KR102548388B1 - 레이저 사격 시스템 - Google Patents

Abstract

레이저 사격 시스템에 관한 것이며, 레이저 사격 시스템은 레이저를 발사하는 레이저총; 상기 레이저총의 전방에 설치되는 표적지; 상기 레이저총이 거치되며, 상기 표적지와 일정 거리 이격되어 설치되는 발사대; 상기 레이저총에서 발사되는 레이저 중 상기 표적지에 도달하는 레이저를 인식하고, 상기 표적지를 촬영하는 카메라; 및 상기 카메라에 의해 촬영된 표적지 영상을 수신하고, 상기 수신된 표적지 영상을 분석함으로써 사용자에 의해 상기 레이저총으로 상기 표적지에 대한 레이저 사격이 이루어짐에 따른 사격 점수를 계산하고, 상기 계산된 사격 점수를 포함한 사격 결과를 도출하는 분석 장치를 포함하고, 상기 레이저총은, 상기 사용자에 의한 상기 레이저총 내 방아쇠의 당김시에 레이저를 발사하되, 상기 카메라는, 상기 레이저총과 연동되어, 상기 방아쇠의 당김에 의해 상기 레이저총에서 레이저가 발사되는 시점에 상기 표적지를 촬영할 수 있다.

Description

레이저 사격 시스템 {LASER SHOOTING SYSTEM}

본 발명은 레이저 사격 시스템에 관한 것이다.

총기는 사냥, 스포츠, 치안, 군사용 등 다양한 목적으로 사용되어지고 있다. 총기의 내재된 위험성 때문에 피해를 최소화하기 위하여 사용자는 훈련과 연습을 필요로 한다.

사격훈련은 일반적으로 군, 경찰, 사격장(클럽) 등의 기관에서 이루어지는데, 이러한 총기를 사용하기 위한 사격훈련에는 특별한 설비가 필요하다. 이러한 훈련용 시설(사격 훈련용 시설)은 일반적으로 충분한 넓이의 공간을 필요로 하며, 주위의 안전을 위하여 총기로부터 발사된 총탄이 그 공간을 벗어나지 못하도록 하여야 한다. 따라서 사격훈련을 원하는 자는 사격훈련을 위해 사격훈련장까지 가야하는 수고를 감수해야만 하며, 훈련시마다 새로운 탄을 구입해야 하기 때문에 비싼 비용이 소요된다.

종래에는 위에서 언급한 문제점을, 레이저나 빛을 총기에 이용하여 총기에서 발사된 총탄의 탄착점을 모의 실시함으로써 극복하려 했다.

레이저 사격 시스템은 총에서 발사된 레이저의 영상을 카메라로 인식하여 점수를 낼 수 있는 화약없는 모의 총기 사격 시스템이라 할 수 있다. 종래의 레이저 사격 시스템에서는 현장감 증대를 위해 총에 공기를 이용하여 소리를 내는 기구(공기통)를 달아 현장감을 높이거나 스피커를 이용하여 현장 전체에 큰 소리를 전달하는 형태로 운영되고 있다.

그런데, 종래의 레이저 사격 시스템(레이저 사격장)에서는 대부분 사용자(발사자)의 위치로부터 꽤 멀리 떨어져 있는 먼 거리에 커다란 스피커를 배치시켜 두어 이를 통해 총소리를 모사하고 있기 때문에, 사용자로 하여금 동떨어진 곳에서 총소리가 나는듯 느끼게 되어 현장감을 극대화시키는 데에 한계가 있었다.

또한, 종래에 레이저 사격 시스템에서는 레이저 총에서 방아쇠를 당겼을 때 일정시간 동안 레이저 발사가 이루어짐에 따라, 발사 후 사용자의 손떨림에 의한 움직임으로 인해 표적지에서 길다란 선 모양이 생기기도 한다. 다시 말해, 통상 사격시 또는 사격 이후에 사용자의 손이 미세하게 떨리게 되고, 이로 인해 사용자가 손에 쥐고 있던 레이저총 역시 미세하게 흔들리게 되는데, 종래에는 일정시간 동안 레이저가 계속 발사됨에 따라 손떨림으로 인해 그에 대응하도록 레이저의 흔적이 표적지에 선 모양 등으로 남게 되는 경향이 있다. 이로 인해, 종래에는 레이저 사격 시스템에서 산출되는 점수의 정확성이 다소 떨어지는 측면이 있었다.

본 발명의 배경이 되는 기술은 한국등록특허공보 제10-2009457호에 개시되어 있다.

본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 레이저 사격에 있어서 보다 현장감과 체험성을 향상시키고 정확한 점수 산출이 가능한 환경의 레이저 사격 시스템을 제공하려는 것을 목적으로 한다.

다만, 본 발명의 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 사격 시스템은, 레이저를 발사하는 레이저총; 상기 레이저총의 전방에 설치되는 표적지; 상기 레이저총이 거치되며, 상기 표적지와 일정 거리 이격되어 설치되는 발사대; 상기 레이저총에서 발사되는 레이저 중 상기 표적지에 도달하는 레이저를 인식하고, 상기 표적지를 촬영하는 카메라; 및 상기 카메라에 의해 촬영된 표적지 영상을 수신하고, 상기 수신된 표적지 영상을 분석함으로써 사용자에 의해 상기 레이저총으로 상기 표적지에 대한 레이저 사격이 이루어짐에 따른 사격 점수를 계산하고, 상기 계산된 사격 점수를 포함한 사격 결과를 도출하는 분석 장치를 포함하고, 상기 레이저총은, 상기 사용자에 의한 상기 레이저총 내 방아쇠의 당김시에 레이저를 발사하되, 상기 카메라는, 상기 레이저총과 연동되어, 상기 방아쇠의 당김에 의해 상기 레이저총에서 레이저가 발사되는 시점에 상기 표적지를 촬영할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 사격 시스템은, 상기 발사대의 상측에 마련되고, 상기 레이저총과 연동되어, 상기 방아쇠의 당김시에 총소리를 출력하는 스피커부를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 사격 시스템은, 상기 발사대의 상측에 마련되고, 분석 장치에서 도출된 상기 사격 결과를 표출시키는 디스플레이부를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 표적지는, 분할 영역별 점수가 표시되는 표적 표시부; 및 상기 카메라에서 상기 표적지의 촬영 수행시 상기 표적지의 전면 영역의 식별을 위해 마련되는 표식부를 포함하고, 상기 표적 표시부는, 상기 표적지의 전면 영역 중 중앙 영역에 마련되고, 상기 표식부는, 상기 표적지의 전면 영역 중 모서리 영역에 마련될 수 있다.

또한, 상기 레이저총으로부터 발사되는 레이저의 발사 시간은, 상기 레이저의 발사에 의해 상기 표적지 상에 상기 방아쇠의 당김 시점에 대응하는 레이저의 탄작 지점이 표시된 이후, 사용자의 손떨림으로 인한 레이저의 움직임에 의해 상기 움직임에 대응하는 레이저의 탄작 지점이 상기 표적지 상에 표시되지 않도록 하는 시간으로 설정될 수 있다.

또한, 상기 분석 장치는, 상기 디스플레이부의 화면 표시를 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 디스플레이부의 화면 상에 두가지 유형의 훈련 모드로서 학습 훈련 모드 및 실전 훈련 모드를 표출시키고, 상기 두가지 유형의 훈련 모드 중 사용자에 의해 선택된 훈련 모드에 따라 상기 레이저총의 작동을 달리 제어하되, 상기 학습 훈련 모드가 선택된 경우, 상기 디스플레이부의 화면 상에 제공된 기준 사격 자세와 사용자 촬영용 카메라를 통해 실시간 획득된 사용자의 사용자 사격 자세 간의 유사도를 비교하여, 상기 유사도가 기 설정된 임계 유사도 이상으로 나타나는 경우에 한하여 상기 방아쇠의 당김시에 상기 레이저총으로부터 레이저가 발사되도록 제어하고, 상기 실전 훈련 모드가 선택된 경우, 상기 유사도의 고려 없이 상기 방아쇠의 당김시에 상기 레이저총으로부터 레이저가 발사되도록 제어할 수 있다.

또한, 상기 학습 훈련 모드는, 영점 조절을 훈련하기 위한 1단계 모드, 사격 자세를 훈련하기 위한 2단계 모드, 사격 수행을 훈련하기 위한 3단계 모드 및 야간 사격 수행을 훈련하기 위한 4단계 모드를 포함한 복수 단계의 모드를 포함하고, 상기 2단계 모드는, 사용자가 복수 종류의 기준 사격 자세 각각과 동일 자세를 취하도록 훈련하는 모드이고, 상기 복수 종류의 기준 사격 자세는, 엎드려 쏴 자세, 무릎 쏴 자세, 앉아 쏴 자세, 및 서서 쏴 자세를 포함할 수 있다.

또한, 상기 제어부는, 상기 학습 훈련 모드가 선택된 경우, 상기 복수 단계의 모드를 1단계 모드부터 4단계 모드까지 순차적으로 제공하되, 이전 단계의 모드를 학습 완료한 경우에 한하여 다음 단계의 모드가 제공되도록 하고, 상기 2단계 모드의 제공시, 상기 디스플레이부의 화면 상에 상기 복수 종류의 기준 사격 자세 각각마다의 가이드 정보를 기 정해진 순서에 따라 순차적으로 제공할 수 있다.

또한, 상기 가이드 정보는, 상기 디스플레이부의 화면 중 제1 영역에 표시되는 기준 사격 자세의 기본 가이드 정보, 상기 디스플레이부의 화면 중 제1 영역과 겹치지 않는 제2 영역에 표시되되, 상기 제1 영역에 표시되는 기본 가이드 정보를 토대로 기준 사격 자세와 대응되는 자세를 취하는 사용자의 사격 자세를 사용자 촬영용 카메라로 실시간 촬영함으로써 획득되는 사용자의 사용자 사격 자세의 영상, 및 상기 제2 영역에 표시되는 상기 사용자 사격 자세의 영상 상에 오버레이로 표시되되, 기준 사격 자세와 사용자 사격 자세를 서로 비교하여, 현재의 사용자 사격 자세가 상기 기준 사격 자세와 대비해 기 설정된 임계 유사도 미만에 해당하는 자세를 취하고 있는 것으로 판단되는 경우, 상기 사용자 사격 자세가 상기 기 설정된 임계 유사도 이상으로 나타나는 자세를 취하도록 가이드하는 정보인 자세 교정 가이드 정보를 포함할 수 있다.

