KR102103404B1 - 머리 착용형 디스플레이 장치를 이용한 작전상황 공유 시스템 - Google Patents

머리 착용형 디스플레이 장치를 이용한 작전상황 공유 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 머리 착용형 디스플레이 장치를 이용한 작전상황 공유 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 머리 착용형 디스플레이 장치를 이용한 작전상황 공유 시스템으로서, 특정 작전상황 현장에 투입되는 사용자들이 착용하며, 특정 작전상황 현장의 위치별 상황 영상을 촬영하여 제공하는 복수의 HMD 장치; 및 상기 복수의 HMD 장치와 연동하며, 상기 복수의 HMD 장치로부터 촬영되어 제공되는 특정 작전상황 현장의 위치별 상황 영상을 제공받아 저장 관리하며, 상기 특정 작전상황 현장의 위치별 상황 영상에 기초하여 상황 대응 정보를 제공하는 중앙 관제부를 포함하되, 상기 복수의 HMD 장치는, 특정 작전상황 현장의 목표 대상 객체에 대한 영상을 촬영하되, 서로 다른 다양한 위치 및 각도에서 촬영된 상황 영상을 확인할 수 있도록 화면을 공유하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
본 발명에서 제안하고 있는 머리 착용형 디스플레이 장치를 이용한 작전상황 공유 시스템은, 특정 작전상황 현장에 투입되는 사용자들이 착용하는 복수의 HMD 장치와, 복수의 HMD 장치와 연동하여 복수의 HMD 장치로부터 촬영되어 제공되는 특정 작전상황 현장의 위치별 상황 영상을 제공받아 저장 관리하는 중앙 관제부를 포함하여 구성함으로써, 특정 작전상황 현장에 투입되는 사용자들이 착용한 HMD 장치들을 통해 목표 대상 객체에 대한 자신의 위치별 상황 영상이 촬영되고, 인접하는 HMD 장치 간의 상대적 위치에 따른 다양한 위치 및 각도의 촬영 영상이 화면으로 서로 공유될 수 있도록 할 수 있다.
또한, 본 발명의 머리 착용형 디스플레이 장치를 이용한 작전상황 공유 시스템에 따르면, 복수의 HMD 장치 각각이 서로 다른 상대적 위치에서 영상을 촬영하고, HMD 장치 간에 서로 다른 위치 및 각도에서 촬영된 영상을 화면으로 직접 공유할 수 있도록 함으로써, 특정 작전상황 현장에서의 위험 상황별 다양한 위치 및 각도의 영상을 확인할 수 있으며, 그에 따른 특정 작전상황 현장의 위치별 상황 영상에 기초한 신속한 상황 대응으로 효과적인 대응 조치가 가능하고, 그에 따른 재산상 또는 인명 피해가 최소화될 수 있도록 할 수 있다.

Description

머리 착용형 디스플레이 장치를 이용한 작전상황 공유 시스템{A OPERATION SITUATION SHARING SYSTEM USING HEAD MOUNTED DISPLAY APPARATUS}
본 발명은 머리 착용형 디스플레이 장치를 이용한 작전상황 공유 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 특정 작전상황 현장에 투입되는 사용자들이 착용한 HMD 장치들을 통해 서로 다른 위치에 있는 각각의 사용자가 상황 전체를 이해하기 위해 각자 주시하는 뷰를 공유하거나, 또는 특정 작전상황 현장에 투입되는 사용자들이 착용한 HMD 장치들을 통해 주목할 만한 대상에 대해 그 대상 주변에서 사용자들이 모여 있는 경우에 해당하는 목표 대상 객체에 대한 자신의 위치별 상황 영상의 뷰를 인접하는 HMD 장치와 화면으로 공유할 수 있도록 하는 머리 착용형 디스플레이 장치를 이용한 작전상황 공유 시스템에 관한 것이다.
