KR101259067B1

KR101259067B1 - 사격 게임 지원 시스템 및 방법

Info

Publication number: KR101259067B1
Application number: KR1020100044125A
Authority: KR
Inventors: 옥철식
Original assignee: 옥철식
Priority date: 2010-05-11
Filing date: 2010-05-11
Publication date: 2013-04-29
Also published as: KR20110124633A

Abstract

본 발명은, 프로젝터로 사격 게임 영상을 제공하여 스크린에 표시되도록 하고, 모형 총기의 마우스 기능부가 온된 후 마우스 기능부로부터의 이동 정보가 입력되면 이동 정보에 따라 사격 게임 속에서의 가상의 주체를 이동시키고, 마우스 기능부가 오프되고 마우스 기능부로부터의 마우스 클릭 신호가 입력되면 스크린을 촬영한 영상으로부터 모형 총기가 발사한 레이저에 의한 스폿광의 좌표를 산출하고 산출된 스폿광의 좌표를 모형 총기의 사격 결과로서 사격 게임에 반영하는 사격 게임 지원 시스템을 제공한다.

Description

사격 게임 지원 시스템 및 방법{SHOOTING GAME SUPPORTING SYSTEM AND METHOD}

본 발명은 사격 게임 지원 시스템 및 사격 게임 지원 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 1인칭 사격 게임을 모형 총기에 의해 조작하여 진행할 수 있도록 하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.

현존하는 레이저를 발사하는 모형 총기를 이용한 대다수의 슈팅 게임은, 사용자의 전방에 배치된 스크린에 사용자가 모형 총기를 격발할 때 발사된 레이저의 스폿을 감지하고, 감지된 위치를 사격 결과(탄착점)로 간주하여 슈팅 게임을 진행하도록 하고 있다.

이러한 시스템은 사격 게임용 시나리오를 구현한 프로그램이 실행되면서, 이동 또는 고정된 표적의 좌표와 사격 결과를 비교하여, 표적의 타격 여부를 판별하는 방식을 이용한다.

한편, 이와 같은 슈팅 게임은, 사용자가 컴퓨터와 연결된 마우스 및 키보드를 이용하여 사격 게임 내의 모든 활동에 대한 주인공이 되는 가상의 주체의 각종 행위동작, 상하좌우전후 이동 및 이동 방향을 전환하면서 게임이 진행된다. 또한, 이러한 게임은 가상의 주체의 1인칭 시점을 기준으로 하여 제작되었기 때문에, 컴퓨터와 직접 연결된 마우스나 키보드를 이용하여 시점을 이동시킬 경우, 조준점이 임의의 위치로 자유롭게 설정되는 것이 아니라, 항상 표시되는 영상의 중앙에 놓이게 되며, 대신 배경 영상이 시점의 이동과는 반대로 이동하도록 구성되어 있다. 이는 사용자가 실제 모형 총기를 이용하여 임의의 표적을 조준한 후 사격을 하더라도 탄착점은 조준한 위치가 아니라 항상 게임 영상의 중앙을 향하게 되는데, 종래의 슈팅 게임이 가지는 이러한 불완전한 특성 때문에, 모형 총기를 사용하여 슈팅 게임을 진행하고자 할 때 실제와 동일한 체감을 얻을 수 없었다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래의 기술에서 달성할 수 없었던 슈팅 게임을 진행함에 있어서 실제와 동일한 체감을 제공하기 위한 것으로서, 모형 총기에 의한 1인칭 슈팅 게임을 진행할 때 더욱 실제 상황과 같은 체감을 제공할 수 있는 게임 지원 시스템 및 이를 이용하는 게임 지원 방법을 제공하고자 하는 것을 목적으로 한다.

또한, 별도의 FPS 게임을 제작하거나 별도의 응용 프로그램을 추가하지 않고도, 기존의 FPS 게임 그대로를 이용하면서도 실제 상황과 같은 체감을 제공할 수 있는 게임 지원 시스템 및 이를 이용하는 게임 지원 방법을 제공하고자 하는 것을 또다른 목적으로 한다.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 가상의 주체를 사격 게임 속에서 활동시키며 사격 게임 속에서 나타나는 표적에 대하여 사격을 행하는 1인칭 사격 게임을 위한 사격 게임 지원 시스템으로서: 스크린; 사격 게임 영상을 상기 스크린으로 출력하는 프로젝터; 사격 게임을 진행하는 사용자의 방아쇠의 조작에 따라 격발 신호를 출력하는 사격 기능부와, 상기 격발 신호를 입력받아 총구 방향으로 레이저를 발사하는 레이저 발사부와, 상기 격발 신호를 입력받으면 마우스 클릭 신호를 출력하고 또한 자체의 움직임을 감지하여 이동 정보로서 출력하는 마우스 기능부와, 상기 사용자의 조작에 의해 상기 마우스 기능부의 이동 정보 출력 동작을 온오프하는 기능 선택부와, 상기 마우스 클릭 신호 및 상기 이동 정보를 유무선 통신을 통해 출력하는 신호 전송부를 포함하는 모형 총기; 상기 모형 총기에서 발사한 레이저에 의해 상기 스크린에 맺힌 스폿광을 촬영하여 스폿 영상을 출력하는 카메라; 상기 신호 전송부와 통신하는 신호 송수신부와, 상기 프로젝터로 사격 게임 영상을 제공하여 상기 스크린에 표시되도록 하고, 상기 기능 선택부에 의해 상기 마우스 기능부가 온된 후 상기 이동 정보가 입력되면 상기 이동 정보에 따라 사격 게임 속에서의 상기 가상의 주체를 이동시키고, 상기 마우스 기능부가 오프되고 상기 마우스 클릭 신호가 입력되면 상기 촬영된 스폿 영상으로부터 상기 스폿광의 좌표를 산출하고 상기 산출된 스폿광의 좌표를 상기 모형 총기의 사격 결과로서 사격 게임에 반영하여 사격 게임 영상을 갱신한 후 갱신된 사격 게임 영상을 상기 프로젝터로 전송하는 게임 진행부를 구비한 게임 구동 컴퓨터;를 포함하는 사격 게임 지원 시스템을 제공한다.

