KR102473980B1 - Method for implementing walking path network in virtual reality, server for providing virtual reality and computer program for the same - Google Patents

Method for implementing walking path network in virtual reality, server for providing virtual reality and computer program for the same Download PDF

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KR102473980B1
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Abstract

The present invention relates to a method for implementing a walking path network in virtual reality, a virtual reality server, and a computer program therefor. According to an embodiment of the present invention, disclosed are the method for implementing a walking path network in virtual reality, the virtual reality server, and the computer program therefor, configured to provide a walking path network capable of continuous walking by connecting an outdoor environment based on terrain information and an indoor environment based on feature information in a three-dimensional coordinate space implemented in virtual reality. The method for implementing a walking path network in virtual reality comprises steps of: setting a terrain area lattice composed of terrain area nodes and terrain area links based on the terrain information; setting a feature area lattice composed of feature area nodes and feature area links based on the feature information; and setting a walking path network capable of continuous walking in a virtual reality space based on the terrain area node, the terrain area link, the feature area node, and the feature area link.

Description

가상현실 내에서의 보행 경로 네트워크 구현방법, 가상현실 서버 및 이를 위한 컴퓨터 프로그램 {Method for implementing walking path network in virtual reality, server for providing virtual reality and computer program for the same}Method for implementing walking path network in virtual reality, server for providing virtual reality and computer program for the same}

본 발명은 가상현실 내에서의 보행 경로 네트워크 구현방법, 가상현실 서버 및 이를 위한 컴퓨터 프로그램에 관한 것으로서, 가상현실로 구현된 3차원 좌표 공간 내에서 지형 정보에 기초한 실외 환경과 지물 정보에 기초한 실내 환경을 연결하여 연속적 보행이 가능한 보행 경로 네트워크를 제공하도록 구성된 가상현실 내에서의 보행 경로 네트워크 구현방법, 가상현실 서버 및 이를 위한 컴퓨터 프로그램에 관한 것이다. The present invention relates to a method for implementing a walking path network in virtual reality, a virtual reality server, and a computer program therefor, and relates to an outdoor environment based on topographic information and an indoor environment based on feature information in a three-dimensional coordinate space implemented in virtual reality. The present invention relates to a method for implementing a walking path network in virtual reality configured to provide a walking path network capable of continuous walking by connecting to a virtual reality server and a computer program for the same.

컴퓨터를 사용한 인공적인 기술로 만들어낸, 실제와 유사하지만 실제가 아닌 어떤 특정한 환경이나 상황 혹은 그 기술 자체를 가상현실(virtual reality)이라고 한다. A specific environment or situation created by artificial technology using a computer, similar to reality but not real, or the technology itself is called virtual reality.

특히 최근에는 가상현실 기술 중에서도, 현실세계의 기계나 장비, 사물 등을 컴퓨터 속 가상세계에 구현한 디지털 트윈 기술의 사용이 확산되고 있다. In particular, recently, among virtual reality technologies, the use of digital twin technology, which implements machines, equipment, and objects in the real world into a virtual world in a computer, is spreading.

디지털 트윈과 같은 가상현실 공간에서 아바타의 보행 기능을 구현하기 위해서는, 지형 정보와 지물 정보에 기반하여 아바타의 보행이 가능한 경로를 정의하는 보행 경로 네트워크의 설정이 필요하다. In order to implement the walking function of an avatar in a virtual reality space such as a digital twin, it is necessary to set up a walking path network that defines a possible walking path of the avatar based on topographic information and feature information.

디지털 트윈에 관한 기술은 아니지만 보행 경로와 관련된 종래기술의 일예로, 대한민국 등록특허 10-1262227 (2013년05월02일 등록)은 보행자 경로 안내 방법 및 장치에 관한 것으로서, 교차로에서 종래의 T자 형태의 경로 안내 방식이 아닌 삼각 형태의 노드를 구성하여 이를 통해 보행자의 보행 경로와 유사한 안내를 하도록 하는 구성을 제안하였다. As an example of prior art related to a walking path, not a digital twin technology, Korean Registered Patent No. 10-1262227 (registered on May 2, 2013) relates to a pedestrian path guidance method and device, which is a conventional T-shape at an intersection. Instead of the path guidance method of , a triangular node is configured to provide guidance similar to a pedestrian's walking path.

또다른 종래기술의 일예로, 대한민국 등록특허 10-1105808 (2012년01월06일 등록)은 단일 도로 체계를 이용한 보행경로 내비게이션에 관한 것으로서, 도로, 인도, 횡단보도, 지하보행로, 육교 등 보행 이동이 가능한 교통시설물들의 교통 특성을 단일도로 체계를 이용하여 더욱 간단한 데이터 구조로 실현하고, 이를 바탕으로 하드웨어 리소스 등을 감소시킴으로써 신속하고 정확한 보행 경로의 연산 및 사용자 제공이 가능한 구성을 제안하였다. As another example of prior art, Korean Registered Patent No. 10-1105808 (registered on January 6, 2012) relates to navigation of a walking path using a single road system, and includes walking movement such as roads, sidewalks, crosswalks, underground pedestrian walkways, overpasses, etc. The traffic characteristics of these possible traffic facilities are realized with a simpler data structure using a single road system, and based on this, a configuration capable of calculating and providing a quick and accurate walking route and providing users is proposed by reducing hardware resources.

그런데, 이와 같은 종래기술들은 실외 환경에서의 보행 경로를 제공하는데 주안점을 두었으며, 실외 환경 및 실내 환경을 심리스(seamless)하게 연결하는 보행 경로를 제공하는데 한계점이 있었다. However, these conventional technologies have focused on providing a walking path in an outdoor environment, and have limitations in providing a walking path that seamlessly connects the outdoor environment and the indoor environment.

대한민국 등록특허 10-1262227 (2013년05월02일 등록)Republic of Korea Registered Patent No. 10-1262227 (registered on May 02, 2013) 대한민국 등록특허 10-1105808 (2012년01월06일 등록)Korean Registered Patent No. 10-1105808 (registered on January 6, 2012)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출한 것으로서, 가상현실로 구현된 3차원 좌표 공간 내에서 지형 정보에 기초한 실외 환경과 지물 정보에 기초한 실내 환경을 연결하여 연속적 보행이 가능한 보행 경로 네트워크를 제공하도록 구성된 가상현실 내에서의 보행 경로 네트워크 구현방법, 가상현실 서버 및 이를 위한 컴퓨터 프로그램을 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention has been devised in view of the above problems, and provides a walking path network capable of continuous walking by connecting an outdoor environment based on topographic information and an indoor environment based on feature information in a three-dimensional coordinate space implemented in virtual reality. An object of the present invention is to provide a method for implementing a walking path network in virtual reality, a virtual reality server, and a computer program therefor.

상기 목적을 감안한 본 발명의 일 측면에 따르면, 지형 정보와 지물 정보에 기반하여 3차원 좌표 공간 내에 가상현실을 구현하는 가상현실 서버에서 실행하는 보행 경로 네트워크 구현방법으로서, 1) 지형 정보에 기초하여 지형 영역 노드와 지형 영역 링크로 구성된 지형 영역 격자를 설정하는 단계; 2) 지물 정보에 기초하여 지물 영역 노드와 지물 영역 링크로 구성된 지물 영역 격자를 설정하는 단계- 상기 지물은 사람의 보행이 가능한 면적을 갖는 인공 지물이며, 상기 지물 영역 노드와 지물 영역 링크는 상기 지형 영역 노드와 지형 영역 링크에 기초하여 설정됨-; 및 3) 상기 지형 영역 노드, 지형 영역 링크, 지물 영역 노드 및 지물 영역 링크에 기초하여, 가상현실 공간에서 연속적 보행이 가능한 보행 경로 네트워크를 설정하는 단계;를 포함하여 구성된 가상현실 내에서의 보행 경로 네트워크 구현방법이 개시된다. According to one aspect of the present invention in consideration of the above object, a walking path network implementation method executed in a virtual reality server that implements virtual reality in a three-dimensional coordinate space based on terrain information and feature information, 1) based on terrain information establishing a terrain area lattice composed of terrain area nodes and terrain area links; 2) setting a feature area lattice composed of feature area nodes and feature area links based on feature information - the feature is an artificial feature having an area where a person can walk, and the feature area nodes and feature area links correspond to the topography Established based on area nodes and terrain area links; and 3) setting a walking path network capable of continuous walking in virtual reality space based on the terrain area nodes, terrain area links, feature area nodes, and feature area links. A network implementation method is disclosed.

