KR102401609B1 - 인지강화훈련 게임 제공 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

프로세서 및 메모리를 포함하는 사용자 단말기에 의해 실행되는 인지강화훈련 게임의 제공 방법으로, 인지강화훈련 게임의 생성 단계; 사용자가 인지강화훈련 게임을 플레이할 수 있도록 상기 인지강화훈련 게임을 사용자 단말기로 전송하는 단계; 및 사용자 단말기로부터 수신한 상기 인지강화훈련 게임의 수행 결과에 기초하여 사용자의 인지 능력을 판단하는 단계;를 포함하고, 상기 게임의 과제를 수행하는 과정에 의해 사용자의 기억력이 유지 또는 강화되는 것을 특징으로 한다.

Description

인지강화훈련 게임 제공 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR PROVIDING CONGITIVE REINFORCEMENT TRAINING GAME}
본 발명은 경도인지장애를 포함한 치매의 예방과 치료를 위한 인지강화훈련 게임 제공 장치, 방법과 그 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 사용자 로그데이터를 기초로 사용자가 제공받은 미디어서비스 콘텐츠에 기반한 인지강화훈련 게임을 제공하는 장치, 방법 및 시스템에 관한 것이다.
치매는(dementia)는 정상이던 사람이 각종 뇌 질환으로 인해 정상적인 지적 능력을 상실한 상태를 의미하고, 알츠하이머병(alzheimer's disease), 혈관성 치매(vascular dementia), 증상 호전 가능성이 있는 치매(reversible ortreatable dementia) 등으로 구분된다. 이 중 알츠하이머병은 정상기능을 수행하던 뇌세포들이 서서히 죽어 가면서 발병하고, 퇴행성 치매의 대부분을 차지한다.
치매에 이르기 전단계인 경도인지장애는 일상생활을 수행하는 능력은 있으나 연령, 교육 수준에 비해 인지기능, 특히 기억력이 떨어져 있는 상태를 의미하는 것으로, 정상 노화와 치매의 중간 단계이다. 매년 정상 노인의 1~2%가 치매로 진행되는 것에 비해, 경도인지장애 환자는 매년 10~15%가 치매로 진행되고, 경도인지장애 환자 중 80% 정도가 6년 안에 치매 증상으로 전원된다. 경도인지장애는 알츠하이머병을 가장 이른 시기에 발견할 수 있는 단계이며 치료효과를 극대화시킬 수 있다는 점에서 임상적으로 중요하다.
그런데, 치매는 치유가 어렵다는 사회적 인식, 간호 인력 부족, 경제적 부담, 초기 진단 및 조기 발견의 어려움 등으로 인하여 환자 본인뿐만 아니라, 가족들도 엄청난 고통에 시달리고 있다. 이런 문제를 예방하고 경도인지장애 또는 치매 초기 단계에서 치매를 예방하고 진행을 늦추기 위해, 진단, 재활, 예방, 치료를 위한 프로그램 또는 시스템이 개발되고 있다.
그러나, 종래의 예방, 치료를 위한 인지강화 프로그램은 환자가 의료기관을 방문하여 정신과의사 및 심리치료사의 지도 하에 치료 및 훈련을 받아야 하므로 일상 생활에서 꾸준한 치료나 훈련을 받기가 쉽지 않았다. 이런 문제를 해결하기 위해 여러 온라인 훈련 방법이 개발되었으나, 대상자의 실재 경험이나 상황과는 무관한 가위바위보, 구구단, 카드 게임, 단어 맞추기 등의 방법으로, 환자의 실생활과는 관련이 없는 추상적인 것이었다.
치매나 경도인지장애(이하, 둘을 포괄하여 '인지장애' 라 함)의 경우 특히 기억력의 퇴화와 밀접한 관련이 있는 것으로, 실생활에서의 기억력을 지속되도록 하는 것이 인지 훈련의 관점에서 매우 효과적이다. 그러나, 이러한 환자의 현실생활이나 실재 경험에 기반하여 체계적으로 인지강화학습 내지 훈련을 제공하는 서비스는 없었다.
한편 TV 등 미디어 서비스를 통해 제공되는 컨텐츠는 치매나 경도인지장애 환자들에게 일상생활에서 밀접하게 영향을 미친다. 대부분의 인지훈련 프로그램은 흥미 감소로 인해, 훈련 중단율이 높고, 전문도구 활용이 요구되고 프로그램 진행 장소로의 이동 문제 등 다양한 사유로 인지훈련이 중단되기 쉽다. 이러한 이유로 인지훈련 프로그램은 의료적 차원을 넘어선 동기부여 차원의 접근이 필요하다. 즉, 환자가 실재로 감상한 미디어 컨텐츠를 이용하여 집중력, 기억력, 시청각, 지남력, 추리력 등을 훈련시킴으로써 뇌활성화를 돕는다.
한국공개특허 제10-2017-0028295호
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본 발명은 상기 문제점들을 해결하여 인지장애 환자 또는 위험군에 속하는 사용자의 미디어서비스로그(log)에 기초한 인지강화훈련 게임을 지속적으로 생성하고 제공함으로써 환자(사용자)의 흥미를 유발하고 인지능력을 효과적으로 향상하고 유지하고자 한다.
