KR101975941B1 - 가상현실 비행모션시뮬레이터 구동제어장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가상현실 비행모션시뮬레이터 구동제어장치 및 방법에 관한 것으로, 본 발명은 전투비행게임을 실행하는 가상현실서버; 상기 가상현실서버의 전투비행게임의 제어신호에 따라 롤, 피치, 요의 움직임이 선택적 또는 동시에 구동되는 비행모션시뮬레이터를 포함하며, 상기 가상현실서버는 변위신호를 입력하는 입력부와, 상기 입력부에 입력된 변위신호를 송신하는 송신부와, 상기 입력부에서 입력된 변위신호를 변위값으로 산출하는 산출부와, 상기 산출부에서 산출된 변위값으로 프로그램을 실행하는 실행부를 포함하며, 상기 비행모션시뮬레이터는 가상현실서버의 입력부에서 입력된 변위신호를 수신하는 수신부와, 상기 수신부에서 수신된 변위신호를 변위값으로 산출하되, 상기 가상현실서버의 산출부에서 산출하는 변위값보다 정수배 감축하여 산출하는 변위감축산출부와, 상기 변위감축산출부에서 산출된 변위값으로 구동부의 모션을 제어하는 모션제어부를 포함한다. 본 발명에 따르면, 비행 가상현실게임에서 조종되는 전투비행기의 움직임과 비례하게 연동되도록 게이머를 움직여 비행 가상현실게임의 현실감을 높이고, 또한 게이머가 안전하게 전투비행기의 움직임과 연동되어 움직이는 것이다.

Description

가상현실 비행모션시뮬레이터 구동제어장치 및 그 방법{APPARATUS FOR CONTROLLING OPERATION OF VIRTUAL REALITY FLYING MOTION SIMULATOR AND METHOD THEREOF}

본 발명은 가상현실 비행모션시뮬레이터 구동제어장치 및 그 방법에 관한 것이다.

가상현실(Virtual Reality, VR)은 어떤 특정한 환경이나 상황을 컴퓨터로 만들어 그것을 사용하는 사람이 마치 실제 주변상황과 상호작용을 하고 있는 것처럼 만들어 주는 인간과 컴퓨터 사이의 인터페이스를 말한다.

가상현실 시뮬레이션장치는 컴퓨터에 의해 제어되는 에치엠디 및 의자와 같은 체감장치에 의해 가상 환경에 따른 동적 변화를 재현함으로써 이용자가 가상의 현실을 마치 현실처럼 느낄 수 있도록 한다.

대한민국 등록특허 제10-1492372호(2015. 02. 12. 공고일)(이하, 선행기술이라 함)에는 사용자가 가상현실 속의 동작 상태에 따라 현실감을 느낄 수 있도록 6방향의 동작을 구현하는 가상현실 시뮬레이션장치가 개시되어 있다. 그러나 선행기술은 사용자의 움직임이 과도하여 위험을 초래할 수 있다.

본 발명의 목적은 비행 가상현실게임에서 조종되는 전투비행기의 움직임과 비례하게 연동되도록 게이머를 움직여 비행 가상현실게임의 현실감을 높이는 가상현실 비행모션시뮬레이터 구동제어장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 게이머가 안전하게 전투비행기의 움직임과 연동되어 움직이는 비행모션시뮬레이터 구동제어장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 전투비행게임을 실행하는 가상현실서버; 상기 가상현실서버의 전투비행게임의 제어신호에 따라 롤, 피치, 요의 움직임이 선택적 또는 동시에 구동되는 비행모션시뮬레이터를 포함하며, 상기 가상현실서버는 변위신호를 입력하는 입력부와, 상기 입력부에 입력된 변위신호를 송신하는 송신부와, 상기 입력부에서 입력된 변위신호를 변위값으로 산출하는 산출부와, 상기 산출부에서 산출된 변위값으로 프로그램을 실행하는 실행부를 포함하며, 상기 비행모션시뮬레이터는 가상현실서버의 입력부에서 입력된 변위신호를 수신하는 수신부와, 상기 수신부에서 수신된 변위신호를 변위값으로 산출하되, 상기 가상현실서버의 산출부에서 산출하는 변위값보다 정수배 감축하여 산출하는 변위감축산출부와, 상기 변위감축산출부에서 산출된 변위값으로 구동부의 모션을 제어하는 모션제어부를 포함하는 가상현실 비행모션시뮬레이터 구동제어장치가 제공된다.

