KR102334830B1 - 훈련용 디지털 컨텐츠 난이도 조정방법 - Google Patents

훈련용 디지털 컨텐츠 난이도 조정방법 Download PDF

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Abstract

훈련용 디지털 컨텐츠 난이도 조정방법에 관한 기술이 개시된다. 상기 훈련용 디지털 컨텐츠 난이도 조정방법은 복수의 이벤트들을 포함하는 훈련용 컨텐츠를 준비하는 훈련용 컨텐츠 준비과정 및 상기 훈련용 컨텐츠를 수행하는 피검자의 훈련결과에 따라 상기 훈련용 컨텐츠의 난이도를 조정 또는 유지하거나 상기 피검자에 의한 상기 훈련용 컨텐츠의 수행을 중지하는 난이도 조정과정을 포함하되, 상기 훈련용 컨텐츠는 상기 복수의 이벤트들을 n개(n은 1보다 큰 정수)의 이벤트를 유니트로 하여 분할하여 준비되며, 상기 난이도 조정과정은 상기 피검자가 수행하는 유니트-이하 제1유니트라 함-에 대한 상기 피검자의 상기 훈련결과에 따라 상기 제1유니트에 후행하는 유니트-이하 제2유니트라 함-의 난이도를 결정하거나 상기 피검자에 의한 상기 제2유니트의 수행을 중지한다.
본 명세서에서 개시하는 기술은 난이도 변수를 정의하여 피검자의 훈련결과 이외에 훈련태도의 판단을 통하여 실시간 동적 난이도 조절을 통해서 현재 수준의 훈련을 어려워하는 사용자에게는 난이도 조절을 통해서 끝까지 훈련용 컨텐츠를 수행할 수 있도록 하고, 현재 수준이 쉬운 사용자에게는 더 높은 난이도의 문제를 제시하여 훈련용 컨텐츠 수행에 있어서 흥미와 성취도를 높이도록 하여 훈련용 컨텐츠에 대한 참여도를 높일 수 있는 효과를 제공해 줄 수 있다.

Description

훈련용 디지털 컨텐츠 난이도 조정방법{method for adjusting difficulty of training digital contents}
본 명세서에 개시하는 기술은 대체로 훈련용 디지털 컨텐츠에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 훈련용 디지털 컨텐츠 난이도 조정방법에 관한 것이다.
인지장애는 아동에게는 발달지연으로 인하여 발생하는 경우가 많으며, 성인이나 노인에게는 사고로 인해서 뇌의 손상으로 발생하거나 뇌졸중과 같은 원인에 의해서 발생하는 경우가 많다.
뇌는 반복적인 학습이나 훈련에 의해서 그 기능이 변할 수 있고, 성인이 된 후에도 반복적인 학습을 통해서 새로운 신경세포가 생길 수도 있다는 뇌가소성(Neuroplasticity)에 근거하고 있다.
뇌가소성에 근거하여 여러 원인으로 손상된 신경세포를 자극하거나 발달 지연으로 활성화되지 못한 신경 세포의 자극할 수 있는 여러 가지 방법과 훈련 도구들이 개발되었다.
또한, 최근에는 IT기술을 이용한 컴퓨터 또는 태블릿PC를 사용한 인지 훈련 컨텐츠들도 많이 개발되어 임상 등을 통해서 그 효과성과 신뢰성을 확인하는 연구들이 많이 진행되고 있다. 비디오 게임은 다양한 디지털 훈련 컨텐츠를 개발하여 환자가 재미와 집중을 할 수 있고, 지속적 훈련이 가능하여 많은 사례들이 연구를 통해 발표되고 있으며, 기존 훈련 도구와 상담을 통한 훈련 방식을 개선할 수 있는 새로운 훈련 방법으로 주목받고 있다. 비디오 게임 또는 컴퓨터 프로그램을 사용하여 훈련하면, 다양한 시나리오와 환자에게 적합한 훈련 수준을 제공할 수 있어서 개인의 인지 능력과 특성을 반영한 개인화된 훈련이 가능하다.
특히, 국내에서 게임에 대한 부정적인 시각이 비교적 높지 않고, 많은 연령들이 즐기고 있어서 모든 연령이 사용할 수 있는 훈련 도구를 적합하다. 게임은 여러 가지 디지털 기술을 사용하여 디지털 컨텐츠를 사용한 훈련 방법을 적용할 수 있어서 단순한 방법이나 정적인 훈련 도구에 재미를 느끼지 못하는 환자들에게 적합한 훈련 도구이다.
인지 장애가 있는 환자들을 대상으로 하는 훈련 도구는 아동 및 노인까지 지속적 훈련이 가능한 장점을 가지고 있다. 하지만, 장애인의 경우에는 재미 요소를 너무 포함하면, 훈련 기능이 약화되기 때문에 인지 훈련 기능과 재미 요소가 모두 포함된 훈련 게임이 필요하다.
기존의 훈련 방법은 재활사나 부모, 보호자의 촉진 역할을 통해서 훈련 참여를 독려했지만, 훈련 방식 또는 훈련 시나리오가 재미가 없으면, 사용자가 적극적인 훈련 참여를 촉진하는데 한계가 있다.
또한, 기존의 훈련 방법은 개발자에 의해서 정해진 일률적인 규정에 의해서 제어되며, 이 규정은 게임을 하는 동안에는 변경이 불가능하며, 게임을 종료하고, 다음 단계의 게임을 진행해야 난이도 등의 규정을 변경할 수 있다는 문제점이 있다.
인지재활훈련용 컨텐츠와 관련한 종래기술로는 대한민국등록특허 KR 제10-0805274호 “게임을 이용한 인지 장애 치료 방법 및 그 기록 매체, 게임을 이용한 인지 장애 치료 장치” 등이 있다. 종래기술은 사용자의 수행결과를 기록 및 분석할 수 있다는 특징이 있으나 개인 맞춤형 훈련 설정을 지원하지 않고, 일률적인 난이도와 시간 등을 설정하거나 선택하도록 되어 있다는 문제점이 있다.
본 명세서에서 개시하는 기술은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 도출된 것으로서, 훈련용 컨텐츠(예, 인지재활훈련용 컨텐츠)를 진행하는 중에 실시간으로 사용자인 피검자의 데이터를 분석하여 컨텐츠의 난이도를 조정 또는 유지하거나 상기 피검자에 의한 상기 훈련용 컨텐츠의 수행을 중지함으로써 사용자가 지속적으로 훈련에 참여할 수 있도록 하는 훈련용 디지털 컨텐츠 난이도 조정방법에 관한 기술을 제공하는 것이다.
일 실시 예에 있어서, 훈련용 디지털 컨텐츠 난이도 조정방법에 관한 기술이 개시(disclosure)된다. 상기 훈련용 디지털 컨텐츠 난이도 조정방법은 복수의 이벤트들을 포함하는 훈련용 컨텐츠를 준비하는 훈련용 컨텐츠 준비과정 및 상기 훈련용 컨텐츠를 수행하는 피검자의 훈련결과에 따라 상기 훈련용 컨텐츠의 난이도를 조정 또는 유지하거나 상기 피검자에 의한 상기 훈련용 컨텐츠의 수행을 중지하는 난이도 조정과정을 포함하되, 상기 훈련용 컨텐츠는 상기 복수의 이벤트들을 n개(n은 1보다 큰 정수)의 이벤트를 유니트로 하여 준비되며, 상기 난이도 조정과정은 상기 피검자가 수행하는 유니트-이하 제1유니트라 함-에 대한 상기 피검자의 상기 훈련결과에 따라 상기 제1유니트에 후행하는 유니트-이하 제2유니트라 함-의 난이도를 결정하거나 상기 피검자에 의한 상기 제2유니트의 수행을 중지한다.
