KR102042366B1 - 레이저위치 인식 기술을 이용한 다수 참여 교육용 게임 시스템 - Google Patents

레이저위치 인식 기술을 이용한 다수 참여 교육용 게임 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR102042366B1
KR102042366B1 KR1020180157807A KR20180157807A KR102042366B1 KR 102042366 B1 KR102042366 B1 KR 102042366B1 KR 1020180157807 A KR1020180157807 A KR 1020180157807A KR 20180157807 A KR20180157807 A KR 20180157807A KR 102042366 B1 KR102042366 B1 KR 102042366B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
ball
content
screen
module
hit
Prior art date
Application number
KR1020180157807A
Other languages
English (en)
Inventor
조옌
Original Assignee
주식회사 오리진
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 오리진 filed Critical 주식회사 오리진
Priority to KR1020180157807A priority Critical patent/KR102042366B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102042366B1 publication Critical patent/KR102042366B1/ko

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63F—CARD, BOARD, OR ROULETTE GAMES; INDOOR GAMES USING SMALL MOVING PLAYING BODIES; VIDEO GAMES; GAMES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • A63F9/00—Games not otherwise provided for
    • A63F9/02—Shooting or hurling games
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63F—CARD, BOARD, OR ROULETTE GAMES; INDOOR GAMES USING SMALL MOVING PLAYING BODIES; VIDEO GAMES; GAMES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • A63F7/00—Indoor games using small moving playing bodies, e.g. balls, discs or blocks
    • A63F7/06—Games simulating outdoor ball games, e.g. hockey or football
    • A63F7/0604—Type of ball game
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63F—CARD, BOARD, OR ROULETTE GAMES; INDOOR GAMES USING SMALL MOVING PLAYING BODIES; VIDEO GAMES; GAMES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • A63F9/00—Games not otherwise provided for
    • A63F9/18—Question-and-answer games
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/10—Services
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B19/00—Teaching not covered by other main groups of this subclass
    • G09B19/22—Games, e.g. card games
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63F—CARD, BOARD, OR ROULETTE GAMES; INDOOR GAMES USING SMALL MOVING PLAYING BODIES; VIDEO GAMES; GAMES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • A63F9/00—Games not otherwise provided for
    • A63F9/24—Electric games; Games using electronic circuits not otherwise provided for
    • A63F2009/2401—Detail of input, input devices
    • A63F2009/243—Detail of input, input devices with other kinds of input
    • A63F2009/2435—Detail of input, input devices with other kinds of input using a video camera
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63F—CARD, BOARD, OR ROULETTE GAMES; INDOOR GAMES USING SMALL MOVING PLAYING BODIES; VIDEO GAMES; GAMES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • A63F9/00—Games not otherwise provided for
    • A63F9/24—Electric games; Games using electronic circuits not otherwise provided for
    • A63F2009/2401—Detail of input, input devices
    • A63F2009/2436—Characteristics of the input
    • A63F2009/2442—Sensors or detectors
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63F—CARD, BOARD, OR ROULETTE GAMES; INDOOR GAMES USING SMALL MOVING PLAYING BODIES; VIDEO GAMES; GAMES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • A63F9/00—Games not otherwise provided for
    • A63F9/24—Electric games; Games using electronic circuits not otherwise provided for
    • A63F2009/2448—Output devices
    • A63F2009/245—Output devices visual
    • A63F2009/2461—Projection of a two-dimensional real image
    • A63F2009/2463—Projection of a two-dimensional real image on a screen, e.g. using a video projector

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Economics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Entrepreneurship & Innovation (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Educational Technology (AREA)
  • Electrically Operated Instructional Devices (AREA)

Abstract

본 발명은 레이저위치 인식 기술을 이용한 다수 참여 교육용 게임 시스템에 관한 것으로서, 입력받은 시나리오와 대응하는 콘텐츠를 스크린에 주사하는 콘텐츠 재생모듈; 조사되는 적외선 세기의 변화를 측정하여 공이 타격된 위치좌표를 검출하는 IR LED모듈; 공이 타격된 위치좌표가 주사된 콘텐츠에 포함된 퀴즈와 기 매칭된 좌표인 경우, 다음 스테이지에 해당하는 콘텐츠를 주사하도록 콘텐츠 재생부를 제어하는 게임모듈을 포함하되, IR LED모듈은, 스크린을 에둘러 서로 마주보도록 복수개로 구비되되, 서로 마주보도록 대향된 위치로 적외선을 조사하는 적외선부; 및 조사되는 적외선 세기가 변하는 지점의 위치좌표를 스크린에 공이 타격된 위치좌표로 검출하는 검출부를 포함한다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, x, y 좌표값과 대응하도록 스크린에 IR LED모듈 및 레이저센서를 구성하여 사용자가 던진 공에 대한 원반형 거리정보 추출하고, 스크린에 주사된 콘텐츠에 대한 정확한 타격 위치를 인식하는 공 던지기 게임을 제공함으로써, 학습자의 자발적 참여와 동기부여, 경쟁심 유발, 집단의사결정, 민첩성, 및 매번 새로운 경험을 제공할 수 있다.

