KR102218845B1 - 혼합현실(mr) 또는 증강/가상현실(ar/vr) 기반 해양 데이터 시뮬레이션 시스템 - Google Patents

혼합현실(mr) 또는 증강/가상현실(ar/vr) 기반 해양 데이터 시뮬레이션 시스템 Download PDF

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Abstract

이동 단말이 개시된다. 본 단말은 통신부, 디스플레이 및 지구의 표면을 나타내는 오브젝트에 포함된 소정의 해양 영역을 선택하고, 선택된 해양 영역의 해양 데이터를 통신부를 통해 해양 데이터 제공 서버로부터 획득하는 프로세서를 포함할 수 있다. 이에 따라 사용자 편의가 제고될 수 있다.

Description

혼합현실(MR) 또는 증강/가상현실(AR/VR) 기반 해양 데이터 시뮬레이션 시스템{SYSTEM FOR SIMULATING OCEAN DATA BASED ON MIXED REALITY OR AUGMENTED OR VIRTUAL REALITY}
본 발명은 혼합 현실 또는 증강/가상 현실을 기반으로 해양 데이터를 시뮬레이션하는 이동 단말, 해양 데이터 시뮬레이션 시스템 및 그의 구동 방법에 관한 것이다.
해양 기상 연구 기관은 해양 데이터의 관측 자료 및 예측 자료를 생산, 관리 및 연구한다. 상기 관측 자료는 자동 관측 장비, 등표, 등대, 부표, 부이, 과학기지, 선박, 위성 등을 통해 관측될 수 있으며, 상기 예측 자료는 기상 모델, 해양 모델, 파랑 모델 등을 통해 예측될 수 있다.
다만, 상기 해양 데이터의 자료는 너무나 방대하여 적절하게 가공하여 연구자 또는 이용자 등에 제공되기는 어려운 바, 보다 직관적으로 해양 데이터를 가시화할 수 있는 방안이 요청된다.
한편, 상기와 같은 정보는 본 발명의 이해를 돕기 위한 백그라운드(background) 정보로서만 제시될 뿐이다. 상기 내용 중 어느 것이라도 본 발명에 관한 종래 기술로서 적용 가능할지 여부에 관해, 어떤 결정도 이루어지지 않았고, 또한 어떤 주장도 이루어지지 않는다.
국내등록특허공보 제10-1104827호(등록일: 2012.1.4)
본 발명이 해결하고자 하는 일 과제는 해양 데이터를 사용자가 직관적으로 인식할 수 있는 사용자 인터페이스를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 과제는 지구본, 세계 지도 등을 이용하여 전세계의 해양 데이터를 가시화하는 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 과제는 사용자에 의해 선택된 해양 영역의 해양 정보, 기상 정보 등을 VR/MR 기반으로 가시화하는 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 해양 데이터 시뮬레이션 시스템의 구동 방법은 지구의 표면을 나타내는 오브젝트에 포함된 소정의 해양 영역을 선택하는 단계; 선택된 상기 해양 영역의 해양 데이터를 획득하는 단계; 및 획득한 상기 해양 데이터를 디스플레이하는 단계를 포함할 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 해양 영역을 선택하는 단계는 이동 단말 상에서 카메라를 이용하는 어플리케이션을 런칭하는 단계; 및 상기 카메라를 통해 촬영된 영상에서 상기 해양 영역을 선택하는 단계를 포함할 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 카메라를 통해 촬영된 영상에서 상기 해양 영역을 선택하는 단계는 상기 오브젝트 상에서 상기 해양 영역에 대응되는 소정의 지점에 배치된 코드를 인식하는 단계; 및 인식된 상기 코드에 기초하여 상기 해양 영역을 선택하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 카메라를 통해 촬영된 영상에서 상기 해양 영역을 선택하는 단계는 트리거 임계 시간 동안 상기 카메라의 포커스를 상기 해양 영역에 두는 단계; 및 상기 해양 영역에 소정 범위 인접한 영역 경계선 정보에 기초하여 상기 해양 영역을 특정하는 단계를 포함할 수 있다.
전술한 상기 해양 영역의 해양 데이터를 획득하는 단계는 상기 해양 영역에 대한 기상 데이터, 수질 데이터, 해수 데이터 및 파랑 데이터 중 적어도 하나를 해양 데이터 제공 시스템으로부터 획득하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 해양 영역의 해양 데이터를 획득하는 단계는 하나 이상의 유속 관측 장비를 통해 조류 데이터, 조위 데이터, 조석 데이터, 항류 데이터 중 적어도 하나를 획득하는 단계를 포함할 수 있다.
