KR101928222B1 - 볼 궤적을 조정하는 가상 골프 시뮬레이션 장치 및 가상 골프 시뮬레이션 방법 - Google Patents

Abstract

가상 골프 시뮬레이션 장치 및 가상 골프 시뮬레이션 방법이 제공된다. 상기 가상 골프 시뮬레이션 장치는, 타격 전의 실제 골프공이 놓여지는 타격매트, 상기 타격매트에 놓인 상기 실제 골프공의 위치를 감지하며, 또한 사용자가 타격한 상기 실제 골프공의 상태를 감지하는 감지부, 상기 감지부에서의 감지결과에 근거하여 가상 골프코스에서 가상 골프공의 움직임을 산출하는 제어부 및, 상기 가상 골프코스 및 상기 가상 골프공에 대한 영상을 표시하는 표시부를 포함한다. 상기 타격매트는 서로 다른 타격 난이도를 갖는 제1 타격영역과 제2 타격영역을 포함한다. 상기 가상 골프코스는, 상기 제1 타격영역에 상응하는 제1 가상영역과 상기 제2 타격영역에 상응하는 제2 가상영역을 포함한다. 상기 제어부는, 사용자의 타격시에 상기 실제 골프공과 상기 가상 골프공이 서로 상응하는 영역에 위치하는 경우에는, 사용자가 타격한 실제 골프공의 상태에 근거하여 상기 가상 골프공의 움직임을 산출하는 노말 산출과정을 수행하고, 사용자의 타격시에 상기 실제 골프공과 상기 가상 골프공이 서로 상응하지 않는 영역에 위치하는 경우에는, 상기 노말 산출과정에 따라 상기 가상 골프공이 상기 가상 골프코스에서 최종적으로 도달하는 위치를 노말 랜딩위치라고 하면, 상기 가상 골프공이 상기 가상 골프코스에서 최종적으로 도달하는 위치가 상기 노말 랜딩위치와 상이한 위치가 되도록 상기 가상 골프공의 움직임을 산출하는 변형 산출과정과, 상기 변형 산출과정에 따라 상기 가상 골프공이 상기 가상 골프코스에서 최종적으로 도달하는 위치를 변형 랜딩위치라고 하면, 상기 변형 랜딩위치와 상기 노말 랜딩위치를 비교한 후 그 비교결과에 따라 상기 변형 랜딩위치를 유지하거나 변경하는 조정과정을 수행한다.

Description

볼 궤적을 조정하는 가상 골프 시뮬레이션 장치 및 가상 골프 시뮬레이션 방법{VIRTUAL GOLF SIMULATION DEVICE ADJUSTING BALL'S TRAJECTORY AND METHOD THEREOF}

본 발명은 가상 골프 시뮬레이션 장치 및 가상 골프 시뮬레이션 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사용자가 타격한 골프공에 근거하여 가상 골프코스에서 가상 골프공의 궤적을 산출한 후 상기 궤적을 조정할 수 있는 가상 시뮬레이션 장치 및 가상 골프 시뮬레이션 방법에 관한 것이다.

3차원 입체영상 및 컴퓨터 시뮬레이션 기술을 이용하여 현장에 나가지 않고도 스포츠 경기를 즐길 수 있는 시뮬레이션 장치들이 개발되어, 골프나 야구 등을 중심으로 한 가상의 실내 스포츠 경기가 널리 보급되고 있다. 예컨대, 실내에서 이루어지는 스크린 골프의 경우에, 스크린을 통하여 골프장의 영상이 표시되기 때문에, 마치 야외에서 실제의 골프 경기를 하고 있는 듯한 느낌을 주면서도, 야외의 필드에서 경기하는 것에 비해 시간과 비용이 세이브되기 때문에, 시간이나 경제적인 이유 등으로 야외 골프를 하기 어려운 바쁜 현대인들에게 대단히 인기가 있다.

그런데, 실제 골프코스에는 페어웨이, 러프, 벙커, 워터 해저드 등과 같은 다양한 영역이 존재하고, 이들 영역에 따라 사용자가 골프공을 타격할 때의 타격 난이도가 달라진다. 예를 들면, 잔디가 짧은 페어웨이 영역에서는 타격이 용이하여 타격 난이도가 낮은 반면, 페어웨이 영역에 비하여 잔디가 긴 러프 영역에서는 타격 난이도가 상대적으로 높다. 하지만, 스크린 골프의 경우, 스크린에 표시되는 가상의 골프코스에는 실제 골프코스와 대응되게 페어웨이, 러프 등의 다양한 영역이 디스플레이될 수 있지만, 실제의 플레이에 있어서 사용자는 실내의 타격매트 위에 놓인 골프공을 타격할 뿐이어서, 사용자의 입장에서는 영역에 따른 타격 난이도의 차이를 체험할 수가 없으므로, 실제 골프장에서 플레이를 하는 것과 비교할 때 상당한 괴리감이 생길 수 있다.

스크린 골프 등과 같은 가상 스포츠 시뮬레이션에 있어서, 사용자에게 어필할 수 있는 가장 중요한 요인 중의 하나는, 실제의 플레이를 하고 있다는 사실적인 감각(현장감)을 줄 수 있는지 여부라 할 수 있는데, 종래의 스크린 골프에서는 골프코스의 영역에 따라 타격 난이도가 달라지는 점을 체험하기 어려워서, 결국 현장감을 부여하는데에 미흡하다는 문제점이 있다.

이러한 점을 감안하여, 골프공이 스크린의 러프나 벙커에 위치하는 경우에는, 골프공이 스크린의 페어웨이에 위치하는 경우에 비하여 비거리를 감소시키는 방법이 사용되었다. 하지만, 비거리를 감소시키지 않았다면 벙커에 빠질 수 있는 공이 비거리를 감소시킴으로써 벙커에 빠지지 않게 될 수도 있는데, 이러한 경우에는 비거리를 감소시킨 것이 오히려 사용자에게 유리하게 작용하였다고 볼 수 있다. 즉, 러프나 벙커 등에서 타격하는 경우에 타격 난이도가 높다는 점을 감안하여 비거리를 감소시켰는데, 오히려 사용자에게 유리한 결과가 나온다면 이는 원래 의도한 결과와 반대라고 볼 수 있다. 결국 타격 난이도를 조절하기 위해서 무조건 비거리를 감소시키는 방식에도 여전히 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 사정을 감안하여 발명된 것으로, 가상의 골프코스 상의 다양한 영역에 따라 타격 난이도가 달라질 수 있도록 볼 궤적을 조정함으로써, 사용자에게 스크린 골프를 하면서도 실제 골프장에서 플레이를 하고 있는 듯한 현장감을 부여할 수 있는 가상 골프 시뮬레이션 장치 및 가상 골프 시뮬레이션 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명의 다른 목적들은 이하의 설명과 첨부한 도면으로부터 명확하게 이해될 수 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치는, 타격 전의 실제 골프공이 놓여지는 타격매트, 상기 타격매트에 놓인 상기 실제 골프공의 위치를 감지하며, 또한 사용자가 타격한 상기 실제 골프공의 상태를 감지하는 감지부, 상기 감지부에서의 감지결과에 근거하여 가상 골프코스에서 가상 골프공의 움직임을 산출하는 제어부 및, 상기 가상 골프코스 및 상기 가상 골프공에 대한 영상을 표시하는 표시부를 포함한다. 상기 타격매트는 서로 다른 타격 난이도를 갖는 제1 타격영역과 제2 타격영역을 포함한다. 상기 가상 골프코스는, 상기 제1 타격영역에 상응하는 제1 가상영역과 상기 제2 타격영역에 상응하는 제2 가상영역을 포함한다. 상기 제어부는, 사용자의 타격시에 상기 실제 골프공과 상기 가상 골프공이 서로 상응하는 영역에 위치하는 경우에는, 사용자가 타격한 실제 골프공의 상태에 근거하여 상기 가상 골프공의 움직임을 산출하는 노말 산출과정을 수행하고, 사용자의 타격시에 상기 실제 골프공과 상기 가상 골프공이 서로 상응하지 않는 영역에 위치하는 경우에는, 상기 노말 산출과정에 따라 상기 가상 골프공이 상기 가상 골프코스에서 최종적으로 도달하는 위치를 노말 랜딩위치라고 하면, 상기 가상 골프공이 상기 가상 골프코스에서 최종적으로 도달하는 위치가 상기 노말 랜딩위치와 상이한 위치가 되도록 상기 가상 골프공의 움직임을 산출하는 변형 산출과정과, 상기 변형 산출과정에 따라 상기 가상 골프공이 상기 가상 골프코스에서 최종적으로 도달하는 위치를 변형 랜딩위치라고 하면, 상기 변형 랜딩위치와 상기 노말 랜딩위치를 비교한 후 그 비교결과에 따라 상기 변형 랜딩위치를 유지하거나 변경하는 조정과정을 수행한다.