또한, 상기 이동 정보는, 적어도 수평면을 따르는 2차원 좌표를 따른 움직임을 나타내는 정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 이동 정보에 따른 상기 가상의 주체의 이동은, 상기 가상의 주체의 전후좌우 이동, 자세의 변경 또는 상기 가상의 주체의 시선의 이동인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 게임 구동 컴퓨터는, 상기 마우스 기능부가 오프된 후 상기 마우스 클릭 신호가 입력되면, 상기 산출된 스폿광의 좌표가 게임 영상의 중앙이 되도록 게임 영상을 이동시키는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 게임 구동 컴퓨터는, 상기 마우스 클릭 신호가 입력되면, 상기 산출된 스폿광의 좌표 주변의 일정 영역을 확대하여 표시하거나 또는 상기 산출된 스폿광의 좌표가 게임 영상의 중앙이 되도록 게임 영상을 이동시킨 후 중앙이 이동된 게임 영상의 중앙 주변의 일정 영역을 확대하여 표시하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 사용자의 발에 의한 조작을 감지하여 전후좌우상하 이동 중 적어도 한 방향의 이동을 표시하는 이동 신호를 출력하는 이동 입력 발판을 더 포함하고, 상기 게임 구동 컴퓨터는, 상기 이동 신호가 표시하는 이동을 사격 게임 속에서의 상기 가상의 주체의 활동에 반영하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 사용자의 서있음, 숙임, 앉음, 엎드림 중 적어도 하나의 자세를 감지하여 자세 신호를 출력하는 자세 감지기를 더 포함하고, 상기 게임 구동 컴퓨터는, 상기 자세 신호를 사격 게임 속에서의 상기 가상의 주체의 자세에 반영하는 것을 특징으로 한다.

또한, 사용자가 걸터앉은 상태에서 사용자의 조작에 따라 좌우로 회전하며, 회전의 동작을 상기 가상의 주체를 좌우 이동시키기 위한 이동 정보로서 출력하는 회전 의자를 더 포함하고, 상기 게임 구동 컴퓨터는, 상기 이동 신호가 표시하는 이동을 사격 게임 속에서의 상기 가상의 주체의 활동에 반영하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 사격 게임을 진행하는 사용자의 방아쇠의 조작에 따라 격발 신호를 출력하고 상기 출력된 격발 신호를 입력받아 총구 방향으로 레이저를 발사하고, 또한 자체의 움직임을 감지하여 이동 정보로써 출력하고 상기 사용자의 조작에 의해 상기 이동 정보의 출력 동작이 온오프가능한 모형 총기를 이용하여 1인칭 사격 게임을 실행시키는 사격 게임 지원 장치에 의한 사격 게임 지원 방법으로서: 진행되는 사격 게임의 게임 영상을 스크린에 표시하는 단계; 상기 모형 총기의 상기 이동 정보 출력 동작이 온되었는지 또는 오프되었는지를 확인하는 단계; 상기 이동 정보 출력 동작이 온된 것으로 확인되면, 상기 모형 총기에서 출력하는 상기 이동 정보에 기초하여 사격 게임 속에서의 가상의 주체를 이동시키고, 상기 이동 정보 출력 동작이 오프된 것으로 확인되면 다음의 단계로 진행하는 단계; 상기 모형 총기로부터 상기 격발 신호가 출력되었는지를 확인하는 단계; 상기 격발 신호가 출력되어 상기 레이저가 상기 스크린으로 발사된 것으로 확인되면, 카메라에 의해 상기 스크린을 촬영한 영상으로부터 상기 레이저에 의한 스폿광을 식별하고, 상기 스폿광의 좌표를 산출하는 단계; 상기 산출된 스폿광의 좌표를 상기 모형 총기의 사격 결과로서 사격 게임에 반영하여 게임 영상을 갱신한 후 갱신된 게임 영상을 상기 스크린에 표시하는 단계;를 포함하는 사격 게임 지원 방법을 제공한다.

또한, 상기 산출된 스폿광의 좌표를 상기 모형 총기의 사격 결과로서 사격 게임에 반영하여 게임 영상을 갱신하는 단계는: 상기 스폿광의 좌표가 산출되면, 현재 표시되고 있는 상기 게임 영상의 중앙 좌표를 상기 산출된 스폿광의 좌표로 변환하고, 변환된 게임 영상의 중앙 좌표에 사격이 행해진 것으로 판정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 산출된 스폿광의 좌표를 상기 모형 총기의 사격 결과로서 사격 게임에 반영하여 게임 영상을 갱신하는 단계는: a) 상기 스폿광의 좌표가 산출되면, 상기 산출된 스폿광의 좌표를 상기 모형 총기의 사격 결과로서 사격 게임에 반영하는 단계; b) 소정의 지연 시간을 대기하고, 상기 지연 시간 이내에 이어지는 격발 신호가 발생하였는지를 확인하는 단계; c) 상기 지연 시간 이내에 상기 이어지는 격발 신호가 발생한 경우에는 상기 a)단계로 복귀하고, 상기 지연 시간 이내에 이어지는 격발 신호가 발생하지 않은 경우에는 다음 단계로 진행하는 단계; d) 가장 최근에 산출된 상기 스폿광의 좌표로 현재 표시되고 있는 상기 게임 영상의 중앙 좌표를 변환하여 상기 게임 영상을 갱신하는 단계;를 포함한다.

상술한 바와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 사격 게임 지원 시스템 및 방법에 의하면, 모형 총기로 스크린에 표시되는 게임 영상의 임의의 위치에도 사격을 행하여 사격 게임을 진행할 수 있으므로, 사격 게임을 진행함에 있어서 실제 상황과 같은 체감을 느낄 수 있게 된다.

또한, 기존의 컴퓨터용 마우스와 키보드로 조작하는 FPS 게임을 조작하도록 적용시킬 수도 있는 사격 게임 지원 시스템 및 방법을 제공할 수 있게 된다.

