KR20010044541A - 인터넷 게임을 이용한 집중력 향상 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 인터넷을 이용한 집중력 향상 시스템에 관한 것으로, 뇌파를 감지할 수 있는 뇌파입력수단; 상기 뇌파입력수단에 연결되어 뇌파정보를 입력받으며, 키보드와 마우스를 통한 입력이 가능하며, 인터넷을 통하여 정보를 입출력할 수 있는 클라이언트; 다수의 클라이언트와 인터넷으로 연결되며, 다수의 클라이언트 사용자들이 동시에 게임을 할 수 있도록 온라인상에서 게임을 제공하게 되는 게임서버; 상기 게임서버 및 클라이언트와 연결되며, 사용자의 뇌파 정보를 클라이언트로부터 전송받으며, 상기 게임서버에 접속한 클라이언트 사용자들의 뇌파정보와 비교한 후, 상기 사용자의 뇌파정보를 변환해서 상기 게임서버에 전송하게 되는 게임엔진; 사용자의 뇌파 추이를 분석하여 결과를 보여주며, 사용자의 집중력 향상을 위해 사용자의 뇌파추이와 사용자의 훈련상태에 따라 훈련프로그램을 제공하는 웹서버; 상기 사용자의 신상정보와 게임 및 훈련프로그램에서 발생한 사용자의 뇌파추이를 저장하게 되는 회원데이터베이스; 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

이에 따라 사용자는 게임을 통해 자신의 집중력 상태를 파악할 수 있으며, 상기 웹서버에서 사용자의 상태에 따른 집중력 훈련을 받게 되어 집중력을 향상 시킬수 있으며, 향상된 집중력을 게임에서 다시 확인해볼 수 있으며, 온라인에서 다수의 사용자가 함께 게임을 하게 되므로 사용자의 지속적인 참여을 유도할 수 있어 효과적인 집중력 향상이 이루어 질 수 있다.

Description

인터넷 게임을 이용한 집중력 향상 시스템 {improvement system of ability to concentrate using internet game}

본 발명은 인터넷을 이용한 집중력 향상 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 뇌파정보를 이용하여 게임을 하고, 게임시 측정된 뇌파를 분석하여 사용자의 집중력을 향상시키는 훈련을 제공하는 시스템에 관한것이다.

최근 우리나라에서도 바이오피드백에 관한 관심이 증가하고 있다. 인체가 지닌 치유력을 과학적으로 촉진시키는 방법인 바이오피드백은 몸의 특정부분에 감지기를 붙이고 여기서 나오는 생리적인 신호를 컴퓨터 화면을 통해서 관찰하면서, 자신의 여러가지 생리적 기능 즉, 근긴장도, 체온, 피부전기 전도도, 혈압, 심박동수, 뇌파등을 확인하고 이를 스스로 조절하는 방법을 배우게 되는 것이다. 바이오 피드백이 스트레스 감소와 이완 훈련에 효과가 검증된 것은 1970년대 부터이다. 이 방법을 통해서 매순간 자신의 노력에 따른 성과를 즉각적으로 확인해 가며 진행할 수 있기 때문에 심신치료용이나 두뇌계발용으로 많이 활용되고 있다. 호흡요법, 근육이완법, 영상훈련등을 통해서 자신의 몸이 편안하게 이완되는 느낌을 가지게 되고 나아가서 스트레스나 긴장으로 인해 우리의 신체상태가 변동되었을 때에 이를 우리가 원하는 방향으로 변화시킬 수 있는 능력을 키우게 된다.

최근에 도입된 장비는 이러한 생리적 반응의 미세한 변화도 즉각적으로 감지할 수 있도록 민감도가 크게 향상 되었으며 여러가지 변수를 동시에 나타낼 수 있고 다양한 그래픽 영상과 게임 등을 훈련에 이용할 수 있도록 하여 치료에 한층 도움을 주고 있다.

이러한 바이오 피드백을 이용하여 뇌파를 측정하고 자신의 두뇌상태를 파악하여 집중력을 향상시키는 훈련을 하게 되면 학업이나 업무등을 효과적으로 수행할 수 있게 된다. 이러한 집중력 향상 시스템의 효과는 입증되고 있지만 현재 개발된 시스템은 사용자 개인의 컴퓨터에서 혼자 사용하므로 지속적으로 하지 못하고 쉽게 싫증을 내게 되는 문제가 있다.