디지털 디바이스의 경량화 및 소형화 추세에 따라 다양한 웨어러블 디바이스(wearable device)들이 개발되고 있다. 이러한 웨어러블 디바이스의 일종인 헤드 마운티드 디스플레이(Head Mounted Display)는 사용자가 머리에 착용하여 멀티미디어 컨텐츠 등을 제공받을 수 있는 각종 디바이스를 의미한다. 여기서, 헤드 마운티드 디스플레이(HMD)는 사용자의 신체에 착용되어 사용자가 이동함에 따라서 다양한 환경에서 사용자에게 영상을 제공하게 된다. 이러한 헤드 마운티드 디스플레이(HMD)는 투과(see-through)형과 밀폐(see-closed)형으로 구분되고 있으며, 투과형은 주로 증강현실(Augmented Reality, AR)용으로 사용되고, 밀폐형은 주로 가상현실(Virtual Reality, VR)용으로 사용되고 있다.
도 1은 일반적인 안경 형태의 헤드 마운티드 디스플레이(HMD)의 개략적인 구성을 도시한 도면이고, 도 2는 일반적인 밴드 형태의 헤드 마운티드 디스플레이(HMD)의 개략적인 구성을 도시한 도면이다. 도 1 및 도 2에 각각 도시된 바와 같이, 일반적인 안경 형태 또는 밴드 형태의 헤드 마운티드 디스플레이는 사용자의 안면 또는 두부에 착용되어 투과되는 렌즈를 통해 실제 세계에 증강현실(AR)의 영상 정보를 투영하여 사용자에게 제공하게 된다.
이러한 헤드 마운티드 디스플레이는 사용자가 착용한 상태에서 특수한 작업환경이나 재난 지역에 투입되어 현장 상황 대응에 활용될 수 있도록 하고 있다. 예를 들어, 작업 현장 중 화재, 건설, 원전, 화학 공장, 터널 공사, 경찰작전, 군사훈련, 해외파병과 같은 위험지역의 현장에서는 해당 현장 특성상 현장 인원들 간 또는 현장 인원과 관리자 간의 상호 커뮤니케이션이 매우 중요하게 작용하게 된다. 또한, 산업현장에서 지진이나 화재가 발생한 경우, 피해의 확산을 방지하고 안전하게 구조를 진행하기 위해서는 현재 발생한 사고나 노출된 위험이 구체적으로 어떤 것인지, 그리고 그러한 상황에 놓인 사람이 구체적으로 어떤 상태에 해당하는지에 대한 정확한 판단이 요구된다.
특히, 복수 개의 층으로 구성된 건물의 중간층에서 화재가 발생할 경우, 화재 현장에서 떨어져 있는 관리자가 화재 현장에 있는 작업자를 지휘하기 위해서는 화재 현장에 대한 상황을 정확하게 판단하여야 하며, 작업자들 간에도 자신이 파악한 정보가 인접하는 작업자와 정보가 공유되어야 정확한 현재 상태를 판단하고, 그에 따른 적절한 조치를 취할 수 있게 된다. 이와 같이, 원자력 관련 작업 현장, 건설 현장, 경찰 또는 군인의 임무 수행 현장에서는 관리자가 정확하게 현장 정보를 파악하여야 함에도 불구하고, 기존의 장비로는 정확한 정보를 전달하는 데 한계가 있으며, 특정 환경에 속해있는 작업자 간에도 자신의 위치에서 취득한 정보를 인접하는 작업자와 정보를 공유할 수 있는 방법이 육성이나 수신호에 의한 방법으로 정확한 정보 공유가 어렵고, 그에 따라 위급상황에 대응한 효과적인 대응 조치가 어려운 문제가 있었다. 대한민국 등록특허공보 제10-1734859호(2017.05.04. 등록)가 선행기술 문헌으로 개시되고 있다.