또한, 상기 자세 교정 가이드 정보는, 상기 제2 영역에 표시되는 상기 사용자 사격 자세의 영상 내에서 상기 기 설정된 임계 유사도 미만에 해당하는 사용자의 신체 부위에 대응하는 신체 부위 영역을 구분해 제2 영역 상에 표시한 표식 정보, 자세 교정 가이드 정보에 대응하는 문자를 제2 영역 상에 표시한 문자 정보 및 스피커부를 통해 출력되는 상기 자세 교정 가이드 정보에 대응하는 음성 정보를 포함할 수 있다.

또한, 상기 자세 교정 가이드 정보는, 사용자의 호흡을 감지하기 위해 마련된 호흡감지센서로부터 획득된 사용자의 호흡 데이터를 더 고려하여 생성되는 것일 수 있다

또한, 상기 레이저 사격 시스템은, 상기 발사대와 상기 표적지의 사이에서, 레이저 사격을 수행하는 사용자의 위치로부터 일정 거리 이격되어 바닥에 설치된 전방표시장치를 더 포함하고, 상기 전방표시장치는, 상기 3단계 모드의 제공시, 바닥으로부터 상공을 향하여 빔 조사를 통해 상기 가이드 정보에 대응하는 빔 가이드 정보를 제공하되, 복수 종류의 기준 사격 자세 각각의 가이드 정보에 대응하는 복수의 빔 가이드 정보를 기 정해진 순서에 따라 순차적으로 제공할 수 있다.

또한, 상기 제어부는, 상기 3단계 모드에서 상기 전방표시장치를 통해 상기 복수의 빔 가이드 정보 중 어느 한 빔 가이드 정보가 제공되도록 할 때, 상기 어느 한 빔 가이드 정보 내 기준 사격 자세와 사용자 사격 자세 간의 유사도가 기 설정된 임계 유사도 미만으로 나타나는 경우인 제1 경우일 때에만 상기 어느 한 빔 가이드 정보가 상기 전방표시장치를 통해 제공되도록 하고, 상기 유사도가 기 설정된 임계 유사도 이상으로 나타나는 경우인 제2 경우일 때 상기 어느 한 빔 가이드 정보가 상기 전방표시장치를 통해 제공되지 않도록 하며, 상기 제1 경우일 때 상기 방아쇠의 당김시 상기 레이저총으로부터 레이저가 발사되지 않도록 제어하고, 상기 제2 경우일 때 상기 방아쇠의 당김시 상기 레이저총으로부터 레이저가 발사되도록 제어할 수 있다.

상술한 과제 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본 발명을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 실시예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 추가적인 실시예가 존재할 수 있다.

전술한 본 발명의 과제 해결 수단에 의하면, 레이저 사격과 관련해 보다 현장감과 체험성을 향상시키고 정확한 점수 산출이 가능한 환경의 레이저 사격 시스템을 제공할 수 있는바, 이를 통해 사용자가 레이저총으로 모의 총기 사격을 수행(즉, 레이저 사격을 수행)할 때 보다 현장감을 느끼며 사격훈련이 가능하도록 할 수 있다.

다만, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 상기된 바와 같은 효과들로 한정되지 않으며, 또 다른 효과들이 존재할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 사격 시스템의 개략적인 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 사격 시스템에 포함된 표적지를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 사격 시스템에 포함된 분석 장치의 하드웨어 구성 예 및 분석 장치와 카메라의 연결 배치 예를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 사격 시스템을 통한 레이저 사격 방법에 대한 동작 흐름도이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

본 발명의 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결" 또는 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다.

본 발명의 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에", "상부에", "상단에", "하에", "하부에", "하단에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.

본 발명의 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 사격 시스템(100)의 개략적인 구성을 나타낸 도면이다. 이하에서는 설명의 편의상, 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 사격 시스템(100)을 본 시스템(100)이라 하기로 한다.

도 1을 참조하면, 본 시스템(100)은 사격 경기를 위한 사격훈련이 가능하도록 하는 레이저 사격 시스템일 수 있다. 이러한 본 시스템(100)은 레이저 사격 시스템, 사격 경기용(훈련용) 레이저 사격 시스템 등으로 달리 지칭될 수 있다. 본 시스템(100)은 건물의 실내 또는 실외의 공간에 마련될 수 있다.

본 시스템(100)은 레이저총(10), 표적지(20), 발사대(30), 카메라(40), 분석 장치(50), 스피커부(60) 및 디스플레이부(70)를 포함할 수 있다.

분석 장치(50)는 본 시스템(100)의 전반적인 작동을 제어할 수 있다. 즉, 분석 장치(50)는 본 시스템(100)에 포함된 각종 구성들(즉, 레이저총, 표적지, 발사대, 카메라, 스피커부, 디스플레이부 등) 각각과 네트워크를 통해 연동되어 데이터를 송수신할 수 있으며, 이에 따라 각종 구성들의 작동을 제어할 수 있다.

여기서, 네트워크는 일예로 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 네트워크, LTE(Long Term Evolution) 네트워크, WIMAX(World Interoperability for Microwave Access) 네트워크, 인터넷(Internet), LAN(Local Area Network), Wireless LAN(Wireless Local Area Network), WAN(Wide Area Network), PAN(Personal Area Network), 블루투스(Bluetooth) 네트워크, NFC(Near Field Communication) 네트워크, 위성 방송 네트워크, 아날로그 방송 네트워크, DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 네트워크 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정된 것은 아니고, 다양한 유/무선 통신 네트워크를 포함할 수 있다.

사용자(1)는 본 시스템(100)을 통해 레이저 사격, 사격 훈련 등을 수행하는 사용자일 수 있고, 남녀노소 누구나 일 수 있으며, 사용자(1)는 발사자, 훈련자, 이용자, 사격자 등으로 달리 지칭될 수 있다.

레이저총(10)은, 일예로 실탄이 격발되는 총(실제 총)과 유사한 외관을 가지되, 격발시(즉, 방아쇠를 당겨 탄환을 쏠 때) 실탄이 발사되는 대신 레이저(레이저빔)를 발사하는 구조로 마련될 수 있다. 따라서 레이저총(10)의 내부에는 레이저 조사부(미도시)가 설치(마련)될 수 있고, 레이저 조사부(미도시)는 사용자(1)가 레이저총(10)의 방아쇠를 당길시(격발시)에 레이저를 표적지(20)의 방향으로 발사(조사)할 수 있다. 레이저총(10)은 레이저를 발사할 수 있으며, 특히 격발시 레이저를 표적지(20)를 향해 발사(조사)할 수 있다.

레이저총(10)에는 일예로 격발 감지 센서(미도시)가 구비될 수 있고, 격발 감지 센서에 의하여 감지된 격발 정보는 네트워크(일예로 무선 통신)를 통해 카메라(40) 및 분석 장치(50) 중 적어도 하나로 전송되어, 카메라(40)의 작동 제어에 활용될 수 있다. 즉, 카메라(40)는 격발 정보를 기반으로 작동이 제어될 수 있다. 격발 정보는 레이저총(10)의 방아쇠가 사용자(1)에 의해 당겨졌음을 감지한 정보를 의미할 수 있다. 본 시스템(100)에서는 레이저총(10)을 통해 실제 실탄이 격발(발사)되는 것이 아니라, 순간적으로 레이저가 발사되는 것이므로, 발사된 레이저가 표적지(20)에 순간적으로 조사된 후에는 표적지(20)에 아무런 사격 흔적이 남지 않게 될 수 있다.

따라서, 이웃한 사로에서 발사된 레이저가 다른 사로의 표적지에 조사되는 경우에도 점수처리되는 상황이 발생될 수 있으므로, 본 시스템(100)은 일예로 격발 감지 센서에 의하여 격발이 감지된 시간에 해당 사로의 표적지(20)(즉, 레이저총(10)에 대응되는 표적지(20))에 조사된 레이저를 해당 사로에서 발사된 것으로 판단하여 점수화하는 방식으로 오류 발생이 방지되도록 할 수 있다. 본 시스템(100)은 격발 감지 센서에 의해 레이저총(10)에서 격발이 감지된 경우, 격발 감지 센서에 의해 격발이 감지된 시간(시점)에 레이저총(10)으로부터 발사된 레이저가, 레이저총(10)이 위치한 사로의 표적지(20)를 향해 발사(조사)된 것으로 인식(판단)할 수 있다.

표적지(20)는 레이저총(10)의 전방에 설치될 수 있다. 표적지(20)는 표적부, 타겟 등으로 달리 지칭될 수 있다. 표적지(20)는 일예로 도 1에 도시된 것과 같이 레이저총(10)과 발사대(30)의 전방 벽면에 설치될 수 있다. 표적지(20)는 본 시스템(100)에서 사용자(1)에 의해 레이저 사격이 이루어지면 레이저총(10)으로부터 발사된 레이저가 탄착되는 구성요소일 수 있다.

본 시스템(100)에서 표적지(20)는 일예로 일반적으로 실탄 사격에 사용되는 표적지(타겟)가 사용될 수 있겠으나, 이에만 한정되는 것은 아니고, 종래에 기 공지되었거나 향후 개발되는 다양한 형상/구조의 표적지가 적용될 수 있다.

본 발명에서는 바람직하게 본 시스템(100)에 적용되는 표적지(20)로서 도 2에 도시된 것과 같은 형태의 표적지가 적용될 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 사격 시스템(100)에 포함된 표적지(20)를 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 2를 참조하면, 표적지(20)는 본 발명의 일 실시예에 따른 표적지로서, 본 표적지(20) 등으로 달리 지칭될 수 있다. 표적지(20)는, 분할 영역별 점수가 차등 표시되는 표적 표시부(21), 및 카메라(40)에서 표적지(20)의 촬영 수행시 표적지(20)의 전면 영역의 식별(구분, 인식)을 위해 마련되는 표식부(22)를 포함할 수 있다.

표적 표시부(21)는 표적지(20)의 전면 영역 중 중앙 영역에 마련될 수 있다. 표식부(22)는 표적지(20)의 전면 영역 중 모서리 영역에 마련될 수 있다. 특히, 표식부(22)는 표적지(20)의 전면 영역 중 표적 표시부(21)가 마련된 중앙 영역과 겹치지 않는 영역(모서리 영역)에 마련될 수 있다. 표적지(20)의 전면 영역은 일예로 사각 형상일 수 있으며, 이러한 경우 표식부(22)는 표적지(20)의 전면 영역에서 모서리 영역(즉, 4개의 모서리 영역) 각각에 복수개 마련될 수 있다. 일예로 도 2에 도시된 예에서는 표적지(20) 내에 표식부(22)가 각 모서리 영역에 대하여 총 4개 마련되어 있음을 확인할 수 있다.