본 발명은 또한 인지강화훈련 제공시스템에 의해 관리 대상군에 대한 지속적인 모니터링을 가능하게 하여 고령자의 인지장애 또는 치매 진행 정도를 용이하게 파악할 수 있는 방법 및 시스템을 제공하고자 한다.
나아가, 저비용으로 사용자 편의성 및 효과가 우수한 치료 방법을 지속적으로 제공함으로써 치매 또는 경도인지장애에 대한 적극적 사전, 사후 치료를 가능하게 하고자 한다.
상기 과제를 달성하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 의한 사용자 단말기에 의해 실행되기 위한 인지강화훈련 게임의 제공 방법은, 인지강화훈련 게임의 생성 단계; 사용자가 인지강화훈련 게임을 플레이할 수 있도록 상기 인지강화훈련 게임을 사용자 단말기로 전송하는 단계; 및 사용자 단말기로부터 수신한 상기 인지강화훈련 게임의 수행 결과에 기초하여 사용자의 인지 능력을 판단하는 단계;를 포함한다.
상기 게임의 과제를 수행하는 과정에 의해 사용자의 기억력이 유지 또는 강화된다.
상기 게임은 사용자의 미디어 로그데이터에 기초하여 생성되는 것이 바람직하다.
상기 인지강화훈련 게임의 생성 단계는 후속 게임의 생성 및 전송 단계를 더 포함하고, 상기 후속 게임의 생성 단계는, 사용자에 의한 선행 인지강화훈련 게임의 수행 후에, 선행된 인지강화훈련 게임의 과제, 질문 또는 답변의 키워드에 기초하여 후속 게임을 생성하여 전송하는 것이다.
상기 미디어 로그데이터는 미디어 사용자 정보, 감상 시간 정보 또는 이용 채널 정보이고, 상기 미디어 로그데이터는 멀티미디어 컨텐츠가 실행되는 사용자 단말기 또는, 상기 사용자 단말기와 연결되는 콘텐츠 공급서버로부터 획득된다.
상기 인지강화훈련 게임의 생성 단계는, 상기 미디어 로그데이터에 기초하여 생성된 사용자의 컨텐츠 감상 정보에 대응하는 컨텐츠 정보를 추출하는 단계와, 상기 컨텐츠 정보를 이용하여 인지강화훈련 게임을 생성하는 단계를 포함한다.
상기 컨텐츠 정보는 키워드 또는 핵심요소를 포함하고, 상기 컨텐츠 정보는 인공지능 알고리즘에 의해 추출된다.
본 발명의 또다른 일 측면에 의하면, 인지강화훈련 게임을 제공하는 관리서버는 인지강화훈련 게임을 생성하는 게임 생성부; 및 상기 게임 생성부에서 생성된 인지강화훈련 게임을 사용자 단말기로 전송하는 통신부;를 포함한다.
상기 관리서버는 사용자 단말기에서 실행된 수행된 상기 게임의 수행 결과를 수신하여 저장하는 진단관리부;를 더 포함할 수 있다. 상기 게임은 사용자의 기억력을 유지 또는 강화하기 위해 사용자와 관련된 콘텐츠 정보에 기반하여 생성되는 것이 바람직하다.
상기 인지강화훈련 게임은 사용자의 미디어 로그데이터에 기초하여 생성되는 것이 바람직하다. 상기 미디어 로그데이터에 기초하여 사용자가 감상한 컨텐츠 감상 정보를 추출하고, 게임 생성부는 상기 감상 정보에 포함된 컨텐츠 정보를 참조하여 게임 템플릿을 이용하여 게임을 생성한다. 상기 게임은 상기 컨텐츠의 내용, 감상 시간, 장소, 컨텐츠의 출연자 중 하나 이상과 관련된 질문을 포함한다.
관리서버는 컨텐츠정보부를 더 포함하고, 상기 컨텐츠정보부는 외부 장치로부터 수집한 컨텐츠로부터 핵심키워드 및 핵심요소를 추출하여 구조화된 컨텐츠 정보로 저장하는 것이 바람직하다.
관리서버는 컨텐츠 관련 정보를 실시간으로 크롤링하여 수집하는 크롤링부;를 더 포함하고, 상기 크롤링부에 의해 수집된 컨텐츠 관련 정보로부터 핵심 키워드 또는 핵심 요소를 추출하는 인공지능 알고리즘를 더 포함할 수 있다.
상기 게임 생성부는 질문 매칭부(question matching) 및 질문 생성부를 포함한다.
상기 질문 매칭부는 컨텐츠 정보를 게임 템플릿 데이터베이스에 저장된 질문들과 비교하여 매칭도를 산정하고, 질문 생성부는 상기 매칭도에 기초하여 질문을 선택하고 선택된 질문과 상기 컨텐츠 정보에 기초하여 질문을 생성하는 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면, 저비용으로 효과적인 인지강화훈련 방법을 지속적으로 제공함으로써 치매 또는 경도인지장애에 대한 적극적 사전, 사후 치료를 가능하게 한다.