본 발명은 기존에 제안된 방법들의 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 특정 작전상황 현장에 투입되는 사용자들이 착용하는 복수의 HMD 장치와, 복수의 HMD 장치와 연동하여 복수의 HMD 장치로부터 촬영되어 제공되는 특정 작전상황 현장의 위치별 상황 영상을 제공받아 저장 관리하는 중앙 관제부를 포함하여 구성함으로써, 특정 작전상황 현장에 투입되는 사용자들이 착용한 HMD 장치들을 통해 목표 대상 객체에 대한 자신의 위치별 상황 영상이 촬영되고, 인접하는 HMD 장치 간의 상대적 위치에 따른 다양한 위치 및 각도의 촬영 영상이 화면으로 서로 공유될 수 있도록 하는, 머리 착용형 디스플레이 장치를 이용한 작전상황 공유 시스템을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 본 발명은, 복수의 HMD 장치 각각이 서로 다른 상대적 위치에서 영상을 촬영하고, HMD 장치 간에 서로 다른 위치 및 각도에서 촬영된 영상을 화면으로 직접 공유할 수 있도록 함으로써, 특정 작전상황 현장에서의 위험 상황별 다양한 위치 및 각도의 영상을 확인할 수 있으며, 그에 따른 특정 작전상황 현장의 위치별 상황 영상에 기초한 신속한 상황 대응으로 효과적인 대응 조치가 가능하고, 그에 따른 재산상 또는 인명 피해가 최소화될 수 있도록 하는, 머리 착용형 디스플레이 장치를 이용한 작전상황 공유 시스템을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 머리 착용형 디스플레이 장치를 이용한 작전상황 공유 시스템은,
머리 착용형 디스플레이 장치를 이용한 작전상황 공유 시스템으로서,
특정 작전상황 현장에 투입되는 사용자들이 착용하며, 특정 작전상황 현장의 위치별 상황 영상을 촬영하여 제공하는 복수의 HMD 장치; 및
상기 복수의 HMD 장치와 연동하며, 상기 복수의 HMD 장치로부터 촬영되어 제공되는 특정 작전상황 현장의 위치별 상황 영상을 제공받아 저장 관리하며, 상기 특정 작전상황 현장의 위치별 상황 영상에 기초하여 상황 대응 정보를 제공하는 중앙 관제부를 포함하되,
상기 복수의 HMD 장치는,
특정 작전상황 현장의 목표 대상 객체에 대한 영상을 촬영하되, 서로 다른 다양한 위치 및 각도에서 촬영된 상황 영상을 확인할 수 있도록 화면을 공유하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 복수의 HMD 장치 각각은,
사용자가 머리에 착용할 수 있는 HMD 프레임;
상기 HMD 프레임을 착용한 사용자의 양안의 전방에 배치되며, 사용자의 시야를 통한 실제 세계(real world)가 투과되어 보일 수 있도록 하는 광학계;
상기 광학계를 통해 투과되어 보이는 실제 세계와 함께 영상 정보가 사용자에게 최적화된 화면으로 제공될 수 있도록 영상 광을 출력하는 디스플레이;
인접하는 HMD 장치와의 상대적 위치를 판단하기 위한 위치감지 센서부;
위치 정보와 이미지 영상 정보를 제공하기 위한 GPS 모듈 및 카메라를 구비하는 AR 작전상황 이벤트 처리부; 및
상기 디스플레이와 위치감지 센서부 및 AR 작전상황 이벤트 처리부의 구동을 전체적으로 제어하는 제어부를 포함하여 구성할 수 있다.
더욱 바람직하게는, 상기 복수의 HMD 장치 각각은,
상기 HMD 장치의 구동을 위한 전원을 공급하기 위한 전원 공급부;
상기 전원 공급부의 온/오프를 위한 스위치부; 및
상기 AR 작전상황 이벤트 처리부의 위치별 상황 영상을 상기 제어부의 제어 하에 인접하는 HMD 장치 또는 중앙 관제부로 전송하거나 또는 인접하는 HMD 장치 또는 중앙 관제부로부터 다른 위치별 상황 영상을 전송받기 위한 데이터 통신을 수행하는 통신부를 더 포함하여 구성할 수 있다.
