KR101442019B1 - 개인 병사용 착용형 컴퓨터 전원제어 시스템 및 방법 - Google Patents

개인 병사용 착용형 컴퓨터 전원제어 시스템 및 방법 Download PDF

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김현준
이승열
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Abstract

본 발명은 컴퓨터 전원 제어 기술에 관한 것으로서, 더 상세하게는 미래전장에서 병사의 임무 지속성을 증대시키기 위하여 착용형 컴퓨터, 화기 조준경 및 Head Mounted Display (이하 HMD) 운용을 고려함으로써, 전원을 효과적으로 제어하는 개인 병사용 착용형 컴퓨터 전원제어 시스템 및 방법에 대한 것이다.

Description

개인 병사용 착용형 컴퓨터 전원제어 시스템 및 방법{A power control system and method for dismounted soldier's wearable computer}
본 발명은 컴퓨터 전원 제어 기술에 관한 것으로서, 더 상세하게는 미래전장에서 병사의 임무 지속성을 증대시키기 위하여 착용형 컴퓨터, 화기 조준경 및 Head Mounted Display (이하 HMD) 운용을 고려함으로써, 전원을 효과적으로 제어하는 개인 병사용 착용형 컴퓨터 전원제어 시스템 및 방법에 대한 것이다.
미래의 전장환경에서는 각 개인병사가 탐지 타격 체계(Sensor to Shooter)로서의 임무를 수행할 수 있도록 하는 능력을 극대화하는 것이 요구된다. 이것은 각 개인병사에게 첨단 정보통신 기술과 광학 기술 등이 적용된 화기조준경, Head Mounted Display(이하, HMD), 무전기, 착용형 컴퓨터 등의 장비를 적용함으로써 실현이 가능하다.
이를 보여주는 도면이 도 1에 도시된다. 부연하면, 도 1은 일반적으로 미래의 전장환경에서, 개인병사가 화기조준경(110)을 포함한 화기, HMD(130) 및 착용형 컴퓨터(120) 등의 장비를 착용한 예를 나타내는 도면이다.
미래의 전장환경에서 각 개인병사들은 화기조준경, HMD, 착용형 컴퓨터 등의 장비들을 운용하게 되는데, 각각의 장비들은 전원 공급이 요구된다. 이러한 전원 공급 시스템을 보여주는 도면이 도 2에 도시된다.
부연하면, 도 2는 일반적으로 개인병사가 소지한 화기의 화기조준경(110)과 착용한 HMD(130) 및 착용형 컴퓨터(120) 등의 구성부분 및 신호체계를 나타낸다. 착용형 컴퓨터 전원부(221)에 전원이 공급되면, 상기의 전원공급 신호는 화기조준경 전원부(211)와 HMD 전원부(231)에 동시에 전송된다. 이때 화기조준경 전원부(211)에 전송되는 신호를 화기조준경 전원 인가 또는 차단 신호, HMD 전원부(231)에 전송되는 신호를 HMD 전원 인가 또는 차단 신호라고 한다.
여기서, 화기조준경 전원 인가 신호가 화기조준경 전원부(211)에 전송되면 화기조준경 전시부(212)와 영상 획득부(213)에 전원이 공급된다. 즉 화기조준경 내의 모든 구성부에 구동전원이 공급된다. 또한, HMD 전원 인가 신호가 HMD 전원부(231)에 전송되면 HMD 전시부(232)에 전원이 공급된다. 즉 HMD 내의 모든 구성부에 구동전원이 공급된다.
따라서, 개인병사에게 요구되는 운용시간을 충족(증대)시키기 위해서는 각 개인병사들이 임무에 활용하는 장비들의 전원, 즉 개인병사들이 착용한 각 장비들의 전원을 효율적으로 관리해야 한다.
그런데 상기 화기조준경, HMD, 착용형 컴퓨터 등의 운용개념을 종합적으로 고려했을 때, 화기조준경 전시부(212)와 HMD 전시부(231)는 동시에 운용할 필요가 없다. 즉, 병사가 화기조준경 전시부(212)를 활용하여 전장상황을 직접 관측하는 상황에서는 HMD는 미운용 상태가 된다. 반대로, HMD 전시부(232)를 활용하여 화기조준경 영상을 관측, 즉 간접 관측하는 상황에서는 화기조준경 전시부(212)는 미운용 상태가 된다. 또한, 착용형 컴퓨터로부터 HMD로 전송되는 영상이 동료병사가 전송한 영상, 전술 상황도 영상 등일 경우에도 화기조준경 전시부(212)는 미운용 상태가 된다.