본 발명은 또한 환자의 실시간 시청각 컨텐츠 이용 정보에 기초하여 사용자가 경험한 컨텐츠에 기반한 게임을 제공함으로써 효과적인 인지 훈련 방법을 제공한다.
또한 본 발명은 환자가 감상한 미디어 컨텐츠에 관련된 게임을 제공함으로써 인지강화훈련에 대한 흥미를 유지하여 인지강화훈련의 동기 유발 및 지속적 훈련을 용이하게 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 치매 예방 및 치료를 위한 인지강화훈련 게임 제공 시스템의 개략도로서, 사용자 단말기(300), 관리서버(200) 및 외부(의료기관, 병원, 제약사, 가족 등을 포함) 모니터링 장치(500), 컨텐츠 제공서버(400)의 관계를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2은 본 발명의 일 실시예에 의한 치매 예방 및 치료를 위한 인지강화훈련 게임 제공 시스템의 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3는 본 발명의 일 실시예에 의한 치매 예방 및 치료를 위한 인지강화훈련 게임 제공을 위한 관리 장치의 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 발명의 인지강화훈련 게임의 일 형태인 TV 시청 프로그램에 기반한 퀴즈게임의 인지능력유형별 질문타입을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 발명의 치매 예방 및 치료를 위한 인지강화훈련 게임의 일 형태인 시청 프로그램에 기반한 퀴즈게임의 질문을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 치매 예방 및 치료를 위한 인지강화훈련 제공 방법에서 게임의 난이도를 조절하고 정답을 유도하는 등 게임의 진행 방법에 대한 일 실시예를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 치매 예방 및 치료를 위한 인지강화훈련 게임 관리 장치에서, 게임 템플릿의 질문리스트의 예시이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 인지강화훈련 게임 제공 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 9, 10은 본 발명의 관리 서버에서 컨텐츠를 크롤링하고 수집한 컨텐츠로부터 핵심 키워드, 핵심 요소를 추출하는 방법을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 관리서버(200), 사용자 단말기(TV, 300), 컨텐츠 제공서버(400), 모니터링 단말기(500)를 포함하는 인지강화훈련 시스템의 개략도이다. 이때, 도 1의 각 구성요소들은 일반적으로 통신 네트워크(network)를 통해 연결된다. 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 사용자 단말기(300)는 네트워크를 통하여 관리서버(200)을 통해 연결될 수 있다. 그리고, 사용자 단말기는 적어도 하나의 사용자 식별장치와 연결될 수 있다. 또한, 관리서버(200)는 네트워크를 통하여 적어도 하나의 컨텐츠 제공서버(400), 적어도 하나의 사용자 식별장치(100), 적어도 하나의 모니터링 장치와 연결될 수 있다. 그리고, 적어도 하나의 컨텐츠 제공서버(400)는, 네트워크를 통하여 사용자 단말기(300)와 연결될 수 있다.
여기서 네트워크는 복수의 단말 및 서버들과 같은 각각의 노드 상호 간에 정보 교환이 가능한 연결 구조를 의미하는 것으로, 이러한 네트워크의 일 예에는 RF, 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 네트워크, LTE(Long Term Evolution) 네트워크, 5GPP(5rd Generation Partnership Project) 네트워크, WIMAX(World Interoperability for Microwave Access) 네트워크, (Internet), LAN(Local Area Network), Wireless LAN(Wireless Local Area Network), WAN(Wide Area Network), PAN(Personal Area Network), 블루투스 (Bluetooth) 네트워크, NFC 네트워크, 위성 방송 네트워크, 아날로그 방송 네트워크, DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 네트워크 등이 포함되나 이에 한정되지는 않는다.
적어도 하나의 라는 용어는 단수 및 복수를 포함하는 용어로 정의되고, 적어도 하나의 라는 용어가 존재하지 않더라도 각 구성요소가 단수 또는 복수로 존재할 수 있고, 단수 또는 복수를 의미할 수 있음은 자명하다 할 것이다. 또한, 각 구성요소가 단수 또는 복수로 구비되는 것은, 실시예에 따라 변경 가능하다 할 것이다.
사용자 단말기(300)는 사용자가 사용 또는 소지하며 미디어를 시청할 수 있는 기기로서 프로세서, 메모리, 통신모듈 및 사용자 인터페이스(디스플레이, 터치 스크린, 스피커 또는 리모컨 등)를 포함할 수 있다. 이때, 사용자는 치매, 인지장애 환자로서 미디어를 시청하는 사람일 수 있다. 사용자 장치는 예를 들어, 유선 TV, 셋톱박스를 구비한 TV, 스마트폰, 태블릿 PC 등과 같은 모바일 디바이스, 노트북, 데스크탑 컴퓨터, IPTV, 스마트TV, IPOD 등일 수 있으나, 이에 한정되지 않으며, 멀티미디어 컨텐츠를 제공하고 및/또는 인지강화훈련 게임을 실행할 수 있는 정보처리 장치라면 그 종류에 구애받지 않는다.
