KR20000075022A - Train simulator - Google Patents

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KR20000075022A KR1019990019322A KR19990019322A KR20000075022A KR 20000075022 A KR20000075022 A KR 20000075022A KR 1019990019322 A KR1019990019322 A KR 1019990019322A KR 19990019322 A KR19990019322 A KR 19990019322A KR 20000075022 A KR20000075022 A KR 20000075022A
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Abstract

PURPOSE: A train simulator using digital images is provided so that a user can perform repeating training for an arbitrary line by displaying training lines photographed at an actual operation speed of a train using an MJPEG(Motion Joint Photographic coding Experts Group) and by carrying out rear projection for the images from the rear side of the screen. CONSTITUTION: A hard disk(31) and an MJPEG(32) are connected to a computer(33). A projector(35) is connected to the output terminal of the MJPEG(32). The projector(35) and a reflector(37) are installed in the real side of a screen(34) so that the images projected from the projector(35) can be reflected by the reflector(37) and projected on the screen(34).

Description

열차 시뮬레이터{TRAIN SIMULATOR}Train Simulator {TRAIN SIMULATOR}

본 발명은 열차(전동차, 기관차 등) 운전 연습을 위한 열차 시뮬레이터(TRAIN SIMULATOR)(이하, 시뮬레이터라 한다.)에 관한 것으로, 특히, 훈련 구간(선로)을 열차의 실제 운행속도로 촬영하여 이를 하드디스크(HARD DISK)에 저장한 후, MJPEG(MOTION JOINT PHOTOGRAPHIC CODING EXPERTS GROUP)을 이용하여 영상을 표출하고, 또한, 영상 투사시에는 스크린의 후면에서 후면 투사 시킴으로써, 임의 구간에 대한 반복 표출(반복 훈련)이 가능하고, 저속에서의 영상 단절이 없으며, 선명도가 높고, 비용이 저렴하며, 설치가 용이한 열차 시뮬레이터를 제공하는 데 있다.The present invention relates to a train simulator (hereinafter referred to as a simulator) for driving trains (trains, locomotives, etc.) driving practice, in particular, by taking a training section (track) at the actual speed of the train to harden it After saving to the disk (HARD DISK), the image is expressed using MJPEG (MOTION JOINT PHOTOGRAPHIC CODING EXPERTS GROUP), and during the projection of the image, the image is repeatedly projected from the back of the screen to the rear of the screen (repeated training) It is possible to provide a train simulator that can be used, there is no video interruption at low speed, high definition, low cost and easy installation.

일반적으로 시뮬레이터는, 도1 내지 도4에서 도시되는 바와 같이, 키보드(KEYBOARD), 마우스(MOUSE), 컨트롤 모니터(CONTROL MONITOR) 등으로 이루어진 교관대(INSTRUCTION'S STATION)(1)와; 속도계, 에어브레이크 측정기(AIRBRAKE GAUGES), 컨트롤 스위치(CONTROL SWITCHES) 등으로 이루어진 교관대스위치제어패널(INSTRUCTOR'S SWITCH CONTROL PANEL)(2)과; 전방 영상장치(FORWARD VISUAL), 측면영상장치(SIDEVIEW VISUAL), 운전실 그래픽장치, CCTV 등으로 이루어진 교관대영상장치(INSTRUCTOR'S REPEAT DISPLAYS)(3)와; 부저(BUZZER), 마이크(MICROPHONE), 컨트롤스위치 등으로 이루어진 통신시스템(COMMUNICATION SYSTEM)(4)과; 컴퓨터 시스템(COMPUTER SYSTEM)(5)과; 운전대(CONTROL STAND)(6)와; 열차 움직임, 브레이크 압력, 트랙 프로파일(TRACK PROFILE) 등을 나타내는 그래픽표시장치(GRAPICS DISPLAY UNIT)(7)와; 음향장치(SOUNT SYSTEM)(8)와; 전방영상과 측면영상을 제어하는 영상시스템(VISUAL SYSTEM)(9)과; 엔진 컨트롤 패널과 같은 기타 부가장치 등으로 구성되어 있다.In general, as shown in Figs. 1 to 4, the simulator includes: an INSTRUCTION'S STATION 1 composed of a keyboard, a mouse, a control monitor, and the like; An instructor switch control panel (INSTRUCTOR'S SWITCH CONTROL PANEL) 2 consisting of a speedometer, an air brake gauge, an air brake gauge, a control switch, and the like; An INSTRUCTOR'S REPEAT DISPLAYS 3 composed of a front visual device, a side visual device, a cab graphic device, a CCTV, and the like; A communication system 4 including a buzzer, a microphone, a control switch, and the like; A computer system 5; A CONTROL STAND 6; A graphic display unit 7 for indicating train movement, brake pressure, track profile, and the like; A SOUNT SYSTEM 8; A visual system 9 for controlling front and side images; It consists of other accessories such as engine control panel.