바람직하게, 상기 지형 영역 격자는, 미리 설정된 조건에 따라 복수의 지형 기초 노드를 배치하고 인접한 지형 기초 노드 상호 간을 지형 기초 링크로 연결한 지형 기초 격자를 생성하고, 수치표고모형에 기초하여 각각의 지형 기초 노드에 높이값을 부여하여 생성한다. Preferably, the terrain area lattice generates a terrain foundation lattice in which a plurality of terrain foundation nodes are arranged according to a preset condition and adjacent terrain foundation nodes are connected to each other by terrain foundation links; It is created by giving a height value to the terrain foundation node.

바람직하게, 상기 수치표고모형은 단위 격자별로 지형의 표고값이 부여된 표고값 격자를 포함하여 구성되며, 상기 지형 기초 격자를 상기 표고값 격자와 중첩시키고, 각각의 지형 기초 노드에 중첩된 위치의 단위 격자의 표고값을 해당 지형 기초 노드의 높이값으로 부여하여 상기 지형 영역 격자를 생성한다. Preferably, the digital elevation model includes an elevation grid to which elevation values of terrain are assigned for each unit grid, the terrain foundation grid is overlapped with the elevation grid, and each terrain foundation node is overlapped with a location The terrain region lattice is created by assigning the elevation value of the unit grid as the height value of the corresponding terrain foundation node.

바람직하게, 상기 지물 영역 격자는, 각각의 지물 영역 내에, 미리 설정된 조건에 따라 복수의 지물 영역 노드를 배치하고, 인접한 지물 영역 노드 상호 간을 지물 영역 링크로 연결한 형태로 설정된다. Preferably, the feature region lattice is set in a form in which a plurality of feature region nodes are arranged in each feature region according to a preset condition and adjacent feature region nodes are connected to each other by feature region links.

바람직하게, 상기 지물 영역 노드는 상기 지형 영역 노드와 중첩되거나 또는 상기 지형 영역 링크의 일지점에 중첩되도록 설정된다. Preferably, the feature area node overlaps with the terrain area node or is set to overlap with a point of the terrain area link.

바람직하게, 상기 지물 영역 격자는 상기 지형 영역 격자와 서로 다른 격자 크기를 갖는다. Preferably, the feature area grid has a different grid size from the feature area grid.

바람직하게 본 발명은, 지물의 외벽을 정의하는 지물 경계선이 설정되고, 상기 지물 영역 노드는 상기 지물 경계선의 내부에 배치되며, 상기 지물 영역 격자는 상기 지물 경계선 중 보행이 가능한 통행 가능 경계 구간을 통해서만 지물 경계선 외부의 지형 영역 격자에 상호 링크 연결된다. Preferably, in the present invention, a feature boundary line defining an outer wall of the feature is set, the feature region node is disposed inside the feature boundary line, and the feature region lattice is formed only through a passable boundary section in which walking is possible among the feature boundary lines. They are interconnected to a grid of terrain areas outside the feature boundaries.

바람직하게, 상기 지물은 n개의 층을 포함하는 건물이며, 상기 지물 영역 격자와 상기 지형 영역 격자의 상호 링크 연결은 건물 1층에서 이뤄진다. Preferably, the feature is a building including n floors, and the feature area lattice and the feature area lattice are interconnected on the first floor of the building.

바람직하게, 각각의 지물에 대하여 상기 지물 영역 격자는 상기 지형 영역 격자보다 작은 격자 크기를 갖도록 기본 설정되며, 미리 설정된 기간 동안 각각의 지물에 대하여 상기 지물 경계선의 내부에 출입한 아바타의 출입 회수를 누적 산출하고, 산출된 아바타의 누적 출입 회수가 미리 설정된 조건 이상인 지물에 대하여는 지물 경계선 외측의 미리 설정된 주변 영역에 대해 지형 영역 격자의 크기를 지물 영역 격자의 크기와 동일하게 되도록 축소 변경 설정한다. Preferably, for each feature, the feature area lattice is set by default to have a smaller lattice size than the terrain area lattice, and for each feature for a preset period, the number of entrances and exits of avatars entering and exiting the inside of the feature boundary is accumulated. For a feature whose calculated cumulative number of entrances and exits of the avatar is greater than or equal to a preset condition, the size of the feature region lattice is reduced and changed to be the same as the size of the feature region lattice for a preset peripheral area outside the feature boundary.

바람직하게 본 발명은, 지물의 외벽을 정의하는 지물 경계선이 설정되고, 상기 지물 경계선의 내부에는 지물의 내벽을 정의하는 지물 구획선이 설정되고, 상기 지물 영역 노드는 상기 지물 경계선의 내부에 배치되며, 상기 지물 영역 격자는 상기 지물 구획선 중 보행이 가능한 통행 가능 구획 구간을 통해서만 또다른 지물 영역 격자와 상호 링크 연결된다. Preferably, in the present invention, a feature boundary line defining an outer wall of a feature is set, a feature dividing line defining an inner wall of the feature is set inside the feature boundary line, and the feature area node is disposed inside the feature boundary line, The feature region lattice is mutually linked with another feature region lattice only through a passable section in which walking is possible among the feature dividing lines.

바람직하게, 상기 지물은 n개의 층을 포함하는 건물이며, 건물 내부 영역 중 엘리베이터가 설치된 영역에서는 상층의 지물 영역 노드와 하층의 지물 영역 노드가 상하방향의 지물 영역 링크를 통해 상호 링크 연결된다. Preferably, the feature is a building including n floors, and in an area inside the building where an elevator is installed, a feature area node on an upper floor and a feature area node on a lower floor are mutually linked through up-and-down links.

바람직하게, 상기 지물은 n개의 층을 포함하는 건물이며, 건물 내부 영역 중 계단이 설치된 영역에서는 상층의 지물 영역 노드와 하층의 지물 영역 노드가 상하 경사를 갖는 경사 지물 영역 링크를 통해 상호 링크 연결되되, 상기 경사 지물 영역 링크는, 상층의 지물 영역 노드로부터 하향 경사를 갖도록 연장되며 상층의 지물 영역 격자의 구성요소로서 관리되는 하향 경사 지물 영역 링크와, 하층의 지물 영역 노드로부터 상향 경사를 갖도록 연장되며 하층의 지물 영역 격자의 구성요소로서 관리되는 상향 경사 지물 영역 링크가, 상층과 하층의 중간 높이에서 노드 병합되는 방식으로 상호 링크 연결된다. Preferably, the feature is a building including n floors, and in an area inside the building where stairs are installed, a feature area node of an upper floor and a feature area node of a lower floor are linked to each other through an inclined feature area link having a vertical inclination. , the inclining feature area link extends with a downward inclination from the upper layer feature area node and is managed as a component of the upper layer feature area grid, and extends with an upward inclination from the lower layer feature area node, Upward sloped feature area links managed as components of the feature area grid of the lower layer are mutually linked in such a manner that nodes are merged at mid-heights between the upper layer and the lower layer.

바람직하게, 상기 노드 병합은, 상층의 하향 경사 지물 영역 링크의 가장 낮은 높이를 갖는 노드와, 하층의 상향 경사 지물 영역 링크의 가장 높은 높이를 갖는 노드를 하나의 노드로 병합하는 방식으로 이뤄진다. Preferably, the merging of the nodes is performed by merging a node having the lowest height of an upper-layer downward-sloping feature area link and a node having the highest height of an upward-sloping feature area link of a lower layer into one node.

본 발명의 또다른 일 측면에 따르면, 하나 이상의 명령을 저장하는 메모리; 및 상기 메모리에 저장된 상기 하나 이상의 명령을 실행하는 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 지형 정보와 지물 정보에 기반하여 3차원 좌표 공간 내에 가상현실을 구현하되, 지형 정보에 기초하여 지형 영역 노드와 지형 영역 링크로 구성된 지형 영역 격자를 설정하고, 지물 정보에 기초하여 지물 영역 노드와 지물 영역 링크로 구성된 지물 영역 격자를 설정하며- 상기 지물은 사람의 보행이 가능한 면적을 갖는 인공 지물이며, 상기 지물 영역 노드와 지물 영역 링크는 상기 지형 영역 노드와 지형 영역 링크에 기초하여 설정됨-, 상기 지형 영역 노드, 지형 영역 링크, 지물 영역 노드 및 지물 영역 링크에 기초하여, 가상현실 공간에서 연속적 보행이 가능한 보행 경로 네트워크를 설정하는 것;을 특징으로 하는 가상현실 서버가 개시된다. According to another aspect of the present invention, a memory for storing one or more instructions; and a processor that executes the one or more instructions stored in the memory, wherein the processor implements virtual reality in a 3D coordinate space based on topographical information and feature information, wherein the topographical area nodes and topographical features are configured based on the topographical information. A feature area lattice composed of area links is set, and a feature area lattice composed of feature area nodes and feature area links is set based on feature information, wherein the feature is an artificial feature having an area where a person can walk, and the feature area A node and a feature area link are established based on the terrain area node and the feature area link - walking capable of continuous walking in the virtual reality space based on the terrain area node, the terrain area link, the feature area node, and the feature area link. A virtual reality server characterized by setting a route network is disclosed.