도 1a는, 본 발명의 일 실시예에 따른 게임 지원 시스템의 구현예를 보여주는 도면이다.
도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 게임 지원 시스템에서 사용되는 모형 총기의 일례를 나타낸 도면이다.
도 2는, 본 발명에 따른 게임 지원 시스템의 전체 구성을 블록을 나타낸 도면이다.
도 3a 내지 3d는 본 발명의 일 실시예에 따른 사격 게임 지원 시스템에 있어서, 가상의 주체를 이동시키기 위한 이동 정보를 생성하기 위한 구성의 다양한 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 사격 게임 지원 시스템을 이용하여, 사격 게임을 조작할 수 있도록 하는 사격 게임 지원 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5는 본 발명에 따른 사격 게임 지원 방법에 있어서, 격발 신호를 처리하는 과정을 나타낸다.
도 6a 및 도 6b는, 스폿광의 좌표를 사격 게임에 반영하는 방법에 대하여 설명하기 위한 흐름도이다.

모형 총기를 이용하여 FPS 게임을 진행할 수 있도록 하는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 게임 지원 시스템 및 이를 이용하는 게임 지원 방법을 첨부한 도면을 참조하여 이하에서 상세하게 설명한다.

도 1a는, 본 발명의 일 실시예에 따른 게임 지원 시스템의 구현예를 보여주는 도면이다. 도 1a를 참조하면, FPS 게임(이하, 사격 게임)을 실행하는 게임 영상을 시각적으로 표시하기 위해 스크린(15)에 대해 출력하는 프로젝터(10)와, 사격 게임을 실행하는 사용자의 전방에 배치되어 게임 영상이 표시되는 스크린(15)과, 스크린(15)에 표시되는 표적을 향하여 사격을 행하고자 하는 사용자(U)의 방아쇠 격발과 동시에 레이저(L)를 발사하는 모형 총기(20)와, 모형 총기(20)에서 발사된 레이저(L)가 스크린(15)에 스폿(S)을 형성한 것을 촬영하여 스폿 영상을 출력하는 카메라(30)와, 프로젝터(10)를 제어하여 게임 영상을 표시하도록 하고, 카메라(30)가 촬영한 스폿 영상으로부터 스폿(S)의 위치를 감지하여 모형 총기(20)의 사격 결과를 판정하여 사격 게임을 진행시키는 게임 구동 컴퓨터(40)를 볼 수 있다.

이와 같은 본 발명의 게임 지원 시스템은, 사용자(U)가 모형 총기(20)를 이용하여 스크린(15)의 어느 위치에 대해서 사격을 행하더라도, 그 위치를 판단하여 사격 결과(탄착점)로서 사격 게임에 적용시킬 수 있다는 특징을 갖는다.

이를 위하여, 본 발명에 따른 게임 지원 시스템은, 모형 총기(20)에 컴퓨터용 마우스의 기능이 부가되는데, 도 1b에 도시된 모형 총기의 일례에서는, 모형 총기(20)의 일측에 하나 또는 복수의 버튼(24a)이 마련되고, 이 버튼(24a)에 의해 모형 총기(20)에 부가된 마우스 기능을 온오프시킬 수 있도록 하고 있다. 이러한 내용에 대해서는 아래서 상세하게 설명하도록 한다.

도 2는, 본 발명에 따른 게임 지원 시스템의 전체 구성을 블록을 나타낸 도면이다.

먼저, 프로젝터(10)는 게임 구동 컴퓨터(40)에서 제공하는 사격 게임의 게임 영상을 상기 스크린(15)으로 출력한다.

스크린(15)은 사격 게임을 실행하기 위한 공간의 일측 벽면에 평면으로 배치되거나, 게임을 실행하는 사용자의 주변을 둘러싸도록 일부 또는 360° 전방향에 대하여 곡면으로 배치될 수 있다. 스크린(15)의 크기가 커지거나 벽면에 곡면으로 배치되는 경우에는, 둘 또는 그 이상의 복수의 프로젝터에 의해 게임 영상을 표시하도록 구성할 수도 있다.

모형 총기(20)는, 사용자(U)의 조작에 의해 스크린(15)에 대하여 레이저를 발사하고, 또한, 모형 총기 자체의 움직임을 감지하여 움직임 좌표를 산출하고 산출된 움직임 좌표를 이동 정보로써 게임 구동 컴퓨터(40) 측으로 출력하는 동작을 행하기 위하여, 사격 기능부(21)와, 레이저 발사부(22)와, 마우스 기능부(23)와, 기능 선택부(24)와, 신호 전송부(25)를 포함하여 이루어진다.

사격 기능부(21)는, 모형 총기(20)에 배치된 방아쇠를 포함하고, 방아쇠의 조작과 동시에 사격을 행한 효과를 나타내기 위하여 음향, 진동, 연기, 화염, 화약 냄새 등의 효과를 출력할 수 있다. 또한, 사격 기능부(21)는, 방아쇠의 조작과 동시에 전기적인 격발 신호를 생성하여 출력할 수 있다. 이를 위하여 방아쇠의 일측에는 방아쇠의 조작과 동시에 온오프 동작하는 스위치 등이 배치될 수 있다.

레이저 발사부(22)는, 사격 기능부(21)에서 출력하는 격발 신호를 입력받아 모형 총기(20)의 총구 방향으로 소정의 시간 동안(예를 들면, 100ms 등) 레이저를 발사한다. 이때 발사되는 육안으로는 볼 수 없는 650~850nm 파장을 갖는 비가시 적외선 레이저인 것이 바람직하다. 또는, 레이저 발사부(22)는 방아쇠의 조작과 동시에 온오프 동작하는 스위치에 의해 전력이 공급되는 방식으로 직접 조작되어 레이저를 발사할 수도 있다.

마우스 기능부(23)는, 모형 총기(20)의 일측에 배치된 다축 방향 감지 가속도 센서를 결합하거나 자이로 센서 또는 자기장 센서 등을 포함한다. 이러한 마우스 기능부는, 모형 총기(20)가 사용자의 운용에 의해 전후좌우 수평 이동, 상하 수직 이동, 다양한 방향의 회전 이동을 감지하고, 감지한 움직임을 표시하기 위한 이동 정보를 생성하여 출력한다.

