KR102614854B1 - Meta verse simulation system capable of road gradient implementation - Google Patents

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Abstract

도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템이 개시된다. 상기 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템은 베이스판; 하부가 베이스판의 일측 상부에 회동되도록 결합되는 회동바디; 회동바디에 고정되어서 회동바디와 함께 회동되는 안장; 회동바디에 고정되어서 회동바디와 함께 회동되는 핸들; 회동바디에 설치되어서 회동바디와 함께 회동되는 페달구동부; 일측이 베이스판의 타측 상부에 결합되고 타측이 회동바디에 결합되며 회동바디를 회동시켜서 안장에 앉은 사용자의 상체가 앞으로 기울어지게 하거나 뒤로 제쳐지게 하는 엑츄에이터; 베이스판에 고정되고 엑츄에이터의 일단에 결합되어서 엑츄에이터의 타단이 상하로 회동되도록 하는 제1결합수단; 베이스판에 고정되고 회동바디의 하부에 결합되어서 엑츄에이터의 구동시 회동바디의 상부를 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전되도록 안내하는 제2결합수단; 회동바디에 고정되고 엑츄에이터의 타단에 결합되어서 엑츄에이터의 구동시 회동바디의 상부를 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전되도록 하며, 엑츄에이터의 구동에 따라 위치가 가변되는 제3결합수단으로 이루어지고; 페달구동부는, 사용자의 상체가 뒤로 제쳐지도록 회동바디가 회전될 시 역회전 구동되도록 작동되어서 페달축에 역회전 부하가 걸리도록 하므로 사용자가 페달을 돌리는 힘이 더 들도록 구비되고; 엑츄에이터는, 내리막 시뮬레이션 때에는 사용자의 상체가 앞으로 기울어지도록 회동바디를 밀어서 반시계 방향으로 회전시키고, 오르막 시뮬레이션 때에는 사용자의 상체가 뒤로 제쳐지도록 회동바디를 당겨서 시계 방향으로 회전시키도록 구비되는 자전거 장치; 도로 경사도 정보를 포함한 복수의 자전거 주행코스 영상콘텐츠를 저장하고 있고, 상기 자전거 장치를 이용하는 사용자별 운동 결과값이 저장되며, 상기 자전거 장치를 이용하는 사용자에 대응하는 아바타 정보를 저장하는 저장부; 상기 저장부로부터 상기 복수의 자전거 주행코스 영상콘텐츠와 상기 자전거 장치를 이용하는 사용자에 대응하는 아바타의 방문이 가능한 복수의 구역 및, 각 구역 내 위치하는 다수의 일반 객체를 포함하는 가상공간을 제공하는 디스플레이부, 상기 디스플레이부에 제공되는 복수의 자전거 주행코스 영상콘텐츠 및 아바타를 선택하고 사용자 정보를 입력하도록 구성된 선택부를 포함하는 콘텐츠 제공부; 및 상기 저장부에 저장되어 있는 상기 복수의 자전거 주행코스 영상콘텐츠 및 상기 사용자별 운동 결과값과, 상기 자전거 장치를 이용하는 사용자에 대응하는 아바타와 상기 가상공간을 상기 디스플레이부에 출력하고, 상기 선택부를 통해 선택된 자전거 주행코스 영상콘텐츠를 재생시키고, 재생되는 자전거 주행코스 영상콘텐츠에 포함된 도로 경사도 정보에 따라 상기 엑츄에이터를 제어하여 상기 자전거 장치의 기울기를 제어하도록 구성된 제어부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 자전거 주행코스 영상콘텐츠의 실행 시 상기 도로 경사도 정보에 따라 상기 엑츄에이터의 길이를 길게 하거나 짧게 조절하는 것을 특징으로 한다.A metaverse simulation system capable of implementing road slopes is disclosed. The metaverse simulation system capable of implementing the road slope includes a base plate; A rotating body whose lower part is rotatably coupled to the upper part of one side of the base plate; A saddle that is fixed to the rotating body and rotates together with the rotating body; A handle that is fixed to the rotating body and rotates together with the rotating body; A pedal drive unit installed on the rotating body and rotating together with the rotating body; An actuator, one side of which is coupled to the upper part of the other side of the base plate and the other side of which is coupled to a rotating body, and which rotates the rotating body to tilt the upper body of the user sitting on the saddle forward or backward; A first coupling means fixed to the base plate and coupled to one end of the actuator to rotate the other end of the actuator up and down; a second coupling means fixed to the base plate and coupled to the lower part of the rotating body to guide the upper part of the rotating body to rotate clockwise or counterclockwise when the actuator is driven; It is fixed to the rotating body and coupled to the other end of the actuator, so that the upper part of the rotating body rotates clockwise or counterclockwise when the actuator is driven, and consists of a third coupling means whose position varies depending on the driving of the actuator; The pedal drive unit is operated to drive in reverse rotation when the rotating body is rotated so that the user's upper body is pushed back, so that a reverse rotation load is applied to the pedal shaft, so that the user exerts more force to turn the pedal; The actuator is a bicycle device equipped to rotate counterclockwise by pushing the rotating body so that the user's upper body is tilted forward during a downhill simulation, and to rotate clockwise by pulling the rotating body so that the user's upper body is tilted backward during an uphill simulation; a storage unit that stores a plurality of bicycle riding course video contents including road slope information, stores exercise results for each user using the bicycle device, and stores avatar information corresponding to the user using the bicycle device; A display that provides a virtual space including the plurality of bicycle riding course video contents from the storage unit, a plurality of zones in which an avatar corresponding to a user using the bicycle device can visit, and a plurality of general objects located in each zone. a content providing unit including a selection unit configured to select a plurality of bicycle riding course video contents and avatars provided on the display unit and input user information; and outputting the plurality of bicycle riding course video contents stored in the storage unit, exercise result values for each user, an avatar corresponding to a user using the bicycle device, and the virtual space to the display unit, and the selection unit. A control unit configured to play bicycle riding course video content selected through the bicycle and control the inclination of the bicycle device by controlling the actuator according to road slope information included in the bicycle riding course video content to be played, wherein the controller controls the bicycle device. When running the driving course video content, the length of the actuator is lengthened or shortened according to the road slope information.

Description

도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템{META VERSE SIMULATION SYSTEM CAPABLE OF ROAD GRADIENT IMPLEMENTATION}Metaverse simulation system capable of implementing road slope {META VERSE SIMULATION SYSTEM CAPABLE OF ROAD GRADIENT IMPLEMENTATION}

본 발명은 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a metaverse simulation system capable of implementing road slopes.

시뮬레이션 장치는 컴퓨터를 이용하여 만들어진 메타버스(MetaVerse)안에 인간의 오감(시각, 청각, 촉각, 후각, 미각)을 통한 상호작용을 실현하여 현실 세계에서의 활동이나 공간적, 물리적 제약에 의해 직접 경험하지 못하는 상황을 간접 체험할 수 있는 장치이다. 최근 들어 이러한 시뮬레이션 장치의 개발에 대한 새로운 연구가 활발하게 진행되고 있으며, 스포츠나 레저에 관련된 시뮬레이션 장치뿐만 아니라 피트니스(Fitness) 센터에서도 실내에서 행해지는 운동의 효과를 높이기 위한 시뮬레이션 장치의 필요성이 증대되고 있다.The simulation device realizes interaction through the five human senses (sight, hearing, touch, smell, and taste) within the MetaVerse created using a computer, preventing direct experience due to activities or spatial and physical constraints in the real world. It is a device that allows you to indirectly experience situations that you cannot do. Recently, new research on the development of such simulation devices has been actively conducted, and the need for simulation devices to increase the effectiveness of indoor exercise, not only in sports and leisure-related simulation devices but also in fitness centers, is increasing. there is.

실내에서 수행할 수 있는 운동 기구의 종류로는 러닝머신(Running machine)이나 헬스 자전거 등을 들 수 있다.Types of exercise equipment that can be performed indoors include running machines and exercise bikes.

일반적인 헬스 자전거의 경우, 단계 조정만이 가능하므로 운동하려는 사람이 단계를 직접 선택하여야 한다. 또한, 한정된 실내 공간에서 운동을 하기 때문에 운동시간이 답답하고 지루하게 느껴지는 단점이 있다. 이러한 단점을 개선하기 위해 모니터에 영화 상영을 하거나 이어폰을 꽂고 음악을 들을 수 있는 장치가 설치되어 있기는 하지만, 운동 과정이 단순하게 페달을 반복적으로 밟는 동작을 반복하여 이루어지므로, 이 또한 쉽게 지루함을 느끼게 된다.In the case of a typical exercise bike, only level adjustment is possible, so the person who wants to exercise must select the level themselves. Additionally, because you exercise in a limited indoor space, exercise time can feel stuffy and boring. To improve these shortcomings, there are devices installed that allow you to play a movie on a monitor or listen to music with earphones, but since the exercise process simply consists of repeatedly stepping on the pedal, this can also easily lead to boredom. I feel it.

따라서, 메타버스를 기반으로 하는 체험 서비스의 한 형태로서 최근에 각광받고 있는 시뮬레이션 장치를 헬스 자전거에 결합한 자전거 운행 시뮬레이션 장치가 개발된 바 있다. 그러나 종래에는 자전거의 실제 주행시의 자전거의 움직임, 예를 들면, 지형에 따른 자전거의 움직임의 구성이 결여되어 있어서 자전거 실제 주행 환경에서의 자전거의 액티브(Active)한 움직임을 체험할 수 없었고, 아직 메타버스를 이용하고 있지 않은 사용자들까지 끌어드릴 수 있도록 하는 흥미를 유발하기에는 부족하다는 한계가 있었다.Therefore, as a form of experience service based on the metaverse, a bicycle driving simulation device has been developed that combines a simulation device, which has recently been in the spotlight, with an exercise bike. However, in the past, the movement of the bicycle during actual riding, for example, the composition of the movement of the bicycle according to the terrain was lacking, so it was not possible to experience the active movement of the bicycle in the actual riding environment, and it was not yet possible to experience the active movement of the bicycle in the actual riding environment. There was a limitation that it was not enough to generate interest to attract users who were not using the bus.

대한민국 등록특허 제10-1461817호Republic of Korea Patent No. 10-1461817

따라서 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 지형 정보에 따라 엑츄에이터를 통한 높낮이 기울기를 구현함으로써, 자전거 운동시 실제 자전거를 타는 것과 같은 액티브(Active)한 자전거 주행을 간접적으로 경험할 수 있고, 자전거 운동에 대한 지루함을 해소하고, 자전거 운동의 흥미 유발이 증대될 수 있도록 한 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템을 제공하는데 있다.Therefore, the problem that the present invention aims to solve is to indirectly experience active bicycle riding like riding a real bicycle during bicycle exercise by implementing height inclination through an actuator according to terrain information, and to reduce the boredom of bicycle exercise. The goal is to provide a metaverse simulation system that can implement road slopes to solve the problem and increase interest in bicycle exercise.

