KR102137006B1 - Safety education training system using virtual reality device and method controlling thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명(Disclosure)은, 가상현실을 활용한 안전교육시스템 및 이의 제어방법에 관한 것으로, 구체적으로 현실을 그대로 모방 재현한 안전사고 및 응급상황을 체험해 볼 수 있게 하는 가상현실을 활용한 안전교육시스템 및 이의 제어방법에 관한 것이다.The present invention (Disclosure) relates to a safety education system using virtual reality and a control method thereof, and specifically, safety education using virtual reality that enables you to experience safety accidents and emergencies that mimic reality. It relates to a system and a control method thereof.
여기서는, 본 발명에 관한 배경기술이 제공되며, 이들이 반드시 공지기술을 의미하는 것은 아니다(This section provides background information related to the present disclosure which is not necessarily prior art).Here, a background technology related to the present invention is provided, and this does not necessarily mean a known technology.
최근 가상현실 기술이 성숙하고 장치의 보급이 확산됨에 따라 다양한 분야에서 가상현실 기술을 이용한 체험 및 교육 등이 이루어지고 있다. Recently, as virtual reality technology has matured and the spread of devices has spread, experiences and education using virtual reality technology have been conducted in various fields.
일례로, 재난, 안전사고 또는 응급상황 등을 체험해 볼 수 있는 가상현실(VR) 기술이 적용된 안전 훈련시스템이 상용화되었으며, 이러한 안전 훈련시스템은 체험자로 하여금 재난, 안전사고 또는 응급상황에 따른 대응 요령 등을 습득할 수 있게 하고, 사고 발생 시 당황하지 않고 신속하게 대처할 수 있는 능력을 키울 수 있게 한다. For example, a safety training system to which virtual reality (VR) technology is applied, which can experience a disaster, a safety accident, or an emergency, has been commercialized, and such a safety training system enables an experienced person to respond to a disaster, a safety accident, or an emergency. It allows you to learn tips, and to develop the ability to respond quickly without panic when an accident occurs.
그러나 전술한 종래의 안전 훈련시스템은 체험과정에서 체험자가 올바르게 사고를 인지하고, 인지한 사고를 올바르게 대처하고 있는지는 알 수 없는 문제점이 있었다. However, the above-described conventional safety training system has a problem in that it is impossible to know whether an experienced person correctly recognizes an accident in the experience process and correctly copes with the recognized accident.
이에 본 출원의 발명자들은 종래 안전 훈련시스템의 문제를 해결하고자 노력하였으며, 그 결과물로 본 발명을 특허 출원하기에 이르렀다. Accordingly, the inventors of the present application have tried to solve the problems of the conventional safety training system, and as a result, have reached the patent application of the present invention.
본 발명(Disclosure)은, 현실을 그대로 모방 재현한 안전사고 및 응급상황을 체험해 볼 수 있게 하는 가상현실을 활용한 안전교육시스템 및 이의 제어방법의 제공을 일 목적으로 한다.Disclosure of the Invention The present invention (Disclosure) aims to provide a safety education system using virtual reality and a control method thereof, which enables users to experience safety accidents and emergency situations that mimic reality.
또한, 본 발명(Disclosure)은, 교육생이 응급상황이나 안전사고가 예측되는 위험요소들 및 발생한 사고를 인지할 수 있게 하며, 발생한 사고에 대한 요동요령을 교육생이 직접 선택하여 수행할 수 있게 하는 가상현실을 활용한 안전교육시스템 및 이의 제어방법의 제공을 일 목적으로 한다.In addition, the present invention (Disclosure), the trainees can recognize the risk factors and accidents that are predicted emergency or safety accidents, virtual to enable the trainees to select and perform the shaking tips for the accidents The objective is to provide a safety education system and its control method utilizing reality.
또한, 본 발명(Disclosure)은, 체험 시 응급상황이나 안전사고가 예측되는 위험요소들에 대한 정보, 발생한 사고에 대한 정보 및 발생한 사고에 대한 행동요령 정보 등을 교육생에게 전달할 수 있게 하는 가상현실을 활용한 안전교육시스템 및 이의 제어방법의 제공을 일 목적으로 한다.In addition, the present invention (Disclosure), when experiencing an emergency or a safety accident is predicted information about the risk factors, information about the accident occurred and information about the behavior of the accident, such as the virtual reality that can be delivered to the trainee The purpose is to provide a utilized safety education system and its control method.
여기서는, 본 발명의 전체적인 요약(Summary)이 제공되며, 이것이 본 발명의 외연을 제한하는 것으로 이해되어서는 아니 된다(This section provides a general summary of the disclosure and is not a comprehensive disclosure of its full scope or all of its features).Here, an overall summary of the present invention is provided, which should not be understood as limiting the appearance of the present invention (This section provides a general summary of the disclosure and is not a comprehensive disclosure of its full scope or all of its features).
상기한 과제의 해결을 위해, 본 발명을 기술하는 여러 관점들 중 어느 일 관점(aspect)에 따른 가상현실을 활용한 안전교육시스템은, 가상의 안전사고 또는 응급상황을 교육생이 체험할 수 있게 하는 교육체험장비; 및 체험 중인 교육생에게 안전사고나 응급상황이 예측되는 위험요소들에 대한 정보, 발생한 사고에 대한 정보 및 발생한 사고에 대한 행동요령 정보를 전달하는 정보 서버;를 포함하되, 교육체험장비는, 교육 콘텐츠를 재생하는 표시수단; 표시수단으로 재생되는 교육 콘텐츠를 이동시키며, 교육 콘텐츠의 상황 도입영상에 포함된 위험요소들과 어느 하나의 상황 대처영상을 선택해 신호로 출력하는, 조이 스틱으로 된 입력수단; 교육생의 맥박, 체온, 시선 및 움직임에 대한 신체정보를 출력하는 센싱수단; 및 입력수단으로부터 출력되는 위험요소들, 상황 대처영상과, 센싱수단으로부터 출력되는 시선정보 및 움직임 정보를 기초하여 교육생의 주변 상황 인지 정보, 사고 인지 정보 및 사고 대처 정보를 출력하는 데이터처리장치;를 포함할 수 있다. In order to solve the above problems, a safety education system using virtual reality according to one aspect of several aspects describing the present invention allows a trainee to experience a virtual safety accident or an emergency situation. Educational experience equipment; And an information server that transmits information on risk factors for which a safety accident or emergency is predicted to an experienced trainee, information about an accident, and information on a method of action for the accident. Display means for reproducing; A joystick input means for moving the educational content reproduced by the display means, and selecting and outputting a signal of any one of the risk factors included in the situation introduction image of the education content and a situation response image; Sensing means for outputting body information about the pulse, body temperature, gaze and movement of the trainee; And a data processing device for outputting the situation awareness information, the accident recognition information, and the accident response information of the trainee based on the risk factors, the situation response image output from the input means, and the gaze information and motion information output from the sensing means. It can contain.
본 발명의 일 관점(aspect)에 따른 가상현실을 활용한 안전교육시스템에서, 데이터처리장치는, VR영상으로 제작되는 설정영상, 상황 도입영상, 상황 발생영상 및 다수의 상황 대처영상으로 구성된 적어도 하나 이상의 교육 콘텐츠가 저장되고, 교육 콘텐츠를 표시수단에 재생시키는 제 1 저장부; 입력수단으로부터 출력되는 위험요소들과 상황 도입영상에 포함된 전체 위험요소들을 비교 판단해 교육생이 주변 상황을 인지하고 있는지를 판단하는 제 1 비교판단부; 센싱수단으로 출력되는 교육생의 시선정보를 기초하여 교육 콘텐츠의 상황 발생영상에 포함된 사고를 교육생이 인지하고 있는지를 판단하는 제 2 비교판단부; 센싱수단으로 출력되는 교육생의 시선정보 및 움직임정보를 기초하여 상황 대처영상에 포함된 행동요령과 비교하여 교육생의 사고 대처 능력을 판단하는 제 3 비교판단부; 및 센싱수단으로부터 출력되는 신체정보, 제 1 비교판단부로부터 출력되는 주변 상황 인지 정보, 제 2 비교판단부로부터 출력되는 사고 인지 정보 및 제 3 비교판단부로부터 출력되는 사고 대처 정보를 저장하고 관리하는 제 2 저장부;를 포함할 수 있다. In a safety education system using virtual reality according to one aspect of the present invention, the data processing apparatus comprises at least one of a set image, a situation introduction image, a situation occurrence image, and a plurality of situation response images made of VR images. A first storage unit that stores the above educational content, and reproduces the educational content on the display means; A first comparison and determination unit comparing and comparing the risk factors output from the input means with all the risk factors included in the situation introduction image to determine whether the trainee is aware of the surrounding situation; A second comparison determination unit for determining whether the trainee recognizes the accident included in the situation occurrence image of the educational content based on the student's gaze information output to the sensing means; A third comparison and determination unit for determining the ability of students to cope with accidents by comparing the behavioral tips included in the situational response image based on the student's gaze information and motion information output to the sensing means; And storing and managing body information output from the sensing means, surrounding situation recognition information output from the first comparison determination unit, accident recognition information output from the second comparison determination unit, and accident response information output from the third comparison determination unit. It may include; a second storage unit.