Description

레이저위치 인식 기술을 이용한 다수 참여 교육용 게임 시스템{System for gaming education of multi participation using laser position realize}
본 발명은 레이저위치 인식 기술을 이용한 다수 참여 교육용 게임 시스템에 관한 것으로 더욱 상세하게는, x, y 좌표값과 대응하도록 스크린에 IR LED모듈 및 레이저센서를 구성하여 사용자가 던진 공에 대한 원반형 거리정보 추출하고, 스크린에 주사된 콘텐츠에 대한 정확한 타격 위치를 인식함으로써, 공 던지기를 통한 알파벳 캐릭터 타깃(target), 알파벳 대소문자 매칭, 알파벳 캐릭터와 일반 글꼴 매칭 또는 단어기차 완성하는 레이저위치 인식 기술을 이용한 다수 참여 교육용 게임 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
최근에는, 외국어의 조기 교육에 대한 인식이 급격하게 증가함에 따라 어린이와 같은 언어 학습자의 언어 교육을 위한 언어 학습지 및 이를 이용한 언어 교육방법이 다양하게 개발되어 판매되고 있다.
기존의 언어 학습지에서는 학습자들이 학습할 단어 또는 문장 등이 기재되며, 선생님이 학습지에 기재되어 있는 단어를 일회적으로 어린이들에게 설명하는 방법을 통해 어린이에게 언어를 교육하고 있다. 그리고, 어린이들은 선생님이 설명한 내용에 대해 쓰기, 읽기 등을 반복함으로써, 단어나 문장을 암기하고 있다.
그러나, 전술한 바와 같은 기존의 언어 학습지 및 언어 교육방법은, 단순한 반복학습에 의한 암기이므로, 학습 과정이 어렵고, 학습이 끝난 후, 학습자가 학습내용을 쉽게 잊어버리는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 개선하기 위해 어린이 영어 교육과 대화를 통해 학습하이 가능한 지능형 영어 대화 시스템이 개발되어 있으나, 플래시기반 단순 인터랙션이나 포털사이트의 온라인지능형 영어 대화 시스템등과 같이 자기주도 교육을 위한 일대일 방식의 영어 학습 모델의 서비스가 대부분을 차지하고 있고, 아이들의 경험이나 눈높이를 고려하지 않은 채 알파벳의 명칭과 소리를 단순히 반복적으로 암기하도록 하는 형태로 운영되고 있다.
이로 인해 오랜 시간동안 학습함에도 불구하고 알파벳의 음, 소리가 정확하게 기억에 남지 않을 뿐만 아니라 어린이들이 낯선 외국어를 학습할 때 쉽게 지루함을 느끼게 하는 주요 원인으로 작용하고 있다.
전술한 바와 같은 영어 학습 시스템에 대한 선행문헌으로는 대한민국 등록특허 10-806682호(2010.12.17.공개), '알파벳 블록을 이용한 파닉스 학습장치 및 그 방법' 이 게시된 바 있다.
상기 선행문헌은 다수의 알파벳 블럭과, 알파벳 블럭이 삽입되면 이를 인식하는 알파벳 블럭 인식수단과, 다수의 이미지 카드와, 이미지 카드를 인식하는 이미지 카드 인식수단과, 제어부와, 디스플레이부로 구성되어 이미지 카드의 삽입여부를 확인하여 이미지 카드가 삽입되지 않은 상태에서 알파벳 블럭이 삽입되는 순서대로 알파벳 발음과 해당 단어의 발음을 출력하는 자습과정과, 이미지 카드가 삽입되어 있는 상태에서는 단어 학습, 듣기 학습, 질문 및 응답 학습, 수리 학습 중 선택된 어느 하나의 학습을 수행하는 구성을 포함하고 있다.
그러나, 이러한 선행문헌의 경우 단순히 알파벳 블럭이 맞도록 삽입되면 그에 따른 알파벳 발음 및 해당 단어를 음성으로 출력하는 획일적인 구성인바, 어린이들이 알파벳 또는 영어단어를 학습함에 있어 지루하다는 문제점이 있다.
따라서, 본 출원인은 영어 학습과 연계한 공 던지기 게임을 제안하게 되었고, 종래에 LOS(Line Of Sight) 환경에서의 카메라 운용시 발생하는 그림자 현상으로 인해 이동하는 물체의 위치추적에 실패하는 문제를, NLOS(Non Line Of Sight) 환경으로 개선하였고, 이를 통해 학습자의 학습흥미와 학습참여에 대한 동기를 부여할 수 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-806682호(2010.12.17.공개)
본 발명의 목적은, 스크린에 IR LED모듈 및 레이저센서를 구성함으로써, 종래에 LOS(Line Of Sight) 환경에서의 카메라 운용시 발생하는 그림자 현상으로 인해 이동하는 물체의 위치추적에 실패하는 문제를 미연에 방지하여 NLOS(Non Line Of Sight) 환경을 제공하는데 있다.
본 발명의 목적은, x, y 좌표값과 대응하도록 스크린에 IR LED모듈 및 레이저센서를 구성하여 사용자가 던진 공에 대한 원반형 거리정보 추출하고, 스크린에 주사된 콘텐츠에 대한 정확한 타격 위치를 인식하는 공 던지기 게임을 제공함으로써, 학습자의 자발적 참여와 동기부여, 경쟁심 유발, 집단의사결정, 민첩성, 및 매번 새로운 경험을 제공하는데 있다.