본 발명의 일 실시예에 따른 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템은 베이스판; 하부가 베이스판의 일측 상부에 회동되도록 결합되는 회동바디; 회동바디에 고정되어서 회동바디와 함께 회동되는 안장; 회동바디에 고정되어서 회동바디와 함께 회동되는 핸들; 회동바디에 설치되어서 회동바디와 함께 회동되는 페달구동부; 일측이 베이스판의 타측 상부에 결합되고 타측이 회동바디에 결합되며 회동바디를 회동시켜서 안장에 앉은 사용자의 상체가 앞으로 기울어지게 하거나 뒤로 제쳐지게 하는 엑츄에이터; 베이스판에 고정되고 엑츄에이터의 일단에 결합되어서 엑츄에이터의 타단이 상하로 회동되도록 하는 제1결합수단; 베이스판에 고정되고 회동바디의 하부에 결합되어서 엑츄에이터의 구동시 회동바디의 상부를 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전되도록 안내하는 제2결합수단; 회동바디에 고정되고 엑츄에이터의 타단에 결합되어서 엑츄에이터의 구동시 회동바디의 상부를 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전되도록 하며, 엑츄에이터의 구동에 따라 위치가 가변되는 제3결합수단으로 이루어지고; 페달구동부는, 사용자의 상체가 뒤로 제쳐지도록 회동바디가 회전될 시 역회전 구동되도록 작동되어서 페달축에 역회전 부하가 걸리도록 하므로 사용자가 페달을 돌리는 힘이 더 들도록 구비되고; 엑츄에이터는, 내리막 시뮬레이션 때에는 사용자의 상체가 앞으로 기울어지도록 회동바디를 밀어서 반시계 방향으로 회전시키고, 오르막 시뮬레이션 때에는 사용자의 상체가 뒤로 제쳐지도록 회동바디를 당겨서 시계 방향으로 회전시키도록 구비되는 자전거 장치; 도로 경사도 정보를 포함한 복수의 자전거 주행코스 영상콘텐츠를 저장하고 있고, 상기 자전거 장치를 이용하는 사용자별 운동 결과값이 저장되며, 상기 자전거 장치를 이용하는 사용자에 대응하는 아바타 정보를 저장하는 저장부; 상기 저장부로부터 상기 복수의 자전거 주행코스 영상콘텐츠와 상기 자전거 장치를 이용하는 사용자에 대응하는 아바타의 방문이 가능한 복수의 구역 및, 각 구역 내 위치하는 다수의 일반 객체를 포함하는 가상공간을 제공하는 디스플레이부, 상기 디스플레이부에 제공되는 복수의 자전거 주행코스 영상콘텐츠 및 아바타를 선택하고 사용자 정보를 입력하도록 구성된 선택부를 포함하는 콘텐츠 제공부; 및 상기 저장부에 저장되어 있는 상기 복수의 자전거 주행코스 영상콘텐츠 및 상기 사용자별 운동 결과값과, 상기 자전거 장치를 이용하는 사용자에 대응하는 아바타와 상기 가상공간을 상기 디스플레이부에 출력하고, 상기 선택부를 통해 선택된 자전거 주행코스 영상콘텐츠를 재생시키고, 재생되는 자전거 주행코스 영상콘텐츠에 포함된 도로 경사도 정보에 따라 상기 엑츄에이터를 제어하여 상기 자전거 장치의 기울기를 제어하도록 구성된 제어부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 자전거 주행코스 영상콘텐츠의 실행 시 상기 도로 경사도 정보에 따라 상기 엑츄에이터의 길이를 길게 하거나 짧게 조절하는 것을 특징으로 한다.The metaverse simulation system capable of implementing road slope according to an embodiment of the present invention includes a base plate; A rotating body whose lower part is rotatably coupled to the upper part of one side of the base plate; A saddle that is fixed to the rotating body and rotates together with the rotating body; A handle that is fixed to the rotating body and rotates together with the rotating body; A pedal drive unit installed on the rotating body and rotating together with the rotating body; An actuator, one side of which is coupled to the upper part of the other side of the base plate and the other side of which is coupled to a rotating body, and which rotates the rotating body to tilt the upper body of the user sitting on the saddle forward or backward; A first coupling means fixed to the base plate and coupled to one end of the actuator to rotate the other end of the actuator up and down; a second coupling means fixed to the base plate and coupled to the lower part of the rotating body to guide the upper part of the rotating body to rotate clockwise or counterclockwise when the actuator is driven; It is fixed to the rotating body and coupled to the other end of the actuator, so that the upper part of the rotating body rotates clockwise or counterclockwise when the actuator is driven, and consists of a third coupling means whose position varies depending on the driving of the actuator; The pedal drive unit is operated to drive in reverse rotation when the rotating body is rotated so that the user's upper body is pushed back, so that a reverse rotation load is applied to the pedal shaft, so that the user exerts more force to turn the pedal; The actuator is a bicycle device equipped to rotate counterclockwise by pushing the rotating body so that the user's upper body is tilted forward during a downhill simulation, and to rotate clockwise by pulling the rotating body so that the user's upper body is tilted backward during an uphill simulation; a storage unit that stores a plurality of bicycle riding course video contents including road slope information, stores exercise results for each user using the bicycle device, and stores avatar information corresponding to the user using the bicycle device; A display that provides a virtual space including the plurality of bicycle riding course video contents from the storage unit, a plurality of zones in which an avatar corresponding to a user using the bicycle device can visit, and a plurality of general objects located in each zone. a content providing unit including a selection unit configured to select a plurality of bicycle riding course video contents and avatars provided on the display unit and input user information; and outputting the plurality of bicycle riding course video contents stored in the storage unit, exercise result values for each user, an avatar corresponding to a user using the bicycle device, and the virtual space to the display unit, and the selection unit. A control unit configured to play bicycle riding course video content selected through the bicycle and control the inclination of the bicycle device by controlling the actuator according to road slope information included in the bicycle riding course video content to be played, wherein the controller controls the bicycle device. When running the driving course video content, the length of the actuator is lengthened or shortened according to the road slope information.

상기 제어부는, 사용자의 음성 및 모션을 인식하여 입력하는 입력부; 사용자의 음성 특징값을 분석하는 음성분석부; 사용자의 모션 특징값을 분석하는 영상 분석부; 상기 음성의 특징값 및 상기 모션의 특징값의 의미를 정의한 후, 정의된 의미에 상응하는 피득백 정보를 판단하는 판단부; 및 상기 피드백 정보에 대한 안내정보를 메타버스 기반의 시각적 정보를 생성하거나 또는 제공받아 출력하는 가상화부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The control unit includes an input unit that recognizes and inputs the user's voice and motion; A voice analysis unit that analyzes the user's voice characteristic values; An image analysis unit that analyzes the user's motion feature values; a determination unit that defines meanings of the characteristic values of the voice and the characteristic values of the motion and then determines gainback information corresponding to the defined meaning; and a virtualization unit that generates or receives guidance information on the feedback information as metaverse-based visual information and outputs it.

상기 제어부는, 가상공간에 입장하기 전 아바타가 대기하는 대기화면 또는 대기공간을 디스플레이부 또는 휴대 단말기에 제공하고, 상기 대기화면 또는 대기공간 상에서 타 사용자와 대화를 지원하는 대화 기능, 사용자가 의견을 작성 및 게시할 수 있는 게시판 기능 중, 하나 이상을 더 제공하는 것을 특징으로 한다.The control unit provides a standby screen or waiting space where the avatar waits before entering the virtual space to the display unit or the portable terminal, and a conversation function that supports conversation with other users on the standby screen or waiting space, and allows the user to express his or her opinion. It is characterized by providing one or more of the bulletin board functions that allow writing and posting.

상가 제어부는, 기계 학습에 의해 대화창에서 진행되는 대화 문장에 대한 실시간 다국어 번역기능을 더 제공하는 것을 특징으로 한다.The commercial control unit is characterized by further providing a real-time multilingual translation function for conversation sentences conducted in a conversation window through machine learning.

본 발명에 따른 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템에 의하면, 다양한 자전거 주행코스 영상콘텐츠와 가상공간에 포함된 도로 경사도 정보에 따라 엑츄에이터를 통하여 자전거 장치의 기울기가 변경되므로 자전거 운동시 실제 자전거를 타는 것과 같은 액티브(Active)한 자전거 주행을 간접적으로 경험할 수 있고, 자전거 운동에 대한 지루함을 해소하고, 자전거 운동의 흥미 유발이 증대될 수 있는 이점이 있다.According to the metaverse simulation system capable of implementing road slope according to the present invention, the slope of the bicycle device is changed through an actuator according to various bicycle riding course video contents and road slope information included in the virtual space, so that riding an actual bicycle during bicycle exercise is possible. There is an advantage in that you can indirectly experience active bicycle riding, relieve the boredom of bicycle exercise, and increase interest in bicycle exercise.

또한, 지형이 오르막길 또는 내리막길인 경우, 엑츄에이터를 밀어주거나 댕겨주고, 아울러 안장을 전후방으로 기울어지게 함으로써, 자전거 운동시 실제 자전거를 타는 것과 같은 액티브(Active)한 자전거 주행을 간접적으로 경험할 수 있고, 사용자의 건강 증대에 도움을 줄 수 있다.In addition, when the terrain is uphill or downhill, by pushing or pulling the actuator and tilting the saddle forward and backward, users can indirectly experience active bicycle riding like riding a real bicycle when exercising. It can help improve your health.

또한, 지형이 오르막길일 경우 안장이 후방으로 제쳐지도록 자전거 장치의 기어를 역회전하여 맞물리도록 제어하여, 사용자에게 페달밟는 힘을 더 들어가도록 함으로써, 자전거 운동시 실제 자전거를 타는 것과 같은 액티브(Active)한 자전거 주행을 간접적으로 경험할 수 있고, 사용자의 건강 증대에 도움을 줄 수 있다.In addition, when the terrain is uphill, the gears of the bicycle device are controlled to rotate in reverse and engage so that the saddle is pushed to the rear, forcing the user to apply more pedaling force, making cycling exercise as active as riding an actual bicycle. Users can indirectly experience riding a bicycle and can help improve the user's health.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템의 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시된 자전거 장치의 외관을 나타낸 도면이다.
도 3은 도 2의 정면도이다.
도 4는 도 2의 주요 부품들을 보인 개략적 사시도이다.
도 5는 도 4의 정면도이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템을 이용하여 수행되는 자전거 운동 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템을 설명하기 위한 블록도이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템을 이용하여 수행되는 자전거 운동 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
Figure 1 is a block diagram for explaining the configuration of a metaverse simulation system capable of implementing road slopes according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing the appearance of the bicycle device shown in FIG. 1.
Figure 3 is a front view of Figure 2.
Figure 4 is a schematic perspective view showing the main components of Figure 2.
Figure 5 is a front view of Figure 4.
Figure 6 is a flowchart for explaining a bicycle exercise process performed using a metaverse simulation system capable of implementing road slopes according to the first embodiment of the present invention.
Figure 7 is a block diagram for explaining a metaverse simulation system capable of implementing road slope according to the second embodiment of the present invention.
Figure 8 is a flowchart for explaining a bicycle exercise process performed using a metaverse simulation system capable of implementing road slopes according to the second embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. Hereinafter, a metaverse simulation system capable of implementing road slopes according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. Since the present invention can be subject to various changes and can have various forms, specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to a specific disclosed form, and should be understood to include all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and technical scope of the present invention. While describing each drawing, similar reference numerals are used for similar components. In the attached drawings, the dimensions of the structures are enlarged from the actual size for clarity of the present invention.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 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. Terms such as first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, a first component may be named a second component, and similarly, the second component may also be named a first component without departing from the scope of the present invention.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in this application are only used to describe specific embodiments and are not intended to limit the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this application, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate the presence of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but are not intended to indicate the presence of one or more other features. It should be understood that this does not exclude in advance the possibility of the existence or addition of elements, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by a person of ordinary skill in the technical field to which the present invention pertains. Terms defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related technology, and unless explicitly defined in the present application, should not be interpreted in an ideal or excessively formal sense. No.

제1 1st 실시예Example

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템의 구성을 설명하기 위한 블록도이고, 도 2는 도 1에 도시된 자전거 장치의 외관을 나타낸 도면이며, 도 3은 도 2의 정면도이고, 도 4는 도 2의 주요 부품들을 보인 개략적 사시도이며, 도 5는 도 4의 정면도이다.FIG. 1 is a block diagram for explaining the configuration of a metaverse simulation system capable of implementing road slopes according to the first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing the appearance of the bicycle device shown in FIG. 1, and FIG. 3 is a front view of FIG. 2, FIG. 4 is a schematic perspective view showing the main components of FIG. 2, and FIG. 5 is a front view of FIG. 4.

도 1 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템은 자전거 장치(100), 저장부(200), 콘텐츠 제공부(300), 제어부(400)를 포함할 수 있다.Referring to Figures 1 and 5, the metaverse simulation system capable of implementing road slope according to the first embodiment of the present invention includes a bicycle device 100, a storage unit 200, a content provider 300, and a control unit 400. ) may include.

자전거 장치(100)는 베이스판(110), 회동바디(120), 페달구동부(130), 안장(140), 핸들(150), 엑츄에이터(160), 콘트롤박스(180)를 포함할 수 있다.The bicycle device 100 may include a base plate 110, a rotating body 120, a pedal driving unit 130, a saddle 140, a handle 150, an actuator 160, and a control box 180.

베이스판(110)은 지면에 놓이며, 회동바디(120), 페달구동부(130), 안장(140), 핸들(150), 엑츄에이터(160), 콘크롤박스(180)의 설치공간을 제공할 수 있다.The base plate 110 is placed on the ground and provides installation space for the rotating body 120, pedal driving unit 130, saddle 140, handle 150, actuator 160, and control box 180. You can.

회동바디(120)는, 하부가 베이스판(110)의 일측 상부에 회동되도록 결합된다.The lower part of the rotating body 120 is rotatably coupled to the upper part of one side of the base plate 110.

이러한 회동바디(120)는 링 형상으로 형성되어 있고, 중앙에 설치공간(121)이 형성되어 있으며, 하부는 베이스판(110)에 힌지 결합되어서 회동 중심을 이루고, 일측이 엑츄에이터(160)에 힌지결합되어서 회동바디(120)가 하부를 회전 중심으로 하여서 전후방향으로 회동된다.This rotating body 120 is formed in a ring shape, with an installation space 121 formed in the center, the lower part is hinged to the base plate 110 to form a rotating center, and one side is hinged to the actuator 160. When combined, the rotating body 120 is rotated in the front-back direction with the lower portion as the center of rotation.

