KR101633246B1 - 빔 프로젝터 기반의 오프라인 당구 게임 지원 시스템 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 당구대 상부측에 설치된 프로젝터와 비젼 센서를 통해 당구 게임 진행 상황을 실시간 체크하고, 당구대의 상부면에 당구 게임을 지원하기 위한 각종 정보를 실시간 투사할 수 있도록 함으로써, 오프라인상에서 진행 중인 당구 게임에 대해서도 코칭 동작을 수행할 수 있도록 하는 빔 프로젝터 기반의 오프라인 당구 게임 지원 시스템 및 방법에 관한 것으로,
이는 비젼 센서를 통해 획득된 당구대 영상을 기반으로 당구공 각각, 큐대, 및 사용자 손 중 적어도 하나를 식별하고 위치 확인 및 추적하는 단계; 상기 큐대 또는 사용자 손이 검출되면, 상기 큐대 또는 사용자 손을 기반으로 큐볼과 타겟볼을 자동 선정하는 단계; 상기 큐볼과 타겟볼의 상대적 위치 및 게임 방식으로 기반으로, 상기 큐볼의 이동 경로, 타겟볼의 타격점, 및 타구 스킬을 파악한 후 코칭 화면을 생성하는 단계; 및 상기 프로젝터를 통해 상기 코칭 화면을 상기 당구대의 상부면에 투사하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

빔 프로젝터 기반의 오프라인 당구 게임 지원 시스템 및 방법{System and method for supporting offline billiard game based on beam-projector}

본 발명은 오프라인 당구 게임 지원 시스템 및 방법에 관한 것으로, 특히 당구대의 상부면에 당구 게임을 지원하기 위한 각종 정보를 투사할 수 있도록 하는 빔 프로젝터 기반의 오프라인 당구 게임 지원 시스템 및 방법에 관한 것이다.

사전적으로 당구는 우단(羽緞)을 깐 대(臺)위에서 상아나 플라스틱으로 만든 몇 개의 공을 긴 막대기 끝으로 쳐서 승부를 가리는 실내 오락으로 정의하고 있다. 이와 같은 당구는 근래에는 대다수의 남성 뿐 아니라 여성들도 즐기는 오락이자 스포츠로 자리잡고 있다.

당구는 볼의 개수, 승부방법 등에 따라서 다양한 종목으로 구분되고 있으나, 일반적으로 대중에게 알려지고 즐기는 방식으로는 포켓(구멍)이 없는 당구대 위에서 진행되는 캐럼게임과 포켓이 있는 당구대위에서 진행되는 포켓게임으로 구분된다.

상기 캐럼게임은 목적구 1구와 큐볼(cue ball) 2구로 이루어져 당구대를 3회 맞춘 후 목적구를 맞추는 3구게임(Three cushion game)과 목적구 2구와 큐볼 2구로 이루어져 목적구를 맞추는 4구게임으로 구분되며, 포켓게임은 포켓에 공을 넣는 순서나 방법에 따라서 로테이션-에잇볼(8-ball)과 나인볼로 나눌 수 있다.

물론 국제방식 또는 기타 룰에 의한 다양한 방식의 당구게임이 존재하나 일반적으로 대중이 즐기는 방식을 설명한 것이다.

종래에는 사용자의 흥미를 유발하고, 또한 경기력에 도움을 줄 수 있도록 영상장비를 적용한 당구게임 시스템이 제안된 바 있다.

특허출원 2010-45334호에서는 당구게임 재생 시스템 및 방법이 제안되었다. 이는 당구게임을 촬영하고 그 촬영된 영상을 재생하여 확인할 수 있도록 한 것으로, 당구게임을 저장하고, 저장된 영상을 확인 또는 콘텐츠로 이용할 수 있도록 하는데 그 목적한 바가 있는 것으로, 실제 당구게임을 진행함에 있어서 플레이어에게 흥미를 주거나 경기력에 영향을 미치는데 미미하였다.