또한, 화기 조준경으로부터 획득한 전장영상을 압축하여 무전기나 착용형 컴퓨터 등을 통해 전송할 수 있는 포맷(형식, 파일)으로 변경할 수 있다. 이렇게 포맷이 변경된 전장영상은 추후에 무전기나 착용형 컴퓨터 등을 통하여 개인병사 자신의 HMD, 동료병사, 중앙 관리서버 컴퓨터 등에 전송될 수 있고, 전장영상 파일을 전송받은 아군들은 개인병사가 획득한 전장영상을 공유할 수 있게 된다.
한편, 착용형 컴퓨터는 상기의 기능 이외에, 각 개인병사의 착용형 컴퓨터에 내장된 디지털 전술지도상에 아군의 위치 및 전장의 상황정보 등을 기호 및 부호 등을 활용하여 표기하고, 이를 통해 전술상황 정보를 종합한 디지털 전술지도를 작성하며, 작성된 디지털 전술지도 영상을 HMD, 동료병사 또는 중앙 관리서버 컴퓨터에 전송하는 기능도 또한 갖는다.
상기에서 언급한 기능은 미래 전장환경에서 당연히 요구되는 기본 기능이라고 할 수 있는데, 이러한 기본 기능 이외에 전체 시스템 측면에서 중요하게 고려되어야 할 사항은 개인병사의 임무지속성, 즉 개인병사에게 요구되는 운용시간을 충족(증대)시킬 수 있도록 하는 것이다.
결론적으로, 장비의 운용상태에 따라 미운용 상태가 되는 장비의 전원을 차단시키는 것이 전체장비의 운용시간, 즉 병사에게 요구되는 임무 지속성 향상 측면에서 바람직하다.
그러나 일반적으로 장비운용 상태에 따라 장비전원 제어방법이 반영되지 않고 있었다.
또한, 미운용 상태의 장비에도 전원을 상시 공급하는 형태로 설계됨으로써, 운용장비 전체의 전원관리 측면에서 비효율적이었다.
1. 한국공개특허번호 제10-2012-0104091호 2. 한국공개특허번호 제10-2013-0079841호 3. 한국공개특허번호 제10-2008-0020110호
본 발명은 일반적인 장비운용에서 발생한 전원관리의 비효율성을 방지하기 위하여, 화기 조준경, HMD(Head Mounted Display) 등의 장비 중에서 미운용 장비의 전원을 효과적으로 제어함으로써 병사들에게 요구되는 작전 운용 시간을 향상시키는 개인 병사용 착용형 컴퓨터 전원제어 시스템 및 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명은 위에서 제시된 과제를 달성하기 위해, 화기 조준경, HMD(Head Mounted Display) 등의 장비 중에서 미운용 장비의 전원을 효과적으로 제어함으로써 병사들에게 요구되는 작전 운용 시간을 향상시키는 개인 병사용 착용형 컴퓨터 전원제어 시스템을 제공한다.