상기 가상 골프 시뮬레이션 장치에 있어서, 상기 제어부는, 상기 조정과정에 있어서, 상기 변형 랜딩위치가 상기 노말 랜딩위치에 비하여 사용자에게 불리한 경우에는 상기 변형 랜딩위치를 유지하고, 상기 변형 랜딩위치가 상기 노말 랜딩위치에 비하여 사용자에게 유리한 경우에는, 상기 변형 랜딩위치가 상기 노말 랜딩위치에 비하여 사용자에게 불리하게 되도록 상기 변형 랜딩위치를 변경할 수 있다.

상기 가상 골프 시뮬레이션 장치에 있어서, 상기 제어부는, 상기 변형 산출과정에 있어서, 상기 노말 랜딩위치에 비하여 소정의 감소치로 비거리가 감소되도록 상기 변형 랜딩위치를 산출하고, 상기 조정과정에 있어서, 상기 변형 랜딩위치에서의 타격 난이도가 상기 노말 랜딩위치에서의 타격 난이도보다 높은 제1 경우에는 상기 변형 랜딩위치를 유지하고, 상기 변형 랜딩위치에서의 타격 난이도가 상기 노말 랜딩위치에서의 타격 난이도보다 낮은 제2 경우에는, 상기 변형 랜딩위치에서의 타격 난이도가 상기 노말 랜딩위치에서의 타격 난이도보다 높게 되도록, 상기 변형 랜딩위치를 변경할 수 있다.

여기서, 상기 제어부는, 상기 제2 경우에 있어서, 상기 변형 산출과정을 다시 수행하되, 이전에 수행하였던 상기 변형 산출과정에서 적용되었던 감소치와 상이한 감소치로 비거리가 감소되도록 함으로써 상기 변형 랜딩위치를 변경할 수 있다. 또는 상기 제어부는, 상기 제2 경우에 있어서, 사용자가 타격한 실제 골프공의 상태에 근거하되 상기 실제 골프공의 상태를 나타내는 파라미터 중 적어도 하나의 값을 변동하여 상기 가상의 골프공의 움직임을 산출함으로써, 상기 변형 랜딩위치를 변경할 수 있다.

상기 가상 골프 시뮬레이션 장치에 있어서, 상기 제어부는, 상기 변형 산출과정에 있어서, 사용자가 타격한 실제 골프공의 상태에 근거하되 상기 실제 골프공의 상태를 나타내는 파라미터 중 적어도 하나의 값을 변동하여 상기 변형 랜딩위치를 산출하고, 상기 조정과정에 있어서, 상기 변형 랜딩위치에서의 타격 난이도가 상기 노말 랜딩위치에서의 타격 난이도보다 높거나 또는 상기 변형 랜딩위치가 상기 노말 랜딩위치에 비하여 비거리가 짧은 제1 경우에는 상기 변형 랜딩위치를 유지하고, 상기 변형 랜딩위치에서의 타격 난이도가 상기 노말 랜딩위치에서의 타격 난이도보다 낮거나 또는 상기 변형 랜딩위치가 상기 노말 랜딩위치에 비하여 비거리가 긴 제2 경우에는, 상기 변형 랜딩위치에서의 타격 난이도가 상기 노말 랜딩위치에서의 타격 난이도보다 높게 되도록, 상기 변형 랜딩위치를 변경할 수 있다.

여기서, 상기 제어부는, 상기 제2 경우에 있어서, 상기 노말 랜딩위치에 비하여 소정의 감소치로 비거리가 감소되도록 상기 변형 랜딩위치를 변경할 수 있다. 또는 상기 제어부는, 상기 제2 경우에 있어서, 상기 변형 산출과정을 다시 수행하되, 사용자가 타격한 실제 골프공의 상태를 나타내는 파라미터 중에서 이전에 수행하였던 상기 변형 산출과정에서 이미 그 값을 변동하였던 파라미터 이외의 다른 파라미터의 값을 변동함으로써, 상기 변형 랜딩위치를 변경할 수 있다. 또는 상기 제어부는, 상기 제2 경우에 있어서, 상기 변형 산출과정을 다시 수행하되, 사용자가 타격한 실제 골프공의 상태를 나타내는 파라미터 중에서 이전에 수행하였던 상기 변형 산출과정에서 이미 그 값을 변동시켰던 파라미터를 이전과 상이한 변동폭으로 변동시킴으로써, 상기 변형 랜딩위치를 변경할 수 있다. 또는 상기 제어부는, 사용자가 타격한 실제 골프공의 상태를 나타내는 파라미터 중에서 방위각, 상하각, 스핀, 이동속도 중 적어도 하나의 값을 변동하여 상기 변형 산출과정를 수행할 수 있다.

상기 가상 골프 시뮬레이션 장치에 있어서, 상기 제1 타격영역은 페어웨이 영역이고, 상기 제2 타격영역은 비페어웨이 영역이며, 상기 제1 가상영역은 가상 페어웨이 영역이고, 상기 제2 가상영역은 가상 비페어웨이 영역일 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 방법은, 사용자가 타격매트에 놓여있는 실제 골프공을 타격하면, 상기 타격매트에 놓인 상기 실제 골프공의 위치 및 사용자가 타격한 상기 실제 골프공의 상태를 감지하는 감지단계, 상기 감지단계에서의 감지결과에 근거하여 가상 골프코스에서 가상 골프공의 움직임을 산출하는 산출단계 및, 상기 가상 골프코스 및 상기 가상 골프공에 대한 영상을 표시하는 표시단계를 포함한다. 상기 타격매트는 서로 다른 타격 난이도를 갖는 제1 타격영역과 제2 타격영역을 포함한다. 상기 가상 골프코스는, 상기 제1 타격영역에 상응하는 제1 가상영역과 상기 제2 타격영역에 상응하는 제2 가상영역을 포함한다. 상기 산출단계에서는, 사용자의 타격시에 상기 실제 골프공과 상기 가상 골프공이 서로 상응하는 영역에 위치하는 경우에는, 사용자가 타격한 실제 골프공의 상태에 근거하여 상기 가상 골프공의 움직임을 산출하는 노말 산출과정을 수행하고, 사용자의 타격시에 상기 실제 골프공과 상기 가상 골프공이 서로 상응하지 않는 영역에 위치하는 경우에는, 상기 노말 산출과정에 따라 상기 가상 골프공이 상기 가상 골프코스에서 최종적으로 도달하는 위치를 노말 랜딩위치라고 하면, 상기 가상 골프공이 상기 가상 골프코스에서 최종적으로 도달하는 위치가 상기 노말 랜딩위치와 상이한 위치가 되도록 상기 가상 골프공의 움직임을 산출하는 변형 산출과정과, 상기 변형 산출과정에 따라 상기 가상 골프공이 상기 가상 골프코스에서 최종적으로 도달하는 위치를 변형 랜딩위치라고 하면, 상기 변형 랜딩위치와 상기 노말 랜딩위치를 비교한 후 그 비교결과에 따라 상기 변형 랜딩위치를 유지하거나 변경하는 조정과정을 수행한다.

본 발명의 가상 골프 시뮬레이션 장치 및 가상 골프 시뮬레이션 방법에 따르면, 가상의 골프코스 상의 다양한 영역에 따라 실질적으로 타격 난이도가 달라질 수 있도록 볼 궤적을 조정함으로써, 사용자에게 스크린 골프를 하면서도 실제 골프장에서 플레이를 하고 있는 듯한 현장감을 부여할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치의 개략적인 구조를 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 가상 골프 시뮬레이션 장치의 주요 구성들에 대한 블럭 구성도이다.
도 3은 도 1의 가상 골프 시뮬레이션 장치에서 타격매트를 상세하게 보여주는 도면이다.
도 4는 도 1의 가상 골프 시뮬레이션 장치에서 스크린에 디스플레이되는 화면을 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 6 및 도 7은 도 5의 노말 산출과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 8 및 도 9는 도 5의 변형 산출과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 10 내지 도 12는 도 5의 조정과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 변형 산출과정 및 조정과정의 다른 실시예를 설명하기 위한 도면이다.

이하, 실시예들을 통하여 본 발명을 상세하게 설명한다. 본 발명의 목적, 특징, 장점은 이하의 실시예들을 통해 쉽게 이해될 것이다. 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고, 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. 따라서, 이하의 실시예들에 의하여 본 발명이 제한되어서는 안 된다.

본 명세서에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 요소들(elements)을 기술하기 위해서 사용되었지만, 상기 요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이러한 용어들은 단지 상기 요소들을 서로 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 또, 어떤 요소가 다른 요소 위에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 요소 위에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제3의 요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다.