또한, 마우스 기능부(23)는, 격발 신호가 입력됨과 동시에 또는 방아쇠가 조작됨과 동시에 마우스 클릭 신호를 출력한다. 이때의 마우스 클릭 신호는 마우스의 기본적인 조작 동작에 해당하는 왼쪽 버튼이 눌려졌음을 나타내는 클릭 신호일 수 있다. 물론 임의의 버튼에 대한 클릭에 대응시킬 수도 있을 것이다.

기능 선택부(24)는, 도 1b에 도시된 바와 같이 모형 총기(20)의 일측에 배치된 하나 또는 복수의 스위치(24a)를 포함하며, 이 스위치(24a)의 조작에 의해 마우스 기능부(23)의 이동 정보 출력 동작 및 마우스 클릭 신의 출력 동작이 온오프될 수 있다.

신호 전송부(25)는, 사격 기능부(21)에서 출력하는 격발 신호, 마우스 기능부(23)에서 출력하는 이동 정보 및/또는 마우스 클릭 신호, 모형 총기(20)의 식별 정보 등을 유선 통신 또는 무선 통신을 통해 연결된 게임 구동 컴퓨터(40) 측으로 전송한다.

이와 같이 구성된 모형 총기(20)에 있어서, 사격 기능부(21)의 격발 신호 출력 동작 및 레이저 발사부(22)의 레이저 발사 동작은 기능 선택부(24)의 조작에 영향을 받지 않는다. 즉, 기능 선택부(24)가 마우스 기능부(23)를 오프시킨 상태에서도 격발 신호 및 레이저는 출력된다. 또한, 마우스 기능부(23)는 기능 선택부(24)가 마우스 기능부(23)를 오프시켰더라도 마우스 클릭 신호를 출력하도록 할 수 있다.

이에 의해 사용자가 기능 선택부(24)를 어떻게 조작하고 있는지에 무관하게, 방아쇠가 조작될 때마다 레이저가 발사되고 마우스가 클릭된 것으로 간주되어 사격 동작에 대한 감지 및 처리가 가능하게 된다.

카메라(30)는 스크린(15)을 향해 배치되어 스크린(15)에 발생하는 레이저 스폿을 촬영한다. 이때, 카메라(30)는 스크린(15)에 표시되는 게임 영상의 표시 영역을 촬영하도록 배치되는 것이 바람직하며, 스크린(15)이 대형이거나 곡면으로 사용자를 둘러싸도록 형성되어 있다면, 두 개 이상의 복수 개의 카메라가 이용될 수도 있다.

또한, 카메라(30)는, 스크린(15)에 표시되는 게임 영상은 제거하고, 모형 총기(20)에서 발사하는 비가시 레이저만을 촬영할 수 있도록, 특수한 필터를 구비할 수 있다. 따라서, 카메라(30)가 촬영하여 출력하는 영상은, 오로지 레이저 스폿만을 포함하는 스폿 영상이 된다.

이와 같이 촬영된 스폿 영상은, 스폿 영상과 게임 영상과 위치맞춤할 수 있도록, 스폿 영상의 적어도 일측에 배치된 하나 또는 복수의 얼라인 마크를 더 포함할 수도 있다. 이러한 얼라인 마크는 프로젝터(10)에 의해 출력될 수도 있고, 별도의 레이저 발사 장치를 통해 출력될 수도 있다.

게임 구동 컴퓨터(40)는, 본 발명의 일 실시예에 따른 게임 지원 시스템을 제어하기 위한 것으로서, 신호 송수신부(41)와, 게임 진행부(42)를 포함하여 이루어진다.

신호 송수신부(41)는, 모형 총기(20)의 신호 전송부(25)와 통신하여 각종 정보 및 신호를 수신하고, 프로젝터(10)로 표시할 게임 영상을 전송하고, 카메라(30)의 동작을 제어하고 카메라(30)로부터 출력되는 스폿 영상을 수신한다.

게임 진행부(42)는, 사격 게임을 진행하기 위한 게임 영상을 생성함으로써 프로젝터(10)를 통해 스크린에 표시될 수 있도록 하고, 모형 총기(20)로부터 입력되는 격발 신호(또는 마우스 클릭 신호)와 이동 정보를 이용하여 게임 영상을 지속적으로 갱신하여 출력한다.

즉, 모형 총기(20)에서 기능 선택부(24)에 대한 사용자의 조작에 의해 마우스 기능부(23)가 온되어 이동 정보가 입력되면 입력된 이동 정보를 분석하여 모형 총기(20)의 이동 상태를 사격 게임 속에서의 가상의 주체의 활동에 대응시키고, 마우스 기능부(23)가 오프되고 마우스 클릭 신호가 입력되면 촬영된 스폿 영상으로부터 스폿광의 좌표를 산출하고 산출된 스폿광의 좌표를 모형 총기(20)의 사격 결과로서 사격 게임에 반영하여 사격 게임 영상을 갱신한 후 갱신된 사격 게임 영상을 상기 프로젝터(10)로 전송하도록 한다.

이로써, 사용자(U)는 기능 선택부(24)를 조작하여 마우스 기능부(23)를 온시킨 상태에서 모형 총기(20)를 전후좌우 이동시킴으로써 가상 주체를 사격 게임 내에서 이동시킬 수 있게 되고, 사격 게임 속에 나타난 표적에 대하여 사격을 행하고자 할 때에 있어서 게임 영상의 중앙으로 사격을 하고자 할 때에는 그대로 방아쇠를 조작하면 된다.

한편, 게임 영상 속에서 영상의 중앙이 아닌 다른 위치에 나타난 표적을 사격하고자 할 때에는, 기능 선택부(24)를 조작하여 마우스 기능부(23)를 오프시킨 상태에서 모형 총기(20)로 원하는 표적을 조준하여 방아쇠를 조작하면 된다. 이 경우에는, 게임 구동 컴퓨터(40)가 카메라(30)가 촬영한 스폿 영상을 통해 모형 총기(20)에서 발사한 레이저의 스폿광 위치를 인식하여 해당 위치로 사격이 이루어진 것으로 판단하고 이 사격 결과(탄착점)를 사격 게임에 반영함으로써 게임을 진행시키게 된다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 사격 게임 지원 시스템은, 이동 입력 발판(62) 또는 자세 감지기(64)를 더 포함하여 이루어질 수 있다.