전술한 상기 해양 데이터를 디스플레이하는 단계는 상기 어플리케이션을 통해 상기 해양 영역에 대한 해양 데이터를 디스플레이하는 단계를 포함할 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 어플리케이션을 통해 상기 해양 영역에 대한 해양 데이터를 디스플레이하는 단계는 상기 어플리케이션 상에서 상기 해양 영역에 대한 해양 데이터를 시계열적 및 입체적으로 디스플레이하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 해양 데이터를 디스플레이하는 단계는 획득한 상기 해양 영역에 대한 해양 데이터를 HMD(Head Mounted Display)로 전송하는 단계; 및 획득한 상기 해양 영역에 대한 해양 데이터를 시계열적으로 상기 HMD의 디스플레이 상에 MR(Mixed Reality) 또는 AR(Augmented Reality)/VR(Virtual Reality) 기반으로 디스플레이하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 이동 단말은 스마트 글래스(Smart Glass)를 포함하며, 상기 해양 데이터를 디스플레이하는 단계는 획득한 상기 해양 영역에 대한 해양 데이터를 시계열적으로 상기 스마트 글래스의 디스플레이 상에 MR(Mixed Reality) 또는 AR(Augmented Reality)/VR(Virtual Reality) 기반으로 디스플레이하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 이동 단말은 통신부; 디스플레이; 및 지구의 표면을 나타내는 오브젝트에 포함된 소정의 해양 영역을 선택하고, 선택된 상기 해양 영역의 해양 데이터를 상기 통신부를 통해 해양 데이터 제공 시스템로부터 획득하는 프로세서를 포함하며, 상기 프로세서는 상기 디스플레이 상에 상기 해양 영역의 해양 데이터를 디스플레이하거나, 상기 통신부를 통해 상기 해양 영역의 해양 데이터를 외부 디스플레이로 제공할 수 있다.
여기서, 상기 이동 단말은 카메라를 더 포함하며, 상기 프로세서는 상기 카메라를 이용하는 어플리케이션을 런칭하고, 런칭된 어플리케이션 상에서 상기 해양 영역을 선택할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 오브젝트 상에서 상기 해양 영역에 대응되는 소정의 지점에 배치된 코드를 인식하고, 인식된 상기 코드에 기초하여 상기 해양 영역을 선택할 수 있다.
상기 프로세서는, 획득한 상기 해양 영역에 대한 해양 데이터를 HMD(Head Mounted Display)로 전송하여 획득한 상기 해양 영역에 대한 해양 데이터가 시계열적으로 상기 HMD의 디스플레이 상에 MR(Mixed Reality) 또는 AR/VR 기반으로 디스플레이되게 할 수 있다.
여기서, 상기 이동 단말은 스마트 글래스(Smart Glass)를 포함하며, 상기 프로세서는 획득한 상기 해양 영역에 대한 해양 데이터를 시계열적으로 상기 스마트 글래스의 디스플레이 상에 MR(Mixed Reality) 또는 AR/VR 기반으로 디스플레이할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따르면 아래와 같은 효과가 도출될 수 있다.
첫째로, 해양 데이터를 사용자가 직관적으로 인식할 수 있는 사용자 인터페이스가 제공됨으로써, 사용자 편의가 제고될 수 있다.
둘째로, 지구본, 세계 지도 등을 이용하여 전세계의 해양 데이터를 가시화하는 시스템이 제공됨으로써, 훌륭한 학습 효과가 도출될 수 있다.
셋째로, 사용자에 의해 선택된 해양 영역의 해양 정보, 기상 정보 등이 VR/MR 기반으로 가시화됨으로써, 해양 데이터 분석이 효율적으로 수행될 수 있으며, 직관적으로 해양 데이터 분석이 효율적으로 수행될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 MR/VR 기반 해양 데이터 시뮬레이션 시스템을 개략적으로 설명하기 위한 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 해양 데이터 시뮬레이션 시스템에 포함된 이동 단말의 구성을 나타내는 블록도,
도 3 내지 도 9는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 해양 데이터 시뮬레이션 시스템의 구동을 설명하기 위한 도면들, 그리고,
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 해양 데이터 시뮬레이션 시스템의 구동 방법을 나타내는 시퀀스도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 동일하거나 유사한 구성요소에는 동일 유사한 도면 부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 MR 또는 AR/VR 기반 해양 데이터 시뮬레이션 시스템(1000, 이하 “해양 데이터 시뮬레이션 시스템”이라 칭함)을 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 해양 데이터 시뮬레이션 시스템(1000)은 MR(Mixed Reality) 서비스 및/또는 AR(Augmented Reality)/VR(Virtual Reality) 서비스를 제공할 수 있다.