특허출원 2009년 제 49840호에서는 당구게임 코칭시스템을 제안하였다. 이는 상기에서와 같이 게임을 촬영하여 소정의 정해진 서버로 전송하고 그 전송된 지점의 서버에 구비된 데이터베이스에 등록된 상황에 따른 코칭정보를 이용하여 당구게임의 코칭을 수행하고자 한 것이다. 즉, 촬영된 영상을 이용하여 게임의 상황을 확인하고 이와 같은 상황이 등록된 정보와 대비하여 다음의 동작을 코칭하도록 한 것으로, 단순한 코칭정보만을 줄 수 있을 뿐이어서 실제 경기력에 영향을 미친다고 볼 수 없다.

이와 같은 종래 당구게임 시스템은 진행 완료된 당구게임에 대한 재생확인 또는 단순한 코칭정보의 제공일 뿐, 오프라인상에서 진행 중인 당구 게임을 위한 코칭 정보 실시간 제공 동작을 수행하지는 못하는 한계가 있다.

이에 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 당구대 상부측에 설치된 프로젝터와 비젼 센서를 통해 당구 게임 진행 상황을 실시간 체크하고, 당구대의 상부면에 당구 게임을 지원하기 위한 각종 정보를 실시간 투사할 수 있도록 함으로써, 오프라인상에서 진행 중인 당구 게임에 대해서도 코칭 동작을 수행할 수 있도록 하는 빔 프로젝터 기반의 오프라인 당구 게임 지원 시스템 및 방법을 제공하고자 한다.

또한, 본 발명은 큐대 또는 사용자 손과 같은 객체를 기반으로 큐볼과 타겟볼을 자동 산정할 수 있도록 함으로써, 사용자가 오프라인 당구 게임 중에 큐볼과 타겟볼 설정을 위한 별도의 조작 동작을 수행할 필요가 없도록 하는 빔 프로젝터 기반의 오프라인 당구 게임 지원 시스템 및 방법을 제공하고자 한다.

뿐 만 아니라, 본 발명은 상대편 방해 동작과 같은 게임 요소를 추가할 수 있도록 함으로써, 사용자의 흥미 및 몰입도를 보다 증대할 수 있도록 하는 빔 프로젝터 기반의 오프라인 당구 게임 지원 시스템 및 방법을 제공하고자 한다.

본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 당구대 상부측에 위치되는 프로젝터와 비젼 센서를 구비하는 오프라인 당구 게임 지원 시스템의 당구 게임 지원 방법은, 상기 비젼 센서를 통해 획득된 당구대 영상을 기반으로 당구공 각각, 큐대, 및 사용자 손 중 적어도 하나를 식별하고 위치 확인 및 추적하는 단계; 상기 큐대 또는 사용자 손이 검출되면, 상기 큐대 또는 사용자 손을 기반으로 큐볼과 타겟볼을 자동 선정하는 단계; 상기 큐볼과 타겟볼의 상대적 위치 및 게임 방식으로 기반으로, 상기 큐볼의 이동 경로, 타겟볼의 타격점, 및 타구 스킬을 파악한 후 코칭 화면을 생성하는 단계; 및 상기 프로젝터를 통해 상기 코칭 화면을 상기 당구대의 상부면에 투사하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 큐볼과 타겟볼을 자동 선정하는 단계는 상기 큐대의 위치 및 방향을 기반으로 큐대의 타격 진행 경로를 예측한 후 큐대의 타격 진행 경로상에 위치하는 당구공을 큐볼로 자동 선정하고, 상기 큐볼의 위치를 기반으로 상기 큐볼을 제외한 나머지 당구공들 각각의 득점 확률을 확인한 후, 가장 높은 득점 확률을 가지는 당구공을 타겟볼로 선정하는 것을 특징으로 한다.

상기 큐볼과 타겟볼을 자동 선정하는 단계는 사용자가 다수의 당구공 중 하나 위에 손을 일정 시간 이상 위치 홀딩시킨 후 또 다른 하나의 당구공 위에 손을 설정 시간 이상 위치 홀딩시키는 제스처를 취하면, 첫 번째 위치 홀딩 지점에 위치된 당구공을 큐볼로, 두 번째 위치 홀딩 지점에 위치된 당구공을 타겟볼로 선정하는 것을 특징으로 한다.