이동 입력 발판(62)은, 사용자(U)가 발을 올려놓고 앞뒤 양옆을 누르거나 들어올리거나 소정의 중심으로 회전시켜 조작할 수 있는 발판으로써, 사격 게임 내의 가상의 주체에 대한 이동을 지시하는 방향키의 역할을 할 수 있다.

이동 입력 발판(62)은 사용자(U)가 가상의 주체를 이동시키기 위하여 발판을 조작한 상태에 따라 이동 신호를 생성하여 출력하게 되고, 게임 구동 컴퓨터(40)는 출력된 이동 신호에 따라 사격 게임 속의 가상의 주체를 이동시키게 된다.

자세 감지기(64)는, 모형 총기(20)를 이용하여 사격 게임을 진행하는 사용자(U)의 자세를 판단하기 위한 것으로서, 도 2에 도시된 바와 같이, 사용자(U)를 향하여 복수의 센서(예를 들면, 포토 센서 등)를 높이를 다르게 하여 배치한 기둥의 형태를 할 수 있으며, 이러한 센서들에 의해 사용자(U)가 서있는지, 숙이고 있는지, 앉아 있는지, 엎드리고 있는지 등의 자세를 감지할 수 있게 된다. 그리고, 자세 감지기는 감지된 자세에 대응하는 자세 신호를 생성하여 게임 구동 컴퓨터(40)로 전송하게 되고, 게임 구동 컴퓨터(40)에서는 입력된 자세 신호에 따라 사용자(U)가 취한 자세를 사격 게임 속의 가상의 주체의 자세에 반영한다.

도 3a 내지 3d는 상술한 바와 같은 사격 게임 지원 시스템에 있어서, 가상의 주체를 이동시키기 위한 이동 정보를 생성하기 위한 구성의 다양한 예를 설명하기 위한 도면이다.

먼저, 도 3a는 모형 총기 자체에 구비된 마우스 기능부를 이용하여 다양한 방향의 이동을 감지하는 방법을 나타낸다. 도 3a는, 모형 총기(20)에 구비된 마우스 기능부(23)가, 모형 총기(20)가 수평면을 따른 전후좌우 이동, 연직 방향의 임의의 위치의 회전축을 따른 모형 총기(20)의 회전 이동을 감지하도록 하고 있는 것을 나타낸다. 더욱, 이러한 마우스 기능부(23)는, 연직 방향의 상하 이동도 감지할 수 있다.

이와 같은 구성에 의하면, 별도의 장치를 구성하지 않고 단지 모형 총기(20)만으로 게임 주체를 다양한 방향으로 이동시킬 수 있게 된다.

도 3b는 사용자(U)가 걸터앉을 수 있는 의자(63)와, 의자(63)에 앉은 사용자가 발로 조작할 수 있는 발판(62)을 배치하고 있다. 더욱, 이 의자(63)는, 회전 의자이고, 의자(63)의 회전 방향 및 회전량 등을 감지하기 위한 감지 수단을 구비할 수도 있다. 이에 의해 의자(63)를 왼쪽으로 회전시키면 사격 게임 속의 가상의 주체를 왼쪽으로 수평 이동 또는 회전 이동시키고, 의자(63)를 오른쪽으로 회전시키면 가상의 주체를 오른쪽으로 수평 이동시키도록 할 수 있다.

한편, 발판(62)은 앞쪽 및 뒷쪽을 발로 밟아 누를 수 있는 구조로 이루어지고, 앞쪽을 누름으로써 사격 게임의 가상의 주체를 전진시키는 이동을 입력할 수 있고, 뒷쪽을 누름으로써 가상의 주체를 후진시키도록 할 수 있다.

또한, 의자(63)를 회전뿐만 아니라 전후좌우 방향으로 기울어지도록 구성하고, 사용자(U)가 체중을 이용하여 의자(63)를 각 방향으로 기울임으로써 가상의 주체에 대한 이동을 입력하도록 할 수도 있다.

도 3c는 하나의 발판을 배치하고, 이 발판(62)을 앞쪽, 뒷쪽, 양 옆쪽을 밟아 누름으로써 사격 게임 속의 가상의 주체를 전후좌우로 이동시키고자 하는 입력을 행하도록 한 것을 나타낸다.

도 3d는 도 3c와 같은 4방향으로 누를 수 있는 발판의 변형으로써, 각 방향을 표시하는 발판을 각각 개별적으로 배치하고, 각 발판을 누름으로써 해당 방향으로 이동시키고자 하는 입력을 행할 수 있도록 한 구성을 나타낸다.

이와 같이, 도 3b 내지 3d와 같은 구성에 의하면, 모형 총기(20)로는 사용자가 원하는 시점에 사격을 행할 수 있게 되며, 동시에 가상의 주체를 사격 게임 속에서 지속적으로 이동시킬 수도 있다.

도 4는 본 발명에 따른 사격 게임 지원 시스템을 이용하여, 사격 게임을 조작할 수 있도록 하는 사격 게임 지원 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

먼저, 사용자(U)가 게임 구동 컴퓨터(40)를 구동시켜 사격 게임이 실행되면, 사용자(U)는 모형 총기(20)에 배치된 기능 선택부(24)의 스위치(24a)를 조작할 수 있다(S12).

기능 선택부(24)의 조작에 의해 마우스 기능부(23)가 이동 정보를 출력하도록 선택되면(S14), 마우스 기능부(23)에서 모형 총기(20)의 움직임을 감지하여 전, 후, 좌, 우, 상, 하, 회전 이동 중 적어도 한 방향으로의 이동을 나타내는 이동 정보를 생성하여 출력하고(S16), 게임 구동 컴퓨터(40)에서는 출력된 이동 정보에 따라 사격 게임 속의 가상의 주체를 이동시키게 된다(S18).

한편, 기능 선택부(24)의 조작에 의해 마우스 기능부(23)가 선택되지 않으면 사용자가 모형 총기(20)로 게임 영상 속의 어느 표적을 조준하고 있는 것으로 간주하고, 방아쇠의 조작에 따라 격발 신호(또는, 마우스 기능부에서 출력하는 마우스 클릭 신호)가 발생하여 출력되었는지 감지한다(S22). 그리고 격발 신호가 입력되면, 카메라(30)의 촬영에 의해 획득된 스폿 영상으로부터 스폿광의 좌표를 산출하고, 산출된 좌표를 사격 결과로서 게임 영상에 반영하여 사격 게임을 진행시킨다(S24).