도면들에서 요소의 크기, 또는 요소들 사이의 상대적인 크기는 본 발명에 대한 더욱 명확한 이해를 위해서 다소 과장되게 도시될 수 있다. 또, 도면들에 도시된 요소의 형상이 제조 공정상의 변이 등에 의해서 다소 변경될 수 있을 것이다. 따라서, 본 명세서에서 개시된 실시예들은 특별한 언급이 없는 한 도면에 도시된 형상으로 한정되어서는 안 되며, 어느 정도의 변경을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 장치의 개략적인 구조를 나타내는 도면이다.

도 1을 참조하면, 가상 골프 시뮬레이션 장치는 타격 플레이트(1), 감지부(10), 입력부(20), 제어부(30), 표시부(40)를 포함한다.

타격 플레이트(1)는 골프공이 놓여져서 타격이 이루어지는 타격존에 해당한다. 타격 플레이트(1)에는 타격매트(100)가 구비되고, 타격매트(100)에는 상하 이동가능한 구조의 오토 티(2)가 설치되어 있다. 오토 티(2)를 통하여 사용자에게 타격용 골프공이 제공된다.

감지부(10)는 사용자가 타격할 골프공이 타격매트(100)의 어디에 놓여 있는지를 감지하고, 또한 사용자가 타격한 골프공에 관한 전반적인 상태 정보를 감지한다. 감지부(10)로서 골프공의 움직임을 촬영할 수 있는 카메라뿐만 아니라 골프공의 움직임을 감지할 수 있다면 감지센서 등 어떠한 감지수단이든 사용될 수 있다. 상기 카메라나 감지센서 등은 단독으로 사용되거나 함께 사용될 수 있고, 또한 1대만 사용될 수도 있고 필요에 따라 여러 대가 사용될 수도 있다.

입력부(20)는 사용자로부터 각종 정보를 입력받기 위한 것으로, 키보드나 마우스 등이 사용될 수 있다. 스크린 골프에서는 사용자가 자신의 아이디나 패스워드를 입력하는 경우, 사용자가 플레이 하고자 하는 골프코스나 난이도 등을 선택하는 경우 등과 같이 사용자로부터의 정보입력이 필요한 경우가 있기 때문에, 이를 위해 입력부(20)가 구비된다.

제어부(30)는 스크린 골프에 있어서 각 구성요소들의 전반적인 동작을 컨트롤 하고, 또한 사용자가 골프공을 타격한 후에는 표시부(40)에 표시될 골프공의 궤적을 산출한다.

표시부(40)는 영상 처리유닛(41)과 스크린(42)을 포함한다. 영상 처리유닛(41)은 가상의 골프코스와 가상의 골프공이 스크린(42)에 디스플레이되도록 관련 영상을 처리하여 제공하는 것으로, 빔 프로젝터와 같은 장치가 사용될 수 있다. 스크린(42)은 골프 관련 영상을 디스플레이하여 사용자에게 보여주는 역할을 한다. 스크린(42)에서 디스플레이되는 가상의 골프코스에는 실제의 골프코스와 마찬가지로 다양한 영역이 존재하는데, 예를 들면 가상의 골프코스에는 페어웨이, 러프, 벙커, 워터 해저드 등이 있을 수 있다.

도 1에 도시되어 있지는 않지만, 사용자에게 게임의 진행 상황을 안내하고 게임의 진행에 따른 각종 효과음을 재생하기 위한 음성 처리유닛이 구비될 수 있다.

도 2는 도 1의 가상 골프 시뮬레이션 장치의 주요 구성들에 대한 블럭 구성도이다.

도 2를 참조하면, 감지부(10)에 의하여 감지된 결과(타격 전 골프공이 놓여 있는 위치, 사용자가 타격한 골프공의 물리적인 상태 등) 및 입력부(20)를 통하여 사용자가 입력한 입력정보는 제어부(30)에 전달된다. 제어부(30)는 감지부(10)에서의 감지결과에 의거하여 가상의 골프코스에서의 가상의 골프공의 움직임을 시뮬레이션하여 산출하고, 표시부(40)를 통하여 시뮬레이션된 관련 영상이 사용자에게 디스플레이되도록 작동한다. 또한, 제어부(30)는 사용자가 입력한 정보에 맞추어 사용자의 요구를 충족하도록 필요한 동작을 수행하는데, 예를 들면 사용자가 자신이 플레이 하고자 하는 골프코스를 입력한 경우에 선택된 가상의 골프코스가 표시부(40)를 통하여 사용자에게 디스플레이되도록 작동한다. 위와 같은 제어부(30)의 동작을 위해서는 가상의 골프코스의 전경이나 지형의 데이터, 골프공 궤적의 시뮬레이션 계산을 위한 소정의 데이터 등이 필요할 수 있고, 이를 위해 제어부(30)에는 소정의 데이터베이스(31)가 구비된다. 도 2에 도시되어 있는 것과 같이 데이터베이스(31)는 제어부(30) 내부에 구비되어 있을 수 있고, 또는 도 2에 도시되어 있는 것과 달리 데이터베이스(31)는 제어부(30)의 외부에 별도로 구비되거나 스크린 골프를 제공하는 서비스 업자가 운영하는 서버에 저장되어 있을 수 있다.

도 3은 도 1의 가상 골프 시뮬레이션 장치에서 타격매트를 상세하게 보여주는 도면이고, 도 4는 도 1의 가상 골프 시뮬레이션 장치에서 스크린에 디스플레이되는 화면을 보여주는 도면이다.

도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 타격매트(100)는 복수의 영역으로 구분되어 있다. 구체적으로, 타격매트(100)는 제1 영역(110)과 제2 영역(120)으로 구분되는데, 제1 영역(110)은 제2 영역(120)에 비하여 타격 난이도가 낮은 영역을 나타낸다. 또한 제2 영역(120)도 서로 타격 난이도가 상이한 2개의 서브 영역(121, 122)으로 구분되어 있어서, 전체적으로 타격매트(100)는 타격 난이도가 상이한 3개의 영역으로 구분되어 있다. 타격매트(100)에서 구분되어 있는 영역은 실제 골프장에서의 다양한 속성을 갖는 지형을 나타낼 수 있다.

예를 들면, 실제의 골프장에는 페어웨이, 러프, 벙커, 워터해저드 등의 지형이 있다. 상기 러프는 페어웨이에 비하여 잔디의 길이가 길게 되어 있는 지역인데, 이와 같이 잔디가 긴 러프에서는 잔디가 짧은 페어웨이보다는 타격하기 어려워서 타격 난이도가 높다. 또한, 상기 벙커는 주로 모래로 이루어진 지역을 나타내는데, 모래에서는 타격하기 어려워서 잔디 지역(페어웨이, 러프)에 비하여 타격 난이도가 높다.

본 실시예에 따른 타격매트(100)는 페어웨이, 러프, 벙커와 같은 실제 골프장에서의 다양한 속성을 갖는 지형에 대응하도록 구성될 수 있다. 예를 들면, 제1 영역(110)은 실제 골프에서 타격 난이도가 가장 낮은 페어웨이에 대응하고, 제2 영역(120)은 페어웨이에 비하여 타격 난이도가 높은 비페어웨이(본 명세서에서, 러프, 벙커 등 페어웨이에 비하여 타격 난이도가 높은 영역을 편의상 '비페어웨이'라고 명명한다)에 대응하며, 제2 영역(120)의 2개의 구분영역(121, 122)은 서로 타격 난이도가 상이한 러프와 벙커에 대응할 수 있다. 이를 위해, 페어웨이와 러프는 길이가 서로 다른 인조잔디로 형성하고, 벙커는 모래에서 타격하는 것 같은 타격감을 줄 수 있는 재료로 형성할 수 있다. 다만, 실제 골프에서는 워터 해저드와 같이 페어웨이, 러프, 벙커 이외의 다른 지형이 있을 수 있고, 러프나 벙커도 라이트 러프, 헤비 러프, 페어 벙커, 그린 벙커와 같이 세분화될 수 있기 때문에, 타격매트(100)는 실제 골프장의 지형을 다양하게 반영할 수 있도록 구성될 수 있으며, 반드시 도 3에 도시된 구조로 한정되지는 않는다.

도 4를 참조하면, 스크린(42)에는 가상의 골프코스가 디스플레이되는데, 가상의 골프코스는 실제의 골프코스를 반영하고 있다. 즉, 실제 골프코스에 페어웨이, 러프, 벙커 등과 같은 다양한 속성을 갖는 지형이 있듯이, 스크린의 가상 골프코스에도 가상 페어웨이, 가상 러프, 가상 벙커 등과 같은 다양한 속성을 갖는 지형이 디스플레이될 수 있다.