더욱 바람직하게는, 상기 HMD 프레임은,
사용자가 머리에 착용한 상태에서 빛이 들어올 수 있는 프레임 구조를 갖는 헬멧(helmet) 형태 또는 고글(goggles) 형태로 구성될 수 있다.
바람직하게는, 상기 작전상황 공유 시스템은,
지진이나 화재로 인해 재난이 발생한 건물, 산업현장 시설, 원전 시설, 화학 공장, 터널 공사 현장, 경찰작전 건물, 군사시설을 포함하는 위험발생지역의 현장 상황 대응에 활용되도록 할 수 있다.
더욱 바람직하게는, 상기 작전상황 공유 시스템은,
상기 복수의 HMD 장치가 목표 대상 객체에 대한 영상을 서로 다른 위치의 각도에서 촬영하되, 인접하는 복수의 HMD 장치가 미리 설정된 범위에서는 상기 중앙 관제부의 관제 개입 없이도 서로 촬영된 영상의 화면을 공유할 수 있도록 제공할 수 있다.
더욱 더 바람직하게는, 상기 복수의 HMD 장치 각각은,
인접하는 HMD 장치와의 상대적 위치를 판단하기 위한 위치감지 센서부를 매개로 인접하는 HMD 장치의 상대적 위치를 판단하고, 목표 대상 객체에 대해 다양한 위치 및 각도에서 촬영된 영상의 화면을 서로 공유 처리할 수 있다.
더욱 더 바람직하게는, 상기 중앙 관제부는,
상기 복수의 HMD 장치로부터 촬영되어 제공되는 특정 작전상황 현장의 위치별 상황 영상을 제공받아 저장 관리하되, 미리 설정된 범위 내의 복수의 HMD 장치 간에 동일한 목표 대상 객체에 대하여 다양한 위치 및 각도에서 촬영된 영상이 서로 공유될 수 있도록 제어하며, 공유되는 영상에 AR 상황 대응 정보를 더 포함시켜 제공할 수 있다.
본 발명에서 제안하고 있는 머리 착용형 디스플레이 장치를 이용한 작전상황 공유 시스템에 따르면, 특정 작전상황 현장에 투입되는 사용자들이 착용하는 복수의 HMD 장치와, 복수의 HMD 장치와 연동하여 복수의 HMD 장치로부터 촬영되어 제공되는 특정 작전상황 현장의 위치별 상황 영상을 제공받아 저장 관리하는 중앙 관제부를 포함하여 구성함으로써, 특정 작전상황 현장에 투입되는 사용자들이 착용한 HMD 장치들을 통해 목표 대상 객체에 대한 자신의 위치별 상황 영상이 촬영되고, 인접하는 HMD 장치 간의 상대적 위치에 따른 다양한 위치 및 각도의 촬영 영상이 화면으로 서로 공유될 수 있도록 할 수 있다.
또한, 본 발명의 머리 착용형 디스플레이 장치를 이용한 작전상황 공유 시스템에 따르면, 복수의 HMD 장치 각각이 서로 다른 상대적 위치에서 영상을 촬영하고, HMD 장치 간에 서로 다른 위치 및 각도에서 촬영된 영상을 화면으로 직접 공유할 수 있도록 함으로써, 특정 작전상황 현장에서의 위험 상황별 다양한 위치 및 각도의 영상을 확인할 수 있으며, 그에 따른 특정 작전상황 현장의 위치별 상황 영상에 기초한 신속한 상황 대응으로 효과적인 대응 조치가 가능하고, 그에 따른 재산상 또는 인명 피해가 최소화될 수 있도록 할 수 있다.
