 저장되어 있는 3D 컨텐츠(영상)로 이루어진 다양한 종류의 물고기들이 자유롭게 유영하는 화면이 영상출력부(306)에 의해 프로젝터(2)로 출력되고, 프로젝터(2)로 공급된 영상이 프로젝터(2)에 의해 대형스크린(1)의 후면으로 투사되어 가상현실 수족관이 구현된다.
상기 영상제어부(303)는 가상현실 수족관의 영상을 이루는 각각의 물고기, 즉, 3D 컨텐츠들의 움직임을 독립적으로 제어하게되고, 평상시에는 각각의 물고기들이 랜덤하게 움직이도록 물고기의 움직임을 제어한다.
상기 3D 컨텐츠는 도 8 과 같이 각각의 물고기들이 개별적으로 제작된다.
대형스크린(1)에 가상현실 수족관이 투사되고 있는 상태에서 관람자가 도 6 과 같이 대형스크린(1)의 앞을 지나가게되면, 관람자의 움직임이 대형스크린(1)의 하단에 등간격으로 설치되어 있는 다수의 인체감지센서(105)에 의해 순차적으로 감지되고, 상기 인체감지센서(105)의 인체감지정보는 이동상태 판단부(106)로 공급되며, 이동상태 판단부(106)는 다수의 인체감지센서(105)로 부터 출력되는 인체감지정보로서 현재 이동하고있는 관람자의 이동상태를 판단한 후 그 이동상태정보(위치정보)를 제어장치부(300)의 CPU(301)로 출력한다.
상기 CPU(301)는 이동상태 판단부(106)에서 출력된 관람자의 이동상태정보로서 관람자의 이동상태를 확인하고, 그 확인된 관람자의 이동경로에 따라 가상현실 수족관 내의 물고기들이 관람자를 추종하여 움직이도록 하기위한 제어신호를 영상제어부(303)로 출력하며, 영상제어부(303)는 CPU(301)의 제어정보에 따라 수족관 내의 물고기(3D 컨텐츠)들이 관람자를 따라 이동하도록 각각의 물고기들 움직임을 제어하므로서, 최종적으로 대형스크린(1)에 투사되는 가상현실 수족관 내의 물고기들이 이동하는 관람자를 따라 움직이게되는 것이다.
이와같이 대형스크린(1) 앞을 움직이는 관람자의 움직임에 따라 물고기들이 관람자를 따라다니도록 함에 따라 관람자의 수족관 관람에 대한 흥미를 유발시킬 수 있게된다.
한편, 본 발명에서는 대형스크린(1) 앞에 정지한 관람자의 손 움직임에 따라 물고기들이 모여들도록 제어할 수 있다.
즉, 관람자가 대형스크린(1) 앞에 정지한 관람자가 움직임을 멈추고 손을 움직이게되면, 대형스크린(1)의 상부 중앙에 설치되어 있는 위치감지부(100)의 위치감지 IR센서(101)가 손의 움직임을 감지하고, 그 손이 움직인 궤적을 위치좌표(X,Y)로 표시하여 출력하며, 위치판단부(102)는 상기 위치감지 IR센서(101)에서 출력된 위치좌표(X,Y)를 이용하여 대형스크린(1) 상에서 손이 움직인 위치를 판단하여 CPU(301)로 출력하고, 움직임판단부(103)는 위치감지 IR센서(101)에서 출력된 위치좌료(X,Y)를 이용하여 손의 움직임을 판단하여 CPU(301)로 출력한다.
상기 CPU(301)는 위치판단부(102)에서 판단된 손의 최종위치정보와 움직임판단부(103)에서 판단되는 움직임 또는 정지상태에 대한 정보를 활용하여 손이 최종적으로 어느 위치에 정지되었는지를 판단하고, 그 판단결과 얻어진 손의 정지위치로 수족관 내의 물고기들이 모여들도록 하기 위한 제어신호를 영상제어부(303)로 출력하며, 상기 영상제어부(303)는 CPU(301)의 제어신호에 따라 가상현실 수족관 내의 물고기들이 관람자의 손이 멈춰진 위치로 모여들도록 제어함에 따라 관람자는 마치 자신의 손을 따라 물고기들이 움직이는 것으로 인식하게되어 흥미를 유발할 수 있게되는 것이다.