상기 난이도 조정과정은 상기 제1유니트의 n개의 이벤트 각각에 대해 상기 피검자의 입력결과의 정답여부를 판단하는 정답여부 판단과정, 상기 제1유니트의 n개의 이벤트 각각에 대해 상기 피검자의 입력시간의 입력허용시간 만족여부를 판단하는 입력허용시간 만족여부 판단과정 및 상기 피검자의 상기 입력결과의 상기 정답여부와 상기 피검자의 상기 입력시간의 입력허용시간 만족여부를 기준으로 상기 제2유니트의 상기 난이도를 결정하거나 상기 피검자에 의한 상기 제2유니트의 수행을 중지하는 난이도결정과정을 포함할 수 있다.
한편, 상기 정답여부판단과정 및 상기 입력허용시간 만족여부 판단과정을 통한 판단결과, 상기 제1유니트의 n개의 이벤트 각각에 대한 상기 피검자의 상기 입력결과가 모두 정답이고, 상기 제1유니트의 n개의 이벤트 각각에 대한 상기 피검자의 상기 입력시간이 모두 상기 입력허용시간을 만족하는 경우, 상기 난이도결정과정은 상기 제2유니트의 난이도를 상기 제1유니트의 난이도 보다 상향되도록 결정할 수 있다.
또 한편, 상기 정답여부판단과정 및 상기 입력허용시간 만족여부 판단과정을 통한 판단결과, 상기 제1유니트의 n개의 이벤트 각각에 대한 상기 피검자의 상기 입력결과가 모두 오답이고, 상기 제1유니트의 n개의 이벤트 각각에 대한 상기 피검자의 상기 입력시간이 모두 오답상태판단문턱값을 초과한 경우, 상기 난이도결정과정은 상기 제2유니트의 난이도를 상기 제1유니트의 난이도 보다 하향되도록 결정할 수 있다.
또 한편, 상기 정답여부판단과정 및 상기 입력허용시간 만족여부 판단과정을 통한 판단결과, 상기 제1유니트의 n개의 이벤트 각각에 대한 상기 피검자의 상기 입력결과가 모두 오답이고, 상기 제1유니트의 n개의 이벤트 중 상기 피검자의 상기 입력시간이 오답상태판단문턱값을 초과하는 이벤트 및 상기 피검자의 상기 입력시간이 상기 오답상태판단문턱값 이하인 이벤트가 각각 적어도 하나 이상 존재하는 경우, 상기 난이도결정과정은 상기 제2유니트의 난이도를 상기 제1유니트의 난이도와 동일하게 유지되도록 결정할 수 있다.
또 한편, 상기 정답여부판단과정 및 상기 입력허용시간 만족여부 판단과정을 통한 판단결과, 상기 제1유니트의 n개의 이벤트 각각에 대한 상기 피검자의 상기 입력결과가 모두 오답이고, 상기 제1유니트의 n개의 이벤트 각각에 대한 상기 피검자의 상기 입력시간이 모두 오답상태판단문턱값 이하인 경우, 상기 난이도결정과정은 상기 피검자에 의한 상기 제2유니트의 수행을 중지하도록 결정할 수 있다.
또 한편, 상기 정답여부판단과정 및 상기 입력허용시간 만족여부 판단과정을 통한 판단결과, 상기 제1유니트의 n개의 이벤트 중 상기 피검자의 상기 입력결과가 정답인 이벤트 및 상기 피검자의 상기 입력결과가 오답인 이벤트가 각각 적어도 하나 이상 존재하는 경우, 상기 난이도결정과정은 상기 제2유니트의 난이도를 상기 제1유니트의 난이도와 동일하게 유지되도록 결정할 수 있다. 이 경우, 상기 제1유니트의 n개의 이벤트 중 상기 피검자의 상기 입력시간이 상기 입력허용시간을 초과하는 이벤트의 경우는 상기 피검자의 상기 입력결과의 정답여부와 관계없이 오답인 이벤트로 판단할 수 있다.
상기 훈련용 컨텐츠의 상기 난이도는 상기 이벤트의 정답 입력에 허용되는 최대시간인 입력허용시간, 상기 이벤트의 상기 정답 입력에 필요한 객체의 이동 속도인 객체이동속도, 상기 이벤트의 상기 정답 입력에 필요한 객체의 수 및 이들의 조합 중에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 훈련용 디지털 컨텐츠 난이도 조정방법은 상기 훈련용 컨텐츠 준비과정 이후에 수행되며, 상기 훈련용 컨텐츠의 상기 난이도의 초기값을 설정하는 난이도 초기값 설정과정을 더 포함할 수 있다. 상기 난이도 초기값 설정과정은 상기 피검자의 훈련수준을 파악하기 위한 컨텐츠로서 상기 훈련용 컨텐츠를 준비하는 훈련수준파악용 컨텐츠 준비과정과 상기 피검자의 상기 훈련용 컨텐츠 수행과정에서 상기 훈련용 컨텐츠의 훈련난이도, 훈련시간, 반복 제공횟수 및 이들의 조합 중에서 선택되는 적어도 어느 하나를 조정하며, 상기 훈련용 컨텐츠에 대한 상기 피검자의 정답여부가 정답기준값에 도달하면 상기 기준 정답률 도달 시점에서의 상기 훈련용 컨텐츠의 훈련난이도, 훈련시간, 반복 제공횟수 및 이들의 조합 중에서 선택되는 적어도 어느 하나를 상기 피검자의 상기 훈련수준으로 판단하는 훈련수준 판단과정 및 상기 훈련수준으로부터 상기 훈련용 컨텐츠의 상기 난이도의 상기 초기값을 추출하는 난이도 초기값 추출과정을 포함할 수 있다. 보다 구체적으로 설명하면, 상기 훈련용 디지털 컨텐츠 난이도 조정방법은 복수의 이벤트들을 포함하는 훈련용 컨텐츠를 준비하는 훈련용 컨텐츠 준비과정 및 상기 훈련용 컨텐츠를 수행하는 피검자의 훈련결과에 따라 상기 훈련용 컨텐츠의 난이도를 조정 또는 유지하거나 상기 피검자에 의한 상기 훈련용 컨텐츠의 수행을 중지하는 난이도 조정과정을 포함하되, 상기 훈련용 컨텐츠는 상기 복수의 이벤트들을 n개(n은 1보다 큰 정수)의 이벤트를 유니트로 하여 준비되며, 상기 난이도 조정과정은 상기 피검자가 수행하는 유니트-이하 제1유니트라 함-에 대한 상기 피검자의 상기 훈련결과에 따라 상기 제1유니트에 후행하는 유니트-이하 제2유니트라 함-의 난이도를 결정하거나 상기 피검자에 의한 상기 제2유니트의 수행을 중지하되, 상기 제1유니트의 n개 이벤트 중 n-1개 이벤트는 상기 제2유니트의 n개 이벤트에 포함되며, 상기 제2유니트의 상기 난이도 또는 상기 피검자에 의한 상기 제2유니트의 상기 수행을 중지할지 여부는 상기 제1유니트의 상기 n개 이벤트에 대한 상기 피검자의 상기 훈련결과를 기준으로 결정되며, 상기 훈련용 컨텐츠 준비과정 이후에 수행되며, 상기 훈련용 컨텐츠의 상기 난이도의 초기값을 설정하는 난이도 초기값 설정과정을 더 포함하되, 상기 난이도 초기값 설정과정은 상기 피검자의 훈련수준을 파악하기 위한 컨텐츠로서 상기 훈련용 컨텐츠를 준비하는 훈련수준파악용 컨텐츠 준비과정과 상기 피검자의 상기 훈련용 컨텐츠 수행과정에서 상기 훈련용 컨텐츠의 훈련난이도, 훈련시간, 반복 제공횟수 및 이들의 조합 중에서 선택되는 적어도 어느 하나를 조정하며, 상기 훈련용 컨텐츠에 대한 상기 피검자의 정답여부가 정답기준값에 도달하면 상기 정답기준값 도달 시점에서의 상기 훈련용 컨텐츠의 훈련난이도, 훈련시간, 반복 제공횟수 및 이들의 조합 중에서 선택되는 적어도 어느 하나를 상기 피검자의 상기 훈련수준으로 판단하는 훈련수준 판단과정 및 상기 훈련수준으로부터 상기 훈련용 컨텐츠의 상기 난이도의 상기 초기값을 추출하는 난이도 초기값 추출과정을 포함할 수 있다.