상기 큐볼과 타겟볼을 자동 선정하는 단계는 큐볼 선택 이벤트에 상응하는 제1 손가락 제스처와, 타겟볼 선택이벤트에 상응하는 제2 손가락 제스처가 검출되면, 상기 제1 손가락 제스처가 발생하는 지점에 위치하는 당구공을 큐볼로, 상기 제2 손가락 제스처가 발생하는 지점에 위치하는 당구공을 타겟볼로 선정하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 방법은 상대편 방해 이벤트가 검출되면, 상기 코칭 화면의 제공을 일시 중단하거나, 방해 화면을 생성하여 상기 프로젝터를 통해 상기 당구대의 상부면에 투사하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 코칭 화면을 생성하는 단계는 상기 큐볼 이동 경로의 시작점은 큐볼 검출 위치에, 상기 큐볼 이동 경로의 종료점은 타겟볼 검출 위치에 위치되도록 하고, 큐대 및 사용자 손의 위치에 따라 타구점 및 스킬 안내 정보 투사 위치 및 방향을 조정하는 것을 특징으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 빔 프로젝터 기반의 오프라인 당구 게임 지원 시스템은 당구대의 상부측에 위치되어, 상기 당구대의 상부면을 촬영하여 당구대 영상을 획득 및 제공하는 비젼 센서; 상기 당구대의 상부측에 위치되어, 상기 당구대의 상부면으로의 영상 투사 동작을 수행하는 빔 프로젝터; 및 상기 당구대 영상을 영상 처리하여 당구대 상부면에 위치되는 당구공, 큐대 및 사용자 손 중 적어도 하나에 대응되는 객체를 식별하고, 상기 객체 각각의 위치 및 형상을 기반으로 큐볼과 타겟볼을 자동 선정한 후, 상기 큐볼과 타겟볼의 위치 기반으로 큐볼의 이동 경로, 타겟볼의 타구점 및 스킬을 안내하는 코칭 화면을 생성하여 상기 빔 프로젝터에 제공하는 제어 단말을 포함할 수 있다.

상기 제어 단말은 상대편 방해 이벤트 발생에 응답하여, 상기 코칭 화면의 제공을 일시 중단하거나, 방해 화면을 생성하여 상기 프로젝터를 통해 상기 당구대의 상부면에 투사하는 기능을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 당구대 상부측에 설치된 프로젝터와 비젼 센서를 통해 당구 게임 진행 상황을 실시간 체크하고, 당구대의 상부면에 당구 게임을 지원하기 위한 각종 정보를 실시간 투사할 수 있도록 함으로써, 오프라인 당구 게임에서도 온라인 당구 게임에서와 같은 코칭 동작을 제공받을 수 있도록 한다.

또한 본 발명은 큐대 또는 사용자 손과 같은 객체를 기반으로 큐볼과 타겟볼을 자동 산정할 수 있도록 한다. 이에 사용자가 오프라인 당구 게임 중에 큐볼과 타겟볼 설정을 위한 별도의 조작 동작을 수행할 필요가 없도록 함으로써, 사용자 편이성이 극대화될 수 있도록 한다.

또한, 본 발명은 코칭 정보 제공을 일시 중시하거나, 별도의 방해 화면을 당구대 상부면에 투사하는 등의 상대편 방해 요소를 추가할 수 있도록 함으로써, 오프라인 사용자의 흥미 및 몰입도가 보다 증대될 수 있도록 한다.

도1는 본 발명의 일 실시예에 따른 빔 프로젝터 기반의 오프라인 당구 게임 지원 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 코칭 화면의 일례를 도시한 도면이다.
도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 방해 화면의 일례를 도시한 도면이다.
도4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어 단말의 상세 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도5는 본 발명의 일 실시예에 따른 빔 프로젝터 기반의 오프라인 당구 게임 지원 방법을 설명하기 위한 도면이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 구현예 및 실시예를 상세히 설명한다.

그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 구현예 및 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

본 명세서에서 사용되는 정도의 용어 "약", "실질적으로" 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본원의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다. 또한, 본원 명세서 전체에서, "~ 하는 단계" 또는 "~의 단계"는 "~를 위한 단계"를 의미하지 않는다.