따라서, 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 다수 사용자의 뇌파정보를 서로 비교한 후 사용자의 뇌파 정보를 변환하여 게임을 수행하도록 하고, 게임 중의 뇌파를 분석하여, 집중력 훈련을 하고, 다른 사용자와 비교를 함으로써 지속적으로 집중력향상을 할 수 있는 인터넷을 위한 집중력향상 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

도1 : 본 발명의 일실시예에 따른 인터넷을 이용한 집중력 향상 시스템의 구성도

도2 : 본 발명의 일실시예에 따른 인터넷을 이용한 집중력 향상 시스템의 흐름도

도3 : 본 발명의 일실시예에 따른 인터넷을 이용한 집중력 향상 시스템의 게임시 흐름도

〈 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

100 : 뇌파입력수단 200 : 클라이언트

300 : 게임엔진 301 : 뇌파추이처리수단

302 : 뇌파추이데이터베이스 400 : 게임서버

500 : 집중력훈련서버 501 : 뇌파추이분석수단

502 : 집중력향상훈련제공수단

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위해, 뇌파를 감지할 수 있는 뇌파입력수단; 상기 뇌파입력수단에 연결되어 뇌파정보를 입력받으며, 인터넷을 통하여 정보를 입출력할 수 있는 클라이언트; 다수의 클라이언트와 인터넷으로 연결되며, 다수 클라이언트의 사용자들이 동시에 게임을 할 수 있도록 온라인상에서 게임을 제공하게 되는 게임서버; 상기 게임서버 및 클라이언트와 연결되며, 사용자의 뇌파 정보를 클라이언트로부터 전송받으며, 상기 게임서버에 접속한 클라이언트 사용자들의 뇌파정보와 비교한 후, 상기 사용자의 뇌파정보를 변환해서 상기 게임서버에 전송하게 되는 게임엔진; 사용자의 뇌파 추이를 분석하여 결과를 보여주며, 사용자의 집중력 향상을 위해 사용자의 뇌파추이와 사용자의 훈련상태에 따라 훈련프로그램을 제공하는 웹서버; 상기 사용자의 신상정보와 게임 및 훈련프로그램에서 발생한 사용자의 뇌파추이를 저장하게 되는 회원데이터베이스; 를 포함하여 구성된다.

또한, 상기 웹서버는 상기 게임엔진에서 사용자의 뇌파추이를 전송받아 분석하는 뇌파분석수단; 상기 게임엔진에서 사용자의 뇌파추이를 전송받아 회원데이터베이스에 저장하는 저장수단; 분석된 뇌파에 따라 훈련프로그램을 제공하는 훈련수단; 을 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 일실시예에 따른 인터넷을 이용한 집중력 향상 시스템을 상세히 설명하기로 한다. 도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 인터넷을 이용한 집중력 향상 시스템의 구성도이다.

상기 본 발명의 일실시예에 따른 인터넷을 이용한 집중력 향상 시스템은 크게, 뇌파입력수단(100), 클라이언트(200), 게임엔진(300), 게임서버(400), 집중력훈련서버(500)로 나눌 수 있다.

먼저, 뇌파입력수단(100)에 대해 설명하기로 한다. 상기 뇌파입력수단(100)은 사용자가 신체에 장착하게 되며, 사용자의 두피에서 뇌파를 측정하고 그 뇌파를 증폭하여 외부로 전송하게 된다.

클라이언트(200)에 대해 설명하기로 한다. 상기 클라이언트(200)는 인터넷에 연결되어 있으며, 게임이 가능하고, 상기 뇌파입력수단(100)과 연결되어 있다. 사용자가 상기 클라이언트(200)에서 게임과 집중력 향상 훈련을 위한 컴퓨터 프로그램을 수행하게 되면, 상기 클라이언트(200)는 인터넷을 통해 게임과 집중력 향상에 대한 정보를 전송받아 사용자에게 멀티미디어정보를 제공하게 된다. 또한 상기 클라이언트(200)는 상기 뇌파입력수단(100)이 사용자의 뇌파를 측정한 뇌파정보를 전송받게 되며, 상기 뇌파정보를 주파수 대역에 따라 필터링하여 알파파, 베타파, 세타파, 감마파로 나누게 되고, 필터링된 뇌파를 디지털 신호로 변환하게 된다. 상기 클라이언트(200)는 디지털신호로 변환된 뇌파정보와 사용자가 키보드와 마우스를 사용하여 입력한 정보를 인터넷을 통해 전송하게 된다.

게임엔진(300)에 대하여 설명하기로 한다. 상기 게임엔진(300)은 상기 클라이언트(200)가 전송한 사용자의 뇌파정보를 입력받게 되며, 또한 상기 게임엔진(300)은 현재 상기 게임엔진(300)에 접속 한 모든 사용자의 뇌파정보를 입력받아 실시간으로 분석하여 기초데이터를 만들며, 상기 기초데이터와 개개 사용자의 뇌파정보를 실시간으로 비교분석하여 수치화 한다. 또한 상기 게임엔진(300)은 사용자의 접속시간과 접속서버, 게임내에서의 상태, 뇌파상태등 사용자의 뇌파가 변화하는 추이를 뇌파추이처리수단(301)를 호출하여 뇌파추이데이터베이스(302)에 저장하게 된다.