상기 훈련난이도는 상기 훈련용 컨텐츠의 정답 입력에 허용되는 최대시간인 입력허용시간, 상기 훈련용 컨텐츠의 상기 정답 입력에 필요한 객체의 이동 속도인 객체이동속도, 상기 훈련용 컨텐츠의 상기 정답 입력에 허용되는 재시도 횟수 및 이들의 조합 중에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 상기 훈련시간은 상기 훈련용 컨텐츠의 수행시간을 포함할 수 있다.
본 명세서에서 개시하는 기술은 훈련용 컨텐츠(예, 인지재활훈련용 컨텐츠)를 진행하는 중에 실시간으로 사용자인 피검자의 데이터를 분석하여 컨텐츠의 난이도를 조정 또는 유지하거나 상기 피검자에 의한 상기 훈련용 컨텐츠의 수행을 중지함으로써 사용자가 지속적으로 훈련에 참여할 수 있도록 하거나 사용자를 중재할 수 있는 효과를 제공해 줄 수 있다.
또한, 본 명세서에서 개시하는 기술은 실시간 동적 난이도 조절을 통해서 현재 수준의 훈련을 어려워하는 사용자에게는 난이도 조절을 통해서 끝까지 훈련용 컨텐츠를 수행할 수 있도록 하고, 현재 수준이 쉬운 사용자에게는 더 높은 난이도의 문제를 제시하여 훈련용 컨텐츠 수행에 있어서 흥미와 성취도를 높이도록 하여 훈련용 컨텐츠에 대한 참여도를 높일 수 있는 효과를 제공해 줄 수 있다.
전술한 내용은 이후 보다 자세하게 기술되는 사항에 대해 간략화된 형태로 선택적인 개념만을 제공한다. 본 내용은 특허 청구 범위의 주요 특징 또는 필수적 특징을 한정하거나, 특허청구범위의 범위를 제한할 의도로 제공되는 것은 아니다.
도 1은 본 명세서에서 개시하는 훈련용 디지털 컨텐츠 난이도 조정방법의 흐름도이다.
도 2는 동적 난이도 조정을 통한 훈련효과를 보여주는 도면이다.
도 3은 본 명세서에서 개시하는 훈련용 컨텐츠의 예로서 게임을 활용한 경우의 훈련게임의 난이도 조정과정의 일례를 보여주는 도면이다.
도 4는 훈련용 컨텐츠의 유니트의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 훈련용 컨텐츠의 일례인 훈련용 게임 유니트에서 사용하는 변수를 보여주는 도면이다.
도 6은 훈련용 컨텐츠의 일례인 훈련용 게임의 난이도 상승 조건을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 훈련용 컨텐츠의 일례인 훈련용 게임의 난이도 하강, 유지 또는 게임 수행 중지 조건을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 훈련용 컨텐츠의 일례인 훈련용 게임의 난이도 유지 조건을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 훈련용 컨텐츠의 일례로서 시지각 훈련용 게임을 보여주는 도면이다.
도 10은 훈련용 컨텐츠의 일례로서 실행능력 훈련용 게임을 보여주는 도면이다.
이하, 본 명세서에 개시된 실시 예들을 도면을 참조하여 상세하게 설명하고 자 한다. 본문에서 달리 명시하지 않는 한, 도면의 유사한 참조번호들은 유사한 구성요소들을 나타낸다. 상세한 설명, 도면들 및 청구항들에서 상술하는 예시적인 실시 예들은 한정을 위한 것이 아니며, 다른 실시 예들이 이용될 수 있으며, 여기서 개시되는 기술의 사상이나 범주를 벗어나지 않는 한 다른 변경들도 가능하다. 본 기술분야의 통상의 기술자는 본 개시의 구성요소들, 즉 여기서 일반적으로 기술되고, 도면에 기재되는 구성요소들을 다양하게 다른 구성으로 배열, 구성, 결합, 도안할 수 있으며, 이것들의 모두는 명백하게 고안되며, 본 개시의 일부를 형성하고 있음을 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 도면에서 여러 층(또는 막), 영역 및 형상을 명확하게 표현하기 위하여 구성요소의 폭, 길이, 두께 또는 형상 등은 과장되어 표현될 수도 있다.
일 구성요소가 다른 구성요소에 "제공"이라고 언급되는 경우, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접 제공되는 경우는 물론, 이들 사이에 추가적인 구성요소가 개재되는 경우도 포함할 수 있다.
개시된 기술에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시 예에 불과하므로, 개시된 기술의 권리범위는 본문에 설명된 실시 예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시 예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 개시된 기술의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, “포함하다” 또는 “가지다” 등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
여기서 사용된 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 개시된 기술이 속하는 분야에서 통상의 기술자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
도 1은 본 명세서에서 개시하는 훈련용 디지털 컨텐츠 난이도 조정방법의 흐름도이다. 도 2는 동적 난이도 조정을 통한 훈련효과를 보여주는 도면이다. 도 3은 본 명세서에서 개시하는 훈련용 컨텐츠의 예로서 게임을 활용한 경우의 훈련게임의 난이도 조정과정의 일례를 보여주는 도면이다. 도 4는 훈련용 컨텐츠의 유니트의 구성을 설명하기 위한 도면이다. 도 5는 훈련용 컨텐츠의 일례인 훈련용 게임 유니트에서 사용하는 변수를 보여주는 도면이다. 도 6은 훈련용 컨텐츠의 일례인 훈련용 게임의 난이도 상승 조건을 설명하기 위한 도면이다. 도 7은 훈련용 컨텐츠의 일례인 훈련용 게임의 난이도 하강, 유지 또는 게임 수행 중지 조건을 설명하기 위한 도면이다. 도 8은 훈련용 컨텐츠의 일례인 훈련용 게임의 난이도 유지 조건을 설명하기 위한 도면이다. 도 9는 훈련용 컨텐츠의 일례로서 시지각 훈련용 게임을 보여주는 도면이다. 도 10은 훈련용 컨텐츠의 일례로서 실행능력 훈련용 게임을 보여주는 도면이다.
이하 도면을 참조하여 본 명세서에서 개시하는 훈련용 디지털 컨텐츠 난이도 조정방법에 대하여 설명하기로 한다.
도면을 참조하면, 훈련용 디지털 컨텐츠 난이도 조정방법(100)은 훈련용 컨텐츠 준비과정(110) 및 난이도 조정과정(120)을 포함한다. 몇몇 다른 실시 예들에 있어서, 훈련용 디지털 컨텐츠 난이도 조정방법(100)은 선택적으로(optionally) 난이도 초기값 설정과정(130)을 더 포함할 수 있다. 이하 설명의 편의상 훈련용 디지털 컨텐츠 난이도 조정방법(100)을 난이도 조정방법(100)으로 약칭하기로 한다.