관리 서버(200)는 통신모듈을 이용하여 통신 네트워크를 통해 사용자 식별 장치, 사용자 단말기, 컨텐츠 제공 서버에서 데이터를 제공받고 이를 이용하여 인지강화훈련용 게임을 생성하고 사용자 단말기 또는 사용자 식별 장치로 제공하며, 이 게임의 수행을 통해 환자의 인지강화훈련이 이루어진다. 실시예에 따르면, 관리 서버(200)는 단일 서버, 서버의 집합체, 클라우드 서버 등을 포함할 수 있으며, 상기 예시에 제한되지 않는다.
사용자 식별 장치는 사용자 단말기(300)과 연결되어 사용자를 식별하고, 그 정보를 관리서버(200)에 제공할 수 있는 장치이다. 사용자 식별 장치는 음성인식을 통하여 사용자가 발화한 음성신호정보를 통해 화자를 식별하는 단말일 수 있고, 사용자 단말기에 포함될 수 있다. 사용자 식별 장치는 예를 들어, AI 스피커, 리모콘 앱이 설치된 스마트폰 등일 수 있고, TV 등의 다수 사용자가 이용하는 사용자 단말기를 통해 누가 컨텐츠를 감상하는지 판별할 수 있는 장치이다.
컨텐츠 제공 서버(400)는 사용자 단말기에 미디어서비스를 제공하는 미디어서비스 사업자의 서버일 수 있다. 미디어서비스는 음성, 문자, 영상 중 적어도 하나를 포함하는 컨텐츠를 사용자에게 전달하는 통신 기반 서비스이다. 컨텐츠 제공 서버는 관리 서버에 사용자 로그데이터와 콘텐츠 정보를 제공할 수 있다. 사용자 로그데이터는 TV ID, 채널 정보 및 시청 시간 정보를 포함한다.
모니터링 장치(500)는 사용자 외의 제3자, 예를 들어 병원, 의사, 사용자의 가족, 보호자 등 사용자의 치매나 인지 이상에 대해 모니터링을 하고자 하는 제3자가 이용할 수 있는 정보처리 장치이다. 관리서버(200)는 사용자의 경중인지장애 또는 치매의 정도, 진행 상황 등의 정보를 모니터링 장치로 전송하여 제3자에게 제공한다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따라, 관리서버, TV(사용자 단말기), 인공지능 스피커(사용자 식별장치), 컨텐츠 제공서버를 포함한 인지강화훈련 시스템을 예시로 설명한다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 인지강화훈련 게임 제공은 관리서버(200)에서 실행되는 프로그램에 의하여 구현된다. 본 발명의 인지강화훈련게임 제공 장치 및 시스템을 설명하자면, 컨텐츠 제공서버는 네트워크를 통해 관리서버로 데이터 통신을 하고, 관리서버는 수신된 미디어 로그데이터에 기초하여 인지강화훈련 게임을 생성하여 사용자 단말기로 제공하고, 사용자는 사용자 단말기를 이용하여 게임을 진행하게 된다.
사용자 단말기(300)는 컨텐츠 제공 서버(400)가 제공하는 멀티미디어를 시청할 수 있는 장치이다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 사용자의 미디어 생활로그가 생성되는 사용자 단말기인 TV와 게임이 제공되는 TV는 동일한 것일 수 있으나, 서로 다른 장치일 수도 있다. 예를 들어, IP TV를 통해 사용자가 드라마나 리얼리티 쇼를 시청하고 동일한 IP TV를 통해 인지강화 훈련 게임을 제공받고 게임을 수행할 수 있으나, 별도의 개인 스마트폰 또는 AI 스피커(사용자 식별장치)로 인지강화 훈련 게임을 제공받고 게임을 수행할 수도 있다.
컨텐츠 제공서버(400)는 멀티미디어 컨텐츠 공급 서비스의 제어 및 관리 장치로서, 컨텐츠 제공서버(400)에는 사용자 단말기(300), 즉 개별 TV의 시청 채널과 시청 시간 정보와 같은 사용자 로그 데이터가 저장되어 있고 실시간으로 업데이트된다. 컨텐츠 제공서버는 관리서버(200)의 요청에 따라 관리서버에 사용자 로그데이터를 전송할 수 있다.
컨텐츠 제공서버는 또한 TV에서 제공하는 컨텐츠들의 정보를 관리서버에 전송할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 의하면, 관리서버(200)는 제어부, 사용자 데이터베이스, 통신부, 컨텐츠정보부, 크롤링부, 진단관리부, 게임템플릿 데이터베이스, 게임 생성부(game generator)를 포함한다.
사용자 데이터베이스에는 관리대상이자 인지강화훈련 게임 제공 대상자인 사용자의 ID, 시청정보(시청 컨텐츠명, 시간정보 등), 기기 정보(TV, 스마트폰) 등의 사용자 시청 정보가 저장되어 있다.
제어부는 관리서버의 각 구성요소들을 제어하는 것으로서, 하드웨어 및/또는 소프트웨어의 결합에 의해 구성된다. 관리서버의 제어부는 통신부를 통해 수신된 사용자의 미디어 로그데이터에 기초하여 사용자가 시청한 미디어 컨텐츠명(보좌관 에피소드 1회), 시청 시간 등의 사용자 시청 정보를 추출하여 사용자 데이터베이스에 저장할 수 있다.