상기 구동부는 롤(roll)구동부, 피치(pitch)구동부, 요(yaw)구동부를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 구동부는 게이머가 앉는 의자를 구동시키는 것이 바람직하다.

또한, 가상현실서버의 입력부에 변위신호를 입력하는 단계; 상기 입력부에서 입력된 변위신호가 가상현실서버의 산출부와 비행모션시뮬레이터의 수신부에 동시에 수신되는 단계; 상기 가상현실서버의 산출부에서 수신된 변위신호를 제1 변위값으로 산출하는 단계; 상기 제1 변위값으로 가상현실서버의 프로그램을 실행하는 단계; 상기 비행모션시뮬레이터의 수신부에서 수신된 변위신호를 제2 변위값으로 산출하되, 제1 변위값보다 정수배 작게 감축하여 제2 변위값을 산출하는 단계; 상기 제2 변위값으로 비행모션시뮬레이터의 구동부를 구동하는 단계;를 포함하는 가상현실 모션시뮬레이터의 구동제어방법이 제공된다.

상기 가상현실서버의 입력부와 비행모션시뮬레이터의 수신부는 무선 송신에 의해 번위신호를 송신하는 것이 바람직하다.

상기 정수배는 3배수인 것이 바람직하다.

상기 입력부에서 입력되는 변위신호는 롤 각도, 피치 각도, 요 각도 변위신호를 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명은 가상현실서버에서 실행되는 전투비행게임에서 게이머가 입력부에 변위신호를 입력하면서 전투비행기를 조종하고 입력부의 변위신호를 입력함과 동시에 게이머가 앉은 비행모션시뮬레이터가 연동되므로 전투비행기의 움직임에 따라 게이머가 함께 움직이게 되어 게이머가 가상현실서버에서 전투비행기의 게임을 현실감있게 즐길 수 있게 된다.

또한, 본 발명은 비행모션시뮬레이터의 변위감축산출부에서 가상현실서버의 산출부에서 산출된 제1 변위값을 정수배로 감축시켜 제2 변위값을 산출하고 그 제2 변위값으로 비행모션시뮬레이터의 좌석부재를 구동하게 되므로 가상현실서버의 전투비행게임에서 전투비행기의 움직임 정도에 비례하게 좌석부재가 움직이게 되어 좌석부재가 과도하게 움직이지 않으면서도 게임의 현실감을 높이게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 가상현실 비행모션시뮬레이터 구동제어장치의 일실시예를 도시한 블록도,
도 2는 본 발명에 따른 가상현실 비행모션시뮬레이터 구동제어장치의 일실시예를 구성하는 구동부를 도시한 블록도,
도 3은 비행기의 롤 피치 요 움직임을 도시한 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 가상현실 비행모션시뮬레이터 구동제어방법의 일실시예를 도시한 순서도.

이하, 본 발명에 따른 가상현실 비행모션시뮬레이터 구동제어장치 및 그 방법의 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 가상현실 비행모션시뮬레이터 구동제어장치의 일실시예를 도시한 블록도이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 가상현실 비행모션시뮬레이터 구동제어장치의 일실시예는, 전투비행게임을 실행하는 가상현실서버(10)와, 가상현실서버(10)의 전투비행게임의 입력신호에 따라 롤, 피치, 요의 움직임이 선택적 또는 동시에 구동되는 비행모션시뮬레이터(20)를 포함한다.

가상현실서버(10)는 입력부(11), 송신부(12), 산출부(13), 실행부(14)를 포함한다.

입력부(11)는 게이머에 의해 변위신호가 입력된다. 입력부(11)는 롤(roll) 변위입력부와, 피치변위입력부와, 요변위입력부를 포함한다. 도 3에 도시한 바와 같이, 롤변위입력부에서 변위가 입력되면 전투비행기의 롤각도가 변하게 되고 피치변위입력부에서 변위가 입력되면 전투비행기의 피치각도가 변하게 되고 요변위입력부에서 변위가 입력되면 전투비행기의 요각도가 변하게 된다.