도 1은 일반적인 안경 형태의 헤드 마운티드 디스플레이(HMD)의 개략적인 구성을 도시한 도면.
도 2는 일반적인 밴드 형태의 헤드 마운티드 디스플레이(HMD)의 개략적인 구성을 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 머리 착용형 디스플레이 장치를 이용한 작전상황 공유 시스템의 구성을 기능 블록으로 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 머리 착용형 디스플레이 장치를 이용한 작전상황 공유 시스템의 HMD 장치의 구성을 기능 블록으로 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 머리 착용형 디스플레이 장치를 이용한 작전상황 공유 시스템의 AR 작전상황 이벤트 처리부의 구성을 기능 블록으로 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 머리 착용형 디스플레이 장치를 이용한 작전상황 공유 시스템의 복수의 HMD 장치 간의 촬영 영상의 화면 공유 처리의 구성을 도시한 도면.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.
덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 연결 되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결 되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 간접적으로 연결 되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 포함 한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 머리 착용형 디스플레이 장치를 이용한 작전상황 공유 시스템의 구성을 기능 블록으로 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 머리 착용형 디스플레이 장치를 이용한 작전상황 공유 시스템의 HMD 장치의 구성을 기능 블록으로 도시한 도면이며, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 머리 착용형 디스플레이 장치를 이용한 작전상황 공유 시스템의 AR 작전상황 이벤트 처리부의 구성을 기능 블록으로 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 머리 착용형 디스플레이 장치를 이용한 작전상황 공유 시스템의 복수의 HMD 장치 간의 촬영 영상의 화면 공유 처리의 구성을 도시한 도면이다. 도 3 내지 도 6에 각각 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 머리 착용형 디스플레이 장치를 이용한 작전상황 공유 시스템(100)은, 복수의 HMD 장치(110), 및 중앙 관제부(130)를 포함하여 구성될 수 있다.
복수의 HMD 장치(110)는, 특정 작전상황 현장에 투입되는 사용자들이 착용하며, 특정 작전상황 현장의 위치별 상황 영상을 촬영하여 제공하는 구성이다. 이러한 복수의 HMD 장치(110)는 도 6에 도시된 바와 같이, 특정 작전상황 현장의 목표 대상 객체에 대한 영상을 촬영하되, 서로 다른 다양한 위치 및 각도에서 촬영된 상황 영상을 확인할 수 있도록 화면을 공유할 수 있다.
또한, 복수의 HMD 장치(110) 각각은 도 4에 도시된 바와 같이, 사용자가 머리에 착용할 수 있는 HMD 프레임(111)과, HMD 프레임(111)을 착용한 사용자의 양안의 전방에 배치되며, 사용자의 시야를 통한 실제 세계(real world)가 투과되어 보일 수 있도록 하는 광학계(112)와, 광학계(112)를 통해 투과되어 보이는 실제 세계와 함께 영상 정보가 사용자에게 최적화된 화면으로 제공될 수 있도록 영상 광을 출력하는 디스플레이(113)와, 인접하는 HMD 장치(110)와의 상대적 위치를 판단하기 위한 위치감지 센서부(114)와, 위치 정보와 이미지 영상 정보를 제공하기 위한 GPS 모듈(115) 및 카메라(116)를 구비하는 AR 작전상황 이벤트 처리부(117)와, 디스플레이(113)와 위치감지 센서부(114) 및 AR 작전상황 이벤트 처리부(117)의 구동을 전체적으로 제어하는 제어부(118)를 포함하여 구성할 수 있다.
또한, 복수의 HMD 장치(110) 각각은 HMD 장치(110)의 구동을 위한 전원을 공급하기 위한 전원 공급부(119)와, 전원 공급부(119)의 온/오프를 위한 스위치부(120)와, AR 작전상황 이벤트 처리부(117)의 위치별 상황 영상을 제어부(118)의 제어 하에 인접하는 HMD 장치(110) 또는 중앙 관제부(130)로 전송하거나 또는 인접하는 HMD 장치(110) 또는 중앙 관제부(130)로부터 다른 위치별 상황 영상을 전송받기 위한 데이터 통신을 수행하는 통신부(121)를 더 포함하여 구성할 수 있다.