본 발명의 또다른 일 측면에 따르면, 지형 정보와 지물 정보에 기반하여 3차원 좌표 공간 내에 가상현실을 구현하는 가상현실 서버에서 보행 경로 네트워크 구현방법을 실행하도록 컴퓨터 판독 가능 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램으로서, 상기 보행 경로 네트워크 구현방법은, 지형 정보에 기초하여 지형 영역 노드와 지형 영역 링크로 구성된 지형 영역 격자를 설정하는 단계; 지물 정보에 기초하여 지물 영역 노드와 지물 영역 링크로 구성된 지물 영역 격자를 설정하는 단계- 상기 지물은 사람의 보행이 가능한 면적을 갖는 인공 지물이며, 상기 지물 영역 노드와 지물 영역 링크는 상기 지형 영역 노드와 지형 영역 링크에 기초하여 설정됨-; 및 상기 지형 영역 노드, 지형 영역 링크, 지물 영역 노드 및 지물 영역 링크에 기초하여, 가상현실 공간에서 연속적 보행이 가능한 보행 경로 네트워크를 설정하는 단계;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램이 개시된다. According to another aspect of the present invention, a computer program stored in a computer readable medium to execute a walking path network implementation method in a virtual reality server that implements virtual reality in a three-dimensional coordinate space based on topographic information and feature information, The method for implementing a walking path network may include setting a geographic area lattice composed of geographic area nodes and geographic area links based on geographic information; Setting a feature area lattice composed of feature area nodes and feature area links based on feature information - the feature is an artificial feature having an area where a person can walk, and the feature area nodes and feature area links are the feature area nodes Established based on the terrain area link with -; and setting a walking path network capable of continuous walking in a virtual reality space based on the terrain area nodes, terrain area links, feature area nodes, and feature area links. .

이와 같은 본 발명은, 가상현실로 구현된 3차원 좌표 공간 내에서 지형 정보에 기초한 실외 환경과 지물 정보에 기초한 실내 환경을 연결하여 연속적 보행이 가능한 보행 경로 네트워크를 제공한다. As described above, the present invention provides a walking path network capable of continuous walking by connecting an outdoor environment based on topographical information and an indoor environment based on feature information in a three-dimensional coordinate space implemented in virtual reality.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 가상현실 서버의 전체 연결 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 가상현실 서버의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 가상현실 서버의 하드웨어 관점의 구성도이다.
도 4 내지 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 가상현실 내에서의 보행 경로 네트워크 구현방법을 설명하기 위한 모식도이다.
1 is an overall connection configuration diagram of a virtual reality server according to an embodiment of the present invention.
2 is a configuration diagram of a virtual reality server according to an embodiment of the present invention.
3 is a configuration diagram from a hardware point of view of a virtual reality server according to an embodiment of the present invention.
4 to 11 are schematic diagrams for explaining a method of implementing a walking path network in virtual reality according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 그 기술적 사상 또는 주요한 특징으로부터 벗어남이 없이 다른 여러가지 형태로 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며 한정적으로 해석되어서는 안 된다.The present invention may be embodied in other various forms without departing from its technical spirit or essential characteristics. Therefore, the embodiments of the present invention are mere examples in all respects and should not be construed in a limited manner.

제1, 제2 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. The terms first, second, etc. are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, a first element may be termed a second element, and similarly, a second element may be termed a first element, without departing from the scope of the present invention.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다. When a component is referred to as being “connected” or “connected” to another component, it may be directly connected or connected to the other component, but other components may exist in the middle.

본 출원에서 사용한 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "구비하다", "가지다" 등의 용어는 명세서에 기재된 구성요소 또는 이들의 조합이 존재하는 것을 표현하려는 것이지, 다른 구성요소 또는 특징이 존재 또는 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다. Singular expressions used in this application include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this application, terms such as "comprise" or "have" or "have" are intended to express that the components described in the specification or a combination thereof exist, but the possibility that other components or features may exist or be added. It is not precluded.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 가상현실 서버의 전체 연결 구성도, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 가상현실 서버의 구성도, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 가상현실 서버의 하드웨어 관점의 구성도이다. 1 is a diagram showing the entire connection configuration of a virtual reality server according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a configuration diagram of a virtual reality server according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a diagram of a virtual reality server according to an embodiment of the present invention. It is a configuration diagram from the hardware point of view.

일반적으로 사용되는 네비게이션의 길찾기 기능은 3차원 세계를 2차원으로 추상화한 지도 위에 길을 찾을 수 있도록 특별한 정보(노드링크)를 구축해야만 길찾기가 수행 가능하다. The commonly used wayfinding function of navigation can be performed only when special information (node links) is established to find a way on a map that abstracts a 3D world into 2D.

노드는, 이동체(예, 차량)가 도로를 이동함에 있어서 속도의 변화가 발생되는 지점을 표시한 것이며, 차량의 경우를 예로 들면 교차로, 교량시종점, 고가도로시종점, 도로의 시종점, 지하차도시종점, 터널시종점, 행정경계, IC/JC 등이 노드가 될 수 있다. A node indicates a point where a change in speed occurs when a moving object (eg, vehicle) moves on a road. A city end point, tunnel start end point, administrative boundary, IC/JC, etc. can be a node.

링크는 속도변화 발생점인 노드와 노드를 연결한 선을 의미하며, 차량의 경우를 예로 들면 도로, 교량, 고가도로, 지하차도, 터널 등이 될 수 있다. A link means a node that is a speed change occurrence point and a line connecting the nodes. For example, in the case of a vehicle, it may be a road, a bridge, an overpass, an underpass, or a tunnel.

본 실시예에서는 차량 네비게이션의 노드링크와 유사한 개념으로, 디지털 트윈과 같은 가상현실 환경에서 사람이 도보로 다닐 수 있는 모든 곳에 대한 정보를 3차원 노드링크로 표현하고 이를 보행 경로 네트워크로 설정한다. 가상현실 내의 아바타의 보행은 보행 경로 네트워크를 구성하는 지형 영역 노드, 지형 영역 링크, 지물 영역 노드 및 지물 영역 링크에 기초하여 이뤄질 수 있다. In this embodiment, with a concept similar to the node link of vehicle navigation, information on all places where people can walk on foot in a virtual reality environment such as a digital twin is expressed as a 3D node link and set as a walking path network. Avatar walking in virtual reality may be performed based on a terrain area node, a terrain area link, a feature area node, and a feature area link constituting a walking path network.

본 실시예의 보행 경로 네트워크(N) 구현방법은, 지형 정보와 지리 정보에 기반하여 3차원 좌표 공간 내에 가상현실을 구현하는 가상현실 서버(100)에서 실행한다. The method of implementing the walking path network (N) of this embodiment is executed in the virtual reality server 100 that implements virtual reality in a three-dimensional coordinate space based on terrain information and geographic information.

지형 정보(지리 정보)는 공간자료(spatial data)와 속성자료로 이루어진다. 공간자료는 지형요소에 대한 유형, 위치, 크기, 다른 지형요소와의 공간적 위상관계 등을 포함하며, 속성자료는 지형요소의 속성에 대한 자료로서 수학적 의미를 포함하는 정량적 자료와 지도명, 주기, 라벨 등 대상물 설명에 필요한 정성적 자료 등을 포함한다. 일예로, 지형 정보는 국토교통부 산하 국토지리정보원에서 제공하는 3차원 공간정보 등을 이용하여 수득할 수 있다. Topographic information (geographical information) consists of spatial data and attribute data. Spatial data includes the type, location, size, and spatial phase relationship with other terrain elements, and attribute data includes quantitative data including mathematical meaning as well as map names, cycles, Includes qualitative data necessary for describing the object, such as labels. For example, topographical information can be obtained using 3D spatial information provided by the National Geographic Information Institute under the Ministry of Land, Infrastructure and Transport.