송신부(12)는 입력부(11)에 입력된 변위신호를 비행모션시뮬레이터(20)의 수신부(21)로 송신한다. 가상현실서버(10)의 입력부(11)에서 입력되는 변위신호는 가상현실서버(10)의 산출부(13)로 입력됨과 동시에 비행모션시뮬레이터(20)의 수신부(21)로 송신된다. 가상현실서버(10)의 송신부(12)와 비행모션시뮬레이터(20)의 수신부(21)는 블루투스와 같은 무선 통신에 의해 송수신되는 것이 바람직하다.

산출부(13)는 입력부(11)에서 입력된 변위신호를 변위값으로 산출한다. 기준위치를 0으로 하고 0을 기준으로 한쪽으로 변위를 증가시키면 플러스각도가 증가하고 0을 기준으로 그 반대편쪽으로 변위를 증가시키면 마이너스각도가 증가하게 되고 그 증가된 변위만큼 각도로 산출하여 변위값을 구한다.

실행부(14)는 산출부(13)에서 산출된 변위값으로 프로그램을 실행한다. 실행부(14)는 산출부(13)에서 산출된 변위값으로 전투게임프로그램에서 게이머가 조종하는 전투비행기를 움직이게 된다.

비행모션시뮬레이터(20)는 수신부(21)와, 변위감축산출부(22)와, 모션제어부(23)와, 구동부(24)를 포함한다.

수신부(21)는 가상현실서버(10)의 입력부(11)에서 입력된 변위신호를 수신한다.

변위감축산출부(22)는 수신부(21)에서 수신된 변위신호를 변위값으로 산출하되, 가상현실서버(10)의 산출부(13)에서 산출하는 변위값보다 정수배 감축하여 산출한다. 변위감축산출부(22)에서 감축되는 변위값은 가상현실서버(10)의 산출부(13)에서 산출되는 변위값의 3배수인 것이 바람직하다. 예를 들면, 변위감축산출부(22)에서 3배수로 감축될 경우 가상현실서버(10)의 산출부(13)에서 입력된 변위신호를 변위값으로 산출한 값이 60도이면, 비행모션시뮬레이터(20)의 변위감축산출부(22)에서 입력된 변위신호로 산출하는 변위값은 20도이다.

모션제어부(23)는 변위감축산출부(22)에서 산출된 변위값으로 구동부(24)의 모션을 제어한다. 비행모션시뮬레이터(20)는 게이머가 앉는 좌석부재(미도시)와, 좌석부재를 좌우방향으로 회전 구동시키는 롤구동부(24A)와, 좌석부재를 전후방향으로 회전 구동시키는 피치구동부(24B)와, 좌석부재를 수평 방향으로 회전 구동시키는 요구동부(24C)를 포함한다. 즉, 구동부(24)는 롤구동부(24A), 피치구동부(24B), 요구동부(24C)를 포함한다. 모션제어부(23)는 변위값으로 롤구동부(24A), 피치구동부(24B), 요구동부(24C)를 선택적으로 구동시켜 좌석부재를 움직여 게이머를 움직이게 한다.

도 4는 본 발명에 따른 가상현실 비행모션시뮬레이터 구동제어방법의 일실시예를 도시한 순서도이다.

도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 가상현실 비행모션시뮬레이터 구동제어방법의 일실시예는, 먼저, 가상현실서버(10)의 입력부(11)에 변위신호를 입력하는 단계(S1)가 진행된다. 게이머가 비행모션시뮬레이터(20)에 앉은 상태에서 가상현실서버(10)가 탑재된 헤드셋을 머리에 착용하고 가상현실서버(10)의 입력부(11)에 변위신호를 입력하여 가상현실 전투비행게임을 한다. 입력부(11)는 롤변위입력부와, 피치변위입력부와, 요변위입력부를 포함한다. 롤변위입력부에서 변위가 입력되면 전투비행기의 롤각도가 변하게 되고 피치변위입력부에서 변위가 입력되면 전투비행기의 피치각도가 변하게 되고 요변위입력부에서 변위가 입력되면 전투비행기의 요각도가 변하게 된다.