다음, 게임서버(400)에 대하여 설명하기로 한다. 상기 게임서버(400)는 인터넷을 통해 다수의 클라이언트(200)와 접속하게 된다. 상기 게임서버(400)는 상기 클라이언트(200)가 접속을 요청하면 상기 클라이언트(200)로부터 회원번호와 비밀번호를 입력받아 회원인증을 하게 되며, 인증된 회원에게 게임을 제공하게 된다. 게임도중 상기 게임서버는 클라이언트(200)를 통해 사용자가 마우스와 키보드를 이용하여 입력한 정보를 입력받으며 또한 상기 게임엔진(300)에서 수치화된 사용자의 뇌파정보를 입력받게된다. 입력받은 뇌파정보의 수치에 따라 게임중에 사용되는 정확도, 파괴력 등의 특성치가 변화하게 된다.

다음, 상기 집중력훈련서버(500)에 대하여 설명하기로 한다. 상기 집중력훈련서버(500)는 뇌파분석수단(501)과 집중력훈련제공수단(502)을 포함하여 구성된다. 상기 사용자가 상기 집중력훈련서버(500)에 접속하여 집중력훈련을 요청하게 되고, 상기 뇌파분석수단(501)은 상기 게임엔진(300)의 상기 뇌파추이처리수단(301)을 호출하여 상기 뇌파추이데이터베이스(302)의 뇌파추이정보를 요청하게 되며, 상기 사용자의 뇌파추이정보를 전송받아 상기 사용자의 뇌파추이를 분석하게된다. 분석된 결과는 웹페이지로 사용자에게 전송되어 사용자가 확인할 수 있도록 제공된다. 상기 뇌파분석수단(501)은 웹페이지를 통해 사용자의 일자별, 시간대별 뇌파추이를 분석한 정보와, 사용자의 환경에 따라 집중력의 고저를 분석한 정보를 표시하게 된다. 또한 이를 통하여 사용자에게 가장 알맞은 집중력 환경이 무엇인지 표시하게 되며, 사용자의 집중력이 향상되고 있는지에 대한 확인이 가능하게 한다. 또한 집중력향상 시스템을 사용하는 전체 사용자들 중에서 상기 사용자의 집중도 수준을 확인할 수도 있다. 상기 사용자가 뇌파분석결과를 확인하고, 상기 집중력훈련서버(500)에 집중력훈련을 요청하게 되면, 상기 집중력훈련서버(500)는 상기 집중력훈련제공수단(502)을 호출하게 된다. 상기 집중력훈련제공수단(502)은 상기 뇌파분석수단(501)에서 분석한 사용자의 뇌파추이정보와 현재의 뇌파상태에 따라 훈련 프로그램을 제공한다. 상기 훈련프로그램으로는 상기 사용자에게 알파파를 들려주며, 일체감을 높히기 위한 영상을 상기 클라이언트로 전송하여 사용자에게 보여주는 집중력강화훈련, 좌뇌와 우뇌에 전달되는 신경망이 이완되도록 영상을 제공하여 좌뇌와 우뇌를 훈련하는 두뇌계발훈련, 일상생활과 훈련중에 누적된 피로회복을 도와주기 위해 영상과 음향을 들려주는 휴식등을 제공하게 된다. 훈련중 사용자의 집중도가 목표치에 도달했을 경우 화면과 음향으로 표시를 하게 되며, 집중도가 떨어져 피로할 경우 또는 과부하 상태일 때 화면과 음향으로 표시를 하게 되며, 그에 따른 휴식화면으로 자동 또는 선택받아 전환하게 된다.

이하에서, 도면을 참조 하여 본 발명의 일실시예에 대한 실제 사용예를 설명하기로 한다. 도2는 본 발명의 일실시예에 따른 인터넷을 이용한 집중력 향상 시스템의 흐름도이다. 또한, 도3은 본 발명의 일실시예에 따른 인터넷을 이용한 집중력 향상 시스템의 게임시 흐름도이다.