도1은 시뮬레이터의 묘듈별 블록을 나타낸 것이고, 도2는 운전실의 구성을 나타낸 것이며, 도3은 교관실의 구성을 나타낸 것이다. 또한, 도4는 시뮬레이터의 전체 구성을 나타낸 것이다.Figure 1 shows a block for each module of the simulator, Figure 2 shows the configuration of the cab, Figure 3 shows the configuration of the instructor's room. 4 shows the overall configuration of the simulator.

이러한 시뮬레이터는, 교관이 교관대(1)를 통해 훈련 구간, 훈련 내용을 입력하면, 이에 따라 훈련생이 훈련을 하게 되는 것으로, 상기 과정을 컴퓨터시스템(5)에서 제어하게 된다.In this simulator, when the instructor inputs the training section and the training contents through the instructor 1, the trainees are trained accordingly, and the computer system 5 controls the process.

이때, 음향장치(8)와 영상시스템(9)은, 훈련 구간에 대한 실영상 및 음향을 출력시켜 현장감을 나타내며, 훈련 내용 및 점수는 프린터를 통해 출력하거나, 또는 데이터베이스(미도시)에 저장된다.In this case, the sound apparatus 8 and the image system 9 output a real image and sound for a training section to represent a sense of reality, and the training contents and scores are output through a printer or stored in a database (not shown). .

이하, 상기 영상시스템(9)에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the imaging system 9 will be described in detail.

도5는 종래 영상시스템의 구성을 나타낸 블록도로, 도면에서 도시되는 바와 같이, 컴퓨터시스템의 호스트컴퓨터(16)에 의해 제어되어, 훈련구간을 촬영한 비디오디스크(VIDEO DISK)를 플레이(PLAY)하는 4개의 비디오디스크플레이어(VIDEO DISK PLAYER)(11∼14)와; 상기 호스트컴퓨터(16)의 제어에 따라 동작되어 상기 비디오디스크플레이어(11∼14)에서 인가되는 신호를 선택, 출력하는 비디오스위치(15)와; 상기 비디오스위치(15)를 통해 입력된 신호를 스크린(20)에 투사하는 프로젝터(PROJECTOR)(17)와; 상기 프로젝터(17)를 제어하는 제어패널(18)과; 교관용 모니터(19) 등으로 구성되어 있다.Fig. 5 is a block diagram showing the structure of a conventional video system, and as shown in the figure, controlled by the host computer 16 of the computer system, to play a video disc (VIDEO DISK) photographing a training section. Four video disc players (VIDEO DISK PLAYERs) 11 to 14; A video switch 15 operated under the control of the host computer 16 to select and output a signal applied from the video disc players 11 to 14; A projector (17) for projecting a signal input through the video switch (15) onto a screen (20); A control panel (18) for controlling the projector (17); The monitor 19 for instructors is comprised.

이러한, 종래의 영상시스템은, 비디오디스크에 저장된 영상을 호스트컴퓨터의 제어에 따라 소정의 속도로 재생하여 스크린(20)에 투사하여 줌으로써, 열차의 정지, 운행 및, 서행과 고속 상태를 나타내게 된다.In such a conventional imaging system, an image stored in a video disc is reproduced at a predetermined speed under the control of a host computer, and projected onto the screen 20, thereby showing the stop, driving, slow motion, and high speed of the train.

그러나, 상기와 같은 종래의 영상시스템은, 첫째, 훈련구간을 정속도로 촬영한 영상을 비디오디스크에 저장한 후, 이를 비디오디스크 플레이어를 통해 재생함으로 인해, 열차의 서행을 나타내는 저속 재생시 화면이 단절된다는 문제점 및 임의 구간에 대한 반복 재생이 어렵다는 문제점이 있으며, 둘째, "훈련자 --> 프로젝터 --> 스크린"으로 이루어지는 전면 투사방식을 사용하여 영상을 재현함으로 인해, 프로젝터의 스크린 투사 영상에 대한 빛으로 인해 스크린에 투사되는 영상이 선명하지 못하다는 문제점 및, 상기 프로젝터의 설치 및 제어가 용이하지 않다는 문제점 등이 있었다.However, in the conventional video system as described above, first, the video is recorded on the video disc at a constant speed, and then stored on the video disc, and then played back through the video disc player. There is a problem that it is difficult to repeat the playback of the random section, and second, because the front projection method consisting of "trainer-> projector-> screen" to reproduce the image, the light on the projection screen of the projector Due to this, there is a problem that the image projected on the screen is not clear and the installation and control of the projector are not easy.