훈련용 컨텐츠 준비과정(110)에서는 복수의 이벤트들을 포함하는 훈련용 컨텐츠를 준비한다. 상기 훈련용 컨텐츠는 인지재활훈련용 컨텐츠일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 훈련용 컨텐츠는 게임 형태로 제공될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 훈련용 컨텐츠의 유형은 문제를 제시하고 사용자의 이해와 판단을 통해 답을 요구하는 퀴즈(quiz) 형태, 동일한 형태의 반복된 동작을 주어진 시간 안에 수행해야 하는 경기 형태 등이 있을 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 본 기술에서 제공하는 상기 훈련용 컨텐츠는 난이도가 적용될 수 있는 반복된 입력을 정해진 규칙에서 계속 수행해야 하는 경기 형태 게임이 바람직할 수 있다. 상기 이벤트에는 사용자의 응답을 요구하는 문제, 사용자의 동작수행을 요구하는 동작과제 등과 같은 사용자의 답변, 행위 등을 요구하는 내용이 포함될 수 있다.
상기 훈련용 컨텐츠는 상기 복수의 이벤트들을 n개(n은 1보다 큰 정수)의 이벤트를 유니트(unit)로 하여 준비된다.
난이도 조정과정(120)에서는 상기 훈련용 컨텐츠를 수행하는 피검자의 훈련결과에 따라 상기 훈련용 컨텐츠의 난이도를 조정 또는 유지하거나 상기 피검자에 의한 상기 훈련용 컨텐츠의 수행을 중지한다.
상기 난이도 조정과정은 상기 피검자가 수행하는 유니트-이하 제1유니트라 함-에 대한 상기 피검자의 상기 훈련결과에 따라 상기 제1유니트에 후행하는 유니트-이하 제2유니트라 함-의 난이도를 결정하거나 상기 피검자에 의한 상기 제2유니트의 수행을 중지한다. 상기 제1유니트의 n개의 이벤트와 상기 제2유니트의 n개의 이벤트는 서로 다른 이벤트일 수 있으나, 도 4에 예로서 도시한 바와 같이, 상기 제1유니트의 n개의 이벤트 중 일부가 상기 제2유니트의 n개의 이벤트에 포함되는 경우도 발생할 수 있다. 상기 제1유니트의 n개의 이벤트 중 n-1개의 이벤트가 상기 제2유니트의 n개의 이벤트에 포함되는 것이 상기 훈련용 컨텐츠의 동적 난이도를 효과적으로 조절하기에 바람직할 수 있다.
한편, 상기 훈련용 컨텐츠의 상기 난이도는 상기 이벤트의 정답 입력에 허용되는 최대시간인 입력허용시간, 상기 이벤트의 상기 정답 입력에 필요한 객체의 이동 속도인 객체이동속도, 상기 이벤트의 상기 정답 입력에 필요한 객체의 수 및 이들의 조합 중에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
난이도 조정과정(120)은 상기 제1유니트의 n개의 이벤트 각각에 대해 상기 피검자의 입력결과의 정답여부를 판단하는 정답여부 판단과정, 상기 제1유니트의 n개의 이벤트 각각에 대해 상기 피검자의 입력시간의 입력허용시간 만족여부를 판단하는 입력허용시간 만족여부 판단과정 및 상기 피검자의 상기 입력결과의 상기 정답여부와 상기 피검자의 상기 입력시간의 입력허용시간 만족여부를 기준으로 상기 제2유니트의 상기 난이도를 결정하거나 상기 피검자에 의한 상기 제2유니트의 수행을 중지하는 난이도결정과정을 포함할 수 있다.
일례로, 상기 정답여부판단과정 및 상기 입력허용시간 만족여부 판단과정을 통한 판단결과, 상기 제1유니트의 n개의 이벤트 각각에 대한 상기 피검자의 상기 입력결과가 모두 정답이고, 상기 제1유니트의 n개의 이벤트 각각에 대한 상기 피검자의 상기 입력시간이 모두 상기 입력허용시간을 만족하는 경우, 상기 난이도결정과정은 상기 제2유니트의 난이도를 상기 제1유니트의 난이도 보다 상향되도록 결정할 수 있다. 도 6에는 본 사안과 관련된 난이도 상승 조건이 만족되는 경우가 예로서 표현되어 있다.
다른 예로, 상기 정답여부판단과정 및 상기 입력허용시간 만족여부 판단과정을 통한 판단결과, 상기 제1유니트의 n개의 이벤트 각각에 대한 상기 피검자의 상기 입력결과가 모두 오답이고, 상기 제1유니트의 n개의 이벤트 각각에 대한 상기 피검자의 상기 입력시간이 모두 오답상태판단문턱값을 초과한 경우, 상기 난이도결정과정은 상기 제2유니트의 난이도를 상기 제1유니트의 난이도 보다 하향되도록 결정할 수 있다. 도 7에는 본 사안과 관련된 난이도 하강 조건이 만족되는 경우가 예로서 표현되어 있다.
또 다른 예로, 상기 정답여부판단과정 및 상기 입력허용시간 만족여부 판단과정을 통한 판단결과, 상기 제1유니트의 n개의 이벤트 각각에 대한 상기 피검자의 상기 입력결과가 모두 오답이고, 상기 제1유니트의 n개의 이벤트 중 상기 피검자의 상기 입력시간이 오답상태판단문턱값을 초과하는 이벤트 및 상기 피검자의 상기 입력시간이 상기 오답상태판단문턱값 이하인 이벤트가 각각 적어도 하나 이상 존재하는 경우, 상기 난이도결정과정은 상기 제2유니트의 난이도를 상기 제1유니트의 난이도와 동일하게 유지되도록 결정할 수 있다. 도 7에는 본 사안과 관련된 난이도 유지 조건이 만족되는 경우가 예로서 표현되어 있다.
또 다른 예로, 상기 정답여부판단과정 및 상기 입력허용시간 만족여부 판단과정을 통한 판단결과, 상기 제1유니트의 n개의 이벤트 각각에 대한 상기 피검자의 상기 입력결과가 모두 오답이고, 상기 제1유니트의 n개의 이벤트 각각에 대한 상기 피검자의 상기 입력시간이 모두 오답상태판단문턱값 이하인 경우, 상기 난이도결정과정은 상기 피검자에 의한 상기 제2유니트의 수행을 중지하도록 결정할 수 있다. 도 7에는 본 사안과 관련된 후행하는 유니트인 상기 제2유니트의 수행 중지 조건이 만족되는 경우가 예로서 표현되어 있다.
또 다른 예로, 상기 정답여부판단과정 및 상기 입력허용시간 만족여부 판단과정을 통한 판단결과, 상기 제1유니트의 n개의 이벤트 중 상기 피검자의 상기 입력결과가 정답인 이벤트 및 상기 피검자의 상기 입력결과가 오답인 이벤트가 각각 적어도 하나 이상 존재하는 경우, 상기 난이도결정과정은 상기 제2유니트의 난이도를 상기 제1유니트의 난이도와 동일하게 유지되도록 결정할 수 있다. 이 경우, 상기 제1유니트의 n개의 이벤트 중 상기 피검자의 상기 입력시간이 상기 입력허용시간을 초과하는 이벤트의 경우는 상기 피검자의 상기 입력결과의 정답여부와 관계없이 오답인 이벤트로 판단할 수 있다. 도 8에는 본 사안과 관련된 난이도 유지 조건이 만족되는 경우가 예로서 표현되어 있다.
난이도 초기값 설정과정(130)은 훈련용 컨텐츠 준비과정(110) 이후에 수행되며, 상기 훈련용 컨텐츠의 상기 난이도의 초기값을 설정할 수 있다.
