KR20110032131A - 양방향 원격강의 제공방법 및 장치 - Google Patents

양방향 원격강의 제공방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 양방향 원격강의 제공방법 및 장치에 대하여 개시한다. 본 발명은 지리적으로 서로 떨어져 있는 강의자와 학생들을 마치 동일 강의실에 있는 것처럼 제공장치를 통해 강의실내의 강의자와 다수의 원격교실내의 학생들이 서로의 영상을 보면서 일대다의 실시간 강의, 질의 및 응답이 가능하도록 하는 양방향 원격강의를 제공하는 것을 주된 목적으로 하며, 이를 위해 강의실 및 원격교실에 설치된 입력장치로부터 영상 및 음성을 수신하고, 이를 인코딩하여 인코딩 신호를 생성하여 정보통신망을 통해 강의실서버 및 교실서버에 송출한다.
따라서, 다수의 학생이 거리적으로 떨어져 있는 강의실내의 강의자의 강의영상 및 음성을 시청함으로서, 보다 진보된 일대다 형태의 실시간 원격강의를 제공할 수 있는 효과가 있다.
원격강의, 인코딩(encording), 디코딩(decording), PIP(Picture In Picture), Pan/Tilt, Zoom/Focus

Description

양방향 원격강의 제공방법 및 장치{Method for providing two-way remote lecture and apparatus}
본 발명은 온라인 양방향 원격강의 제공방법에 관한 것으로, 특히 강의자가 강의하는 강의실과 학생들이 참석하는 하나이상의 교실을 정보통신망으로 연결하여 실시간으로 온라인 양방향 원격강의를 제공하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
종래에 서비스되는 온라인상에서의 원격강의는 일반적으로 인터넷, 공중파, CATV 및 위성방송 등을 이용하여 강의자 중심의 단방향적인 강의가 이루어지게 된다. 이러한 종래의 온라인 원격강의는 단순의 미리 녹화되고 편집된 강의 동영상을 해당 학생의 단말 등에 송출하는 형태이나, 이러한 단방향적인 주입식 강의는 학생의 흥미를 유지하기 어려울 뿐만 아니라 학생과 강의자간 상호적용이 없어 학습효과 및 수업 완강율이 떨어진다는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 극복하기 위해, IPTV와 같이 진보된 플랫폼을 기반으로 하여 온라인 형태의 쌍방향 통신이 가능한 강의방식이 제안되고 있다. IPTV 플랫폼은 소정의 인터페이스를 통해 강의자와 시청자인 학생이 상호작용을 통해 기존의 그것보다 서로의 상호작용을 보다 증진시킬 수 있는 효과가 있다. 그러나, 이러한 방식 에서도, 예를 들어 학생이 강의 진행 도중 질의나 응답을 하고자 하는 경우, 학생은 시청 도중에 키보드 또는 리모콘 등과 같은 즉시 대응하기 어려운 인터페이스장치를 이용한 타이핑을 통해 문자정보를 전달해야 하므로 강의자 및 학생이 수업도중에 즉시 응대하기에는 어려움이 있으며, 학생이 다수일 경우 이러한 문제는 더욱 크게 부각된다. 또한, 키보드 타이핑으로 표현하기 곤란한 질의가 있는 등, 실시간 강의에서는 전술한 형태의 방식을 적용하는 데는 어려움이 있다.
본 발명은 전술한 어려움을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명은 지리적으로 서로 떨어져 있는 강의자와 학생들을 마치 동일 강의실에 있는 것처럼 제공장치를 통해 강의실내의 강의자와 다수의 원격교실내의 학생들이 서로의 영상을 보면서 일대다의 실시간 강의, 질의 및 응답이 가능하도록 하는 양방향 원격강의를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 다수의 원격교실내에 설치된 입력장치를 통해 학생들의 음성 및 영상을 입력받아 실시간으로 강의자에게 제공함으로서, 수업중에 키보드 타이핑이 아닌 즉각적인 질의 또는 응답에 대응하도록 하는 양방향 원격강의를 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
또한, 다수의 원격교실내의 특정 학생이 질의 또는 응답을 시도하였을 때, 해당 학생 또는 학생이 위치한 원격교실에 대하여 PIP(Picture In Picture)방식으로 현재 표시되는 화면에 합성하여 함께 하나의 화면에 표시할 수 있도록 하여 강의에 참여하는 모든 대상에게 해당 상황을 보다 용이하게 식별할 수 있도록 하는 양방향 원격강의를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