발사대(30)는 레이저총(10)이 거치되며, 도 1에 도시된 것과 같이 표적지(20)와 일정 거리 이격되어 설치될 수 있다. 발사대(30)에 거치되어 있는 레이저총(10)을 사용자(1)가 그 자리에서 파지한 후 사격을 실시할 수 있다. 즉, 사용자(1)는 발사대(30)의 인근(주변) 위치에서 발사대(30)에 거치된 레이저총(10)을 파지한 후 사격(레이저 사격)을 수행할 수 있다.

본 시스템(100)에서는 일예로 발사대(30)의 위치가 사격 거리를 특정하게 될 수 있다. 발사대(30)는 일예로 단순한 탁자 형상을 가질 수 있다. 또한, 발사대(30)는 레이저총(10)의 거치 공간, 후술하여 설명하는 스피커부(60)와 디스플레이부(70)의 거치 공간을 제공할 수 있으며, 추가적으로 이웃한 사로 사이에 차단을 위한 차단벽(미도시) 등이 더 구비되는 구조를 가지도록 마련될 수도 있다.

카메라(40)는, 레이저총(10)에서 발사되는 레이저 중 표적지(20)에 도달하는 레이저를 인식하고, 표적지(20)를 촬영(특히, 표적지(20)의 전면 영역을 촬영)할 수 있다.

카메라(40)는 일예로 도 1에 도시된 것과 같이 표적지(20)의 전측 하방에 설치될 수 있으나, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 하나의 예시일 뿐, 이에만 한정되는 것은 아니고, 본 시스템(100)에서 카메라(40)는 표적지(20)의 전면 영역을 촬영한 표적지 영상을 획득 가능하도록 하는 위치라면 어디든 설치 가능할 수 있다.

카메라(40)는 일예로 표적지(20)의 전방에서 표적지(20)에 레이저(즉, 레이저총(10)으로부터 발사된 레이저)가 조사되는 순간을 촬영할 수 있다. 또한, 카메라(40)는 촬영된 영상을 분석하여 레이저의 탄착 지점을 인식할 수 있으며, 인식된 탄착 지점을 포함한 영상 정보를 표적지 영상으로서 생성하고, 표적지 영상을 분석 장치(50)로 전송할 수 있다. 이러한 카메라(40)는 일반 카메라일 수도 있고, 또는 AI(인공지능) 카메라일 수 있다. 카메라(40)는 일예로 발사대(30)에서 사격을 실시하는 사용자(1)의 시야에 노출되지 않도록 마련될 수 있다.

카메라(40)는 표적지(20)의 전면 영역(전면의 전체 영역)을 촬영하도록 설치될 수 있다. 카메라(40)는 레이저총(10)에 의하여 레이저가 발사되는 경우 표적지(20)를 촬영할 수 있다. 즉, 카메라(40)는 레이저총(10)과 연동되어(특히, 레이저총(10) 내 격발 감지 센서와 연동되어) 레이저총(10)에서 격발이 이루어지는 순간(즉, 방아쇠가 당겨지는 순간) 표적지(20)를 촬영하도록 마련(설정)될 수 있다.

다시 말해, 레이저총(10)은 레이저 사격을 수행하기 위해 사용자(1)가 방아쇠를 당긴 경우, 사용자(1)에 의한 레이저총(10) 내 방아쇠의 당김시에 레이저를 발사할 수 있다. 카메라(40)는 레이저총(10)과 연동되어, 레이저총(10)의 방아쇠의 당김에 의해 레이저총(10)에서 레이저가 발사되는 시점에 표적지(20)를 촬영할 수 있다.

상술한 설명에서는 카메라(40)가 레이저총(10)과 연동되어 작동하는 것으로 예시하였으나, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 하나의 예시일 뿐, 이에만 한정되는 것은 아니다. 다른 예로, 카메라(40)는 레이저총(10)과 연동되지 않고 독자적으로 표적지(20)에 레이저(레이저총(10)으로부터 발사된 레이저)가 조사된 것(도달한 것)을 감지하여 이를 촬영하도록 마련될 수도 있다.

분석 장치(50)는 카메라(40)에 의해 촬영된 표적지 영상을 네트워크를 통해 카메라(40)로부터 수신하고, 수신된 표적지 영상을 분석함으로써 사용자(1)에 의해 레이저총(10)으로 표적지(20)에 대한 레이저 사격이 이루어짐에 따른 사용자(1)의 사격 점수를 계산하고, 계산된 사격 점수를 포함한 사격 결과를 도출할 수 있다. 여기서, 사격 결과는 계산된 사격 점수 및 표적지 영상(즉, 레이저의 탄착 지점이 표시되어 있는 표적지의 영상) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

분석 장치(50)는 일예로 카메라(40)에 연결되도록 설치될 수 있고, 카메라(40)에 의하여 인식된 레이저에 의하여 획득된 점수(사격 점수)를 처리하기 위해 마련되는 구성일 수 있다. 즉, 분석 장치(50)는 카메라(40)에 의하여 획득된 표적지 영상을 분석(해석)함으로써 사격 점수를 계산할 수 있다. 분석 장치(50)는 하나의 표적지(20)에 대한 사격 점수를 계산하는 것 뿐만 아니라, 복수개의 표적지에 대한 사격 점수의 계산을 동시에 수행(처리)할 수도 있다.

분석 장치(50)는 일예로 PC 등으로 구성될 수 있고, 카메라(40)의 촬영에 의해 생성/획득된 표적지 영상을 분석(해석)하여 점수화(사격 점수를 산출)할 수 있는 프로그램이 탑재되어 있을 수 있다. 분석 장치(50)는 일예로 후술하여 설명하는 도 3과 같은 구조로 이루어질 수 있고, 미니 PC 등으로 달리 지칭될 수 있다.

분석 장치(50)는 표적지 영상에 대하여 영상 분석을 수행함으로써 사격 점수를 계산(산출)할 수 있다. 이때, 영상 분석으로는 종래에 기 공지되었거나 향후 개발되는 다양한 영상/이미지 분석 알고리즘이 적용될 수 있다.

이때, 분석 장치(50)가 사격 점수를 계산함에 있어서, 계산되는 사격 점수의 정확도를 높이기 위해(즉, 본 시스템(100)의 정확도를 높이기 위해), 일예로 본 시스템(100)에 적용되는 카메라(40)는 일예로 60프레임 이상의 성능을 갖는 카메라가 적용될 수 있다. 즉, 분석 장치(50)는 60 프레임 이상의 카메라(40)로 촬영된 표적지 영상을 카메라(40)로부터 수신하여 영상 분석을 수행함으로써, 좀 더 빠르고 정확한 사격 점수의 계산 및 사격 결과의 도출이 가능할 수 있으며, 이를 통해 본 시스템(100)의 정확도를 높일 수 있다.

또한, 본 시스템(100)에서, 레이저총(10)으로부터 발사되는 레이저의 발사 시간(즉, 레이저 발사 시간)은, 레이저의 발사에 의해 표적지(20) 상에 방아쇠의 당김 시점에 대응하는 레이저의 탄착 지점이 표시된 이후, 사용자(1)의 손떨림으로 인한 레이저의 움직임에 의해 상기 움직임에 대응하는 레이저의 탄착 지점이 표적지(20) 상에 표시되지 않도록 하는 시간(극히 짧은 시간)으로 설정될 수 있다. 이때, 레이저총(10)으로부터 발사되는 레이저의 발사 시간은 극히 짧은 시간으로서 예시적으로 200μs 등과 같이 설정될 수 있으며, 이에만 한정되는 것은 아니다.

또한, 사격 후 총(레이저총)은 미세하게 흔들리게 되는데 레이저가 계속해서 나간다면 정확한 사격 점수를 계산하는 데에 방해가 될 수 있다. 따라서, 본 발명에서 레이저총(10)은 극히 짧은 시간만 레이저를 발사하도록 설정되고, 카메라(40)는 이처럼 극히 짧은 시간 동안 발사되는 레이저를 인식하기 위해 고속 촬영(일예로 초당 60프레임으로 촬영)으로 표적지(20)를 촬영하도록 설정될 수 있다.

즉, 통상 레이저총은 방아쇠를 당기면 일정시간 동안 레이저가 발사되도록 설정되어 있는데, 발사시 사용자의 손떨림 등의 움직임에 의해서 표적지에서는 길다란 선이 생기기도 한다. 이러한 문제를 보완하기 위해, 본 시스템(100)에서는 레이저총(10)으로부터 발사되는 레이저의 발사 시간(레이저 발사 시간)을 극히 짧은 시간으로 작게 설정함으로써 해당 문제를 해결할 수 있다.

다시 말하자면, 종래에 레이저 사격 시스템에서는 레이저총에서 방아쇠를 당겼을 때 일정시간 동안 레이저 발사가 이루어짐에 따라, 발사 후 사용자의 손떨림에 의한 움직임으로 인해 표적지에서 길다란 선 모양이 생기기도 한다. 즉, 통상 사격시 또는 사격 이후에 사용자의 손이 미세하게 떨리게 되고, 이로 인해 사용자가 손에 쥐고 있던 레이저총 역시 미세하게 흔들리게 되는데, 종래에는 일정시간 동안 레이저가 계속 발사됨에 따라 손떨림으로 인해 그에 대응하도록 레이저의 흔적이 표적지에 선 모양 등으로 남게 되는 경향이 있다. 이로 인해, 종래에는 레이저 사격 시스템에서 산출되는 사격 점수의 정확성이 다소 떨어지는 측면이 있었다.

이러한 문제를 해소하고자, 본 시스템(100)에서 레이저총(10)은, 레이저총(10)으로부터 발사되는 레이저의 발사 시간(레이저 발사 시간)이, 레이저의 발사 순간(즉, 방아쇠의 당김 시점)에 대응하는 레이저의 탄착 지점만 표적지 상에 표시되고, 레이저 발사 이후 사용자(1)의 손떨림시 레이저의 움직임으로 인한 레이저의 탄착 지점은 표적지 상에 표시되지 않도록 하는 시간으로 극히 짧게 설정될 수 있다. 여기서, 표적지(20) 상에 레이저의 탄착 지점이 표시되었다라 함은, 앞서 말한 바와 같이 실제의 표적지 상에 사용자의 눈에 인식 가능한 형태로 레이저의 흔적이 남도록 표시되는 것이 아니라, 실제 표적지의 상에는 흔적이 남지 않고, 카메라에 의해 촬영된 표적지 영상 내에서만 인식 가능하도록 표적지 영상 내에 표시되는 것을 의미할 수 있다.

스피커부(60)는 발사대(30)의 상측에 마련되고, 레이저총(10)과 연동되어, 레이저총(10) 내 방아쇠의 당김시에 총소리를 출력할 수 있다.