여기서, MR이란 현실 세계에 가상 현실이 접목되어 현실의 물리적 객체와 가상 객체가 상호 작용할 수 있는 환경을 말한다. MR은 현실을 기반으로 가상 정보를 부가하는 증강 현실(AR, Augmented Reality)과 가상 환경에 현실 정보를 부가하는 증강 가상(AV, Augmented Virtuality)의 의미를 포함할 수 있다. 즉, 현실과 가상이 자연스럽게 연결된 스마트 환경을 제공할 수 있다.
또한, VR이란 어떤 특정 환경이나 상황을 컴퓨터로 만들어서 그것을 사용하는 사람이 마치 실제 주변 상황, 환경과 상호 작용을 하고 있는 것처럼 만들어 주는 인간 및 컴퓨터 간의 인터페이스를 말한다.
또한, AR이란 가상 현실(VR)이 아닌 현실세계 기반으로 3차원 가상 이미지를 겹쳐서 하나의 영상으로 보이는 증강 현실 기술을 말한다.
해양 데이터 시뮬레이션 시스템(1000)은 이동 단말(100), 해양 데이터 제공 시스템(200) 및 HMD(300, Head Mounted Device) 등을 포함할 수 있다. 여기서, 해양 데이터는 해양에 관련된 데이터 및 기상 데이터 등을 포함할 수 있다. 해양에 관련된 데이터는 수질 데이터, 해수 데이터(수온, 염분, 유속 등), 해양 지리 데이터, 해저 지질 데이터, 위성 데이터, 파랑 데이터 등을 포함할 수 있으며, 기상 데이터는 비, 눈, 바람, 구름, 기온, 기압, 미세먼지 등에 관련된 데이터이며, 일기 예보 데이터, 기상 특보 데이터, 태풍의 이동 경로 데이터 등을 포함할 수 있다. 다만, 본 명세서 상에 기재되지 않더라도 해양 및 기상에 관련된 데이터는 상기 해양 데이터에 포함되도록 구현될 수 있다.
이동 단말(100)은 지구의 표면을 나타내는 오브젝트들(G1, G2)로부터 소정의 해양 영역에 대한 정보를 수집할 수 있다. 여기서, 지구의 표면을 나타내는 오브젝트들(G1, G2)은 자전축을 기준으로 회전하는 지구본(G1) 및 평면 상의 세계 지도(G2)를 포함할 수 있다. 지구의 표면을 나타내는 오브젝트들(G1, G2)은 단순히 시각적으로 지구의 표면을 나타낼 수 있으나, 선택적 실시예로 상기 지구의 표면을 나타내는 오브젝트들(G1, G2)은 통신 방식으로 소정의 해양 영역에 대한 정보를 상기 이동 단말(100)로 제공할 수 있다.
이동 단말(100)은 카메라(121)를 활성시키는 어플리케이션을 런칭할 수 있으며, 카메라(121)를 통해 지구본(G1)의 QR 코드(QR1)를 인식하여 상기 QR 코드(QR1)에 대응되는 콘텐츠를 디스플레이(141)에 표시할 수 있다.
이때, 이동 단말(100)은 QR 코드(QR1)가 배치된 인근 해양(AA1)에 대한 영상을 디스플레이(141)에 함께 표시(AA2)할 수 있다. 여기서, 이동 단말(100)은 지구본(G1)의 QR 코드(QR1)만 인식하기 위한 유저 인터페이스를 별도로 구비할 수 있다. 여기서, 지구본(G1)의 QR 코드(QR1)는 지구에 표시된 복수의 해양에 배치될 수 있으며, 선택적 실시 예로 지구본(G1)의 육지에도 QR 코드가 배치되어 다양한 정보를 사용자에게 제공할 수 있다.
이동 단말(100)은 디스플레이(141)에 표시된 QR 코드(QR2)가 선택되면(구현 예에 따라서는, 지구본(G1)에서 QR 코드(QR1)가 인식되자마자 자동으로 수행될 수 있음), 이동 단말(100)은 해양 데이터 제공 시스템(200)으로부터 QR 코드(QR1)에 대응되는 해양의 해양 데이터를 수집할 수 있다.
이동 단말(100)은 수집된 해양 데이터를 사용자(USER)가 착용한 HMD(300)에 해양 데이터를 전송함으로써, 해양 데이터를 가상의 영역에 표시할 수 있다. 예를 들면, HMD(300)는 해당 영역의 태풍의 이동 변화에 대한 데이터를 AR/VR 또는 MR 기반으로 표시할 수 있다. 본 명세서 상에서는 해양 데이터가 해양 정보로 표현될 수도 있다.