이를 다시 상세히 설명하면 다음과 같다.This will be described in detail as follows.

종래의 영상 촬영방법은, 일정한 속도로 촬영을 행하는 정속도촬영방법과, 역구내에서는 낮은속도(1/2속도)로 촬영을 하고 기타의 경우에는 일정속도로 촬영하는 2종속도촬영방법이 있다.Conventional image capturing methods include a constant speed photographing method for photographing at a constant speed, and a two-speed photographing method for photographing at a low speed (1/2 speed) in a reverse area and in other cases photographing at a constant speed. .

그러나, 상기 정속도촬영방법의 경우에는, 일정한 속도로 선로 구간(학습구간)을 촬영한 후, 이를 표출시킬 시 훈련생이 운전하는 속도에 따라 빠르게, 또는 느리게 재생함으로 인해, 느린재생시(역구내 진입과 같은 서행시)에는 영상이 단절된다는 문제점이 있었다.However, in the case of the constant speed photographing method, after photographing the track section (learning section) at a constant speed, and expressing it, it is played fast or slow depending on the speed at which the trainees drive. There is a problem that the image is disconnected in a slow motion such as an entry.

예를 들어, 말코니(MARCONI) 사의 시뮬레이터의 경우에는 최대 영상 프레임(FRAME) 간격이 프레임당 35cm, 최소 영상 프레임당 간격이 35cm이므로, 상기 35cm/Frame 이하로 운전할 경우에는 영상이 단절되게 된다는 문제점이 있다.For example, in the case of MARCONI's simulator, the maximum image frame interval is 35 cm per frame and the minimum image frame interval is 35 cm. When driving below 35 cm / Frame, the image is disconnected. There is this.

또한, 영상 표출방법이 훈련구간에 대한 영상을 비디오디스크에 저장하여 비디오디스크 플레이어를 이용하여 표출하는 LDP(LASER DISK PLAYER) 방식임으로 인해, 임의 구간에 대한 반복 표출이 어렵다는 문제점이 있다. 참고로, 테이프(VCR) 방식을 사용하는 경우에는 임의 구간에 대한 반복 표출이 거의 불가능하다.In addition, since the image display method is an LDP (LASER DISK PLAYER) method in which an image of a training section is stored on a video disk and displayed using a video disk player, it is difficult to repeatedly display an arbitrary section. For reference, in the case of using the tape (VCR) method, it is almost impossible to repeatedly display an arbitrary section.

또한, 2종속도촬영방법의 경우에는, 상기 정속도촬영방법에 비해 양질의 화질을 얻을 수 있으나, 이 역시 서행 운전시에는 영상이 단절됨은 물론, 임의 구간에 대한 반복 표출이 어렵다는 문제점이 있다.In addition, in the case of the two-speed shooting method, it is possible to obtain a higher quality image quality than the constant speed shooting method, but this also has a problem that it is difficult to repeatedly display an arbitrary section as well as the image is interrupted during a slow driving.

한편, 프로젝터를 훈련생 쪽에 설치하여 영상을 투사하는 정면투사방식의 경우에는, 상기 프로젝터에서 투사되는 영상의 빛으로 인하여 훈련생과 스크린 사이의 공간에 대한 조도가 밝아져 영상이 선명하지 않게 됨은 물론, 훈련생의 시야를 가지리 않으면서도 프로젝터에서 투사되는 영상의 빛으로 인한 영향을 최소화하는 위치에 프로젝터를 설치하여야 함으로 인해, 공간, 거리, 각도에 대한 제약을 많이 받아 그 설치가 용이하지 않다는 문제점 등이 있다.On the other hand, in the case of the front projection method in which the projector is installed on the trainee's side to project an image, the illumination of the image projected by the projector brightens the illuminance of the space between the trainee and the screen, and thus the image is not clear. The projector must be installed in a location that minimizes the influence of the light projected from the projector without having a visual field of view.Therefore, there is a problem that the installation is not easy due to a lot of restrictions on space, distance, and angle. .