난이도 초기값 설정과정(130)은 상기 피검자의 훈련수준을 파악하기 위한 컨텐츠로서 상기 훈련용 컨텐츠를 준비하는 훈련수준파악용 컨텐츠 준비과정, 상기 피검자의 상기 훈련용 컨텐츠 수행과정에서 상기 훈련용 컨텐츠의 훈련난이도, 훈련시간, 반복 제공횟수 및 이들의 조합 중에서 선택되는 적어도 어느 하나를 조정하며, 상기 훈련용 컨텐츠에 대한 상기 피검자의 정답여부가 정답기준값에 도달하면 상기 정답기준값 도달 시점에서의 상기 훈련용 컨텐츠의 훈련난이도, 훈련시간, 반복 제공횟수 및 이들의 조합 중에서 선택되는 적어도 어느 하나를 상기 피검자의 상기 훈련수준으로 판단하는 훈련수준 판단과정 및 상기 훈련수준으로부터 상기 훈련용 컨텐츠의 상기 난이도의 상기 초기값을 추출하는 난이도 초기값 추출과정을 포함할 수 있다.
상기 훈련난이도는 상기 훈련용 컨텐츠의 정답 입력에 허용되는 최대시간인 입력허용시간, 상기 훈련용 컨텐츠의 상기 정답 입력에 필요한 객체의 이동 속도인 객체이동속도, 상기 훈련용 컨텐츠의 상기 정답 입력에 허용되는 재시도 횟수 및 이들의 조합 중에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 상기 훈련시간은 상기 훈련용 컨텐츠의 수행시간을 포함할 수 있다.
상기 훈련수준파악용 컨텐츠 준비과정에서 상기 피검자의 훈련수준을 파악하기 위한 상기 컨텐츠로서 상기 훈련용 컨텐츠를 사용함으로써 상기 훈련수준 판단과정 및 상기 난이도 초기값 추출과정을 통하여 추출된 상기 훈련용 컨텐츠의 상기 난이도의 상기 초기값이 별도의 변환과정없이 그대로 상기 훈련용 컨텐츠에 적용될 수 있다는 장점이 있다.
상기 정답기준값은 반복 제공되는 상기 훈련용 컨텐츠에 대한 연속 정답입력 횟수, 연속 오답입력 횟수, 반복 제공되는 상기 훈련데이터수집용 컨텐츠에 대한 정답률 등을 기준으로 정해질 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
본 기술의 난이도 조정방법(100)은 난이도 조정과정(120)을 통하여 피검자가 상기 훈련용 컨텐츠를 수행하는 과정 동안 상기 피검자의 상기 훈련결과에 대한 데이터를 실시간으로 분석하여 상기 피검자에게 가장 적절한 난이도를 결정하고 상기 훈련용 컨텐츠의 상기 난이도를 조정하여 상기 피검자에게 제공해 줄 수 있다. 이를 통하여 상기 피검자는 자신의 수준에 적합한 난이도를 가지는 훈련용 컨텐츠를 제공받음으로써 훈련을 중간에 중지하지 않고 끝까지 완료할 수 있는 기회를 제공받을 수 있다. 또한, 난이도 조정과정(120)을 통하여 피검자에게 실시간으로 제공되는 상기 훈련용 컨텐츠의 동적 난이도가 조정됨으로써 문제 해결 능력이 뛰어난 피검자인 사용자는 최소의 훈련 시간으로 훈련 효과를 높일 수 있고, 상기 훈련용 컨텐츠의 난이도가 상기 사용자의 수준에 부합함으로써 상기 사용자의 훈련 참여도가 꾸준히 유지되도록 하는 효과를 제공해 줄 수 있다.
이하 구체적인 실시 예를 통하여 본 명세서에서 개시하는 기술에 대하여 보다 구체적으로 설명하기로 한다. 후술하는 내용은 하나의 예시로서 본 명세서에서 개시하는 기술의 권리범위가 후술하는 내용에 의하여 제한되지 않음을 분명히 밝혀둔다.
도 2에는 난이도 조정과정(120)을 통한 훈련용 컨텐츠의 동적 난이도 조정에 따라 피검자에게서 기대되는 훈련효과가 도시되어 있다.
도 3은 본 명세서에서 개시하는 훈련용 컨텐츠의 예로서 게임을 활용한 경우의 훈련게임의 난이도 조정과정의 일례를 보여주고 있다. 도 3에는 유니트로서 3개의 이벤트를 가지는 유니트가 예시되어 있다. 도 3을 참조하여 훈련게임의 난이도 조정과정을 설명하면 다음과 같다.
피검자는 게임훈련을 시작하며, 게임훈련 수행과정에서 제시되는 이벤트의 요청에 대하여 응답을 입력한다. 상기 피검자에 의하여 입력된 응답은 난이도 조정과정(120)을 통하여 판단된다. 현재 응답을 진행 중인 유니트의 3개 이벤트의 요청에 대하여 입력허용시간을 기준으로 모두 정답을 입력한 경우 게임의 난이도가 증가하게 된다. 상기 게임의 상기 난이도의 증가는 현재의 유니트에 후행하는 유니트의 3개 이벤트의 입력허용시간으로서의 입력대기시간 감소, 객체이동속도로서의 게임속도 증가, 정답 입력에 필요한 객체의 수의 증가 등의 형태로 표현될 수 있다. 현재 응답을 진행 중인 유니트의 3개 이벤트의 요청에 대하여 입력허용시간을 기준으로 모두 오답을 입력한 경우 게임의 난이도가 감소하게 된다. 상기 게임의 상기 난이도의 감소는 현재의 유니트에 후행하는 유니트의 3개 이벤트의 입력허용시간으로서의 입력대기시간 증가, 객체이동속도로서의 게임속도 감소, 정답 입력에 필요한 객체의 수의 감소 등의 형태로 표현될 수 있다. 도 3에는 게임의 난이도 감소의 경우, 후행하는 유니트의 입력대기시간을 현재 유니트에서의 입력대기시간의 110%로 증가한 경우가 예로서 표현되어 있다. 또한, 도 3에는 게임의 난이도 증가의 경우, 후행하는 유니트의 게임속도를 현재 유니트에서의 게임속도의 110%로 증가한 경우가 예로서 표현되어 있다. 상기의 예시는 이해를 위한 예시로서 게임의 난이도 감소 또는 증가에 따른 입력허용시간, 객체이동속도, 정답 입력에 필요한 객체의 수의 증가율 또는 감소율은 다르게 설정될 수 있다.
도 4는 훈련용 컨텐츠의 유니트의 구성을 설명하기 위한 도면이다. 도 4에는 훈련용 컨텐츠의 유니트로서 3개의 이벤트를 유니트로 한 경우가 예로서 표현되어 있다. 상기의 예시는 이해를 위한 예시로서 상기 훈련용 컨텐츠의 상기 유니트는 2 또는 3 보다 큰 정수개의 이벤트로 구성될 수도 있다. 이하 훈련용 컨텐츠의 유니트로서 3개의 이벤트를 유니트로 한 경우를 기준으로 상기 훈련용 컨텐츠의 상기 유니트의 구성을 설명하기로 한다. 또한, 이하 훈련용 컨텐츠로서 인지 훈련 게임을 위주로 설명하기로 한다. 이러한 설명이 본 명세서에서 개시하는 기술의 권리범위를 한정할 의도가 아님을 밝혀둔다.
인지 훈련 게임은 상기 게임이 문제를 제시하는 이벤트와 피검자인 사용자가 응답을 하는 과정으로 진행될 수 있다. 상기 게임은 상기 사용자가 응답을 입력하는 시간과 상기 응답의 정확성 여부에 대한 결과를 확인하고 이를 기록하는 과정을 반복한다. 상기 게임은 상기 사용자의 입력을 기다리는 시간 즉, 입력허용시간을 미리 설정하여 이 시간이 초과하면 다음 이벤트를 진행한다. 상기 입력허용시간을 초과해도 입력이 없으면 상기 사용자가 오답을 입력한 것으로 처리한다. 상기 게임은 상기 사용자의 상기 이벤트에 대한 정확한 이해를 돕기 위하여 상기 이벤트에서 제시되는 문제에 관한 설명을 제공하며, 동일한 문제가 반복되면 설명은 처음 1회만 실시한다. 다시 말하면, 상기 게임은 상기 사용자에게 동일한 이벤트를 연속적으로 제공할 수도 있고, 서로 다른 이벤트를 순차적으로 제공할 수도 있다.