사용자의 미디어 로그데이터는 컨텐츠 제공서버(400)로부터 수신될 수 있다. 그러나, 로그데이터가 TV 자체 내에 저장되는 경우에는 사용자 단말기인 TV로부터 관리서버로 바로 전송될 수도 있다.
한편, 컨텐츠정보부는 사용자가 시청한 컨텐츠를 포함한 다양한 컨텐츠에 대한 컨텐츠 정보, 예를 들어 출연진, 등장인물, 줄거리, OST 정보 등을 추출하여 저장할 수 있다.
상기 컨텐츠 정보는 크롤링 또는 컨텐츠 제공서버를 통해 수집되어 컨텐츠 정보부에서 처리되어 저장될 수 있다. 즉, 관리 서버의 크롤링부는 다양한 컨텐츠에 대한 정보를 실시간으로 크롤링하여 수집하고, 컨텐츠정보부는 수집된 컨텐츠로부터 키워드 및 핵심요소를 추출하여 구조화된 컨텐츠 정보로 저장한다.
여기에서 키워드는 OST 제목, 가수명, 방영 스케쥴 등과 같은 것으로서, 메타데이터나 편성표 등을 이용하여 정형적인 알고리즘을 통해 추출할 수도 있으나, 크롤링에 의해 수집한 정보로부터 인공지능 학습 알고리즘을 이용하여 키워드 및 핵심요소를 추출될 수도 있다. 키워드는 예를 들어 해당 드라마의 주인공의 이름, 출연자명, 악역, 출연배우 정보(대표작, 나이 등), 드라마의 주요 사건 등의 텍스트 데이터일 수 있다. 핵심요소는 출연자의 이미지, 배역들 간의 관계성, OST 데이터 등이 될 수 있다. 추출된 컨텐츠 정보는 컨텐츠정보부에 저장된다. 즉, 컨텐츠정보부는 크롤링에 의해 실시간으로 수집된 컨텐츠의 출연진, 등장인물, 줄거리, OST 등의 컨텐츠 정보로부터 컨텐츠 정보를 추출하여 저장한다. 상기 컨텐츠 정보는 구조화되어 저장될 수 있다.
이때 인공지능 알고리즘이 부가적으로 이용되어 자연어 분석, 영상 분석 등에 의해 키워드 및/또는 핵심요소 추출이 추가적으로 이루어질 수 있다.
컨텐츠정보부의 키워드 또는 핵심요소와, 사용자 데이터베이스에 저장된 사용자 시청 정보를 이용하여 관리서버의 게임생성부에서 게임이 생성되고 이후 사용자 단말기로 제공된다.
게임 생성부는 게임 템플릿 데이터베이스에 저장된 게임 템플릿을 기초로 상기 사용자 시청 정보를 참조하여 게임을 생성하고, 사용자 단말기의 게임 운영부는 생성된 게임을 제공받아 사용자가 플레이하도록 실행한다. 게임 운영부는 사용자 인터페이스를 통해 음성 또는 디스플레이 등의 방법으로 게임의 각 단계를 출력하고 사용자의 답변이나 게임 플레이를 입력 받아 처리한다.
관리서버는 게임 템플릿에 따라 사용자 데이터베이스에 저장된 사용자 시청 정보와 콘텐츠정보부에 저장된 컨텐츠 정보를 이용하여 게임을 생성한다. 이 과정을 도 3 내지 5, 도 9, 10을 참조해 구체적인 예를 들어 설명한다.
사용자 시청 정보는 개별 사용자 ID, 시청컨텐츠명, 시청시간, 시청기기(TV1, TV2, 스마트폰 등) 등의 정보를 포함하고, 게임 생성부는 사용자 시청 정보에 포함된 시청 컨텐츠명과 매칭되는 컨텐츠 정보를 이용하여 게임을 생성한다. 예를 들어, 사용자가 시청한 미디어 컨텐츠가 JTBC '보좌관'이라는 드라마라면, 컨텐츠 정보는 등장인물(장태준, 강선영, 송희섭 등), 주인공 장태준, 출연배우(이정재 등), OST, OST 가수, '장태준은 장춘배의 아들'이라는 관계 등이 있을 수 있다(도 9, 10 참조). 이러한 컨텐츠 정보를 게임 템플릿의 질문 리스트(도 7 참조)에서 질문을 드라마에 적용하여 질문과 답변, 보기 등을 생성할 수 있다.
이 경우 컨텐츠 정보는 구조화된 데이터로서 게임 템블릿과 매칭되도록 처음부터 생성된다. 즉, 주인공, OST, 출연자 등 정형화된 질문(게임 템플릿)에 매칭되도록 컨텐츠 정보가 수집되어 생성된다. 게임 생성부는 도 7의 2번 질문 템플릿인 “드라마 A의 출연자들을 골라주세요”의 A에 드라마명 '보좌관'을 매칭하고 일부 출연자의 이미지를 보기로서 결합하여 퀴즈 게임을 생성한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 게임 생성부(220)는 또한 질문 매칭부와 질문 생성부를 포함한다. 질문 매칭부는 상기 컨텐츠 정보와 게임 템플릿 데이터베이스의 질문 및 답변들을 대비하여 매칭도를 산정한다.