본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 특히, 훈련구간에 대한 영상 촬영시 열차의 실제 운행 속도로 촬영하여 이를 하드디스크에 저장한 후, 영상 표출시 MJPEG을 이용하여 표출하도록 하며, 또한, 영상 투사시에는 반사경을 이용하여 스크린의 후면에서 후면 투사 시킴으로 인해, 임의 구간에 대한 반복 표출이 가능하고, 저속 재생시의 영상 단절이 없으며, 선명도가 높고, 비용이 저렴하며, 설치가 용이한 "열차 시뮬레이터"를 제공하는 데 있다.An object of the present invention is to solve the above-mentioned conventional problems, in particular, when shooting the image of the training section of the train running at the actual speed of the train and store it on the hard disk, when the image is expressed using MJPEG In addition, when projecting an image, the reflector is used to project from the back of the screen to the rear, so that it can be repeatedly displayed for any section, there is no image interruption at low speed playback, high definition, low cost, and installation To provide an easy "train simulator".

다시말해, 영상 촬영시 열차의 실제 운행속도로 촬영하여 이를 하드디스크를 이용하여 저장, 독출함으로 인해 열차의 서행운전시(저속재생시) 발생하는 영상의 단절을 방지하고, 임의 구간에 대한 반복 표출이 용이하도록 하며, 또한, 스크린에의 영상 투사시에는 스크린의 후면에서 영상을 투사하여, 훈련생과 스크린 사이의 공간을 어둡게 함으로써(암실구성) 영상이 선명함은 물론 설치가 용이하도록 하기 위한 것이다.In other words, by recording at the actual speed of the train when shooting the image, and storing and reading it by using the hard disk, it is possible to prevent the disconnection of the image generated during the slow driving of the train (at low speed playback), and to repeatedly display the random section. In order to facilitate this, and to project the image on the screen, the image is projected from the rear side of the screen to darken the space between the trainee and the screen (dark room configuration) to make the image clear as well as easy to install.

도 1 은 종래 열차 시뮬레이터의 구성을 모듈화하여 나타낸 블록도,1 is a block diagram showing a modular configuration of a conventional train simulator,

도 2 는 종래 열차 시뮬레이터의 운전실 구성을 개략적으로 나타낸 도면,2 is a view schematically showing a cab configuration of a conventional train simulator;

도 3 은 종래 열차 시뮬레이터의 교관실 구성을 나타낸 사시도,3 is a perspective view showing the configuration of the instructor room of the conventional train simulator,

도 4 는 종래 열차 시뮬레이터의 전체를 나타낸 사시도,4 is a perspective view showing the whole of the conventional train simulator,

도 5 는 종래 영상시스템의 구성을 나타낸 블록도,5 is a block diagram showing the structure of a conventional video system;

도 6 은 본 발명에 의한 영상시스템의 구성을 나타낸 블록도,6 is a block diagram showing a configuration of an image system according to the present invention;

도 7 은 본 발명에 의한 운전실과 영상시스템의 측면도,7 is a side view of a cab and an imaging system according to the present invention;

도 8 은 본 발명에 의한 영상 데이터 저장 관계를 나타낸 도면.8 is a view showing a video data storage relationship according to the present invention.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Major Parts of Drawings>

31: 하드디스크 32: MJPEG31: Hard Disk 32: MJPEG

33: 컴퓨터 34: 스크린33: computer 34: screen

35: 프로젝터 37: 반사경35: Projector 37: Reflector

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명 "열차 시뮬레이터"는, 교관대와, 교관대스위치제어패널과, 교관대영상장치와, 통신시스템과, 컴퓨터 시스템과, 운전대, 그래픽표시장치와, 음향장치와, 영상시스템 등으로 이루어진 열차 시뮬레이터에 있어서.In order to achieve the above object, the present invention "train simulator" includes an instructor, an instructor switch control panel, an instructor imaging apparatus, a communication system, a computer system, a steering wheel, a graphic display apparatus, and an acoustic apparatus. In a train simulator consisting of a video system and the like.

상기 영상시스템은, 열차의 실제 운행속도로 촬영된 영상을 MJPEG의 포맷(FORMAT)에 맞추어 저장하는 하드디스크와; 상기 하드디스크에 저장된 영상 데이터를 독출하여 출력하는 MJPEG과; 상기 하드디스크와 MJPEG의 동작을 제어하여 하드디스크에 저장된 영상을 출력시키는 컴퓨터와; 스크린과; 상기 MJPEG에서 출력되는 영상신호를 스크린에 투사하는 프로젝터를 포함하여 구성됨을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.The imaging system includes a hard disk for storing an image captured at an actual driving speed of a train according to a MJPEG format; MJPEG for reading and outputting image data stored in the hard disk; A computer for controlling the operation of the hard disk and the MJPEG to output an image stored in the hard disk; Screen; The technical configuration is characterized by including a projector for projecting the image signal output from the MJPEG on the screen.