안장(140)은 회동바디(120)의 둘레 상부 일측에 고정되어서 회동바디(120)와 함께 회동된다.The saddle 140 is fixed to one side of the upper circumference of the pivoting body 120 and rotates together with the pivoting body 120.

핸들(150)은 회동바디(120)의 둘레 상부 타측에 고정되어서 회동바디(120)와 함께 회동된다.The handle 150 is fixed to the other upper circumference of the pivoting body 120 and rotates together with the pivoting body 120.

페달구동부(130)는, 회동바디(120)에 설치되어서 회동바디(120)와 함께 회동된다.The pedal driving unit 130 is installed on the rotating body 120 and rotates together with the rotating body 120.

이러한 페달구동부(130)는, 사용자의 상체가 뒤로 제쳐지도록 회동바디(120)가 회전될 시 역회전 구동되도록 작동되어서 페달축(133)에 역회전 부하가 걸리도록 하므로 사용자가 페달(132)을 돌리는 힘이 더 들도록 구비된다.This pedal drive unit 130 is operated to drive in reverse rotation when the rotating body 120 is rotated so that the user's upper body is pushed back, so that a reverse rotation load is applied to the pedal shaft 133, so that the user uses the pedal 132. It is equipped to require more turning force.

이와 같은 페달구동부(130)는, 회동바디(120)에 설치되는 감속기(131)와, 일단이 감속기(131)의 출력축(미도시)에 결합되는 페달축(133)과, 페달축(133)의 타단에 결합되는 페달(132)과, 감속기(131)에 결합되어서 감속기(131)의 입력축을 제어하는 오르막용서보모터(134)로 이루어진다. Such a pedal drive unit 130 includes a reducer 131 installed on the rotating body 120, a pedal shaft 133 whose one end is coupled to the output shaft (not shown) of the reducer 131, and a pedal shaft 133. It consists of a pedal 132 coupled to the other end of the uphill servomotor 134 that is coupled to the reducer 131 and controls the input shaft of the reducer 131.

오르막용서보모터(134)는, 사용자의 상체가 뒤로 제쳐지도록 회동바디(120)가 회전되면, 역회전 구동되도록 작동되어서 페달(132)에 역회전 부하가 걸리도록 하므로 사용자가 페달(132)을 돌리는 힘이 더 들도록 한다. The uphill servomotor 134 is operated to drive in reverse rotation when the rotating body 120 is rotated so that the user's upper body is thrown back, so that a reverse rotation load is applied to the pedal 132, so that the user uses the pedal 132. Use more force to turn it.

이러한 페달구동부(130)의 오르막용서보모터(134)는 제어부(400)에 의해 제어된다. 즉, 자전거 주행코스 영상콘텐츠의 실행 시 도로 경사도 정보에 따라 회전 방향 및 세기가 조절될 수 있다. 예를 들어, 사용자가 의자에 앉은 상태에서 디스플레이부(310) 화면에 오르막길일 경우 의자가 바로 제쳐지도록 오르막용서보모터를 역회전시켜서 감속기(131)에 역회전동력이 전달되도록 할 수 있다. 이러한 경우 사용자가 페달(132)을 정방향으로 회전시키려면 평상시보다 더 큰 힘으로 페달(132)을 돌려야 한다.The uphill servomotor 134 of the pedal driving unit 130 is controlled by the control unit 400. That is, when executing bicycle riding course video content, the direction and intensity of rotation can be adjusted according to road slope information. For example, when the user is sitting on a chair and the screen of the display unit 310 shows an uphill road, the uphill servomotor can be reversely rotated so that the chair is immediately pushed aside, so that reverse rotation power can be transmitted to the reducer 131. In this case, in order for the user to rotate the pedal 132 in the forward direction, the user must rotate the pedal 132 with greater force than usual.

이를 통하여, 디스플레이부(310) 화면에 오르막길의 가상 현실이 구현될 때에는 사용자로 하여금 페달밟는 힘이 더 들어가도록 할 수 있다.Through this, when the virtual reality of an uphill road is displayed on the screen of the display unit 310, the user can apply more pedaling force.

회동바디(120)는 중앙에 설치공간(121)이 확보되어 있고, 설치공간(121)에 감속기(131) 및 오르막용서보모터(134)가 배치되며, 감속기(131) 및 오르막용서보모터(134) 양측의 회동바디(120)에는 감속기(131) 및 오르막용서보모터(134)가 내장되어서 마감처리되도록 케이스(122)가 결합된다.The rotating body 120 has an installation space 121 secured in the center, and a reducer 131 and an uphill servo motor 134 are arranged in the installation space 121, and the reducer 131 and an uphill servo motor ( 134) A reducer 131 and an uphill servo motor 134 are built into the rotating bodies 120 on both sides, and the case 122 is coupled to them for finishing.

엑츄에이터(160)는, 일측이 베이스판(110)의 타측 상부에 결합되고 타측이 회동바디(120)에 결합되며 회동바디(120)를 회동시켜서 안장(140)에 앉은 사용자의 상체가 앞으로 기울어지게 하거나 뒤로 제쳐지게 한다.The actuator 160 has one side coupled to the upper part of the other side of the base plate 110 and the other side coupled to the rotating body 120, and rotates the rotating body 120 so that the upper body of the user sitting on the saddle 140 is tilted forward. Or put it aside.

이러한 엑츄에이터(160)는, 내리막 시뮬레이션 때에는 사용자의 상체가 앞으로 기울어지도록 회동바디(120)를 밀어서 반시계 방향으로 회전시키고, 오르막 시뮬레이션 때에는 사용자의 상체가 뒤로 제쳐지도록 회동바디(120)를 당겨서 시계 방향으로 회전시키도록 구비된다.This actuator 160 rotates counterclockwise by pushing the rotating body 120 so that the user's upper body is tilted forward during a downhill simulation, and rotates clockwise by pulling the rotating body 120 so that the user's upper body is tilted backward during an uphill simulation. It is equipped to rotate.

이와 같은 엑츄에이터(160)는, 일단이 제1결합수단(210)에 회동되도록 결합되는 실린더부재(161)와, 일단이 실린더부재(161)를 출입하고 타단이 제3결합수단(230)에 회동가능하게 결합되는 피스톤 로드부재(162)와, 실린더부재(161)에 연결되어서 피스톤 로드부재(162)를 실린더부재(161)로부터 신축시키는 로드신축용서보모터(163)로 이루어진다.Such an actuator 160 includes a cylinder member 161, one end of which is rotatably coupled to the first coupling means 210, one end of which enters and exits the cylinder member 161, and the other end of which rotates to the third coupling means 230. It consists of a piston rod member 162 that can be coupled, and a rod stretching servo motor 163 that is connected to the cylinder member 161 and expands and contracts the piston rod member 162 from the cylinder member 161.

로드신축용서보모터(163)는, 실린더부재(161)의 길이방향을 따라 배열되고, 로드신축용서보모터(163) 둘레에는 모터커버(164)가 결합되어서 로드신축용서보모터(163)의 둘레를 마감처리한다.The rod extension servo motor 163 is arranged along the longitudinal direction of the cylinder member 161, and a motor cover 164 is coupled around the rod extension servo motor 163 to form the rod extension servo motor 163. Finish the perimeter.

제1결합수단(210)은, 베이스판(110)에 고정되고 엑츄에이터(160)의 일단에 결합되어서 엑츄에이터(160)의 타단이 상하로 회동되도록 한다.The first coupling means 210 is fixed to the base plate 110 and coupled to one end of the actuator 160 so that the other end of the actuator 160 rotates up and down.

이러한 제1결합수단(210)은, 베이스판(110)에 고정되는 제1고정편(211)과, 제1고정편(211) 상에 돌출되어 있는 제1결합편(212)과, 제1고정편(211) 및 베이스판(110)에 체결되는 제1체결나사(213)와, 엑츄에이터(160)의 단부에 고정되어 있는 제1연결편(214)과, 제1결합편(212) 및 제1연결편(214)에 결합되어서 실린더부재(161)의 회동 중심을 이루는 제1힌지축(215)으로 이루어진다.This first coupling means 210 includes a first fixing piece 211 fixed to the base plate 110, a first coupling piece 212 protruding on the first fixing piece 211, and a first fixing piece 212. The first fastening screw 213 fastened to the fixing piece 211 and the base plate 110, the first connecting piece 214 fixed to the end of the actuator 160, the first coupling piece 212, and the It consists of a first hinge shaft 215 that is coupled to the first connecting piece 214 and forms the center of rotation of the cylinder member 161.

제2결합수단(220)은, 베이스판(110)에 고정되고 회동바디(120)의 하부에 결합되어서 엑츄에이터(160)의 구동시 회동바디(120)의 상부를 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전되도록 안내한다.The second coupling means 220 is fixed to the base plate 110 and coupled to the lower part of the rotating body 120, so that the upper part of the rotating body 120 rotates clockwise or counterclockwise when the actuator 160 is driven. Please guide as much as possible.

이러한 제2결합수단(220)은, 베이스판(110)에 고정되는 제2고정편(221)과, 제2고정편(221) 상에 돌출되어 있는 제2결합편(222)과, 제2고정편(221) 및 베이스판(110)에 체결되는 제2체결나사(223)와, 회동바디(120)의 하부에 고정되어 있는 제2연결편(224)과, 제2결합편(222) 및 제2연결편(224)에 결합되어서 회동바디(120)의 회동 중심을 이루는 제2힌지축(225)으로 이루어진다.This second coupling means 220 includes a second fixing piece 221 fixed to the base plate 110, a second coupling piece 222 protruding on the second fixing piece 221, and a second fixing piece 222. A second fastening screw 223 fastened to the fixing piece 221 and the base plate 110, a second connecting piece 224 fixed to the lower part of the rotating body 120, a second coupling piece 222, and It consists of a second hinge axis 225 that is coupled to the second connecting piece 224 and forms the rotation center of the rotating body 120.

제3결합수단(230)은, 회동바디(120)에 고정되고 엑츄에이터(160)의 타단에 결합되어서 엑츄에이터(160)의 구동시 회동바디(120)의 상부를 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전되도록 하며, 엑츄에이터(160)의 구동에 따라 위치가 가변된다.The third coupling means 230 is fixed to the rotating body 120 and coupled to the other end of the actuator 160 so that the upper part of the rotating body 120 rotates clockwise or counterclockwise when the actuator 160 is driven. And the position changes depending on the driving of the actuator 160.

이러한 제3결합수단(230)은, 회동바디(120)에 고정되는 제3고정편(231)과, 제3고정편(231)에 돌출되어 있는 제3결합편(232)과, 엑츄에이터(160)의 타단에 고정되어 있는 제3연결편(234)과, 제3결합편(232) 및 제3연결편(234)에 힌지결합되어서 엑츄에이터(160)의 작동시 제3결합수단(230)의 위치가 가변되도록 하는 제3힌지축(235)으로 이루어진다.This third coupling means 230 includes a third fixing piece 231 fixed to the rotating body 120, a third coupling piece 232 protruding from the third fixing piece 231, and an actuator 160. ) is hinged to the third connecting piece 234 fixed to the other end of the third connecting piece 232 and the third connecting piece 234, so that when the actuator 160 is operated, the position of the third coupling means 230 is It consists of a third hinge axis 235 that is variable.

콘트롤박스(180)는 베이스판(110) 상에 설치될 수 있다. 콘트롤박스(180)는 후술하는 저장부(200), 제어부(400)를 수용하여 보호하는 케이스일 수 있다.The control box 180 may be installed on the base plate 110. The control box 180 may be a case that accommodates and protects the storage unit 200 and the control unit 400, which will be described later.

운동정보감지부(190)는 사용자의 운동정보를 측정할 수 있다. 운동정보감지부(190)는 페달(132) 또는 크랭크 장치에 연결되어 페달(132)의 회전력을 측정하여 사용자의 운동 결과값을 산출할 수 있다. 예를 들면, 사용자의 소모되는 칼로리, 회전속도, 주행시간 등의 운동 결과값으로 산출할 수 있다. 또한, 운동정보감지부(190)는 사용자의 운동정보를 모션 감지센서(미도시)를 통하여 감지하여 사용자의 모션 데이터를 통하여 사용자의 운동자세 등과 같은 운동정보를 측정할 수 있다.The exercise information detection unit 190 can measure the user's exercise information. The exercise information detection unit 190 is connected to the pedal 132 or the crank device and can calculate the user's exercise result by measuring the rotational force of the pedal 132. For example, it can be calculated based on exercise results such as the user's calories burned, rotational speed, and running time. In addition, the exercise information detection unit 190 can detect the user's exercise information through a motion detection sensor (not shown) and measure exercise information such as the user's exercise posture through the user's motion data.