종래의 레이저 사격 시스템은 현장감 증대를 위해 총에 공기를 이용하여 소리를 내는 기구(공기통)를 달아 현장감을 높이거나 스피커를 마련해 현장 전체에 큰 소리를 전달하는 형태로 운영되고 있다. 그런데, 종래의 레이저 사격 시스템(일예로 레이저 사격장)에서는 대부분 사용자의 위치로부터 꽤 멀리 떨어져 있는 먼 거리에 커다란 스피커를 배치시켜 두어 이를 통해 총소리를 모사하고 있기 때문에, 사용자로 하여금 동떨어진 곳에서 총소리가 나는듯 느끼게 되어 현장감을 극대화시키는 데에 한계가 있었다.

즉, 기존의 사격장 시스템에서는 현장감을 위해 커다란 스피커를 설치하여 총소리를 모사하고 있어 스피커 위치 방향에서 소리가 나는걸 확인할 수 있도록 하고 있는데, 사용자와 설치된 스피커 간에 거리가 가깝지 않아 현장감을 극대화시키는 데에 한계가 있었다.

이러한 문제를 해소하고자, 본 시스템(100)에서 스피커부(60)는 사격을 하는 사용자(1)의 위치에 이웃하여 가까이 위치하도록 발사대(30)의 상측에 배치될 수 있다. 스피커부(60)는 레이저총(10)과 연동되어 방아쇠가 당겨졌을 때 총소리(음원)를 출력할 수 있다. 다만, 이에만 한정되는 것은 아니고, 본 시스템(100)에서는 사용자(1)의 이웃 위치에 스피커부(60) 또는 서라운드 시스템을 배치시켜 이를 통해 총소리가 출력되도록 할 수 잇다. 본 발명은 이러한 스피커부(60) 또는 서라운드 시스템의 배치를 통해, 레이저 사격을 수행하는 사용자(1)의 위치에서(근방 위치에서) 총소리가 들릴 수 있도록 할 수 있는바, 사용자(1)의 근처 옆에 있으면 왼쪽이든 오른쪽이든 상관 없이 발사한 곳을 보다 생생하게 느낄 수 있도록 할 수 있다.

디스플레이부(70)는 발사대(30)의 상측에 마련되고, 분석 장치(50)에서 도출된 사격 결과를 표출시킬 수 있다. 여기서, 사격 결과는 앞서 말한 바와 같이, 분석 장치(50)에 의해 계산된 사격 점수 및 표적지 영상(즉, 레이저의 탄착 지점이 표시되어 있는 표적지의 영상) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

또한, 디스플레이부(70)는 카메라(40)가 표적지(20)를 촬영한 영상(일예로 레이저의 탄착 지점이 표시되어 있지 않은 기본 표적지의 영상), 상술한 표적지 영상(레이저의 탄착 지점이 표시되어 있는 표적지의 영상)을 디스플레이하여 사용자(1)가 레이저 사격의 수행시(사격 훈련 수행시) 참고할 수 있도록 할 수 있다.

디스플레이부(70)는 카메라(40) 및 분석 장치(50)와 네트워크를 통해 연동되어 영상(기본 표적지 영상, 탄착 지점이 표시된 표적지 영상) 및 사격 결과를 제공받아 화면에 표출시킬 수 있다. 디스플레이부(70)는 화면 표출이 가능한 기기로서, 일반적인 모니터 등일 수 있다. 뿐만 아니라, 디스플레이부(70)는 사용자(1)로부터 터치 입력을 받으면 터치 입력 신호를 분석 장치(50)로 제공하고, 분석 장치(50)로부터 전달받은 터치 입력에 대응하는 화면을 표출시킬 수 있는 기기로서, 일예로 태블릿 PC 등일 수도 있다.

디스플레이부(70)는 표적지 영상 및 사격 결과를 화면에 표출시킬 수 있다. 즉, 디스플레이부(70)는 실시간으로 현재 표적지(20)에 이루어진 레이저의 탄착 상황(현황)에 대한 정확한 영상 정보(표적지 영상 정보)를 화면에 표출시킬 수 있다. 사용자(1)는 디스플레이부(70)에 표출된 정보(실시간 표적지 영상, 사격 결과 등)로 하여금, 더욱 정확한 레이저 사격을 수행할 수 있다. 즉, 디스플레이부(70)의 화면에 표출된 정보는 사용자(1)의 사격 실력 향상을 위해 사용될 수 있도록 제공될 수 있다.

본 발명에서, 본 시스템(100)에 포함된 모든 구성들(즉, 레이저총, 표적지, 발사대, 카메라, 스피커부, 디스플레이부, 분석 장치)은 모두 무선으로 구성될 수 있으며, 이를 통해 본 발명은 본 시스템(100)의 설치 편의를 제공할 수 있다. 즉, 본 시스템(100)은 예시적으로 전원부를 제외하고 모든 구성들을 무선으로 구성하여 설치 편의를 제공할 수 있으며, 또한 일예로 휴대용 배터리를 이용하여 전원부까지도 무선으로 구성할 수도 있다. 전원부는 네트워크를 통해 데이터 송수신이 가능한 구성들(즉, 통신 기능을 갖춘 구성들)에 마련된 전원부를 의미할 수 있다.

또한, 본 시스템(100)에서 분석 장치(50)는 카메라(40)에 의해 촬영된 표적지 영상을 분석하여 사격 점수를 계산할 수 있는데, 이때 카메라(40)에게 있어서 표적지(20)의 영역(전면 영역)을 보다 쉽고 빠르게 인식 가능하도록 하고 나아가 이를 통해 표적지 영상의 분석이 보다 쉽고 빠르게 이루어질 수 있도록 하기 위해, 표적지(20)를 도 2에 도시된 것과 같은 형태로 마련할 수 있다. 즉, 본 시스템(100)에서는 카메라(40)가 표적지(20)의 촬영시, 표적지(20)의 영역을 보다 쉽게 인식할 수 있도록 하기 위해 표적지(20)를 도 2에 도시된 것과 같이 마련할 수 있고, 이를 위해 일예로 4개의 지점에 대한 사용자(이는 본 시스템(100)을 관리하는 관리자를 의미할 수 있음)의 입력이 필요할 수 있다.

구체적으로, 본 시스템(100)에 적용되는 표적지(20)에는 본 시스템(100)을 관리하는 관리자에 의해, 4개의 모서리 영역 각각에 표적지(20)의 전면 영역을 구분(식별) 가능하도록 하기 위한 표식(즉, 표식부(22))이 마련될 수 있다. 이러한 표식부(22)는 특정 패턴의 형태로 하여 인쇄, 부착 등의 방식을 통해 마련될 수 있다. 즉, 표적지(20)에는 전면 영역의 구분을 위한 영상 패턴인 표식부(22)가 인쇄되어 마련될 수 있으며, 이러한 표식부(22)는 카메라(40)에서 표적지(20)의 전면 영역의 부분을 관리자의 설정 없이도 용이하게(쉽게) 자동 인식할 수 있도록 할 수 있다.

본 시스템(100)에 적용되는 표적지(20)는 일예로 카메라(40)가 떨리거나(흔들리거나) 움직이는 환경에서도 정확한 사격 점수의 계산이 가능하도록 할 수 있으며, 나아가 휴대용 기기(일예로 스마트폰 등)를 이용해 촬영이 이루어졌을 때에도 정확한 사격 점수의 계산이 가능하도록 할 수 있다.

즉, 표적지(20)에 마련되는 표식부(22)는, 카메라(40)에서 표적지(20)의 촬영 수행시 표적지(20)의 전면 영역을 자동 인식 가능하도록 지원하기 위해 마련되는 것일 수 있다. 본 시스템(100)에 적용되는 표적지(20)는 표적 영상 자동인식 지원용 표적지로 달리 지칭될 수 있고, 이러한 표적지(20)에는 표적지의 전면 영역에서의 모서리 인식을 위한 표식(즉, 표식부(22))이 전면 영역 중 모서리 영역에 인쇄되어 마련되어 있을 수 있다. 이러한 표식부(22)는 카메라로 표적지(20)의 자동 인식이 가능하도록 하기 위해 일예로 4개 이상의 지점에 각인되어 마련될 수 있다. 다시 말해, 카메라(40)(특히, 60프레임 이상의 카메라)로 표적지(20)의 인식이 가능하도록 함에 있어서, 본 발명에서 적용되는 표적지(20)에는 일예로 4개 점 이상의 표식부(22)가 수동으로 입력해 마련(처리)되어 있을 수 있다.

본 발명은, 종래의 레이저 사격 시스템과 대비하여 정확도(일예로 사격 점수 계산의 정확도, 사격 결과의 정확도)를 향상시키고, 사용자로 하여금 체험성과 현장성을 향상시키며, 설치 편의가 가능하도록 하는 본 시스템(100)을 제공하려는 것을 목적으로 한다. 또한, 본 발명은 카메라(40)가 보다 표적지(20)를 쉽게 인식 가능하도록 해 빠르고 정확한 사격 점수의 계산(산출)이 가능하도록 하는 표적지(20)를 제공하려는 것을 목적으로 한다. 즉, 본 발명은 카메라(40)에서의 표적지(20)의 인식이 보다 쉽게 이루어질 수 있도록 설정(마련)된 표적지(20)를 제공하려는 것을 목적으로 한다.

본 발명에서, 표적지( 20)는 표적의 점수 분류를 위해 마련되는 구성이고, 카메라(40)는 초당 60프레임 이상을 촬영하도록 마련되는 카메라이며, 분석 장치(50)는 카메라(40)에서 촬영된 영상의 분석을 위한 고속 컴퓨터일 수 있다. 또한, 발사대(30)는 레이저총(10)과 디스플레이부(70) 및 스피커부(60)의 거치를 위해 마련될 수 있다. 디스플레이부(70)는 모니터, 경기 제어용 모니터 등으로 달리 지칭될 수 있다. 스피커부(60)는 음향기기로서, 스피커 또는 서라운드 시스템 등으로 달리 지칭될 수 있다. 사용자(1)는 발사대(30)에 대응하는 위치에서 레이저총(10)을 이용한 레이저 사격(사격 훈련 등)을 수행할 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 사격 시스템(100)에 포함된 분석 장치(50)의 하드웨어 구성 예 및 분석 장치(50)와 카메라(40)의 연결 배치 예를 나타낸 도면이다. 도 3을 참조하면, 분석 장치(50)는 도 3에 도시된 미니PC를 의미할 수 있으며, 이는 일예로 도 3에 도시된 것과 같은 사양, 사이즈 등을 갖도록 마련될 수 있고, 이하 구체적인 설명은 생략하기로 한다. 도 3에 도시(기재)된 사항은 이하 생략된 내용이라 하더라도 본 시스템(100)에 대한 설명에도 동일하게 적용될 수 있다.

한편, 본 시스템(100)은 사용자(1)에게 보다 효과적인 사격 훈련이 가능하도록 다음과 같은 기능들을 제공할 수 있다.