참고로, 본 명세서에서 '페어웨이, 러프, 벙커'라는 용어가 타격매트(100)와 스크린(42)에 공통적으로 사용되어 혼동의 여지가 있으므로, 스크린(42)에 디스플레이되는 '페어웨이, 러프, 벙커' 등에 대해서는 '가상(Virtual)'이라는 용어를 붙여서 사용한다. 또한 타격매트(100)의 '페어웨이, 러프, 벙커' 등에 대해서는 그대로 사용하거나 혼동의 가능성이 높을 때는 '실제(Real)'라는 용어를 붙여서 사용한다. '페어웨이, 러프, 벙커'뿐만 아니라 골프코스, 골프공 등 다른 용어에 대해서도, 혼동의 가능성이 있을 때에는 '가상(현실 세계에 존재하는 것이 아니고 스크린에 디스플레이되는 것이라는 의미)', '실제(현실 세계에 물리적으로 존재하는 것이라는 의미)'와 같은 용어를 붙여서 언급할 것이다.

위와 같이, 타격매트(100)에 복수의 영역이 구비되고 이는 스크린(42)에 디스플레이되는 영역과 대응하기 때문에, 사용자는 스크린(42)의 가상 골프공이 놓여있는 영역과 타격매트(100)의 실제 골프공이 놓여있는 영역이 서로 대응하도록 실제의 골프공을 배치한 후 플레이 할 수 있다. 하지만, 사용자가 실수나 또는 의도적으로 실제 골프공의 위치를 잘못 배치할 수 있는데, 본 발명에서는 이러한 경우를 감안한 특유의 가상 골프 시뮬레이션 방법이 사용된다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 방법을 나타내는 흐름도이고, 도 6 및 도 7은 도 5의 노말 산출과정을 설명하기 위한 도면이며, 도 8 및 도 9는 도 5의 변형 산출과정을 설명하기 위한 도면이고, 도 10 내지 도 12는 도 5의 조정과정을 설명하기 위한 도면이다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 가상 골프 시뮬레이션 방법은 감지단계(S100), 산출단계(S200), 표시단계(S300)를 포함한다. 본 발명은 도 1 내지 도 4에 도시되어 있는 것과 같은 가상 골프 시뮬레이션 장치에 적용될 수 있기 때문에, 이하의 설명에서 도 1 내지 도 4에 도시되어 있는 도면참조부호가 그대로 언급될 수 있다.

감지단계(S100)에서는 감지부(10)가 사용자가 타격할 실제 골프공이 타격매트(100)의 어디에 놓여 있는지와 사용자가 타격한 골프공의 물리적인 상태 등을 감지한다. 산출단계(S200)에서는 감지단계(S100)에서의 감지결과에 근거하여 제어부(30)가 가상 골프코스에서 가상 골프공의 움직임을 산출한다. 표시단계(S300)에서는 표시부(40)가 산출단계(S200)에서의 산출결과에 근거하여 상기 가상 골프코스 및 상기 가상 골프공에 대한 영상을 표시한다.

본 발명은 특히 산출단계(S200)에 특징이 있는 것으로, 산출단계(S200)는 복수의 서브단계를 포함한다. 구체적으로, 산출단계(S200)는, 제1 서브단계(S210)에서 타격매트(100)에 실제 골프공이 놓여있는 영역과 스크린(42)의 가상 골프코스에 가상 골프공이 놓여있는 영역이 상응하는지 체크하고, 상기 체크의 결과가 YES인 경우에 제2 서브단계(S220)에서 노말 산출과정을 수행하고, NO인 경우에 제3 및 제4 서브단계(S230, S240)에서 각각 변형 산출과정과 조정과정을 수행한다.

도 6은, 제1 서브단계(S210)에서의 체크결과, 타격매트에 실제 골프공(RB)이 놓여있는 영역과 스크린의 가상 골프코스에 가상 골프공(VB)이 위치하는 영역이 상응하는 예를 나타낸다. 도 6의 (a)를 참조하면, 스크린의 가상코스에 있어서 가상 골프공(VB; Virtual Ball)이 가상 페어웨이에 위치하는 경우, 실제 골프공(RB; Real Ball)이 타격매트의 페어웨이 영역에 놓여 있다면, 가상 골프공(VB)과 실제 골프공(RB)은 서로 상응하는 영역에 위치하는 것이 된다. 또한, 스크린의 가상코스에 있어서 가상 골프공(VB)이 가상 러프에 위치하고 실제 골프공(RB)이 타격매트의 러프 영역에 놓여 있는 경우(도 6의 (b))와, 스크린의 가상코스에 있어서 가상 골프공(VB)이 가상 벙커에 위치하고 실제 골프공(RB)이 타격매트의 벙커 영역에 놓여 있는 경우(도 6의 (c))에도 가상 골프공(VB)과 실제 골프공(RB)은 서로 상응하는 영역에 위치하는 것이 된다. 즉, 도 6의 3가지 경우는, 스크린의 가상코스에 가상 골프공(VB)이 위치하고 있는 지형의 속성이나 타격 난이도에 부합하도록, 실제 골프공(RB)을 타격매트의 상응하는 영역에 놓고 타격하는 경우를 나타낸다.

위와 같이 타격매트에 실제 골프공(RB)이 놓여있는 영역과 스크린의 가상 골프코스에 가상 골프공(VB)이 위치하는 영역이 상응하는 경우에는, 노말 산출과정이 수행된다. 노말 산출과정에서는 사용자가 타격한 실제 골프공의 상태에 근거하여 가상 골프공의 움직임을 산출한다. 구체적으로, 사용자가 타격한 실제 골프공을 체크하여 타격 후의 볼(B1)의 물리적 상태를 나타내는 파라미터를 감지한다. 도 7을 참조하면, 상기 파라미터로서는 볼(B1)의 속도(V1), 볼(B1)의 회전을 나타내는 스핀(S1), 타격에 의하여 날아가는 볼(B1)의 수평면상에서의 방향을 나타내는 방위각(φ1)과 볼(B1)이 수평면에 대해서 기울어진 각도를 나타내는 상하각(θ1) 등을 들 수 있다. 속도(V1), 스핀(S1), 방위각(φ1), 상하각(θ1) 등과 같은 파라미터를 근거로 하여 물리법칙을 이용한 계산 모델을 적용하면 볼(B1)의 궤적(T1)을 산출할 수 있고, 이와 같은 방법으로 볼(B1)의 물리적 상태로부터 가상 골프공의 궤적(T1)을 산출하는 과정이 노말 산출과정이다.

노말 산출과정에 있어서, 위에서 언급된 속도(V1), 스핀(S1), 방위각(φ1), 상하각(θ1) 등의 파라미터는 예시적으로 나타낸 것이며, 여기에 한정되는 것은 아니다. 즉, 보다 정밀하게 궤적(T1)을 산출하기 위해서 다른 파라미터가 더 추가될 수도 있고 또는 일부 파라미터를 생략하여 간단하고 신속하게 산출과정을 수행할 수도 있다. 파라미터의 종류나 개수보다 노말 산출과정에 있어서 중요한 포인트는, 사용자에 의하여 타격된 실제 골프공의 상태로부터 볼(B1)의 물성을 나타내는 파라미터를 추출한 후, 그 파라미터를 그대로 이용하여 궤적(T1)을 산출하는 것이다.