본 발명의 일 관점(aspect)에 따른 가상현실을 활용한 안전교육시스템에서, 설정영상에서는 교육 콘텐츠 내에서 교육생을 대신할 캐릭터가 설정되며, 다수의 상황 대처영상은 표시수단에 분할 화면으로 표시되되, 어느 하나가 교육생이 조작하는 입력수단에 의해 선택되어 재생될 수 있다. In a safety education system using virtual reality according to one aspect of the present invention, in the set image, a character to replace the trainee is set in the training content, and a plurality of situation response images are displayed on the display means in a split screen. , Any one can be selected and reproduced by the input means operated by the trainee.
본 발명의 일 관점(aspect)에 따른 가상현실을 활용한 안전교육시스템에서, 제 1 비교판단부는, 입력수단으로부터 출력되는 위험요소들과 상황 도입영상에 포함된 전체 위험요소들의 동일 여부를 비교해 결과값이 기 설정된 설정값 이상이면 주변 상황을 인지하고 있는 것으로 판단하고, 결과값이 기 설정된 설정값 미만이면 주변 상황을 인지하고 있지 못한 것으로 판단할 수 있다. In the safety education system using virtual reality according to one aspect of the present invention, the first comparison and determination unit compares the risk factors output from the input means and whether all of the risk factors included in the situation introduction image are identical or not. If the value is greater than or equal to the preset value, it is determined that the surrounding situation is recognized, and if the result value is less than the preset value, it may be determined that the surrounding situation is not recognized.
본 발명의 일 관점(aspect)에 따른 가상현실을 활용한 안전교육시스템에서, 제 2 비교판단부는, 센싱수단으로부터 출력되는 교육생의 시선정보가 기 설정된 설정값 미만으로 사고 발생 지점으로 유도되면 사고를 목격하여 인지한 것으로 판단하고, 교육생의 시선정보가 기 설정된 설정값을 초과하여 유도되면 사고를 인지하지 못한 것으로 판단할 수 있다. In the safety education system using virtual reality according to one aspect of the present invention, the second comparison and determination unit, if the gaze information of the trainee output from the sensing means is guided to the accident occurrence point less than a preset value, an accident occurs. It can be judged to have been recognized by sighting, and if the student's gaze information is induced beyond a preset value, it may be determined that the accident has not been recognized.
본 발명의 일 관점(aspect)에 따른 가상현실을 활용한 안전교육시스템에서, 제 3 비교판단부는, 센싱수단으로 출력되는 교육생의 시선정보 및 움직임정보와 상황 대처영상에 포함된 행동요령과의 동일 여부를 비교해 결과값이 기 설정된 설정값을 이상이면 교육생이 체험을 이수한 것으로 판단하며, 결과값이 기 설정된 설정값 미만이면 교육생이 체험을 이수하지 못한 것으로 판단할 수 있다. In the safety education system using virtual reality according to one aspect of the present invention, the third comparison and determination unit is the same as the behavioral information included in the student's gaze information and motion information, and the situation response video output to the sensing means By comparing whether the result value is greater than the preset value, it is determined that the trainee has completed the experience, and if the result value is less than the preset value, it can be determined that the trainee has not completed the experience.
본 발명의 일 관점(aspect)에 따른 가상현실을 활용한 안전교육시스템에서, 표시수단은 교육생 및 대기 중인 교육생들이 시청할 수 있도록 교육생의 전방에 배치되며, 표시수단은 정보 서버로부터 출력되는 위험요소들에 대한 정보, 발생한 사고에 대한 정보 및 행동요령 정보를 표시할 수 있다. In a safety education system using virtual reality according to one aspect of the present invention, the display means is disposed in front of the trainee so that the trainees and the waiting trainees can watch, and the display means are risk factors output from the information server It can display information about, incident information and action tips.
본 발명의 일 관점(aspect)에 따른 가상현실을 활용한 안전교육시스템에서, 센싱수단은 교육생의 신체에 착용되는 웨어러블 형태로 제공될 수 있다. In the safety education system using virtual reality according to one aspect of the present invention, the sensing means may be provided in a wearable form worn on the body of the trainee.
본 발명을 기술하는 여러 관점들 중 다른 일 관점(aspect)에 따른 가상현실을 활용한 안전교육시스템의 제어방법은, 교육생 및 관리자의 요청으로 교육 콘텐츠를 표시수단에 재생하는 단계(S10); 교육 콘텐츠의 설정영상에서 교육생을 대신할 캐릭터를 설정하는 단계(S11); 교육 콘텐츠의 상황 도입영상에서 교육생이 위험요소들을 선택해 출력하는 단계(S12); 교육생이 선택한 위험요소를 기초하여 교육생이 상황 도입영상에 포함된 주변 상황을 인지하고 있는지를 판단하는 단계(S13); 주변 상황을 인지한 것으로 판단되면, 교육 콘텐츠의 상황 발생영상을 재생하는 단계(S14); 교육생의 시선정보를 기초하여 재생되는 상황 발생영상에 포함된 사고를 교육생이 인지하고 있는지를 판단하는 단계(S15); 사고를 인지한 것으로 판단되면, 교육 콘텐츠의 다수의 상황 대처영상을 표시수단에 표시하는 단계(S16); 교육생에 의해 선택된 어느 하나의 상황 대처영상을 재생하는 단계(S17); 및 상황 대처영상에 포함된 행동요령과 교육생의 시선정보 및 움직임정보의 동일 여부를 비교 판단해 교육생의 사고 대처 능력을 판단하는 단계(S18);를 포함할 수 있다. A control method of a safety education system using a virtual reality according to another aspect among various aspects of describing the present invention includes the steps of reproducing educational content on a display means at the request of a trainee and an administrator (S10); Setting a character to replace the trainee in the setting image of the educational content (S11); A step in which the trainee selects and outputs the risk factors from the situation introduction image of the educational content (S12); Determining whether the student recognizes the surrounding situation included in the situation introduction image based on the risk factor selected by the student (S13); If it is determined that the surrounding situation is recognized, reproducing the situation occurrence image of the educational content (S14); Determining whether the trainee recognizes the accident included in the situation-generated image reproduced based on the trainee's gaze information (S15); If it is determined that the accident is recognized, displaying a plurality of situational coping images of the educational content on the display means (S16); Reproducing any one situation-response image selected by the trainee (S17); And a step of comparing and determining whether the student's gaze information and motion information included in the situation response image are identical to the student's thinking ability (S18).
본 발명의 다른 일 관점(aspect)에 따른 가상현실을 활용한 안전교육시스템의 제어방법에서, 단계(S11)에서의 상기 캐릭터 설정, 단계(S12)에서의 위험요소들의 선택 및 단계(S17)에서의 재생할 상황 대처영상 선택은 교육생의 조작에 의해 결정될 수 있다. In a control method of a safety education system using virtual reality according to another aspect of the present invention, the character setting in step S11, selection of risk factors in step S12 and step S17 The selection of the video to cope with the situation to be played may be determined by the manipulation of the trainee.
본 발명의 다른 일 관점(aspect)에 따른 가상현실을 활용한 안전교육시스템의 제어방법에서, 단계(S13)에서는, 단계(S12)에서 출력되는 위험요소들과 상황 도입영상에 포함된 전체 위험요소들의 동일 여부를 비교해 결과값이 기 설정된 설정값 이상이면 주변 상황을 인지하고 있는 것으로 판단하고, 결과값이 기 설정된 설정값 미만이면 주변 상황을 인지하고 있지 못한 것으로 판단하여 단계(S12)로 리턴 할 수 있다. In a method of controlling a safety education system using virtual reality according to another aspect of the present invention, in step S13, the risk factors output in step S12 and the overall risk factors included in the situation introduction image If the result value is equal to or greater than a preset value, it is determined that the surrounding situation is recognized. If the result value is less than a preset value, it is determined that the surrounding situation is not recognized, and the process returns to step S12. Can.