지물은 하천, 계곡, 저수지, 도로, 철도, 가옥, 도로, 교량 등의 자연적 또는 인공적 시설물을 총칭한다. 지물은 지형도상에서는 일반적으로 평면 형태(planimetric feature)로 나타난다. Features include natural or artificial facilities such as rivers, valleys, reservoirs, roads, railroads, houses, roads, and bridges. Features generally appear as planimetric features on topographic maps.

지물의 크기, 위치, 방향 등에 관한 정보는 지리 정보를 통해 수득할 수 있다. Information about the size, location, direction, etc. of a feature can be obtained through geographic information.

지물이 건물인 경우, 실내공간 정보는 건축물의 설계를 위한 BIM(Building Information Modeling, 3차원 설계정보) 정보 가운데 실내 구조물의 형상과 간략한 속성정보를 추출하는 방식으로 생성될 수 있다. When the feature is a building, indoor spatial information may be generated by extracting the shape of the indoor structure and brief attribute information from BIM (Building Information Modeling, 3D Design Information) information for the design of the building.

이하에 설명에 있어서, 지물 정보는 지물의 크기, 위치, 방향 등에 관한 정보와 실내공간 정보를 포함하는 것으로 이해한다. In the following description, feature information is understood to include information about the size, location, direction, etc., and indoor spatial information of features.

특히, 본 실시예의 보행 경로 네트워크가 설정되는 지물은 사람의 보행이 가능한 면적을 갖는 인공 지물이며, 일예로, 1층 이상의 층을 갖는 건물 또는 인공 시설물(예, 지하도, 지하철역, 육교 등)이 될 수 있다. In particular, the feature on which the walking path network of this embodiment is set is an artificial feature having an area where people can walk, and for example, a building having one or more floors or an artificial facility (eg, an underpass, a subway station, an overpass, etc.) can

바람직하게, 본 실시예의 가상현실은 현실세계의 지형과 지물을 컴퓨터 속 가상세계에 구현한 디지털 트윈 기술에 기반할 수 있지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. Preferably, the virtual reality of the present embodiment may be based on digital twin technology in which terrain and features of the real world are implemented in a virtual world in a computer, but are not necessarily limited thereto.

본 실시예의 가상현실 서버(100)는 네트워크(1)를 통해 사용자 클라이언트(200) 및 관리자 클라이언트(300)와 연동한다. The virtual reality server 100 of this embodiment interworks with the user client 200 and the manager client 300 through the network 1 .

사용자 클라이언트(200)는 가상현실 서버(100)에 인터넷 또는 인트라넷 등의 네트워크(1)를 통해 접속하여 가상현실에 기반한 각종 서비스(예, 보행 시뮬레이션 등)를 이용하는 사용자의 클라이언트이다. 사용자는 통상의 사용자 회원 등록 프로세스를 통해 가상현실 서버(100)에 등록된 사용자일 수 있으며, 다만 이에 한정되는 것은 아니다. 가상현실을 구성하는 지형과 지물 환경에서 사용자의 아바타는 사용자의 조작 입력 또는 미리 설정된 알고리즘에 의해 보행이 가능하며, 아바타의 보행은 가상현실의 3차원 좌표 공간 내에 설정된 보행 경로 네트워크 상에서 이뤄질 수 있다. The user client 200 is a client of a user who accesses the virtual reality server 100 through a network 1 such as the Internet or an intranet and uses various virtual reality-based services (eg, walking simulation, etc.). The user may be a user registered in the virtual reality server 100 through a normal user member registration process, but is not limited thereto. In the terrain and feature environment constituting virtual reality, the user's avatar can walk by the user's manipulation input or a preset algorithm, and the avatar's walking can be performed on a walking path network set in the 3D coordinate space of virtual reality.

관리자 클라이언트(300)는 가상현실 서버(100)에 인터넷 또는 인트라넷 등의 네트워크(1)를 통해 접속하여, 가상현실 환경을 구현하기 위한 데이터 관리 및 사용자 등록 관리 등을 실행하는 관리자의 클라이언트이다. The manager client 300 is a manager client that accesses the virtual reality server 100 through a network 1 such as the Internet or an intranet and executes data management and user registration management to implement a virtual reality environment.

본 실시예의 가상현실 서버(100)는 기능적 관점에서, 지형 정보와 지물 정보에 기반하여 3차원 좌표 공간 내에 가상현실을 구현하여 사용자 클라이언트(200) 또는 관리자 클라이언트(300)의 화면에 시각적으로 제공하는 가상현실 구현 모듈(102), 본 실시예의 보행 경로 네트워크 구현방법에 기반하여 아바타가 보행 가능한 보행 경로 네트워크를 설정하여 제공하는 보행 경로 구현 모듈(104), 보행 경로 네트워크에 기반하여 가상현실 공간에서 아바타의 보행 시뮬레이션 처리를 실행하는 보행 시뮬레이션 구현 모듈(106), 회원등록 및 각종 회원 관리 모드, 관리자 모드 등 가상현실 서버(100)의 전반적인 관리 기능을 제공하는 운영 모듈(108)을 포함한다. From a functional point of view, the virtual reality server 100 of this embodiment implements virtual reality in a three-dimensional coordinate space based on topographic information and feature information and visually provides it on the screen of the user client 200 or manager client 300 A virtual reality implementation module 102, a walking path implementation module 104 that sets and provides a walking path network in which an avatar can walk based on the walking path network implementation method of the present embodiment, and an avatar in a virtual reality space based on the walking path network. It includes a walking simulation implementation module 106 that executes a walking simulation process, and an operating module 108 that provides overall management functions of the virtual reality server 100, such as member registration, various member management modes, and manager mode.

일예로, 상기 기능 모듈 중의 일부는 가상현실 서버(100)와 네트워크 연동하는 별도의 서버의 형태로 분산 구현될 수도 있다. For example, some of the functional modules may be distributed and implemented in the form of a separate server that works with the virtual reality server 100 over a network.

또한 본 실시예의 가상현실 서버(100)는, 가상현실을 구현하기 위한 지형 정보를 저장 및 갱신 관리하는 지형 정보 DB(112), 가상현실을 구현하기 위한 지물 정보를 저장 및 갱신 관리하는 지물 정보 DB(114), 본 실시예의 보행 경로 네트워크 구현방법에 기반하여 설정된 보행 경로 네트워크에 관한 정보를 저장 및 갱신 관리하는 보행 경로 정보 DB(116), 사용자 정보를 저장 및 갱신 관리하는 사용자 정보 DB(118)를 포함한다. In addition, the virtual reality server 100 of the present embodiment includes a geographic information DB 112 for storing and renewing and managing geographic information for realizing virtual reality and a geographic information DB for storing and updating and managing geographic information for realizing virtual reality. (114), a walking path information DB (116) for storing and updating information on the walking path network set based on the walking path network implementation method of the present embodiment, and a user information DB (118) for storing and updating and managing user information. includes

일예로, 지형 정보 DB(112) 및/또는 지물 정보 DB(114)는 가상현실 서버(100)와 네트워크 연동하는 별도의 지리정보제공서버(예, 국토지리정보원 서버)로부터 전부 또는 일부 정보를 제공받을 수도 있다. For example, the geographic information DB 112 and/or the geographic information DB 114 provide all or part of information from a separate geographic information providing server (eg, National Geographic Information Institute server) interworking with the virtual reality server 100 over a network. may receive

지물 정보 중 실내공간 정보는 건축물의 설계를 위한 BIM(Building Information Modeling, 3차원 설계정보) 정보 가운데 실내 구조물의 형상과 간략한 속성정보를 추출하여 지물 정보 DB(114)에 입력 관리될 수 있다.Among the feature information, indoor space information may extract the shape and brief attribute information of an indoor structure from BIM (Building Information Modeling, 3D Design Information) information for designing a building, and input and manage the feature information DB 114.

도 3을 참조하면 하드웨어적 관점에서, 본 실시예의 가상현실 서버(100)는 하나 이상의 명령을 저장하는 메모리(2) 및 상기 메모리(2)에 저장된 상기 하나 이상의 명령을 실행하는 프로세서(4)를 포함하며, 가상현실 내에서의 보행 경로 네트워크 구현방법을 실행하도록 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램이 실행되는 컴퓨팅 장치이다. 본 실시예의 가상현실 서버(100)는 데이터 입출력 인터페이스(6)와 통신 인터페이스(8), 데이터 표시 수단(3), 데이터 저장 수단(5)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3, from a hardware point of view, the virtual reality server 100 of this embodiment includes a memory 2 for storing one or more commands and a processor 4 for executing the one or more commands stored in the memory 2. and a computing device on which a computer program stored in a medium is executed to execute a method of implementing a walking path network in virtual reality. The virtual reality server 100 of this embodiment may include a data input/output interface 6, a communication interface 8, a data display unit 3, and a data storage unit 5.