본원 명세서 전체에서, 마쿠시 형식의 표현에 포함된 "이들의 조합"의 용어는 마쿠시 형식의 표현에 기재된 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 혼합 또는 조합을 의미하는 것으로서, 상기 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 것을 의미한다.

본원 명세서 전체에서, "A 및/또는 B"의 기재는, "A 또는 B, 또는, A 및 B"를 의미한다.

도1는 본 발명의 일 실시예에 따른 빔 프로젝터 기반의 오프라인 당구 게임 지원 시스템을 설명하기 위한 도면이다.

도1을 참고하면, 본 발명의 당구 게임 지원 시스템(100)은 당구대 상부면을 바라보도록 당구대 상부측에 설치되는 비젼 센서(110)과 빔 프로젝터(120), 그리고 이들과 유선 또는 무선 방식으로 통신하는 제어 단말(130) 등을 포함할 수 있다.

비젼 센서(110)은 당구대 상부측에 설치되어 당구대 상부면을 촬영한 영상을 획득 및 출력하도록 한다.

빔 프로젝터(120)은 당구대 상부측에 당구대 상부면에 대응되는 영상 투사면을 가지도록 설치되며, 제어 단말(130)로부터 제공되는 각종 정보를 당구대 상부면에 투사하도록 한다.

제어 단말(130)은 비젼 센서(110)을 통해 획득된 당구대 영상을 영상 처리하여 당구대 상부면에 위치되는 당구공, 큐대 및 사용자 손 중 적어도 하나에 대응되는 객체를 식별하고, 객체 각각의 위치 및 형상을 파악한 후, 이를 기반으로 현재의 게임 상황을 판단하도록 한다. 그리고 현재의 게임 상황을 기반으로 큐볼과 타겟볼을 자동 선정한 후, 점수 획득을 위한 큐볼의 이동 경로, 타겟볼의 타구점 및 스킬 등을 산출한 후, 이들 정보를 포함하는 코칭 화면을 생성하여 빔 프로젝터(120)에 제공하도록 한다. 그러면, 빔 프로젝터(120)은 당구대 상부면에 코칭 화면을 투사하여, 사용자가 당구대에 위치하는 당구공과 코칭 화면을 한눈에 바라보면서 당구 게임을 진행할 수 있도록 해준다.

도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 코칭 화면의 일례로써, 이를 참고하면 본 발명은 큐볼 이동 경로 정보(Info1)와, 타구점 및 스킬 안내 정보(Info2)를 포함하는 코칭 화면을 구성하여 당구대 상부면에 투사할 수 있음을 알 수 있다.

그리고 큐볼 이동 경로의 시작점은 큐볼 검출 위치에, 종료점은 타겟볼 검출 위치에 위치되도록 함으로써, 사용자가 보다 편하고 정확하게 큐볼의 이동 경로를 인식할 수 있도록 한다. 또한, 큐대 및 사용자 손을 기반으로 사용자 위치를 파악하고, 큐대 및 사용자 손의 위치에 따라 타구점 및 스킬 안내 정보 투사 위치 및 방향을 임의 조정함으로써, 당구공을 치는 사용자의 시야에 타구점 및 스킬 안내 정보가 자연스럽게 들어올 수 있도록 한다. 예를 들어, 큐대 또는 사용자 손이 놓여진 지점으로부터 설정 거리 떨어진 지점을 타구점 및 스킬 안내 정보 투사 지점으로 설정하고, 큐대 또는 사용자 손이 놓여진 위치에서 당구대 상부면의 중앙 지점을 바라보는 방향을 기반으로 타구점 및 스킬 안내 정보 투사 방향을 결정할 수 있을 것이다.

또한, 본 발명은 사용자 득점을 지원하기 위한 정보 뿐 만 아니라, 상대편 득점을 방해하기 위한 정보도 당구 게임 중에 제공할 수도 있도록 한다. 예를 들어, 상대편이 게임을 진행하는 도중에 사용자가 방해 동작 수행을 요청하면, 코칭 화면 제공을 일시 중단하거나, 도3에서와 같은 별도의 방해 화면을 생성 및 제공할 수도 있도록 한다. 이때의 방해 화면은 지그재그 패턴, 도트 패턴, 물결무늬 패턴과 같이 이동 경로 파악이 어렵도록 하는 패턴으로 채워진 화면으로 구성될 수 있을 것이다.