본 발명의 다른 일 관점(aspect)에 따른 가상현실을 활용한 안전교육시스템의 제어방법에서, 단계(S15)에서는, 교육생의 시선정보가 기 설정된 설정값 미만으로 사고 발생 지점으로 유도되면 사고를 목격하고 인지한 것으로 판단하고, 교육생의 시선정보가 기 설정된 설정값을 초과하여 유도되면 사고를 인지하지 못한 것으로 판단하여 단계(S14)로 리턴 할 수 있다. In a method of controlling a safety education system using virtual reality according to another aspect of the present invention, in step S15, when the gaze information of the trainee is guided to an accident occurrence point below a preset value, an accident is witnessed. If it is determined that it is recognized, and if the gaze information of the trainee is induced to exceed the preset value, it may be determined that the accident was not recognized and return to step S14.
본 발명의 다른 일 관점(aspect)에 따른 가상현실을 활용한 안전교육시스템의 제어방법에서, 단계(S18)에서는, 상황 대처영상에 포함된 행동요령과 교육생의 시선정보 및 움직임정보의 동일 여부를 비교해 결과값이 기 설정된 설정값을 이상이면 교육생이 체험을 이수한 것으로 판단하고 체험을 종료시키며, 결과값이 기 설정된 설정값 미만이면 교육생이 체험을 이수하지 못한 것으로 판단하여 단계(S17)로 리턴 할 수 있다. In the control method of the safety education system using virtual reality according to another aspect of the present invention, in step S18, whether the behavioral tips included in the situation response image and the student's gaze information and motion information are the same or not. By comparison, if the result value is more than the preset value, it is determined that the trainee has completed the experience and the experience is terminated. If the result value is less than the preset value, the trainee determines that the experience has not been completed and returns to step S17. Can.
본 발명에 따르면, 현실을 그대로 모방 재현한 안전사고 및 응급상황을 체험해 볼 수 있기 때문에 안전교육을 수행하는 교육생의 흥미를 유발시킬 수 있으며, 교육의 몰입도를 높일 수 있는 효과를 제공할 수 있게 된다.According to the present invention, since it is possible to experience safety accidents and emergencies that mimic reality, it can induce the interest of trainees who perform safety education, and can provide an effect to increase the immersion of education. There will be.
본 발명에 따르면, 교육생이 응급상황이나 안전사고가 예측되는 위험요소들 및 발생한 사고를 직접 인지할 수 있게 하며, 발생한 사고에 대한 요동요령을 교육생이 직접 선택하여 수행할 수 있기 때문에 안전사고 및 응급상황 대처에 대한 자신감을 고취시킬 수 있게 하는 효과를 제공할 수 있게 된다.According to the present invention, it is possible for the trainee to directly recognize the risk factors and the accidents in which an emergency or safety accident is predicted, and the safety accident and the emergency can be performed by the trainee selecting and performing the shaking tips for the accident. It can provide the effect of enhancing confidence in coping with situations.
본 발명에 따르면, 체험 시 응급상황이나 안전사고가 예측되는 위험요소들에 대한 정보, 발생한 사고에 대한 정보 및 발생한 사고에 대한 행동요령 정보 등을 교육생에게 전달할 수 있게 때문에 종래와 같은 단순 체험 위주의 안전교육을 벗어날 수 있으며, 그로 인해 교육생이 안전사고 및 응급상황에 대한 실질적인 대응 능력을 확보할 수 있게 하는 효과를 제공할 수 있게 된다. According to the present invention, information about risk factors for which an emergency or a safety accident is predicted during an experience, information about an accident that occurred, and information on a method of action for an accident that occurred can be delivered to a trainee, so that the user is focused on simple experience as in the prior art. It is possible to escape safety education, thereby providing an effect that enables trainees to secure practical ability to respond to safety accidents and emergencies.
도 1은 본 발명에 따른 가상현실을 활용한 안전교육시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 도면.
도 2는 본 발명에 따른 가상현실을 활용한 안전교육시스템의 제어방법 나타낸 도면.1 is a view schematically showing the configuration of a safety education system using a virtual reality according to the present invention.
2 is a view showing a control method of a safety education system using virtual reality according to the present invention.
이하, 본 발명에 따른 가상현실을 활용한 안전교육시스템을 구현한 실시형태를 도면을 참조하여 자세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of implementing a safety education system utilizing virtual reality according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
다만, 본 발명의 본질적인(intrinsic) 기술적 사상은 이하에서 설명되는 실시형태에 의해 그 실시 가능 형태가 제한된다고 할 수는 없고, 본 발명의 본질적인(intrinsic) 기술적 사상에 기초하여 통상의 기술자에 의해 이하에서 설명되는 실시형태를 치환 또는 변경의 방법으로 용이하게 제안될 수 있는 범위를 포섭함을 밝힌다. However, the intrinsic technical idea of the present invention cannot be said to be limited by the embodiments described below, and it will be described below by a person skilled in the art based on the intrinsic technical idea of the present invention. It is revealed that the embodiments described in the claims embrace a range that can be easily proposed by means of substitution or modification.
또한, 이하에서 사용되는 용어는 설명의 편의를 위하여 선택한 것이므로, 본 발명의 본질적인(intrinsic) 기술적 사상을 파악하는 데 있어서, 사전적 의미에 제한되지 않고 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미로 적절히 해석되어야 할 것이다. In addition, the terms used hereinafter are selected for convenience of explanation, and therefore, in grasping the intrinsic technical idea of the present invention, it is not limited to the dictionary meaning and is appropriately interpreted as a meaning consistent with the technical idea of the present invention. It should be.
첨부된 도면 중에서, 도 1은 본 발명에 따른 가상현실을 활용한 안전교육시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 것으로, 본 발명에 따른 가상현실을 활용한 안전교육시스템(100)은 교육체험장치(110) 및 정보 서버(130)를 포함한다. Among the accompanying drawings, FIG. 1 schematically shows a configuration of a safety education system using virtual reality according to the present invention, and the
먼저, 교육체험장비(110)는 교육생이 현실을 그대로 모방 재현한 안전사고 또는 응급상황을 체험해 볼 수 있게 하는 것으로, 교육체험장치(110)는 표시수단(112), 입력수단(114), 센싱수단(116) 및 데이터처리장치(118)를 포함한다. First, the
표시수단(112)은 데이터처리장치(118)로부터 출력되는 교육 콘텐츠를 재생시킨다. 또한 표시수단(112)에는 정보 서버(130)로부터 출력되는 교육 정보를 문자 등으로 표시한다. The display means 112 reproduces the educational content output from the
여기서, 교육 정보는 교육 콘텐츠에서 포함된 응급상황이나 안전사고가 예측되는 위험요소들에 대한 정보, 발생한 사고에 대한 정보 및 발생한 사고에 대한 행동요령 정보 등 일 수 있다. Here, the education information may include information on risk factors predicting an emergency or a safety accident included in the education content, information on an accident that has occurred, and information on a method of action on the accident.
그리고 표시수단(112)은 교육생 및 대기 중인 교육생들이 재생되는 교육 콘텐츠를 시청할 수 있도록 교육생의 전방에 배치된다. 이때 표시수단(112)은 교육생이 교육 콘텐츠를 현실처럼 인식하며 몰입할 수 있도록 대형화면을 가지는 것이 바람직하다.In addition, the display means 112 is disposed in front of the trainee so that the trainee and the waiting trainee can watch the educational content being played. At this time, it is preferable that the display means 112 has a large screen so that the trainees can recognize and immerse the educational contents as a reality.
본 발명에서는 표시수단(112)을 특별히 한정하지 않는다. 즉 데이터처리장치(118)로부터 출력되는 교육 콘텐츠를 재생시킬 수 있다면 어떠한 표시수단(112)을 사용하더라도 무방하다. In the present invention, the display means 112 is not particularly limited. That is, any display means 112 may be used as long as educational content output from the
일례로, 표시수단(112)은 통상의 모니터, 또는 TV브라운관과 같은 CRT, 또는 LCD, 또는 OLED 디스플레이 중 어느 하나 일 수 있다.For example, the display means 112 may be any one of a conventional monitor, or a CRT, such as a TV tube, LCD, or OLED display.