도 8은, 제1 서브단계(S210)에서의 체크결과, 타격매트에 실제 골프공(RB)이 놓여있는 영역과 스크린의 가상 골프코스에 가상 골프공(VB)이 놓여있는 영역이 상응하지 않는 예를 나타낸다. 도 8의 (a), (b)에 도시된 바와 같이, 스크린의 가상코스에 있어서 가상 골프공(VB)이 가상 러프나 가상 벙커에 위치하는 경우, 실제 골프공(RB)이 타격매트의 페어웨이 영역에 놓여 있다면, 가상 골프공(VB)과 실제 골프공(RB)은 서로 상응하지 않는 영역에 위치하는 것이 된다. 또한, 도 8의 (c)에 도시된 바와 같이, 스크린의 가상코스에 있어서 가상 골프공(VB)이 가상 벙커에 위치하고 실제 골프공(RB)이 타격매트의 러프 영역에 놓여져 있는 경우에도 가상 골프공(VB)과 실제 골프공(RB)은 서로 상응하지 않는 영역에 위치하는 것이 된다. 이와 같은 경우에, 사용자는 가상 골프코스에 가상 골프공(VB)이 놓여 있는 영역의 타격 난이도와 대응하는 타격 난이도를 갖는 타격매트 상의 영역에 실제 골프공(RB)을 놓고 타격해야 한다는, 스크린 골프에 있어서의 일종의 타격 룰을 위반했다고 볼 수 있다. 가령, 도 8의 (a)의 경우를 살펴보면, 스크린에 가상 골프공(VB)이 가상 러프에 놓여 있으므로 사용자는 이와 대응되게 타격매트의 러프 영역에 실제 골프공(RB)을 놓고 타격해야 함에도, 러프 영역보다 타격 난이도가 낮은 페어웨이 영역에 실제 골프공(RB)이 놓여 있으므로, 가상 골프코스를 기준으로 했을 때보다 타격 난이도가 낮아져서 사용자는 타격상의 이득을 얻게 되어, 페어플레이를 한 것이라 볼 수 없다. 사용자가 혼자서 스크린 골프를 플레이하는 경우에는 룰을 위반하고 페어 플레이를 하는지 여부가 중요하지 않지만, 다른 사용자와 함께 플레이하는 경우에는 특정 사용자가 룰을 위반하여 부당한 이득을 보는 것을 허용할 수 없으며, 이러한 경우에는 해당 사용자에게 페널티를 부과할 필요가 있다. 이러한 점을 감안하여, 본 발명에서는 룰을 위반한 사용자에게 페널티를 부과하기 위하여, 산출단계(S200)의 제3 및 제4 서브단계(S230, S240)를 통하여 변형 산출과정과 조정과정을 수행한다. 참고로, 도 8에는 타격매트에 놓여있는 실제 골프공(VB)의 타격 난이도가 가상 골프코스 상에서 가상 골프공(RB)이 놓여있는 영역의 타격 난이도보다 낮은 경우를 도시하고 있으나, 반대의 경우도 있을 수 있다. 예를 들면, 스크린의 가상코스에 있어서 가상 골프공(VB)이 가상 페어웨이에 위치하고, 실제 골프공(RB)이 타격매트의 러프나 벙커 영역에 놓여있는 경우이다. 이때는 사용자가 오히려 불리한 상황에서 타격하는 것이라 볼 수 있는데, 해당 사용자가 부당한 이득을 본 것은 아니므로 이러한 경우에는 페널티를 부과하지 않아도 될 것이다. 또는 부당한 이득을 얻은 것은 아니지만, 어쨌든 가상 골프공(VB)과 실제 골프공(RB)이 서로 상응하지 않는 영역에 위치하고 있어서 일반적인 룰에 위반한 것은 분명하므로, 페널티를 부과하기 위하여 변형 산출과정과 조정과정이 적용될 수도 있다.

변형 산출과정은 노말 산출과정의 결과와는 상이하게 가상 골프공(VB)의 움직임을 산출하는 것이다. 구체적으로, 노말 산출과정에 따라 가상 골프공(VB)이 가상 골프코스에서 최종적으로 도달하는 위치를 '노말 랜딩위치'라고 하고, 변형 산출과정에 따라 가상 골프공(VB)이 가상 골프코스에서 최종적으로 도달하는 위치를 '변형 랜딩위치'라고 하면, 변형 산출과정은 '변형 랜딩위치 ≠ 노말 랜딩위치'가 되도록 가상 골프공(VB)의 움직임을 산출하는 것이다.

도 9는 노말 산출과정과 변형 산출과정을 비교하여 나타내고 있는 도면이다. 도 9를 참조하면, 노말 산출과정에서는 사용자가 타격한 실제 골프공을 체크하여 타격 후의 볼(B1)의 물리적 상태를 나타내는 파라미터(속도(V1), 스핀(S1), 방위각(φ1), 상하각(θ1) 등)를 감지하고, 감지결과를 근거로 하여 볼(B1)의 궤적(T1)을 계산하며, 그 결과 노말 랜딩위치(LP1)가 산출된다. 이에 비해, 변형 산출과정에서는 사용자가 타격한 실제 골프공의 물리적 상태를 나타내는 파라미터(속도(V1), 스핀(S1), 방위각(φ1), 상하각(θ1) 등) 중에서, 적어도 어느 하나의 파라미터를 변동시킨다. 예를 들면, 도 9에 도시된 바와 같이, 속도(V1), 스핀(S1), 방위각(φ1), 상하각(θ1) 중에서 방위각이 φ1에서 φ2로 변경된 볼(B2)을 가정하고, 이 볼(B2)의 궤적(T2)을 계산하고 그에 따라 변형 랜딩위치(LP2)가 산출된다.

위에서 변형 산출과정을 위하여 방위각을 변동시킨다고 했는데, 방위각뿐만 아니라 다른 파라미터를 변동시켜도 무방하다. 만약, 노말 산출과정에서 속도, 스핀, 방위각, 상하각 이외의 다른 파라미터가 추가되었다면, 추가된 다른 파라미터를 변동시킬 수 있고, 또한 하나의 파라미터만을 변동시킬 수도 있고 복수의 파라미터를 변동시킬 수도 있다. 파라미터의 종류나 개수보다 변형 산출과정에 있어서 중요한 포인트는, 사용자에 의하여 타격된 실제 골프공의 물리적 상태를 나타내는 파라미터를 추출한 후, 그 파라미터 중 일부를 변동하여 궤적(T2)을 산출하는 것이다.

조정과정에서는 노말 랜딩위치와 변형 랜딩위치를 비교하고, 그 비교결과에 따라 변형 랜딩위치를 유지하거나 변경시킨다. 여기에서 변형 랜딩위치를 유지할지 또는 변경할지를 결정하는 기준은, 변형 랜딩위치가 노말 랜딩위치에 비하여 사용자에게 불리한지 여부이다.

변형 산출과정 및 조정과정이, 가상 골프공과 실제 골프공이 서로 상응하지 않는 영역에 위치함으로써 룰을 위반한 사용자가 부당하게 이득을 얻는 것을 방지하고자 적용되는 것이므로, 조정과정에서는 변형 산출과정에 의하여 사용자에게 불리한 결과가 나오면 이를 그대로 유지하고, 반대로 변형 산출과정에 의하여 사용자에게 유리한 결과가 나오면 불리한 결과가 나올 때까지 변형 산출과정을 반복한다.

도 10은 변형 산출과정의 결과가 사용자에게 불리하여 변형 랜딩위치를 유지하는 경우를 예시적으로 나타내고 있고, 도 11은 변형 산출과정의 결과가 사용자에게 유리하여 변형 랜딩위치를 변경하는 경우를 예시적으로 나타내고 있다.

도 10의 (a)는 노말 산출과정 및 변형 산출과정으로 산출된 가상 골프공이 모두 홀컵(HC)이 배치되어 있는 그린 상에 위치하는 경우를 나타내고 있다. 즉, 노말 랜딩위치(LP1)와 변형 랜딩위치(LP2)가 모두 동일한 지형(그린)에 위치하고 있는 상태이다. 하지만, 노말 랜딩위치(LP1)에서 홀컵(HC)까지의 거리인 제1 거리(d1)와 변형 랜딩위치(LP2)에서 홀컵(HC)까지의 거리인 제2 거리(d2)는 서로 상이하여, 제1 거리(d1)가 제2 거리(d2)보다 짧다. 가상 골프공의 랜딩위치(LP1, LP2)가 동일한 속성의 지형이라면, 목표지점까지의 거리가 짧을수록 사용자에게 유리하므로, 도 10의 (a)에 도시된 경우에서는 변형 산출과정의 결과가 노말 산출과정의 결과보다 사용자에게 불리하다. 이러한 경우 변형 랜딩위치(LP2)를 변경하지 않고, 변형 랜딩위치(LP2)를 사용자의 타격에 의한 가상 골프공의 최종 도달지점으로 결정하여 이 위치에 대응하는 가상 골프공의 궤적이 스크린에 디스플레이된다.

도 10의 (b)는 노말 산출과정 및 변형 산출과정으로 산출된 가상 골프공이 모두 서로 다른 속성을 갖는 지형에 위치하는 경우를 도시하고 있다. 즉, 노말 랜딩위치(LP1)는 가상 페어웨이에 해당하는 영역에 위치하고, 변형 랜딩위치(LP2)는 가상 러프에 해당하는 영역에 위치하고 있다. 러프는 페어웨이에 비하여 타격 난이도가 높으므로, 도 10의 (b)에 도시된 경우에서는 변형 산출과정의 결과가 노말 산출과정의 결과보다 사용자에게 불리하다. 이 경우에도 변형 랜딩위치(LP2)를 변경하지 않고, 변형 랜딩위치(LP2)를 사용자의 타격에 의한 가상 골프공의 최종 도달지점으로 결정하여 이 위치에 대응하는 가상 골프공의 궤적이 스크린에 디스플레이된다.