이러한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예는 레이저위치 인식 기술을 이용한 다수 참여 교육용 게임 시스템으로서, 입력받은 시나리오와 대응하는 콘텐츠를 스크린에 주사하는 콘텐츠 재생모듈; 조사되는 적외선 세기의 변화를 측정하여 공이 타격된 위치좌표를 검출하는 IR LED모듈; 공이 타격된 위치좌표가 주사된 콘텐츠에 포함된 퀴즈와 기 매칭된 좌표인 경우, 다음 스테이지에 해당하는 콘텐츠를 주사하도록 콘텐츠 재생부를 제어하는 게임모듈을 포함하되, IR LED모듈은, 스크린을 에둘러 서로 마주보도록 복수개로 구비되되, 서로 마주보도록 대향된 위치로 적외선을 조사하는 적외선부; 및 조사되는 적외선 세기가 변하는 지점의 위치좌표를 스크린에 공이 타격된 위치좌표로 검출하는 검출부를 포함한다.
바람직하게는, IR LED모듈은 적외선부 각각이 서로 대향된 위치에서 1 : 1로 매칭되도록 구비되되, 일측에 구비된 적외선부가 조사한 적외선이 굴절된 스크린의 위치좌표와, 타측에 구비된 적외선부가 수광하던 적외선이 끊긴 위치좌표를, 스크린에 공이 타격된 위치좌표인 것으로 검출하는 검출부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
콘텐츠 재생모듈는, 각 시나리오별로 음성 데이터 및 영상 데이터를 포함하는 콘텐츠를 스테이지별로 분류하여 저장 및 관리하는 콘텐츠DB; 입력받은 선택신호와 대응하는 시나리오 및 콘텐츠를 상기 콘텐츠DB로부터 색인하는 색인부; 및 색인한 콘텐츠의 영상 데이터를 상기 스크린에 주사하고, 음성 데이터를 스피커를 통해 출력하는 콘텐츠 재생부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
스크린을 지향하도록 구비되어 실시간으로 촬영한 영상으로부터 스크린을 타격하는 공의 궤적을 추적해 원반형 거리정보 추출하는 모션 카메라; 및 IR LED모듈로부터 공이 타격된 위치좌표를 인가받고, 원반형 거리정보에 포함된 공의 궤적 끝단과 공이 타격된 위치좌표가 서로 일치하도록 매칭시켜 공이 타격된 위치좌표를 보정하는 위치보정모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
게임모듈은, 공이 타격된 위치좌표가 주사된 콘텐츠에 포함된 퀴즈와 기 매칭된 좌표가 일치하는 경우, 다음 스테이지에 해당하는 콘텐츠를 주사하도록 콘텐츠 재생부를 제어하고, 일치하는 횟수를 카운팅하여 갱신된 점수를 출력함과 동시에 기 설정된 영상 데이터 및 음성 데이터를 출력하도록 상기 콘텐츠 재생부를 제어하는 것을 특징으로 한다.
게임모듈은, 공이 타격된 위치좌표와 퀴즈와 기 매칭된 좌표가 일치하지 않는 경우, 직전에 주사된 콘텐츠를 재차 주사하도록 콘텐츠 재생모듈을 제어하는 것을 특징으로 한다.
전술한 시스템을 기반으로 하는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저위치 인식 기술을 이용한 다수 참여 교육용 게임 방법은, 콘텐츠 재생모듈이 입력받은 시나리오와 대응하는 콘텐츠를 스크린에 주사하는 (a) 단계; IR LED모듈이 조사되는 적외선 세기의 변화를 측정하여 공이 타격된 위치좌표를 검출하는 (b) 단계; 게임모듈이 공이 타격된 위치좌표가 주사된 콘텐츠에 포함된 퀴즈와 기 매칭된 좌표인지 여부를 판단하는 (c) 단계; (c) 단계의 판단결과, 공이 타격된 위치좌표와 퀴즈와 기 매칭된 좌표가 일치하는 경우, 게임모듈이 다음 스테이지에 해당하는 콘텐츠를 주사하도록 콘텐츠 재생부를 제어하는 (d) 단계; 및 공이 타격된 위치좌표와 퀴즈와 기 매칭된 좌표가 일치하지 않는 경우, 게임모듈이 직전에 주사된 콘텐츠를 재차 주사하도록 콘텐츠 재생부를 제어하는 (e) 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
(b) 단계 이후, 모션 카메라 실시간으로 촬영한 영상으로부터 스크린을 타격하는 공의 궤적을 추적해 원반형 거리정보 추출하는 (f) 단계; 위치보정모듈이 IR LED모듈로부터 공이 타격된 위치좌표를 인가받고, 모션카메라로부터 원반형 거리정보를 인가받는 (g) 단계; 위치보정모듈이 원반형 거리정보에 포함된 공의 궤적 끝단과 공이 타격된 위치좌표와 일치하는지 여부를 판단하는 (h) 단계; (h) 단계의 판단결과, 공의 궤적 끝단과 공이 타격된 위치좌표가 일치하는 경우, (c) 단계로 절차를 이행하는 (i) 단계; 및 (h) 단계의 판단결과, 공의 궤적 끝단과 공이 타격된 위치좌표가 일치하지 않는 경우, 공의 궤적 끝단과 공이 타격된 위치좌표가 서로 일치하도록 매칭시켜 공이 타격된 위치좌표를 보정하고 (c) 단계로 절차를 이행하는 (j) 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 스크린에 IR LED모듈 및 레이저센서를 구성함으로써, 종래에 LOS(Line Of Sight) 환경에서의 카메라 운용시 발생하는 그림자 현상으로 인해 이동하는 물체의 위치추적에 실패하는 문제를 미연에 방지하여 NLOS(Non Line Of Sight) 환경을 제공할 수 있다.