이때, 전술한 바와 같이, 해양 데이터는 해수 순환 데이터, 파랑 데이터, 해양기상 데이터, 해양수질 데이터, 유속 감지 데이터, 해양 수온 데이터, 해양 염분 데이터, 기상 모델로부터 획득된 해상풍에 관련된 데이터, 복사에너지에 관련된 데이터, 강우량 데이터, 해수면 기압 데이터 등을 포함할 수 있으나, 실시 예가 이에 국한되는 것은 아니며, 상기 해양 데이터는 해양 데이터 제공 시스템(200)이 저장하는 것으로 설명하나, 선택적 실시 예로 다른 시스템에 저장될 수 있다.
해양 데이터 제공 시스템(200)은 다양한 해양 데이터를 이동 단말(100)로 제공할 수 있으며, 위성 데이터, 계측 기기에 해수 데이터, 각종 기상 모델(가령, WRF 등)에 의한 기상 데이터 등을 저장할 수 있다.
HMD(300)는 이동 단말(100)의 일 디스플레이로 구현될 수 있으며, HMD(300) 자체가 이동 단말(100)로 구현될 수 있고, 이동 단말(100)과 별개의 기기로 구현될 수 있다. HMD(300)는 도 1과 같이 태풍의 이동 경로를 디스플레이(341)할 수 있으며, HMD(300)는 AR/VR 또는 MR 기반으로 상기 태풍의 이동 경로를 디스플레이할 수 있다.
이하에서는 도 2를 참고하여, 이동 단말(100)의 각 구성들을 설명하기로 한다. 이동 단말(100)은 안경 형태로 VR 영상을 제공하는 스마트 글래스, HMD 등으로 구현될 수 있다.
이동 단말(100)은 통신부(110), 입력부(120), 센싱부(130), 출력부(140), 저장부(150), 전원공급부(160) 및 프로세서(190)를 포함할 수 있다. 도 2에 도시된 구성요소들은 이동 단말(100)을 구현하는데 있어서 필수적인 것은 아니어서, 본 명세서 상에서 설명되는 이동 단말(100)은 위에서 열거된 구성요소들 보다 많거나, 또는 적은 구성요소들을 가질 수 있다.
먼저, 통신부(110)는 이동 단말(100)과 하나 이상의 통신기기들과의 통신을 수행하기 위한 모듈이다. 상기 통신부(110)는 이동 통신 모듈 및 다양한 근거리 통신 모듈을 포함할 수 있다.
입력부(120)는 영상 신호 입력을 위한 카메라(121) 또는 영상 입력부, 오디오 신호 입력을 위한 마이크로폰(microphone, 123), 또는 오디오 입력부, 사용자로부터 정보를 입력받기 위한 사용자 입력부(예를 들어, 터치키(touch key), 푸시키(mechanical key) 등)를 포함할 수 있다. 상기 입력부(120)는 상기 카메라(121) 및 마이크(123)를 복수로 포함할 수 있다.
센싱부(130)는 이동 단말(100) 내 정보, 이동 단말(100)을 둘러싼 주변 환경 정보 및 사용자 정보 중 적어도 하나를 센싱하기 위한 하나 이상의 센서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 센싱부(130)는 QR코드 센서(131)를 구비하여 외부에 배치된 QR코드가 저장한 내용을 인식할 수 있다. 또한, 센싱부(130)는 오브젝트와의 거리를 측정하는 거리 감지 센서를 구비할 수 있다.
출력부(140)는 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 것으로, 디스플레이(141, 복수 개 적용 가능), 하나 이상의 발광 소자, 음향 출력부 및 햅팁 모듈 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 디스플레이(141)는 터치 센서와 상호 레이어 구조를 이루거나 일체형으로 형성됨으로써, 터치 스크린으로 구현될 수 있다.
저장부(150)는 이동 단말(100)의 다양한 기능을 지원하는 데이터를 저장한다. 저장부(150)는 이동 단말(100)에서 구동되는 다수의 응용 프로그램(application program 또는 애플리케이션(application)), 로봇(100)의 동작을 위한 데이터들, 명령어들을 저장할 수 있다. 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는, 무선 통신을 통해 외부 서버로부터 다운로드될 수 있다. 또한, 저장부(150)는 이동 단말(100)과 인터랙션을 수행하려는 사용자 정보를 저장할 수 있다. 상기 사용자 정보는 인식된 사용자가 누구인지 식별하는데 사용될 수 있다.
전원공급부(160)는 프로세서(190)의 제어 하에서, 외부의 전원, 내부의 전원을 인가 받아 이동 단말(100)의 각 구성요소들에 전원을 공급한다. 이러한 전원공급부(160)는 배터리를 포함하며, 상기 배터리는 내장형 배터리 또는 교체가능한 형태의 배터리가 될 수 있다.
프로세서(190)는 상술한 구성들을 제어하는 모듈이며, 지구의 표면을 나타내는 오브젝트에 포함된 소정의 해양 영역을 선택할 수 있다. 여기서, 오브젝트는 곡면 상의 지구본, 평면 상의 세계 지도를 포함할 수 있다. 소정의 해양 영역은 태평양, 대서양, 북극해, 동해, 황해, 남해 등을 포함할 수 있으며, 지구의 육지를 제외한 영역 중 일부를 포함할 수 있다.
