KR102179918B1 - Target display apparatus and method of augmented reality approach using information of ship's optical sensor - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 함정용 광학센서 정보를 이용한 증강현실 방식의 표적 전시 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an augmented reality target display apparatus and method using information on an optical sensor for a ship.
함정전투체계를 이용한 승조원들의 훈련 시 전자광학체계 훈련이 모의훈련 범위에서 제외되거나 또는 승조원들에 대한 전자광학체계 훈련이 이루어지더라도 구두로 보고하는 형태의 절차위주 훈련만 수행되어 왔다.When training crew members using the naval combat system, only the procedure-oriented training in the form of verbal reporting has been performed even if the electron optical system training is excluded from the scope of simulation training or even if the electron optical system training is performed for the crew.
한편, 최근 선박의 조종실에는 선박의 항해를 위해 자동 및 수동조타 장치나 위성항법장치, 전망 정보시스템, 레이더 시스템,선내 자동화 시스템 및 원격 감시 시스템 등으로 구성된 다양한 콘솔이 설치된다.On the other hand, in the cockpit of recent ships, various consoles including automatic and manual steering devices, satellite navigation devices, prospect information systems, radar systems, in-ship automation systems, and remote monitoring systems are installed for navigation of the ship.
함정 전투체계에서 다기능 콘솔은 함정의 각종 센서에서 수집된 정보를 각각 전시하는 형태가 일반적인데, 승조원들이 전술상황에서 표적에 대한 식별 및 추적을 보다 용이하게 하기 위한 다기능 콘솔이 요구된다.In a ship combat system, a multi-functional console generally displays information collected from various sensors of a ship, and a multi-functional console is required to make it easier for crew members to identify and track targets in tactical situations.
본 발명은 전술상황에서 표적에 대한 식별 및 추적을 보다 용이하게 하기 위한 장치를 제공한다.The present invention provides an apparatus for easier identification and tracking of a target in a tactical situation.
본 발명은 전술상황에서 표적에 대한 식별 및 추적을 보다 용이하게 하기 위한 다기능 콘솔 장치를 제공한다.The present invention provides a multifunctional console device for easier identification and tracking of a target in a tactical situation.
본 발명은 승조원들을 지휘하는 지휘관이 표적을 확인하고 신속하고 정확하게 지휘 결심을 할 수 있도록 용이한 정보를 제공하는 장치를 제공한다. The present invention provides a device that provides easy information so that a commander who commands a crew can check a target and make a command decision quickly and accurately.
본 발명의 실시 예에 따른 장치는, 함정용 광학센서 정보를 이용한 증강현실 방식의 표적 전시 장치에 있어서, 상기 함정용 광학센서 정보가 입력되는 입력부; 입력된 함정용 광학센서 정보로부터 표적의 실루엣을 추출하는 데이터 수집부; 추출된 표적의 실루엣이 속하는 가장 근접한 Class를 검색하는 영상 분배 기록부; 및 상기 검색된 Class에 해당하는 표적을 실시간으로 증강현실을 이용하여 형상화하고 디스플레이하는 콘솔부를 포함하고, 상기 함정용 광학센서 정보는 EOTS(Electro Optical Tracking System) 정보를 포함한다.An apparatus according to an embodiment of the present invention includes an augmented reality target display apparatus using information on an optical sensor for a ship, comprising: an input unit for inputting information on the optical sensor for a ship; A data collection unit for extracting the silhouette of the target from the input information on the ship's optical sensor; An image distribution recording unit that searches for the closest class to which the extracted target silhouette belongs; And a console unit that shapes and displays a target corresponding to the searched class using augmented reality in real time, and the optical sensor information for the ship includes EOTS (Electro Optical Tracking System) information.
본 발명은 전술상황에서 표적에 대한 식별 및 추적을 보다 용이할 수 있다.The present invention may facilitate identification and tracking of targets in tactical situations.
본 발명은 승조원들을 지휘하는 지휘관이 표적을 확인하고 신속하고 정확하게 지휘 결심을 할 수 있다. In the present invention, a commander who directs the crew can check the target and make a command decision quickly and accurately.
본 발명은 다기능 콘솔상의 표적 정보를 증강현실 기술을 적용하여 식별된 함정, 비행체, 잠수함을 전시하여 보다 직관적인 지휘결심을 이끌어 낼 수 있다.The present invention can lead to a more intuitive command decision by displaying the identified ships, aircraft, and submarines by applying augmented reality technology to target information on a multifunctional console.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 함정용 광학센서 정보를 이용한 증강현실 방식의 표적 전시 장치의 구성도; 및
도 2는 본 발명의 실시 예에 다기능 콘솔부의 상세 구성도.1 is a block diagram of an augmented reality target display apparatus using information on an optical sensor for a ship according to an embodiment of the present invention; And
2 is a detailed configuration diagram of a multi-functional console unit according to an embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 다양한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 발명에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 실시 예의 다양한 변경(modifications), 균등물(equivalents), 및/또는 대체물(alternatives)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.Hereinafter, various embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, this is not intended to limit the technology described in the present invention to a specific embodiment, it should be understood to include various modifications, equivalents, and/or alternatives of the embodiments of the present invention. . In connection with the description of the drawings, similar reference numerals may be used for similar elements.