도 4 내지 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 가상현실 내에서의 보행 경로 네트워크 구현방법을 설명하기 위한 모식도이다.4 to 11 are schematic diagrams for explaining a method of implementing a walking path network in virtual reality according to an embodiment of the present invention.

1)단계에서 가상현실 서버(100)는, 지형 정보에 기초하여 지형 영역 노드(12)와 지형 영역 링크(14)로 구성된 지형 영역 격자(10)를 설정한다(도 4 참조). In step 1), the virtual reality server 100 sets a geographic area lattice 10 composed of geographic area nodes 12 and geographic area links 14 based on geographic information (see FIG. 4 ).

일예로, 상기 지형 영역 격자(10)는 다음과 같이 설정될 수 있다. As an example, the geographic area grid 10 may be set as follows.

먼저, 미리 설정된 조건에 따라 복수의 지형 기초 노드(12')를 배치하고 인접한 지형 기초 노드(12') 상호 간을 지형 기초 링크(14')로 연결한 지형 기초 격자(10')를 생성한다(도 5의 (a) 우측). 미리 설정된 조건의 일예로, 지형 기초 격자(10')를 구성하는 하나의 격자의 한변의 크기는 1 m 정도가 될 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다. 본 실시예에서 격자는 정사각형의 격자 형태를 예시 설명하지만, 반드시 이러한 격자 형태로 한정되는 것은 아니며 직사각형을 포함한 다양한 다각형 형태로 구현될 수 있다. First, a plurality of terrain foundation nodes 12' are arranged according to preset conditions, and a terrain foundation grid 10' is created in which adjacent terrain foundation nodes 12' are connected to each other with terrain foundation links 14'. ((a) right side of FIG. 5). As an example of a preset condition, the size of one side of one lattice constituting the terrain foundation lattice 10' may be about 1 m, but is not limited thereto. In this embodiment, the lattice is described as an example of a square lattice shape, but is not necessarily limited to this lattice shape and may be implemented in various polygonal shapes including a rectangle.

다음으로, 수치표고모형에 기초하여 각각의 지형 기초 노드(12')에 높이값을 부여하여 지형 영역 격자(10)를 생성한다. Next, a terrain region grid 10 is created by assigning a height value to each terrain foundation node 12' based on the digital elevation model.

보다 상세하게, 상기 수치표고모형은 단위 격자(22)별로 지형의 표고값이 부여된 표고값 격자(20)를 포함하여 구성된다(도 5의 (a) 좌측). 일예로, 표고값 격자(20)를 구성하는 단위 격자(22)의 한변의 크기는 크게는 30~50m 정도가 될 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다. More specifically, the digital elevation model is composed of an elevation value grid 20 to which elevation values of topography are assigned to each unit grid 22 (left side of FIG. 5 (a)). For example, the size of one side of the unit cell 22 constituting the elevation value grid 20 may be approximately 30 to 50 m, but is not limited thereto.

가상현실 서버(100)는, 상기 지형 기초 격자(10')를 상기 표고값 격자(20)와 중첩시키고(도 5의 (b)), 각각의 지형 기초 노드(12')에 중첩된 위치의 단위 격자(22)의 표고값을 해당 지형 기초 노드(12')의 높이값으로 부여하여 상기 지형 영역 격자(10)를 생성한다(도 5의 (c)). 이러한 과정에 따라, 지형 영역 격자(10)를 구성하는 각각의 지형 영역 노드(12)는 도 5의 (c)와 같이 표고값에 기초한 높이값이 부여된 상태가 된다. The virtual reality server 100 overlaps the terrain foundation grid 10' with the elevation value grid 20 (FIG. 5(b)), and overlaps each terrain foundation node 12' The terrain area grid 10 is created by assigning the elevation value of the unit grid 22 as the height value of the corresponding terrain foundation node 12' (FIG. 5(c)). According to this process, each geographic area node 12 constituting the geographic area grid 10 becomes a state in which height values based on elevation values are assigned as shown in FIG. 5(c).

지형 기초 격자(10')의 크기, 표고값 격자(20)의 크기는 서버의 설정에 따라 다양하게 변경 가능하다. The size of the terrain base grid 10' and the size of the elevation value grid 20 can be variously changed according to the settings of the server.

2)단계에서 가상현실 서버(100)는, 지물 정보에 기초하여 지물 영역 노드(102)와 지물 영역 링크(104)로 구성된 지물 영역 격자(100)를 설정한다(도 6). In step 2), the virtual reality server 100 sets a feature area grid 100 composed of feature area nodes 102 and feature area links 104 based on the feature information (FIG. 6).

바람직하게, 상기 지물(B)은 사람의 보행이 가능한 면적을 갖는 인공 지물(B)이다. Preferably, the feature (B) is an artificial feature (B) having an area where a person can walk.

상기 지물 영역 노드(102)와 지물 영역 링크(104)는 상기 지형 영역 노드(12)와 지형 영역 링크(14)에 기초하여 설정된다. 즉, 상기 지물 영역 노드(102)는 상기 지형 영역 노드(12)와 중첩되거나 또는 상기 지형 영역 링크(14)의 일지점에 중첩되도록 설정된다. The feature area node 102 and feature area link 104 are established based on the terrain area node 12 and feature area link 14 . That is, the feature area node 102 is set to overlap with the terrain area node 12 or overlap with a point of the terrain area link 14 .

일예로, 지물 영역 링크(104)의 크기는 지형 영역 링크(14)의 크기를 균분한 크기로 설정될 수 있으며, 예를 들어 하나의 지형 영역 격자(10)를 구성하는 지형 영역 링크(14)의 크기가 1 m인 경우, 지물 영역 링크(104)의 크기는 이를 2등분한 0.5 m가 되거나 이를 4등분한 0.25 m로 설정될 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다. For example, the size of the feature area link 104 may be set to a size equal to the size of the feature area link 14, for example, the topographic area link 14 constituting one topographic area grid 10 If the size of is 1 m, the size of the feature area link 104 may be set to 0.5 m obtained by dividing it into two parts or 0.25 m obtained by dividing it into quarters, but is not limited thereto.

일예로, 상기 지물 영역 격자(100)는, 각각의 지물 영역(BA) 내에, 미리 설정된 조건에 따라 복수의 지물 영역 노드(102)를 배치하고, 인접한 지물 영역 노드(102) 상호 간을 지물 영역 링크(104)로 연결한 형태로 설정된다. 지물 영역(BA)은 예를 들어, 건물의 외벽을 나타내는 경계선, 건물 주위의 울타리를 나타내는 경계선 등에 의해 구분되는 내부 영역이 될 수 있다. For example, the feature area lattice 100 arranges a plurality of feature area nodes 102 according to a preset condition in each feature area BA, and mutually connects adjacent feature area nodes 102 to the feature area. It is set in the form connected by the link 104. The feature area BA may be, for example, an inner area divided by a boundary line indicating an outer wall of the building and a boundary line indicating a fence around the building.

미리 설정된 조건은 요구되는 아바타의 보행 정밀도를 고려하여 설정될 수 있으며, 예를 들어 정밀한 보행 구현이 요구되는 경우에는 지물 영역 링크(104)의 크기가 0.25 m가 되도록 복수의 지물 영역 노드(102)를 배치하고, 이보다 덜 정밀한 보행 구현이 요구되는 경우에는 지물 영역 링크(104)의 크기가 0.5 m가 되도록 복수의 지물 영역 노드(102)를 배치할 수 있다. 이러한 지물 영역 링크(104)의 크기의 설정은 서버의 리소스 소요, 요구되는 보행 시뮬레이션의 정밀도 등을 감안하여 관리자 클라이언트(300) 또는 사용자 클라이언트(200)의 입력에 의해 이뤄질 수 있다. The preset condition may be set in consideration of the required gait accuracy of the avatar. For example, when precise gait implementation is required, a plurality of feature area nodes 102 are used so that the size of the feature area link 104 is 0.25 m. , and if less precise implementation of walking is required, a plurality of feature area nodes 102 may be arranged such that the size of the feature area link 104 is 0.5 m. The size of the feature area link 104 may be set by an input of the manager client 300 or the user client 200 in consideration of the server's resource requirements and the required accuracy of walking simulation.