만일 게임이 이벤트를 통해 제시하는 문제가 사용자의 관찰을 통해서 정답을 입력해야 하는 문제라면, 관찰에 필요한 시간은 문제 설명 시간에 포함된다. 이 경우, 입력허용시간은 문제 설명과 사용자 관찰이 완료되고, 사용자의 입력이 필요할 시점부터 시작된다. 1개의 훈련 유니트(unit)는 3개의 이벤트로 구성되어 있으며, 1개의 훈련 유니트는 난이도 조정의 기준 단위가 되며, 1개의 훈련 유니트 안에 포함된 3개의 문제(이벤트가 제시함)에 대한 사용자 답변의 정확성과 입력 시간을 기준으로 다음 유니트의 난이도를 결정하게 된다. 난이도가 변경되면 다음 유니트의 시작 번호(i)는 초기화되고, 새로 시작되므로, 유니트의 시작 번호(i)는 1이 되고, 여기서부터 새로운 유니트가 시작된다.
도 5는 훈련용 컨텐츠의 일례인 훈련용 게임 유니트에서 사용하는 변수를 보여주는 도면이다. 본 기술에서는 훈련용 컨텐츠의 난이도의 자동 조정을 위해 게임의 유니트에서 사용하는 각 항목에 대한 변수를 정의하였으며, 각 변수를 결정하는 조건과 방법은 아래와 같다.
Figure 112020143176839-pat00001
위의 표에서 유니트 종속은 1개의 유니트에서 같은 값을 가지는 변수이다(True: 같은 값, False: 다른 값).
위 표와 같이 변수는 유니트에 종속된 변수와 독립적인 변수로 구분할 수 있고, 이벤트 순서(i)와 유니트 순서와 같은 값을 사용한다. 모든 변수의 초기 값은 시스템에서 설정된 값을 사용하거나 재활사가 그 값을 게임마다 변경할 수 있다. 다르게는 난이도 초기값 설정과정(130)을 통하여 얻어진 값을 사용할 수도 있다. 대부분의 변수는 이벤트에 관한 시간 값이며, 정답에 관한 결과만 정답에 관한 true와 false를 가진 불린(Boolean) 값이 저장된다.
사용자가 훈련용 컨텐츠로서 훈련 게임을 시작하면 게임은 해당되는 이벤트를 발생시키고, 그 이후부터 상기 사용자로부터 들어오는 모든 터치 또는 모든 입력에 관한 시간을 저장한다. 입력된 시간 정보와 정답에 관한 결과는 해당 변수에 저장하여 난이도를 조정하기 위한 자료로 사용한다.
이하 훈련용 컨텐츠의 난이도 값(Di)을 결정하는 과정에 대하여 설명하기로 한다. 난이도 값(Di)은 난이도에 관련된 변수인 게임 속도(S), 입력 허용 시간(Ta), 객체의 수(O)를 결정하기 위한 것으로 난이도 조정 조건이 만족하면 입력 시간(Tr)을 기준으로 난이도 값(Di)을 계산하고, 후행하는 다음 유니트의 게임 속도(S), 입력 허용 시간(Ta), 객체의 수(O)를 결정할 수 있다.
또한, 난이도 값(Di)은 최근 이벤트 즉, 현재 이벤트에서 입력 시간(Tr-1) 값을 기준으로 계산할 수 있다. 하지만, 오답을 입력했을 경우에는 입력 시간(Tr-1)는 필요가 없으므로, 난이도 상승일 때만 입력 시간(Tr-1)으로 계산하고, 난이도를 하강할 때는 미리 정해진 값으로 난이도 값(Di)을 결정한다.
난이도 값(Di)은 예로서 1 ~ 100까지로 설정할 수 있으며, 1은 훈련용 컨텐츠로서 훈련 게임에서 가능한 최저 난이도이며, 100은 최고 난이도를 의미한다.
난이도 상승 조건일 때 난이도 값은 예로서 다음과 같이 계산할 수 있다.
난이도(Di) = Di-1 + (Tai-1 / Tri-1)
여기서, Tri-1는 바로 전 유니트에서의 입력 시간을 의미하며, 이 값은 유니트를 구성하는 3번의 입력이므로, Tri-1는 그 유니트에 해당되는 3회 입력 시간의 평균값을 사용한다. 다르게는 Tri-1는 그 유니트에 해당되는 3회 입력 시간의 중간값을 사용할 수도 있다.
위 난이도 식을 적용할 경우, 예로서 직전 난이도 값이 50이고, 직전 게임의 입력 시간(Tri-1)이 3초이고, 입력 허용 시간(Tai-1)이 6초라면, 난이도 값은 50+2이므로 52가 된다.
난이도 하강 조건일 때 난이도 값은 예로서 다음과 같이 계산할 수 있다.
난이도(Di) = Di-1 - (Tri-1 / Tt)
위 난이도 식을 적용할 경우, 예로서 직전 난이도 값이 50이고, 직전 게임의 입력 시간(Tri-1)이 8초이고, 오답 상태 문턱 값이(Tt)가 4초이면, 난이도 값은 50-2이므로 48이 된다. 하강 조건일 때는 문턱 값을 넘어서서 사용자가 정답을 입력하였지만, 오답을 선택했기 때문에 입력한 시간을 문턱 값의 비로 하강할 난이도를 결정한다.
상기의 예시는 이해를 위한 예시로서 난이도 값(Di)의 계산식은 달라질 수도 있다.
도 6은 훈련용 컨텐츠의 일례인 훈련용 게임의 난이도 상승 조건을 설명하기 위한 도면이다. 도 6을 참조하여 난이도 상승 조건을 설명하기로 한다.
1개의 유니트에서 연속적으로 정답이 입력되면 난이도 상승 조건이 만족한 것으로 판단할 수 있다. 그리고, 난이도를 높이기 위한 계산에는 입력 시간이 사용될 수 있다. 난이도의 변수 및 상승 조건은 예로서 정답 여부(Ai)가 3번 연속 True(정답)일 경우, 다시 말하면, 1개 게임 유니트의 정답 여부(Ai) 값이 모두 True인 경우일 수 있다.
이 경우 난이도 값(Di)을 사용하여 각 난이도 변수의 계산은 예로서 다음과 같이 수행될 수 있다.
난이도 값(Di)의 계산은 앞서 상술한 난이도 상승 조건의 난이도(Di) 값 계산 방법으로 계산하여 얻을 수 있으며, 각 난이도 변수의 계산식은 다음과 같다.
입력 허용 시간(Ta) = Ta-1 - (Ta-1 × ((Di - Di-1)/ Di-1))
게임 속도(Si) = Si-1 + (Si-1 × ((Di - Di-1)/ Di-1))
정답 객체 수(Oi) = Oi-1 + (Oi-1 × ((Di - Di-1)/ Di-1))
다만, 정답 객체 수는 정답의 갯수가 여러 개인 게임에만 적용된다.
도 7은 훈련용 컨텐츠의 일례인 훈련용 게임의 난이도 하강, 유지 또는 게임 수행 중지 조건을 설명하기 위한 도면이다. 도 7을 참조하여 난이도 하강, 유지 또는 게임 수행 중지 조건을 설명하기로 한다.