한편, 본 발명에서는 관람자가 제어봉(200)을 이용하여 낚시게임을 즐길 수 있게된다.
낚시게임을 즐기고자 하는 관람자는 먼저 자신의 고유정보(ID,비밀번호, 신상정보,휴대폰번호 등)를 제어장치부(300)에 구비된 별도의 입력수단(예를들면 키보드-도면상에 미도시되었음)을 이용하여 입력하고, CPU(301)는 관람자의 고유정보를 자체 저장한다.
관람자가 제어봉(200)을 손으로 들고 제어봉(200)에 설치되어 있는 전원스위치(201)를 온동작시켜 전원부(202)의 전원이 제어봉(200)의 각 구성요소로 공급되도록 한 후 선택스위치(203)를 조작하여 IR LED부(205) 또는 움직임판별부(210) 중 어느 하나를 선택한다.
관람자가 IR LED부(205)를 선택하면 움직임판별부(210)가 동작하지 않게되고, IR LED부(205)를 이루는 다수의 IR LED(206)로 전원이 공급되어 각각의 IR LED(206)가 점등된다.
상기 IR LED(206)들은 도 4 에 도시된 바와같이 환형으로 설치되어 있어서 IR LED(206)에서 출력되는 IR신호를 대형스크린(1)에 설치된 위치감지 IR센서(101)가 정확하게 감지할 수 있게된다.
전원스위치(201)의 동작에 의해 전원이 공급되면, 제어부(204)는 제어 봉(200)이 셋팅되었음을 알리는 무선신호를 제 1 무선통신부(207)를 통해 제어장치부(300)로 전송하고, 제어장치부(300)의 CPU(301)는 제어봉(200)의 제어부(204)에 의해 무선전송된 셋팅신호에 의해 제어봉(200)의 사용을 인식하고, 도 7 과 같이 대형스크린(1)에 투사되고 있는 가상현실 수족관화면의 중앙으로 낚시바늘이 달려있는 낚시줄을 표시한다.
수족관 화면상에 낚시줄이 드리워진 상태에서 낚시바늘에 물고기가 근접하여 관람자가 제어봉(200)을 위로 들어올리게되면, 제어봉(200)의 끝단에 설치되어 있는 IR LED(206)에서 송출되는 IR신호 역시 상승하게되므로 위치감지 IR센서(101)에서는 감지되는 IR신호의 위치좌표(X,Y)를 출력하고, 움직임판단부(103)는 위치감지IR센서(101)에서 출력되는 위치좌료의 변화량을 이용하여 제어봉(200)이 급격히 움직인 것을 판단한 후 그 판단정보를 CPU(301)로 출력한다.
상기 제어장치부(300)의 CPU(301)는 움직임판단부(103)의 판단정보로서 제어봉(200)이 급격히 움직인 것으로 판단한 후 낚시줄의 끝부분에 존재하는 낚시바늘 주변의 물고기가 낚시바늘에 걸린것으로 간주하고, 그 낚시바늘에 걸린 물고기가 움직이지 않고 정지하면서 꼬리부분이 파닥거리도록 영상제어부(303)를 제어함과 동시에 낚시바늘에 걸린 물고기에 대한 상세정보가 데이타베이스(304)에서 출력되도록 영상제어부(303)를 제어하며, 영상제어부(303)는 CPU(301)의 제어에 따라 낚시바늘에 걸린 물고기에 대응하는 상세정보(물고기이름, 서식정보, 특징 등)를 데이타베이스(304)로 부터 읽어내어 영상출력부(306)를 통해 출력하므로서, 가상현실 수족관에는 도 7 과 같이 낚시바늘에 걸린 물고기에 대한 상세정보가 출력되어 관 람자는 자신이 잡은 물고기에 대한 상세정보를 확인할 수 있게된다.
한편, 상기 선택스위치(203)에 의해 움직임판별부(210)가 선택되었다면, 제어부(204)는 움직임판별부(210)를 구동시켜 압력감지부(231~234)에 의해 감지되는 제어봉(200) 움직임정보를 움직임판별부(210)가 판별하도록 한다.