구체적으로, 분석 장치(50)는 디스플레이부(70)의 화면 표시를 제어하는 제어부(미도시)를 포함할 수 있다. 제어부(미도시)는 본 시스템(100)에 포함된 각종 구성들의 작동을 제어할 수 있다.

제어부(미도시)는, 디스플레이부(70)의 화면 상에 두가지 유형의 훈련 모드로서 학습 훈련 모드 및 실전 훈련 모드를 표출시키고, 두가지 유형의 훈련 모드 중 사용자(1)에 의해 선택된 훈련 모드에 따라 레이저총(10)의 작동을 달리 제어할 수 있다. 달리 표현해, 제어부(미도시)는 학습 훈련과 실전 훈련을 포함한 두가지 유형의 훈련이 가능하도록, 학습 훈련 모드 버튼 및 신전 훈련 모드 버튼을 디스플레이부(70)의 화면 상에 표출시키고, 두 버튼 중 사용자(1)에 의해 선택된 버튼에 대응하는 훈련 모드에 따라 레이저총(10)의 작동을 달리 제어할 수 있다.

이때, 제어부(미도시)는, 사용자(1)에 의해 학습 훈련 모드가 선택된 경우, 디스플레이부(70)의 화면 상에 제공된 기준 사격 자세와 사용자 촬영용 카메라(미도시)를 통해 실시간 획득된 사용자(1)의 사용자 사격 자세 간의 유사도를 비교하여, 비교 결과 상기 유사도가 기 설정된 임계 유사도(일예로 95%) 이상으로 나타나는 경우에 한하여 레이저총(10) 내 방아쇠의 당김시에 레이저총(10)으로부터 레이저가 발사되도록 제어하고, 사용자(1)에 의해 실전 훈련 모드가 선택된 경우, 상기 유사도의 고려 없이(즉, 유사도를 비교할 필요 없이) 레이저총(10) 내 방아쇠의 당김시에 레이저총(10)으로부터 레이저가 발사되도록 제어할 수 있다. 여기서, 유사도의 비교시에는 종래에 기 공지되었거나 향후 개발되는 다양한 유사도 분석 기법이 적용될 수 있다.

이때, 제어부(미도시)는 학습 훈련 모드 중 특히 후술하여 설명하는 2단계 모드 및 3단계 모드를 제공할 때, 사용자(1)가 다양한 사격 자세를 학습하고 훈련할 수 있도록 하기 위해 분석 장치(50) 내 자세 DB(미도시)에 저장된 복수 종류의 기준 사격 자세별 기본 가이드 정보를 기 정해진 순서에 따라 순차적으로 하나씩 디스플레이부(70)의 화면에 제공할 수 있다.

따라서, 상술한 설명에서, 디스플레이부(70)의 화면 상에 제공된 기준 사격 자세라 함은, 디스플레이부(70)의 화면에 제공된 어느 한 기본 가이드 정보(즉, 복수 종류의 기준 사격 자세별 기본 가이드 정보 중 어느 한 기본 가이드 정보)에 대응하는 사격 자세의 정보를 의미할 수 있다. 즉, 기준 사격 자세는 특정 사격 자세와 관련해 정석이 되는 올바른 사격 자세의 정보를 의미할 수 있다. 기본 가이드 정보는 이러한 기준 사격 자세를 알려주는 정보로서, 일예로 이미지(사진), 동영상 등의 콘텐츠 정보일 수 있다. 기본 가이드 정보에는 기준 사격 자세와 관련해 기준 사격 자세에 대응하는 사람의 자세 형상 정보가 저장되어 있을 수 있고, 이러한 사람의 자세 형상 정보를 토대로 유사도 비교가 이루어질 수 있다.

본 시스템(100)은 사용자 촬영용 카메라(미도시)를 포함할 수 있다. 사용자 촬영용 카메라는 본 시스템(100)을 통해 레이저 사격을 수행하는 사용자(1)를 촬영하는 카메라일 수 있다. 사용자 촬영용 카메라는 일예로 복수개로서 5개 마련될 수 있다. 예시적으로, 사용자 촬영용 카메라는, 일예로 사용자(1)가 표적지(20)가 위치한 방향(전방)을 바라보고 서 있는 상태를 기준으로, 사용자(1)의 좌측면을 촬영하는 제1 카메라, 사용자(1)의 우측면을 촬영하는 제2 카메라, 사용자(1)의 전면을 촬영하는 제3 카메라, 사용자(1)의 후면을 촬영하는 제4 카메라 및 사용자(1)의 상면(즉, 사용자를 위에서 바라본 모습)을 촬영하는 제5 카메라를 포함할 수 있다.

사용자(1)는 학습 훈련 모드일 때, 디스플레이부(70)의 화면에 표시된 후술하여 설명하는 가이드 정보(특히, 기본 가이드 정보)를 보고, 가이드 정보 내 기준 사격 자세를 따라하여 기준 사격 자세에 대응되는 자세(동일 자세, 유사 자세)를 취함으로써 사격 자세 훈련을 수행할 수 있다. 이때, 5개의 사용자 촬영용 카메라(미도시)는 이처럼 기준 사격 자세에 대응되는 자세를 취하는 사용자(1)를 실시간으로 촬영함으로써 사용자(1)의 사용자 사격 자세(즉, 사용자가 취한 사격 자세)의 영상을 획득할 수 있다.

제어부(미도시)는 학습 훈련 모드가 선택된 경우, 디스플레이부(70)의 화면 상에 제공된 기준 사격 자세와 사용자 촬영용 카메라(미도시)를 통해 실시간 획득된 사용자의 사용자 사격 자세 간의 유사도를 비교할 수 있는데, 이때 사용자 사격 자세는 5개의 사용자 촬영용 카메라(미도시) 중 적어도 하나의 사용자 촬영용 카메라를 통해 획득된 사용자 사격 자세의 영상 내 사용자(1)가 취한 사격 자세를 의미할 수 있다.

제어부(미도시)는 학습 훈련 모드일 때, 기준 사격 자세와 사용자 사격 자세 간의 유사도가 기 설정된 임계 유사도(일예로 95%) 이상으로 나타나는 경우에 한하여 레이저총(10) 내 방아쇠의 당김시에 레이저총(10)으로부터 레이저가 발사되도록 제어할 수 있다. 이러한 학습 훈련 모드에 의하면, 본 시스템(100)은 사용자가 기준 사격 자세와 동일한 자세(올바른 자세)를 확실하게 학습하고 익힐 수 있도록 하는 훈련 환경을 제공할 수 있고, 올바른 자세를 제대로 학습한 경우에만(즉, 기준 사격 자세 대비 95% 이상 동일한 자세를 사용자가 취한 경우에만) 레이저 발사가 가능하도록 할 수 있다. 반면, 제어부(미도시)는 사용자(1)에 의해 실전 훈련 모드가 선택된 경우, 유사도의 고려 없이(즉, 유사도를 비교할 필요 없이) 레이저총(10) 내 방아쇠의 당김시에 레이저총(10)으로부터 레이저가 발사되도록 제어할 수 있다.

또한, 학습 훈련 모드는, 영점 조절을 훈련하기 위한 1단계 모드, 사격 자세를 훈련하기 위한 2단계 모드, 사격 수행을 훈련하기 위한 3단계 모드 및 야간 사격 수행을 훈련하기 위한 4단계 모드를 포함한 복수 단계의 모드를 포함할 수 있다.

1단계 모드는, 영점 조절을 훈련하기 위한 모드를 의미한다. 영점 사격은 총을 쐈을 때 조준한 지점에 정확히 맞힐 수 있도록 가늠자와 가늠쇠를 정렬하는 영점을 잡는 과정을 의미하는데, 1단계 모드는 이러한 영점 사격 훈련을 위한 모드를 의미할 수 있다. 1단계 모드는 조준점 조절, 가늠쇠와 가늠자 간의 거리 조절 등 영점 조절과 관련된 각종 변수들의 수치를 다양한 조건으로 제공함으로써 사용자(1)가 영점 조절을 학습하고 훈련 가능하도록 하는 모드를 의미할 수 있다.

2단계 모드는 사격할 때의 사격 자세를 훈련하는 모드를 의미할 수 있다. 특히, 2단계 모드는 사용자(1)가 복수 종류의 기준 사격 자세 각각과 동일 자세를 취하도록 훈련하는 모드를 의미할 수 있다. 여기서, 복수 종류의 기준 사격 자세는, 엎드려 쏴 자세(프론 포지션), 무릎 쏴 자세(닐링 포지션), 앉아 쏴 자세(시팅 포지션), 및 서서 쏴 자세(스탠딩 포지션)를 포함할 수 있으며, 다만, 이에만 한정되는 것은 아니고, 사격 자세의 종류에는 종래에 기 공지된 다양한 사격 자세들이 적용될 수 있다.

사격에서는 아무리 조준이 정확하다 하더라도 사격 자세가 나쁘면 사격 정확도가 떨어지게 되므로, 사격 자세는 중요하다 할 수 있다. 또한, 조준이나 발사하는 순간 호흡을 계속하게 되면 가슴의 움직임, 몸의 움직임 등이 그대로 총구로 전해지므로 사격 자세 만큼 호흡법 역시 매우 중요하다 할 수 있다. 따라서, 2단계 모드는 다양한 사격 자세(즉, 복수 종류의 기준 사격 자세)와 관련하여, 사용자(1)가 호흡법을 포함한 다양한 사격 자세를 학습하고 훈련 가능하도록 하는 모드를 의미할 수 있다.

3단계 모드는 사격 수행을 훈련하기 위한 모드를 의미할 수 있다. 3단계 모드에서는 사용자(1)가 디스플레이부(70)의 화면에 제공된 기준 사격 자세와 기 설정된 임계 유사도 이상의 자세(즉, 사용자 사격 자세)를 취한 경우에 한하여 레이저총(10)으로 표적지(20)에 대한 레이저 사격의 수행이 가능하도록 하는 모드일 수 있다. 따라서, 3단계 모드에서는, 사용자 사격 자세가 기준 사격 자세와 대비해 기 설정된 임계 유사도 미만의 자세를 취한 경우일 때 방아쇠를 당기더라도 레이저 발사가 이루어지지 않도록 레이저총(10)을 제어함에 따라 레이저 사격의 수행이 불가능할 수 있다.