즉, 본 발명은 온라인 게임 요소를 오프라인 당구 게임에 적용할 수 있도록 함으로써, 당구게임 참가자들의 재미를 배가시킬 수 있도록 해준다.

도4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어 단말의 상세 구성을 설명하기 위한 도면이다.

도4를 참고하면, 본 발명의 제어 단말(130)은 사용자 인터페이스(131), 게임 상황 인식부(133), 코칭동작 수행부(134), 방해동작 수행부(135), 게임 진행부(135), 장치 인터페이스(137) 등을 포함할 수 있다.

사용자 인터페이스(131)는 터치 크린, 키보드, 마우스, 스피커, 마이크 등과 같은 각종 데이터입출력 수단을 구비하고, 이들을 통해 게임 환경 설정 정보(예를 들어, 게임 방식, 게임 참가자들의 평균 당구 구력)와 게임 제어 정보(예를 들어, 게임 진행 요청, 게임 진행 중간, 게임 진행 종료, 방해 동작 수행) 등을 획득하거나, 게임 진행 결과를 시청각적으로 사용자에게 안내할 수 있도록 한다.

영상 처리부(132)는 비젼 센서(110)로부터 제공되는 당구대 영상을 수신 및 분석하여, 당구공, 큐대, 사용자 손 등과 같은 객체를 추출하고, 객체 각각의 위치 및 형상을 확인 및 추적하도록 한다.

게임 상황 인식부(133)는 영상 처리부(132)의 영상 처리 결과를 기반으로 현재의 게임 상황을 확인하도록 한다. 예를 들어, 큐대 또는 사용자 손이 검출되는 경우에는, 현재의 게임 상황을 당구공 조준 상황임을, 당구공 조준 상황 이후에 적어도 하나의 당구공의 위치가 지속적으로 가변됨이 검출되는 경우에는 당구 플레이 상황임을, 당구 플레이 상황 이후에 당구공 모두의 위치가 일정하게 유지되면, 당구 플레이 완료 상황임을 확인 및 통보하도록 한다.

또한 게임 상황 인식부(133)은 방해 동작 요청에 대응되는 손가락 제스처를 사전에 설정한 후, 이에 대응되는 손가락 제스처가 검출되는 경우에 한해 현재의 게임 상황이 방해 동작 요청 상황임을 확인 및 통보할 수 있도록 한다.

코칭동작 수행부(134)는 게임 상황 인식부(133)을 통해 확인된 게임 상황이 당구공 조준 상황이면, 사용자 득점을 지원하기 위한 코칭 화면을 생성 및 제공하도록 한다. 즉, 큐대 또는 사용자 손의 위치를 기반으로 큐볼과 타겟볼을 파악한 후, 큐볼과 타겟볼의 위치를 기반으로 큐볼 이동 경로, 타겟볼의 타격점, 및 타구 스킬 등을 산출하고, 이들 정보를 이미지 또는 텍스트 방식으로 시각화한 코칭 화면을 생성 및 제공하도록 한다.

특히, 본 발명의 코칭동작 수행부(134)는 큐대 또는 사용자 손의 위치를 기반으로 큐볼과 타겟볼을 자동 선정할 수 있도록 함으로써, 사용자가 사용자 인터페이스(131)를 별도 조작하여 큐볼과 타겟볼로 설정할 당구공을 일일이 검색 및 선택할 필요가 없도록 해준다. 즉, 당구 게임 진행을 위해 사용자가 기본적으로 수행하는 행위를 검출 및 분석하여 큐볼과 타겟볼을 자동 선정할 수 있도록 하되, 이를 위한 정보 입력 동작을 사용자가 별도로 수행할 필요가 없도록 해준다.

방해동작 수행부(135)는 게임 상황 인식부(133)에 의해 방해 동작 요청 상황임이 확인되면, 앞서 설명한 바와 같이 코칭 화면 제공을 일시 중지하거나 방해 화면을 생성 및 제공함으로써, 상대편이 당구 게임 진행에 어려움을 느낄 수 있도록 해준다.