저장부(200)는 도로 경사도 정보를 포함한 복수의 자전거 주행코스 영상콘텐츠를 저장하고 있고, 자전거 장치(100)를 이용하는 사용자별 운동 결과값과 운동정보가 저장되며, 자전거 장치(100)를 이용하는 사용자에 대응하는 아바타 정보가 저장될 수 있다. 저장부(200)는 가상공간을 구축하기 위한 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 저장부(200)는 자전거 장치(100)의 콘트롤박스(180) 내에 설치될 수 있다. 여기서, 도로 경사도 정보는 도로의 기울기, 거리 등의 정보일 수 있다.The storage unit 200 stores a plurality of bicycle riding course video contents including road slope information, exercise results and exercise information for each user using the bicycle device 100, and stores the user information using the bicycle device 100. Avatar information corresponding to may be stored. The storage unit 200 can store various data for building a virtual space. The storage unit 200 may be installed in the control box 180 of the bicycle device 100. Here, road slope information may be information such as road slope and distance.

여기서, 저장부(200)는 디스플레이부(310) 또는 정보통신망을 통해 접속한 하나 이상의 휴대 단말기(10)에 제공하는 메타버스 구현을 위한 가상공간 정보를 저장할 수 있다. Here, the storage unit 200 may store virtual space information for implementing the metaverse provided to the display unit 310 or one or more portable terminals 10 connected through an information and communication network.

이러한 가상공간 정보는 자전거 장치(100)를 이용하는 사용자에 대응하는 아바타가 자유롭게 탐험하고 타 사용자의 아바타와 교류 할 수 있는 가상의 3D 공간으로서, 아바타는 가상공간 내에서 1인칭 또는 3인칭 시스템으로 디스플레이부(310) 또는 휴대 단말기(10)에서 표시될 수 있고, 가상공간 내에 배경 객체로 구현되어 있는 각종 가상의 도로, 건물, 나무 등과 상호작용을 수행할 수 있다. This virtual space information is a virtual 3D space in which the avatar corresponding to the user using the bicycle device 100 can freely explore and interact with the avatars of other users, and the avatar is displayed in a first-person or third-person system within the virtual space. It can be displayed on the unit 310 or the mobile terminal 10, and can interact with various virtual roads, buildings, trees, etc. implemented as background objects in the virtual space.

또한, 가상공간 정보는 가상공간에 입장하기 전 아바타가 대기하는 대기화면 또는 대기공간을 디스플레이부(310) 또는 휴대 단말기(10)에 제공하고, 대기화면 또는 대기공간 상에서 광고배너를 포함하는 타 사용자와 대화를 지원하는 대화 기능, 사용자가 의견을 작성 및 게시할 수 있는 게시판 기능 중, 하나 이상을 더 제공할 수 있다.In addition, the virtual space information provides the display unit 310 or the mobile terminal 10 with a standby screen or waiting space where the avatar waits before entering the virtual space, and other users include an advertising banner on the standby screen or waiting space. One or more of a conversation function that supports conversation with and a bulletin board function that allows users to write and post opinions may be further provided.

가상공간에는 다수의 사용자가 접속할 수 있고, 본 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템의 제어부(400)는 사용자가 또는 휴대 단말기(10)가 아바타를 선택하고 가상공간에 진입하기 전에 아바타 설정, 꾸미기 등의 다양한 설정 작업을 수행할 수 있는 대기공간을 제공할 수 있다. 특히, 이러한 대기공간에서 사용자는 현재 접속한 타 사용자와 대화창을 이용한 대화를 수행할 수 있으며, 본 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템의 제어부(400)는 대화 기능에서 서로 다른 언어를 사용하는 사용자들의 원활한 의사 소통을 위한 자동 번역 기능을 제공할 수 있다. 특히, 전술한 자동 번역 기능을 제공하는 데 있어서, 본 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템은 제어부(400)를 통하여 사용자들간의 대화를 라인 단위로 기계 번역할 수 있으며, 특히 이러한 대화 내용은 제어부(400)에 탑재된 기계 학습 모델에 의해 실시간으로 번역될 수 있다. Multiple users can access the virtual space, and the control unit 400 of the metaverse simulation system, which can implement the road slope, allows the user or the mobile terminal 10 to select an avatar and set and decorate the avatar before entering the virtual space. It is possible to provide a waiting space where various setting tasks such as can be performed. In particular, in this waiting space, the user can conduct a conversation using a chat window with other currently connected users, and the control unit 400 of the metaverse simulation system capable of implementing the road slope allows users who use different languages in the conversation function. An automatic translation function can be provided for smooth communication. In particular, in providing the above-described automatic translation function, the metaverse simulation system capable of implementing the road slope can machine translate conversations between users line by line through the control unit 400. In particular, the content of these conversations can be machine translated by the control unit 400. It can be translated in real time by a machine learning model mounted on 400.

또한, 저장부(200)는 본 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템의 운영을 위한 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 예를 들면, 저장부(200)는 회원 등록된 사용자의 계정, 아바타 및 개인정보 등을 포함하는 사용자와 관련된 정보를 비롯하여 가상공간을 구축하기 위한 맵, 배경 객체 등에 대한 그래픽 소스, 3D 엔진 데이터 등을 포함하여 저장할 수 있다.Additionally, the storage unit 200 can store various data for the operation of a metaverse simulation system capable of implementing road slopes. For example, the storage unit 200 contains user-related information including the registered user's account, avatar, and personal information, graphics sources for maps and background objects for building a virtual space, 3D engine data, etc. It can be saved including .

휴대 단말기(10)는 가상공간에 대한 정보를 본 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템에 입력할 수 있고, 이에 대응하는 가상의 3D 공간을 생성하고, 이를 승인된 내용에 따라 가상공간 내 하나 이상의 구역에 배치할 수 있다.The mobile terminal 10 can input information about the virtual space into a metaverse simulation system capable of implementing the road slope, generate a corresponding virtual 3D space, and use it to one or more virtual spaces in the virtual space according to the approved contents. It can be placed in an area.

이러한 가상매장은, 업체에서 설정한 하나 이상의 상품이 3D 그래픽으로 구현되어 전시되어 있으며, 해당 구역에 방문한 사용자의 아바타가 자유롭게 출입하여 마치 오프라인에서 상품을 구매하듯 쇼핑을 진행할 수 있다.In these virtual stores, one or more products set by the company are displayed in 3D graphics, and the avatars of users visiting the area can freely enter and shop as if purchasing products offline.

콘텐츠 제공부(300)는 디스플레이부(310), 선택부(320)를 포함할 수 있다. The content providing unit 300 may include a display unit 310 and a selection unit 320.

디스플레이부(310)는 저장부(200)에 저장된 복수의 자전거 주행코스 영상콘텐츠와, 자전거 장치(100)를 이용하는 사용자에 대응하는 아바타의 방문이 가능한 복수의 구역 및, 각 구역 내 위치하는 다수의 일반 객체를 포함하는 가상공간을 제공할 수 있다. 일 예로, 디스플레이부(310)는 터치패널 형태로 구성될 수 있다.The display unit 310 includes a plurality of bicycle riding course video contents stored in the storage unit 200, a plurality of zones where an avatar corresponding to a user using the bicycle device 100 can visit, and a plurality of bicycle riding course video contents stored in the storage unit 200, and a plurality of zones located within each zone. A virtual space containing general objects can be provided. As an example, the display unit 310 may be configured in the form of a touch panel.

선택부(320)는 디스플레이부(310)에 제공되는 복수의 자전거 주행코스 영상 콘텐츠 및 아바타를 선택하고 사용자 정보를 입력하도록 구성될 수 있다. 일 예로, 선택부(320)는 디스플레이부(310)의 터치패널로부터 제공되는 터치버튼들로 구성될 수 있다.The selection unit 320 may be configured to select a plurality of bicycle riding course image contents and avatars provided on the display unit 310 and input user information. As an example, the selection unit 320 may be composed of touch buttons provided from the touch panel of the display unit 310.

제어부(400)는 저장부(200)에 저장되어 있는 복수의 자전거 주행코스 영상콘텐츠 및 사용자별 운동 결과값과, 자전거 장치(100)를 이용하는 사용자에 대응하는 아바타와 가상공간을 디스플레이부(310)에 출력하고, 선택부(320)를 통해 선택된 자전거 주행코스 영상콘텐츠를 재생시키고, 재생되는 자전거 주행코스 영상콘텐츠에 포함된 도로 경사도 정보에 따라 엑츄에이터(160)를 제어하여 자전거 장치(100)의 기울기를 제어하도록 구성될 수 있다. The control unit 400 displays a plurality of bicycle riding course video contents and exercise results for each user stored in the storage unit 200, and an avatar and virtual space corresponding to a user using the bicycle device 100 to the display unit 310. output, plays the bicycle riding course video content selected through the selection unit 320, and controls the actuator 160 according to the road slope information included in the reproduced bicycle riding course video content to adjust the tilt of the bicycle device 100. Can be configured to control.

보다 구체적으로, 제어부(400)는 자전거 주행코스 영상콘텐츠의 실행 시 도로 경사도 정보에 따라 엑츄에이터(160)의 길이를 길게 하거나 짧게 조절할 수 있다. 즉, 제어부(400)는 영상콘텐츠의 실행 시 지형 정보가 오르막길일 경우에 엑츄에이터(160)의 길이를 짧게 하여 회동바디(120)를 당겨주고, 영상콘텐츠의 실행 시 지형 정보가 내리막길일 경우에 엑츄에이터(160)의 길이를 길게 하여 회동바디(120)를 밀어 줄 수 있다.More specifically, the control unit 400 can adjust the length of the actuator 160 to be longer or shorter according to road slope information when executing bicycle riding course video content. That is, the control unit 400 shortens the length of the actuator 160 and pulls the rotating body 120 when the terrain information is uphill when running video content, and if the terrain information is downhill when running video content, the control unit 400 pulls the actuator 160. By increasing the length of (160), the rotating body (120) can be pushed.

이러한 제어부(400)는 콘트롤박스(180) 내에 설치될 수 있다.This control unit 400 may be installed within the control box 180.

한편, 제어부(400)는 디스플레이부(310)에 시각화된 가상 안내 정보를 제공하기 위하여, 추가적으로 입력부(410), 영상분석부(430), 음성분석부(440), 판단부(450) 및 가상화부(460)를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, in order to provide virtual guidance information visualized on the display unit 310, the control unit 400 additionally includes an input unit 410, an image analysis unit 430, a voice analysis unit 440, a judgment unit 450, and a virtualization unit. It may further include a unit 460.

입력부(410)는 사용자의 음성, 모션 및 영상 중 적어도 하나를 입력받는 구성으로, 마이크 및 근거리에 위치한 3D 카메라(고해상도 광각을 지원하는 LiDAR 또는 단거리 ToF 카메라 등)을 포함할 수 있다.The input unit 410 is a component that receives at least one of the user's voice, motion, and video, and may include a microphone and a 3D camera (such as a LiDAR supporting high-resolution wide angle or a short-range ToF camera) located at a short distance.

음성분석부(440)는 사용자의 음성을 텍스트로 변환한 후, 미리 설정된 기준에 따라 하나 이상의 단위 텍스트로 파싱하고, 단위 텍스트 중 미리 설정된 음절 이하의 텍스트를 필터링한다. The voice analysis unit 440 converts the user's voice into text, parses it into one or more unit texts according to preset standards, and filters text of less than a preset syllable among the unit texts.

참고로, 음성분석부(440)는 상술한 파싱절차 이외에도 다양한 방식으로 전체 텍스트를 하나 이상의 단위 텍스트로 파싱할 수 있으므로, 상술한 방식에 한정되지는 않는다.For reference, the voice analysis unit 440 can parse the entire text into one or more unit texts in various ways in addition to the above-described parsing procedure, so it is not limited to the above-described method.

음성분석부(440)는 필터링된 텍스트 내의 단어 또는 어구 또는 절 등을 특징값으로 출력한다.The voice analysis unit 440 outputs words, phrases, or clauses in the filtered text as feature values.

다음으로, 영상분석부(430)는 사용자의 모션(영상)에 대한 특징값을 분석한다.Next, the image analysis unit 430 analyzes feature values of the user's motion (video).