HMD 프레임(111)은 사용자가 머리에 착용한 상태에서 빛이 들어올 수 있는 프레임 구조를 갖는 헬멧(helmet) 형태 또는 고글(goggles) 형태로 구성될 수 있다. 여기서, HMD 프레임(111)이 헬멧 형태로 이루어지는 경우, 사용자의 머리에 착용되는 헬멧(미도시)과 헬멧의 전방에 배치되는 디스플레이 프레임(미도시) 구조로 구성될 수 있다. 또한, HMD 프레임(111)이 고글 형태로 구성되는 경우, 사용자의 머리에 착용될 수 있는 밴드 프레임(미도시)과, 밴드 프레임에 체결 고정되는 고글 프레임(미도시) 구조로 구성될 수 있다.
또한, 스위치부(120)는 전원 공급부(119)의 온/오프를 위한 스위치를 HMD 프레임(111)의 일 측에 설치하거나, 또는 HMD 프레임(111)과 유선으로 연결되는 별도의 디바이스에 형성될 수 있다. 또한, AR 작전상황 이벤트 처리부(117)는 사용자가 바라보는 시선에서 카메라(116)로 촬영되는 영상과 GPS 모듈(115)의 위치 정보로 AR 작전상황 이벤트 처리를 요청할 수 있다. 또한, 통신부(121)는 인접하는 HMD 장치(110)와 중앙 관제부(130)와 무선 연결 접속을 통해 공유 영상을 제공하거나 제공받을 수 있는 데이터 통신을 수행할 수 있다. 여기서, 통신부(121)는 무선 접속이 가능한 3G/4G 및 LET를 포함하는 다양한 통신 방식이 적용되는 것으로 이해될 수 있다.
또한, HMD 장치(110)는 HMD 프레임(111)에 배치되는 마이크, 스피커를 포함하여 음성 통신을 수행할 수도 있다.
또한, 작전상황 공유 시스템(100)의 복수의 HMD 장치(110)가 목표 대상 객체에 대한 영상을 서로 다른 위치의 각도에서 촬영하되, 인접하는 복수의 HMD 장치(110)가 미리 설정된 범위에서는 중앙 관제부(130)의 관제 개입 없이도 서로 촬영된 영상의 화면을 공유할 수 있도록 제공할 수 있다. 즉, 복수의 HMD 장치(110) 각각은 인접하는 HMD 장치(110)와의 상대적 위치를 판단하기 위한 위치감지 센서부(114)를 매개로 인접하는 HMD 장치(110)의 상대적 위치를 판단하고, 목표 대상 객체에 대해 다양한 위치 및 각도에서 촬영된 영상의 화면을 서로 공유 처리할 수 있다.
중앙 관제부(130)는, 복수의 HMD 장치(110)와 연동하며, 복수의 HMD 장치(110)로부터 촬영되어 제공되는 특정 작전상황 현장의 위치별 상황 영상을 제공받아 저장 관리하며, 특정 작전상황 현장의 위치별 상황 영상에 기초하여 상황 대응 정보를 제공하는 상황실 관리부의 구성이다. 이러한 중앙 관제부(130)는 복수의 HMD 장치(110)로부터 촬영되어 제공되는 특정 작전상황 현장의 위치별 상황 영상을 제공받아 저장 관리하되, 미리 설정된 범위 내의 복수의 HMD 장치(110) 간에 동일한 목표 대상 객체에 대하여 다양한 위치 및 각도에서 촬영된 영상이 서로 공유될 수 있도록 제어하며, 공유되는 영상에 AR 상황 대응 정보를 더 포함시켜 제공할 수 있다. 여기서, 중앙 관제부(130)는 특정 작전상황 현장에 투입된 복수의 HMD 장치(110)를 미리 설정된 위치별로 그룹화하여 등록 관리할 수 있다.