본 발명에 따르면, x, y 좌표값과 대응하도록 스크린에 IR LED모듈 및 레이저센서를 구성하여 사용자가 던진 공에 대한 원반형 거리정보 추출하고, 스크린에 주사된 콘텐츠에 대한 정확한 타격 위치를 인식하는 공 던지기 게임을 제공함으로써, 학습자의 자발적 참여와 동기부여, 경쟁심 유발, 집단의사결정, 민첩성, 및 매번 새로운 경험을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저위치 인식 기술을 이용한 다수 참여 교육용 게임 시스템을 도시한 구성도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저위치 인식 기술을 이용한 다수 참여 교육용 게임 시스템의 IR LED모듈을 도시한 구성도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저위치 인식 기술을 이용한 다수 참여 교육용 게임 시스템의 콘텐츠 재생모듈을 도시한 구성도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저위치 인식 기술을 이용한 다수 참여 교육용 게임 시스템의 알파벳 캐릭터 맞추기 게임을 도시한 예시도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저위치 인식 기술을 이용한 다수 참여 교육용 게임 시스템의 알파벳 대소문자 매칭하기 게임을 도시한 예시도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저위치 인식 기술을 이용한 다수 참여 교육용 게임 시스템의 알파벳 캐릭터와 일반 글꼴 매칭하기 게임을 도시한 예시도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저위치 인식 기술을 이용한 다수 참여 교육용 게임 시스템의 단어기차 완성하기 게임을 도시한 예시도.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저위치 인식 기술을 이용한 다수 참여 교육용 게임 시스템의 모션 카메라와 위치보정모듈 및 게임모듈간을 도시한 구성도.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저위치 인식 기술을 이용한 다수 참여 교육용 게임 시스템을 구현한 예시도.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저위치 인식 기술을 이용한 다수 참여 교육용 게임 방법을 도시한 순서도.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저위치 인식 기술을 이용한 다수 참여 교육용 게임 방법의 제S104단계 이후 제S106단계 이전과정을 도시한 순서도.
본 발명의 구체적인 특징 및 이점들은 첨부 도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에 관련된 공지 기능 및 그 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는, 그 구체적인 설명을 생략하였음에 유의해야 할 것이다.
도 1을 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저위치 인식 기술을 이용한 다수 참여 교육용 게임 시스템(100)은, 조사되는 적외선 세기의 변화를 측정하여 공이 타격된 위치좌표를 검출하는 IR LED모듈(102)과, 입력받은 시나리오와 대응하는 콘텐츠를 스크린(1)에 주사하는 콘텐츠 재생모듈(104)와, 스크린(1)을 타격하는 공의 궤적을 추적해 원반형 거리정보 추출하는 모션 카메라(106), IR LED모듈(102)로부터 인가받은 공이 타격된 위치좌표와 모션카메라(106)로부터 인가받은 원반형 거리정보를 매칭시켜 공이 타격된 위치좌표를 보정하는 위치보정모듈(108), 및 공이 타격된 위치좌표가 주사된 콘텐츠에 포함된 퀴즈와 기 매칭된 좌표인 경우, 다음 스테이지에 해당하는 콘텐츠를 주사하도록 콘텐츠 재생모듈(104)를 제어하는 게임모듈(110)을 포함하여 구성된다.
이하에서는 그 구체적인 언급을 생략하겠으나, 본 발명의 일 실시예에 따른 공 던지기 게임 시스템에서 제공하는 콘텐츠에 포함되는 언어는 기본적으로 영어로 구성되나, 본 발명이 이에 국한되는 것은 아니며, 학습목표에 부합하도록 모국어 또는 모국어를 제외한 언어로 변경될 수 있다.