보다 구체적으로, 영상분석부(430)는 객체영상 내에 사용자의 신체 특징점을 기초로 사용자 이미지를 추출한 후, 추출된 사용자 이미지의 형상정보와 학습된 학습형상정보를 비교하여 객체의 모션에 대한 특징값을 분석한다.More specifically, the image analysis unit 430 extracts a user image based on the user's body feature points in the object image, then compares the shape information of the extracted user image with the learned shape information to obtain a feature value for the motion of the object. Analyze.

참고로, 영상분석부(130)는 객체영상에 대해 이진화, 세션화, 잡음제거 중 하나 이상의 전처리를 수행할 수 있다. 또한, 가우시안 필터(Gaussian filter), 라플라시안 필터(Laplacian filter), 가우시안 차(Difference of Gaussian: DoG) 및 캐니 에지 검출(Canny edge detection) 등을 이용하여, 객체영상을 변형 또는 개선시킬 수 있다.For reference, the image analysis unit 130 may perform one or more preprocessing among binarization, sessionization, and noise removal on the object image. Additionally, object images can be transformed or improved using Gaussian filter, Laplacian filter, Difference of Gaussian (DoG), and Canny edge detection.

일 예로, 가우시안 필터 등을 이용하여 잡음을 제거하고(Noise reduction), 에지 성분 검출을 위한 그라디언트(gradient) 연산을 수행하며(gradient operation), 끊어진 에지 라인을 보간 하는 비 최대치 억제를 수행하고(non-maximum suppression), 에지 맵을 이진화하는 히스테리시스 경계화(Hysteresis thresholding)를 수행할 수 있다.For example, noise is removed using a Gaussian filter, etc., a gradient operation is performed to detect edge components, and non-maximum suppression is performed to interpolate broken edge lines. -maximum suppression), hysteresis thresholding that binarizes the edge map can be performed.

한편, 객체영상 내의 객체의 신체 특징점을 기초로 추출된 사용자 신체 이미지(형상)를 정규화(normalization) 및 군집화(Clustering) 또는 분류화(classification)한 후, 심층신경망 알고리즘을 이용하여 학습된 여러 객체형상정보와 비교하여 객체형상(특징값)을 분석한다.Meanwhile, after normalization and clustering or classification of the user's body image (shape) extracted based on the body feature points of the object in the object image, various object shapes were learned using a deep neural network algorithm. Analyze object shape (feature values) by comparing it with information.

참고로, 군집화 과정은 분할 기법(partitioning methods) 및 계층적 기법(hierarchical methods)으로 분류되고, 분할기법(partitioning methods)의 군집화는 각 그룹은 적어도 하나의 데이터를 가지고 있어야 하며, 각 데이터는 정확히 하나의 그룹에 속해야 한다는 규칙을 가지고 데이터 집합을 작은 그룹으로 분할하는 방식이고, 이러한 분할 기법의 군집화는 K-means, K-medoids, DBCAN 등의 기법 등이 있다.For reference, the clustering process is classified into partitioning methods and hierarchical methods, and the clustering of partitioning methods requires that each group have at least one piece of data, and each piece of data must have exactly one piece of data. It is a method of dividing a data set into small groups with the rule that it must belong to a group, and clustering techniques for this partitioning technique include techniques such as K-means, K-medoids, and DBCAN.

계층적 기법(hierarchical methods)은 데이터 집합을 계층적으로 분해하는 방식으로 그 방식에 따라 또 다시 집괴적(agglomerative) 군집화와 분할적(divisive) 군집화로 분류된다.Hierarchical methods are a method of hierarchically decomposing a data set and are further classified into agglomerative clustering and divisive clustering.

다음으로, 판단부(450)는 음성의 특징값 및 모션의 특징값의 의미를 정의한 후, 정의된 의미에 상응하는 피득백 정보를 판단한다.Next, the determination unit 450 defines the meaning of the voice feature value and the motion feature value and then determines gainback information corresponding to the defined meaning.

가령, 판단부(450)는 객체의 움직임에 따른 각속도 정보, 가속도 정보, 고도 정보 또는 그 이외에 사용자의 움직임을 판단할 수 있는 정보를 기초로 사용자의 움직임 패턴을 분석하고, 움직임 패턴에 따른 사용자의 상황 또는 자세 등을 정의할 수 있다.For example, the determination unit 450 analyzes the user's movement pattern based on angular velocity information, acceleration information, altitude information, or other information that can determine the user's movement according to the movement of the object, and determines the user's movement pattern according to the movement pattern. You can define situations or postures.

또한, 판단부(450)는 인체의 중력선(B)과 중심선(D)을 이용하여 미리 설정된 자세분류 기준에 따라 대상자의 모션(자세)정보를 산출 및 평가할 수 있고, 이에 대해 정의할 수 있다.In addition, the determination unit 450 can calculate and evaluate the subject's motion (posture) information according to preset posture classification standards using the human body's gravity line (B) and center line (D), and define this. .

또한, 판단부(450)는 산출한 사용자의 움직임에 따른 자세정보를 기초로 사용자의 자세, 움직임, 또는 상황을 학습하고, 학습된 결과 패턴을 기초로 정의값의 기준값을 설정한다. Additionally, the determination unit 450 learns the user's posture, movement, or situation based on the calculated posture information according to the user's movements, and sets a reference value of the definition value based on the learned result pattern.

여기서, 판단부(450)는 딥러닝 학습 알고리즘을 채용할 수 있고, 상기 딥러닝 학습 알고리즘은 Deep Belief Network, Autoencoder, CNN(Convolutional Neural Network), RNN(Recurrent Nerural Network), Deep Q-Network 등을 포함할 수 있고, 본 발명에서 열거한 딥러닝 학습 알고리즘은 일 예시일 뿐, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 딥러닝 알고리즘 뿐만 아니라, 형상정보를 정의할 수 있는 SVM, k-means square 등 딥러닝 학습 알고리즘 이외의 머신러닝 알고리즘도 채택할 수 있으며, 단위 시간당 변화량을 계산하는 동적 변화량 계산식을 채택할 수도 있다.Here, the determination unit 450 may adopt a deep learning learning algorithm, and the deep learning learning algorithm includes Deep Belief Network, Autoencoder, CNN (Convolutional Neural Network), RNN (Recurrent Nerural Network), Deep Q-Network, etc. It may be included, and the deep learning learning algorithm listed in the present invention is only an example and is not limited thereto. In addition, not only deep learning algorithms, but also machine learning algorithms other than deep learning learning algorithms such as SVM and k-means square that can define shape information can be adopted, and a dynamic change calculation formula that calculates the change amount per unit time can also be adopted. there is.

다음으로, 가상화부(460)는 피드백 정보에 대한 안내정보를 메타버스 기반의 시각적 정보를 생성하거나 또는 제공받아 디스플레이부(310) 또는 휴대 단말기(10)를 통하여 출력한다.Next, the virtualization unit 460 generates or receives metaverse-based visual information as guide information for feedback information and outputs it through the display unit 310 or the portable terminal 10.

또한, 가상화부(460)는 시각적 정보 내에 말풍선(speech bubble) 형상을 갖는 아이콘을 더 포함할 수 있고, 상기 아이콘은 말풍선 형상에서 목표 대상물 또는 목표 위치의 이미지 또는 픽토그램(pictogram), 방향지시선 등에 대한 그래픽 정보를 제공할 수 있다.In addition, the virtualization unit 460 may further include an icon having a speech bubble shape in the visual information, and the icon may be an image or pictogram of the target object or target location in the speech bubble shape, a direction indicator line, etc. Graphic information can be provided.

한편, 제어부(400)는 Wifi, Widi, UWB, 블루투스, 적외선, 자외선, 초음파, GPS, 또는 이와 유사한 기능을 하는 무선 신호 중 어느 하나 이상의 신호를 송수신하기 위한 위치센서 및 객체의 움직임에 따른 관성(각속도, 가속도) 및 고도 등을 측정하거나 또는 이 외의 객체 움직임을 측정할 수 있는 모션 센서(움직임 측정 센서)를 포함하는 센서부(420)를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the control unit 400 includes a position sensor for transmitting and receiving one or more of Wifi, Widi, UWB, Bluetooth, infrared, ultraviolet rays, ultrasonic waves, GPS, or wireless signals with similar functions, and an inertia ( It may further include a sensor unit 420 including a motion sensor (motion measurement sensor) capable of measuring angular velocity, acceleration, altitude, etc., or other object movements.

상기 모션 센서는 고도 직접 측정, 대기압 측정 또는 각도 / 속도 / 가속도 / 각속도 등을 이용하여 객체의 움직임을 측정한다.The motion sensor measures the movement of an object using direct altitude measurement, atmospheric pressure measurement, or angle/speed/acceleration/angular velocity.

또한, 제어부(400)는 외부서버에서 피드백 정보에 대한 안내정보를 메타버스 기반의 시각적 정보로 제공받고, 업데이트할 수 있다.Additionally, the control unit 400 can receive and update guidance information on feedback information as metaverse-based visual information from an external server.

이하에서는 본 발명의 제1 실시예에 따른 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템을 통해 자전거 운동하는 과정을 도 6을 참조하여 설명하기로 한다. 도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템을 이용하여 수행되는 자전거 운동 과정을 설명하기 위한 순서도이다.Hereinafter, the process of bicycle exercise through the metaverse simulation system capable of implementing road slope according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 6. Figure 6 is a flowchart for explaining a bicycle exercise process performed using a metaverse simulation system capable of implementing road slopes according to the first embodiment of the present invention.

운동의 시작을 위해, 제어부(400)는 저장부(200)에 저장되어 있는 복수의 자전거 주행코스 영상콘텐츠와 가상공간 정보를 디스플레이부(310)에 제공한다(S110).To start the exercise, the control unit 400 provides a plurality of bicycle riding course video contents and virtual space information stored in the storage unit 200 to the display unit 310 (S110).

자전거 장치(100)의 안장(140)에 착석한 사용자는 디스플레이부(310)에 제공된 다수의 자전거 주행코스 영상콘텐츠와 가상공간을 선택하고, 사용자 자신의 정보, 예를 들면, 미리 설정된 사용자 ID를 입력한다(S120).A user seated on the saddle 140 of the bicycle device 100 selects a plurality of bicycle riding course video contents and virtual spaces provided on the display unit 310, and enters the user's own information, for example, a preset user ID. Enter (S120).

제어부(400)는 사용자로부터 선택된 주행코스 영상콘텐츠와 가상공간을 영상으로 출력한다(S130).The control unit 400 outputs the driving course video content and virtual space selected by the user as an image (S130).

사용자는 페달(132)을 회전시키면서 주행을 시작한다(S140). 이때, 사용자는 디스플레이부(310)에 출력된 영상콘텐츠와 가상공간을 보면서 주행하게 된다.The user starts driving while rotating the pedal 132 (S140). At this time, the user drives while viewing the video content and virtual space output on the display unit 310.

사용자가 페달(132)을 회전시키는 과정에서 제어부(400)는 디스플레이부(310)에 출력되는 영상에 포함된 도로 경사도 정보에 따라 엑츄에이터(160)를 작동시킨다(S150). 즉, 제어부(400)는 도로 경사도 정보에 따라 엑츄에이터(160)의 피스톤 로드부재(162)가 길어지거나 짧아지도록 제어하여 안장(140)의 기울기를 조절하면서 자전거 장치(100)의 각도를 변경할 수 있다. 또한, 엑츄에이터(160)의 동작에 연동되는 제2 힌지(151)를 통하여 안장(140)의 기울기를 더욱 더 생동감있게 조절할 수 있다. 이에 따라, 자전거 장치(100)의 역동적인 움직임이 이루어질 수 있다.While the user rotates the pedal 132, the control unit 400 operates the actuator 160 according to the road slope information included in the image output to the display unit 310 (S150). That is, the control unit 400 controls the piston rod member 162 of the actuator 160 to be lengthened or shortened according to road slope information, thereby adjusting the inclination of the saddle 140 and changing the angle of the bicycle device 100. . In addition, the inclination of the saddle 140 can be adjusted more vividly through the second hinge 151 linked to the operation of the actuator 160. Accordingly, dynamic movement of the bicycle device 100 can be achieved.

사용자가 운동을 종료하면 제어부(400)는 사용자의 운동 결과값을 저장부(200)로 저장한다(S160).When the user ends the exercise, the control unit 400 stores the user's exercise result in the storage unit 200 (S160).

이러한 본 발명의 제1 실시예에 따른 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템을 이용하면 다음과 같은 장점이 있다.Using the metaverse simulation system capable of implementing road slopes according to the first embodiment of the present invention has the following advantages.