도 4에 도시된 바와 같은 이러한 과정은 사격 게임이 실행되는 동안에 무한 반복되게 된다.

한편, 도 4에서는 마우스 기능부(23)가 선택되지 않은 경우에 격발 신호의 발생을 감지하도록 하고 있지만, 마우스 기능부(23)가 이동 정보를 출력하도록 선택된 도중에도 격발 신호에 의해 마우스 클릭 신호가 생성되어 출력될 수 있으며, 마우스 클릭 신호가 출력되면 단계(S24)와 같이 스폿광의 좌표를 산출하고 산출된 좌표를 사격 결과로서 사격 게임에 반영하는 동일한 절차가 수행되도록 하는 것이 바람직하다.

도 5는 도 4에 도시된 기본 절차 중 단계(S22) 내지 단계(S24)에 해당하는 절차로서, 격발 신호를 처리하는 과정을 나타낸다.

먼저, 마우스 기능부(23)가 오프된 상태에서(상술한 바와 같이 마우스 기능부가 온된 상태일 수도 있다) 격발 신호가 발생한 것을 감지하게 되면(S42), 게임 구동 컴퓨터(40)는 카메라(30)를 동작시켜 스크린(15)을 촬영하도록 한다. 카메라(30)는 모형 총기(20)에서 발사하는 비가시 레이저에 대한 스폿광만을 포함하는 스폿 영상을 생성하게 되고, 생성된 스폿 영상은 게임 구동 컴퓨터(40)에 입력된다. 게임 구동 컴퓨터(40)는 스폿 영상에서 적어도 하나의 레이저 스폿을 식별하고, 식별된 스폿의 좌표를 산출한다(S44, S46). 이러한 좌표를 산출하기 위하여 스폿 영상에는 하나 또는 복수의 얼라인 마크가 포함될 수 있다.

한편, 스폿 영상은, 격발 신호의 입력 후 단지 한 장의 영상으로써 획득될 수도 있고, 격발 신호 입력 후 소정 시간 동안 연속 촬영한 영상 중 어느 하나를 선택하여 스폿 영상으로 설정하도록 할 수도 있다. 또한, 게임 구동 컴퓨터(40)가, 카메라(30)에 의해 스크린(15)을 지속적으로 촬영하고 촬영되는 영상을 지속적으로 입력받고 있다가, 격발 신호를 입력받은 순간으로부터 하나 또는 복수의 영상을 추출하여 스폿 영상으로 할 수도 있다.

이와 같이 스폿 영상이 획득되어 스폿광의 좌표가 산출되면, 산출된 좌표를 모형 총기가 사격을 행한 탄착점으로 간주하여 게임 영상에 반영하여 게임을 진행시킨다(S48).

한편, 사격 게임에는 복수의 모형 총기가 사격을 동시에 행할 수도 있는데, 이때에는, 각각의 모형 총기는 격발 신호에 자신을 식별할 수 있도록 하는 정보를 포함시켜 전송할 수도 있으며, 게임 구동 컴퓨터는 식별된 스폿광과 전송된 식별 정보를 관련시켜 어느 모형 총기가 사격을 행한 것인지 판별하도록 할 수도 있다.

다음, 도 6a 및 도 6b는, 산출된 스폿광의 좌표를 사격 결과로서 사격 게임에 반영하는 방법에 대하여 설명하기 위한 도면이다. 산출된 스폿광의 좌표를 사격 게임에 반영하는 방법은 도 6a 및 도 6b로 구분되어 도시된 것과 같이 두가지 방식이 있을 수 있다.

먼저, 도 6a의 흐름도에 대하여 설명한다.

우선, 모형 총기(20)로부터 발사된 레이저에 의한 스폿광의 좌표가 단계(S24) 또는 단계(S46) 등에서 산출되면(S52), 표시되고 있는 게임 영상의 중앙을 스폿광이 발생한 위치의 좌표(스폿광 좌표)로 이동시키게 된다(S54). 이렇게 게임 영상의 중앙이 스폿광의 좌표로 변경되면, 마우스 클릭 신호를 처리하여 게임 영상의 중앙으로 사격이 행해진 것으로 간주하게 되며, 이로써 모형 총기(20)에 의한 사격이 사격 게임에 반영될 수 있게 된다(S56).

이때, 레이저 스폿광의 위치로 게임 영상의 중심이 이동한다는 것은, 실제로 게임 영상의 중심을 스폿광의 위치로 이동시켜 표시하는 것이 아니라, 스폿광의 위치로 이동시켜진 사격 게임의 게임 영상을 다시 스크린의 중앙으로 이동시킨 후 표시하게 된다. 이는 사용자가 보기에는 스폿광의 좌표가 게임 영상의 중앙으로 이동한 것으로 보여질 수 있다.

이와 같이 게임 영상의 중앙을 스폿광의 좌표로 변경함으로써 사격 동작을 입력하는 본 발명에 따른 사격 게임 지원 시스템에 의한 사격 게임 지원 방법은, 기존의 FPS 게임에 별도의 프로그램 등을 부가할 필요가 없이, 기존의 FPS 게임에 대하여 그대로 이용할 수 있다는 특징이 있다.

즉, 모형 총기(20)에 부가된 마우스 기능부(23)를 온시킴으로써 게임 영상 속의 가상의 주체를 이동시키는 일반적인 마우스와 같이 기능하도록 하고, 마우스 기능부(23)를 오프시킴으로써 게임 영상을 고정시킨 상태에서 게임 영상을 관찰할 수 있게 되고 사용자가 원하는 지점에 사격을 행하면 해당 지점을 게임 영상의 중앙이 되도록 하고 마우스 클릭을 처리함으로써 마우스를 해당 위치로 조작한 후 클릭한 것과 동일한 효과를 나타내게 된다.