프로세서(190)는 카메라(121)를 이용하는 어플리케이션을 런칭하고, 런칭된 어플리케이션 상에서 해양 영역을 선택할 수 있다. 프로세서(190)는 해양 영역에 대응되는 QR 코드가 상기 어플리케이션의 카메라 인식 영역에 진입하면, 자동으로 QR 코드에 포함된 정보를 인식할 수 있다.
다른 실시 예에 의하면, 프로세서(190)는 카메라(121)의 포커스를 트리거 임계 시간 동안 해양 영역에 두는 경우, 이를 해양 영역을 선택하는 동작으로 인식할 수 있다. 이 경우, 프로세서(190)는 해양 영역에 소정 범위 인접한 영역 경계선 정보에 기초하여 해양 영역을 특정할 수 있다.
즉, 프로세서(190)는 특정 해양 영역에 카메라 포커스가 소정 시간 지속되는 경우, 해당 해양 영역에 인접한 경계선 영역에 기초하여 해당 해양 영역을 특정할 수 있다. 여기서, 경계선 영역은 육지, 섬 등의 경계선 정보 및 위도/경도를 나타내는 경계선 정보를 포함할 수 있다.
또한, 프로세서(190)는 지구본과 같은 오브젝트와 소정 거리 떨어진 지점(가령, 1미터 내외)에서 해양 영역을 카메라(121)를 통해 촬영하는 경우, 기 저장된 지리 정보에 기초하여 상기 해양 영역을 선택할 수 있다. 이를 위해 이동 단말(100)은 거리 감지 센서를 이용하여 오브젝트와 이동 단말(100) 간의 거리를 측정할 수 있다.
프로세서(190)는 디스플레이(141)에 해양 영역의 해양 데이터를 디스플레이할 수 있다. 이때, 프로세서(190)는 다양한 해양 정보가 AR/MR 기반으로 입체적으로 표시되도록 디스플레이(141)를 제어할 수 있다.
프로세서(190)는 통신부(110)를 통해 해양 영역의 해양 데이터를 외부 디스플레이(가령, HMD 등)에 제공할 수 있다. 만약, 이동 단말(100) 자체가 스마트 글래스, HMD 자체로 구현된 경우, 해당 해양 영역의 해양 데이터를 MR 또는 AR/VR 기반으로 입체적으로 표시되도록 디스플레이(141)를 제어할 수 있다. 즉, 프로세서(190)는 획득한 해양 영역에 대한 해양 데이터를 시계열적으로 상기 스마트 글래스의 디스플레이 상에 MR(Mixed Reality) 또는 AR/VR 기반으로 디스플레이할 수 있다.
프로세서(190)는 획득한 해양 영역에 대한 해양 데이터를 HMD(Head Mounted Display)로 전송하여 획득한 상기 해양 영역에 대한 해양 데이터가 시계열적으로 상기 HMD의 디스플레이 상에 MR(Mixed Reality) 또는 AR/VR 기반으로 디스플레이되게 할 수 있다.
실시 예에 따르면, 이동 단말(100) 자체가 스마트 글래스로 구현될 수 있으며, 프로세서(190)는 획득한 상기 해양 영역에 대한 해양 데이터를 시계열적으로 상기 스마트 글래스의 디스플레이 상에 MR(Mixed Reality) 또는 AR/VR 기반으로 디스플레이할 수 있다.
이하, 도 3 내지 도 10은 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 해양 데이터 시뮬레이션 시스템(1000)의 구동을 설명하기 위한 도면들이다.
도 3은 이동 단말(100)에서 코드(QR2)가 선택되는 경우, 해양 데이터 선택 메뉴(196)를 나타낸다.
이동 단말(100)은 해양 정보 제공 시스템(200)으로부터 해당 해양 영역에서 표시 가능한 해양 정보를 표시할 수 있다. 이동 단말(100)은 해당 해양 영역에서 수집되지 못한 해양 데이터의 경우 디스플레이(141)에 표시하지 않을 수 있으며, 해당 데이터가 표시는 되나 비활성되게 구현될 수 있다.
이동 단말(100)은 해양 기상 데이터 보기 아이템(196A), 해양 수질 데이터 보기 아이템(196B), 파랑 데이터 보기(196C) 및 해수 순환 데이터 보기(196D) 등과 같은 해양 데이터 아이템(196)을 표시할 수 있다.