도 6을 예로 들면, 1)단계에 따라 지형 영역 노드(12)와 지형 영역 링크(14)를 포함하는 지형 영역 격자(10)가 설정된 상태에서, 지물 정보에 기초하여 특정 지물(예, 건물)이 차지하는 영역이 지형 영역 격자(10) 상에 지물 영역(BA)으로 설정된다. Referring to FIG. 6 as an example, in a state in which the terrain area lattice 10 including the terrain area nodes 12 and the terrain area links 14 is set according to step 1), a specific feature (eg, building) based on feature information This occupied area is set as a feature area BA on the terrain area grid 10 .

지물 영역(BA) 내에 위치하는 지형 영역 노드(12)와 지형 영역 링크(14)는 지물 영역 노드(102)와 지물 영역 링크(104)로 식별되며, 이에 기초하여 지물 영역 노드(102)와 지물 영역 링크(104)가 설정된다. The feature area node 12 and the feature area link 14 located within the feature area BA are identified as a feature area node 102 and a feature area link 104, based on which the feature area node 102 and the feature area link 104 are identified. A region link 104 is established.

설정 조건에 따라, 상기 지물 영역 격자(100)는 상기 지형 영역 격자(10)와 서로 다른 격자 크기를 가질 수 있다. 예를 들어, 지물 영역 격자(100)는 0.25 m * 0.25 m 의 단위 격자 크기를 가질 수 있으며, 지형 영역 격자(10)는 1 m * 1 m 의 단위 격자 크기를 가질 수 있다. According to setting conditions, the feature area grid 100 may have a different grid size from that of the feature area grid 10 . For example, the feature area grid 100 may have a unit cell size of 0.25 m * 0.25 m, and the feature area grid 10 may have a unit cell size of 1 m * 1 m.

일반적으로, 실외 보행 환경에서는 특정 지물을 향해 도로를 보행하는 상태로 아바타의 보행이 이뤄지므로, 보행 경로 네트워크를 구성하는 격자 크기가 상대적으로 커도 좋다. 그런데, 건물과 같은 지물의 실내 보행 환경에서는 좁은 실내 공간에서 디테일한 아바타의 동작 구현이 이뤄지므로 보행 경로 네트워크를 구성하는 격자 크기가 상대적으로 작고 정밀한 것이 좋다. In general, in an outdoor walking environment, since an avatar walks while walking on a road toward a specific feature, the size of a grid constituting a walking path network may be relatively large. However, in an indoor walking environment of a feature such as a building, it is preferable that the size of the lattice constituting the walking path network is relatively small and precise because detailed motions of the avatar are implemented in a narrow indoor space.

이러한 점을 감안하여, 본 실시예의 보행 경로 네트워크(N)에서 지물 영역 격자(100)와 지형 영역 격자(10)는 서로 다른 격자 크기를 가질 수 있도록 구성된다. Considering this point, in the walking path network N of this embodiment, the feature area grid 100 and the terrain area grid 10 are configured to have different grid sizes.

이와 같은 적응적 격자 크기 설정에 의해, 실외 및 실내를 일률적으로 동일한 격자 크기로 설정하는 방식에 비해 보행 경로 네트워크(N) 설정 및 아바타의 보행 시뮬레이션에 소요되는 가상현실 서버(100)의 리소스를 절감할 수 있다. By setting such an adaptive grid size, the resources of the virtual reality server 100 required for setting the walking path network (N) and simulating the walking of the avatar are reduced compared to the method of uniformly setting the same grid size for outdoor and indoor areas. can do.

다만, 지물 영역 격자(100)와 지형 영역 격자(10)가 반드시 서로 다른 격자 크기를 가져야 하는 것은 아니며, 미리 설정된 조건 또는 설정 입력에 의해 동일한 격자 크기를 갖는 것도 물론 가능하다. However, the feature area grid 100 and the feature area grid 10 do not necessarily have different grid sizes, and may of course have the same grid size according to a preset condition or setting input.

3)단계에서 가상현실 서버(100)는, 상기 지형 영역 노드(12), 지형 영역 링크(14), 지물 영역 노드(102) 및 지물 영역 링크(104)에 기초하여, 가상현실 공간에서 연속적 보행이 가능한 보행 경로 네트워크(N)를 설정한다. In step 3), the virtual reality server 100 continuously walks in the virtual reality space based on the terrain area node 12, the terrain area link 14, the feature area node 102 and the feature area link 104. This possible walking path network (N) is set.

도 6을 예로 들면, 지물 영역(BA) 외측의 실외 환경에서는 아바타가 지형 영역 링크(14)를 따라 보행 이동을 하다가 지형 영역 노드(12)에서 속도의 변화 또는 방향 전환을 할 수 있으며, 지물 영역(BA) 내측의 실내 환경에서는 아바타가 지물 영역 링크(104)를 따라 보행 이동을 하다가 지물 영역 노드(102)에서 속도의 변화 또는 방향 전환을 할 수 있다. 6 as an example, in an outdoor environment outside the feature area BA, the avatar may change speed or change direction at the terrain area node 12 while walking along the terrain area link 14, and the feature area (BA) In an indoor environment inside, the avatar may change speed or change direction at the feature area node 102 while walking along the feature area link 104 .

도 7 및 도 8을 참조하면, 지물(B)의 내부와 외부를 연결하는 보행 경로 네트워크(N)는 다음과 같이 설정될 수 있다. Referring to FIGS. 7 and 8 , a walking path network N connecting the inside and outside of a feature B may be set as follows.

지물 정보에 기초하여 지물(B)의 외벽을 정의하는 지물 경계선(BB)이 설정된다. 지물 경계선(BB)은 도 6의 지물 영역(BA)을 설정하는 경계선으로도 이해될 수 있다. Based on the feature information, a feature boundary line BB defining an outer wall of feature B is set. The feature boundary line BB may also be understood as a boundary line setting the feature area BA of FIG. 6 .

상기 지물 영역 노드(102)는 상기 지물 경계선(BB)의 내부에 배치된다. The feature area node 102 is disposed inside the feature boundary line BB.

상기 지물 영역 격자(100)는 상기 지물 경계선(BB) 중 보행이 가능한 통행 가능 경계 구간(BB1)을 통해서만 지물 경계선(BB) 외부의 지형 영역 격자(10)에 상호 링크 연결된다. 일예로, 통행 가능 경계 구간(BB1)은 실내 공간과 실외 공간이 상호 연결되는 건물 현관 출입문, 비상구 등이 될 수 있다. The feature area grid 100 is mutually linked to the feature area grid 10 outside the feature boundary line BB only through the passable boundary section BB1 in which walking is possible among the feature boundary lines BB. For example, the passable boundary section BB1 may be a front door or emergency exit of a building in which an indoor space and an outdoor space are interconnected.

일예로, 상기 지물(B)이 n개의 층을 포함하는 건물인 경우, 상기 지물 영역 격자(100)와 상기 지형 영역 격자(10)의 상호 링크 연결은 건물 1층에서 이뤄진다. For example, when the feature (B) is a building including n floors, the feature area grid 100 and the terrain area grid 10 are connected to each other on the first floor of the building.

일예로, 상기 설정은, 지물 영역 격자(100)와 지형 영역 격자(10)를 연결하는 링크 중 상기 지물 경계선(BB)과 중첩되는 링크를 삭제 처리하는 방식으로 이뤄질 수 있다. For example, the setting may be performed by deleting a link overlapping the feature boundary line BB among the links connecting the feature area grid 100 and the feature area grid 10 .

도 7 및 도 8을 참조하면, 지물(B)의 내부에서의 보행 경로 네트워크(N)는 다음과 같이 설정될 수 있다. Referring to FIGS. 7 and 8 , the walking path network N inside the feature B may be set as follows.

지물(B)의 외벽을 정의하는 지물 경계선(BB)이 설정된다. A feature boundary line BB defining the outer wall of feature B is set.

상기 지물 경계선(BB)의 내부에는 지물(B)의 내벽을 정의하는 지물 구획선(BC)이 설정된다. A feature dividing line BC defining an inner wall of feature B is set inside the feature boundary line BB.

상기 지물 영역 노드(102)는 상기 지물 경계선(BB)의 내부에 배치된다. The feature area node 102 is disposed inside the feature boundary line BB.