앞서 설명된 바와같이 낚시게임을 위해 가상현실 수족관 화면에 낚시줄이 드리워진 상태에서 관람자가 낚시바늘에 특정 물고기가 근접하여 제어봉(200)을 급격하게 상승시키거나 좌우측으로 움직이게되면, 제어봉(200)을 급격하게 상승시키게되면 수직관(211)의 중앙부에 존재하는 제 1 볼(212)이 관성에 의해 하부스프링(214)을 눌러주게되므로, 하부스프링(214)이 수축되면서 소정의 압력이 하측압력감지부(232)에 의해 감지되고, 하측압력감지부(232)는 감지된 압력정보를 움직임판별부(210)로 출력하며, 움직임판별부(210)는 하측압력감지부(232)에 의해 감지된 압력정보에 의해 제어봉(200)이 급격히 상승한 것으로 판단한 후 그 판단정보를 제어부(204)로 출력한다.
만약, 상측압력감지부(231)에 의해 상부스프링(213)의 수축압력이 감지되었다면 움직임판별부(210)는 제어봉이 급격히 하강한 것으로 판단한 후 그 판단정보를 제어부(204)로 출력한다.
관람자가 제어봉을 좌우로 흔들었다면, 수평관(221) 내에 존재하는 제 2 볼(222)이 좌측 또는 우측으로 움직이게되면서 좌측 또는 우측 스프링(223)(224)이 선택적으로 수축되면서 좌측압력감지부(233) 또는 우측압력감지부(234)가 스프 링(223)(224)의 수축력을 감지하여 움직임판별부(210)로 출력하고, 움직임판별부(210)는 좌측 또는 우측압력감지부(233)(234)로 부터 출력되는 압력감지정보로서 제어봉(200)이 좌측 또는 우측으로 급격히 움직인 것으로 판단한 후 그 판단정보를 제어부(204)로 출력한다.
상기 제어부(204)는 움직임판별부(210)에서 출력되는 판단정보를 이용하여 제어봉(200)이 어느 방향으로 든 급격히 움직인 것으로 판단 한 후 그 움직임상태정보를 제 1 무선통신부(207)를 통해 근거리 무선송신하고, 제어장치부(300)의 제 2 무선통신부(302)는 제 1 무선통신부(207)로 부터 전송된 제어봉 움직임상태정보를 수신하여 CPU(301)로 출력하며, CPU(301)는 수신되는 제어봉 움직임 상태정보로서 낚시줄의 끝부분에 존재하는 낚시바늘 주변의 물고기가 낚시바늘에 걸린것으로 간주하고, 그 낚시바늘에 걸린 물고기가 움직이지 않고 정지하면서 꼬리부분이 파닥거리도록 영상제어부(303)를 제어함과 동시에 낚시바늘에 걸린 물고기에 대한 상세정보가 데이타베이스(304)에서 출력되도록 영상제어부(303)를 제어하며, 영상제어부(303)는 CPU(301)의 제어에 따라 낚시바늘에 걸린 물고기에 대응하는 상세정보(물고기이름, 서식정보, 특징 등)를 데이타베이스(304)로 부터 읽어내어 영상출력부(306)를 통해 출력하므로서, 가상현실 수족관에는 도 7 과 같이 낚시바늘에 걸린 물고기에 대한 상세정보가 출력되어 관람자는 자신이 잡은 물고기에 대한 상세정보를 확인할 수 있게된다.
그리고, 상기 CPU(301)는 낚시바늘에 물고기가 낚였을때, 소정의 제어신호 를 제 2 무선통신부(302)와 제 1 무선통신부(207)를 통해 제어봉(200)의 제어부(204)로 전송하고, 제어부(204)는 그 제어신호가 수신된 즉시 바이브레이터(208)를 작동시켜 진동이 제어봉(200)의 손잡이부분이 인가되도록 하므로서 관람자는 실제로 낚시하는 것과 같은 느낌을 느낄 수 있게되는 것이다.
한편, 상기 CPU(301)는 관람자가 여러번에 걸려 잡은 물고기에 대한 상세정보들을 관람자의 고유정보에 대응시켜 제 3 통신부(307)를 통해 웹서버(308)에 전송하고, 웹서버(308)는 관람자의 고유정보에 대응시켜 관람자가 잡은 물고기에 대한 상세정보를 자체 저장하게된다.