여기서, 해양 정보 제공 시스템(200)은 전 지구의 해양 영역에 걸쳐 조사된 물리정보자료, 화학정보자료, 생물정보자료, 해양지질정보자료, 기상자료 등이 저장될 수 있다. 이러한 각종 자료는 예컨대, 인공위성, 해양관측망, 위성영상, 항공사진 및 해양관측선 등을 통해 해양 및 대지에서 관측 및 조사될 수 있다.
이와 같이 조사된 해양 및 기상 자료는 자료 특성에 따라 수치값, 이미지, 영상 등으로 데이터화할 수 있다. 예컨대, 획득된 자료 특성에 따라 Line plots, Histograms, Scatter plots, Rose 및 Stick diagrams 중 적어도 어느 하나의 방식을 통해 1차원적 형태로 데이터화할 수 있으며, Contour, Surface maps, Post, Vector maps, Grid maps 및 Gridding methods 중 적어도 어느 하나의 방식을 통해 2차원적 형태로 데이터화될 수 있고, Navigation, Wireframe maps, Contour, Volume rendering, 3D Effects, 3D Objects 및 Movie maker 중 적어도 어느 하나의 방식을 통해 3차원적 형태로 데이터화될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 몰입형 VR 체험 환경을 제공하는 해양 데이터 시뮬레이션 시스템(1000)을 설명하기 위한 도면이다.
사용자는 HMD를 통해 해양 데이터에 관련된 VR 콘텐츠를 제공받을 수 있으며, VR/AR/MR 환경 기반의 해양 예측 데이터를 제공받을 수 있다. 이에 따라, 사용자는 현재의 해양 데이터뿐만 아니라 예측된 해양 데이터를 시간의 흐름에 따라 입체적으로 제공받을 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 실시간으로 해양 정보 및 기상 정보를 제공하는 해양 데이터 시뮬레이션 시스템(1000)을 설명하기 위한 도면이다.
사용자는 이동 단말을 통해 국내외 통합 해양/기상 데이터를 수집할 수 있으며, 수집된 해양/기상 데이터를 가시화하여 정밀한 해양/기상 데이터를 분석할 수 있다. 이에 따라, 발생될 수 있는 해양 재해 등이 미연에 방지될 수 있다.
도 6 내지 도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 해양 데이터 시뮬레이션 시스템(1000)이 제공하는 다양한 가시화 내용을 설명하기 위한 도면이다.
도 6을 참고하면, 해양 데이터 시뮬레이션 시스템(1000)은 해양 예보 GIS 정보를 표시하거나 천리안 위성 웹 정보를 표시할 수 있다. 또한, 해양 데이터 시뮬레이션 시스템(1000)은 기후 변화 SST 정보, 태풍의 이동 경로 정보 등을 가시화할 수 있다.
도 7을 참고하면, 해양 데이터 시뮬레이션 시스템(1000)은 실시간으로 변하는 기상 정보를 표시할 수 있으며, 바람의 속도에 대한 정보, 태풍의 이동 경로에 대한 정보 등을 실시간으로 가시화할 수 있으며, 추후 시간의 흐름에 따른 변화를 가시화할 수 있다.
도 8을 참고하면, 해양 데이터 시뮬레이션 시스템(1000)은 특정 해역의 수온 변화를 3차원으로 가시화할 수 있다. 해양 데이터 시뮬레이션 시스템(1000)은 온도가 높은 지역을 적색으로 온도가 낮은 지역을 청색으로 가시화할 수 있다.
도 9를 참고하면, 해양 데이터 시뮬레이션 시스템(1000)은 태풍 및 바람의 변화를 실시간으로 관측하고 예측하여 가시화할 수 있다. 이에 따라, 자연 재해로 인한 피해가 최소화될 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 해양 데이터 시뮬레이션 시스템(1000)의 구동을 나타내는 시퀀스도이다.
먼저, 해양 데이터 시뮬레이션 시스템(1000)은 지구의 표면을 나타내는 오브젝트에 포함된 해양 영역을 선택한다(S510).
상기 선택은 이동 단말(100)에 의해 수행될 수 있음은 전술한 바 있다.
그 다음으로, 해양 데이터 시뮬레이션 시스템(1000)은 선택된 해양 영역의 해양 데이터를 획득한다(S520).
그러면, 해양 데이터 시뮬레이션 시스템(1000)은 획득한 해양 영역의 해양 데이터를 디스플레이한다(S530).
S510 단계는, 이동 단말 상에서 카메라를 이용하는 어플리케이션을 런칭하는 단계와 카메라를 통해 촬영된 영상에서 상기 해양 영역을 선택하는 단계를 포함할 수 있다. 구현 예에 따라서는 반드시 카메라를 이용하는 어플리케이션이 구동되지 않고, 해당 해양 영역을 특정할 수 있는 다양한 센싱 방법이 S510 단계에 적용될 수 있다.