4단계 모드는 야간 사격 수행을 훈련하기 위한 모드를 의미할 수 있다. 실제 사격이 이루어지는 환경에서는, 낮에만 사격에 이루어지는 것이 아니라, 야간 상황, 안개가 낀 상황 등에서 사격이 이루어지는 경우가 있을 수 있다. 특히, 야간에 사격이 필요할 경우, 조명탄 등을 쏘아 주변이 잠깐 동안 밝아진 틈에 사격이 이루어지는 경우도 있다. 이처럼, 실제 사격에서 다양한 환경 변화가 있을 수 있음을 고려하여, 본 시스템(100)은 4단계 모드를 제공함으로써 사용자(1)가 4단계 모드를 통해 다양한 환경에서의 사격 훈련이 가능하도록 할 수 있다. 즉, 4단계 모드는 야간 사격 뿐만 아니라, 안개 낀 상황, 조명탄이 쏘아진 상황 등 다양한 환경(일예로 낮 상황에서의 사격을 제외한 다양한 상황)에서의 사격 훈련이 가능하도록 하는 모드일 수 있다. 즉, 4단계 모드는 일예로 야간 사격 환경, 안개 낀 사격 환경 및 조명탄 사격 환경을 포함한 3가지 유형의 사격 환경을 제공할 수 있다.

제어부(미도시)는 학습 훈련 모드 중 4단계 모드를 제공할 때, 본 시스템(100)에 포함된 조명부(미도시) 및 안개 발생기(미도시)의 작동을 제어함으로써 사용자(1) 주변의 사격 환경을 제어할 수 있다.

예시적으로, 제어부(미도시)는 4단계 모드에서 야간 사격 환경을 구현하고자 하는 경우, 일예로 조명부(미도시)를 OFF 상태일 때 대비 가장 어두운 밝기(즉, 가장 낮은 밝기로서 1단계 밝기)로 제어할 수 있다.

또한, 제어부(미도시)는 4단계 모드에서 야간 상황에 조명탄이 쏘아진 사격 환경을 구현(즉, 조명탄 사격 환경을 구현)하고자 하는 경우, 조명부(미도시)를 20초 동안 OFF 상태로 제어한 후, 이후 8초 동안 조명부(미도시)를 ON 시키되 8초 동안에 조명부(미도시)의 밝기가 가장 낮은 밝기에서 가장 높은 밝기까지 점차적으로 변화된 후 다시 가장 낮은 밝기까지 점차적으로 변화되도록 조명부(미도시)의 작동을 제어할 수 있다.

다른 예로, 제어부(미도시)는 4단계 모드에서 안개 낀 사격 환경을 구현하고자 하는 경우, 안개 발생기를 일예로 20초 동안 ON 시켜 안개 발생기로부터 안개가 방출되도록 한 후 OFF 되도록 제어할 수 있다. 이후, 제어부(미도시)는 사용자로부터 안개 낀 사격 환경의 구현을 중단시키는 요청이 이루어진 경우, 일예로 본 시스템(100)에 포함된 공기 흡입부(미도시)의 작동을 ON 시킴으로써, 사용자(1)의 주변 환경에 남아있던 안개(안개 발생기로부터 방출된 안개)가 흡입부(미도시)를 통해 흡입되도록 할 수 있다.

또한, 제어부(미도시)는 학습 훈련 모드가 선택된 경우, 복수 단계의 모드를 1단계 모드부터 4단계 모드까지 순차적으로 제공하되, 이전 단계의 모드를 학습 완료한 경우에 한하여 다음 단계의 모드가 제공되도록 할 수 있다. 이때, 각 단계의 모드마다 학습 완료 조건이 기 설정되어 있을 수 있으며, 제어부는 특정 단계의 모드에서 해당 모드에 기 정해진 학습 완료 조건이 충족된 경우에 한하여 해당 모드에 대한 학습 완료가 이루어진 것으로 인식해 다음 단계의 모드가 제공되도록 할 수 있다.

일예로, 1단계 모드에 기 설정된 학습 완료 조건은, 3회 주어진 영점 조절 미션을 수행하여 완료하는 조건을 의미할 수 있다. 2단계 모드에 기 설정된 학습 완료 조건은, 기 설정된 순서에 따라 제공되는 복수 종류의 기준 사격 자세 각각에 대하여, 각 기준 사격 자세마다 사용자가 기 설정된 임계 유사도 이상으로 사용자 사격 자세를 취하는 조건을 의미할 수 있다. 3단계 모드에 기 설정된 학습 완료 조건은 기 설정된 순서에 따라 제공되는 복수 종류의 기준 사격 자세 각각에 대하여, 각 기준 사격 자세마다 사용자가 기 설정된 임계 유사도 이상으로 사용자 사격 자세를 취하되, 각 기준 사격 자세마다 표적지(20)를 향해 레이저를 발사하여 점수를 내는 조건(1점 이상의 점수를 내는 조건)을 의미할 수 있다. 4단계 모드에 기 설정된 학습 완료 조건은 3가지 유형의 사격 환경(즉, 야간 사격 환경, 안개 낀 사격 환경 및 조명탄 사격 환경) 각각에서, 표적지(20)를 향해 레이저를 발사하여 점수를 내는 조건(1점 이상의 점수를 내는 조건)을 의미할 수 있다.

제어부(미도시)는 4단계 모드까지 학습 완료가 되면, 사용자(1)가 복수 단계의 모드(즉, 1단계 모드 내지 4단계 모드)를 모두 학습 완료한 것으로 판단하고, 이후 학습 훈련 모드가 종료되도록 할 수 있다. 이후, 사용자(1)는 실전 훈련 모드를 수행할 수도 있다.

또한, 제어부(미도시)는, 2단계 모드의 제공시, 디스플레이부(70)의 화면 상에 복수 종류의 기준 사격 자세 각각마다의 가이드 정보(즉, 복수의 가이드 정보)를 기 정해진 순서에 따라 순차적으로 제공할 수 있다. 일예로, 복수 종류의 기준 사격 자세 중 엎드려 쏴 자세가 1순위, 무릎 쏴 자세가 2순위, 앉아 쏴 자세가 3순위, 서서 쏴 자세가 4순위로 설정되어 있을 수 있다. 이러한 순서를 토대로 제어부(미도시)는 복수 종류의 기준 사격 자세 각각의 가이드 정보를 순차적으로 제공할 수 있다. 즉, 제어부(미도시)는 1순위의 자세(엎드려 쏴 자세)에 대응하는 제1 가이드 정보, 2순위의 자세(무릎 쏴 자세)에 대응하는 제2 가이드 정보, 3순위의 자세(앉아 쏴 자세)에 대응하는 제3 가이드 정보, 및 4순위의 자세(서서 쏴 자세)에 대응하는 제4 가이드 정보의 순서로 복수의 가이드 정보를 순차적으로 제공할 수 있다.

이때, 디스플레이부(70)의 화면에 제공되는 가이드 정보(즉, 복수의 가이드 정보 각각)는, 기본 가이드 정보, 사용자 사격 자세의 영상, 및 자세 교정 가이드 정보를 포함할 수 있다.

여기서, 기본 가이드 정보는 디스플레이부(70)의 화면 중 제1 영역에 표시되는 기준 사격 자세의 기본 가이드 정보를 의미할 수 있다.

사용자 사격 자세의 영상은, 디스플레이부(70)의 화면 중 제1 영역과 겹치지 않는 제2 영역에 표시되되, 제1 영역에 표시되는 기본 가이드 정보를 토대로 기준 사격 자세와 대응되는 자세를 취하는 사용자(1)의 사격 자세를 사용자 촬영용 카메라(미도시)로 실시간 촬영함으로써 획득되는 사용자의 사용자 사격 자세의 영상을 의미할 수 있다.

자세 교정 가이드 정보는, 제2 영역에 표시되는 사용자 사격 자세의 영상 상에 오버레이로 표시되되, 기준 사격 자세와 사용자 사격 자세를 서로 비교하여, 현재의 사용자 사격 자세(즉, 제2 영역에 표시되고 있는 현재의 사용자 사격 자세)가 기준 사격 자세와 대비해 기 설정된 임계 유사도 미만에 해당하는 자세를 취하고 있는 것으로 판단되는 경우, 사용자 사격 자세가 기 설정된 임계 유사도 이상으로 나타나는 자세를 취하도록 가이드(유도)하는 정보인 자세 교정 가이드 정보를 포함할 수 있다.

즉, 자세 교정 가이드 정보는, 제1 영역에 표시되는 기본 가이드 정보 내 기준 사격 자세에 대응하는 사람의 자세 형상 정보와 제2 영역에 표시되는 영상 내 사용자(1)의 사용자 사격 자세의 형상 정보 간의 유사도 비교 결과를 기반으로 생성되는 정보일 수 있다. 여기서, 사람의 자세 형상 정보 및 사용자 사격 자세의 형상 정보는 일예로 스켈레톤(skeleton) 데이터일 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.

자세 교정 가이드 정보는, 제2 영역에 표시되는 사용자 사격 자세의 영상 내에서 기 설정된 임계 유사도 미만에 해당하는 사용자의 신체 부위에 대응하는 신체 부위 영역을 구분(식별)해 제2 영역 상에 표시한 표식 정보, 자세 교정 가이드 정보에 대응하는 문자를 제2 영역 상에 표시한 문자 정보 및 스피커부(60)를 통해 출력되는 자세 교정 가이드 정보에 대응하는 음성 정보를 포함할 수 있다. 표식 정보는 일예로 빨간색, 파란색 등의 컬러 영역으로 표시되는 정보일 수 있다.

또한, 자세 교정 가이드 정보는, 사용자(1)의 호흡을 감지하기 위해 마련된 호흡감지센서(미도시)로부터 획득된 사용자(1)의 호흡 데이터를 더 고려하여 생성되는 것일 수 있다. 호흡감지센서(미도시)는 일예로 사용자의 신체의 일부에 착용 가능한 웨어러블 기기(일예로 의류, 시계 등)에 마련된 것이거나, 사용자(1)의 신체 일부에 부착됨으로써 마련되는 것일 수 있다.

예시적으로, 자세 교정 가이드 정보는, '오른쪽 팔꿈치를 지금보다 1cm 더 위로 들어 올리시오', '두 다리 사이의 간격을 2cm 더 벌리시오', '접은 왼쪽 무릎의 각도가 80도 각도를 유지하도록 하시오', '엎드린 자세에서 양 팔꿈치는 어깨보다 좁게 더 벌리고, 상체의 무게가 균등하게 실리도록 자세를 취하시오', '방아쇠를 당기기 직전의 3초간은 호흡을 하지 마십시오' 등과 같은 정보(문자 정보 및 음성 정보 중 적어도 하나의 정보)와 같을 수 있다.

디스플레이부(70)의 화면 중 제1 영역과 제2 영역은 서로 이웃하여 겹치지 않게 배치될 수 있다. 제1 영역과 제2 영역은 디스플레이부(70)의 한 화면 상에 마련될 수 있다. 제어부(미도시)는 상술한 기본 가이드 정보, 사용자 사격 자세의 영상, 및 자세 교정 가이드 정보를 포함하는 가이드 정보를 디스플레이부(70)의 한 화면 상에 제공할 수 있다.