이후, 관람자는 박물관을 벗어나 자신의 집에서 PC로서 웹서버(308)에 접속한 후 자신의 고유정보를 입력하게되면, 자신이 박물관에서 잡은 물고기에 대한 상세정보들이 화면출력되므로서, 관람자는 박물관에서 뿐만 아니라 외부에서 물고기에 대한 상세정보를 확인할 수 있게되는 것이다.
또한, 상기 CPU(301)는 관람자가 여러번에 걸려 잡은 물고기에 대한 상세정보들을 관람자의 휴대폰(400)으로 전송하기 위해 그 상세정보를 제 4 무선통신부(309)를 통해 기지국(401)으로 전송하고, 기지국(401)은 무선통신망을 이용하여 관람자의 휴대폰(400)으로 물고기 상세정보를 전송하게된다.
이에따라, 관람자의 휴대폰(400)에는 관람자가 박물관에서 낚시게임을 하면서 잡은 물고기에 대한 상세정보가 저장되므로서, 관람자는 장소에 관계없이 자신이 잡은 물고기에 대한 상세정보를 휴대폰(400)을 이용하여 도 9 와 같이 확인하면 서 반복학습할 수 있게되는 것이다.
도 1 은 본 발명의 대형박물관용 가상현실 수족관장치를 예시한 도면.
도 2 는 본 발명의 가상현실 수족관장치를 보인 블럭도.
도 3 은 본 발명에 적용된 제어봉의 외형을 보인 도면.
도 4 는 본 발명에 적용된 제어봉에 설치되어 있는 IR LED부를 보인 도면.
도 5 는 본 발명의 제어봉에 설치되는 움직임감지부의 설치상태를 보인 단면도.
도 6 은 본 발명의 실시예를 보인 도면.
도 7 은 본 발명에서 낚시게임화면을 보인 도면.
도 8 은 본 발명에 사용되는 3D 컨텐츠의 제작화면을 예시한 도면.
도 9 는 본 발명에서 관람자의 휴대폰에 출력되는 물고기에 대한 상세화면을 예시한 도면.
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1: 대형스크린, 2: 프로젝터,
100: 위치감지부, 200: 제어봉,
300: 제어장치부, 101: 위치감지IR센서,
102: 위치판단부, 103: 움직임판단부,
104: 인체감지센서부, 105: 인체감지센서,
106: 이동상태 판단부, 204: 제어부,
205: IR LED부, 208: 바이브레이터,
210: 움직임판별부, 240: 상하움직임감지부,
250: 좌우움직임감지부, 400: 휴대폰,

Claims (6)

  1. 대형유리판의 일면 또는 양면에 필름이 부착된 대형스크린(1)과;
    상기 대형스크린(1)의 후면으로 영상을 투사하는 프로젝터(2)와;
    상기 대형스크린(1) 앞에서 이동하는 관람자의 이동상태를 감지하거나 관람자가 대형스크린(1)앞에서 정지한 상태에서 손을 움직이는 상태를 감지하고, 제어봉(200)의 움직임을 감지하여 그 감지된 관람자의 이동위치정보 및 움직임상태정보, 그리고 제어봉(200)의 움직임정보를 제어장치부(300)로 출력하는 위치감지부(100)와;
    관람자가 가상 낚시게임을 구현할 수 있도록 봉 형태로 형성되고, 그 움직임상태를 위치감지부(100)에서 인식할 수 있도록 IR신호를 송출하는 제어봉(200)과;
    3D 컨텐츠로 이루어진 다양한 어종들이 랜덤하게 움직이는 가상현실 수족관영상을 프로젝터(2)로 공급하여 대형스크린(1)에 투사되도록 하고, 상기 위치감지부(100)에서 공급되는 관람자의 이동위치정보 및 움직임상태정보에 따라 가상 물고기(3D 컨텐츠)들이 관람자를 추종하여 움직이도록 제어하며, 또한, 제어봉(200)이 감지되었을 때에는 가상수족관 화면에 낚시줄을 표시한 후 제어봉(200)의 급격한 움직임 변화시 낚시줄에 걸린 물고기에 대한 상세정보가 화면에 출력되도록 제어하며, 낚시로 잡은 물고기에 대한 상세정보를 관람자의 휴대폰에 전송하는 제어장치부(300)와;