첫째, 다양한 자전거 주행코스 영상콘텐츠와 가상공간을 제공하므로 자전거 장치(100)를 통해 운동하는 사용자의 흥미를 유발함에 따라 자전거의 활용이 늘어날 수 있다.First, since various bicycle riding course video contents and virtual spaces are provided, the use of bicycles can increase by arousing the interest of users who exercise through the bicycle device 100.

둘째, 자전거 주행코스 영상콘텐츠와 가상공간을 통해 다양한 자전거 주행코스를 간접적으로 경험할 수 있으므로 다양한 장소, 예를 들면, 다양한 관광장소를 간접적으로 경험할 수 있다.Second, since you can indirectly experience various bicycle riding courses through bicycle riding course video content and virtual space, you can indirectly experience various places, for example, various tourist places.

셋째, 다양한 자전거 주행코스 영상콘텐츠와 가상공간에 포함된 도로 경사도 정보에 따라 자전거 장치(100)의 기울기가 변경되므로 자전거 운동시 실제 자전거를 타는 것과 같은 액티브(Active)한 자전거 주행을 간접적으로 경험할 수 있고, 자전거 운동에 대한 지루함을 해소하고, 자전거 운동의 흥미 유발이 증대될 수 있다.Third, since the inclination of the bicycle device 100 changes according to various bicycle riding course video contents and road slope information included in the virtual space, you can indirectly experience active bicycle riding like riding a real bicycle during bicycle exercise. It can relieve the boredom of bicycle exercise and increase interest in bicycle exercise.

제2 2nd 실시예Example

도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템을 설명하기 위한 블록도이다.Figure 7 is a block diagram for explaining a metaverse simulation system capable of implementing road slope according to the second embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템은 자전거 장치(1100), 네트워크 통신부(1200), 클라우드 서버(1300), 콘텐츠 제공부(1400), 제어부(1500)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 7, the metaverse simulation system capable of implementing road slope according to the second embodiment of the present invention includes a bicycle device 1100, a network communication unit 1200, a cloud server 1300, a content provider 1400, It may include a control unit 1500.

자전거 장치(1100)는 베이스판(1110), 페달구동부(1120), 안장(1140), 엑츄에이터(1160), 콘트롤박스(1180), 운동정보감지부(1190)를 포함할 수 있다. 이러한 자전거 장치(1100)는 운동정보감지부(1190)가 제어부(1500)와 연결되어 클라우드 서버(1300)로 사용자 운동 결과값이 전송되는 것을 제외하고는 도 2 내지 도 5를 참조하여 설명한 본 발명의 제1 실시예에 따른 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템의 자전거 장치(100)와 동일하므로 구체적인 설명은 생략하기로 한다.The bicycle device 1100 may include a base plate 1110, a pedal driving unit 1120, a saddle 1140, an actuator 1160, a control box 1180, and a movement information detection unit 1190. This bicycle device 1100 is the same as the present invention described with reference to FIGS. 2 to 5 except that the exercise information detection unit 1190 is connected to the control unit 1500 and the user exercise results are transmitted to the cloud server 1300. Since it is the same as the bicycle device 100 of the metaverse simulation system capable of implementing road slope according to the first embodiment, detailed description will be omitted.

네트워크 통신부(1200)는 클라우드 서버(1300) 및 휴대단말기(10)와 통신하기 위한 구성이다. 네트워크 통신부(1200)는 무선 통신이 가능한 형태일 수 있다. 네트워크 통신부(1200)은 네트워크 통신이 가능한 통신 카드 형태로 구비될 수 있고, 자전거 장치(1100)의 콘트롤박스(1180) 내에 설치되어 보호될 수 있다.The network communication unit 1200 is configured to communicate with the cloud server 1300 and the mobile terminal 10. The network communication unit 1200 may be capable of wireless communication. The network communication unit 1200 may be provided in the form of a communication card capable of network communication, and may be installed and protected within the control box 1180 of the bicycle device 1100.

클라우드 서버(11300)는 다운로드 가능한 프로그램을 저장하고 있고, 도로 경사도 정보를 포함한 복수의 자전거 주행코스 영상콘텐츠, 엑츄에이터 제어 소프트웨어 및 사용자 정보 및 로그 기록 정보를 저장하고 있고, 자전거 장치(1100)를 이용하는 사용자별 운동 결과값이 저장되며, 자전거 장치(1100)를 이용하는 사용자에 대응하는 아바타 정보와 가상공간을 구축하기 위한 가상공간 정보 및 이를 위한 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 여기서, 상기 다운로드 가능한 프로그램은 휴대단말기(10)에서 실행 가능한 어플리케이션 형태의 프로그램일 수 있다.The cloud server 11300 stores downloadable programs, multiple bicycle riding course video contents including road slope information, actuator control software, user information, and log record information, and allows the user using the bicycle device 1100 The individual exercise results are stored, and avatar information corresponding to the user using the bicycle device 1100, virtual space information for constructing a virtual space, and various data therefor can be stored. Here, the downloadable program may be a program in the form of an application executable on the portable terminal 10.

콘텐츠 제공부(1400)는 디스플레이부(1410) 및 선택부(1420)를 포함할 수 있다. The content providing unit 1400 may include a display unit 1410 and a selection unit 1420.

디스플레이부(1410)는 네트워크 통신부(1200)를 통해 클라우드 서버(1300)로부터 전송되는 복수의 자전거 주행코스 영상콘텐츠와, 자전거 장치(1100)를 이용하는 사용자에 대응하는 아바타의 방문이 가능한 복수의 구역 및, 각 구역 내 위치하는 다수의 일반 객체를 포함하는 가상공간을 제공할 수 있다. 일 예로, 디스플레이부(1410)는 터치패널 형태나 HMD(Head Mounted Display)로 구성될 수 있다.The display unit 1410 includes a plurality of bicycle riding course video contents transmitted from the cloud server 1300 through the network communication unit 1200, a plurality of areas where an avatar corresponding to a user using the bicycle device 1100 can visit, and , it is possible to provide a virtual space containing a number of general objects located within each zone. As an example, the display unit 1410 may be configured in the form of a touch panel or a head mounted display (HMD).

선택부(1420)는 디스플레이부(1410)에 제공되는 복수의 자전거 주행코스 영상 콘텐츠 및 아바타를 선택하고 사용자 정보를 입력하도록 구성될 수 있다. 일 예로, 선택부(1420)는 디스플레이부(1410)의 터치패널로부터 제공되는 터치버튼들로 구성될 수 있다.The selection unit 1420 may be configured to select a plurality of bicycle riding course image contents and avatars provided on the display unit 1410 and input user information. As an example, the selection unit 1420 may be composed of touch buttons provided from the touch panel of the display unit 1410.

제어부(1500)는 네트워크 통신부(1200)를 통해 서버(1300)로부터 전송되는 복수의 자전거 주행코스 영상콘텐츠 및 사용자별 운동 결과값과, 자전거 장치(1100)를 이용하는 사용자에 대응하는 아바타와 가상공간을 디스플레이부(1410)에 출력하고, 선택부(1420)를 통해 선택된 자전거 주행코스 영상콘텐츠를 재생시키고, 재생되는 자전거 주행코스 영상콘텐츠에 포함된 도로 경사도 정보에 따라 엑츄에이터(1160)를 제어(엑츄에이터(1160)의 길이를 길게 하거나 짧게 조절)하여 자전거 장치(100)의 기울기를 제어하도록 구성될 수 있다. 이러한 제어부(1500)는 콘트롤박스(1180) 내에 설치될 수 있다. 또한 제어부(1500)는 사용자가 선택부(1420)를 통해 입력하는 사용자 정보를 클라우드 서버(1300)로 전송할 수 있다. 도시되어 있지는 않지만, 도 1의 제어부(400)와 동일하게 제어부(1500)는 디스플레이부(1410)에 시각화된 가상 안내 정보를 제공하기 위하여, 추가적으로 입력부, 영상분석부, 음성분석부, 판단부 및 가상화부를 더 포함할 수 있다.The control unit 1500 displays a plurality of bicycle riding course video contents and exercise results for each user transmitted from the server 1300 through the network communication unit 1200, and an avatar and virtual space corresponding to the user using the bicycle device 1100. It outputs to the display unit 1410, plays the bicycle riding course video content selected through the selection unit 1420, and controls the actuator 1160 according to the road slope information included in the reproduced bicycle riding course video content (actuator ( It may be configured to control the inclination of the bicycle device 100 by lengthening or shortening the length of 1160). This control unit 1500 may be installed within the control box 1180. Additionally, the control unit 1500 may transmit user information input by the user through the selection unit 1420 to the cloud server 1300. Although not shown, like the control unit 400 of FIG. 1, the control unit 1500 additionally includes an input unit, an image analysis unit, a voice analysis unit, a judgment unit, and It may further include a virtualization unit.

한편, 클라우드 서버(1300)는 다운로드 가능한 프로그램을 휴대 단말기(10)들에 사용자별 운동 결과값과 아바타 정보 및 가상 공간 정보를 전송하도록 구성되고, 콘텐츠 제공부(1400)는 클라우드 서버(1300)로부터 전송된 사용자별 운동 결과값과 아바타 정보 및 가상 공간 정보를 클라우드 서버(1300)가 휴대 단말기(10)들에 제공하도록 승인하는 정보공유승인부(1430)를 포함할 수 있다. 일 예로, 상기 정보공유승인부(1430)는 디스플레이부(1410)의 터치 패널을 통해 제공되는 터치식 입력버튼으로 구성될 수 있다. 정보공유승인부(1430)의 입력 신호는 네트워크 통신부(1200)를 통해 클라우드 서버(1300)로 전송될 수 있다.Meanwhile, the cloud server 1300 is configured to transmit exercise results, avatar information, and virtual space information for each user to the portable terminals 10 through a downloadable program, and the content provider 1400 receives the data from the cloud server 1300. It may include an information sharing approval unit 1430 that authorizes the cloud server 1300 to provide the transmitted exercise results for each user, avatar information, and virtual space information to the mobile terminals 10. As an example, the information sharing approval unit 1430 may be configured with a touch input button provided through the touch panel of the display unit 1410. The input signal from the information sharing approval unit 1430 may be transmitted to the cloud server 1300 through the network communication unit 1200.

또한, 클라우드 서버(1300)는 콘텐츠 제공부(1400)로부터 정보공유승인부(1430)의 입력이 있는지 여부를 판단할 수 있고, 정보공유승인부(1430)의 입력이 발생된 경우 사용자의 운동 결과값과 아바타 정보 및 가상 공간 정보를 클라우드 서버(1300)로부터 프로그램을 다운로드한 휴대단말기(10)들로 전송하도록 구성될 수 있다.In addition, the cloud server 1300 can determine whether there is an input from the content provider 1400 to the information sharing approval unit 1430, and when an input from the information sharing approval unit 1430 occurs, the user's exercise result It may be configured to transmit the value, avatar information, and virtual space information to the mobile terminals 10 that have downloaded the program from the cloud server 1300.

사용자는 클라우드 서버(1300)로부터 다운로드 가능한 프로그램을 자신의 휴대단말기에 다운로드할 수 있다.A user can download a downloadable program from the cloud server 1300 to his or her mobile terminal.

이하에서는 본 발명의 제2 실시예에 따른 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템을 통해 자전거 운동하는 과정을 도 8을 참조하여 설명하기로 한다. 도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템을 이용하여 수행되는 자전거 운동 과정을 설명하기 위한 순서도이다.Hereinafter, the process of bicycle exercise through the metaverse simulation system capable of implementing road slope according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 8. Figure 8 is a flowchart for explaining a bicycle exercise process performed using a metaverse simulation system capable of implementing road slopes according to the second embodiment of the present invention.

자전거 장치(1100)의 안장(1140)에 착석한 사용자는 디스플레이부(1410)에 제공된 다수의 자전거 주행코스 영상콘텐츠와 가상공간을 선택하고, 사용자 자신의 정보, 예를 들면, 미리 설정된 사용자 ID를 입력한다(S210).A user seated on the saddle 1140 of the bicycle device 1100 selects a plurality of bicycle riding course video contents and virtual spaces provided on the display unit 1410, and enters the user's own information, for example, a preset user ID. Enter (S210).