해양 데이터 시뮬레이션 시스템(1000)은 다양한 방식으로 해양 영역을 선택할 수 있다. 먼저, 해양 데이터 시뮬레이션 시스템(1000)은 오브젝트 상에서 상기 해양 영역에 대응되는 소정의 지점에 배치된 코드를 인식하고, 인식된 상기 코드에 기초하여 상기 해양 영역을 선택할 수 있다. 다른 방식으로, 해양 데이터 시뮬레이션 시스템(1000)은 트리거 임계 시간 동안 카메라의 포커스를 상기 해양 영역에 두고, 상기 해양 영역에 소정 범위 인접한 영역 경계선 정보에 기초하여 상기 해양 영역을 특정할 수 있다.
S520 단계에서, 해양 데이터 시뮬레이션 시스템(1000)은 해양 영역에 대한 기상 데이터, 수질 데이터, 해수 데이터 및 파랑 데이터 중 적어도 하나를 해양 데이터 제공 시스템으로부터 획득할 수 있다. 또한, 해양 데이터 시뮬레이션 시스템(1000)은 하나 이상의 유속 관측 장비를 통해 조류 데이터, 조위 데이터, 조석 데이터, 항류 데이터 중 적어도 하나를 획득할 수 있다.
S530 단계에서, 해양 데이터 시뮬레이션 시스템(1000)은 어플리케이션을 통해 상기 해양 영역에 대한 해양 데이터를 디스플레이할 수 있으며, 어플리케이션 상에서 상기 해양 영역에 대한 해양 데이터를 시계열적 및 입체적으로 디스플레이할 수 있다.
또한, 해양 데이터 시뮬레이션 시스템(1000)은 획득한 해양 영역에 대한 해양 데이터를 HMD(Head Mounted Display)로 전송하고, 획득한 상기 해양 영역에 대한 해양 데이터를 시계열적으로 상기 HMD의 디스플레이 상에 MR(Mixed Reality) 또는 AR/VR 기반으로 디스플레이할 수 있다.
만약, 이동 단말(100) 자체가 스마트 글래스로 구현된 경우, 해양 데이터 시뮬레이션 시스템(1000)은 획득한 해양 영역에 대한 해양 데이터를 시계열적으로 상기 스마트 글래스의 디스플레이 상에 MR(Mixed Reality) 또는 AR/VR 기반으로 디스플레이할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 이동 단말의 상기 프로세서는, 상기 오브젝트 상에서 상기 해양 영역에 대응되는 소정의 지점에 배치된 코드를 인식하고, 인식된 상기 코드에 기초하여 상기 해양 영역을 선택할 수 있다.
또한, 상기 프로세서는, 획득한 상기 해양 영역에 대한 해양 데이터를 HMD(Head Mounted Display)로 전송하여 획득한 상기 해양 영역에 대한 해양 데이터가 시계열적으로 상기 HMD의 디스플레이 상에 MR(Mixed Reality) 또는 AR/VR 기반으로 디스플레이되게 할 수 있다.
또한, 상기 이동 단말은 스마트 글래스(Smart Glass)를 포함하며, 상기 프로세서는, 획득한 상기 해양 영역에 대한 해양 데이터를 시계열적으로 상기 스마트 글래스의 디스플레이 상에 MR(Mixed Reality) 또는 AR/VR 기반으로 디스플레이할 수 있다.
전술한 본 발명은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있으며, 또한, 상기 컴퓨터는 이동 단말(100)의 프로세서(190)를 포함할 수도 있다.
앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고서 다른 구체적인 실시예로 다양하게 수정 및 변형할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정하여 질 것이 아니고 청구범위에 기재된 기술적 사상에 의해 정하여져야 할 것이다.