입력수단(114)은 표시수단(112)으로 재생되는 교육 콘텐츠를 이동시키기 위한 것으로, 교육 콘텐츠의 이동은 입력수단(114)을 조작하는 교육생에 의해 이루어진다. The input means 114 is for moving the educational content played by the display means 112, and the movement of the educational content is made by the trainee operating the input means 114.
또한, 입력수단(114)은 재생되는 교육 콘텐츠에서 객체를 선택할 수 있게 한다. Also, the input means 114 allows an object to be selected from the educational content to be played.
여기서 객체는 교육 콘텐츠를 구성하는 상황 도입영상에 포함된 위험요소들과, 교육 콘텐츠를 구성하는 다수의 상황 대처영상 중 어느 하나의 상황 대처영상일 수 있다. Here, the object may be any one of the risk factors included in the context introduction image constituting the education content and the plurality of situation action images constituting the education content.
이러한 입력수단(114)은 표시수단(112)과 마찬가지로 본 발명에서는 특별히 한정하지는 않으나, 입력수단(114)은 통상의 조이 스틱(joy stick) 일 수 있다. The input means 114, like the display means 112, is not particularly limited in the present invention, but the input means 114 may be a conventional joy stick.
센싱수단(116)은 다수의 센서(도시되지 않음)들로 이루어지는 것으로, 센싱수단(116)은 체험을 수행 중인 교육생의 신체정보, 다시 말해 교육생의 맥박, 체온, 시선 및 움직임 등을 수집한다. The sensing means 116 is composed of a plurality of sensors (not shown), and the sensing means 116 collects physical information of the trainee who is performing the experience, that is, the pulse, body temperature, gaze and movement of the trainee.
여기서, 다수의 센서를 이용해 맥박, 체온, 시선 및 움직임 등을 수집하는 것은 공지의 기술이므로 상세한 설명은 생략한다.Here, the collection of pulse, body temperature, gaze, and movement using a plurality of sensors is a well-known technique, and thus detailed description is omitted.
바람직하게는, 센싱수단(116)은 웨어러블(wearable) 형태로 제공되어 교육생의 신체에 착용될 수 있다. Preferably, the sensing means 116 is provided in a wearable form and can be worn on the body of the trainee.
데이터처리장치(118)는 제 1 및 제 2 저장부(120, 122)와, 제 1, 제 2 및 제 3 비교판단부(124, 125, 126)를 포함한다. The
제 1 저장부(120)는 VR(Virtual Reality) 영상으로 제공되는 적어도 하나 이상의 교육 콘텐츠가 저장된다. 그리고 제 1 저장부(120)는 교육생 또는 관리자의 요청으로 하나의 교육 콘텐츠를 표시수단(112)에 재생시킨다. The
교육 콘텐츠는 안전사고 또는 응급상황 시나리오에 대응되는 장소와 각종 물품 등을 3D 모델링 한 것이며, 표시수단(112)에 재생할 수 있도록 프로그래밍하여 획득된 영상일 수 있다. The educational content is a 3D modeling of a place and various items corresponding to a safety accident or emergency scenario, and may be an image obtained by programming to be reproduced on the display means 112.
일례로, 안전사고용 교육 콘텐츠는 사업장 등에서 조업 중 발생하는 사고 영상일 수 있으며, 응급상황용 교육 콘텐츠는 기도폐쇄, 호흡곤란 및 심폐소생술 등과 같은 응급상황 영상일 수 있다. For example, the education content for safety accidents may be an accident image occurring during operation at a workplace, etc., and the education content for emergency situations may be an emergency image such as airway obstruction, respiratory distress, and cardiopulmonary resuscitation.
그리고 각각의 교육 콘텐츠는 설정영상, 상황 도입영상, 상황 발생영상 및 상황 대처영상으로 구성되며, 교육 콘텐츠는 설정영상, 상황 도입영상, 상황 발생영상 및 상황 대처영상 순으로 재생된다. In addition, each educational content is composed of a set video, a situation introduction video, a situation occurrence video, and a situation response video, and the education content is played in the order of a set video, a situation introduction video, a situation occurrence video, and a situation response video.
여기서, 설정영상은 교육 콘텐츠 내에서 교육생을 대신할 애니메이션 캐릭터를 설정하기 위해 구성된다. Here, the setting image is configured to set an animation character to replace the trainee in the education content.
캐릭터는 입력수단(114)을 조작하는 교육생에 의해 결정된다. 일례로, 사업장 등에서 조업 중 발생하는 사고에 대한 교육 콘텐츠일 경우 캐릭터는 현장감독자 캐릭터, 다수의 작업자 캐릭터 등으로 구성될 수 있다. The character is determined by the trainee operating the input means 114. For example, in the case of educational content about an accident occurring during operation at a workplace, the character may be composed of a field supervisor character, a number of worker characters, and the like.
상황 도입영상은 교육생에게 교육 콘텐츠 속 주변 상황을 인지시키기 위해 구성된다. The situation introduction video is constructed to recognize the surrounding situation in the educational content to the trainee.
상황 도입영상에는 응급상황이나 안전사고가 예측되는 위험요소들이 다수 산재해 있으며, 교육생은 입력수단(114)을 조작하여 상황 도입영상에 포함된 위험요소들을 객체로 선택한다. In the situation introduction image, there are a number of risk factors predicting an emergency or safety accident, and the trainee operates the input means 114 to select the risk factors included in the situation introduction image as objects.
그리고 상황 발생영상은 교육생에게 대처할 사고를 제시하기 위해 구성되며, 상황 대처영상은 교육생이 상황 발생영상에서 발생한 사고에 대한 대처 능력을 키우기 위해 구성된다. In addition, the situation occurrence image is configured to present an accident to cope with the trainee, and the situation response image is configured to increase the ability of the trainee to cope with an accident occurring in the situation occurrence image.
여기서, 어느 하나의 교육 콘텐츠에는 다수의 상황 대처영상이 포함될 수 있으며, 다수의 상황 대처영상은 표시수단(112)에 분할 화면으로 표시된다. Here, any one educational content may include a plurality of situational coping images, and the plurality of situational coping images are displayed on the display means 112 in a split screen.
일례로, 사업장 등에서 조업 중 발생하는 사고에 대한 교육 콘텐츠 속 상황 발생영상에서 발생한 사고가 화재일 경우 상황 대처영상은 화재 대피 영상 및 화재 진화 영상 등으로 구성될 수 있으며, 교육생은 다수로 제공되는 상황 대처영상의 영상들 중 하나를 입력수단(114)을 조작해 객체로 선택한다. For example, in the case of an accident occurring in a situation occurrence video in the educational content about an accident occurring during operation at a workplace, etc., the situation response video may be composed of a fire evacuation video and a fire extinguishing video, etc. One of the images of the coping image is selected as an object by operating the input means 114.
그리고 교육 콘텐츠는 그 난이도가 초급, 중급, 고급으로 구분될 수 있으며, 교육 콘텐츠는 교육생 또는 관리자에 의해 안전사고 및 응급상황 시나리오가 각색될 수 있다. In addition, the educational content can be divided into beginner, intermediate, and advanced levels, and the educational content can be adapted for safety accidents and emergency scenarios by trainees or managers.