예를 들어, 상기 드라마 보좌관의 경우 '장태준은 장춘배의 아들이다'라는 핵심 요소를 이용하여 이와 매칭도가 가장 높은 질문 또는 답변(드라마 A에서 X와 Y의 관계는? 답변: X는 Y의 아들)을 선택하고 이로부터 퀴즈를 생성하는 방식이다. 이 경우는 크롤링 및 인공지능 알고리즘에 의해 생성되는 키워드 및 핵심 요소들을 컨텐츠 정보로서 저장하고 이와 게임 템플릿의 질문들을 대비하여 판단함으로써 게임 생성 자유도가 높아질 수 있다.
이때, 질문목록은 게임 템플릿데이터베이스에 저장된 게임 템플릿의 질문들의 목록일 수 있다. 질문들은 외부 서버로부터 실시간으로 업데이트될 수 있다.
질문 생성부는 산정된 매칭도가 가장 높은 질문에 따라 상기 컨텐츠정보를 이용하여 질문을 생성한다. 게임 생성부는 이 질문에 대응하는 퀴즈 템플릿에 따라 게임을 생성한다.
게임 운영부는 관리서버에 포함되어 TV를 제어하여 새로운 게임을 사용자가 플레이하도록 제공한다. 그러나, 게임운영부는 반드시 관리 서버에 포함되는 것은 아니고 사용자 장치(스마트폰 또는 TV)에 설치되어 관리서버의 프로그램들과 연동되도록 할 수 있다. 즉, 관리서버에서 생성된 게임을 통신부를 통해 사용자 단말기로 전송하고 사용자 단말기에 포함된 게임운영부가 상기 게임을 사용자가 플레이 할 수 있도록 제공할 수도 있다.
또한, 게임 템플릿 데이터베이스에는 사용자 미디어 생활로그를 이용한 다양한 유형의 인지강화훈련을 위한 다양한 게임 템플릿이 저장되어 있고, 주기적으로 업데이트 된다.
사용자의 게임 결과는 다시 관리서버로 저장되며 관리서버는 기 등록한 모니터링 장치로 게임의 진단 결과를 전송할 수 있다.
도3를 참조하면, 사용자 데이터베이스에는 사용자 단말기와 사용자 식별 장치로 식별한 사용자에 따라 컨텐츠 제공서버에서 받은 데이터를 바탕으로 사용자가 시청한 프로그램을 저장할 수 있다. 또한 진단관리부에서는 사용자 데이터베이스를 바탕으로 생성된 퀴즈와 사용자의 퀴즈결과가 인지능력유형 질문타입에 의해 구분될 수 있다. 인지능력유형 질문타입은 시각, 청각, 단기기억, 추론 등과 같이 인지능력평가방법 또는 인지강화훈련에 필요한 항목들을 포함할 수 있으며 기 생성된 질문포맷은 이러한 항목들을 평가, 훈련할 수 있도록 생성된다. 진단관리부에서는 사용자가 수행한 퀴즈포맷과 오답을 나타낸 퀴즈포맷을 분석하여 사용자가 어떠한 인지능력항목에 취약하고 훈련해야 할지 진단하고 관리할 수 있다.
관리서버의 게임생성부에서 생성되는 질문은 인지능력평가방법에 의거해 또는 인지강화훈련에 필요한 항목들을 평가할 수 있도록 구성될 수 있다. 사용자는 이러한 질문의 수행을 통해 주의력, 시각기억력, 시각 인식 능력, 청각기억력, 지각력, 지남력, 언어기억개념 형성과 추리력 등의 영역 중심으로 인지능력을 평가받을 수 있다. 예를 들어, 드라마의 등장인물 이미지를 이용하여 답변, 보기 등을 생성해 대상의 시각반응에 기초하여 대상의 인지능력항목 중 시각인지능력을 평가할 수 있고, 특정 드라마를 시청할 때의 시간 또는 장소에 관련된 질문을 생성해 대상의 기억력을 기초로 하여 대상의 인지능력항목 중 지남력을 평가할 수 있다(도 4 참조). 실시예로서, 도 4를 참조하면, 컨텐츠정보부에 저장된 등장인물 이미지 정보와 질문목록의 '드라마 A의 출연자들을 골라주세요.'의 매칭을 통해 '드라마 보좌관의 출연자들을 골라주세요' 라는 질문과 보좌관의 등장인물 이미지들로 보기와 답변을 만들 수 있다. 사용자는 시각인지능력 퀴즈를 수행함에 따라 범주나누기, 과거회상하기와 같은 인지자극 활동이 이루어졌고 시각기억력과 시각인식능력의 인지 영역이 활성화될 수 있다. 이때, 표시되는 답변은 하나이상일 수 있다.
실시예의 시각인지능력 퀴즈에 대한 대상의 반응은, 사용자 단말기 또는 사용자 식별 장치를 통해 음성 또는 터치 스크린 입력, 리모컨 입력 등의 방법으로 인식되어 관리서버의 게임결과부에 입력되어 처리된다. 실시예로서, 사용자의 답변이나 게임 플레이는 인공지능 스피커 또는 TV 리모콘, 사용자의 스마트폰 등을 통해 음성신호를 수신함으로써 인식된다.