또한, 상기 하드디스크에 저장된 영상을 프로젝터를 이용하여 스크린에 투사할 경우에는, 스크린의 후면에 프로젝터를 설치하여, 영상을 스크린의 후면에서 투사함을 특징으로 한다.In addition, when projecting the image stored in the hard disk on the screen by using a projector, the projector is installed on the back of the screen, characterized in that for projecting the image from the back of the screen.

예를 들어, 촬영된 영상을 하드디스크에 저장할 시, 영상를 좌우 바꾸어 저장한 후, 상기 좌우가 교환된 영상을 스크린 후면에서 스크린에 직접 투사함으로써 후면 투사 영상을 얻을 수 있다.For example, when storing a photographed image on a hard disk, the rear projection image may be obtained by storing the image by changing left and right and then directly projecting the swapped image on the screen from the back of the screen.

또한, 상기에 있어서, 스크린의 후면에 프로젝터를 설치하여, 영상을 스크린의 후면에서 투사할 경우에는, 프로젝터에서 투사된 영상을 반사경을 이용하여 스크린에 투사함을 특징으로 한다.In addition, in the above, when the projector is installed on the rear of the screen, when projecting the image from the rear of the screen, it is characterized in that the projection of the image projected by the projector on the screen using a reflector.

즉, 프로젝터에서 투사되는 영상을 반사경을 이용하여 좌우를 교환(뒤집어)한 후, 이를 스크린에 투사함으로써, 프르젝터와 스크린상의 설치공간을 줄일 수 있다.That is, the image space projected by the projector is reversed (inverted) by using a reflector and then projected onto the screen, thereby reducing the installation space on the projector and the screen.

예를 들어, 반사경을 하나 사용할 경우에는 그 거리를 1/2로 줄일 수 있으며, 반사경 3개를 사용할 경우에는 그 거리를 1/4로 줄일 수 있다.For example, if one reflector is used, the distance can be reduced to half, and if three reflectors are used, the distance can be reduced to 1/4.

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명 "열차 시뮬레이터"의 기술적 사상에 따른 실시예를 들어 첨부된 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, for example according to the technical idea of the present invention "train simulator" configured as described above in detail.

<실시예><Example>

본 실시예에서는, 반사경을 하나 사용하여 영상을 표출하도록 구성한다.In the present embodiment, an image is displayed by using one reflector.

먼저, 도6과 도7에서 도시되는 바와 같이, 하드디스크(31)와 MJPEG(32)을 컴퓨터(33)에 접속하고, 상기 MJPEG(32)의 출력단에 프로젝터(35)를 접속한 후, 스크린(34)의 후면에 프로젝터(35)와 반사경(37)을 설치하여 상기 프로젝터(35)에서 투사되는 영상이 상기 반사경(37)에 반사되어 스크린에 투사되도록 구성한다.First, as shown in FIGS. 6 and 7, the hard disk 31 and the MJPEG 32 are connected to the computer 33, and the projector 35 is connected to the output terminal of the MJPEG 32. The projector 35 and the reflector 37 are installed on the rear surface of the 34 so that the image projected by the projector 35 is reflected by the reflector 37 and projected onto the screen.

여기서, 상기 MJPEG(32)은 국제에서 공인된 정지영상압축방식에 의해 영상처리를 수행하는 공지의 영상처리장치이로, MPEG과 JPEG의 장점을 모두 가지는 장치이다. 즉, MPEG의 경우에는 움직임을 표현할 수 있으나 해상도가 저하되며, JPEG의 경우에는 고해상도의 화질을 얻을 수 있으나 움직임 표현을 할 수 없다는 문제점을 해소한 것으로, JPEG 화상을 초단 30프레임 속도로 재현함으로써 고화질의 움직이는 영상을 얻을 수 있는 장치이다. 이는, JPEG, 또는 MPEG에 비해Here, the MJPEG 32 is a known image processing apparatus that performs image processing by an internationally recognized still image compression method, and has both advantages of MPEG and JPEG. In other words, MPEG can be used to express motion, but resolution is degraded. In the case of JPEG, high resolution image quality can be obtained, but motion can not be expressed. It is a device to get moving images. Compared to JPEG or MPEG

- 최종의 출력물인 영상이 표준 JPEG 포맷이다.The final output image is a standard JPEG format.