본 발명에서, "가진다", "가질 수 있다", "포함한다", 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 해당 특징(예: 수치, 기능, 동작, 또는 부품 등의 구성요소)의 존재를 가리키며, 추가적인 특징의 존재를 배제하지 않는다.In the present invention, expressions such as "have", "may have", "include", or "may include" are the presence of corresponding features (eg, elements such as numbers, functions, actions, or parts). And does not exclude the presence of additional features.
본 발명에서, "A 또는 B", "A 또는/및 B 중 적어도 하나", 또는 "A 또는/및 B 중 하나 또는 그 이상"등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", 또는 "A 또는 B 중 적어도 하나"는, (1) 적어도 하나의 A를 포함, (2) 적어도 하나의 B를 포함, 또는 (3) 적어도 하나의 A 및 적어도 하나의 B 모두를 포함하는 경우를 모두 지칭할 수 있다.In the present invention, expressions such as "A or B", "at least one of A or/and B", or "one or more of A or/and B" may include all possible combinations of items listed together. . For example, “A or B”, “at least one of A and B”, or “at least one of A or B” includes (1) at least one A, (2) at least one B, Or (3) it may refer to all cases including both at least one A and at least one B.
본 발명에서 사용된 "제 1", "제 2", "첫째", 또는 "둘째" 등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들면, 제 1 사용자 기기와 제 2 사용자 기기는, 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 사용자 기기를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 발명에 기재된 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.Expressions such as "first", "second", "first", or "second" used in the present invention may modify various elements regardless of their order and/or importance, and one element may be converted to another. It is used to distinguish it from the component, but does not limit the component. For example, a first user device and a second user device may represent different user devices regardless of order or importance. For example, without departing from the scope of the rights described in the present invention, a first component may be referred to as a second component, and similarly, a second component may be renamed to a first component.
어떤 구성요소(예: 제 1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제 2 구성요소)에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어((operatively or communicatively) coupled with/to)" 있다거나 "접속되어(connected to)" 있다고 언급된 때에는, 상술한 어떤 구성요소가 상술한 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소(예: 제 1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제 2 구성요소)에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 어떤 구성요소와 다른 구성요소 사이에 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다.Some component (eg, a first component) is "(functionally or communicatively) coupled with/to)" to another component (eg, a second component) or " When referred to as "connected to", it should be understood that any of the above-described components may be directly connected to the other components described above, or may be connected through other components (eg, a third component). On the other hand, when a component (eg, a first component) is referred to as being “directly connected” or “directly connected” to another component (eg, a second component), a component different from a component It may be understood that no other component (eg, a third component) exists between the elements.
본 발명에서 사용된 표현 "~하도록 구성된(또는 설정된)(configured to)"은 상황에 따라, 예를 들면, "~에 적합한(suitable for)", "~하는 능력을 가지는(having the capacity to)", "~하도록 설계된(designed to)", "~하도록 변경된(adapted to)", "~하도록 만들어진(made to)", 또는 "~를 할 수 있는(capable of)"과 바꾸어 사용될 수 있다. 용어 "~하도록 구성된(또는 설정된)"은 하드웨어적으로 "특별히 설계된(specifically designed to)" 것만을 반드시 의미하지 않을 수 있다. 대신, 어떤 상황에서는, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 구성된(또는 설정된) 프로세서"는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 프로세서(예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서(generic-purpose processor)(예: CPU 또는 AP(application processor))를 의미할 수 있다.The expression "configured to (configured to)" used in the present invention is, for example, "suitable for", "having the capacity to" depending on the situation. It can be used interchangeably with ", "designed to", "adapted to", "made to", or "capable of". The term "configured to (or set)" may not necessarily mean only "specifically designed to" in hardware. Instead, in some situations, the expression "a device configured to" may mean that the device "can" along with other devices or parts. For example, the phrase “a processor configured (or configured) to perform A, B, and C” means a dedicated processor (eg, an embedded processor) for performing the operation, or by executing one or more software programs stored in a memory device. , May mean a generic-purpose processor (eg, a CPU or an application processor (AP)) capable of performing corresponding operations.