제 1 비교판단부(124)는 교육 콘텐츠를 구성하는 상황 도입영상에 포함된 전체 위험요소들과 교육생이 선택한 위험요소들을 비교 판단해 교육생이 주변 상황을 인지하고 있는지를 판단한다. The first comparison and
이를 위해서, 제 1 비교판단부(124)는 교육생이 선택한 위험요소들을 신호로 입력받으며, 이를 기초하여 상황 도입영상에 포함된 전체 위험요소들과 동일 위험요소인지를 판단한다. To this end, the first comparison and
그리고 그 결과값이 기 설정된 설정값을 초과하면 주변 상황을 인지한 것으로 판단하고 이를 제 1 및 제 2 저장부(120, 122) 측으로 신호로 출력한다. 또한 그 결과값이 기 설정된 설정값 미만이면 주변 상황을 인지하지 못한 것으로 판단하고 이를 제 1 및 제 2 저장부(120, 122) 측으로 신호로 출력한다.Then, when the result value exceeds a preset value, it is determined that the surrounding situation is recognized and outputs it as a signal to the first and
일례로, 교육생이 상황 도입영상에 포함된 위험요소들을 80% 이상 선택한 것으로 판단되면 제 1 비교판단부(124)는 교육생이 주변 상황을 인지한 것으로 판단하고 이를 신호로 출력한다. 반대로, 교육생이 상황 도입영상에 포함된 위험요소들을 80% 미만으로 선택한 것으로 판단되면 제 1 비교판단부(124)는 교육생이 주변 상황을 인지하지 못한 것으로 판단하고 이를 신호로 출력한다. For example, if it is determined that the trainee selected 80% or more of the risk factors included in the situation introduction image, the first comparison and
제 2 비교판단부(125)는 교육 콘텐츠를 구성하는 상황 발생영상에 포함된 사고를 교육생이 인지하였는지를 판단한다. The second comparison and
이를 위해서, 제 2 비교판단부(125)는 사고 발생 시점으로부터 교육생의 시선이 사고 발생 지점으로 유도되는 시간을 신호로 입력받아 이를 기초하여 교육생이 발생한 사고를 인지하였는지를 판단한다. To this end, the second comparison and
즉, 사고 발생 시점으로부터 기 설정된 설정값 미만으로 교육생의 시선이 사고 발생 지점으로 유도되면 교육생이 발생한 사고를 인지한 것으로 판단하고 이를 제 1 및 제 2 저장부(120, 122) 측으로 신호 출력한다. 반대로 사고 발생 시점으로부터 기 설정된 설정값을 초과하여 교육생의 시선이 사고 발생 지점으로 유도되면 교육생이 발생한 사고를 인지하지 못한 것으로 판단하고 이를 제 1 및 제 2 저장부(120, 122) 측으로 신호 출력한다.In other words, if the student's gaze is guided to the accident occurrence point from the time of the accident, below the preset value, it is determined that the accident occurred and the signal is output to the first and
일례로, 발생한 사고에 대한 인지시간은 0을 초과한 5초로 설정할 수 있는데, 교육생의 시선이 5초 미만으로 사고 발생 지점으로 유도된 것으로 판단되면 제 2 비교판단부(125)는 교육생이 발생한 사고를 인지한 것으로 판단하고 이를 신호로 출력한다. 반대로 교육생의 시선이 5초를 초과하여 사고 발생 지점으로 유도된 것으로 판단되면 제 2 비교판단부(125)는 교육생이 발생한 사고를 인지하지 못하는 것으로 판단한다.For example, the recognition time for an accident that occurred may be set to 5 seconds exceeding 0. If it is determined that the student's gaze is less than 5 seconds, it is determined that the accident occurred, and the second comparison and
제 3 비교판단부(126)는 교육 콘텐츠를 구성하는 상황 대처영상에 포함된 행동요령과 교육생의 움직임을 비교 판단해 교육생의 사고 대처 능력을 판단한다. The third comparison and
이를 위해서, 제 3 비교판단부(126)는 센싱수단(116)으로부터 교육생의 신체정보, 특히 교육생의 시선정보 및 움직임 정보를 신호로 입력받으며, 이를 기초하여 상황 대처영상에 포함된 행동요령과 교육생의 시선 및 움직임의 동일 여부를 비교 판단한다. To this end, the third comparison and
그리고 그 결과값이 기 설정된 설정값을 초과하면 교육생이 체험을 올바르게 이수한 것으로 판단하고 이를 제 1 및 제 2 저장부(120, 122) 측으로 신호로 출력한다. 반대로 그 결과값이 기 설정된 설정값 미만이면 체험을 이수하지 못한 것으로 판단하고 이를 제 1 및 제 2 저장부(120, 122) 측으로 신호로 출력한다. And if the result value exceeds a preset value, it is determined that the trainee has successfully completed the experience and outputs it as a signal to the first and
일례로, 상황 대처영상에 포함된 행동요령과 교육생의 신체정보의 일치도가 80% 이상으로 판단되면 제 3 비교판단부(126)는 교육생이 체험을 이수한 것으로 판단하고 이를 신호로 출력한다. 반대로 상황 대처영상에 포함된 행동요령과 교육생의 신체정보의 일치도 80% 미만으로 판단되면 제 3 비교판단부(126)는 교육생이 체험을 이수하지 못한 것으로 판단하고 이를 신호로 출력한다. For example, if it is determined that the degree of correspondence between the behavioral tips included in the situation response image and the trainee's body information is 80% or more, the third comparison and
제 2 저장부(122)는 교육생의 체험 활동내용을 신호로 입력받아 이를 저장하고 관리한다. The
다시 말해, 제 2 저장부(122)는 교육 콘텐츠를 체험하는 교육생의 신체정보, 주변 상황 인지 정보, 사고 인지 정보 및 사고 대처 능력 정보를 센싱수단(116), 제 1 비교판단부(124), 제 2 비교판단부(125) 및 제 3 비교판단부(126)로부터 신호로 입력받아 이를 저장하고 관리한다. In other words, the
여기서, 교육생의 신체정보는 교육 콘텐츠를 구성하는 설정영상, 상황 도입영상, 상황 발생영상 및 상황 대처영상 별로 저장되어 관리될 수 있다. Here, the body information of the trainee may be stored and managed for each set image, situation introduction image, situation occurrence image, and situation response image constituting educational content.
이렇게 제 2 저장부(122)에 저장된 교육생의 체험 활동내용은 추가적으로 진행되는 체험의 기초 자료로 활용될 뿐만 아니라 교육생의 능력 평가 및 분석에 활용될 수 있다. Thus, the contents of the experience activity of the trainee stored in the
바람직하게는, 제 2 저장부(122)는 교육생별로 체험 활동내용을 저장하고 관리할 수 있다. Preferably, the
정보 서버(130)는 통상의 통신망을 매개로 교육체험장비(110)와 연결되는 것으로, 정보 서버(130)에는 교육 정보로, 교육 콘텐츠에서 포함된 응급상황이나 안전사고가 예측되는 위험요소들에 대한 정보, 발생한 사고에 대한 정보 및 발생한 사고에 대한 행동요령 정보 등이 저장된다. The
그리고 정보 서버(130)는 저장된 교육 정보를 교육 콘텐츠 재생 시 교육생에게 문자 또는 음성으로 출력시킨다. In addition, the
여기서, 교육 정보는 각각의 교육 콘텐츠의 상황에 맞게 개별적으로 저장되어 해당 교육 콘텐츠를 체험하는 교육생에게 제공되며, 이렇게 제공되는 교육 정보는 체험을 수행하는 교육생에게 주변 상황 인지 및 사고 인지 능력을 향상할 수 있게 하며, 또한 발생한 사고에 대처하는 행동요령을 키울 수 있게 한다. Here, the education information is individually stored according to the situation of each education content and is provided to trainees who experience the corresponding education content, and the education information provided in this way improves the situational awareness and thinking perception ability of the trainees performing the experience. It also enables students to develop action plans to cope with accidents.
일례로, 교육 정보는 교육 콘텐츠에서 교육생의 상황에 맞는 캐릭터를 설정할 수 있게 하는 메시지, 교육생이 주변 상황, 즉 위험요소들을 인지할 수 있게 하는 메시지, 교육생이 발생한 사고의 종류와 사고 수위 등을 인지할 수 있게 하는 메시지 및 사고에 대한 행동요령을 알려주는 메시지로 구성될 수 있다. As an example, the education information recognizes a message that allows a character to set a character suitable for the situation of the trainee in the education content, a message that allows the trainee to recognize the surrounding situations, that is, a risk, a type of accident and the level of accident that the trainee has caused. It can consist of messages that enable you to do things and messages that tell you how to act on an accident.
이렇게 정보 서버(130)를 통해 전달되는 교육 정보는 교육 콘텐츠를 체험하는 교육생의 신체정보, 주변 상황 인지 정보, 사고 인지 정보 및 사고 대처 능력 정보와 함께 제 2 저장부(122)에 저장되어 관리된다.The education information transmitted through the
하기에는 전술한 바와 같이 교육체험장비(110)와, 정보 서버(130)를 포함하는 본 발명에 따른 가상현실을 활용한 안전교육시스템(100)의 제어방법을 설명한다. Hereinafter, a control method of the
도 2는 본 발명에 따른 가상현실을 활용한 안전교육시스템의 제어방법을 나타낸 도면으로, 우선 교육 콘텐츠를 재생한다(단계 S10).FIG. 2 is a diagram showing a control method of a safety education system using virtual reality according to the present invention, and first, educational content is reproduced (step S10).
교육 콘텐츠의 재생은 교육생 및 관리자의 요청으로 표시수단(112)을 통해 재생된다. The reproduction of the educational content is played through the display means 112 at the request of the trainee and manager.