다음, 도 6a의 방식에 비하여 더욱 개선된 방식을, 도 6b의 흐름도를 참조하여 설명한다.

먼저, 모형 총기(20)로부터 격발 신호(또는 마우스 클릭 신호)가 출력됨과 동시에 스크린(15)을 향하여 발사된 레이저에 의한 스폿광의 좌표가 단계(S24) 또는 단계(S46) 등에서 산출되면(S62), 게임 영상의 위치를 고정시킨 상태에서 산출된 스폿광의 좌표를 탄착점으로 하여 사격이 행해진 것으로 처리하게 된다(S64). 이렇게 게임 영상을 고정시킨 상태에서 게임 영상의 중앙이 아닌 위치의 탄착점을 처리하기 위해서는 기존의 FPS 게임에 별도의 프로그램이 추가되어야할 수도 있다.

한편, 단계(S64)에서 탄착점에 대한 사격 동작이 처리되면, 격발 신호가 입력된 시점으로부터 임의로 설정된 제1 지연 시간 동안 대기하고, 대기 중에 이어지는 격발 신호가 입력되는지 확인한다(S66, S68). 그리고 제1 지연 시간을 대기하는 중에 또다른 격발 신호가 입력되면(S72), 스폿광의 좌표를 산출하고(S74), 산출된 좌표에 대하여 사격 동작을 처리하는 단계(S64)로 복귀한다.

한편, 단계(S72)에서 제1 지연 시간이 경과할 때까지 이어지는 격발 신호가 입력되지 않았다면, 제2 지연 시간 동안 대기하게 된다(S76). 그리고 대기중인 제2 지연 시간 이내에 이어지는 격발 신호가 입력되는지 확인하고(S78), 격발 신호가 입력되었다면(S82) 단계(S74)로 진행하여 스폿광의 좌표를 산출하고 이어서 단계(S64)로 복귀한다.

한편, 단계(S82)에서 제2 지연 시간이 종료할 때까지 이어지는 격발 신호가 입력되지 않은 것으로 판정되었다면, 최종으로 산출된 스폿광의 좌표로 게임 영상의 중심을 이동시키는 단계(S84)로 진행하고, 사격 게임을 계속적으로 진행하도록 한다(S86).

이때, 제1 지연 시간을 대기하는 단계는, 모형 총기(20)를 연발로 사격하는 경우의 한 발의 발사와 이어지는 한 발의 발사 시간의 시간차에 대응될 수 있다. 예를 들어, 분당 600발을 사격하는 모형 총기(20)라면, 연발로 사격하는 경우 한 발을 사격한 후 100ms 이후에 다음의 한 발이 발사될 것이다. 따라서, 제1 지연 시간은 100ms 내외로 설정되는 것이 바람직하다.

또한, 제2 지연 시간은 어느 표적에 대하여 사용자가 방아쇠를 직접 조작함으로써 반자동으로 연속 사격하는 경우에 해당할 수 있다. 즉, 한 발 또는 연발로 표적을 사격한 후 곧바로 한 발 또는 연발로 같은 표적에 대하여 사격을 행하는 경우를 가정할 수 있으며, 시간은 200ms 또는 500ms 등으로 임의로 설정될 수 있다.

상술한 바와 같은 구성으로 이루어진 사격 게임 지원 시스템 및 이를 이용한 사격 게임 지원 방법에 의하면, 마우스 기능부가 온으로 선택되면 기존의 개인용 컴퓨터용 마우스와 동일하게 동작하고, 마우스 기능부가 오프로 선택되면 게임 영상은 고정된 상태로 유지된다. 또한, 모형 총기로 사격을 행하면, 레이저 스폿의 위치가 게임 영상의 중앙으로 변경된 후 마우스가 클릭된 것으로 간주되어 격발이 처리되므로, 기존에 인터넷을 이용한 온라인용 FPS 게임 및 개인용 컴퓨터에서 구동되는 오프라인 FPS 게임에 대하여 별도의 구동 프로그램을 추가하지 않고도 사격 게임을 조작할 수 있도록 할 수 있다. 물론, 스폿광의 좌표를 처리하는 프로그램은 필요할 수 있다.