본 발명에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시 예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 발명에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 발명에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 발명에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 발명에서 정의된 용어일지라도 본 발명의 실시 예들을 배제하도록 해석될 수 없다.The terms used in the present invention are only used to describe a specific embodiment, and may not be intended to limit the scope of other embodiments. Singular expressions may include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. Terms used herein, including technical or scientific terms, may have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the technical field described in the present invention. Among the terms used in the present invention, terms defined in a general dictionary may be interpreted as having the same or similar meaning as the meaning in the context of the related technology, and unless explicitly defined in the present invention, an ideal or excessively formal meaning Is not interpreted as. In some cases, even terms defined in the present invention cannot be interpreted to exclude embodiments of the present invention.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 함정용 광학센서 정보를 이용한 증강현실 방식의 표적 전시 장치의 구성도이다.1 is a block diagram of an augmented reality target display apparatus using information on an optical sensor for a ship according to an embodiment of the present invention.
함정용 광학센서 정보를 이용한 증강현실 방식의 표적 전시 장치는 선박을 제어하는 기능을 수행하는 장치이고, 운용자에게 필요한 정보를 전달, 지휘통제를 수행하는 장치를 의미할 수 있다. The augmented reality target display device using the ship's optical sensor information is a device that performs a function of controlling a ship, and may refer to a device that transmits necessary information to an operator and performs command and control.
도 1에 도시된 바와 같이, 함정용 광학센서 정보를 이용한 증강현실 방식의 표적 전시 장치(100)는 입력부(101), 데이터 수집부(103), 영상 분배 기록부(105), 다기능 콘솔부(107), 정보처리부(109)를 포함한다.As shown in Figure 1, the augmented reality
상기 입력부(101)는 표적 정보를 입력받는다. 상기 표적 정보는 적외선 탐지 추적(Infra-Red Search and Track : IRST) 정보를 포함한다. The
상기 데이터 수집부(103)는 상기 입력부(101)가 입력받은 표적 정보를 상기 영상 분배 기록부(105)로 제공하기 위해 수집한다.The
상기 영상 분배 기록부(105)는 수집된 표적 정보를 상기 다기능 콘솔부(107)에 가상 현실(Virtual Reality : VR) 형태로 전시되도록 신호 변환하여 분배한다.The image
보다 구체적으로 본 발명의 실시 예에 따른 상기 영상 분배 기록부(105)는 수집된 표적 정보에서 표적 실루엣을 추출하고, 해당 정보(표적 실루엣)가 속하는 가장 근접한 Class를 검색한다. More specifically, the image
상기 다기능 콘솔부(107)는 상기 영상 분배 기록부(105)에서의 영상에서 표적 관리를 운용한다. 상기 다기능 콘솔부(107)의 터치 기능을 이용하여 방위를 조정하거나 타겟의 위치로 방위를 옮길 수 있고, 특정 방위의 IRST 정보를 확인할 수 있다.The
상기 다기능 콘솔부(107)는 실시 예로써, 상기 영상 분배 기록부(105)에서 검색된 Class에 해당하는 표적을 증강현실 기술을 이용하여 실제로 형상화하여 표적 정보를 보다 생성하게 식별할 수 있게 한다. 보다 구체적으로 상기 다기능 콘솔부(107)는 상기 검색된 Class에 해당하는 표적을 실시간으로 증강시키고, 증강현실을 이용하여 마커가 부착된 실물 영상과 장착물과의 거리측정 및 지면과의 거리를 실시간으로 처리한다.The
본 발명은 함정의 IRST 또는 EOTS 광학센서의 영상정보로부터 표적의 실루엣을 추출하고 Class DB로부터 해당 표적의 식별정보를 얻는다.The present invention extracts a silhouette of a target from image information of a trap's IRST or EOTS optical sensor, and obtains the target's identification information from the Class DB.
이에 따라서, 본 발명은 다기능 콘솔부상의 표적 정보를 증강현실 기술을 적용하여 식별된 함정, 비행체, 잠수함을 전시하여 보다 직관적인 지휘결심을 이끌어 낼 수 있다.Accordingly, the present invention can lead to a more intuitive command decision by displaying the identified ships, aircraft, and submarines by applying augmented reality technology to target information on the multifunctional console.
상기 정보처리부(109)는 전투체계 기능 중 수신된 표적 정보를 처리 및 관리하고, 전술 정보, 훈련 정보, 지원 정보 등을 처리하고, 분산 관리를 수행한다.The
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 다기능 콘솔부의 상세 구성도이다.2 is a detailed configuration diagram of a multifunctional console unit according to an embodiment of the present invention.