가상현실서버(10)의 입력부(11)에 변위신호를 입력한 후 입력부(11)에서 입력된 변위신호가 가상현실서버(10)의 산출부(13)와 비행모션시뮬레이터(20)의 수신부(21)에 동시에 수신되는 단계(S2)가 진행된다. 가상현실서버(10)에서의 변위신호가 비행모션시뮬레이터(20)의 수신부(21)로 전송될 때 가상현실서버(10)의 송신부(12)에서 무선 송신에 의해 송신되는 것이 바람직하다.

가상현실서버(10)의 산출부(13)에서, 수신된 변위신호를 제1 변위값으로 산출하는 단계(S3)가 진행된다. 기준위치를 0으로 하고 0을 기준으로 한쪽으로 변위를 증가시키면 플러스각도가 증가하고 0을 기준으로 그 반대편쪽으로 변위를 증가시키면 마이너스각도가 증가하게 되고 그 증가된 변위만큼 각도로 산출하여 변위값을 구한다.

가상현실서버(10)의 산출부(13)에서 제1 변위값을 산출하고 그 제1 변위값으로 가상현실서버(10)의 프로그램을 실행하는 단계(S4)가 진행된다. 가상현실서버(10)의 실행부(14)에서 제1 변위값으로 전투비행게임프로그램에서 게이머가 조종하는 전투비행기를 움직이게 된다. 제1 변위값이 롤변위값이면 전투비행기가 롤변위값에 따라 롤회전하게 되고 제1 변위값이 피치변위값이면 전투비행기가 피치변위값에 따라 피치회전하게 되고 제1 변위값이 요변위값이면 전투비행기가 요변위값에 따라 요회전하게 된다.

그리고 비행모션시뮬레이터(20)의 수신부(21)에서 수신된 변위신호를 제2 변위값으로 산출하되, 제1 변위값보다 정수배 작게 감축하여 제2 변위값을 산출하는 단계(S5)가 진행된다. 변위감축산출부(22)에서 감축되는 제2 변위값은 가상현실서버(10)의 산출부(13)에서 산출되는 제1 변위값의 3배수 감축되는 것이 바람직하다. 예를 들면, 3배수 감축될 경우 가상현실서버(10)의 산출부(13)에서 입력된 변위신호를 제1 변위값으로 산출한 값이 60도이면, 비행모션시뮬레이터(20)의 변위감축산출부(22)에서 입력된 변위신호로 산출하는 제2 변위값은 20도이다.

그리고 변위감축산출부(22)에서 산출된 제2 변위값으로 비행모션시뮬레이터(20)의 구동부(24)를 구동하는 단계(S6)가 진행된다. 제2 변위값이 20도이면 구동부(24)가 20도로 움직이게 된다. 구동부(24)는 모션제어부(23)에 의해 구동되는 것이 바람직하다. 비행모션시뮬레이터(20)는 게이머가 앉는 좌석부재와, 좌석부재를 좌우방향으로 회전 구동시키는 롤구동부(24A)와, 좌석부재를 전후방향으로 회전 구동시키는 피치구동부(24B)와, 좌석부재를 수평 방향으로 회전 구동시키는 요구동부(24C)를 포함한다. 모션제어부(23)는 제2 변위값으로 롤구동부(24A), 피치구동부(24B), 요구동부(24C)를 선택적으로 구동시켜 좌석부재를 움직여 게이머를 움직이게 한다. 즉, 제2 변위값이 롤변위값이면 롤구동부(24)를 제2 변위값으로 구동시키고, 제2 변위값이 피치변위값이면 피치구동부(24)를 제2 변위값으로 구동시키고, 제2 변위값이 요변위값이면 요구동부(24)를 제2 변위값으로 구동시킨다. 구동부(24)의 구동에 따라 좌석부재가 움직이게 되고 그 좌석부재에 앉은 게이머가 좌석부재의 움직임에 따라 움직이게 된다.