    상기 제어장치부(300)로 부터 전송된 물고기에 대한 상세정보를 화면출력하여 관람자가 위치에 관계없이 물고기정보를 확인할 수 있도록 하는 휴대폰(400); 을 포함하여 구성되며,
    상기 제어봉(200)은
    긴 봉형태로 형성된 케이스(209)로 이루어지고, 이 케이스(209)에는
    전원부(202)의 전원 공급 또는 차단을 위한 전원스위치(201)와;
    제어장치부(300)와 근거리 무선 교신하는 제 1 무선통신부(207)와;
    케이스(209)의 선단부에 IR신호를 방출하는 다수의 IR LED(206)를 환형으로 설치하여 이루어진 IR LED부(205)와;
    케이스(209)의 손잡이부분에 내장되고, 제어부(204)의 제어에 의해 작동하여 진동하는 바이브레이터(208)와;
    제어장치부(300)에서 송출된 낚시걸림신호가 제 1 무선통신부(207)를 통해 수신되었을때 바이브레이터(208)를 작동시키는 제어부(204); 로 구성한 것을 특징으로 하는 휴대폰과 연계되는 대형박물관용 가상현실 수족관장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 위치감지부(100)는,
    대형스크린(1)의 상부 중앙에 설치되어 대형스크린(1)의 앞에 존재하는 관람자의 손움직임위치를 감지하거나 제어봉(200)에서 송출되는 IR신호를 감지하고, 그 감지정보를 출력하는 위치감지 IR센서(101)와;
    상기 IR센서(101)에서 출력되는 감지정보로서 관람자의 손움직임위치 또는 제어봉(200)의 움직임위치를 판단하여 제어장치부(300)로 출력하는 위치판단부(102)와;
    상기 IR센서(101)에서 출력되는 감지정보로서 관람자의 움직임여부를 판단하여 제어장치부(300)로 출력하는 움직임판단부(103)와;
    대형스크린(1)의 하단에 다수의 인체감지센서(105)를 등간격으로 설치하여 이루어지고, 인체감지센서(105)에서 감지된 인체감지정보를 이동상태 판단부(106)로 출력하는 인체감지센서부(104)와;
    상기 인체감지센서부(104)에서 출력된 인체감지정보를 이용하여 대형스크린 앞에서의 관람자 이동상태를 판단하여 제어장치부(300)로 출력하는 이동상태 판단부(106); 로 구성한 것을 특징으로 하는 휴대폰과 연계되는 대형박물관용 가상현실 수족관장치.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 제어봉(200)은
    케이스(209)의 선단부 내측에 수직관(211)을 내설하고, 상기 수직관(211)의 내부에 상부스프링(213)과 하부스프링(214)에 의해 탄지되는 제 1 볼(212)을 상하부스프링(213)(214)의 사이에 설치하며, 수직관(211)의 상하측 개구단에는 제어봉(200)의 상하 움직임에 의해 제 1 볼(212)이 상승 또는 하강함에 따라 수축하는 상부스프링(213)과 하부스프링(214)의 수축압력을 감지하여 출력하는 상측압력감지부(231)와 하측압력감지부(232)를 설치하여 구성한 상하움직임감지부(240)와;
    상기 상하움직임감지부(240)와 인접하도록 케이스(209)의 선단부 내측에 수평관(221)을 내설하고, 상기 수평관(221)의 내부에 좌측스프링(223)과 우측스프링(224)에 의해 탄지되는 제 2 볼(222)을 좌우스프링(223)(224)의 사이에 설치하며, 수평관(221)의 좌우측 개구단에는 제어봉(200)의 좌우 움직임에 의해 제 2 볼(222)이 좌측 또는 우측으로 움직이는 것에 의해 수축하는 좌측스프링(223)과 우측스프링(224)의 수축압력을 감지하여 출력하는 좌측압력감지부(233)와 우측압력감지부(234)를 설치하여 구성한 좌우움직임감지부(250)와;