도 10의 (b)의 경우, 노말 랜딩위치(LP1)에서 홀컵(HC)까지의 거리('제1 거리'라 명명)와 변형 랜딩위치(LP2)에서 홀컵까지의 거리('제2 거리'라 명명)의 차이에 대해서는 고려하지 않았다. 거리차이가 아주 크지 않다면, 타격 난이도가 높은 지형에 가상 골프공이 놓여 있는 것이 사용자에게 불리하기 때문이다. 만약, 제2 거리가 제1 거리보다 매우 짧은 경우, 타격할 지점의 지형 속성에 따른 타격 난이도의 측면에서는 노말 랜딩위치(LP1)가 사용자에게 유리하고, 목표지점인 홀컵(HC)까지의 거리라는 측면에서는 변형 랜딩위치(LP2)가 사용자에게 유리하다. 이와 같이 노말 랜딩위치(LP1)와 변형 랜딩위치(LP2)를 비교한 결과, 타격 난이도와 목표지점까지의 거리라는 2가지 변수에 있어서 사용자에게 어느 하나는 유리하고 다른 하나는 불리한 경우, 사용자에게 유리한 정도와 불리한 정도를 고려한 후, 변형 랜딩위치(LP2)를 유지할 것인지를 결정할 수 있다. 예를 들면, 제1 및 제2 거리의 차이에 소정의 임계치를 미리 설정하여 두고, 제2 거리가 제1 거리보다 짧더라도 그 차이가 상기 임계치보다 작은 경우에는, 종합적으로는 가상 러프상의 변형 랜딩위치(LP2)가 가상 페어웨이상의 노말 랜딩위치(LP1)보다 사용자에게 불리한 것으로 판단하고, 제2 거리가 제1 거리의 차이가 상기 임계치보다 큰 경우에는, 변형 랜딩위치(LP2)가 가상 러프에 위치하더라고 종합적으로는 변형 랜딩위치(LP2)가 노말 랜딩위치(LP1)보다 사용자에게 유리한 것으로 판단하는 것이다. 상기 임계치는 한 가지 값으로 고정하기보다는, 노말 랜딩위치(LP1)와 변형 랜딩위치(LP2) 사이의 타격 난이도의 차이에 따라 달라지도록 할 수 있다. 가령 노말 랜딩위치(LP1)가 가상 페어웨이고 변형 랜딩위치(LP2)가 가상 벙커일 때의 상기 임계치 값은, 노말 랜딩위치(LP1)가 가상 페어웨이고 변형 랜딩위치(LP2)가 가상 러프일 때의 상기 임계치 값보다 크게 설정될 수 있다.

도 11은 변형 산출과정의 결과가 사용자에게 유리하여 변형 랜딩위치를 변경하는 경우로서, 도 10과 반대의 경우를 예시적으로 나타내고 있다.

도 11의 (a)에서, 노말 산출과정 및 변형 산출과정으로 산출된 가상 골프공이 모두 홀컵(HC)이 배치되어 있는 그린 상에 위치하며, 노말 랜딩위치(LP1)에서 홀컵(HC)까지의 거리인 제1 거리(d1)는 변형 랜딩위치(LP2)에서 홀컵(HC)까지의 거리인 제2 거리(d2)보다 길다. 가상 골프공의 랜딩위치(LP1, LP2)가 모두 동일한 속성의 지형에 위치하면서, 제1 거리(d1)가 제2 거리(d2)보다 길다면, 변형 산출과정의 결과가 노말 산출과정의 결과보다 사용자에게 유리하다. 이는 가상 골프공과 실제 골프공이 서로 상응하지 않는 영역에 위치하게 되어 이득을 본 사용자가 더 유리하게 되는 불합리한 결과이므로, 이러한 경우에는 사용자에게 불리한 결과가 나올 때까지 변형 랜딩위치(LP2)를 변경하게 된다.

도 11의 (b)에서, 노말 랜딩위치(LP1)는 가상 러프에 해당하는 영역에 위치하고, 변형 랜딩위치(LP2)는 가상 페어웨이에 해당하는 영역에 위치하고 있다. 러프는 페어웨이에 비하여 타격 난이도가 높으므로, 변형 산출과정의 결과가 노말 산출과정의 결과보다 사용자에게 유리하다. 이 경우에도 사용자에게 불리한 결과가 나올 때까지 변형 랜딩위치(LP2)를 변경하게 된다.

여기서, 노말 랜딩위치(LP1)에서 홀컵(HC)까지의 거리('제1 거리'라 명명)와 변형 랜딩위치(LP2)에서 홀컵까지의 거리('제2 거리'라 명명)의 차이에 대해서는 고려하지 않았다. 거리차이가 아주 크지 않다면, 타격 난이도가 낮은 지형에 가상 골프공이 놓여 있는 것이 사용자에게 유리하기 때문이다. 만약, 제2 거리가 제1 거리보다 매우 긴 경우, 타격할 지점의 지형 속성에 따른 타격 난이도의 측면에서는 노말 랜딩위치(LP1)가 사용자에게 불리하고, 목표지점인 홀컵(HC)까지의 거리라는 측면에서는 변형 랜딩위치(LP2)가 사용자에게 불리하다. 이와 같이 노말 랜딩위치(LP1)와 변형 랜딩위치(LP2)를 비교한 결과, 타격 난이도와 목표지점까지의 거리라는 2가지 변수에 있어서 사용자에게 어느 하나는 유리하고 다른 하나는 불리한 경우, 도 10의 (b)의 경우에서 설명한 바와 같이, 사용자에게 얼마나 유리하고 불리한 것인지를 비교하여, 변형 랜딩위치(LP2)를 유지할지 또는 변경할지를 결정할 수 있다. 요컨대, 제1 거리와 제2 거리의 차이가 매우 크지 않은 경우에는 지형 속성에 따른 타격 난이도를 우선적으로 고려하여 노말 랜딩위치(LP1)와 변형 랜딩위치(LP2) 중 어느 것이 사용자에게 불리한지를 판단하고, 제1 거리와 제2 거리의 차이가 상당한 경우에는 거리 차이를 우선적으로 고려하여 노말 랜딩위치(LP1)와 변형 랜딩위치(LP2) 중 어느 것이 사용자에게 불리한지를 판단하는 것이다.

도 12는 조정과정에서 변형 랜딩위치를 변경하는 몇 가지 방법을 예시적으로 나타내고 있다.

도 12를 참조하면, (Ⅰ)은 노말 산출과정을 나타내고, (Ⅱ)는 변형 산출과정을 나타내며, (Ⅲ), (Ⅳ)는 조정과정을 나타내고 있다. (Ⅰ)의 노말 산출과정에서는, 사용자가 타격한 실제 골프공의 물리적 상태를 나타내는, 속도(V1), 스핀(S1), 방위각(φ1), 상하각(θ1) 등과 같은 파라미터를 변동하지 않은 상태에서의 볼(B1; φ1, θ1, V1, S1)로부터 가상 골프공의 궤적(T1) 및 가상 골프공의 최종 도달위치인 노말 랜딩위치(LP1)를 산출한다. (Ⅱ)의 변형 산출과정에서는, 사용자가 타격한 실제 골프공의 물리적 상태를 나타내는 파라미터 중 적어도 어느 하나를 변동한 상태에서의 볼(B2; φ2, θ1, V1, S1)로부터 가상 골프공의 궤적(T2) 및 가상 골프공의 최종 도달위치인 변형 랜딩위치(LP2)를 산출한다.

(Ⅲ), (Ⅳ)의 조정과정은 변형 산출과정과 유사한 방식으로 가상 골프공의 궤적 및 랜딩위치를 산출하되, 산출 결과가 이미 변형 산출과정에서 나온 결과와 다르게 되도록 하는 것이다. 구체적으로, (Ⅲ)의 조정과정에서는, 사용자가 타격한 실제 골프공의 물리적 상태를 나타내는 파라미터 중 적어도 어느 하나를 변동한 상태에서의 볼(B3; φ3, θ1, V1, S1)로부터 가상 골프공의 궤적(T3) 및 가상 골프공의 변경된 랜딩위치(LP3)를 산출한다. 이때에 (Ⅱ)의 변형 산출과정에서 변동되었던 파라미터인 방위각(φ2)을 다른 값(φ3)으로 변동하고, 다른 파라미터(θ1, V1, S1)는 사용자가 타격한 결과에 따른 값을 그대로 유지한다. 이와 같이, 방위각의 변동폭(φ1→φ3)이 변형 산출과정에서의 변동폭(φ1→φ2)가 달라졌기 때문에, 가상 골프공은 변형 랜딩위치(LP2)와 다른 랜딩위치(LP3)를 갖게 된다. 이후 상기 변경된 랜딩위치(LP3)와 노말 랜딩위치(LP1)를 비교하여 변경된 랜딩위치(LP3)가 사용자에게 불리한지 여부를 체크하며, 불리한 경우 변경된 랜딩위치(LP3)를 유지하고 유리한 경우 다시 실제 골프공의 물리적 상태를 나타내는 파라미터 중 어느 하나의 값을 변경하면서 새로운 랜딩위치를 산출하게 된다.