도6은 본 발명의 치매 예방 및 치료를 위한 인지강화훈련 제공 방법에서 게임의 난이도를 조절하고 정답을 유도하는 방법에 대한 일 실시예를 나타낸 도면이다.
실시예의 시각인지능력 퀴즈에 대한 결과로서, 사용자 단말기 또는 사용자 식별 장치는 대상의 반응으로부터 정응답수, 정답유도수, 오답수, 응답시간을 측정한다. 여기서, 정응답수는 사용자가 퀴즈의 정답을 옳게 선택한 횟수를 의미하고, 정답유도수는 퀴즈에 대한 결과로 정응답이 입력되지 않은 경우, 관리 서버의 제어부에서 사용자 단말기를 통해 사용자가 정답을 선택할 수 있도록 정답 유도 또는 추가 질의를 한 횟수를 의미하고, 오답수는 사용자가 정답유도 후에도 퀴즈의 정답을 선택하지 못한 횟수를 의미하고, 반응시간은 사용자가 퀴즈를 시작한 때로부터 답변 완료하기까지 걸린 시간을 의미한다.
도 6을 참조하면, 게임운영부가 게임을 시작하면, 질문을 하게 되고, 그에 대한 응답, 응답 시간측정 및 응답 취소 횟수 측정 프로세스가 병렬적으로 진행된다. 정답이 입력되면 그 결과(정답)는 데이터베이스에 저장하고, 추가 질의를 하는 게임을 지속하거나 종료하게 된다.
추가 질의를 하는 게임을 지속하면 난이도 조정을 하게 되는데, 난이도를 유지하거나 올릴 수 있다.
한편, 질문에 대해 정답이 아닌 오답이 입력된 경우에는 정답을 유도하는 과정으로 가서 난이도를 낮추거나 추가 힌트를 주는 질의를 다시 제공하게 된다. 또한 오답이 입력된 경우, 오답의 횟수도 측정되고 오답 횟수가 카운트되고, 데이터베이스에 저장된다. 병렬적으로 측정되는 응답시간 및 응답취소 회수도 지속적으로 카운트되어 데이터베이스에 저장된다.
관리서버의 진단관리부에서는 산출된 결과값을 기초로 사용자의 인지능력을 진단하고 게임의 난이도를 조절해 사용자에게 사용자 맞춤형 퀴즈를 제공한다.
진단관리부는 사용자 식별 장치를 통해 획득되는 사용자의 반응 정보를 참조로 하여, 게임의 실행 결과를 처리하고, 그에 따라 사용자가 취약한 하나 이상의 인지능력평가 항목을 판단한다. 구체적인 예로서, 진단관리부는 사용자의 정반응수, 정답유도수, 오답수, 응답시간 등의 반응 정보를 참조로 하여, 사용자의 인지능력이 어떠한 항목에서 상대적으로 취약한지를 판단할 수 있다.
실시예로서, 진단관리부에서 사용자가 수행한 시각인지능력 퀴즈의 정답유도수 또는 오답수가 다른 인지능력항목 퀴즈에 비해 상대적으로 높거나 응답시간이 길다고 입력된 경우, 진단관리부는 사용자의 시각인지능력이 다른 인지능력항목에 비해 상대적으로 취약함을 판단할 수 있다.
이와 같은 판단 결과는, 이후에 사용자에게 적절한 훈련 콘텐츠를 추천하기 위해 참조된다.
실시예로서, 진단관리부는 사용자의 인지능력 상태 추이나 개선 추이를 제공하기 위해, 사용자의 인지능력 분석 결과를 시간에 따라 누적적으로 저장할 수 있다. 또한 사용자의 취약한 인지능력항목을 파악하여 그에 적절한 훈련 콘텐츠를 능동적으로 제공함으로써 사용자의 인지능력을 효과적으로 강화시킬 수 있으며, 나아가, 인지능력 항목별의 변화 추이 및 개선 추이를 지속적으로 관리함으로써, 사용자의 인지능력에 대한 종합적인 분석 및 상태 파악이 가능해진다.
본 발명의 일 실시예는, 사용자 단말기인 TV, 사용자 식별장치인 인공지능스피커, 또는 컨텐츠 제공서버로부터 수신한 사용자의 미디어 로그데이터에 기초하여 관리서버에서 게임을 생성하고, 시각, 촉각, 촉각을 포함한 사용자 인터페이스를 통해 수행가능한 상기 게임을 제공함으로써 사용자에게 인지강화훈련 방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 상기 인지강화훈련 게임의 생성 및 제공은 하나 이상의 게임을 실행하고, 사용자에 의한 게임의 수행 후에, 수행된 게임의 과제, 질문 또는 답변의 키워드와 관련된 후속 게임을 생성하여 제공하는 것을 특징으로 한다.