상기 개인 병사용 착용형 컴퓨터 전원제어 시스템은,
실시간 전장 영상을 획득하는 화기 조준경과, 전술 상황도 영상 및 획득된 전장 영상을 변환하여 생성되는 화기 조준경 영상을 선택적으로 제공하는 착용형 컴퓨터와, 선택적으로 제공되는 어느 하나의 영상을 표시하는 HMD(Head Mounted Display)를 갖는 개인 병사용 착용형 컴퓨터 전원제어 시스템에 있어서,
상기 착용형 컴퓨터는 상기 HMD의 전원 인가 또는 차단하는 전원선택 신호 및 상기 어느 하나의 영상을 선택하는 영상선택 신호에 따라 상기 화기 조준경의 전원을 제어하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 HMD는, HMD 전원부; 상기 HMD 전원부로부터 전원을 공급 받아 어느 하나의 영상을 표시하는 HMD 전시부; 상기 HMD 전시부의 위치변동에 따라 상기 전원선택 신호를 상기 착용형 컴퓨터로 전송하는 HMD 전원 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 HMD 전시부가 개인병사의 눈앞에 위치하면 상기 전원선택 신호는 전원 인가 신호이고, 상기 HMD 전시부가 개인병사의 헬멧 위에 위치하면 상기 전원선택 신호는 전원 차단 신호인 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 HMD 전시부의 위치변동에 대한 감지는 로터리 스위치를 통하여 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 로터리 스위치의 온오프 신호는 상기 전원선택 신호가 되며 상기 HMD 전원부의 온오프와 연동되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 착용형 컴퓨터는, 상기 영상선택 신호를 생성하는 정보 입력부; 및 상기 영상선택 신호 및 전원선택 신호를 수신하여 상기 화기 조준경의 전원을 제어하는 착용형 컴퓨터 전원 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 전원선택 신호가 HMD 전원 인가 신호이고, 상기 영상선택 신호가 화기 조준경 영상 선택 신호이면, 상기 화기 조준경의 화기 조준경 전시부에만 전원공급을 차단하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 전원선택 신호가 HMD 전원 인가 신호이고, 상기 영상선택 신호가 전술 상황도 영상 선택 신호이면, 상기 화기 조준경의 화기 조준경 전시부 및 화기 조준경 전원부에 전원 공급을 차단하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 전원선택 신호가 HMD 전원 차단 신호이면, 상기 화기 조준경 전체에 전원 공급을 인가하는 것을 특징으로 할 수 있다.
다른 한편으로, 본 발명의 다른 일실시예는, 실시간 전장 영상을 획득하는 화기 조준경과, 전술 상황도 영상 및 획득된 전장 영상을 변환하여 생성되는 화기 조준경 영상을 선택적으로 제공하는 착용형 컴퓨터와, 선택적으로 제공되는 어느 하나의 영상을 표시하는 HMD(Head Mounted Display)를 갖는 개인 병사용 착용형 컴퓨터 전원제어 시스템의 전원 제어 방법에 있어서, 상기 HMD의 전원 인가 또는 차단하는 전원선택 신호를 생성하는 단계; 상기 어느 하나의 영상을 선택하는 영상선택 신호를 생성하는 단계; 및 상기 영상선택 신호 및 전원선택 신호에 따라 상기 화기 조준경의 전원을 제어하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전원제어 시스템의 전원 제어 방법을 제공한다.
이때, 상기 전원제어 시스템의 전원 제어 방법은, 상기 착용형 컴퓨터의 착용형 컴퓨터 전원부에 장착되는 배터리 전원이 충분한지를 판단하여 충분하지 않으면 착용형 컴퓨터의 전원 공급을 오프하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따르면 운용자가 HMD 전시부를 운용하는지 여부에 따라 및/또는 착용형 컴퓨터의 정보 입력부에서 전술상황도와 화기조준경 영상 중 어느 하나를 선택함에 따라, HMD 또는 화기 조준경 중에서 미운용되는 장비의 전원을 선택적으로 제어함으로써, 전체 장비들의 운용시간을 향상시켜 병사의 임무지속 시간을 증대시킬 수 있도록 한다는 장점이 있다.
도 1은 일반적으로 개인병사가 화기조준경을 포함한 화기, HMD(Head Mounted Display) 및 착용형 컴퓨터 등을 소지한 장비착용의 예를 나타내는 개념도이다.
도 2는 일반적으로 미래 전장용 환경에서 개인병사가 착용한 화기 조준경, HMD 및 착용형 컴퓨터 등의 구성품 및/또는 신호 체계를 도시한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 미래 전장용 환경에서 개인병사가 착용한 화기 조준경, HMD 및 착용형 컴퓨터 등의 구성품에 전원제어부를 적용하여 신호 체계를 도시한 개인 병사용 착용형 컴퓨터 전원제어 시스템(300)의 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 전원제어 절차를 구현하기 위한 과정을 보여주는 순서도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 개인병사가 착용한 HMD에 로터리 스위치를 적용한 전원 제어 개념도로서 HMD가 장착된 헬멧(500)을 도시한 도면이다.
도 6은 도 5에 도시된 부분 확대 사시도로서 HMD와 로터리 스위치의 연결부위 회전부 분해도 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 전원 제어를 위한 알고리즘의 프로그래밍 일예이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 구체적으로 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용한다.