이하, 본 발명에 따른 가상현실 비행모션시뮬레이터 구동제어장치 및 그 방법의 작용과 효과를 설명한다.

본 발명은 가상현실서버(10)에서 실행되는 전투비행게임에서 게이머가 입력부(11)에 변위신호를 입력하면서 전투비행기를 조종하고 입력부(11)의 변위신호를 입력함과 동시에 게이머가 앉은 비행모션시뮬레이터(20)가 연동되므로 전투비행기의 움직임에 따라 게이머가 함께 움직이게 되어 게이머가 가상현실서버(10)에서 전투비행기의 게임을 현실감있게 즐길 수 있게 된다.

또한, 본 발명은 비행모션시뮬레이터(20)의 변위감축산출부(22)에서 가상현실서버(10)의 산출부(13)에서 산출된 제1 변위값을 정수배로 감축시켜 제2 변위값을 산출하고 그 제2 변위값으로 비행모션시뮬레이터(20)의 좌석부재를 구동하게 되므로 가상현실서버(10)의 전투비행게임에서 전투비행기의 움직임 정도에 비례하게 좌석부재가 움직이게 되어 좌석부재가 과도하게 움직이지 않으면서도 게임의 현실감을 높이게 된다.

10; 가상현실서버 20; 비행모션시뮬레이터

Claims (7)

1. 전투비행게임을 실행하는 가상현실서버;
   상기 가상현실서버의 전투비행게임의 제어신호에 따라 롤, 피치, 요의 움직임이 선택적 또는 동시에 구동되는 비행모션시뮬레이터를 포함하며,
   상기 가상현실서버는 변위신호를 입력하는 입력부와, 상기 입력부에 입력된 변위신호를 송신하는 송신부와, 상기 입력부에서 입력된 변위신호를 변위값으로 산출하는 산출부와, 상기 산출부에서 산출된 변위값으로 프로그램을 실행하는 실행부를 포함하며,
   상기 비행모션시뮬레이터는 가상현실서버의 입력부에서 입력된 변위신호를 수신하는 수신부와, 상기 수신부에서 수신된 변위신호를 변위값으로 산출하는 변위감축산출부와, 상기 변위감축산출부에서 산출된 변위값으로 구동부의 모션을 제어하는 모션제어부를 포함하며,
   상기 구동부는 롤(roll)구동부, 피치(pitch)구동부, 요(yaw)구동부를 포함하며,
   상기 변위감축산출부는 상기 가상현실서버의 산출부에서 산출하는 변위값보다 정수배 감축하여 산출하되, 3배수로 감축하는 것을 특징으로 하는 모션제어부를 포함하는 가상현실 비행모션시뮬레이터 구동제어장치.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서, 상기 구동부는 게이머가 앉는 의자를 구동시키는 것을 특징으로 하는 가상현실 비행모션시뮬레이터 구동제어장치.
4. 가상현실서버의 입력부에 변위신호를 입력하는 단계;
   상기 입력부에서 입력된 변위신호가 가상현실서버의 산출부와 비행모션시뮬레이터의 수신부에 동시에 수신되는 단계;
   상기 가상현실서버의 산출부에서 수신된 변위신호를 제1 변위값으로 산출하는 단계;
   상기 제1 변위값으로 가상현실서버의 프로그램을 실행하는 단계;
   상기 비행모션시뮬레이터의 수신부에서 수신된 변위신호를 제2 변위값으로 산출하는 단계;
   상기 제2 변위값으로 비행모션시뮬레이터의 구동부를 구동하는 단계;를 포함하며,
   상기 구동부는 롤(roll)구동부, 피치(pitch)구동부, 요(yaw)구동부를 포함하며,
   상기 제2 변위값은 상기 제1 변위값보다 정수배 작게 감축하되, 3배수로 감축하는 것을 특징으로 하는 가상현실 모션시뮬레이터의 구동제어방법.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 가상현실서버의 입력부와 비행모션시뮬레이터의 수신부는 무선 송신에 의해 변위신호를 송수신하는 것을 특징으로 하는 가상현실 모션시뮬레이터의 구동제어방법.
6. 삭제
7. 삭제

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