먼저, 사용자가 상기 뇌파입력수단(100)을 장착하고 상기 클라이언트(200)에서 뇌파를 이용한 게임프로그램을 작동시키고 상기 게임서버(400)에 회원번호와 비밀번호를 입력시키면 게임서버(400)와 게임엔진(300)에 접속(s100)이 된다. 상기 사용자가 게임서버(400)에서 같이 게임을 할 상대방을 선택하게 되면 장풍게임이 시작(s200)된다. 상기 장풍게임은 상기 사용자가 집중을 하게 되면 집중도와 집중한 시간에 비례하여 장풍의 강도가 강해지게 된다. 상기 사용자가 장풍을 발사하기 위해 집중(s301)을 하게 되면, 상기 사용자의 뇌파정보는 상기 게임엔진에 전송(s302)된다. 상기 게임엔진은 현재 접속중인 모든 사용자의 뇌파정보에 상기 사용자의 뇌파정보를 추가하고 평균을 내어 기초데이터로 하게 되며(s303), 상기 사용자의 뇌파정보와 비교(s304)하게 된다. 상기 기초데이타와 비교하여 집중도를 6으로 수치화하여 게임서버로 전송(s305)하게 된다. 게임서버는 전송받은 집중도와 집중한 시간을 곱하여 장풍의 강도를 정하게 된다(s306). 상기 장풍의 강도를 확인하고 마우스 버튼을 클릭하여 상대방에게 장풍을 발사하게 된다. 상기 상대방은 상기 사용자가 발사한 장풍을 막기 위해 역시 집중을 한 후 장풍을 발사하게 된다. 장풍이 상기 상대방에게 가까운 곳에서 서로 부딪혀서 상기 상대방이 약간의 피해를 입게 된다. 상기 장풍게임이 끝난 후(s400) 사용자는 자신의 뇌파추이분석 및 훈련을 위해 상기 집중력훈련서버에 접속(s500)하게 된다. 사용자가 뇌파추이분석을 요구하게 되면 상기 집중력훈련서버는 상기 게임엔진과 게임서버에서 상기 사용자의 정보를 전달받아 분석(s600)을 하게 된다. 일자별 시간대별 집중력의 정도를 표시하게 되며, 게임내의 상황, 게임시 제공되었던 케릭터, 배경, 음향 등에 따른 분석을 수행하게 된다. 상기 사용자가 훈련프로그램을 요청하면 상기 집중력훈련서버는 상기 사용자가 집중력이 떨어진다고 판단하여 집중력향상훈련 프로그램을 제공(s700)하게 된다. 이때 상기 훈련프로그램내에 사용되는 배경, 음향등은 상기 뇌파추이분석에서 사용자에게 유용하다고 분석된 것을 사용하게 된다. 사용자가 집중력향상훈련을 수행하는 동안 상기 집중력훈련서버는 사용자의 뇌파를 게임엔진에서 전송받아 계속 검사(s800)하게 된다. 상기 사용자의 집중도가 떨어져 피로하게 되면, 집중력훈련서버는 집중력향상 프로그램을 멈추고 휴식을 취할것을 권고하게 된다(s900).

이러한 인터넷을 이용한 집중력향상 시스템을 이용하게 되면, 사용자는 다른 사용자와의 비교와 경쟁을 통해 흥미를 유지하게 되어 지속적으로 집중력향상이 이루어지게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 인터넷을 이용한 집중력 향상 시스템에 의하면 사용자가 인터넷을 통해 다수의 다른 사용자와 함께 게임을 하고, 뇌파분석시 다른사용자들과의 비교가 가능하게 된다. 또한 사용자가 집중력 향상 및 두뇌계발 훈련을 한 후 다시 게임에 접속하여 성과를 확인해볼수 있다. 이를 통해 사용자는 계속 게임 및 훈련프로그램에 흥미를 유지하게 되어 집중력향상에 도움을 주는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 뇌파를 감지할 수 있는 뇌파입력수단;

   상기 뇌파입력수단에 연결되어 뇌파정보를 입력받으며, 인터넷을 통하여 정보를 입출력할 수 있는 클라이언트;

   다수의 클라이언트와 연결되며, 사용자의 뇌파 정보를 클라이언트로부터 전송받으며, 사용자의 뇌파정보를 접속중인 클라이언트 사용자들의 뇌파정보와 비교한 후, 상기 사용자의 뇌파정보를 변환하게 되는 게임엔진;

   상기 게임엔진과 연결되어 있으며, 다수의 클라이언트들과 인터넷으로 접속되며, 상기 게임엔진으로부터 사용자의 뇌파정보를 입력받아 뇌파정보를 이용한 게임을 온라인상에서 제공하게 되는 게임서버;

   상기 게임엔진에서 사용자의 뇌파추이를 전송받아 분석하여 사용자에게 집중력훈련프로그램을 제공하는 집중력훈련서버; 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 인터넷을 이용한 집중력 향상 시스템
2. 제 1항에 있어서, 상기 게임엔진은,

   뇌파추이를 저장하게 되는 뇌파추이데이터베이스;

   뇌파추이를 상기 뇌파추이데이터베이스에 저장,검색,수정하게 되는 뇌파추이처리수단; 을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 인터넷을 이용한 집중력 향상 시스템
3. 제 1항에 있어서, 상기 집중력훈련서버는,

   상기 게임엔진에서 사용자의 뇌파추이를 전송받아 분석하는 뇌파분석수단;

   상기 뇌파분석수단에서 분석된 뇌파의 결과에 따라 훈련프로그램을 제공하는 집중력훈련제공수단; 을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 인터넷을 이용한 집중력 향상 시스템