도 2를 참조하면, IR LED모듈(102)은 스크린(1)을 에둘러 서로 마주보도록 복수개로 구비되되, 서로 마주보도록 대향된 위치로 적외선을 조사하는 적외선부(102a)와, 조사되는 적외선 세기가 변하는 지점의 위치좌표(x, y)를 검출 즉, 스크린(1)에 공이 타격된 위치좌표를 검출하는 검출부(102b)를 포함하여 구성된다.
이때, 적외선부(102a)는 적외선을 발광함과 동시에 대향된 위치로부터 조사되는 적외선을 수광하도록 구성된다. 즉, 적외선부(102a) 각각이 서로 대향된 위치에서 1 : 1로 매칭되어 동시에 발광 및 수광하도록 구성되며, 각각 스크린(1)의 x축 좌표값 및 y축 좌표값을 저장하도록 구성된다.
따라서, 사용자가 던진 공이 스크린(1) 상에 타격되는 경우, 일측의 적외선부(102a)가 조사중인 적외선에 굴절이 발생하게 되고, 타측의 적외선부(102a)는 적외선을 수광하지 못하게 된다.
검출부(102b)는 일측에 구비된 적외선부(102a)가 조사한 적외선이 굴절된 스크린(1)의 위치좌표와, 타측에 구비된 적외선부(102a)가 수광하던 적외선이 끊긴 위치좌표를 검출하게 된다.
도 3을 참조하면, 콘텐츠 재생모듈(104)는 각 시나리오별로 음성 데이터 및 영상 데이터를 포함하는 콘텐츠를 스테이지별로 분류하여 저장 및 관리하는 콘텐츠DB(104a)와, 입력받은 선택신호와 대응하는 시나리오 및 콘텐츠를 콘텐츠DB(104a)로부터 색인하는 색인부(104b), 및 색인한 콘텐츠의 영상 데이터를 스크린(1)에 주사하고, 음성 데이터를 스피커를 통해 출력하는 콘텐츠 재생부(104c)를 포함하여 구성된다.
이때, 콘텐츠 재생부(104c)의 스피커를 통해 출력되는 음성 데이터는 아래의 [표 1] 및 [표 2]와 같이 설정될 수 있으나, 본 발명의 일 실시예가 이에 국한되는 것은 아니며 관리자에 의해 추가/변경될 수 있다.
[표 1]
Figure 112018123233614-pat00001
[표 2]
Figure 112018123233614-pat00002
아울러, 콘텐츠DB(104a)에 기 저장된 시나리오는 '알파벳 캐릭터 맞추기', '알파벳 대소문자 매칭하기', '알파벳 캐릭터와 일반 글꼴 매칭하기', 또는 '단어기차 완성하기' 중에 어느 하나의 퀴즈에 대한 정답을 맞추는 콘텐츠로 구성될 수 있다.
알파벳 캐릭터 맞추기
콘텐츠 재생모듈(104)이 입력받은 선택신호가 '알파벳 캐릭터 맞추기'에 대한 시나리오인 경우, 도 4에 도시된 바와 같은 콘텐츠를 스크린에 주사하게 되며, 사용자가 스크린에 공을 던지게 되면 IR LED모듈(102)이 공이 타격된 위치좌표를 검출하여 점수를 카운팅하는 형태로 진행 된다.
이때, 퀴즈는 공 던지기를 통해 알파벳을 순차적으로 맞추거나, 스크린에 노출된 특정 알파벳과 대응하는 알파벳 캐릭터를 맞추는 형태로 진행될 수 있으며, 즉각적인 반응을 유도하여 단기기억을 중장기 기억으로 남을 수 있게 한다.
알파벳 대소문자 매칭하기
콘텐츠 재생모듈(104)이 입력받은 선택신호가 '알파벳 대소문자 매칭하기'에 대한 시나리오인 경우, 도 5에 도시된 바와 같은 콘텐츠를 스크린에 주사하게 되며, 사용자가 스크린에 공을 던지게 되면 IR LED모듈(102)이 공이 타격된 위치좌표를 검출하게 된다.
이때, 퀴즈는 공 던지기를 통해 스크린에 노출된 목포 알파벳인 대문자 캐릭터와 대응하는 소문자 캐릭터를 맞추는 형태로 진행될 수 있으며, 대소문자 쌍을 기억하도록 정답을 맞추는 경우 해당 알파벳의 '소리'를 출력하도록 구성될 수 있다.
알파벳 캐릭터와 일반 글꼴 매칭하기
콘텐츠 재생모듈(104)이 입력받은 선택신호가 '알파벳 캐릭터와 일반 글꼴 매칭하기'에 대한 시나리오인 경우, 도 6에 도시된 바와 같은 콘텐츠를 스크린에 주사하게 되며, 사용자가 스크린에 공을 던지게 되면 IR LED모듈(102)이 공이 타격된 위치좌표를 검출하게 된다.
이때, 퀴즈는 공 던지기를 통해 스크린에 노출된 목포 알파벳과 대응하는 캐릭터 이미지를 맞추는 형태로 진행될 수 있으며, 단순히 캐릭터만 기억하는 것이 아니라 문자로서의 알파벳을 기억하도록 정답을 맞추는 경우 해당 알파벳의 '소리'를 출력하도록 구성될 수 있다.
단어기차 완성하기
콘텐츠 재생모듈(104)이 입력받은 선택신호가 '단어기차 완성하기'에 대한 시나리오인 경우, 도 7에 도시된 바와 같은 콘텐츠를 스크린에 주사하게 되며, 사용자가 스크린에 공을 던지게 되면 IR LED모듈(102)이 공이 타격된 위치좌표를 검출하고, 검출한 위치좌표에 표시된 알파벳을 기차에 표시하도록 구성될 수 있다.
이때, 퀴즈는 스크린에 특정 이미지를 노출시켜 단어를 떠올리게 하고, 공 던지기를 통해 알파벳을 순서대로 맞춰 단어를 완성시키는 형태로 진행될 수 있으며, 이전 단계에서 형성한 뇌의 기억공간을 확장시키도록 구성된다.
도 8을 참조하면, 모션 카메라(106)는 스크린(1)을 지향하도록 구비되어 실시간으로 촬영한 영상으로부터 스크린(1)을 타격하는 공의 궤적을 추적해 원반형 거리정보 추출한다.