메인 제어부(136)는 당구 게임 프로그램을 구비하고, 이를 기반으로 제어 단말(130)의 전체 동작을 제어하도록 한다. 특히, 사용자 인터페이스(131)에 의해 입력되는 게임 환경 설정 정보를 기반으로 사용자 각각의 플레이 결과를 분석함으로써, 즉 큐볼의 경로와 목적구의 움직임을 사용자 별로 판단함으로써, 사용자 각각의 점수를 산출 및 통보하도록 한다.

또한, 본 발명의 메인 제어부(136)는 당구 교습을 위한 컨텐츠를 추가로 구비하고, 이를 기반으로 사용자에게 코칭 화면을 제공할 수도 있도록 한다. 즉, 당구 게임의 종류별로, 초급, 중급, 고급용 교습 컨텐츠를 획득 및 저장하고, 사용자가 필요로 하는 콘텐츠에 상응하는 코칭 화면을 구성 및 제공할 수도 있도록 한다.

장치 인터페이스(137)는 비젼 센서(110)과 빔 프로젝터(120) 각각에 대응되는 장치 인터페이스를 구비하고, 이들 각각을 통해 비젼 센서(110) 및 빔 프로젝터(120) 각각으로부터 전송되는 정보를 제어 단말(130)이 인식 가능한 데이터 형태로, 제어 단말(130)의 출력 정보를 비젼 센서(110) 및 빔 프로젝터(120) 각각이 인식 가능한 데이터 형태로 변환하여 전달하도록 한다.

도5는 본 발명의 일 실시예에 따른 빔 프로젝터 기반의 오프라인 당구 게임 지원 방법을 설명하기 위한 도면이다.

당구 게임이 시작되면, 비젼 센서(110)는 당구대 영상을 획득 및 전송하기 시작하고(S1), 제어 단말(130)는 당구대 영상을 기반으로 당구대 위에 존재하는 객체를 인식함과 동시에 현재의 게임 상황을 판단하도록 한다(S2).

단계 S2를 통해 판단된 현재의 게임 상황이 당구공 조준을 위해 큐대 또는 사용자 손이 당구대 위에 일시 위치되는 당구공 조준 상황이면(S3), 큐대 또는 사용자 손을 기반으로 큐볼과 타겟볼을 자동 선정하도록 한다(S4).

단계 S4의 방법은 다양한 형태로 구현될 수 있는 데, 일예로 큐대 기반으로 한 큐볼과 타겟볼 자동 선정 방법은 다음과 같이 수행될 수 있다. 먼저, 큐대(특히, 타격 대상이 된 당구공이 접촉되는 큐대의 타격부)의 위치 및 방향을 기반으로 큐대의 타격 진행 경로를 예측한 후, 큐대의 타격 진행 경로상에 위치하는 당구공을 큐볼로 자동 선정하도록 한다. 만약, 타격 진행 경로상에 위치하는 당구공이 다수개이면, 큐대와의 거리가 가장 가까운 당구공을 큐볼을 선정하도록 한다. 그리고 큐볼의 위치, 나머지 당구공들의 위치, 그리고 현재의 게임 환경(즉, 게임방식, 게임 참가자들의 평균 당구 구력) 등을 고려하여 나머지 당구공들 각각의 득점 확률을 확인한 후, 가장 높은 득점 확률을 가지는 당구공을 타겟볼로 선정하도록 한다.

한편, 코칭동작 수행부(134)가 사용자 손 기반으로 한 큐볼과 타겟볼 자동 선정 방법은 다음과 같이 수행될 수 있다. 먼저, 사용자가 다수의 당구공 중 하나 위에 손을 일정 시간 이상 위치 홀딩시킨 후 또 다른 하나의 당구공 위에 손을 설정 시간 이상 위치 홀딩시키는 제스처를 취하면, 첫 번째 위치 홀딩 지점에 위치된 당구공을 큐볼로, 두 번째 위치 홀딩 지점에 위치된 당구공을 타겟볼로 선정할 수 있도록 한다.