이와 같이 본 발명에 따른 머리 착용형 디스플레이 장치를 이용한 작전상황 공유 시스템(100)은 지진이나 화재로 인해 재난이 발생한 건물, 산업현장 시설, 원전 시설, 화학 공장, 터널 공사 현장, 경찰작전 건물, 군사시설을 포함하는 위험 발생지역의 현장 상황 대응에 활용되도록 할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 머리 착용형 디스플레이 장치를 이용한 작전상황 공유 시스템은, 특정 작전상황 현장에 투입되는 사용자들이 착용하는 복수의 HMD 장치와, 복수의 HMD 장치와 연동하여 복수의 HMD 장치로부터 촬영되어 제공되는 특정 작전상황 현장의 위치별 상황 영상을 제공받아 저장 관리하는 중앙 관제부를 포함하여 구성함으로써, 특정 작전상황 현장에 투입되는 사용자들이 착용한 HMD 장치들을 통해 목표 대상 객체에 대한 자신의 위치별 상황 영상이 촬영되고, 인접하는 HMD 장치 간의 상대적 위치에 따른 다양한 위치 및 각도의 촬영 영상이 화면으로 서로 공유될 수 있도록 할 수 있으며, 특히, 복수의 HMD 장치 각각이 서로 다른 상대적 위치에서 영상을 촬영하고, HMD 장치 간에 서로 다른 위치 및 각도에서 촬영된 영상을 화면으로 직접 공유할 수 있도록 함으로써, 특정 작전상황 현장에서의 위험 상황별 다양한 위치 및 각도의 영상을 확인할 수 있으며, 그에 따른 특정 작전상황 현장의 위치별 상황 영상에 기초한 신속한 상황 대응으로 효과적인 대응 조치가 가능하고, 그에 따른 재산상 또는 인명 피해가 최소화될 수 있도록 할 수 있게 된다.
이상 설명한 본 발명은 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양한 변형이나 응용이 가능하며, 본 발명에 따른 기술적 사상의 범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다.
100: 본 발명의 일실시예에 따른 작전상황 공유 시스템
110: HMD 장치
111: HMD 프레임
112: 광학계
113: 디스플레이
114: 위치감지 센서부
115: GPS 모듈
116: 카메라
117: AR 작전상황 이벤트 처리부
118: 제어부
119: 전원 공급부
120: 스위치부
121: 통신부
130: 중앙 관제부

Claims (8)

  1. 지진이나 화재로 인해 재난이 발생한 건물, 산업현장 시설, 원전 시설, 화학 공장, 터널 공사 현장, 경찰작전 건물, 군사시설을 포함하는 위험발생지역의 현장 상황 대응에 활용되는, 머리 착용형 디스플레이 장치를 이용한 작전상황 공유 시스템(100)으로서,
    지진이나 화재로 인해 재난이 발생한 건물, 산업현장 시설, 원전 시설, 화학 공장, 터널 공사 현장, 경찰작전 건물, 군사시설을 포함하는 위험발생지역의 현장 상황 대응 시, 특정 작전상황 현장에 투입되는 사용자들이 착용하며, 특정 작전상황 현장의 위치별 상황 영상을 촬영하여 제공하는 복수의 HMD 장치(110); 및
    상기 복수의 HMD 장치(110)와 연동하며, 상기 복수의 HMD 장치(110)로부터 촬영되어 제공되는 특정 작전상황 현장의 위치별 상황 영상을 제공받아 저장 관리하며, 상기 특정 작전상황 현장의 위치별 상황 영상에 기초하여 상황 대응 정보를 제공하는 중앙 관제부(130)를 포함하되,
    상기 복수의 HMD 장치(110)는,