제 1, 제 2등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다. "및/또는" 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않아야 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 개인 병사용 착용형 컴퓨터 전원제어 방법 및 시스템을 상세하게 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 미래 전장용 환경에서 개인병사가 착용한 화기 조준경, HMD 및 착용형 컴퓨터 등의 구성품에 전원제어부를 적용하여 신호 체계를 도시한 개인 병사용 착용형 컴퓨터 전원제어 시스템(300)의 블록도이다. 각 개인 병사는 화기 조준경(310), HMD(330), 및 HMD(330)의 동작을 제어하는 착용형 컴퓨터(320)를 등에 착용한다.
화기 조준경(310)은 각 개인병사가 Sensor로서의 역할을 수행할 수 있도록 하기 위해서 전장영상을 실시간으로 획득하는 역할을 수행한다. 화기 조준경(310)에는 전장영상을 획득하는 영상 획득부(313), 상기 획득한 영상을 디스플레이하는 화기 조준경 전시부(312), 및 이들 구성요소들에 전원을 공급하는 화기 조준경 전원부(311) 등이 구성된다. 따라서, 각 개인병사는 화기 조준경(310)이 구비된 소총을 소지하고 있다.
또한, 개인병사 본인이 소지한 착용형 컴퓨터(320)로부터 전송되는 여러 가지 영상(예, 전술 상황도 영상, 화기 조준경 영상, 동료병사가 전송한 전장의 영상 등)중에서 선택된 어느 하나의 영상을 표시(즉, 디스플레이)하는 HMD(330)가 부착된 헬멧을 착용하고 있다.
HMD(330)는 개인병사 본인이 소지한 착용형 컴퓨터(320)로부터 전송되는 여러 가지 영상(예, 전술상황도 영상, 화기조준경 영상, 아군병사가 전송한 전장의 영상 등)중에서 선택된 어느 하나의 영상을 표시하여 전장의 상황 정보를 제공한다. 또한, HMD(330)에서 제공된 화면을 통하여 개인병사는 간접조준사격을 가능하게 한다. 이를 위해, HMD(330)에는 전장의 상황 정보를 제공하는 HMD 전시부(332), 구성요소들에 전원을 공급하는 HMD 전원부(331), 및 이 HMD 전원부(331)를 제어하는 HMD 컴퓨터 전원부(333) 등이 구성된다.
착용형 컴퓨터(320)는 각 개인병사가 화기 조준경(310)으로부터 획득한 전장영상을 HMD(330)로 전송하여 개인병사가 간접조준사격(은폐, 엄폐를 한 상태에서 사격 등)을 할 수 있도록 하는 기능을 지원한다. 이를 위해, 착용형 컴퓨터(320)에는, 착용형 컴퓨터 전원부(321), 전술 상황도 처리부(322), 영상 처리부(323), 정보 입력부(324), 착용형 컴퓨터 전원부(325) 등이 구성된다.
착용형 컴퓨터 전원부(321)는 착용형 컴퓨터(320)에 전원을 공급할 뿐만 아니라 화기 조준경(310)과 HMD(330)으로도 전원을 공급하는 기능을 수행한다.
착용형 컴퓨터(320)의 전술 상황도 처리부(22)는 각 개인병사의 착용형 컴퓨터(320)에 내장된 디지털 전술지도상에 아군의 위치 및/또는 전장의 상황정보 등을 기호 및 부호 등을 활용하여 표기한다. 이를 통해 전술상황 정보를 종합한 디지털 전술지도를 작성하며, 작성된 전술지도를 전술 상황도 영상으로 나타낼 수 있도록 하는 기능을 지원한다.
이렇게 종합된 전술 상황도 영상은 추후에 개인병사의 HMD(330)로 전송 및/또는 동료병사에게 전송 및/또는 중앙 관리서버 컴퓨터에 전송될 수 있고, 영상 파일을 전송받은 아군들은 개인병사가 획득한 전장영상을 공유할 수 있게 된다.
영상 처리부(323)는 화기 조준경(310)의 영상 획득부(313)로부터 획득된 전장영상을 전송받아 부가적인 영상처리(예, 영상압축, 영상신호의 포맷 변환 등)를 하는 기능을 수행한다.
정보 입력부(324)는 병사에게 전술 상황도 영상, 화기 조준경 영상 등 복수의 영상 중에서 어느 하나의 영상을 선택할 수 있는 영산 선택 정보를 제공하는 기능을 수행한다. 또한 상기에서 선택된 영상에 대한 신호(이하, 영상선택 신호)를 착용형 컴퓨터 전원부(325)에 전송한다.