상기 지물 영역 격자(100)는 상기 지물 구획선(BC) 중 보행이 가능한 통행 가능 구획 구간(BC1)을 통해서만 또다른 지물 영역 격자(100)와 상호 링크 연결된다. 일예로, 통행 가능 구획 구간(BC1)은 건물의 각 호실과 복도를 연결하는 복도 출입문, 엘리베이터 출입문 등이 될 수 있다. The feature area lattice 100 is interconnected with another feature area lattice 100 only through a passable section BC1 in which walking is possible among the feature dividing lines BC. For example, the passable section BC1 may be a hallway door or an elevator door connecting each room and a hallway of a building.

일예로, 상기 설정은, 지물 영역 격자(100)와 지물 영역 격자(100) 상호 간을 연결하는 링크 중 상기 지물 구획선(BC)과 중첩되는 링크를 삭제 처리하는 방식으로 이뤄질 수 있다. For example, the setting may be performed by deleting a link overlapping the feature dividing line BC among the links connecting the feature region grid 100 and the feature region grid 100 to each other.

도 8 내지 도 10을 참조하면, 지물(B)이 n개의 층을 포함하는 건물인 경우, 지물(B)의 내부에서 상층 및 하층 상호 간의 보행 경로 네트워크(N)는 다음과 같이 설정될 수 있다. 8 to 10, when the feature B is a building including n floors, the walking path network N between the upper and lower floors inside the feature B can be set as follows. .

건물 내부 영역 중 엘리베이터가 설치된 영역(EA)에서는 상층의 지물 영역 노드(102-2)와 하층의 지물 영역 노드(102-1)가 상하방향의 지물 영역 링크(104H)를 통해 상호 링크 연결된다. 일예로, 엘리베이터가 설치된 영역(EA)은 지물 정보에 기초하여 엘리베이터의 탑승이 가능한 영역으로 정의될 수 있으며, 3차원 좌표 공간을 기준으로 x-y 좌표는 동일하면서 z 좌표(높이값)가 서로 다른 노드들을 갖는 영역으로 이해될 수 있다. In the area (EA) where the elevator is installed among the areas inside the building, the property area node 102-2 on the upper floor and the property area node 102-1 on the lower floor are linked to each other through a vertical property area link 104H. For example, an area where an elevator is installed (EA) may be defined as an area where an elevator can be boarded based on feature information, and nodes having the same x-y coordinates but different z-coordinates (height values) based on a 3D coordinate space It can be understood as a region having .

각층별 지물 영역 노드(102-1,102-2)는 지물 정보에 포함된 건물의 각 층별 바닥 높이 정보에 기초하여 생성 또는 설정될 수 있다. The feature area nodes 102-1 and 102-2 for each floor may be created or set based on floor height information for each floor of a building included in feature information.

건물 내부 영역 중 계단이 설치된 영역(SA)에서는 상층의 지물 영역 노드(102-2)와 하층의 지물 영역 노드(102-1)가 상하 경사를 갖는 경사 지물 영역 링크(104S)를 통해 상호 링크 연결된다. In the area SA where the stairs are installed among the interior areas of the building, the feature area node 102-2 on the upper floor and the feature area node 102-1 on the lower floor are mutually linked through an inclined feature area link 104S having a vertical inclination. do.

보다 상세하게, 상기 경사 지물 영역 링크(104S)는, 상층의 지물 영역 노드(102-2)로부터 하향 경사를 갖도록 연장되며 상층의 지물 영역 격자(100-2)의 구성요소로서 관리되는 하향 경사 지물 영역 링크(104S-2)와, 하층의 지물 영역 노드(102-1)로부터 상향 경사를 갖도록 연장되며 하층의 지물 영역 격자(100-1)의 구성요소로서 관리되는 상향 경사 지물 영역 링크(104S-1)가, 상층과 하층의 중간 높이(HH)에서 노드 병합되는 방식으로 상호 링크 연결된다. More specifically, the inclined feature area link 104S extends with a downward slope from the upper layer feature area node 102-2 and is managed as a component of the upper layer feature area grid 100-2. An area link 104S-2 and an upwardly inclined feature area link 104S-, which extends with an upward slope from the lower layer feature area node 102-1 and is managed as a component of the lower layer feature area grid 100-1. 1) is linked to each other in such a way that the nodes are merged at the middle height (HH) of the upper layer and the lower layer.

일예로, 상기 노드 병합은, 상층의 하향 경사 지물 영역 링크(104S-2)의 가장 낮은 높이를 갖는 노드(102-2')와, 하층의 상향 경사 지물 영역 링크(104S-1)의 가장 높은 높이를 갖는 노드(102-1')를 하나의 노드로 병합하는 방식으로 이뤄진다. For example, in the merging of the nodes, the node 102-2' having the lowest height of the downwardly inclined feature area link 104S-2 of the upper layer and the highest height of the upwardly inclined feature area link 104S-1 of the lower layer This is achieved by merging nodes 102-1' having a height into one node.

계단이 설치된 영역(SA)에서의 이러한 노드링크 설정에 따라, 상층과 하층을 그 중간 공간에서 연결하는 계단의 각각의 스텝의 노드 정보 및 이를 연결하는 링크 정보를 상층 또는 하층의 지물 정보로 일괄적으로 구분 관리가 가능하며, 계단을 위한 별도의 지물 정보를 설정 관리할 필요가 없다는 장점이 있다. According to these node link settings in the area (SA) where the stairs are installed, the node information of each step of the stairs connecting the upper and lower floors in the intermediate space and the link information connecting them are lumped together as feature information of the upper or lower floors. It is possible to classify and manage by, and has the advantage of not needing to set and manage separate feature information for stairs.

한편, 지형 영역 격자(10)의 격자 크기를 가변적으로 설정할 수도 있다. Meanwhile, the lattice size of the geographic area lattice 10 may be set variably.

우선, 각각의 지물(B)에 대하여 상기 지물 영역 격자(100)는 상기 지형 영역 격자(10)보다 작은 격자 크기를 갖도록 기본 설정된다. 이러한 상태는 도 7의 상태로 이해될 수 있다. First, for each feature B, the feature area grid 100 is set by default to have a smaller grid size than the feature area grid 10 . This state can be understood as the state of FIG. 7 .

다음으로, 미리 설정된 기간(예, 1개월, 6개월 등) 동안 각각의 지물(B)에 대하여 각각의 지물 경계선(BB)의 내부에 출입한 아바타의 출입 회수를 누적 산출한다. Next, the number of entrances and exits of avatars entering and exiting the interior of each feature boundary BB is accumulated for each feature B for a preset period of time (eg, 1 month, 6 months, etc.).

다음으로, 산출된 아바타의 누적 출입 회수가 미리 설정된 조건 이상인 지물(B)에 대하여는 지물 경계선(BB) 외측의 미리 설정된 주변 영역에 대해 지형 영역 격자(10)의 크기를 지물 영역 격자(100)의 크기와 동일하게 되도록 축소 변경 설정한다. 이러한 상태는 도 11의 상태로 이해될 수 있다. Next, for the feature (B) for which the calculated cumulative number of entrances and exits of the avatar is equal to or greater than the preset condition, the size of the feature region grid 10 is set to that of the feature region grid 100 for the preset surrounding area outside the feature boundary line BB. Set the scaling change to be the same as the size. This state can be understood as the state of FIG. 11 .

일예로, 미리 설정된 조건 이상은, 1개월당 1만명 이상 방문, 반경 1km 이내의 다른 건물과 비교하여 건물연면적 대비 누적 방문자수 상위 20% 이내 등의 조건으로 다양하게 설정될 수 있다. For example, the preset condition or more may be variously set to conditions such as more than 10,000 visits per month and within the top 20% of the cumulative number of visitors compared to the total floor area of the building compared to other buildings within a radius of 1 km.

미리 설정된 주변 영역은, 해당 지물의 지물 경계선(BB)을 기준으로 30m 씩 외측으로 확장된 영역, 또는 해당 지물의 지물 경계선(BB)을 기준으로 기본 설정된 지형 영역 격자(10)의 n칸씩 확장된 영역 등과 같이 다양한 조건으로 설정될 수 있다. The preset surrounding area is an area that extends outward by 30 m based on the feature boundary line (BB) of the feature, or an area that is expanded by n spaces of the default terrain area grid 10 based on the feature boundary line (BB) of the feature It can be set under various conditions, such as an area.