- 고해상도에서 화질 열화가 발생하지 않는다.-No deterioration of image quality at high resolution.

- 실시간 고해상도 영상 재생이 가능하다.-Real time high resolution video playback is possible.

- 비선형제어가 가능하다.Nonlinear control is possible.

- 프레임 제어를 통한 시작점(STARTING POINT) 제어가 용이하다.-It is easy to control STARTING POINT through frame control.

라는 장점을 갖는다.Has the advantage.

한편, 상기 컴퓨터(33)는 컴퓨터시스템을 구성하는 컴퓨터 중에 하나로 호스트 컴퓨터를 지칭한다.On the other hand, the computer 33 refers to a host computer as one of the computers constituting the computer system.

도면중 미설명 부호, (36)은 프로젝터 제어패널이며, (38)은 스크린에 투사되는 영상이 출력되는 교관용 모니터이다.In the figure, reference numeral 36 denotes a projector control panel, and 38 denotes an instructor monitor on which an image projected on a screen is output.

이후, 훈련구간에 대한 영상 촬영시 열차의 실제 운행속도로 촬영한 영상을 수치화(DIGITIZING)한 후 MJPEG(32)의 압축 포맷에 의해 압축하여 하드디스크에 저장한다.Subsequently, when the image of the training section is taken, the image taken at the actual driving speed of the train is digitized, and then compressed by the compression format of the MJPEG 32 and stored in the hard disk.

그러면, 영상 표출시 상기 실제속도에 의거하여 저장된 영상을 표출하여 줌으로써 저속 재생시 발생하는 영상의 단절 현상을 제거할 수 있게 되는 것이다.Then, by displaying the stored image based on the actual speed when displaying the image, it is possible to remove the disconnection phenomenon of the image generated during the low speed playback.

또한, MJPEG(32)에 의한 영상 처리로 인하여 임의 구간에 대한 고화질, 비선형의 반복재생이 가능하게 되는 것이다.In addition, due to the image processing by the MJPEG 32, high-quality, nonlinear repetitive playback of arbitrary sections is possible.

한편, 영상 표출시에는 반사경(37)을 이용하여 영상을 후면 투사하여 줌으로 인해 영상을 선명하게 표출시킬 수 있게 됨은 물론, 그 투사거리를 짧게하여 설치공간을 절약할 수 있게 된다.On the other hand, when the image is displayed, it is possible to clearly display the image by zooming the image by rear projection using the reflector 37, as well as to save the installation space by shortening the projection distance.

이를 다시 상세히 설명하면 다음과 같다.This will be described in detail as follows.

먼저, 영상을 열차의 실제 운행속도로 촬영하게 되면, 속도가 빠른 구간에서 동일 거리에 대해 적은 수의 영상이, 속도가 느린 구간에서는 많은 수의 영상이 얻어지게 된다.First, when the image is taken at the actual speed of the train, a small number of images are obtained for the same distance in a high speed section, and a large number of images are obtained in a low speed section.

그러면, 열차의 실제 운행속도로 촬영된 영상을 MJPEG(32)의 포맷에 의해 각각의 프레임으로 나누어 라이브러리(LIBRARY) 형태로 하드디스크(31)에 저장하게 된다.Then, the image photographed at the actual speed of the train is divided into frames according to the format of the MJPEG 32 and stored in the hard disk 31 in the form of a library.

도8은 어떤 임의 선로 구간의 영상에 대한 하드디스크의 저장상태를 나타낸 것이다. 도면에서는 어드레스(ADDRESS) "1500"부터 "15FF" 사이에 각 프레임이 저장된다고 한다.8 shows a storage state of a hard disk for an image of a certain track section. In the drawing, each frame is stored between the addresses ADDRESS " 1500 " to " 15FF ".

이후, 훈련을 시작하여 영상표출속도를 저속에서 고속으로, 또는 고속에서 저속으로 가변하게 되면, 상기 실제속도에 맞게 저장된 각 영상 프레임이 MJPEG(32)에 의해 독출되어 스크린에 투사되게 되는 것으로, 상기 실제속도로 촬영된 영상 데이터로 인해 영상의 단절 현상이 없어지게 된다. 즉, 라이브러리 형태로 저장된 영상을 지정된 속도에 따른 복호화(DECODING) 및 편집단계를 실시간 처리한 후, 속도/거리에 따른 프레임제어를 하는 것으로, 이로인해 저속에서부터 고속에 이르기까지 고화질, 고해상도의 영상을 얻게 되는 것이다.Thereafter, when the image display speed is changed from low speed to high speed or from high speed to low speed by starting the training, each image frame stored according to the actual speed is read by the MJPEG 32 and projected on the screen. The image data captured at the actual speed eliminates the disconnection of the image. In other words, after the DECODING and editing of the video stored in the library form according to the designated speed in real time, the frame control according to the speed / distance is performed, which results in high quality and high resolution video from low speed to high speed. You will get

이를 다시 설명하면 다음과 같다.This will be described as follows.