여기서, 교육 콘텐츠는 전술한 바와 같이 설정영상, 상황 도입영상, 상황 발생영상 및 상황 대처영상으로 구성되며, 교육 콘텐츠는 설정영상, 상황 도입영상, 상황 발생영상 및 상황 대처영상 순으로 재생된다.Here, the education content is composed of a set video, a situation introduction video, a situation occurrence video, and a situation response video as described above, and the education content is played in the order of a set video, a situation introduction video, a situation occurrence video, and a situation response video.
교육 콘텐츠가 재생되면(단계 S10), 설정영상에서 교육생을 대신할 캐릭터를 설정한다(단계 S11). When the educational content is played (step S10), a character to replace the trainee is set in the setup image (step S11).
캐릭터의 설정은 입력수단(114)을 조작하는 교육생에 의해 결정된다. 캐릭터 설정 시 정보 서버(130)로부터는 교육생의 상황에 맞는 캐릭터를 설정할 수 있게 하는 교육 정보가 출력되며, 이러한 교육 정보는 표시수단(112) 측으로 문자로 제공되거나 교육생에게 음성으로 제공된다. The character setting is determined by the trainee operating the input means 114. At the time of character setting, the
캐릭터가 설정되면(단계 S11), 재생되는 상황 도입영상에서 위험요소들을 선택해 출력하고(단계 S12), 이를 기초하여 교육생이 상황 도입영상에 포함된 주변 상황을 인지하고 있는지를 판단한다(단계 S13).When the character is set (step S11), the risk factors are selected and output from the reproduced situation introduction image (step S12), and it is determined based on this whether the trainee recognizes the surrounding situation included in the situation introduction image (step S13). .
위험요소들은 전술한 바와 같이 교육 콘텐츠의 상황 도입영상에 포함되며, 위험요소들은 입력수단(114)을 조작하는 교육생에 의해 선택된다. The risk factors are included in the context introduction image of the educational content as described above, and the risk factors are selected by the trainee operating the input means 114.
그리고 위험요소들 선택 시 정보 서버(130)로부터는 교육생이 주변 환경을 인지할 수 있도록 상황 도입영상에 포함된 위험요소들에 대한 교육 정보가 출력되며, 이러한 교육 정보는 표시수단(112) 측으로 문자로 제공되거나 교육생에게 음성으로 제공된다. And when selecting the risk factors, the
또한, 교육생의 주변 상황 인지 판단(단계 S13)은 제 1 비교판단부(124)에서 판단된다. In addition, it is determined by the first comparison and
제 1 비교판단부(124)는 교육생에 의해 선택된 위험요소들과 상황 도입영상 전체에 포함된 위험요소들의 동일 여부를 비교해 그 결과값이 기 설정된 설정값 이상이면 주변 상황을 인지하고 있는 것으로 판단한다. 반대로 그 결과값이 기 설정된 설정값 미만이면 주변 상황을 인지하고 있지 못한 것으로 판단한다.The first comparison and
여기서, 교육생이 주변 상황을 인지하지 못한 것으로 판단되면, 제 1 비교판단부(124)는 이를 제 2 저장부(122) 측으로 신호로 출력시키며, 동시에 위험요소를 선택해 출력하는 단계(S12)로 리턴(return) 된다.Here, if it is determined that the trainee is not aware of the surrounding situation, the first comparison and
그리고 교육생이 주변 상황을 인지한 것으로 판단되면, 상황 발생영상을 재생한다(단계 S14).Then, if it is determined that the trainee has recognized the surrounding situation, the situation occurrence image is reproduced (step S14).
상황 발생영상의 재생은 제 1 저장부(120)에 의해 재생된다. 즉 단계(S13)에서 교육생이 주변 상황을 인지한 것으로 판단되면 제 1 비교판단부(124)는 이를 제 1 저장부(120) 측으로 신호로 출력하고, 이에 의해 제 1 저장부(120)는 상황 발생영상을 표시수단(112)에 재생시킨다. The situation-generated image is reproduced by the
여기서, 상황 발생영상 재생 시 정보 서버(130)로부터는 발생한 사고의 종류 및 수위를 인지할 수 있게 하는 교육 정보가 출력되며, 이러한 교육 정보는 표시수단(112) 측으로 문자로 제공되거나 교육생에게 음성으로 제공된다. Here, when playing the situation-generated image, the
상황 발생영상이 재생되면(단계 S14), 재생되는 상황 발생영상에 포함된 사고를 교육생이 인지했는지를 판단한다(단계 S15). When the situation occurrence image is reproduced (step S14), it is determined whether the trainee recognized the accident included in the reproduced situation occurrence image (step S15).
교육생의 사고 인지 판단(단계 S15)은 제 2 비교판단부(125)에서 판단된다. 제 2 비교판단부(125)는 교육생의 시선이 기 설정된 설정값 미만으로 사고 발생 지점으로 유도되면 사고를 목격하여 인지한 것으로 판단하고, 교육생의 시선이 기 설정된 설정값을 초과하여 유도되면 사고를 인지하지 못한 것으로 판단한다. The accident recognition judgment of the trainee (step S15) is judged by the second comparison and
여기서, 교육생이 사고를 인지하지 못한 것으로 판단되면, 제 2 비교판단부(125)는 이를 제 2 저장부(122) 측으로 신호로 출력시키며, 동시에 상황 발생영상을 재생하는 단계(S14)로 리턴된다. Here, if it is determined that the trainee does not recognize the accident, the second comparison and
그리고 교육생이 사고를 인지한 것으로 판단되면, 다수의 상황 대처영상을 재생한다(단계 S16).Then, if it is determined that the trainee has recognized the accident, a plurality of situational coping images are reproduced (step S16).
다수의 상황 대처영상의 재생은 제 1 저장부(120)에 의해 재생된다. 즉 단계(S15)에서 교육생이 발생한 사고를 인지한 것으로 판단되면 제 2 비교판단부(125)는 이를 제 1 저장부(120) 측으로 신호로 출력하고, 이에 의해 제 1 저장부(120)는 다수의 상황 대처영상을 표시수단(112)에 재생시킨다. The reproduction of the plurality of situational coping images is reproduced by the
다수의 상황 대처영상은 표시수단(110)을 통해 분할 화면으로 표시된다. 이때 다수의 상황 대처영상이 재생되면, 정보 서버(130)로부터는 교육생이 올바른 상황 대처영상을 선택할 수 있도록 교육 정보가 출력되며, 이러한 교육 정보는 표시수단(112) 측으로 문자로 제공되거나 교육생에게 음성으로 제공된다. A plurality of situation response images are displayed on the split screen through the display means 110. At this time, if a plurality of situational coping images are played back, the training information is output from the
전술한 바와 같이 다수의 상황 대처영상이 재생되면(단계 S16), 하나의 상황 대처영상을 선택해 재생시키고(단계 S17), 선택된 상황 대처영상에 포함된 행동요령과 교육생의 움직임을 비교 판단해 교육생의 사고 대처 능력을 판단한다(단계 S18).As described above, when a plurality of situational coping images are reproduced (step S16), a single situational coping image is selected and reproduced (step S17), and the behavioral tips and motions of the trainees included in the selected situational coping image are compared and judged to determine The ability to cope with the accident is judged (step S18).
상황 대처영상은 입력수단(114)을 조작하는 교육생에 의해 선택되며, 선택된 상황 대처영상은 제 1 및 제 2 저장부(120, 122) 측으로 신호로 출력되어 제 1 저장부(120)에 의해 재생된다. The situation response image is selected by the trainee operating the input means 114, and the selected situation response image is output as a signal to the first and
그리고 상황 대처영상에 포함된 행동요령과 교육생의 움직임은 제 3 비교판단부(126)에서 판단된다. In addition, the behavioral tips and the movements of the trainees included in the situation response video are judged by the third
제 3 비교판단부(126)는 상황 대처영상에 포함된 행동요령과 교육생의 시선정보 및 움직임정보의 동일 여부를 비교 판단하고, 그 결과값이 기 설정된 설정값을 이상이면 교육생이 체험을 이수한 것으로 판단하고 체험을 종료시키며, 이를 제 1 및 제 2 저장부(120, 122) 측으로 신호로 출력시킨다. The third comparison and
반대로, 상황 대처영상에 포함된 행동요령과 교육생의 시선정보 및 움직임정보의 동일 여부를 비교 판단한 결과값이 기 설정된 설정값 미만이면 교육생이 체험을 이수하지 못한 것으로 판단하고 이를 제 1 및 제 2 저장부(120, 122) 측으로 신호로 출력한다. 이때 교육생이 체험을 이수하지 못한 것으로 판단되면 선택된 상황 대처영상을 재생시키는 단계(S17)로 리턴된다.Conversely, if the result of comparing and determining whether the behavioral tips included in the situation response video is identical to the trainee's gaze information and motion information is determined to be less than a preset value, it is determined that the trainee has not completed the experience, and the first and second data are stored. The signal is output to the negative (120, 122) side. At this time, if it is determined that the trainee has not completed the experience, it is returned to the step S17 of reproducing the selected situation response image.