다기능 콘솔부는 패치 터널(201), 트랙볼(203), 키보드(205)를 포함한다.The multifunctional console unit includes a
상기 패치 터널(201)은 예컨대, 7 ∼ 15인치 멀티 터치 패널로 구성될 수 있다.The
사용자는 패치 터널(201)이 구비된 다기능 콘솔의 디스플레이를 통해 -180도 ~ +180도의 방위상의 타겟 정보(표적 정보)를 확인하며, 터치 기능을 이용하여 방위를 조정하거나 타겟의 위치로 방위를 옮길 수 있고, 특정 방위의 IRST 정보를 확인 가능하며, 정해진 터치 동작을 통해 방위각을 조정할 수 있다.The user checks the target information (target information) on the orientation of -180 degrees to +180 degrees through the display of the multifunctional console equipped with the
상기 트랙볼(203)은 다기능 콘솔 본체부에 배치되어 명령 정보를 입력받는 수단 중 하나이다.The
상기 키보드(205)는 다기능 콘솔 본체부에 배치되어 명령 정보를 입력받는 수단 중 하나이다.The
본 발명의 일실시예는 전술한 각각의 기능을 수행할 수 있는 모듈 또는 장치로 구현될 수 있다. 이때, 상기 모듈은 소프트웨어 및/또는 하드웨어의 일구성으로 구현할 수 있다.An embodiment of the present invention may be implemented as a module or device capable of performing each of the above-described functions. In this case, the module may be implemented as a component of software and/or hardware.
또한, 본 발명의 일실시예에 의하면, 전술한 기능은, 프로그램이 기록된 매체에 프로세서가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 프로세서가 읽을 수 있는 매체의 예로는, ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다.In addition, according to an embodiment of the present invention, the above-described function can be implemented as code that can be read by a processor in a medium on which a program is recorded. Examples of media that can be read by the processor include ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, optical data storage, etc., and may be implemented in the form of a carrier wave (for example, transmission over the Internet). Include.
전술된 내용은 본 발명가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명의 실시 예들은 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above contents may be modified and modified without departing from the essential characteristics of the present invention by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Accordingly, the embodiments of the present invention are not intended to limit the technical idea, but to describe, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be interpreted as being included in the scope of the present invention.
Claims (3)
상기 함정용 광학센서 정보가 입력되는 입력부;
상기 입력된 함정용 광학센서 정보로부터 표적의 실루엣을 추출하는 데이터 수집부;
Class 데이터베이스에서 상기 추출된 표적의 실루엣이 속하는 가장 근접한 Class를 검색하는 영상 분배 기록부; 및
상기 검색된 Class에 해당하는 표적을 실시간으로 증강현실을 이용하여 형상화하고 디스플레이하는 콘솔부를 포함하고,
상기 함정용 광학센서 정보는 EOTS(Electro Optical Tracking System) 정보를 포함하며,
상기 콘솔부는, 상기 증강현실을 이용하여 마커가 부착된 상기 형상화된 표적과 함정의 장착물 간의 거리를 측정하며, 지면과의 거리를 실시간으로 처리하고,
상기 콘솔부는,
명령 정보를 입력받는 키보드;
명령 정보를 입력받는 트랙볼; 및
-180도 내지 +180도의 방위 상에 표적 정보를 표시하며, 사용자의 터치에 따라 상기 방위를 조정하며, 상기 형상화된 표적의 위치로 상기 방위를 이동하고, 상기 사용자의 미리 정해진 터치 동작에 따라 상기 방위 각을 조정하는 패치 터널을 포함하며,
상기 검색된 Class는 함정, 비행체 및 잠수함 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 함정용 광학센서 정보를 이용한 증강현실 방식의 표적 전시 장치.In the augmented reality target display device using the ship optical sensor information,
An input unit into which information on the optical sensor for the ship is input;
A data collection unit for extracting a silhouette of a target from the input information on the ship's optical sensor;
An image distribution recorder for searching the closest class to which the extracted target silhouette belongs from a class database; And
Including a console unit to shape and display the target corresponding to the searched class using augmented reality in real time,
The optical sensor information for the ship includes EOTS (Electro Optical Tracking System) information,
The console unit uses the augmented reality to measure the distance between the shaped target to which the marker is attached and the mounted object of the ship, and processes the distance to the ground in real time,
The console unit,
A keyboard for receiving command information;
A trackball for receiving command information; And
It displays target information on an orientation of -180 degrees to +180 degrees, adjusts the orientation according to the user's touch, moves the orientation to the position of the shaped target, and moves the orientation according to the user's predetermined touch operation. Includes a patch tunnel to adjust the azimuth,
The searched Class is an augmented reality target display device using optical sensor information for a ship, characterized in that one of a ship, an aircraft, and a submarine.
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US9552532B2 (en) * | 2013-04-01 | 2017-01-24 | Aselsan Elektronik Sanayi Ve Ticaret Anonim Sirketi | System and method for describing image outlines |
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2019
- 2019-10-01 KR KR1020190121641A patent/KR102179918B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (1)
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