산출된 아바타의 누적 출입 회수가 미리 설정된 조건 이상인 지물(B)은, 아바타의 보행을 통한 방문이 빈번한 지물(B)로 볼 수 있으므로, 해당 지물(B) 외부의 인근 영역에도 아바타의 보행이 빈번하게 이뤄진다고 볼 수 있다. 그러므로, 해당 지물(B) 외부의 인근 영역에서도 실내 공간과 유사한 정도로 디테일한 아바타의 동작 구현이 필요할 수 있으므로 보행 경로 네트워크를 구성하는 격자 크기가 상대적으로 작고 정밀한 것이 좋다. 그러므로, 이러한 지물(B) 외부의 주변 인근 영역은 실외 환경임에도 불구하고 지형 영역 격자(10)의 크기를 지물 영역 격자(100)의 크기와 동일하게 되도록 축소 변경 설정하여, 디테일한 아바타의 동작 구현이 실외 영역에서도 이뤄질 수 있도록 한다. A feature (B) for which the calculated cumulative number of entrances and exits of the avatar is equal to or greater than a preset condition can be regarded as a feature (B) visited frequently by the avatar walking, so that the avatar frequently walks even in a nearby area outside the feature (B). It can be seen that it is done. Therefore, it is preferable that the size of the lattice constituting the walking path network is relatively small and precise, since it may be necessary to implement detailed movements of the avatar similar to the indoor space even in a nearby area outside the corresponding feature B. Therefore, the size of the terrain area grid 10 is set to be reduced and changed to be the same as the size of the feature area grid 100 even though the surrounding area outside the feature B is an outdoor environment, so that detailed avatar operations are implemented. This can also be done in outdoor areas.

본 발명의 실시예들은 다양한 컴퓨터에서 실행하기 위한 프로그램과 이를 기록한 컴퓨터 판독 가능 기록 매체를 포함한다. 상기 컴퓨터 판독 가능 기록 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM, DVD, USB 드라이브와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크와 같은 자기-광 매체, 및 롬, 램, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다.Embodiments of the present invention include programs for execution on various computers and computer readable recording media recording them. The computer readable recording medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination. The medium may be specially designed and configured for the present invention or may be known and usable to those skilled in computer software. Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tapes, optical recording media such as CD-ROMs, DVDs and USB drives, magneto-optical media such as floptical disks, and ROMs, RAMs, Hardware devices specially configured to store and execute program instructions, such as flash memory, are included. Examples of program instructions include high-level language codes that can be executed by a computer using an interpreter, as well as machine language codes such as those produced by a compiler.

100: 가상 현실 서버
200: 사용자 클라이언트
300: 관리자 클라이언트
100: virtual reality server
200: user client
300: manager client

Claims (3)

지형 정보와 지물 정보에 기반하여 3차원 좌표 공간 내에 가상현실을 구현하는 가상현실 서버에서 실행하는 보행 경로 네트워크 구현방법으로서,
1) 지형 정보에 기초하여 지형 영역 노드와 지형 영역 링크로 구성된 지형 영역 격자를 설정하는 단계;
2) 지물 정보에 기초하여 지물 영역 노드와 지물 영역 링크로 구성된 지물 영역 격자를 설정하는 단계- 상기 지물은 사람의 보행이 가능한 면적을 갖는 인공 지물이며, 상기 지물 영역 노드와 지물 영역 링크는 상기 지형 영역 노드와 지형 영역 링크에 기초하여 설정됨-; 및
3) 상기 지형 영역 노드, 지형 영역 링크, 지물 영역 노드 및 지물 영역 링크에 기초하여, 가상현실 공간에서 연속적 보행이 가능한 보행 경로 네트워크를 설정하는 단계- 상기 보행 경로 네트워크는 가상현실 환경에서 사람이 도보로 다닐 수 있는 곳에 대한 정보를 3차원 노드링크로 표현한 것임-;를 포함하여 구성된 가상현실 내에서의 보행 경로 네트워크 구현방법.
A walking path network implementation method executed in a virtual reality server that implements virtual reality in a three-dimensional coordinate space based on topographic information and feature information,
1) setting a geographic area lattice composed of geographic area nodes and geographic area links based on geographic information;
2) setting a feature area lattice composed of feature area nodes and feature area links based on feature information - the feature is an artificial feature having an area where a person can walk, and the feature area nodes and feature area links correspond to the topography Established based on area nodes and terrain area links; and
3) setting a walking path network capable of continuous walking in virtual reality space based on the terrain area node, terrain area link, feature area node, and feature area link - the walking path network enables a person to walk in a virtual reality environment A method for implementing a walking path network in virtual reality, including;
하나 이상의 명령을 저장하는 메모리; 및
상기 메모리에 저장된 상기 하나 이상의 명령을 실행하는 프로세서를 포함하고,
상기 프로세서는,
지형 정보와 지물 정보에 기반하여 3차원 좌표 공간 내에 가상현실을 구현하되,
지형 정보에 기초하여 지형 영역 노드와 지형 영역 링크로 구성된 지형 영역 격자를 설정하고,
지물 정보에 기초하여 지물 영역 노드와 지물 영역 링크로 구성된 지물 영역 격자를 설정하며- 상기 지물은 사람의 보행이 가능한 면적을 갖는 인공 지물이며, 상기 지물 영역 노드와 지물 영역 링크는 상기 지형 영역 노드와 지형 영역 링크에 기초하여 설정됨-,
상기 지형 영역 노드, 지형 영역 링크, 지물 영역 노드 및 지물 영역 링크에 기초하여, 가상현실 공간에서 연속적 보행이 가능한 보행 경로 네트워크를 설정하는 것- 상기 보행 경로 네트워크는 가상현실 환경에서 사람이 도보로 다닐 수 있는 곳에 대한 정보를 3차원 노드링크로 표현한 것임-;을 특징으로 하는 가상현실 서버.
memory for storing one or more instructions; and
a processor to execute the one or more instructions stored in the memory;
the processor,
Based on topographic information and feature information, virtual reality is implemented in a 3-dimensional coordinate space,
Establish a terrain area lattice composed of terrain area nodes and terrain area links based on the terrain information;
Establish a feature area lattice composed of feature area nodes and feature area links based on feature information, wherein the feature is an artificial feature having an area where a person can walk, and the feature area node and feature area link are connected to the terrain area node Established based on terrain area link-,
Establishing a walking path network capable of continuous walking in a virtual reality space based on the terrain area node, the terrain area link, the feature area node, and the feature area link - the walking path network is used for walking in a virtual reality environment Information about possible places is expressed as a three-dimensional node link-; Characterized by a virtual reality server.
지형 정보와 지물 정보에 기반하여 3차원 좌표 공간 내에 가상현실을 구현하는 가상현실 서버에서 보행 경로 네트워크 구현방법을 실행하도록 컴퓨터 판독 가능 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램으로서,
상기 보행 경로 네트워크 구현방법은,
지형 정보에 기초하여 지형 영역 노드와 지형 영역 링크로 구성된 지형 영역 격자를 설정하는 단계;
지물 정보에 기초하여 지물 영역 노드와 지물 영역 링크로 구성된 지물 영역 격자를 설정하는 단계- 상기 지물은 사람의 보행이 가능한 면적을 갖는 인공 지물이며, 상기 지물 영역 노드와 지물 영역 링크는 상기 지형 영역 노드와 지형 영역 링크에 기초하여 설정됨-; 및
상기 지형 영역 노드, 지형 영역 링크, 지물 영역 노드 및 지물 영역 링크에 기초하여, 가상현실 공간에서 연속적 보행이 가능한 보행 경로 네트워크를 설정하는 단계- 상기 보행 경로 네트워크는 가상현실 환경에서 사람이 도보로 다닐 수 있는 곳에 대한 정보를 3차원 노드링크로 표현한 것임-;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램.
A computer program stored in a computer readable medium to execute a walking path network implementation method in a virtual reality server that implements virtual reality in a three-dimensional coordinate space based on topographic information and feature information,
The walking path network implementation method,
setting a terrain area lattice composed of terrain area nodes and terrain area links based on the terrain information;
Setting a feature area lattice composed of feature area nodes and feature area links based on feature information - the feature is an artificial feature having an area where a person can walk, and the feature area nodes and feature area links are the feature area nodes Established based on the terrain area link with -; and
Establishing a walking path network capable of continuous walking in a virtual reality space based on the terrain area node, the terrain area link, the feature area node, and the feature area link - the walking path network is a walking path network in which a person can walk on foot in a virtual reality environment Information about possible places is expressed as a three-dimensional node link -;
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