1개의 유니트에서 연속적으로 오답이 입력되면 난이도 하강 조건이 만족된 것으로 판단할 수 있으나, 상승 조건과는 달리 그 세부 조건에 의해서 난이도의 조정 등을 결정한다. 세부 조건을 기준으로 처리하는 것은 오답을 선택하는 여러 경우가 있을 수 있고, 이에 따른 적절한 처리를 하기 위함이다. 이를 판단하는 기준으로는 오답상태판단문턱값(Tt)이 사용되며, 오답상태판단문턱값(Tt)은 치료사나 재활사가 실험을 통해서 게임 설정에 입력하고, 게임 훈련을 지속적으로 실시하면서 피검자인 장애인 개인에 적합한 값을 찾아서 수정할 수 있다. 오답상태판단문턱값(Tt)의 초기 설정은 예로서 입력 허용 시간의 50%로 할 수 있으나, 필요에 따라 변경가능하다.
모두 오답을 선택한 유니트에서 피검자인 사용자의 입력시간(Tr)이 오래 걸린 것은 문제 해결을 위해서 집중을 하였음에도 불구하고, 문제를 잘 이해하지 못하거나 판단을 잘못하여 오답을 입력한 것으로 판단할 수 있다. 하지만, 그 반대의 경우인 사용자의 입력시간(Tr)이 짧은 것은 훈련에 관심이 없거나 문제를 해결하기 위한 노력이 없다고 판단되므로 다른 방법의 중재가 필요하다고 판단하고 필요한 조치를 취한다. 이를 판단하기 위해서 1개의 유니트 안에 있는 각 사용자 입력 시간(Tr)을 오답상태판단문턱값(Tt)과 비교해서 그 결과로 판단할 수 있다.
1개의 유니트에서 모든 이벤트에 대한 사용자의 입력시간(Tr)이 오답상태판단문턱값(Tt)보다 큰 경우는 문제를 잘 이해하거나 판단하는데 시간이 부족했을 수 있으므로 입력허용시간을 늘리거나 주로 객체이동속도가 해당되는 게임속도를 낮추는 등으로 난이도를 조정한다.
난이도 값(Di)의 계산은 앞서 상술한 난이도 하강 조건의 난이도 값(Di) 계산 방법으로 계산하여 얻을 수 있으며, 각 난이도 변수의 계산식은 다음과 같다.
입력 허용 시간(Ta) = Ta-1 + (Ta-1 × ((Di - Di-1)/ Di-1))
게임 속도(Si) = Si-1 - (Si-1 × ((Di - Di-1)/ Di-1))
정답 객체 수(Oi) = Oi-1 - (Oi-1 × ((Di - Di-1)/ Di-1))
다른 경우는 앞서 상술한 경우와 반대의 경우로, 1개의 유니트에서 모든 이벤트에 대한 사용자의 입력시간(Tr)이 오답상태판단문턱값(Tt)보다 작은 경우는 사용자가 어떤 이유로 인하여 훈련에 관심이 없거나 문제를 전혀 이해하지 못하고 있는 경우이므로, 훈련 게임을 중지하고, 치료사나 재활사의 설명 등의 중재가 필요하다.
또 다른 경우는 1개의 유니트에서 2개 이하의 이벤트에 대한 사용자 입력 시간(Tr)이 오답상태판단문턱값(Tt)보다 크거나 작은 경우이다. 이 경우는 아직 난이도를 조정하거나 훈련을 중지할 정도 수준은 아니라고 판단하여 난이도를 조정하지 않고, 그대로 진행한다.
도 8은 훈련용 컨텐츠의 일례인 훈련용 게임의 난이도 유지 조건을 설명하기 위한 도면이다. 도 8을 참조하여 난이도 유지 조건을 설명하기로 한다.
이 경우는 난이도 상승 또는 하강 조건을 만족하지 못한 경우이며, 1개의 유니트에서 모두 정답이거나 모두 오답인 조건을 만족하지 못한 것이다. 이 경우는 난이도 조정을 하지 않고, 동일한 난이도를 계속 사용한다.
도 9는 훈련용 컨텐츠의 일례로서 시지각 훈련용 게임을 보여주는 도면이다. 시지각 훈련용 게임에 동적 난이도를 적용할 경우에는 종래의 고정된 난이도에 의해서 동일한 수준의 문제를 반복해야 하는 인지 훈련 게임이 사용자의 입력 결과에 따라서 반응하는 게임으로 발전할 수 있다. 도 9는 동물을 탐색하고 관찰하는 시지각 인지 훈련 게임이며, 이 게임은 주어진 시간에 화면에 있는 동물을 배경에서 관찰하고 정답을 맞히는 경기형태 게임이다. 여기서 난이도는 동물의 이동속도인 객체이동속도, 입력허용시간 및 동물의 수인 객체의 수가 된다.
1개의 유니트에서 모두 정답을 맞히면 난이도를 증가하여 배경에서 이동하는 동물의 이동속도와 정답 입력에 필요한 동물의 수에 대해 난이도 값을 계산하여 동물의 이동속도와 정답 입력에 필요한 동물의 수를 늘리고, 입력허용시간은 줄여서 사용자가 다음 유니트에서는 더 난이도가 높은 훈련을 실시한다.
도 10은 훈련용 컨텐츠의 일례로서 실행능력 훈련용 게임을 보여주는 도면이다. 도 10의 훈련용 컨텐츠는 실행능력 훈련 게임이며, 시지각 훈련과 유사하게 주어진 시간 안에 제시한 일정 계획대로 여러 번의 반복된 훈련을 실행하는 게임이다. 이 게임에서 난이도는 미리 주어진 사용자의 입력시간, 일정의 수인 객체의 수로서 2가지이다. 1개의 유니트를 완료하고, 그 결과에 따라 난이도 상승 조건을 만족하면 일정의 수를 더 늘리고, 입력허용시간을 줄여서 난이도가 높은 훈련을 실시할 수 있다. 반대로 1개의 유니트에 모두 오답을 입력하면 사용자가 입력한 입력시간을 오답상태판단문턱값과 비교하여 일정의 수를 줄이거나 입력허용시간을 늘리고, 필요에 따라서 게임을 중지하고, 치료사나 재활사가 문제에 관한 설명을 한다.
상술한 바와 같이, 본 명세서에서 개시하는 기술은 훈련용 컨텐츠(예, 인지재활훈련용 컨텐츠)를 진행하는 중에 실시간으로 사용자인 피검자의 데이터를 분석하여 컨텐츠의 난이도를 조정 또는 유지하거나 상기 피검자에 의한 상기 훈련용 컨텐츠의 수행을 중지함으로써 사용자가 지속적으로 훈련에 참여할 수 있도록 하거나 사용자를 중재할 수 있는 효과를 제공해 줄 수 있다.
또한, 본 명세서에서 개시하는 기술은 실시간 동적 난이도 조절을 통해서 현재 수준의 훈련을 어려워하는 사용자에게는 난이도 조절을 통해서 끝까지 훈련용 컨텐츠를 수행할 수 있도록 하고, 현재 수준이 쉬운 사용자에게는 더 높은 난이도의 문제를 제시하여 훈련용 컨텐츠 수행에 있어서 흥미와 성취도를 높이도록 하여 훈련용 컨텐츠에 대한 참여도를 높일 수 있는 효과를 제공해 줄 수 있다.
상기로부터, 본 개시의 다양한 실시 예들이 예시를 위해 기술되었으며, 아울러 본 개시의 범주 및 사상으로부터 벗어나지 않고 가능한 다양한 변형 예들이 존재함을 이해할 수 있을 것이다. 그리고 개시되고 있는 상기 다양한 실시 예들은 본 개시된 사상을 한정하기 위한 것이 아니며, 진정한 사상 및 범주는 하기의 청구항으로부터 제시될 것이다.