또 다르게는, 큐볼 선택 이벤트에 상응하는 제1 손가락 제스처와, 타겟볼 선택이벤트에 상응하는 제2 손가락 제스처를 사전에 설정한 후, 제1 손가락 제스처가 발생하는 지점에 위치하는 당구공을 큐볼로, 제2 손가락 제스처가 발생하는 지점에 위치하는 당구공을 타겟볼로 선정할 수도 있을 것이다. 이때의, 제1 및 제2 손가락 제스처는 당구공 가르치기 체스처, 클릭 제스처, 흔들기 제스처 등과 같이 사람의 손으로 만들 수 있는 다양한 형태의 제스처 모두가 적용될 수 있으나, 제1 및 제2 손가락 제스처의 종류는 달라야 할 것이다.

단계 S4가 완료되면, 큐볼과 타겟볼의 상대적 위치 및 게임 방식 등을 고려하여 큐볼 이동 경로, 타겟볼의 타격점, 및 타구 스킬 등을 산출하고, 이들 정보를 이미지 또는 텍스트 방식으로 시각화한 코칭 화면을 생성하여 빔 프로젝터(120)에 제공함으로써, 빔 프로젝터(120)가 당구대 상부면에 코칭 화면을 투사하도록 한다(S5).

단계 S2를 통해 판단된 현재의 게임 상황이 큐볼이 조준된 후 타격되어 움직이고 있는 당구공 플레이 상황이면(S6), 당구공 각각의 움직임을 추적하여, 큐볼 및 큐볼과 진간접적으로 부딪히는 당구공들 각각의 이동 경로를 확인하도록 한다(S7).

단계 S5을 통해 판단된 현재의 게임 상황이 당구 플레이 상황 이후에 당구공 모두의 위치가 일정하게 유지되는 당구 플레이 완료 상황이면(S8), 당구공 각각의 움직임 결과를 기반, 즉 큐볼과 큐볼과 진간접적으로 부딪히는 당구공들의 이동 결과를 기반으로 당구 게임을 진행하여, 사용자 점수를 산출 및 통보하도록 한다(S9).

한편, 단계 S5을 통해 판단된 현재의 게임 상황이 상대편 방해 요청 상황이면(S10), 제어 단말(130)는 이에 응답하여 상대편 당구 게임 진행을 방해하기 위한 화면을 빔 프로젝터(120)를 통해 당구대 상부면에 투사하도록 한다(S11).

다만, 본 발명에서는 상대편 방해 동작이 무분별하게 남용되는 것을 방지하기 위해, 방해 동작 수행 가능 횟수 및 조건을 한정할 수 도 있도록 한다. 즉, 한 게임에서 사용자 각각이 진행할 수 있는 방해 동작 수행 가능 횟수를 한정하거나, 이전 게임에서 승리한 사용자만이 방해 동작을 설정 횟수만큼 수행할 수 있도록 하는 등의 제한 사항을 둘 수 있도록 한다.

전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위, 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (9)