주지하다시피, 훈련의 목적은 어떤 구간에 대한 열차 운전 기술을 익히는 것이며, 또한 상기 운전 기술은 실제의 열차 운행 속도로 진행되게 된다. 그러므로, 훈련시 열차의 속도를 가변하는 범위는 실제의 운행속도와 일치하게 된다.As is well known, the purpose of the training is to learn a train driving technique for a section, and the driving technique is also carried out at the actual train operating speed. Therefore, the range of varying the speed of the train during training will match the actual speed of travel.

그런데, 본 발명에 의한 시뮬레이터에서는 열차의 실제속도에 의한 촬영 데이터를 저장하고 있으므로, 저속운행시에는 동일 거리에 대해 고속운행시보다 많은수의 영상 프레임이 표출되어 영상의 단절 현상없이 부드러운 영상재현이 가능하게 되는 것이다.However, since the simulator according to the present invention stores the photographing data according to the actual speed of the train, more video frames are displayed for the same distance than at high speeds at low speeds, so that smooth image reproduction is possible without disconnection of images. It becomes possible.

실지에 있어, 열차의 운행속도에 맞추어 선로구간을 촬영하였을 시, 최대 영상 프레임 간격은 프레임당 33.3cm이고, 최소 영상 프레임당 간격은 3.33cm으로, 이는 종래의 35cm에 비교할 때 10배 이상의 조밀함을 가지는 값이다.In practice, when the track section is photographed according to the speed of the train, the maximum image frame interval is 33.3cm per frame and the minimum image frame interval is 3.33cm, which is 10 times more compact than the conventional 35cm. Has a value.

또한, 훈련시(영상 표출시) 반복하고자 하는 임의 구간이 있을 경우에는 이에 대한 어드레스를 선택하여 주면, 해당 어드레스에 저장된 영상을 독출하여 투사시케게 되는 것으로, 이로인해 임의 구간에 대한 반복 재생(반복학습)이 가능하게 된다.In addition, if there is an arbitrary section that you want to repeat during training (when the image is displayed), if you select an address for this, the image stored at the address will be read out and projected. Learning).

예를 들어, 도8에서 어드레스 "1510"과 "15A1" 사이를 지정하면, 상기 어드레스 구간에 저장된 영상 프레임(영상 데이터)를 반복 재생하여 주게 된다.For example, if an address between "1510" and "15A1" is specified in FIG. 8, the video frame (video data) stored in the address section is repeatedly played.

실지에 있어서는 어드레스를 지정하여 주는 것이 아니라, 반복할 구간을 화면상에서 선택하여 주면, 그 화면에 대한 어드레스가 자동 지정되어 반복 재생 동작을 수행하게 된다.In practice, instead of specifying an address, if a section to be repeated is selected on the screen, an address for the screen is automatically designated to perform a repeat playback operation.

따라서, 저속재생시에도 영상의 단절이 없으며, 임의 구간 반복 재생이 가능하게 되는 것이다.Therefore, even at low speed playback, there is no disconnection of the video, and repeated playback of an arbitrary section is possible.

이때, 영상 데이터 저장 매체를 하드디스크로 함으로 인해 그 데이터 접근 시간이 단축되어 최초 영상 표출시간이 단축되게 된다.At this time, since the data access medium is a hard disk, the data access time is shortened and the initial image display time is shortened.

또한, 반사경을 이용하여 영상을 후면 투사시킴으로 인해, 훈련자와 스크린 사이의 암실이 조성되어(즉, 프로젝터의 영상 투사시 발생하는 빛으로 인한 조명효과가 차단되어) 선명한 영상을 얻을 수 있게 된다.In addition, by projecting the image back by using a reflector, a dark room is formed between the trainer and the screen (that is, the lighting effect due to the light generated when the projector projects the image is blocked), thereby obtaining a clear image.