또한, 위치보정모듈(108)은 IR LED모듈(102)로부터 공이 타격된 위치좌표를 인가받고, 모션카메라(106)로부터 원반형 거리정보를 인가받으며, 원반형 거리정보에 포함된 공의 궤적 끝단과 공이 타격된 위치좌표가 서로 일치하도록 매칭시켜 공이 타격된 위치좌표를 보정한다.
그리고, 게임모듈(110)은 공이 타격된 위치좌표가 주사된 콘텐츠에 포함된 퀴즈와 기 매칭된 좌표인지 여부를 판단하고, 공이 타격된 위치좌표와 퀴즈와 기 매칭된 좌표가 일치하는 경우, 다음 스테이지에 해당하는 콘텐츠를 주사하도록 콘텐츠 재생모듈(104)를 제어하고, 일치하는 횟수를 카운팅하여 갱신된 점수를 출력함과 동시에 기 설정된 영상 데이터 및 음성 데이터를 출력하도록 콘텐츠 재생모듈(104)를 제어한다.
반면에, 공이 타격된 위치좌표와 퀴즈와 기 매칭된 좌표가 일치하지 않는 경우, 게임모듈(110)이 직전에 주사된 콘텐츠를 재차 주사하도록 콘텐츠 재생모듈(104)을 제어한다.
아울러, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저위치 인식 기술을 이용한 다수 참여 교육용 게임 시스템을 구현한 예시도이다. 이처럼 본 발명의 일 실시예에 따르면, x, y 좌표값과 대응하도록 스크린에 IR LED모듈 및 레이저센서를 구성하여 사용자가 던진 공에 대한 원반형 거리정보 추출하고, 스크린에 주사된 콘텐츠에 대한 정확한 타격 위치를 인식하는 공 던지기 게임을 제공함으로써, 학습자의 자발적 참여와 동기부여, 경쟁심 유발, 집단의사결정, 민첩성, 및 매번 새로운 경험을 제공할 수 있다.
이하, 도 10을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저위치 인식 기술을 이용한 다수 참여 교육용 게임 방법에 대해 살피면 아래와 같다.
먼저, 콘텐츠 재생모듈이 입력받은 시나리오와 대응하는 콘텐츠를 스크린에 주사한다(S102).
이어서, IR LED모듈이 조사되는 적외선 세기의 변화를 측정하여 공이 타격된 위치좌표를 검출한다(S104).
뒤이어, 게임모듈이 공이 타격된 위치좌표가 주사된 콘텐츠에 포함된 퀴즈와 기 매칭된 좌표인지 여부를 판단한다(S106).
제S106단계의 판단결과 공이 타격된 위치좌표와 퀴즈와 기 매칭된 좌표가 일치하는 경우, 게임모듈이 다음 스테이지에 해당하는 콘텐츠를 주사하도록 콘텐츠 재생부를 제어한다(S108).
반면에, 제S106단계의 판단결과 공이 타격된 위치좌표와 퀴즈와 기 매칭된 좌표가 일치하지 않는 경우, 게임모듈이 직전에 주사된 콘텐츠를 재차 주사하도록 콘텐츠 재생부를 제어한다(S110).
이하, 도 11을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저위치 인식 기술을 이용한 다수 참여 교육용 게임 방법의 제S104단계 이후 제S106단계 이전과정을 살피면 아래와 같다.
제S104단계 이후, 모션 카메라 실시간으로 촬영한 영상으로부터 스크린을 타격하는 공의 궤적을 추적해 원반형 거리정보 추출한다(S112).
이어서, 위치보정모듈이 IR LED모듈로부터 공이 타격된 위치좌표를 인가받고, 모션카메라로부터 원반형 거리정보를 인가받는다(S114).
뒤이어, 위치보정모듈이 원반형 거리정보에 포함된 공의 궤적 끝단과 공이 타격된 위치좌표와 일치하는지 여부를 판단한다(S116).
제S116단계의 판단결과, 공의 궤적 끝단과 공이 타격된 위치좌표가 일치하는 경우, 제S106 단계로 절차를 이행한다(S118).
반면에 제S116단계의 판단결과, 공의 궤적 끝단과 공이 타격된 위치좌표가 일치하지 않는 경우, 위치보정모듈이 공의 궤적 끝단과 공이 타격된 위치좌표가 서로 일치하도록 매칭시켜 공이 타격된 위치좌표를 보정하고 제S106 단계로 절차를 이행한다(S120).
전술한 바와 같은 본 발명의 일 실시예 의한 공 던지기 게임 방법을 통해 학습자의 자발적 참여와 동기부여, 경쟁심 유발, 집단의사결정, 민첩성, 및 매번 새로운 경험을 제공할 수 있다.
이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것이 아니며, 기술적 사상의 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대해 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등 물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
100: 레이저위치 인식 기술을 이용한 다수 참여 교육용 게임 시스템
102: IR LED모듈
102a: 적외선부
102b: 검출부
104c: 콘텐츠 재생부
104: 콘텐츠 재생모듈
106: 모션 카메라
108: 위치보정모듈
110: 게임모듈
1: 스크린