즉, 착용형 컴퓨터(20)로부터 HMD(30)로 전송된 영상이 화기 조준경 영상인 것인지 또는 전술상황도 영상인 것인지 등에 대한 영상선택 신호를 착용형 컴퓨터 전원 제어부(25)에 제공한다.
한편, 상기 전술 상황도 영상 및 화기 조준경 영상 중에서 하나의 영상을 선택하는 것은 정보입력부(24)의 영상선택 신호(op_mode)에 의한다. 즉, 영상선택 신호가 간접조준사격 모드일 경우에는 정보 입력부(24)에서 화기 조준경 영상을 선택하게 하는 영상선택 신호가 발생하고, 그 신호를 바탕으로 화기 조준경 영상이 HMD 전시부(332)에 전송된다. 이때, 발생한 영상선택 신호는 착용형 컴퓨터 전원부(325)에도 전송된다. 한편, 영상선택 신호가 전술상황도 모드일 경우에는 정보 입력부(24)에서 전술 상황도 영상을 선택하게 하는 영상선택 신호가 발생하고, 그 신호를 바탕으로 전술 상황도 영상이 HMD에 전송된다. 이때, 발생한 영상 선택 신호도 또한 착용형 컴퓨터 전원부(325)로 전송된다.
착용형 컴퓨터 전원부(325)는 HMD(330)로부터 전송된 HMD 전원 인가 또는 차단하는 전원선택 신호(is_HMD_switch) 및 영상선택 신호(op_mode)를 바탕으로 화기 조준경 전원부(311)의 전원을 제어한다.
즉, 착용형 컴퓨터 전원부(325)는 HMD(330)로부터 전원 선택 신호(is_HMD_switch) 및 영상선택 신호(op_mode)에 의해 선택된 영상이 화기 조준경 영상인 것인지 또는 전술 상황도 영상인 것인지에 따라 화기 조준경(310)의 전원을 제어한다.
부연하면, 착용형 컴퓨터 전원 제어부(325)에 HMD 전원 인가 신호(is_HMD_power=ON)가 전송된 상태에서, 정보 입력부(324)에 의해 선택된 영상이 화기 조준경 영상인 경우(op_mode, 영상선택 모드=간접조준사격)에는 화기 조준경 전원부(311)에는 전원 공급이 인가(is_SCOPE_power=ON)되고, 화기 조준경 전시부(312)에는 전원 공급이 차단(is_SCOPE_disp_power=OFF)된다.
한편, 착용형 컴퓨터 전원 제어부(325)에 HMD 전원 인가 신호(is_HMD_power=ON)가 전송된 상태에서, 정보입력부(324)에 의해 선택된 영상이 전술상황도 영상인 경우(op_mode, 영상선택 모드=전술상황도)에는 화기 조준경 전원부(311)에 전원 공급이 차단(is_SCOPE_power=OFF)되고, 화기 조준경 전시부(312)의 전원공급도 차단((is_SCOPE_disp_power=OFF)된다.
또한, 착용형 컴퓨터 전원 제어부(325)에 HMD 전원 차단 신호(is_HMD_power=OFF)가 전송된 상태에서는, 화기 조준경 전원부(311)에 전원 공급이 인가(is_SCOPE_power=ON)되고, 화기조준경 전시부(312)에는 전원이 인가(is_SCOPE_disp_power=ON)된다.
상기에서 설명한 전원 제어 알고리즘을 프로그램의 의사코드(pseudo code)로 나타내면 도 7과 같이 구현될 수 있다. 물론, 도 7은 예시를 위한 것으로 다른 프로그램의 코딩도 가능하다.
또한, 이러한 전원 제어 방법은 도 4의 순서도와 같이 표현될 수도 있다. 즉, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 전원제어 절차를 구현하기 위한 과정을 보여주는 순서도이다. 도 4를 참조하면, 전원선택 신호(is_HMD_switch)가 온인지 아닌지를 판단하여 온이면(is_HMD_switch = ON), 영상선택 신호(op_mode)가 화기 조준경 영상인지를 판단한다(단계 S420,S430,S440).