10 : 프로젝터
15 : 스크린
20 : 모형 총기
30 : 카메라
40 : 제어 컴퓨터

Claims

가상의 주체를 사격 게임 속에서 활동시키며 사격 게임 속에서 나타나는 표적에 대하여 사격을 행하는 1인칭 사격 게임을 위한 사격 게임 지원 시스템으로서:
스크린;
사격 게임 영상을 상기 스크린으로 출력하는 프로젝터;
사격 게임을 진행하는 사용자의 방아쇠의 조작에 따라 격발 신호를 출력하는 사격 기능부와, 상기 격발 신호를 입력받아 총구 방향으로 레이저를 발사하는 레이저 발사부와, 상기 격발 신호를 입력받으면 마우스 클릭 신호를 출력하고 또한 자체의 움직임을 감지하여 이동 정보로서 출력하는 마우스 기능부와, 상기 사용자의 조작에 의해 상기 마우스 기능부의 이동 정보 출력 동작을 온오프하는 기능 선택부와, 상기 마우스 클릭 신호 및 상기 이동 정보를 유무선 통신을 통해 출력하는 신호 전송부를 포함하는 모형 총기;
상기 모형 총기에서 발사한 레이저에 의해 상기 스크린에 맺힌 스폿광을 촬영하여 스폿 영상을 출력하는 카메라;
상기 신호 전송부와 통신하는 신호 송수신부와, 상기 프로젝터로 사격 게임 영상을 제공하여 상기 스크린에 표시되도록 하고, 상기 기능 선택부에 의해 상기 마우스 기능부가 온된 후 상기 이동 정보가 입력되면 상기 이동 정보에 따라 사격 게임 속에서의 상기 가상의 주체를 이동시키고, 상기 마우스 기능부가 오프되고 상기 마우스 클릭 신호가 입력되면 상기 촬영된 스폿 영상으로부터 상기 스폿광의 좌표를 산출하고 상기 산출된 스폿광의 좌표를 상기 모형 총기의 사격 결과로서 사격 게임에 반영하여 사격 게임 영상을 갱신한 후 갱신된 사격 게임 영상을 상기 프로젝터로 전송하는 게임 진행부를 구비한 게임 구동 컴퓨터;를 포함하고,
상기 이동 정보에 따른 상기 가상 주체의 이동은, 수평면을 따르는 2차원 좌표를 따른 전후좌우 이동, 자세의 변경 또는 시선의 이동인 것을 특징으로 하는 사격 게임 지원 시스템.
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제1항에 있어서,
상기 게임 구동 컴퓨터는, 상기 마우스 기능부가 오프된 후 상기 마우스 클릭 신호가 입력되면, 상기 산출된 스폿광의 좌표가 게임 영상의 중앙이 되도록 게임 영상을 이동시키는 것을 특징으로 하는 사격 게임 지원 시스템.
제1항에 있어서,
상기 게임 구동 컴퓨터는, 상기 마우스 클릭 신호가 입력되면, 상기 산출된 스폿광의 좌표 주변의 일정 영역을 확대하여 표시하거나 또는 상기 산출된 스폿광의 좌표가 게임 영상의 중앙이 되도록 게임 영상을 이동시킨 후 중앙이 이동된 게임 영상의 중앙 주변의 일정 영역을 확대하여 표시하는 것을 특징으로 하는 사격 게임 지원 시스템.
제1항에 있어서,
상기 사용자의 발에 의한 조작을 감지하여 전후좌우상하 이동 중 적어도 한 방향의 이동을 표시하는 이동 신호를 출력하는 이동 입력 발판을 더 포함하고,
상기 게임 구동 컴퓨터는, 상기 이동 신호가 표시하는 이동을 사격 게임 속에서의 상기 가상의 주체의 활동에 반영하는 것을 특징으로 하는 사격 게임 지원 시스템.
제1항에 있어서,
상기 사용자의 서있음, 숙임, 앉음, 엎드림 중 적어도 하나의 자세를 감지하여 자세 신호를 출력하는 자세 감지기를 더 포함하고,
상기 게임 구동 컴퓨터는, 상기 자세 신호를 사격 게임 속에서의 상기 가상의 주체의 자세에 반영하는 것을 특징으로 하는 사격 게임 지원 시스템.
제1항에 있어서,
사용자가 걸터앉은 상태에서 사용자의 조작에 따라 좌우로 회전하며, 회전의 동작을 상기 가상의 주체를 좌우 이동시키기 위한 이동 정보로서 출력하는 회전 의자를 더 포함하고,
상기 게임 구동 컴퓨터는, 상기 이동 신호가 표시하는 이동을 사격 게임 속에서의 상기 가상의 주체의 활동에 반영하는 것을 특징으로 하는 사격 게임 지원 시스템.
사격 게임을 진행하는 사용자의 방아쇠의 조작에 따라 격발 신호를 출력하고 상기 출력된 격발 신호를 입력받아 총구 방향으로 레이저를 발사하고, 또한 자체의 움직임을 감지하여 이동 정보로써 출력하고 상기 사용자의 조작에 의해 상기 이동 정보의 출력 동작이 온오프가능한 모형 총기를 이용하여 1인칭 사격 게임을 실행시키는 사격 게임 지원 장치에 의한 사격 게임 지원 방법으로서:
진행되는 사격 게임의 게임 영상을 스크린에 표시하는 단계;
상기 모형 총기의 상기 이동 정보 출력 동작이 온되었는지 또는 오프되었는지를 확인하는 단계;
상기 이동 정보 출력 동작이 온된 것으로 확인되면, 상기 모형 총기에서 출력하는 상기 이동 정보에 기초하여 사격 게임 속에서의 가상의 주체를 이동시키고, 상기 이동 정보 출력 동작이 오프된 것으로 확인되면 다음의 단계로 진행하는 단계;
상기 모형 총기로부터 상기 격발 신호가 출력되었는지를 확인하는 단계;
상기 격발 신호가 출력되어 상기 레이저가 상기 스크린으로 발사된 것으로 확인되면, 카메라에 의해 상기 스크린을 촬영한 영상으로부터 상기 레이저에 의한 스폿광을 식별하고, 상기 스폿광의 좌표를 산출하는 단계;
상기 산출된 스폿광의 좌표를 상기 모형 총기의 사격 결과로서 사격 게임에 반영하여 게임 영상을 갱신한 후 갱신된 게임 영상을 상기 스크린에 표시하는 단계;를 포함하고,
상기 이동 정보에 따른 상기 가상의 주체의 이동은, 수평면을 따르는 2차원 좌표를 따른 전후좌우 이동, 자세의 변경 또는 시선의 이동인 것을 특징으로 하는 사격 게임 지원 방법.
제9항에 있어서,
상기 산출된 스폿광의 좌표를 상기 모형 총기의 사격 결과로서 사격 게임에 반영하여 게임 영상을 갱신하는 단계는:
상기 스폿광의 좌표가 산출되면, 현재 표시되고 있는 상기 게임 영상의 중앙 좌표를 상기 산출된 스폿광의 좌표로 변환하고, 변환된 게임 영상의 중앙 좌표에 사격이 행해진 것으로 판정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사격 게임 지원 방법.
제9항에 있어서,
상기 산출된 스폿광의 좌표를 상기 모형 총기의 사격 결과로서 사격 게임에 반영하여 게임 영상을 갱신하는 단계는:
a) 상기 스폿광의 좌표가 산출되면, 상기 산출된 스폿광의 좌표를 상기 모형 총기의 사격 결과로서 사격 게임에 반영하는 단계;
b) 소정의 지연 시간을 대기하고, 상기 지연 시간 이내에 이어지는 격발 신호가 발생하였는지를 확인하는 단계;
c) 상기 지연 시간 이내에 상기 이어지는 격발 신호가 발생한 경우에는 상기 a)단계로 복귀하고, 상기 지연 시간 이내에 이어지는 격발 신호가 발생하지 않은 경우에는 다음 단계로 진행하는 단계;
d) 가장 최근에 산출된 상기 스폿광의 좌표로 현재 표시되고 있는 상기 게임 영상의 중앙 좌표를 변환하여 상기 게임 영상을 갱신하는 단계;를 포함하는 사격 게임 지원 방법.