Claims (13)

  1. 이동 단말의 해양 데이터 시뮬레이션 방법으로서,
    상기 이동 단말 상에서 카메라를 이용하는 어플리케이션을 런칭하는 단계;
    지구본 또는 세계 지도에 표시된 소정의 해양 영역에 대응하는 제1 QR 코드를 상기 어플리케이션을 통해 인식하는 단계;
    상기 제1 QR 코드에 대응하는 제2 QR 코드 및 상기 해양 영역을 디스플레이하는 단계;
    상기 제2 QR 코드가 선택되면, 상기 해양 영역에 대응하는 해양 데이터를 획득하는 단계; 및
    획득한 상기 해양 데이터를 디스플레이하는 단계를 포함하며,
    상기 해양 영역에 대응하는 해양 데이터를 획득하는 단계는,
    상기 제2 QR 코드가 선택되면, 해양 데이터 선택 메뉴를 디스플레이하는 단계; 및
    상기 해양 데이터 선택 메뉴에 대응하는 해양 데이터를 획득하는 단계를 포함하며,
    상기 해양 데이터 선택 메뉴를 디스플레이하는 단계는,
    상기 해양 데이터 선택 메뉴에 대응하는 해양 데이터의 획득이 어려운 경우, 해당 해양 데이터 선택 메뉴를 비활성화하여 디스플레이하는 단계를 포함하고,
    상기 해양 영역에 대응하는 해양 데이터를 획득하는 단계는,
    상기 해양 영역에 대한 기상 데이터, 수질 데이터, 해수 데이터 및 파랑 데이터 중 적어도 하나를 해양 데이터 제공 시스템으로부터 획득하는 단계를 포함하며,
    상기 해양 영역에 대응하는 해양 데이터를 획득하는 단계는,
    하나 이상의 유속 관측 장비를 통해 조류 데이터, 조위 데이터, 조석 데이터, 항류 데이터 중 적어도 하나를 획득하는 단계를 포함하고,
    상기 해양 데이터를 디스플레이하는 단계는,
    상기 어플리케이션을 통해 상기 해양 영역에 대한 해양 데이터를 디스플레이하는 단계를 포함하며,
    상기 어플리케이션을 통해 상기 해양 영역에 대한 해양 데이터를 디스플레이하는 단계는,
    상기 어플리케이션 상에서 상기 해양 영역에 대한 해양 데이터를 시계열적 및 입체적으로 디스플레이하는 단계를 포함하며,
    상기 이동 단말은 스마트 글래스(Smart Glass)를 포함하며,
    상기 해양 데이터를 디스플레이하는 단계는,
    획득한 상기 해양 영역에 대한 해양 데이터를 시계열적으로 상기 스마트 글래스의 디스플레이 상에 MR(Mixed Reality) 또는 AR/VR 기반으로 디스플레이하는 단계를 포함하며,
    상기 해양 데이터 시뮬레이션 방법은,
    트리거 임계 시간 동안 소정의 해양 영역에 상기 카메라의 포커스가 있는 경우, 상기 소정의 해양 영역을 선택하고, 영역 경계선 정보에 기초하여 상기 소정의 해양 영역을 특정하는 단계를 포함하는, 이동 단말의 해양 데이터 시뮬레이션 방법.
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  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 이동 단말으로서,
    카메라; 통신부;
    디스플레이; 및
    상기 카메라를 이용하는 어플리케이션을 런칭하고, 지구본 또는 세계 지도에 표시된 소정의 해양 영역에 대응하는 제1 QR 코드를 상기 어플리케이션을 통해 인식하며, 상기 제1 QR 코드에 대응하는 제2 QR 코드 및 상기 해양 영역을 디스플레이하도록 상기 디스플레이를 제어하는 프로세서를 포함하며,
    상기 프로세서는,
    상기 제2 QR 코드가 선택되면, 상기 해양 영역에 대응하는 해양 데이터를 획득하고, 획득한 상기 해양 데이터를 상기 디스플레이에 출력하도록 상기 디스플레이를 제어하며,
    상기 제2 QR 코드가 선택되면, 해양 데이터 선택 메뉴를 상기 디스플레이에 출력하고, 상기 해양 데이터 선택 메뉴에 대응하는 해양 데이터를 획득하며,
    상기 해양 데이터 선택 메뉴에 대응하는 해양 데이터의 획득이 어려운 경우, 해당 해양 데이터 선택 메뉴를 비활성화하여 상기 디스플레이에 출력하며,
    상기 프로세서는,
    상기 해양 영역에 대한 기상 데이터, 수질 데이터, 해수 데이터 및 파랑 데이터 중 적어도 하나를 해양 데이터 제공 시스템으로부터 획득하고, 하나 이상의 유속 관측 장비를 통해 조류 데이터, 조위 데이터, 조석 데이터, 항류 데이터 중 적어도 하나를 획득하며,
    상기 프로세서는,
    상기 어플리케이션을 통해 상기 해양 영역에 대한 해양 데이터를 상기 디스플레이에 출력하고,
    상기 어플리케이션 상에서 상기 해양 영역에 대한 해양 데이터를 시계열적 및 입체적으로 상기 디스플레이에 출력하며,
    상기 이동 단말은 스마트 글래스(Smart Glass)를 포함하며,
    상기 프로세서는,
    획득한 상기 해양 영역에 대한 해양 데이터를 시계열적으로 상기 스마트 글래스의 디스플레이 상에 MR(Mixed Reality) 또는 AR/VR 기반으로 디스플레이하며,
    상기 프로세서는,
    트리거 임계 시간 동안 소정의 해양 영역에 상기 카메라의 포커스가 있는 경우, 상기 소정의 해양 영역을 선택하고, 영역 경계선 정보에 기초하여 상기 소정의 해양 영역을 특정하는, 이동 단말.


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