1. 당구대 상부측에 위치되는 빔 프로젝터와 비젼 센서를 구비하는 오프라인 당구 게임 지원 시스템의 당구 게임 지원 방법에 있어서,
   상기 비젼 센서를 통해 획득된 당구대 영상을 기반으로 당구공 각각, 큐대, 및 사용자 손 중 적어도 하나를 식별하고 위치 확인 및 추적하는 단계;
   상기 큐대 또는 사용자 손이 검출되면, 상기 큐대 또는 사용자 손을 기반으로 큐볼과 타겟볼을 자동 선정하는 단계;
   상기 큐볼과 타겟볼의 상대적 위치 및 게임 방식으로 기반으로, 상기 큐볼의 이동 경로, 타겟볼의 타격점, 및 타구 스킬을 산출한 후, 상기 산출 정보를 이미지 또는 텍스트 방식으로 시각화한 코칭 화면을 생성하여 상기 빔 프로젝트에 제공하고, 상기 빔 프로젝트가 상기 당구대 상면에 상기 코칭 화면을 생성하는 단계; 및
   상기 빔 프로젝터를 통해 상기 코칭 화면을 상기 당구대의 상부면에 투사하는 단계를 포함하며,
   상기 큐볼과 타겟볼을 자동 선정하는 단계는
   사용자가 다수의 당구공 중 하나 위에 손을 일정 시간 이상 위치 홀딩시킨 후 또 다른 하나의 당구공 위에 손을 설정 시간 이상 위치 홀딩시키는 제스처를 취하면, 첫 번째 위치 홀딩 지점에 위치된 당구공을 큐볼로, 두 번째 위치 홀딩 지점에 위치된 당구공을 타겟볼로 선정하는 것을 특징으로 하는 빔 프로젝터 기반의 오프라인 당구 게임 지원 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 큐볼과 타겟볼을 자동 선정하는 단계는
   상기 큐대의 위치 및 방향을 기반으로 큐대의 타격 진행 경로를 예측한 후 큐대의 타격 진행 경로상에 위치하는 당구공을 큐볼로 자동 선정하고, 상기 큐볼의 위치를 기반으로 상기 큐볼을 제외한 나머지 당구공들 각각의 득점 확률을 확인한 후, 가장 높은 득점 확률을 가지는 당구공을 타겟볼로 선정하는 것을 특징으로 하는 빔 프로젝터 기반의 오프라인 당구 게임 지원 방법.
3. 삭제
4. 제1항에 있어서, 상기 큐볼과 타겟볼을 자동 선정하는 단계는
   큐볼 선택 이벤트에 상응하는 제1 손가락 제스처와, 타겟볼 선택이벤트에 상응하는 제2 손가락 제스처가 검출되면, 상기 제1 손가락 제스처가 발생하는 지점에 위치하는 당구공을 큐볼로, 상기 제2 손가락 제스처가 발생하는 지점에 위치하는 당구공을 타겟볼로 선정하는 것을 특징으로 하는 빔 프로젝터 기반의 오프라인 당구 게임 지원 방법.
5. 제1항에 있어서,
   상대편 방해 이벤트가 검출되면, 상기 코칭 화면의 제공을 일시 중단하거나, 방해 화면을 생성하여 상기 빔 프로젝터를 통해 상기 당구대의 상부면에 투사하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 빔 프로젝터 기반의 오프라인 당구 게임 지원 방법.
6. 제1항에 있어서, 상기 코칭 화면을 생성하는 단계는
   상기 큐볼 이동 경로의 시작점은 큐볼 검출 위치에, 상기 큐볼 이동 경로의 종료점은 타겟볼 검출 위치에 위치되도록 하는 것을 특징으로 하는 빔 프로젝터 기반의 오프라인 당구 게임 지원 방법.
7. 제1항에 있어서, 상기 코칭 화면을 생성하는 단계는
   큐대 및 사용자 손의 위치에 따라 타구점 및 스킬 안내 정보 투사 위치 및 방향을 조정하는 것을 특징으로 하는 빔 프로젝터 기반의 오프라인 당구 게임 지원 방법.
8. 당구대의 상부측에 위치되어, 상기 당구대의 상부면을 촬영하여 당구대 영상을 획득 및 제공하는 비젼 센서;
   상기 당구대의 상부측에 위치되어, 상기 당구대의 상부면으로의 영상 투사 동작을 수행하는 빔 프로젝터; 및
   상기 당구대 영상을 영상 처리하여 당구대 상부면에 위치되는 당구공, 큐대 및 사용자 손 중 적어도 하나에 대응되는 객체를 식별하고, 상기 객체 각각의 위치 및 형상을 기반으로 큐볼과 타겟볼을 자동 선정한 후, 상기 큐볼과 타겟볼의 위치 기반으로 큐볼의 이동 경로, 타겟볼의 타구점 및 스킬을 안내하는 코칭 화면을 생성하여 상기 빔 프로젝터에 제공하는 제어 단말을 포함하며,
   상기 제어 단말은
   상대편 방해 이벤트 발생에 응답하여, 상기 코칭 화면의 제공을 일시 중단하거나, 방해 화면을 생성하여 상기 빔 프로젝터를 통해 상기 당구대의 상부면에 투사하는 기능을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 빔 프로젝터 기반의 오프라인 당구 게임 지원 시스템.
9. 삭제

Images