제어부(1500)는 입력된 사용자 정보를 네트워크 통신부(1200)를 통해 클라우드 서버(1300)로 전송하고, 사용자로부터 선택된 자전거 주행코스 영상콘텐츠와 가상공간을 클라우드 서버(1300)로부터 제공받아서 영상으로 출력한다(S220). 이때, 사용자가 자전거 운동을 처음 시작하는 사용자이면 사용자 정보를 클라우드 서버(1300)에 저장하며, 자전거 운동을 처음 시작하는 사용자가 아닌 경우에는 사용자 정보에 매칭되는 사용자의 이전 운동 결과값을 클라우드 서버(1300)로부터 제공받아서 자전거 주행코스 영상콘텐츠와 가상공간과 함께 디스플레이부(1410)에 출력할 수 있다(S230).The control unit 1500 transmits the input user information to the cloud server 1300 through the network communication unit 1200, and receives the video content and virtual space of the bicycle riding course selected by the user from the cloud server 1300 and outputs it as an image. (S220). At this time, if the user is the first to start bicycle exercise, the user information is stored in the cloud server 1300, and if the user is not the first to start bicycle exercise, the user's previous exercise results matching the user information are stored in the cloud server (1300). 1300) and can be output to the display unit 1410 along with the bicycle riding course video content and virtual space (S230).

사용자는 페달(132)을 회전시키면서 주행을 시작한다(S240). 이때, 사용자는 디스플레이부(1410)에 출력된 영상콘텐츠를 보면서 주행하게 된다.The user starts driving while rotating the pedal 132 (S240). At this time, the user drives while watching the video content output on the display unit 1410.

사용자가 페달(132)을 회전시키는 과정에서 제어부(1500)는 디스플레이부(1410)에 출력되는 영상에 포함된 도로 경사도 정보에 따라 엑츄에이터(160)를 작동시킨다(S250). 즉, 제어부(1500)는 도로 경사도 정보에 따라 엑츄에이터(160)의 피스톤 로드부재(162)의 길이를 길게 하거나 짧게 하도록 제어하여 안장(140)의 기울기를 조절하면서 자전거 장치(100)의 각도를 변경할 수 있다. 또한, 제어부(1500)는 사용자가 의자에 앉은 상태에서 디스플레이부(1410) 화면에 오르막길일 경우 의자가 바로 제쳐지도록 기어가 역회전되어 맞물려서 돌아가게 하여 자전거 발판이 빡빡하게 돌아가도록 제어될 수 있다. 나아가, 제어부(1500)는 사용자가 의자에 앉은 상태에서 디스플레이부(310) 화면에 오르막길 또는 내리막길이 디스플레이되면, 의자가 제쳐지거나 앞으로 기울어지고, 오르막길일 경우 의자가 바로 제쳐지도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 자전거 장치(100)의 역동적인 움직임이 이루어질 수 있다.While the user rotates the pedal 132, the control unit 1500 operates the actuator 160 according to the road slope information included in the image output to the display unit 1410 (S250). That is, the control unit 1500 controls the length of the piston rod member 162 of the actuator 160 to be lengthened or shortened according to the road slope information, thereby adjusting the inclination of the saddle 140 and changing the angle of the bicycle device 100. You can. In addition, the control unit 1500 may control the bicycle footrest to rotate tightly by rotating the gear in reverse rotation so that when the screen of the display unit 1410 indicates that the user is going uphill while sitting on the chair, the chair is immediately pushed aside. Furthermore, the control unit 1500 can control the chair to be pushed aside or tilted forward when an uphill or downhill road is displayed on the screen of the display unit 310 while the user is sitting on a chair, and to immediately move the chair aside if the road is uphill. Accordingly, dynamic movement of the bicycle device 100 can be achieved.

사용자가 운동을 종료하면 제어부(1500)는 사용자의 운동 결과값을 네트워크 통신부(1200)를 통해 클라우드 서버(1300)로 저장한다(S260).When the user finishes exercising, the control unit 1500 stores the user's exercise results in the cloud server 1300 through the network communication unit 1200 (S260).

이어서, 클라우드 서버(1300)는 콘텐츠 제공부(1400)로부터 정보공유승인부(1430)의 입력이 있는지 여부를 판단하고(S270), 정보공유승인부(1430)의 입력 신호가 활성화된 경우 클라우드 서버(1300)에 최근 업데이트된 사용자의 운동 결과값을 프로그램을 다운로드한 휴대단말기(10)들에 제공한다(S280).Next, the cloud server 1300 determines whether there is an input from the information sharing approval unit 1430 from the content provider 1400 (S270), and if the input signal from the information sharing approval unit 1430 is activated, the cloud server At (1300), the recently updated user's exercise results are provided to the mobile terminals (10) that have downloaded the program (S280).

이러한 본 발명의 제2 실시예에 따른 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템을 이용하면 다음과 같은 장점이 있다.Using the metaverse simulation system capable of implementing road slope according to the second embodiment of the present invention has the following advantages.

첫째, 다양한 자전거 주행코스 영상콘텐츠와 가상공간에 포함된 도로 경사도 정보에 따라 엑츄에이터를 통하여 자전거 장치의 기울기가 변경되므로 자전거 운동시 실제 자전거를 타는 것과 같은 액티브(Active)한 자전거 주행을 간접적으로 경험할 수 있고, 자전거 운동에 대한 지루함을 해소하고, 자전거 운동의 흥미 유발이 증대될 수 있다.First, the tilt of the bicycle device is changed through the actuator according to various bicycle riding course video contents and road slope information included in the virtual space, so you can indirectly experience active bicycle riding like riding a real bicycle during bicycle exercise. It can relieve the boredom of bicycle exercise and increase interest in bicycle exercise.

둘째, 지형이 오르막길 또는 내리막길인 경우, 엑츄에이터를 밀어주거나 댕겨주고, 아울러 안장을 전후방으로 기울어지게 함으로써, 자전거 운동시 실제 자전거를 타는 것과 같은 액티브(Active)한 자전거 주행을 간접적으로 경험할 수 있고, 사용자의 건강 증대에 도움을 줄 수 있다.Second, when the terrain is uphill or downhill, by pushing or pulling the actuator and tilting the saddle forward and backward, users can indirectly experience active bicycle riding like riding an actual bicycle when exercising. It can help improve your health.

셋째, 지형이 오르막길일 경우 안장이 후방으로 제쳐지도록 자전거 장치의 기어를 역회전하여 맞물리도록 제어하여, 사용자에게 페달밟는 힘을 더 들어가도록 함으로써, 자전거 운동시 실제 자전거를 타는 것과 같은 액티브(Active)한 자전거 주행을 간접적으로 경험할 수 있고, 사용자의 건강 증대에 도움을 줄 수 있다.Third, when the terrain is uphill, the gears of the bicycle device are controlled to rotate and engage in reverse so that the saddle is pushed to the rear, forcing the user to apply more pedaling force, making cycling exercise as active as riding an actual bicycle. Users can indirectly experience riding a bicycle and can help improve the user's health.

한편, 상기 제어부(400)의 표면에는 에는 오염물질의 부착방지 및 제거를 효과적으로 달성할 수 있도록 오염 방지 도포용 조성물로 이루어진 오염방지도포층이 도포될 수 있다.Meanwhile, an anti-pollution layer made of an anti-pollution coating composition may be applied to the surface of the control unit 400 to effectively prevent adhesion and remove contaminants.

상기 오염 방지 도포용 조성물은 소듐세스퀴카보네이트 및 부틸카비톨이 1:0.01 ~ 1:2 몰비로 포함되어 있고, 소듐세스퀴카보네이트 및 부틸카비톨 총함량은 전체 수용액에 대해 1 ~10 중량%이다.The anti-pollution coating composition contains sodium sesquicarbonate and butyl carbitol in a molar ratio of 1:0.01 to 1:2, and the total content of sodium sesquicarbonate and butyl carbitol is 1 to 10% by weight based on the total aqueous solution. .

상기 소듐세스퀴카보네이트 및 부틸카비톨은 몰비로서 1:0.01 ~ 1:2가 바람직한 바, 몰비가 상기 범위를 벗어나는 경우에는 오염 방지 도포용 조성물의 도포성이 저하되거나 도포 후에 표면의 수분흡착이 증가하여 도포막이 제거되는 문제점이 있다.The molar ratio of sodium sesquicarbonate and butyl carbitol is preferably 1:0.01 to 1:2. If the molar ratio is outside the above range, the applicability of the anti-fouling composition may decrease or moisture adsorption on the surface will increase after application. Therefore, there is a problem in that the coating film is removed.

상기 소듐세스퀴카보네이트 및 부틸카비톨은 전체 조성물 수용액 중 1 ~ 10 중량%가 바람직한 바, 1 중량% 미만이면 오염 방지 도포용 조성물의 도포성이 저하되는 문제점이 있고, 10 중량%를 초과하면 도포막 두께의 증가로 인한 결정석출이 발생하기 쉽다.The sodium sesquicarbonate and butyl carbitol are preferably used in an amount of 1 to 10% by weight in the total composition aqueous solution. If the amount is less than 1% by weight, there is a problem that the applicability of the anti-fouling composition is reduced, and if it exceeds 10% by weight, the application is difficult. Crystal precipitation is likely to occur due to an increase in film thickness.

한편, 본 오염방지도포용 조성물을 제어부(400) 상에 도포하는 방법으로는 스프레이법에 의해 도포하는 것이 바람직하다. 또한, 제어부(400) 상의 최종 도포막 두께는 700 ~ 2500Å이 바람직하며, 보다 바람직하게는 900 ~ 2000Å이다. 상기 도포막의 두께가 700 Å미만이면 고온 열처리의 경우에 열화되는 문제점이 있고, 2500 Å을 초과하면 도포 표면의 결정석출이 발생하기 쉬운 단점이 있다.Meanwhile, it is preferable to apply the anti-pollution composition on the control unit 400 by spraying. Additionally, the final coating film thickness on the control unit 400 is preferably 700 to 2500 Å, and more preferably 900 to 2000 Å. If the thickness of the coating film is less than 700 Å, there is a problem of deterioration in the case of high temperature heat treatment, and if it exceeds 2500 Å, there is a disadvantage in that crystal precipitation on the coating surface is likely to occur.

또한, 본 오염 방지 도포용 조성물은 소듐세스퀴카보네이트 0.1 몰 및 부틸카비톨 0.05몰을 증류수 1000 ㎖에 첨가한 다음 교반하여 제조될 수 있다.Additionally, this anti-pollution coating composition can be prepared by adding 0.1 mol of sodium sesquicarbonate and 0.05 mol of butyl carbitol to 1000 ml of distilled water and then stirring.

상기 구성 성분의 비율 및 도포막 두께를 상기와 같이 수치 한정한 이유는, 본 발명자가 수차례 실패를 거듭하면서 시험결과를 통해 분석한 결과, 상기 비율에서 최적의 오염방지 도포 효과를 나타내었다.The reason for limiting the ratio of the components and the thickness of the coating film to the above values is that the present inventor analyzed the test results after repeated failures and found that the ratio showed the optimal anti-contamination application effect.

상기 자전거 장치(10)의 표면에는 살균기능 및 사용자의 스트레스 완화 등에 도움이 되는 기능성 오일이 혼합된 환경용 방향제 물질이 코팅될 수 있다.The surface of the bicycle device 10 may be coated with an environmental fragrance material mixed with functional oil that helps sterilize and relieve user stress.

방향제 물질과 기능성 오일의 혼합 비율은 상기 방향제 물질 95~97중량%에 상기 기능성 오일 3~5중량%가 혼합되며, 기능성 오일은 안젤리카오일(Angelica oil) 50중량%, 시트로넬라오일(Citronella oil) 50중량%로 구성된다.The mixing ratio of the fragrance material and the functional oil is 95 to 97% by weight of the fragrance material and 3 to 5% by weight of the functional oil, and the functional oil is 50% by weight of angelica oil and citronella oil. ) consists of 50% by weight.

여기서 기능성 오일은 방향제 물질에 대해 3~5중량%가 혼합되는 것이 바람직하다. 기능성 오일의 혼합비율이 3중량% 미만이면, 그 효과가 미미하며, 기능성 오일의 혼합비율이 3~5중량%를 초과하면 그 효과가 크게 향상되지 않는 반면에 경제성이 떨어진다. 안젤리카오일(Angelica oil)은 스트레스 완화, 긴장완화, 살균 등에 좋은 효과가 있고, 시트로넬라오일(Citronella oil)은 심리적으로 마음을 정화하고 고양시키며 두통, 우울증, 신경통 등에 작용효과가 우수하다. 따라서, 이러한 기능성 오일이 혼합된 방향제 물질이 자전거 장치(100)에 코팅됨에 따라, 자너거 장치(100)를 살균 처리하고 사용자의 스트레스 등을 경감시키는 등의 효과를 얻을 수 있다.Here, it is preferable that the functional oil is mixed in an amount of 3 to 5% by weight based on the fragrance material. If the mixing ratio of the functional oil is less than 3% by weight, the effect is minimal, and if the mixing ratio of the functional oil exceeds 3 to 5% by weight, the effect is not significantly improved and the economic feasibility is low. Angelica oil is effective in relieving stress, relieving tension, and sterilizing, while citronella oil purifies and uplifts the mind psychologically and is effective in treating headaches, depression, and neuralgia. Therefore, by coating the bicycle device 100 with a fragrance material mixed with such functional oils, effects such as sterilizing the Xanager device 100 and relieving the user's stress can be obtained.