Claims (8)

  1. 입력받은 시나리오와 대응하는 콘텐츠를 스크린에 주사하는 콘텐츠 재생모듈;
    조사되는 적외선 세기의 변화를 측정하여 공이 타격된 위치좌표를 검출하는 IR LED모듈;
    상기 공이 타격된 위치좌표가 주사된 콘텐츠에 포함된 퀴즈와 기 매칭된 좌표인 경우, 다음 스테이지에 해당하는 콘텐츠를 주사하도록 상기 콘텐츠 재생모듈를 제어하는 게임모듈을 포함하되,
    상기 IR LED모듈은,
    상기 스크린을 에둘러 서로 마주보도록 복수개로 구비되되, 서로 마주보도록 대향된 위치로 적외선을 조사하는 적외선부; 및 상기 적외선부 각각이 서로 대향된 위치에서 1 : 1로 매칭되도록 구비되되, 조사되는 적외선 세기가 변하는 지점의 위치좌표를 상기 스크린에 공이 타격된 위치좌표로 검출하고, 일측에 구비된 적외선부가 조사한 적외선이 굴절된 스크린의 위치좌표와, 타측에 구비된 적외선부가 수광하던 적외선이 끊긴 위치좌표를, 상기 스크린에 공이 타격된 위치좌표인 것으로 검출하는 검출부를 포함하며,
    상기 콘텐츠 재생모듈은,
    각 시나리오별로 음성 데이터 및 영상 데이터를 포함하는 콘텐츠를 스테이지별로 분류하여 저장 및 관리하는 콘텐츠DB; 입력받은 선택신호와 대응하는 시나리오 및 콘텐츠를 상기 콘텐츠DB로부터 색인하는 색인부; 및 색인한 콘텐츠의 영상 데이터를 상기 스크린에 주사하고, 음성 데이터를 스피커를 통해 출력하는 콘텐츠 재생부를 포함하고,
    상기 콘텐츠 재생모듈은,
    입력받은 선택신호에 따라 '알파벳 캐릭터 맞추기', '알파벳 대소문자 매칭하기', '알파벳 캐릭터와 일반 글꼴 매칭하기' 또는 '단어기차 완성하기'에 대한 시나리오 중에 어느 하나에 대한 시나리오를 입력받고,
    상기 IR LED모듈은,
    공이 타격된 위치좌표를 검출하여 점수를 카운팅하고, 정답을 맞추는 경우 해당 알파벳의 '소리'를 출력하며, 검출한 위치좌표에 표시된 알파벳을 기차에 표시하는 것을 특징으로 하는 레이저위치 인식 기술을 이용한 다수 참여 교육용 게임 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 스크린을 지향하도록 구비되어 실시간으로 촬영한 영상으로부터 상기 스크린을 타격하는 공의 궤적을 추적해 원반형 거리정보 추출하는 모션 카메라; 및
    상기 IR LED모듈로부터 공이 타격된 위치좌표를 인가받고, 상기 원반형 거리정보에 포함된 공의 궤적 끝단과 공이 타격된 위치좌표가 서로 일치하도록 매칭시켜 공이 타격된 위치좌표를 보정하는 위치보정모듈을
    더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저위치 인식 기술을 이용한 다수 참여 교육용 게임 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 게임모듈은,
    상기 공이 타격된 위치좌표가 주사된 콘텐츠에 포함된 퀴즈와 기 매칭된 좌표가 일치하는 경우, 다음 스테이지에 해당하는 콘텐츠를 주사하도록 상기 콘텐츠 재생모듈를 제어하고,
    일치하는 횟수를 카운팅하여 갱신된 점수를 출력함과 동시에 기 설정된 영상 데이터 및 음성 데이터를 출력하도록 상기 콘텐츠 재생모듈를 제어하는 것을 특징으로 하는 레이저위치 인식 기술을 이용한 다수 참여 교육용 게임 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 게임모듈은,
    상기 공이 타격된 위치좌표와 퀴즈와 기 매칭된 좌표가 일치하지 않는 경우, 직전에 주사된 콘텐츠를 재차 주사하도록 상기 콘텐츠 재생모듈을 제어하는 것을 특징으로 하는 레이저위치 인식 기술을 이용한 다수 참여 교육용 게임 시스템.
  7. 삭제
  8. 삭제
KR1020180157807A 2018-12-10 2018-12-10 레이저위치 인식 기술을 이용한 다수 참여 교육용 게임 시스템 KR102042366B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180157807A KR102042366B1 (ko) 2018-12-10 2018-12-10 레이저위치 인식 기술을 이용한 다수 참여 교육용 게임 시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180157807A KR102042366B1 (ko) 2018-12-10 2018-12-10 레이저위치 인식 기술을 이용한 다수 참여 교육용 게임 시스템