화기 조준경 영상이면 화기 조준경(310)의 전원을 제어하고, 착용형 컴퓨터에 배터리량이 남아 있는지를 판단하여 남아있지 않으면 적응형 컴퓨터의 전원 공급을 오프한다(단계 S450,S470-a). 이와 달리 남아있으면, 단계 S420 내지 S450을 반복 수행한다.
한편으로, 단계 S420에서 전원선택 신호(is_HMD_switch)가 온(ON)이 아니면 HMD(330)의 전원 공급을 오프하고, 화기 조준경(310) 전체에 전원 공급을 인가한다(단계 S421). 물론, 이 경우, 착용형 컴퓨터에 배터리량이 남아 있는지를 판단하여 남아있지 않으면 적응형 컴퓨터의 전원 공급을 오프한다(단계 S470-b). 이와 달리 남아있으면, 단계 S420 내지 S450을 반복 수행한다.
한편으로, 단계 S440에서 영상선택 신호(op_mode)가 화기 조준경 영상이 아니면 전술 상황도 영상인지를 판단하고, 아니면 단계 S421로 진행하고, 전술 상황도 영상이면 화기 조준경(310)의 화기 조준경 전원부(311) 및 화기 조준경 전시부(312)의 전원 공급을 차단한다(단계 S460). 이후, 단계 S470-a로 진행한다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 개인병사가 착용한 HMD에 로터리 스위치를 적용한 전원 제어 개념도로서 HMD가 장착된 헬멧(500)을 도시한 도면이다. 이러한 전원 제어 개념은 개인 병사가 HMD(도 3의 330)를 운용 또는 미운용시에 HMD 전시부(도 3의 332)를 회전시켜 헬멧(500)의 위 또는 아래로 조작하는데 착안한다.
도 6은 도 5에 도시된 부분 확대 사시도(510)로서 HMD와 로터리 스위치의 연결부위 회전부 분해도 사시도이다. 도 6을 참조하면, HMD 회전부(610)에 로터리 스위치(640)를 추가한다. 물론, 로터리 스위치(640)는 개인 병사가 손을 이용하여 상하로 움직일 수 있게 바처럼 생긴 동작부(620)에 연결 결합되며, 이 동작부(620)에 HMD 전시부(332)가 연결 조립된다.
따라서, 전시부(332)가 눈앞쪽으로 이동하면 동작부(620)가 하방향으로 움직이면서 로터리 스위치(640)는 온(ON)되고, 전시부(332)가 눈 위쪽으로 이동하면 동작부(620)가 상방향으로 움직이면 로터리 스위치(640)가 오프(OFF)된다.
상기 로터리 스위치(640)의 ON 또는 OFF신호는 전원선택 신호(is_HMD_switch)가 되며, 이를 HMD 전원부(도 3의 331)와 연동한다. 따라서, HMD의 운용 또는 미운용 상태에 따라 자동으로 HMD의 전원을 제어할 수 있다.
좀 더 상세히 살펴보면, 개인 병사가 HMD(도 3의 330)를 운용하거나 또는 착용형 컴퓨터(도 3의 320)가 전술 상황도 영상을 HMD(330)에 전송하려는 경우, 착용형 컴퓨터(320)에서 HMD(330)으로 전력을 인가해야 한다.
개인병사가 HMD 전시부(332)를 자신의 눈앞으로 이동시키면 로터리 스위치(640)는 ON상태(is_HMD_switch=ON)가 되어 HMD(330)에 전원 공급이 인가(is_HMD_power=ON)된다. 반면에, 개인 병사가 HMD(330)를 운용하지 않거나 또는 착용형 컴퓨터(20)가 전송하는 영상이 없는 경우, 개인 병사가 HMD 전시부(332)를 자신의 핼멧 위로 이동시키면, 로터리 스위치(640)는 OFF 상태(is_HMD_switch=OFF)가 되어 HMD(330)에 전원 공급이 차단(is_HMD_power=OFF)된다.