이러한 가이드 정보를 통해, 사용자(1)는 자신이 취한 사격 자세(즉, 기본 가이드 정보를 보고 기준 사격 자세를 따라한 자세)가 기준 사격 자세와 대비해 얼마나 똑같은지, 제대로된 사격 자세를 취했는지 등을 직관적으로 확인할 수 있고, 또한 어느 신체 부위를, 얼마만큼 바꾸어야 하는지(교정해야 하는지)에 대한 정보 역시 직관적으로 확인할 수 있으며, 이를 통해 실시간으로 자신이 취한 사격 자세(사용자 사격 자세)를 교정하여 보다 기준 사격 자세와 동일한 자세를 취할 수 있도록 할 수 있다.

또한, 본 시스템(100)은 도면에 도시하지는 않았으나, 전방표시장치 전방표시장치(Head Up Display, HUD)(미도시)를 포함할 수 있다.

전방표시장치(미도시)는, 발사대(30)와 표적지(20)의 사이에서, 레이저 사격을 수행하는 사용자(1)의 위치로부터 일정 거리 이격되어 바닥에 설치(마련)될 수 있다. 전방표시장치(미도시)는 상술한 가이드 정보(즉, 복수 종류의 기준 사격 자세 각각의 가이드 정보)에 대응하는 빔 가이드 정보(즉, 복수의 빔 가이드 정보)를 빔 조사를 통해 전방표시장치(미도시)의 전방의 상공에 제공할 수 있다.

즉, 전방표시장치(미도시)는, 3단계 모드의 제공시, 바닥으로부터 상공을 향하여 빔 조사를 통해 상기 가이드 정보에 대응하는 빔 가이드 정보를 제공하되, 복수 종류의 기준 사격 자세 각각의 가이드 정보에 대응하는 복수의 빔 가이드 정보를 기 정해진 순서에 따라 순차적으로 제공할 수 있다.

가이드 정보와 빔 가이드 정보는 서로 동일한 정보이되, 다만, 가이드 정보는 디스플레이부(70)의 화면에 표출되는 정보를 의미하고, 빔 가이드 정보는 전방표시장치(미도시)에서 빔 조사를 통해 전방표시장치의 전방의 상공에 제공되는 정보를 의미할 수 있다. 즉, 전방표시장치(미도시)는 빔을 통해 전방표시장치의 전방에 초점이 맺히도록 할 수 있으며, 이로부터 해당 초점에 대응하는 위치에 가이드 정보에 대응하는 영상(이미지)인 빔 가이드 정보가 표시되도록 할 수 있다.

제어부(미도시)는, 3단계 모드의 제공시, 전방표시장치를 통해 복수의 빔 가이드 정보가 기 정해진 순서에 따라 순차적으로 제공되도록 전방표시장치의 작동을 제어할 수 있다.

특히, 제어부(미도시)는, 3단계 모드에서 전방표시장치를 통해 복수의 빔 가이드 정보 중 어느 한 빔 가이드 정보가 제공되도록 할 때, 상기 어느 한 빔 가이드 정보 내 기준 사격 자세와 사용자 사격 자세 간의 유사도가 기 설정된 임계 유사도 미만으로 나타나는 경우인 제1 경우일 때에만 상기 어느 한 빔 가이드 정보가 상기 전방표시장치를 통해 제공되도록 전방표시장치의 작동을 제어하고, 상기 유사도가 기 설정된 임계 유사도 이상으로 나타나는 경우인 제2 경우일 때 상기 어느 한 빔 가이드 정보가 전방표시장치를 통해 제공되지 않도록 전방표시장치의 작동을 제어할 수 있다. 또한, 제어부(미도시)는 상기 제1 경우일 때 레이저총(10) 내 방아쇠의 당김시 레이저총(10)으로부터 레이저가 발사되지 않도록 레이저총(10)의 작동을 제어하고, 상기 제2 경우일 때 상기 방아쇠의 당김시 레이저총(10)으로부터 레이저가 발사되도록 레이저총(10)의 작동을 제어할 수 있다.

즉, 상술한 바에 따르면, 제어부(미도시)는, 사용자가 3 단계 모드를 통해 사격 수행 훈련을 수행하도록 할 때, i) 사용자의 사용자 사격 자세가 빔 가이드 정보 내 기준 사격 자세와 대비해 95% 이상 유사한 동일 자세(즉, 올바른 자세)를 취하고 있는 상태일 때(특히나, 동일 자세를 일정 시간으로서 일예로 2초 동안 유지하고 있는 상태일 때)에는, 전방표시장치를 off 시켜 빔 가이드 정보가 전방표시장치를 통해 제공되지 않도록 하면서, 레이저총(10)으로 표적지(20)에 대한 레이저 사격이 가능하도록(즉, 레이저총으로부터 레이저 발사가 가능하도록) 레이저총(10)을 제어하되, 반면 ii) 사용자의 사용자 사격 자세가 빔 가이드 정보 내 기준 사격 자세와 대비해 95% 미만에 해당하는 자세(즉, 올바르지 않은 자세)를 취하고 있는 상태일 때에는, 전방표시장치를 on 시켜 빔 가이드 정보가 전방표시장치를 통해 상공에 제공되도록 하면서, 방아쇠가 사용자에 의해 당겨지더라도 레이저총(10)으로부터 레이저가 발사되지 않도록 레이저총(10)의 작동을 제어할 수 있다.

이에 따르면, 본 시스템(100)은 3단계 모드에서, 사용자가 보다 정확한 사격 자세를 취한 상태에서만 레이저 사격이 가능하도록 하면서, 정확하지 않은 사격 자세를 취하고 있을 때에는 전방표시장치를 통해 사용자의 시선 전방에 제공된 빔 가이드 정보를 통해 자신의 올바르지 않은 사격 자세를 보다 바른 사격 자세로 교정 가능하도록 할 수 있다.

사용자(1)는 학습 훈련 모드를 통해 보다 다양한 자세(즉, 엎드려 쏴 자세, 무릎 쏴 자세, 앉아 쏴 자세, 서서 쏴 자세 등) 등을 학습하고 훈련할 수 있다. 그리고 사용자(1)는 가이드 정보를 통해 자신의 잘못된 자세를 쉽게 교정(정정)할 수 있다.

이때, 사용자(1)가 학습 훈련 모드를 통해 학습/훈련하는 자세에는 엎드리거나, 앉거나, 서서하는 등 다양한 자세가 존재하게 되는데, 가이드 정보를 디스플레이부(70)의 화면 상에만 제공할 경우에는 일예로 사용자가 엎드린 자세 등을 취한 상태일 때 사용자의 시선보다 상당히 높은 쪽에 위치한 가이드 정보(즉, 발사대(30)의 상면에 구비되어 있는 디스플레이부(70)의 화면에 표출된 가이드 정보)를 확인하는 것이 어려울 수 있다. 즉, 디스플레이부(70)만을 통한 가이드 정보의 제공은, 사용자(1)가 다양한 자세 등을 학습하고 훈련함에 있어서, 시선 제약이 따름에 따라 훈련에 몰두하는 데에 어려울 수 있다.

이러한 문제를 해소하고자, 본 시스템(100)에서는 가이드 정보를 디스플레이부(70)에 제공하는 것 외에, 가이드 정보에 대응하는 빔 가이드 정보를 전방표시장치(미도시)를 통해 바닥으로부터 상공에 제공할 수 있는바, 이러한 빔 가이드 정보가 사용자(1)의 시선 방향(특히, 표적지가 위치한 전방측을 향하는 방향)에서 확인 가능하도록 할 수 있다. 즉, 본 시스템(100)에서는 빔 가이드 정보로 하여금, 사용자(1)가 학습 훈련 모드에서 학습 훈련을 수행할 때에 시선의 제약 등에 받는 것 없이 사용자(1)가 정면을 응시한 상태로 빔 가이드 정보 내 자세 교정 가이드 정보를 통해 실시간으로 자신이 취한 자세에서 잘못된 부분이 있는지 등을 확인 가능하도록 하고 이를 통해 실시간으로 자신이 취한 자세(사용자 사격 자세)의 교정이 가능하도록 하며, 올바른 자세를 취한 자세에서만 레이저 사격이 가능하도록 할 수 있는바, 보다 효과적인 자세 학습 등의 훈련(즉, 보다 정확한 사격 자세에서의 레이저 사격 훈련)이 가능하도록 할 수 있다.

본 시스템(100)에 포함된 레이저총(10)은 일예로 권총 형상일 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니고, 본 시스템(100)에는 권총, M16 등 다양한 종류(형상)로 마련되는 복수의 레이저총이 포함될 수 있고, 상술한 레이저총(10)은 이들 복수의 레이저총 중 어느 한 레이저총일 수 있다.

또한, 스피커부(60)는 방아쇠의 당김으로 인해 레이저총(10)으로부터 레이저가 발사될 때 총소리를 출력할 수 있는데, 이때 레이저총(10)의 종류(즉, 총의 종류)를 고려하여 레이저총(10)의 종류에 대응하는 총소리가 출력되도록 할 수 있다.

또한, 도면에 도시하지는 않았으나, 본 시스템(100)은 발사대(30)와 이웃하여 배치되는 언덕부재(미도시)를 포함할 수 있다. 언덕부재(미도시)는 제어부(미도시)에 의해 OFF로 제어된 상태일 때 기본 상태로서 본 시스템(100)이 설치된 공간의 바닥에 내장되어 있는 상태일 수 있다. 반면, 언덕부재(미도시)는 제어부에 의해 ON으로 제어된 상태일 때 돌출 상태로서, 바닥에 내장되어 있던 언덕부재가 바닥의 상면으로부터 돌출되도록 상측으로 이동됨에 따라 바닥으로부터 돌출된 상태(즉, 외부로 노출된 상태)일 수 있다.

실전(실제) 사격에서는 평지에서의 사격 뿐만 아니라, 경사가 있는 비탈길(비탈진 언덕의 길) 등에서 사용자가 적에게 노출되지 않도록 자신의 몸을 최대한 숨긴 채로 사격을 수행하는 경우가 있을 수 있다. 그런데, 종래의 사격 시스템에서는 단순히 일예로 도 1에 도시된 것과 같이 사용자가 서있는 상태로 사격을 수행할 수 있는 환경만 제공하고 있을 뿐이다. 이러한 문제를 해소하고자, 본 시스템(100)은 사용자가 보다 다양한 환경에서의 훈련이 가능하도록 하기 위해, 특히나 언덕이나 비탈길 등에서 사격을 하는 것과 같은 느낌을 받을 수 있도록 하고자 언덕부재(미도시)를 제공할 수 있다.