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102042366B1 true KR102042366B1 (ko) 2019-12-02

Family

ID=68847605

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180157807A KR102042366B1 (ko) 2018-12-10 2018-12-10 레이저위치 인식 기술을 이용한 다수 참여 교육용 게임 시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102042366B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102242920B1 (ko) * 2021-01-07 2021-04-21 (주)창조인 미세먼지 및 감염 바이러스 체험교육시스템

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100806682B1 (ko) 2006-10-13 2008-02-26 김달호 알파벳 블록을 이용한 파닉스 학습장치 및 그 방법
KR20130001871A (ko) * 2011-06-28 2013-01-07 최정길 Ｌｅｄ 광 센서가 구비된 야구 타격 및 피칭 연습시스템
KR20180087568A (ko) * 2017-01-25 2018-08-02 주식회사 메이아이 다중참여형 어린이 영어체감학습교육 게임장치

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100806682B1 (ko) 2006-10-13 2008-02-26 김달호 알파벳 블록을 이용한 파닉스 학습장치 및 그 방법
KR20130001871A (ko) * 2011-06-28 2013-01-07 최정길 Ｌｅｄ 광 센서가 구비된 야구 타격 및 피칭 연습시스템
KR20180087568A (ko) * 2017-01-25 2018-08-02 주식회사 메이아이 다중참여형 어린이 영어체감학습교육 게임장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102242920B1 (ko) * 2021-01-07 2021-04-21 (주)창조인 미세먼지 및 감염 바이러스 체험교육시스템

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2053577A1 (en) Learning device and method thereof
US20060040242A1 (en) System and method for teaching reading and writing
US7001183B2 (en) Diagnostically and audibly responsive computer learning memory game and system provided therefor
KR102260907B1 (ko) 영어 쓰기 학습 듀얼 피드백 제공 시스템 및 그 방법
TW201432638A (zh) 互動式學習系統
KR102297708B1 (ko) 필기 인식을 이용한 학습 지원 시스템 및 방법
CN103632169A (zh) 一种文字书写自动纠错方法和设备
JP6963302B2 (ja) 漢字学習装置
KR102101496B1 (ko) Ar 기반의 글씨 쓰기 연습 방법 및 프로그램
US20140295383A1 (en) Processes and methods to use pictures as a language vehicle
CN110852073A (zh) 一种为用户定制学习内容的语言学习系统及学习方法
KR20180087568A (ko) 다중참여형 어린이 영어체감학습교육 게임장치
KR102042366B1 (ko) 레이저위치 인식 기술을 이용한 다수 참여 교육용 게임 시스템
Wijayanto et al. The educational game “Indonesian Tribes” for the kindergarten students
KR20150126176A (ko) 단어 학습 시스템 및 방법
KR20190053584A (ko) 음성인식과 게임 콘텐츠를 활용한 언어 학습 시스템
KR101770817B1 (ko) 온라인 학습자를 위한 주의집중 판단 시스템 및 그 방법
KR101211641B1 (ko) 이미지코드를 이용한 문제해설 시스템 및 방법
KR102070178B1 (ko) 사용자 참여형 한글 교육 시스템 및 이의 실행 방법
US6535853B1 (en) System and method for dyslexia detection by analyzing spoken and written words
JP2002182554A (ja) 綴り学習方法及びシステム
KR102156180B1 (ko) 전자펜을 이용한 외국어 학습 시스템 및 외국어 학습 방법
KR20050100312A (ko) 단어 학습 장치 및 방법
CN111079500B (zh) 一种听写内容的批改方法及系统
JP6795534B2 (ja) 物理的物体と計算機とを組み合わせた出題システム

Legal Events

Date Code Title Description
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20181210

PA0201 Request for examination
PA0302 Request for accelerated examination

Patent event date: 20181217

Patent event code: PA03022R01D

Comment text: Request for Accelerated Examination

Patent event date: 20181210

Patent event code: PA03021R01I

Comment text: Patent Application

PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20190218

Patent event code: PE09021S01D

PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20190828

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20191101

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20191101

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration
PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20220922

Start annual number: 4

End annual number: 6