그러나, 상기의 실시예에 있어서는, 반사경을 이용하여 후면 투사 방식을 구성하였으나, 상기 반사경 없이 후면투사를 할 수 있음은 물론, 다수개의 반사경을 사용하여 후면 투사를 할 수 있음을 밝혀둔다.However, in the above embodiment, the rear projection method is configured using the reflector, but it is clear that the rear projection can be performed without the reflector, and the rear projection can be performed using a plurality of reflectors.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명 "열차 시뮬레이터"는, 특히, 영상 촬영시 실제속도로 촬영하여 이를 하드디스크를 이용하여 MJPEG을 통해 저장, 독출함으로 인해 열차의 서행운전시(저속재생시) 영상의 단절 현상을 방지하는 효과가 있고, 임의 구간에 대한 반복 표출이 용이하는 효과가 있으며, 또한, 스크린에의 영상 투사시에는 스크린의 후면에서 영상을 투사하여, 훈련생과 스크린 사이의 공간을 어둡게 함으로써(암실구성) 영상이 선명하게 됨은 물론 설치가 용이하게 되는 효과가 있는 것이다.As described above, the "train simulator" of the present invention, in particular, when the image is taken at the actual speed and the image is stored and read out through the MJPEG using a hard disk, the image of the slow driving of the train (at low speed playback) There is an effect of preventing the disconnection phenomenon, it is easy to repeatedly display for any section, and when projecting the image on the screen by projecting the image from the back of the screen, by darkening the space between the trainee and the screen ( Dark room configuration) The image is not only clear but also easy to install.

Claims (4)

교관대와, 교관대스위치제어패널과, 교관대영상장치와, 통신시스템과, 컴퓨터 시스템과, 운전대, 그래픽표시장치와, 음향장치와, 영상시스템 등으로 이루어진 열차 시뮬레이터에 있어서,In a train simulator comprising an instructor, an instructor switch control panel, an instructor imaging apparatus, a communication system, a computer system, a steering wheel, a graphic display apparatus, an acoustic apparatus, an imaging system, etc. 상기 영상시스템은, 열차의 실제 운행속도로 촬영된 영상을 MJPEG의 포맷에 맞추어 저장하는 하드디스크와; 상기 하드디스크에 저장된 영상 데이터를 독출하여 출력하는 MJPEG과; 상기 하드디스크와 MJPEG의 동작을 제어하여 하드디스크에 저장된 영상을 출력시키는 컴퓨터와; 스크린과; 상기 MJPEG에서 출력되는 영상신호를 스크린에 투사하는 프로젝터를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 열차 시뮬레이터.The imaging system includes a hard disk for storing an image captured at an actual driving speed of a train according to a MJPEG format; MJPEG for reading and outputting image data stored in the hard disk; A computer for controlling the operation of the hard disk and the MJPEG to output an image stored in the hard disk; Screen; And a projector for projecting the image signal output from the MJPEG onto a screen. 제 1 항에 있어서, 상기 하드디스크에 저장된 영상을 프로젝터를 이용하여 스크린에 투사할 경우에는, 스크린의 후면에 프로젝터를 설치하여, 영상을 스크린의 후면에서 투사함을 특징으로 하는 열차 시뮬레이터.The train simulator according to claim 1, wherein when projecting an image stored in the hard disk onto a screen by using a projector, a projector is installed on the rear of the screen to project the image on the rear of the screen. 제 2 항에 있어서, 스크린의 후면에 프로젝터를 설치하여, 영상을 스크린의 후면에서 투사할 경우에는, 프로젝터에서 투사된 영상을 반사경을 이용하여 스크린에 투사함을 특징으로 하는 열차 시뮬레이터.The train simulator according to claim 2, wherein when the projector is installed on the rear of the screen and the image is projected from the rear of the screen, the projected image is projected on the screen by using a reflector. 교관대와, 교관대스위치제어패널과, 교관대영상장치와, 통신시스템과, 컴퓨터 시스템과, 운전대, 그래픽표시장치와, 음향장치와, 영상시스템 등으로 이루어진 열차 시뮬레이터의 영상 촬영방법에 있어서,In the image capturing method of a train simulator comprising an instructor, an instructor switch control panel, an instructor imaging apparatus, a communication system, a computer system, a steering wheel, a graphic display apparatus, an acoustic apparatus, an imaging system, etc. 상기 영상시스템의 영상 촬영방법은, 열차의 실제 운행속도로 영상을 촬영함을 특징으로 하는 열차 시뮬레이터.The imaging method of the imaging system, train simulator, characterized in that for taking an image at the actual running speed of the train.
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