그리고 상황 대처영상 재생 시 정보 서버(130)로부터는 상황 대처영상에 포함된 행동요령을 교육 정보로 표시수단(112) 측으로 문자로 제공되거나 교육생에게 음성으로 제공된다. In addition, when playing the situational response image, the action server included in the situational response image is provided to the display means 112 as a text message from the
이와 같이 형성된 본 발명은, 현실을 그대로 모방 재현한 안전사고 및 응급상황을 체험해 볼 수 있기 때문에 안전교육을 수행하는 교육생의 흥미를 유발시킬 수 있으며, 교육의 몰입도를 높일 수 있게 한다. The present invention formed as described above can induce the interest of trainees performing safety education because it can experience safety accidents and emergencies that mimic reality as it is, and can increase the immersion of education.
또한, 본 발명은, 교육생이 응급상황이나 안전사고가 예측되는 위험요소들 및 발생한 사고를 직접 인지할 수 있게 하며, 발생한 사고에 대한 요동요령을 교육생이 직접 선택하여 수행할 수 있기 때문에 안전사고 및 응급상황 대처에 대한 자신감을 고취할 수 있게 한다. In addition, the present invention allows the trainee to directly recognize the risk factors and accidents in which an emergency or safety accident is predicted, and because the trainee can select and perform the shaking tips for the accident, the safety accident and It helps to increase confidence in dealing with emergencies.
게다가, 본 발명은, 체험 시 응급상황이나 안전사고가 예측되는 위험요소들에 대한 정보, 발생한 사고에 대한 정보 및 발생한 사고에 대한 행동요령 정보 등을 교육생에게 전달할 수 있게 때문에 종래와 같은 단순 체험 위주의 안전교육을 벗어날 수 있으며, 그로 인해 교육생이 안전사고 및 응급상황에 대한 실질적인 대응 능력을 확보할 수 있게 한다. In addition, the present invention focuses on simple experience as in the prior art, because it enables information to be transmitted to trainees, such as information on risk factors for which an emergency or safety accident is predicted during experience, information on an accident that has occurred, and action tips on an accident that has occurred. It is possible to escape the safety education of the school, thereby enabling trainees to secure practical ability to respond to safety accidents and emergencies.
앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.In the foregoing, although specific embodiments of the present invention have been described and illustrated, the present invention is not limited to the described embodiments, and it is common knowledge in the art that various modifications and modifications can be made without departing from the spirit and scope of the present invention. It is obvious to those who have it. Therefore, such modifications or variations should not be individually understood from the technical spirit or viewpoint of the present invention, and the modified embodiments should belong to the claims of the present invention.
Claims (13)
체험 중인 상기 교육생에게 안전사고나 응급상황이 예측되는 위험요소들에 대한 정보, 발생한 사고에 대한 정보 및 상기 발생한 사고에 대한 행동요령 정보를 전달하는 정보 서버;를 포함하되,
상기 교육체험장비는,
교육 콘텐츠를 재생하는 표시수단;
상기 표시수단으로 재생되는 상기 교육 콘텐츠를 이동시키며, 상기 교육 콘텐츠의 상황 도입영상에 포함된 위험요소들과 어느 하나의 상황 대처영상을 선택해 신호로 출력하는, 조이 스틱으로 된 입력수단;
교육생의 맥박, 체온, 시선 및 움직임에 대한 신체정보를 출력하는 센싱수단; 및
상기 입력수단으로부터 출력되는 상기 위험요소들, 상기 상황 대처영상과, 상기 센싱수단으로부터 출력되는 시선정보 및 움직임 정보를 기초하여 상기 교육생의 주변 상황 인지 정보, 사고 인지 정보 및 사고 대처 정보를 출력하는 데이터처리장치;를 포함하고,
상기 데이터처리장치는,
VR영상으로 제작되는 설정영상, 상기 상황 도입영상, 상황 발생영상 및 다수의 상기 상황 대처영상으로 구성된 적어도 하나 이상의 상기 교육 콘텐츠가 저장되고, 상기 교육 콘텐츠를 상기 표시수단에 재생시키는 제 1 저장부;
상기 입력수단으로부터 출력되는 상기 위험요소들과 상기 상황 도입영상에 포함된 전체 위험요소들을 비교 판단해 상기 교육생이 주변 상황을 인지하고 있는지를 판단하는 제 1 비교판단부;
상기 센싱수단으로 출력되는 상기 교육생의 상기 시선정보를 기초하여 상기 교육 콘텐츠의 상황 발생영상에 포함된 사고를 상기 교육생이 인지하고 있는지를 판단하는 제 2 비교판단부;
상기 센싱수단으로 출력되는 상기 교육생의 상기 시선정보 및 상기 움직임정보를 기초하여 상기 상황 대처영상에 포함된 행동요령과 비교하여 상기 교육생의 사고 대처 능력을 판단하는 제 3 비교판단부; 및
상기 센싱수단으로부터 출력되는 상기 신체정보, 상기 제 1 비교판단부로부터 출력되는 상기 주변 상황 인지 정보, 상기 제 2 비교판단부로부터 출력되는 상기 사고 인지 정보 및 상기 제 3 비교판단부로부터 출력되는 상기 사고 대처 정보를 저장하고 관리하는 제 2 저장부;를 포함하는 가상현실을 활용한 안전교육시스템.
Educational experience equipment that enables trainees to experience virtual safety accidents or emergencies; And
It includes; information server for delivering information about the risk factors for which a safety accident or an emergency situation is predicted to the trainee who is experiencing, information about an accident, and information on a behavior for the accident;
The educational experience equipment,
Display means for reproducing educational content;
An input means of a joystick that moves the educational content reproduced by the display means and selects and outputs one of the dangerous elements included in the situation introduction image of the educational content and a situation response image as a signal;
Sensing means for outputting body information about the pulse, body temperature, gaze and movement of the trainee; And
Data outputting the situational awareness information, accident recognition information, and accident response information of the trainee based on the risk factors, the situation response image, and the gaze information and motion information output from the sensing means, output from the input means It includes a processing device;
The data processing device,
A first storage unit configured to store at least one or more educational contents composed of a set image, a situation introduction image, a situation occurrence image, and a plurality of the situation response images, which are produced as a VR image, and reproduce the education content on the display means;
A first comparison and determination unit comparing and comparing the risk factors output from the input means with all the risk factors included in the situation introduction image to determine whether the trainee is aware of the surrounding situation;
A second comparison and determination unit for determining whether the trainee recognizes an accident included in a situation occurrence image of the education content based on the gaze information of the trainee output to the sensing means;
A third comparison and determination unit for determining the ability of the trainee to cope with the accident by comparing the behavioral tips included in the situation response image based on the gaze information and the motion information of the trainee output to the sensing means; And
The body information output from the sensing means, the surrounding situation recognition information output from the first comparison determination unit, the accident recognition information output from the second comparison determination unit, and the accident output from the third comparison determination unit Safety education system using a virtual reality, including; a second storage unit for storing and managing the response information.
상기 설정영상에서는 상기 교육 콘텐츠 내에서 상기 교육생을 대신할 캐릭터가 설정되며,
다수의 상기 상황 대처영상은 상기 표시수단에 분할 화면으로 표시되되, 어느 하나가 상기 교육생이 조작하는 상기 입력수단에 의해 선택되어 재생되는 가상현실을 활용한 안전교육시스템.
The method according to claim 1,
In the setting image, a character to replace the trainee is set in the educational content,
A safety education system using a virtual reality in which a plurality of the situation response images are displayed on a divided screen on the display means, one of which is selected and reproduced by the input means operated by the trainee.