    특정 작전상황 현장의 목표 대상 객체에 대한 영상을 촬영하되, 서로 다른 다양한 위치 및 각도에서 촬영된 상황 영상을 확인할 수 있도록 화면을 공유하며,
    상기 복수의 HMD 장치(110) 각각은,
    사용자가 머리에 착용할 수 있으며 사용자가 머리에 착용한 상태에서 빛이 들어올 수 있는 프레임 구조를 갖는 헬멧(helmet) 형태 또는 고글(goggles) 형태로 구성되는 HMD 프레임(111)과, 상기 HMD 프레임(111)을 착용한 사용자의 양안의 전방에 배치되며, 사용자의 시야를 통한 실제 세계(real world)가 투과되어 보일 수 있도록 하는 광학계(112)와, 상기 광학계(112)를 통해 투과되어 보이는 실제 세계와 함께 영상 정보가 사용자에게 최적화된 화면으로 제공될 수 있도록 영상 광을 출력하는 디스플레이(113)와, 인접하는 HMD 장치(110)와의 상대적 위치를 판단하기 위한 위치감지 센서부(114)와, 위치 정보와 이미지 영상 정보를 제공하기 위한 GPS 모듈(115) 및 카메라(116)를 구비하는 AR 작전상황 이벤트 처리부(117)와, 상기 디스플레이(113)와 위치감지 센서부(114) 및 AR 작전상황 이벤트 처리부(117)의 구동을 전체적으로 제어하는 제어부(118)를 포함하여 구성하고,
    상기 복수의 HMD 장치(110) 각각은,
    상기 HMD 장치(110)의 구동을 위한 전원을 공급하기 위한 전원 공급부(119)와, 상기 전원 공급부(119)의 온/오프를 위한 스위치부(120)와, 상기 AR 작전상황 이벤트 처리부(117)의 위치별 상황 영상을 상기 제어부(118)의 제어 하에 인접하는 HMD 장치(110) 또는 중앙 관제부(130)로 전송하거나 또는 인접하는 HMD 장치(110) 또는 중앙 관제부(130)로부터 다른 위치별 상황 영상을 전송받기 위한 데이터 통신을 수행하는 통신부(121)를 더 포함하여 구성하며,
    상기 작전상황 공유 시스템(100)은,
    상기 복수의 HMD 장치(110)가 목표 대상 객체에 대한 영상을 서로 다른 위치의 각도에서 촬영하되, 인접하는 복수의 HMD 장치(110)가 미리 설정된 범위에서는 상기 중앙 관제부(130)의 관제 개입 없이도 서로 촬영된 영상의 화면을 공유할 수 있도록 제공하고,
    상기 복수의 HMD 장치(110) 각각은,
    상기 미리 설정된 범위에서 인접하는 HMD 장치(110)와의 상대적 위치를 판단하기 위한 위치감지 센서부(114)를 매개로 인접하는 HMD 장치(110)의 상대적 위치를 판단하고, 목표 대상 객체에 대해 다양한 위치 및 각도에서 촬영된 영상의 화면을 서로 공유 처리하며,
    상기 중앙 관제부(130)는,
    상기 복수의 HMD 장치(110)로부터 촬영되어 제공되는 특정 작전상황 현장의 위치별 상황 영상을 제공받아 저장 관리하되, 미리 설정된 범위 내의 복수의 HMD 장치(110) 간에 동일한 목표 대상 객체에 대하여 다양한 위치 및 각도에서 촬영된 영상이 서로 공유될 수 있도록 제어하며, 공유되는 영상에 AR 상황 대응 정보를 더 포함시켜 제공하며,
    상기 중앙 관제부(130)는,
    특정 작전상황 현장에 투입된 상기 복수의 HMD 장치(110)를 미리 설정된 위치별로 그룹화하여 등록 관리하는 것을 특징으로 하는, 머리 착용형 디스플레이 장치를 이용한 작전상황 공유 시스템.
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