200: 관리서버 400: 컨테츠 제공 서버

Claims (10)

  1. 사용자 단말기에 의해 실행되기 위한 인지강화훈련 게임 제공 방법으로서,
    사용자와 관련된 컨텐츠 정보에 기반한 인지강화훈련 게임의 생성 단계; 및
    사용자가 인지강화훈련 게임을 플레이할 수 있도록 상기 인지강화훈련 게임을 사용자 단말기로 전송하는 단계;를 포함하고,
    상기 인지강화훈련 게임의 과제를 수행하는 과정에 의해 사용자의 기억력이 유지 또는 강화되고,
    사용자 단말기에서 실행된 상기 인지강화훈련 게임의 수행 후에, 수행된 인지강화훈련 게임의 과제, 질문 또는 답변의 키워드와 관련된 후속 인지강화훈련 게임을 생성하여 제공하고,
    상기 인지강화훈련 게임의 실행 결과에 따라 사용자가 상대적으로 취약한 하나 이상의 인지능력평가 항목을 판단하고, 상기 판단의 결과를 참조하여 훈련 콘텐츠를 추천하며,
    상기 하나 이상의 인지능력평가 항목은 주의력, 시각기억력, 시각 인식 능력, 청각기억력, 지각력, 지남력, 언어기억개념 형성 및 추리력을 포함하는 것을 특징으로 하는 인지강화훈련 게임 제공 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 인지강화훈련 게임은 사용자의 미디어 로그데이터에 기초하여 생성되는 것을 특징으로 하는 인지강화훈련 게임 제공 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 미디어 로그데이터는 미디어 사용자 정보, 이용시간 정보 또는 이용 채널 정보이고,
    상기 미디어 로그데이터는 멀티미디어가 실행되는 사용자 단말기 또는, 상기 사용자 단말기와 연결되는 컨텐츠 공급서버로부터 획득되는 것을 특징으로 하는 인지강화훈련 게임 제공 방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 인지강화훈련 게임의 생성 단계는, 상기 미디어 로그데이터에 기초하여 생성된 사용자의 컨텐츠 감상 정보에 대응하는 컨텐츠 정보를 추출하는 단계와, 상기 컨텐츠 정보를 이용하여 인지강화훈련 게임을 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 인지강화훈련 게임 제공 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 컨텐츠 정보는 키워드 또는 핵심요소를 포함하고,
    상기 컨텐츠 정보는 인공지능 알고리즘에 의해 추출되는 것을 특징으로 하는 인지강화훈련 게임 제공 방법.
  6. 인지강화훈련 게임 제공 장치로서,
    인지강화훈련 게임을 생성하는 게임 생성부;
    상기 게임 생성부에서 생성된 인지강화훈련 게임을 사용자 단말기로 전송하는 통신부; 및
    사용자 단말기에서 실행된 상기 인지강화훈련 게임의 수행 결과를 수신하여 저장하는 진단관리부;를 포함하고,
    상기 인지강화훈련 게임은 사용자의 기억력을 유지 또는 강화하기 위해 사용자와 관련된 컨텐츠 정보에 기반하여 생성되고,
    사용자 단말기에서 실행된 상기 인지강화훈련 게임의 수행 후에, 상기 인지강화훈련 게임의 과제, 질문 또는 답변의 키워드에 기초하여 후속 인지강화훈련 게임을 생성하여 사용자 단말기로 전송하고,
    상기 진단관리부는 인지강화훈련 게임의 실행 결과에 따라 사용자가 상대적으로 취약한 하나 이상의 인지능력평가 항목을 판단하고, 상기 판단의 결과를 참조하여 훈련 콘텐츠를 추천하며,
    상기 인지능력평가 항목은 주의력, 시각기억력, 시각 인식 능력, 청각기억력, 지각력, 지남력, 언어기억개념 형성 및 추리력을 포함하는 것을 특징으로 하는 인지강화훈련 게임 제공 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 인지강화훈련 게임은 사용자의 미디어 로그데이터에 기초하여 생성되는 것을 특징으로 하는 인지강화훈련 게임 제공 장치.
  8. 제6항에 있어서,
    컨텐츠정보부를 더 포함하고,
    상기 컨텐츠정보부는 외부 장치로부터 수집한 컨텐츠로부터 키워드 및 핵심요소를 추출하여 구조화된 컨텐츠 정보로 저장하는 것을 특징으로 하는 인지강화훈련 게임 제공 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    컨텐츠 관련 정보를 실시간으로 크롤링하여 수집하는 크롤링부;를 더 포함하고,
    상기 크롤링부에 의해 수집된 컨텐츠 관련 정보로부터 핵심 키워드 또는 핵심 요소를 추출하는 인공지능 알고리즘를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인지강화훈련 게임 제공 장치.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 게임 생성부는 질문 매칭부(question matching) 및 질문 생성부를 포함하고,
    상기 질문 매칭부는 컨텐츠 정보를 게임 템플릿 데이터베이스에 저장된 질문 및 답변과 비교하여 매칭도를 산정하고,
    상기 질문 생성부는 상기 매칭도에 기초하여 질문을 선택하고, 선택된 질문과 상기 컨텐츠 정보에 기초하여 질문을 생성하는 것을 특징으로 하는 인지강화훈련 게임 제공 장치.
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