상기 제 1 비교판단부는,
상기 입력수단으로부터 출력되는 상기 위험요소들과 상기 상황 도입영상에 포함된 전체 위험요소들의 동일 여부를 비교해 결과값이 기 설정된 설정값 이상이면 주변 상황을 인지하고 있는 것으로 판단하고, 결과값이 기 설정된 설정값 미만이면 주변 상황을 인지하고 있지 못한 것으로 판단하는 가상현실을 활용한 안전교육시스템.
The method according to claim 1,
The first comparison determination unit,
When the result is equal to or greater than a preset value by comparing whether the risk factors outputted from the input means are equal to all the risk factors included in the situation introduction image, it is determined that the surrounding situation is recognized, and the result value is preset. If it is less than the set value, a safety education system using virtual reality that determines that the surrounding situation is not recognized.
상기 제 2 비교판단부는,
상기 센싱수단으로부터 출력되는 상기 교육생의 상기 시선정보가 기 설정된 설정값 미만으로 사고 발생 지점으로 유도되면 사고를 목격하여 인지한 것으로 판단하고, 상기 교육생의 시선정보가 기 설정된 설정값을 초과하여 유도되면 사고를 인지하지 못한 것으로 판단하는 가상현실을 활용한 안전교육시스템.
The method according to claim 1,
The second comparison determination unit,
When the gaze information of the trainee output from the sensing means is guided to an accident occurrence point below a preset value, it is determined to have been observed and recognized, and if the gaze information of the trainee is guided beyond a preset value Safety education system using virtual reality that judges that an accident is not recognized.
상기 제 3 비교판단부는,
상기 센싱수단으로부터 출력되는 상기 교육생의 상기 시선정보 및 상기 움직임정보와 상기 상황 대처영상에 포함된 행동요령과의 동일 여부를 비교해 결과값이 기 설정된 설정값을 이상이면 교육생이 체험을 이수한 것으로 판단하며, 결과값이 기 설정된 설정값 미만이면 상기 교육생이 체험을 이수하지 못한 것으로 판단하는 가상현실을 활용한 안전교육시스템.
The method according to claim 1,
The third comparison determination unit,
Comparing whether the gaze information and the motion information of the trainee output from the sensing means is the same as the behavioral action included in the situation response video, if the result value exceeds a preset value, it is determined that the trainee has completed the experience. , If the result is less than the preset value, the safety education system using virtual reality that determines that the trainee has not completed the experience.
상기 표시수단은 상기 교육생 및 대기 중인 교육생들이 시청할 수 있도록 상기 교육생의 전방에 배치되며,
상기 표시수단은 상기 정보 서버로부터 출력되는 상기 위험요소들에 대한 정보, 상기 발생한 사고에 대한 정보 및 상기 행동요령 정보를 표시하는 가상현실을 활용한 안전교육시스템.
The method according to claim 1,
The display means is arranged in front of the trainee so that the trainee and waiting trainees can watch,
The display means is a safety education system using a virtual reality to display information about the risk factors, information about the accident and the behavior tips output from the information server.
상기 센싱수단은 상기 교육생의 신체에 착용되는 웨어러블 형태로 제공되는 가상현실을 활용한 안전교육시스템.
The method according to claim 1,
The sensing means is a safety education system using virtual reality provided in a wearable form worn on the body of the trainee.
상기 교육 콘텐츠의 설정영상에서 상기 교육생을 대신할 캐릭터를 설정하는 단계(S11);
상기 교육 콘텐츠의 상황 도입영상에서 상기 교육생이 위험요소들을 선택해 출력하는 단계(S12);
상기 교육생이 선택한 상기 위험요소를 기초하여 상기 교육생이 상황 도입영상에 포함된 주변 상황을 인지하고 있는지를 판단하는 단계(S13);
주변 상황을 인지한 것으로 판단되면, 상기 교육 콘텐츠의 상황 발생영상을 재생하는 단계(S14);
상기 교육생의 시선정보를 기초하여 재생되는 상기 상황 발생영상에 포함된 사고를 상기 교육생이 인지하고 있는지를 판단하는 단계(S15);
사고를 인지한 것으로 판단되면, 상기 교육 콘텐츠의 다수의 상황 대처영상을 상기 표시수단에 표시하는 단계(S16);
상기 교육생에 의해 선택된 어느 하나의 상기 상황 대처영상을 재생하는 단계(S17); 및
상기 상황 대처영상에 포함된 행동요령과 상기 교육생의 시선정보 및 움직임정보의 동일 여부를 비교 판단해 교육생의 사고 대처 능력을 판단하는 단계(S18);를 포함하는 가상현실을 활용한 안전교육시스템의 제어방법.
Reproducing the educational content on the display means at the request of the trainee and the manager (S10);
Setting a character to replace the trainee in the setting image of the educational content (S11);
Selecting and outputting risk factors by the trainee in the context introduction image of the educational content (S12);
Determining whether the trainee recognizes the surrounding situation included in the context introduction image based on the risk factor selected by the trainee (S13);
If it is determined that the surrounding situation is recognized, reproducing the situation occurrence image of the educational content (S14);
Determining whether the trainee recognizes an accident included in the situation-generated image reproduced based on the trainee's gaze information (S15);
If it is determined that the accident is recognized, displaying a plurality of situational coping images of the educational content on the display means (S16);
Reproducing any one of the situation response images selected by the trainee (S17); And
The step of determining the ability of students to cope with accidents by comparing and determining whether the behavioral tips included in the situation response video and the student's gaze information and motion information are the same (S18); of the safety education system using virtual reality. Control method.
상기 단계(S11)에서의 상기 캐릭터 설정, 상기 단계(S12)에서의 위험요소들의 선택 및 상기 단계(S17)에서의 재생할 상기 상황 대처영상 선택은 상기 교육생의 조작에 의해 결정되는 가상현실을 활용한 안전교육시스템의 제어방법.
The method according to claim 9,
The character setting in the step (S11), selection of risk factors in the step (S12) and selection of the situation response image to be played in the step (S17) utilize virtual reality determined by the operation of the trainee. Control method of safety education system.
상기 단계(S13)에서는,
상기 단계(S12)에서 출력되는 상기 위험요소들과 상기 상황 도입영상에 포함된 전체 위험요소들의 동일 여부를 비교해 결과값이 기 설정된 설정값 이상이면 주변 상황을 인지하고 있는 것으로 판단하고, 결과값이 기 설정된 설정값 미만이면 주변 상황을 인지하고 있지 못한 것으로 판단하여 상기 단계(S12)로 리턴 하는 가상현실을 활용한 안전교육시스템의 제어방법.
The method according to claim 9,
In the step (S13),
When the result is equal to or greater than a preset value by comparing whether the risk factors output in step S12 are identical to all the risk factors included in the situation introduction image, it is determined that the surrounding situation is recognized and the result value is If it is less than the preset value, it is determined that the surrounding situation is not recognized, and the control method of the safety education system using virtual reality is returned to the step (S12).
상기 단계(S15)에서는,
상기 교육생의 시선정보가 기 설정된 설정값 미만으로 사고 발생 지점으로 유도되면 사고를 목격하고 인지한 것으로 판단하고, 상기 교육생의 시선정보가 기 설정된 설정값을 초과하여 유도되면 사고를 인지하지 못한 것으로 판단하여 상기 단계(S14)로 리턴 하는 가상현실을 활용한 안전교육시스템의 제어방법.
The method according to claim 9,
In the step (S15),
If the gaze information of the trainee is guided to an accident occurrence point below a preset value, it is judged that the accident has been witnessed and recognized. If the gaze information of the trainee exceeds the preset value, it is determined that the accident was not recognized. Control method of the safety education system using virtual reality to return to the step (S14).
상기 단계(S18)에서는,
상기 상황 대처영상에 포함된 행동요령과 상기 교육생의 시선정보 및 움직임정보의 동일 여부를 비교해 결과값이 기 설정된 설정값을 이상이면 상기 교육생이 체험을 이수한 것으로 판단하고 체험을 종료시키며, 결과값이 기 설정된 설정값 미만이면 상기 교육생이 체험을 이수하지 못한 것으로 판단하여 단계(S17)로 리턴 하는 가상현실을 활용한 안전교육시스템의 제어방법.
The method according to claim 9,
In the step (S18),
If the result of the action is included in the situation response video and whether the student's gaze information and motion information are the same or not, and the result value exceeds a preset value, it is determined that the student has completed the experience and ends the experience. If it is less than the preset value, it is determined that the trainee has not completed the experience, and the control method of the safety education system using virtual reality is returned to step S17.
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