110,310: 화기 조준경 211,311: 화기조준경 전원부
212,312: 화기 조준경 전시부 213,313: 영상 획득부
120,320: 착용형 컴퓨터 221,321: 착용형 컴퓨터 전원부
222,322: 전술상황도 처리부
223,323: 영상처리부
224,324: 정보 입력부
325: 착용형 컴퓨터 전원 제어부
130,330: HMD(Head Mounted Display)
231,331: HMD 전원부
232,332: HMD 전시부 333: HMD 전원 제어부
500: 헬멧 610: HMD 회전부
620: 동작부
640: 로터리 스위치

Claims (11)

  1. 실시간 전장 영상을 획득하는 화기 조준경과, 전술 상황도 영상 및 획득된 전장 영상을 변환하여 생성되는 화기 조준경 영상을 선택적으로 제공하는 착용형 컴퓨터와, 선택적으로 제공되는 어느 하나의 영상을 표시하는 HMD(Head Mounted Display)를 갖는 개인 병사용 착용형 컴퓨터 전원제어 시스템에 있어서,
    상기 착용형 컴퓨터는 상기 HMD의 전원 인가 또는 차단하는 전원선택 신호 및 상기 어느 하나의 영상을 선택하는 영상선택 신호에 따라 상기 화기 조준경의 전원을 제어하는 것을 특징으로 하는 개인 병사용 착용형 컴퓨터 전원제어 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 HMD는, HMD 전원부; 상기 HMD 전원부로부터 전원을 공급 받아 어느 하나의 영상을 표시하는 HMD 전시부; 상기 HMD 전시부의 위치변동에 따라 상기 전원선택 신호를 상기 착용형 컴퓨터로 전송하는 HMD 전원 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 개인 병사용 착용형 컴퓨터 전원제어 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 HMD 전시부가 개인병사의 눈앞에 위치하면 상기 전원선택 신호는 전원 인가 신호이고, 상기 HMD 전시부가 개인병사의 헬멧 위에 위치하면 상기 전원선택 신호는 전원 차단 신호인 것을 특징으로 하는 전원제어 시스템.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 HMD 전시부의 위치변동에 대한 감지는 로터리 스위치를 통하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 개인 병사용 착용형 컴퓨터 전원제어 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 로터리 스위치의 온오프 신호는 상기 전원선택 신호가 되며 상기 HMD 전원부의 온오프와 연동되는 것을 특징으로 하는 개인 병사용 착용형 컴퓨터 전원제어 시스템.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 착용형 컴퓨터는, 상기 영상선택 신호를 생성하는 정보 입력부; 및 상기 영상선택 신호 및 전원선택 신호를 수신하여 상기 화기 조준경의 전원을 제어하는 착용형 컴퓨터 전원 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 개인 병사용 착용형 컴퓨터 전원제어 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 전원선택 신호가 HMD 전원 인가 신호이고, 상기 영상선택 신호가 화기 조준경 영상 선택 신호이면, 상기 화기 조준경의 화기 조준경 전시부에만 전원공급을 차단하는 것을 특징으로 하는 개인 병사용 착용형 컴퓨터 전원제어 시스템.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 전원선택 신호가 HMD 전원 인가 신호이고, 상기 영상선택 신호가 전술 상황도 영상 선택 신호이면, 상기 화기 조준경의 화기 조준경 전시부 및 화기 조준경 전원부에 전원 공급을 차단하는 것을 특징으로 하는 개인 병사용 착용형 컴퓨터 전원제어 시스템.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 전원선택 신호가 HMD 전원 차단 신호이면, 상기 화기 조준경 전체에 전원 공급을 인가하는 것을 특징으로 하는 개인 병사용 착용형 컴퓨터 전원제어 시스템.
  10. 실시간 전장 영상을 획득하는 화기 조준경과, 전술 상황도 영상 및 획득된 전장 영상을 변환하여 생성되는 화기 조준경 영상을 선택적으로 제공하는 착용형 컴퓨터와, 선택적으로 제공되는 어느 하나의 영상을 표시하는 HMD(Head Mounted Display)를 갖는 개인 병사용 착용형 컴퓨터 전원제어 시스템의 전원 제어 방법에 있어서,
    상기 HMD의 전원 인가 또는 차단하는 전원선택 신호를 생성하는 단계;
    상기 어느 하나의 영상을 선택하는 영상선택 신호를 생성하는 단계; 및
    상기 영상선택 신호 및 전원선택 신호에 따라 상기 화기 조준경의 전원을 제어하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 전원제어 시스템의 전원 제어 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 착용형 컴퓨터의 착용형 컴퓨터 전원부에 장착되는 배터리 전원의 용량이 미리 설정된 값 이상인지를 판단하여 설정된 값 이상이면 착용형 컴퓨터의 전원 공급을 오프하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전원제어 시스템의 전원 제어 방법.
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