환경용 방향제 물질 및 기능성 오일에 대해 구성 성분을 한정하고 혼합 비율의 수치를 한정한 이유는, 본 발명자가 수차례 실패를 거듭하면서 시험 결과를 통해 분석한 결과, 상기 구성 성분 및 수치 한정 비율에서 최적의 효과를 나타내었다.The reason for limiting the components and limiting the mixing ratio for environmental fragrance materials and functional oils is that the present inventor analyzed the test results after repeated failures and found that the optimal composition and numerical ratio was determined. showed the effect.

상기 제1 및 제2 결합수단(210, 220)이 베이스판(110)에 고정될 때, 각각의 사이에는 부착력 향상시키기 위해 접착향상제가 도포될 수 있다. When the first and second coupling means 210 and 220 are fixed to the base plate 110, an adhesion enhancer may be applied between them to improve adhesion.

접착향상제는 물 62중량부, 2-운데센일이미디졸 18중량부, 폴리옥시에틸렌스테아릴에테르 17중량부, 과황산암모늄 2중량부, 중탄산나트륨 1중량부를 포함하여 구성된다.The adhesion enhancer consists of 62 parts by weight of water, 18 parts by weight of 2-undecenylimidizole, 17 parts by weight of polyoxyethylene stearyl ether, 2 parts by weight of ammonium persulfate, and 1 part by weight of sodium bicarbonate.

2-운데센일이미디졸는 접착성, 경화촉진 등을 향상하기 위해 첨가되며, 폴리옥시에틸렌스테아릴에테르는 계면활성제의 역할을 하고, 과황산암모늄은 촉매제 역할을 하며, 중탄산나트륨은 완충제 역할을 한다.2-undecenylimidizole is added to improve adhesion and acceleration of curing, polyoxyethylene stearyl ether acts as a surfactant, ammonium persulfate acts as a catalyst, and sodium bicarbonate acts as a buffer. .

상기와 같이 구성 물질 및 구성 성분을 한정하고 혼합 비율의 수치를 한정한 이유는, 본 발명자가 수차례 실패를 거듭하면서 시험 결과를 통해 분석한 결과, 상기 구성 성분 및 수치 한정 비율에서 최적의 효과를 나타내었다.The reason for limiting the constituent materials and components and limiting the mixing ratio as described above is that the present inventor analyzed the test results after repeated failures and found that the optimal effect was achieved with the above-mentioned constituents and numerical ratio. indicated.

제시된 실시예들에 대한 설명은 임의의 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예들에 대한 다양한 변형들은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이며, 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 그리하여, 본 발명은 여기에 제시된 실시예들로 한정되는 것이 아니라, 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의의 범위에서 해석되어야 할 것이다.The description of the presented embodiments is provided to enable any person skilled in the art to make or use the present invention. Various modifications to these embodiments will be apparent to those skilled in the art, and the general principles defined herein may be applied to other embodiments without departing from the scope of the invention. Thus, the present invention is not limited to the embodiments presented herein, but is to be construed in the broadest scope consistent with the principles and novel features presented herein.

100, 1100: 자전거 장치 200: 저장부
300, 1400: 콘텐츠 제공부 400, 1500: 제어부
1200: 네트워크 통신부 1300: 클라우드 서버
100, 1100: bicycle device 200: storage unit
300, 1400: Content provision unit 400, 1500: Control unit
1200: Network communication department 1300: Cloud server

Claims (4)

베이스판(110); 하부가 베이스판(110)의 일측 상부에 회동되도록 결합되는 회동바디(120); 회동바디(120)에 고정되어서 회동바디(120)와 함께 회동되는 안장(140); 회동바디(120)에 고정되어서 회동바디(120)와 함께 회동되는 핸들(150); 회동바디(120)에 설치되어서 회동바디(120)와 함께 회동되는 페달구동부(130); 일측이 베이스판(110)의 타측 상부에 결합되고 타측이 회동바디(120)에 결합되며 회동바디(120)를 회동시켜서 안장(140)에 앉은 사용자의 상체가 앞으로 기울어지게 하거나 뒤로 제쳐지게 하는 엑츄에이터(160); 베이스판(110)에 고정되고 엑츄에이터(160)의 일단에 결합되어서 엑츄에이터(160)의 타단이 상하로 회동되도록 하는 제1결합수단(210); 베이스판(110)에 고정되고 회동바디(120)의 하부에 결합되어서 엑츄에이터(160)의 구동시 회동바디(120)의 상부를 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전되도록 안내하는 제2결합수단(220); 회동바디(120)에 고정되고 엑츄에이터(160)의 타단에 결합되어서 엑츄에이터(160)의 구동시 회동바디(120)의 상부를 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전되도록 하며, 엑츄에이터(160)의 구동에 따라 위치가 가변되는 제3결합수단(230)으로 이루어지고; 페달구동부(130)는, 사용자의 상체가 뒤로 제쳐지도록 회동바디(120)가 회전될 시 역회전 구동되도록 작동되어서 페달축(133)에 역회전 부하가 걸리도록 하므로 사용자가 페달(132)을 돌리는 힘이 더 들도록 구비되고; 엑츄에이터(160)는, 내리막 시뮬레이션 때에는 사용자의 상체가 앞으로 기울어지도록 회동바디(120)를 밀어서 반시계 방향으로 회전시키고, 오르막 시뮬레이션 때에는 사용자의 상체가 뒤로 제쳐지도록 회동바디(120)를 당겨서 시계 방향으로 회전시키도록 구비되는 자전거 장치(100);
도로 경사도 정보를 포함한 복수의 자전거 주행코스 영상콘텐츠를 저장하고 있고, 상기 자전거 장치(100)를 이용하는 사용자별 운동 결과값이 저장되며, 상기 자전거 장치(100)를 이용하는 사용자에 대응하는 아바타 정보를 저장하는 저장부(200);
상기 저장부(200)로부터 상기 복수의 자전거 주행코스 영상콘텐츠와 상기 자전거 장치(100)를 이용하는 사용자에 대응하는 아바타의 방문이 가능한 복수의 구역 및, 각 구역 내 위치하는 다수의 일반 객체를 포함하는 가상공간을 제공하는 디스플레이부(310), 상기 디스플레이부(310)에 제공되는 복수의 자전거 주행코스 영상콘텐츠 및 아바타를 선택하고 사용자 정보를 입력하도록 구성된 선택부(320)를 포함하는 콘텐츠 제공부(300); 및
상기 저장부(200)에 저장되어 있는 상기 복수의 자전거 주행코스 영상콘텐츠 및 상기 사용자별 운동 결과값과, 상기 자전거 장치(100)를 이용하는 사용자에 대응하는 아바타와 상기 가상공간을 상기 디스플레이부(310)에 출력하고, 상기 선택부(320)를 통해 선택된 자전거 주행코스 영상콘텐츠를 재생시키고, 재생되는 자전거 주행코스 영상콘텐츠에 포함된 도로 경사도 정보에 따라 상기 엑츄에이터(160)를 제어하여 상기 자전거 장치(100)의 기울기를 제어하도록 구성된 제어부(400)를 포함하고,
상기 제어부(400)는 상기 자전거 주행코스 영상콘텐츠의 실행 시 상기 도로 경사도 정보에 따라 상기 엑츄에이터(160)의 길이를 길게 하거나 짧게 조절하며;
상기 제어부(400)는,
가상공간에 입장하기 전 아바타가 대기하는 대기화면 또는 대기공간을 디스플레이부 또는 휴대 단말기에 제공하고, 상기 대기화면 또는 대기공간 상에서 타 사용자와 대화를 지원하는 대화 기능, 사용자가 의견을 작성 및 게시할 수 있는 게시판 기능 중, 하나 이상을 더 제공하는 것을 특징으로 하는, 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템.
Base plate 110; A rotating body 120 whose lower part is rotatably coupled to the upper part of one side of the base plate 110; A saddle 140 that is fixed to the rotating body 120 and rotates together with the rotating body 120; A handle 150 that is fixed to the rotating body 120 and rotates together with the rotating body 120; A pedal driving unit 130 that is installed on the rotating body 120 and rotates together with the rotating body 120; An actuator whose one side is coupled to the upper part of the other side of the base plate 110 and the other side is coupled to the rotating body 120, and which rotates the rotating body 120 to tilt the upper body of the user sitting on the saddle 140 forward or backward. (160); A first coupling means (210) fixed to the base plate (110) and coupled to one end of the actuator (160) so that the other end of the actuator (160) rotates up and down; A second coupling means 220 is fixed to the base plate 110 and coupled to the lower part of the rotating body 120, and guides the upper part of the rotating body 120 to rotate clockwise or counterclockwise when the actuator 160 is driven. ); It is fixed to the rotating body 120 and coupled to the other end of the actuator 160, so that the upper part of the rotating body 120 rotates clockwise or counterclockwise when the actuator 160 is driven. It consists of a third coupling means 230 whose position is variable; The pedal drive unit 130 is operated to rotate in reverse when the rotating body 120 is rotated so that the user's upper body is pushed back, so that a reverse rotation load is applied to the pedal shaft 133, so that the user turns the pedal 132. Equipped for increased strength; When simulating a downhill slope, the actuator 160 pushes the pivoting body 120 to tilt the user's upper body forward and rotates it counterclockwise, and when simulating an uphill slope, it pulls the pivoting body 120 so that the user's upper body is tilted clockwise. A bicycle device (100) equipped to rotate;
A plurality of bicycle riding course video contents including road slope information are stored, exercise results for each user using the bicycle device 100 are stored, and avatar information corresponding to the user using the bicycle device 100 is stored. a storage unit 200;
Containing the plurality of bicycle riding course video contents from the storage unit 200, a plurality of zones where an avatar corresponding to a user using the bicycle device 100 can visit, and a plurality of general objects located within each zone. A content providing unit including a display unit 310 that provides a virtual space, and a selection unit 320 configured to select a plurality of bicycle riding course video contents and avatars provided on the display unit 310 and input user information ( 300); and
The display unit 310 displays the plurality of bicycle riding course video contents and exercise result values for each user stored in the storage unit 200, an avatar corresponding to a user using the bicycle device 100, and the virtual space. ), plays the bicycle riding course video content selected through the selection unit 320, and controls the actuator 160 according to the road slope information included in the reproduced bicycle riding course video content to control the bicycle device ( It includes a control unit 400 configured to control the inclination of 100,
The control unit 400 adjusts the length of the actuator 160 to be longer or shorter according to the road slope information when executing the bicycle riding course video content;
The control unit 400,
A standby screen or waiting space where the avatar waits before entering the virtual space is provided on the display unit or mobile terminal, and a conversation function that supports conversation with other users on the standby screen or waiting space, allowing users to write and post opinions. A metaverse simulation system capable of implementing road slopes, characterized by providing one or more of the bulletin board functions available.
제 1 항에 있어서,
상기 제어부(400)는, 사용자의 음성 및 모션을 인식하여 입력하는 입력부(410); 사용자의 음성 특징값을 분석하는 음성분석부(440); 사용자의 모션 특징값을 분석하는 영상 분석부(430); 상기 음성의 특징값 및 상기 모션의 특징값의 의미를 정의한 후, 정의된 의미에 상응하는 피득백 정보를 판단하는 판단부(450); 및 상기 피드백 정보에 대한 안내정보를 메타버스 기반의 시각적 정보를 생성하거나 또는 제공받아 출력하는 가상화부(460)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템.
According to claim 1,
The control unit 400 includes an input unit 410 that recognizes and inputs the user's voice and motion; A voice analysis unit 440 that analyzes the user's voice feature values; An image analysis unit 430 that analyzes the user's motion characteristic values; a determination unit 450 that defines the meaning of the characteristic value of the voice and the characteristic value of the motion and then determines gainback information corresponding to the defined meaning; And a virtualization unit 460 that generates or receives and outputs metaverse-based visual information as guidance information for the feedback information. A metaverse simulation system capable of implementing road gradients.
삭제delete 제 1 항에 있어서,
상가 제어부(400)는,
기계 학습에 의해 대화창에서 진행되는 대화 문장에 대한 실시간 다국어 번역기능을 더 제공하는 것을 특징으로 하는, 도로 경사도 구현이 가능한 메타버스 시뮬레이션 시스템.
According to claim 1,
The shopping mall control unit 400,
A metaverse simulation system capable of implementing road slopes, characterized by further providing a real-time multilingual translation function for conversation sentences conducted in a conversation window through machine learning.
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