(Ⅳ)는 (Ⅲ)과 다른 방식의 조정과정을 나타내는데, 여기에서도 사용자가 타격한 실제 골프공의 물리적 상태를 나타내는 파라미터 중 적어도 어느 하나를 변동한 상태에서의 볼(B4; φ1, θ2, V1, S1)로부터 가상 골프공의 궤적(T4) 및 가상 골프공의 변경된 랜딩위치(LP4)를 산출한다. 여기서, (Ⅲ)의 경우와 다른 점은, (Ⅱ)의 변형 산출과정에서 변동되었던 파라미터인 방위각(φ2)은 원래의 값(φ1)으로 하고 (Ⅱ)의 변형 산출과정에서 변동시키지 않은 다른 파라미터인 상하각을 변동(θ1→θ2)시킨 후 가상의 골프코스(T4)와 변경된 랜딩위치(LP4)를 산출한다는 것이고, 이후의 과정은(Ⅲ)의 경우와 유사하다.

위와 같이, 사용자가 타격한 골프공의 물리적인 상태를 나타내는 파라미터는 다양하게 존재하기 때문에, 조정과정에서는 변형 산출과정에서 이미 변동시킨 파라미터를 다른 값으로 변동시킬 수 있고 또는 변형 산출과정에서 변동시키지 않은 새로운 파라미터를 다른 값으로 변동시킬 수 있고 또는 이들을 함께 적용할 수 있고 또는 이하에서 설명하는 다른 방식을 적용하거나 조합하는 등의 다양한 방법이 사용될 수 있다.

한편, (Ⅱ)의 변형 산출과정이나, (Ⅲ), (Ⅳ)의 조정과정에 있어서, 실제 골프공의 물리적 상태를 나타내는 파라미터 중 어떠한 파라미터를 얼마나 변동시킬 것인가에 대해서는, 이를 미리 결정하여 두고 데이터베이스 등에 저장해 놓을 수 있다. 또는 랜덤함수 등을 이용하여 변형 산출과정이나 조정과정을 수행할 때 결정되도록 할 수 있다. 또한, 가상 골프공과 실제 골프공이 서로 상응하지 않는 영역에 위치하는 경우, 상응하지 않는 정도에 따라, 실제 골프공의 물리적 상태를 나타내는 파라미터 중 어떠한 파라미터를 얼마나 변동시킬 것인가가 달라지도록 할 수 있다. 예를 들면, 가상 골프공이 가상 러프에 위치하고 실제 골프공이 페어웨이에 놓여 있는 경우와, 가상 골프공이 가상 벙커에 위치하고 실제 골프공이 페어웨이에 놓여 있는 경우에, 전자에 있어서 타격 난이도의 차이(러프와 페어웨이 사이의 타격 난이도 차이)는 후자에 있어서 타격 난이도의 차이(벙커와 페어웨이 사이의 타격 난이도 차이)보다 작다고 볼 수 있다. 전자와 후자의 경우에 실제 골프공의 물리적 상태를 나타내는 파라미터 중 어떠한 파라미터를 얼마나 변동시킬 것인가가 달라지도록 할 수 있다.

도 13은 변형 산출과정 및 조정과정의 다른 실시예를 설명하기 위한 도면이다.

도 13을 참조하면, (Ⅰ)은 노말 산출과정을 나타내고, (Ⅱ)는 변형 산출과정을 나타내며, (Ⅲ)은 조정과정을 나타내고 있다. (Ⅰ)의 노말 산출과정에서는, 사용자가 타격한 실제 골프공의 물리적 상태를 나타내는, 속도(V1), 스핀(S1), 방위각(φ1), 상하각(θ1) 등과 같은 파라미터를 변동하지 않은 상태에서의 볼(B1; φ1, θ1, V1, S1)로부터 가상 골프공의 궤적(T1) 및 가상 골프공의 최종 도달위치인 노말 랜딩위치(LP1)를 산출한다.

(Ⅱ)의 변형 산출과정에 있어서, 이전 실시예와 달리 본 실시예에서는 사용자가 타격한 실제 골프공의 물리적 상태를 나타내는 파라미터를 변동하지 않은 상태에서의 볼(B1; φ1, θ1, V1, S1)로부터 가상 골프공의 궤적(T1)을 구한 후(여기까지는 (Ⅰ)의 과정과 동일), 가상 골프공의 최종 도달위치(LP1)에서 소정의 길이(Δ1)만큼 비거리를 감소시켜서 변형 랜딩위치(LP2)를 산출한다.

만약, 변형 랜딩위치(LP2)가 노말 랜딩위치(LP1)보다 사용자에게 불리하다면 가상 골프공의 궤적 산출단계를 종료하지만, 변형 랜딩위치(LP2)가 노말 랜딩위치(LP1)보다 사용자에게 유리한 경우(예를 들면, 노말 랜딩위치가 워터 해저드가 있는 지형이고, 변형 랜딩위치가 페어웨이 지형인 경우)에는 조정과정을 수행한다.

(Ⅲ)의 조정과정에서는, (Ⅱ)의 변형 산출과정과 동일한 과정을 수행하되 변형 산출과정의 비거리 감소치(Δ1)와 다른 비거리 감소치(Δ2)를 적용하여 변경된 랜딩위치(LP3)를 산출한다.

(Ⅱ)의 변형 산출과정이나 (Ⅲ)의 조정과정에 있어서, 비거리 감소치(Δ1, Δ2)를 어느 정도로 할 것인지에 대해서는, 이를 미리 결정하여 두고 데이터베이스 등에 저장해 놓을 수 있다. 예를 들면, 가상 골프공이 가상 러프에 위치하고 실제 골프공이 페어웨이에 놓여 있는 경우에는, (Ⅱ)의 변형 산출과정에서의 비거리 감소치(Δ1)를 20%로 하고, (Ⅲ)의 조정과정에서의 비거리 감소치(Δ2)를 20% ~ 25%로 할 수 있다. 또한, 가상 골프공이 가상 벙커에 위치하고 실제 골프공이 페어웨이에 놓여 있는 경우에는, (Ⅱ)의 변형 산출과정에서의 비거리 감소치(Δ1)를 30%로 하고, (Ⅲ)의 조정과정에서의 비거리 감소치(Δ2)를 30% ~ 35%로 할 수 있다.

한편, 도 13과 관련하여, 조정과정에서도 변형 산출과정과 동일하게 비거리를 감소시키는 방식을 적용하여 변경된 랜딩위치(LP3)를 산출하는 것으로 설명하였지만, 다른 방법으로서, 변형 산출과정에서는 비거리를 감소시키는 방식을 사용하고, 조정과정에서는 전혀 다른 방식(예를 들면, 이전 실시예에서 설명한 바와 같이, 골프공의 물리적 상태를 나타내는 파라미터 값을 변동시키는 방식)을 사용하여 변경된 랜딩위치를 산출할 수도 있다. 또는 반대로, 변형 산출과정에서는 골프공의 물리적 상태를 나타내는 파라미터 값을 변동시키는 방식을 사용하고, 조정과정에서 비거리를 감소시키는 방식을 사용할 수도 있다.

위와 같이, 변형 산출과정이나 조정과정은 실제 사용자가 타격한 골프공의 물리적 상태를 그대로 반영하여 산출되는 것이 아니기 때문에, 사용자의 입장에서는 자신의 예상과 다른 결과를 의심스럽게 생각할 수도 있다. 예를 들면, 사용자가 힘 조절을 통하여 '이 정도의 힘으로 샷을 하면 이 정도의 비거리가 나온다' 라고 생각하고 있었는데, 도 13에서 설명한 방식으로 비거리가 감소되면, 비거리가 예상보다 적게 나와서 자신의 힘 조절 방식에 대하여 의문을 갖게 될 수 있다. 따라서 사용자가 오해하지 않도록, 변형 산출과정이나 조정과정을 거쳐서 가상 골프공의 랜딩위치가 달라지는 경우에는, 스크린에서 노말 산출과정에 따른 랜딩위치 및 최종적으로 결정된 변형 랜딩위치나 변경된 변형 랜딩위치를 함께 보여주면서, 사용자가 룰을 위반하여 타격했기 때문에 궤적이 달라지게 되었음을 알려줄 수 있다. 또한, 가상 골프공과 실제 골프공이 서로 상응하지 않는 영역에 위치한 상태에서 사용자가 타격하려고 할 때, 스크린 등을 통하여 미리 사용자에게 룰을 위반하고 있어서 궤적이 변경될 수 있다는 점을 경고하는 것이 바람직하다.