언덕부재(미도시)는 소정의 경사(기 설정된 경사)를 가지며 언덕 모양으로 형성된 부재일 수 있다. 즉, 언덕부재(미도시)는 비탈길 등의 형상으로 마련된 부재일 수 있다.

제어부(미도시)는 디스플레이부(70)의 화면에 언덕부재의 ON/OFF 설정을 위한 언덕부재 설정 버튼을 표시하고, 언덕부재 설정 버튼에 대한 사용자의 터치 입력(일예로 1회의 터치 입력)이 이루어진 경우, 이를 언덕부재를 ON 시키는 요청 신호로 인식하여, 언덕부재(미도시)를 ON 상태로 제어할 수 있다. ON 상태로 제어된 언덕부재(미도시)는 바닥으로부터 상측을 향해 돌출 이동되어 노출될 수 있다. 사용자(1)는 ON 상태의 언덕부재(미도시)에 기대거나, 안착한 상태로 레이저 사격을 수행할 수 있다.

이후, 제어부(미도시)는 언덕부재 설정 버튼에 대하여 사용자의 터치 입력이 재차 이루어진 경우(즉, 총 2회째의 터치 입력이 이루어진 경우), 이를 언덕부재를 OFF 시키는 요청 신호로 인식하여, 언덕부재(미도시)를 OFF 상태로 제어할 수 있다. OFF 상태로 제어된 언덕부재(미도시)는, 노출되어 있던 언덕부재가 하측으로 이동됨에 따라 바닥 내에 내장된 상태가 될 수 있다.

상술한 본 시스템(100)은 사격 경기용 훈련 뿐만 아니라, 실전 사격의 훈련을 가능하도록 하는 사격 환경을 제공할 수 있다.

이하에서는 상기에 자세히 설명된 내용을 기반으로, 본 발명의 동작 흐름을 간단히 살펴보기로 한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 사격 시스템(100)을 통한 레이저 사격 방법에 대한 동작 흐름도이다.

도 4에 도시된 레이저 사격 방법은 앞서 설명된 본 시스템(100)에 의하여 수행될 수 있다. 또한, 레이저 사격 방법은 분석 장치(50)(특히나, 분석 장치 내 제어부)에 의해 수행될 수도 있다. 따라서, 이하 생략된 내용이라고 하더라도 본 시스템(100), 분석 장치(50) 및 제어부에 대하여 설명된 내용은 레이저 사격 방법에 대한 설명에도 동일하게 적용될 수 있다.

도 4를 참조하면, 단계S11에서 레이저총은 사용자가 레이저총 내 방아쇠를 당긴 경우 레이저를 발사할 수 있다. 즉, 단계S11에서 레이저총은, 사용자에 의한 레이저총 내 방아쇠의 당김시에 레이저를 발사할 수 있다.

다음으로, 단계S12에서 카메라는, 레이저총에서 발사되는 레이저 중 표적지에 도달하는 레이저를 인식하고, 표적지를 촬영할 수 있다. 특히, 단계 S12에서 카메라는, 레이저총과 연동되어, 방아쇠의 당김에 의해 레이저총에서 레이저가 발사되는 시점에 표적지를 촬영할 수 있다.

다음으로, 단계S13에서 분석 장치는, 단계S12에서 카메라에 의해 촬영된 표적지 영상을 카메라로부터 수신하고, 수신된 표적지 영상을 분석함으로써 사용자에 의해 레이저총으로 표적지에 대한 레이저 사격이 이루어짐에 따른 사용자의 사격 점수를 계산하고, 상기 계산된 사격 점수를 포함한 사격 결과를 도출할 수 있다.

다음으로, 단계S14에서 분석 장치는, 단계S13에서 도출된 사격 결과가 디스플레이부의 화면에 표출되도록 디스플레이부의 작동을 제어할 수 있다. 이에 따라, 디스플레이부는 사격 결과를 화면에 표출시킬 수 있다.

상술한 설명에서, 단계 S11 내지 S14는 본 발명의 구현예에 따라서, 추가적인 단계들로 더 분할되거나, 더 적은 단계들로 조합될 수 있다. 또한, 일부 단계는 필요에 따라 생략될 수도 있고, 단계 간의 순서가 변경될 수도 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 레이저 사격 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 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(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 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. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.

또한, 전술한 레이저 사격 방법은 기록 매체에 저장되는 컴퓨터에 의해 실행되는 컴퓨터 프로그램 또는 애플리케이션의 형태로도 구현될 수 있다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100: 레이저 사격 시스템
10: 레이저총 20: 표적지
30: 발사대 40: 카메라
50: 분석장치 60: 스피커부
70: 디스플레이부

Claims (5)

1. 레이저를 발사하는 레이저총;
   상기 레이저총의 전방에 설치되는 표적지;
   상기 레이저총이 거치되며, 상기 표적지와 일정 거리 이격되어 설치되는 발사대;
   상기 발사대와 상기 표적지의 사이에서, 레이저 사격을 수행하는 사용자의 위치로부터 일정 거리 이격되어 바닥에 설치된 전방표시장치;
   상기 레이저총에서 발사되는 레이저 중 상기 표적지에 도달하는 레이저를 인식하고, 상기 표적지를 촬영하는 카메라;
   상기 카메라에 의해 촬영된 표적지 영상을 수신하고, 상기 수신된 표적지 영상을 분석함으로써 사용자에 의해 상기 레이저총으로 상기 표적지에 대한 레이저 사격이 이루어짐에 따른 사격 점수를 계산하고, 상기 계산된 사격 점수를 포함한 사격 결과를 도출하고, 디스플레이부의 화면 표시를 제어하는 제어부를 포함하는 분석 장치; 및
   상기 발사대의 상측에 마련되고, 분석 장치에서 도출된 상기 사격 결과를 표출시키는 디스플레이부를 포함하고,
   상기 레이저총은, 상기 사용자에 의한 상기 레이저총 내 방아쇠의 당김시에 레이저를 발사하되,
   상기 카메라는, 상기 레이저총과 연동되어, 상기 방아쇠의 당김에 의해 상기 레이저총에서 레이저가 발사되는 시점에 상기 표적지를 촬영하고,
   상기 제어부는, 상기 디스플레이부의 화면 상에 두가지 유형의 훈련 모드로서 학습 훈련 모드 및 실전 훈련 모드를 표출시키고,
   상기 학습 훈련 모드는, 영점 조절을 훈련하기 위한 1단계 모드와, 사격 자세를 훈련하기 위한 2단계 모드와, 사격 수행을 훈련하기 위한 3단계 모드와 야간 사격 수행을 훈련하기 위한 4단계 모드를 포함한 복수 단계의 모드를 포함하고,
   상기 2단계 모드는, 사용자가 복수 종류의 기준 사격 자세 각각과 동일 자세를 취하도록 훈련하는 모드이고,
   상기 복수 종류의 기준 사격 자세는, 엎드려 쏴 자세, 무릎 쏴 자세, 앉아 쏴 자세, 및 서서 쏴 자세를 포함하고,
   상기 제어부는,
   상기 두가지 유형의 훈련 모드 중 사용자에 의해 선택된 훈련 모드에 따라 상기 레이저총의 작동을 달리 제어하되,
   상기 학습 훈련 모드가 선택된 경우, 상기 디스플레이부의 화면 상에 제공된 기준 사격 자세와 사용자 촬영용 카메라를 통해 실시간 획득된 사용자의 사용자 사격 자세 간의 유사도를 비교하여, 상기 유사도가 기 설정된 임계 유사도 이상으로 나타나는 경우에 한하여 상기 방아쇠의 당김시에 상기 레이저총으로부터 레이저가 발사되도록 제어하고,
   상기 실전 훈련 모드가 선택된 경우, 상기 유사도의 고려 없이 상기 방아쇠의 당김시에 상기 레이저총으로부터 레이저가 발사되도록 제어하며,
   상기 2단계 모드의 제공시, 상기 디스플레이부의 화면 상에 상기 복수 종류의 기준 사격 자세 각각마다의 가이드 정보를 기 정해진 순서에 따라 순차적으로 제공하고,
   상기 전방표시장치는, 상기 3단계 모드의 제공시, 바닥으로부터 상공을 향하여 빔 조사를 통해 상기 가이드 정보에 대응하는 빔 가이드 정보를 제공하되, 복수 종류의 기준 사격 자세 각각의 가이드 정보에 대응하는 복수의 빔 가이드 정보를 기 정해진 순서에 따라 순차적으로 제공하고,
   상기 제어부는,
   상기 3단계 모드에서 상기 전방표시장치를 통해 상기 복수의 빔 가이드 정보 중 어느 한 빔 가이드 정보가 제공되도록 할 때, 상기 어느 한 빔 가이드 정보 내 기준 사격 자세와 사용자 사격 자세 간의 유사도가 기 설정된 임계 유사도 미만으로 나타나는 경우인 제1 경우일 때에만 상기 어느 한 빔 가이드 정보가 상기 전방표시장치를 통해 제공되도록 하고, 상기 유사도가 기 설정된 임계 유사도 이상으로 나타나는 경우인 제2 경우일 때 상기 어느 한 빔 가이드 정보가 상기 전방표시장치를 통해 제공되지 않도록 하며,
   상기 제1 경우일 때 상기 방아쇠의 당김시 상기 레이저총으로부터 레이저가 발사되지 않도록 제어하고, 상기 제2 경우일 때 상기 방아쇠의 당김시 상기 레이저총으로부터 레이저가 발사되도록 제어하는 것인, 레이저 사격 시스템.
2. 제1항에 있어서,
   상기 발사대의 상측에 마련되고, 상기 레이저총과 연동되어, 상기 방아쇠의 당김시에 총소리를 출력하는 스피커부,
   를 더 포함하는 레이저 사격 시스템.
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 표적지는,
   분할 영역별 점수가 표시되는 표적 표시부; 및 상기 카메라에서 상기 표적지의 촬영 수행시 상기 표적지의 전면 영역의 식별을 위해 마련되는 표식부를 포함하고,
   상기 표적 표시부는, 상기 표적지의 전면 영역 중 중앙 영역에 마련되고,
   상기 표식부는, 상기 표적지의 전면 영역 중 모서리 영역에 마련되는 것인, 레이저 사격 시스템.
5. 제1항에 있어서,
   상기 레이저총으로부터 발사되는 레이저의 발사 시간은, 상기 레이저의 발사에 의해 상기 표적지 상에 상기 방아쇠의 당김 시점에 대응하는 레이저의 탄착 지점이 표시된 이후, 사용자의 손떨림으로 인한 레이저의 움직임에 의해 상기 움직임에 대응하는 레이저의 탄착 지점이 상기 표적지 상에 표시되지 않도록 하는 시간으로 설정되는 것인, 레이저 사격 시스템.

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