100: 훈련용 디지털 컨텐츠 난이도 조정방법
110: 훈련용 컨텐츠 준비과정
120: 난이도 조정과정
130: 난이도 초기값 설정과정

Claims (10)

  1. 복수의 이벤트들을 포함하는 훈련용 컨텐츠를 준비하는 훈련용 컨텐츠 준비과정; 및
    상기 훈련용 컨텐츠를 수행하는 피검자의 훈련결과에 따라 상기 훈련용 컨텐츠의 난이도를 조정 또는 유지하거나 상기 피검자에 의한 상기 훈련용 컨텐츠의 수행을 중지하는 난이도 조정과정을 포함하되,
    상기 훈련용 컨텐츠는 상기 복수의 이벤트들을 n개(n은 1보다 큰 정수)의 이벤트를 유니트로 하여 준비되며,
    상기 난이도 조정과정은 상기 피검자가 수행하는 유니트-이하 제1유니트라 함-에 대한 상기 피검자의 상기 훈련결과에 따라 상기 제1유니트에 후행하는 유니트-이하 제2유니트라 함-의 난이도를 결정하거나 상기 피검자에 의한 상기 제2유니트의 수행을 중지하되,
    상기 제1유니트의 n개 이벤트 중 n-1개 이벤트는 상기 제2유니트의 n개 이벤트에 포함되며,
    상기 제2유니트의 상기 난이도 또는 상기 피검자에 의한 상기 제2유니트의 상기 수행을 중지할지 여부는 상기 제1유니트의 상기 n개 이벤트에 대한 상기 피검자의 상기 훈련결과를 기준으로 결정되며,
    상기 훈련용 컨텐츠 준비과정 이후에 수행되며, 상기 훈련용 컨텐츠의 상기 난이도의 초기값을 설정하는 난이도 초기값 설정과정을 더 포함하되,
    상기 난이도 초기값 설정과정은
    상기 피검자의 훈련수준을 파악하기 위한 컨텐츠로서 상기 훈련용 컨텐츠를 준비하는 훈련수준파악용 컨텐츠 준비과정;
    상기 피검자의 상기 훈련용 컨텐츠 수행과정에서 상기 훈련용 컨텐츠의 훈련난이도, 훈련시간, 반복 제공횟수 및 이들의 조합 중에서 선택되는 적어도 어느 하나를 조정하며, 상기 훈련용 컨텐츠에 대한 상기 피검자의 정답여부가 정답기준값에 도달하면 상기 정답기준값 도달 시점에서의 상기 훈련용 컨텐츠의 훈련난이도, 훈련시간, 반복 제공횟수 및 이들의 조합 중에서 선택되는 적어도 어느 하나를 상기 피검자의 상기 훈련수준으로 판단하는 훈련수준 판단과정; 및
    상기 훈련수준으로부터 상기 훈련용 컨텐츠의 상기 난이도의 상기 초기값을 추출하는 난이도 초기값 추출과정을 포함하는 훈련용 디지털 컨텐츠 난이도 조정방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 난이도 조정과정은
    상기 제1유니트의 n개의 이벤트 각각에 대해 상기 피검자의 입력결과의 정답여부를 판단하는 정답여부 판단과정;
    상기 제1유니트의 n개의 이벤트 각각에 대해 상기 피검자의 입력시간의 입력허용시간 만족여부를 판단하는 입력허용시간 만족여부 판단과정; 및
    상기 피검자의 상기 입력결과의 상기 정답여부와 상기 피검자의 상기 입력시간의 입력허용시간 만족여부를 기준으로 상기 제2유니트의 상기 난이도를 결정하거나 상기 피검자에 의한 상기 제2유니트의 수행을 중지하는 난이도결정과정을 포함하는 훈련용 디지털 컨텐츠 난이도 조정방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 정답여부판단과정 및 상기 입력허용시간 만족여부 판단과정을 통한 판단결과, 상기 제1유니트의 n개의 이벤트 각각에 대한 상기 피검자의 상기 입력결과가 모두 정답이고, 상기 제1유니트의 n개의 이벤트 각각에 대한 상기 피검자의 상기 입력시간이 모두 상기 입력허용시간을 만족하는 경우, 상기 난이도결정과정은 상기 제2유니트의 난이도를 상기 제1유니트의 난이도 보다 상향되도록 결정하는 훈련용 디지털 컨텐츠 난이도 조정방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 정답여부판단과정 및 상기 입력허용시간 만족여부 판단과정을 통한 판단결과, 상기 제1유니트의 n개의 이벤트 각각에 대한 상기 피검자의 상기 입력결과가 모두 오답이고, 상기 제1유니트의 n개의 이벤트 각각에 대한 상기 피검자의 상기 입력시간이 모두 오답상태판단문턱값을 초과한 경우, 상기 난이도결정과정은 상기 제2유니트의 난이도를 상기 제1유니트의 난이도 보다 하향되도록 결정하는 훈련용 디지털 컨텐츠 난이도 조정방법.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 정답여부판단과정 및 상기 입력허용시간 만족여부 판단과정을 통한 판단결과, 상기 제1유니트의 n개의 이벤트 각각에 대한 상기 피검자의 상기 입력결과가 모두 오답이고, 상기 제1유니트의 n개의 이벤트 중 상기 피검자의 상기 입력시간이 오답상태판단문턱값을 초과하는 이벤트 및 상기 피검자의 상기 입력시간이 상기 오답상태판단문턱값 이하인 이벤트가 각각 적어도 하나 이상 존재하는 경우, 상기 난이도결정과정은 상기 제2유니트의 난이도를 상기 제1유니트의 난이도와 동일하게 유지되도록 결정하는 훈련용 디지털 컨텐츠 난이도 조정방법.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 정답여부판단과정 및 상기 입력허용시간 만족여부 판단과정을 통한 판단결과, 상기 제1유니트의 n개의 이벤트 각각에 대한 상기 피검자의 상기 입력결과가 모두 오답이고, 상기 제1유니트의 n개의 이벤트 각각에 대한 상기 피검자의 상기 입력시간이 모두 오답상태판단문턱값 이하인 경우, 상기 난이도결정과정은 상기 피검자에 의한 상기 제2유니트의 수행을 중지하도록 결정하는 훈련용 디지털 컨텐츠 난이도 조정방법.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 정답여부판단과정 및 상기 입력허용시간 만족여부 판단과정을 통한 판단결과, 상기 제1유니트의 n개의 이벤트 중 상기 피검자의 상기 입력결과가 정답인 이벤트 및 상기 피검자의 상기 입력결과가 오답인 이벤트가 각각 적어도 하나 이상 존재하는 경우, 상기 난이도결정과정은 상기 제2유니트의 난이도를 상기 제1유니트의 난이도와 동일하게 유지되도록 결정하되,
    상기 제1유니트의 n개의 이벤트 중 상기 피검자의 상기 입력시간이 상기 입력허용시간을 초과하는 이벤트의 경우는 상기 피검자의 상기 입력결과의 정답여부와 관계없이 오답인 이벤트로 판단하는 훈련용 디지털 컨텐츠 난이도 조정방법.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 훈련용 컨텐츠의 상기 난이도는 상기 이벤트의 정답 입력에 허용되는 최대시간인 입력허용시간, 상기 이벤트의 상기 정답 입력에 필요한 객체의 이동 속도인 객체이동속도, 상기 이벤트의 상기 정답 입력에 필요한 객체의 수 및 이들의 조합 중에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는 훈련용 디지털 컨텐츠 난이도 조정방법.
  9. 삭제
  10. 제1항에 있어서,
    상기 훈련난이도는 상기 훈련용 컨텐츠의 정답 입력에 허용되는 최대시간인 입력허용시간, 상기 훈련용 컨텐츠의 상기 정답 입력에 필요한 객체의 이동 속도인 객체이동속도, 상기 훈련용 컨텐츠의 상기 정답 입력에 허용되는 재시도 횟수 및 이들의 조합 중에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하며,
    상기 훈련시간은 상기 훈련용 컨텐츠의 수행시간을 포함하는 훈련용 디지털 컨텐츠 난이도 조정방법.
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