위와 같이 본 발명의 구체적인 실시예들을 살펴보았지만, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변경된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

10: 감지부
20: 입력부
30: 제어부
40: 표시부
100: 타격매트

Claims (12)

1. 타격 전의 실제 골프공이 놓여지는 타격매트;
   상기 타격매트에 놓인 상기 실제 골프공의 위치를 감지하며, 또한 사용자가 타격한 상기 실제 골프공의 상태를 감지하는 감지부;
   상기 감지부에서의 감지결과에 근거하여 가상 골프코스에서 가상 골프공의 움직임을 산출하는 제어부; 및
   상기 가상 골프코스 및 상기 가상 골프공에 대한 영상을 표시하는 표시부를;
   포함하고,
   상기 타격매트는 서로 다른 타격 난이도를 갖는 제1 타격영역과 제2 타격영역을 포함하고,
   상기 가상 골프코스는, 상기 제1 타격영역에 상응하는 제1 가상영역과 상기 제2 타격영역에 상응하는 제2 가상영역을 포함하고,
   상기 제어부는,
   사용자의 타격시에 상기 실제 골프공과 상기 가상 골프공이 서로 상응하는 영역에 위치하는 경우에는, 사용자가 타격한 실제 골프공의 상태에 근거하여 상기 가상 골프공의 움직임을 산출하는 노말 산출과정을 수행하고,
   사용자의 타격시에 상기 실제 골프공과 상기 가상 골프공이 서로 상응하지 않는 영역에 위치하는 경우에는,
   상기 노말 산출과정에 따라 상기 가상 골프공이 상기 가상 골프코스에서 최종적으로 도달하는 위치를 노말 랜딩위치라고 하면, 상기 가상 골프공이 상기 가상 골프코스에서 최종적으로 도달하는 위치가 상기 노말 랜딩위치와 상이한 위치가 되도록 상기 가상 골프공의 움직임을 산출하는 변형 산출과정과,
   상기 변형 산출과정에 따라 상기 가상 골프공이 상기 가상 골프코스에서 최종적으로 도달하는 위치를 변형 랜딩위치라고 하면, 상기 변형 랜딩위치와 상기 노말 랜딩위치를 비교한 후 그 비교결과에 따라 상기 변형 랜딩위치를 유지하거나 변경하는 조정과정을 수행하는
   가상 골프 시뮬레이션 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제어부는, 상기 조정과정에 있어서,
   상기 변형 랜딩위치가 상기 노말 랜딩위치에 비하여 사용자에게 불리한 경우에는 상기 변형 랜딩위치를 유지하고,
   상기 변형 랜딩위치가 상기 노말 랜딩위치에 비하여 사용자에게 유리한 경우에는, 상기 변형 랜딩위치가 상기 노말 랜딩위치에 비하여 사용자에게 불리하게 되도록 상기 변형 랜딩위치를 변경하는
   가상 골프 시뮬레이션 장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 변형 산출과정에 있어서, 상기 노말 랜딩위치에 비하여 소정의 감소치로 비거리가 감소되도록 상기 변형 랜딩위치를 산출하고,
   상기 조정과정에 있어서,
   상기 변형 랜딩위치에서의 타격 난이도가 상기 노말 랜딩위치에서의 타격 난이도보다 높은 제1 경우에는 상기 변형 랜딩위치를 유지하고,
   상기 변형 랜딩위치에서의 타격 난이도가 상기 노말 랜딩위치에서의 타격 난이도보다 낮은 제2 경우에는, 상기 변형 랜딩위치에서의 타격 난이도가 상기 노말 랜딩위치에서의 타격 난이도보다 높게 되도록, 상기 변형 랜딩위치를 변경하는
   가상 골프 시뮬레이션 장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 제어부는, 상기 제2 경우에 있어서, 상기 변형 산출과정을 다시 수행하되, 이전에 수행하였던 상기 변형 산출과정에서 적용되었던 감소치와 상이한 감소치로 비거리가 감소되도록 함으로써 상기 변형 랜딩위치를 변경하는
   가상 골프 시뮬레이션 장치.
5. 제3항에 있어서,
   상기 제어부는, 상기 제2 경우에 있어서, 사용자가 타격한 실제 골프공의 상태에 근거하되 상기 실제 골프공의 상태를 나타내는 파라미터 중 적어도 하나의 값을 변동하여 상기 가상의 골프공의 움직임을 산출함으로써, 상기 변형 랜딩위치를 변경하는
   가상 골프 시뮬레이션 장치.
6. 제1항에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 변형 산출과정에 있어서, 사용자가 타격한 실제 골프공의 상태에 근거하되 상기 실제 골프공의 상태를 나타내는 파라미터 중 적어도 하나의 값을 변동하여 상기 변형 랜딩위치를 산출하고,
   상기 조정과정에 있어서,
   상기 변형 랜딩위치에서의 타격 난이도가 상기 노말 랜딩위치에서의 타격 난이도보다 높거나 또는 상기 변형 랜딩위치가 상기 노말 랜딩위치에 비하여 비거리가 짧은 제1 경우에는 상기 변형 랜딩위치를 유지하고,
   상기 변형 랜딩위치에서의 타격 난이도가 상기 노말 랜딩위치에서의 타격 난이도보다 낮거나 또는 상기 변형 랜딩위치가 상기 노말 랜딩위치에 비하여 비거리가 긴 제2 경우에는, 상기 변형 랜딩위치에서의 타격 난이도가 상기 노말 랜딩위치에서의 타격 난이도보다 높게 되도록, 상기 변형 랜딩위치를 변경하는
   가상 골프 시뮬레이션 장치.
7. 제6항에 있어서,
   상기 제어부는, 상기 제2 경우에 있어서, 상기 노말 랜딩위치에 비하여 소정의 감소치로 비거리가 감소되도록 상기 변형 랜딩위치를 변경하는
   가상 골프 시뮬레이션 장치.
8. 제6항에 있어서,
   상기 제어부는, 상기 제2 경우에 있어서, 상기 변형 산출과정을 다시 수행하되, 사용자가 타격한 실제 골프공의 상태를 나타내는 파라미터 중에서 이전에 수행하였던 상기 변형 산출과정에서 이미 그 값을 변동하였던 파라미터 이외의 다른 파라미터의 값을 변동함으로써, 상기 변형 랜딩위치를 변경하는
   가상 골프 시뮬레이션 장치.
9. 제6항에 있어서,
   상기 제어부는, 상기 제2 경우에 있어서, 상기 변형 산출과정을 다시 수행하되, 사용자가 타격한 실제 골프공의 상태를 나타내는 파라미터 중에서 이전에 수행하였던 상기 변형 산출과정에서 이미 그 값을 변동시켰던 파라미터를 이전과 상이한 변동폭으로 변동시킴으로써, 상기 변형 랜딩위치를 변경하는
   가상 골프 시뮬레이션 장치.
10. 제6항에 있어서,
    상기 제어부는, 사용자가 타격한 실제 골프공의 상태를 나타내는 파라미터 중에서 방위각, 상하각, 스핀, 이동속도 중 적어도 하나의 값을 변동하여 상기 변형 산출과정를 수행하는
    가상 골프 시뮬레이션 장치.
11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 타격영역은 페어웨이 영역이고, 상기 제2 타격영역은 비페어웨이 영역이며,
    상기 제1 가상영역은 가상 페어웨이 영역이고, 상기 제2 가상영역은 가상 비페어웨이 영역인
    가상 골프 시뮬레이션 장치.
12. 사용자가 타격매트에 놓여있는 실제 골프공을 타격하면, 상기 타격매트에 놓인 상기 실제 골프공의 위치 및 사용자가 타격한 상기 실제 골프공의 상태를 감지하는 감지단계;
    상기 감지단계에서의 감지결과에 근거하여 가상 골프코스에서 가상 골프공의 움직임을 산출하는 산출단계; 및
    상기 가상 골프코스 및 상기 가상 골프공에 대한 영상을 표시하는 표시단계를;
    포함하고,
    상기 타격매트는 서로 다른 타격 난이도를 갖는 제1 타격영역과 제2 타격영역을 포함하고,
    상기 가상 골프코스는, 상기 제1 타격영역에 상응하는 제1 가상영역과 상기 제2 타격영역에 상응하는 제2 가상영역을 포함하고,
    상기 산출단계에서는,
    사용자의 타격시에 상기 실제 골프공과 상기 가상 골프공이 서로 상응하는 영역에 위치하는 경우에는, 사용자가 타격한 실제 골프공의 상태에 근거하여 상기 가상 골프공의 움직임을 산출하는 노말 산출과정을 수행하고,
    사용자의 타격시에 상기 실제 골프공과 상기 가상 골프공이 서로 상응하지 않는 영역에 위치하는 경우에는,
    상기 노말 산출과정에 따라 상기 가상 골프공이 상기 가상 골프코스에서 최종적으로 도달하는 위치를 노말 랜딩위치라고 하면, 상기 가상 골프공이 상기 가상 골프코스에서 최종적으로 도달하는 위치가 상기 노말 랜딩위치와 상이한 위치가 되도록 상기 가상 골프공의 움직임을 산출하는 변형 산출과정과,
    상기 변형 산출과정에 따라 상기 가상 골프공이 상기 가상 골프코스에서 최종적으로 도달하는 위치를 변형 랜딩위치라고 하면, 상기 변형 랜딩위치와 상기 노말 랜딩위치를 비교한 후 그 비교결과에 따라 상기 변형 랜딩위치를 유지하거나 변경하는 조정과정을 수행하는
    가상 골프 시뮬레이션 방법.

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