    상기 상하움직임감지부(240)와 좌우움직임감지부(250)를 이루는 압력감지부(231~234)의 압력정보를 이용하여 제어봉(200)의 상,하,좌,우 움직임상태를 판별하고, 그 판별된 제어봉 움직임정보를 제어부(204)에 출력하는 움직임판별부(210)와;
    사용자가 IR LED부(205)의 동작 또는 움직임판별부(210)의 동작을 선택하기 위한 선택스위치(203); 를 더 포함하고,
    제어부(204)는 선택스위치(203) 조작에 의해 선택된 IR LED부(205) 또는 움직임판별부(210)를 구동시키고, 움직임판별부(210)가 선택되었을때, 움직임판별부(210)로 부터 공급되는 제어봉 움직임정보를 제 1 무선통신부(207)를 통해 제어장치부(300)로 전송하는 것을 특징으로 하는 휴대폰과 연계되는 대형박물관용 가상현실 수족관장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 제어장치부(300)는
    대형스크린(1)에 출력할 다양한 어종의 3D 컨텐츠를 저장하는 컨텐츠저장부(305)와;
    컨텐츠저장부(305)에 저장된 어종에 대한 상세정보를 저장하는 데이타베이스(304)와;
    프로젝터(2)에 의해 대형스크린(1)에 투사되는 가상현실 수족관 영상에서 평상시에는 다양한 어종에 대응하는 3D 컨텐츠들이 랜덤하게 움직이도록 제어하고, 상기 위치감지부(100)에서 공급되는 관람자의 이동위치정보 및 움직임상태정보에 따라 가상 물고기(3D 컨텐츠)들이 움직이도록 제어하며, 또한, 제어봉(200)이 감지되었을 때에는 가상수족관 화면에 낚시줄을 표시한 후 제어봉(200)의 급격한 움직임 변화시 낚시줄에 근접한 물고기가 걸린것으로 판단한 후 그 낚시줄에 걸린 물고기에 대한 상세정보가 화면에 출력되도록 제어하고, 낚여진 물고기에 대한 상세정보가 관람자의 휴대폰(400)으로 전송되도록 제어하는 CPU(301)와;
    상기 CPU(301)의 제어에 따라 컨텐츠저장부(305)에 저장되어 있는 3D 컨텐츠로 이루어진 물고기들이 랜덤하게 움직이도록 화면을 구성하거나 물고기들이 관람자를 따라 움직이도록 화면을 구성하여 영상출력부(306)로 출력하며, 낚시게임시에는 낚시줄에 걸린 물고기에 대한 상세정보를 데이타베이스(304)로 부터 읽어내어 영상출력부(306)로 출력하는 영상제어부(303)와;
    상기 영상제어부(303)에 의해 구현된 가상현실 수족관 영상을 프로젝터(2)로 출력하여 대형스크린(1)에 투사되도록 하는 영상출력부(306)와;
    상기 CPU(301)의 제어에 따라 관람자가 낚시게임에서 낚은 물고기에 대한 상세정보를 기지국(401)을 통해 휴대폰(400)으로 무선 전송하는 제 4 무선통신부(309); 로 구성된 것을 특징으로 하는 휴대폰과 연계되는 대형박물관용 가상현실 수족관장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 제어장치부(300)는
    낚시게임시 낚여진 물고기에 대한 상세정보를 낚시게임을 실시한 관람자에 대응시켜 저장하는 웹서버(308)와;
    인터넷망을 통해 웹서버(308)로 데이타를 전송하는 제 3 통신부(307)를 더 포함하고,
    CPU(301)는 낚시게임시 낚시게임을 실시하는 관람자에 대한 고유정보를 자체저장하고, 낚시게임 종료 후 낚시게임중에 관람자가 잡은 물고기에 대한 상세정보들을 제 3 통신부(307)를 통해 웹서버(308)로 전송하여 웹서버(308)에 저장되도록 하여 관람자가 귀가 후에도 자신이 잡은 물고기에 대한 상세정보를 웹서버(308)에 접속하여 확인할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 휴대폰과 연계되는 대형박물관용 가상현실 수족관장치.
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