전술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 온라인 양방향 원격강의 제공방법은, (a) 강의실측 서버가 강의실에 설치된 카메라 및 마이크로부터 강의영상 및 음성을 원격지에 위치한 교실서버로 제공하는 단계; (b) 강 의실측 서버가 교실측 서버로부터 교실영상 및 음성을 수신하여, 강의실에 설치된 디스플레이 및 스피커로 제공하는 단계; (c) 강의실에 설치된 인터페이스 장치의 조작에 대응하여 상기 강의실측 서버가 상기 교실측 서버로 원격교실에 설치된 카메라 제어신호를 전송하는 단계; 및, (d) 교실측 서버가 수신된 카메라 제어신호에 따라 원격교실에 설치된 카메라의 작동을 제어하는 단계를 포함한다.
상기 단계 (b)는, 강의실측 서버가 복수의 교실측 서버로부터 교실영상을 수신하는 단계; 및, 수신된 복수의 교실영상을 상기 강의실에 설치된 디스플레이장치에 분할하여 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
복수의 교실측 서버로부터 식별신호를 수신하는 단계; 및, 상기 식별신호에 대응하여 각 원격교실에 대한 설명인 자막정보를 해당하는 교실측 서버로부터 전송받은 교실영상에 삽입하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
출력되는 복수의 교실영상 중, 상기 인터페이스 장치에 의해 선택되는 하나의 원격교실의 교실영상의 크기를 타 원격교실의 교실영상보다 확대하여 출력하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 인터페이스 장치에 의해 선택되는 하나의 교실영상을 강의실 영상과 PIP형식으로 합성하는 단계; 및, 합성된 영상을 상기 복수의 교실측 서버로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 인터페이스 장치는 강의실에 설치된 디스플레이상에 구비된 터치 스크린장치인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 교실내에 설치된 디스플레이장치를 통해 다수의 학생이 거리적으로 떨어져 있는 강의실내의 강의자의 강의영상 및 음성을 시청함으로서, 보다 진보된 일대다 형태의 실시간 원격강의를 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 다수의 원격교실내에 설치된 입력장치를 통해 학생들의 음성 및 영상을 입력받아 실시간으로 강의자에게 제공함으로서, 수업중에 키보드 타이핑이 아닌 즉각적인 질의 또는 응답에 대응하도록 하는 양방향 원격강의를 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 각기 다른 지역에 위치한 원격교실간에 학생들의 영상 및 질문 내용을 강의자의 영상화면에서 PIP 형태로 동시에 제공하여 현장감을 통한 학습의 이해도를 높일 수 있는 효과가 있다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 양방향 원격강의 제공 장치 및 방법을 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 양방향 원격강의 제공장치의 기술적 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도시한 바와 같이, 본 발명의 양방향 원격강의 제공장치는, 강의실(100) 및 이와 지리적으로 떨어져 있는 원격교실(400)간의 정보전송을 통해 강의를 진행하도록 하는 것으로서, 강의자(T)가 입실하여 강의를 진행하는 강의실(100)에 설치되는 각종 입출력장치(C,M,D,A)와, 강의실서버(200)와, 교실서버(300)와, 다수의 학생(S)들이 입실하여 수업을 시청하는 원격교실(400)에 설치되는 입출력장치(C,M,D,A)들을 포함한다.
보다 상세하게는, 강의실(100)내의 일단에는 강의자(T)가 진행하는 강의 모습을 촬영하고 입력받기 위한 입력장치가 설치되어 있으며, 이러한 입력장치는 강의자, 학습내용 및 강의자가 필서한 화이트보드 등 강의자가 진행하는 강의상황을 실시간으로 촬영하는 카메라(C) 및 강의자의 음성을 입력받는 마이크(M)를 포함한다.
강의실서버(200)는 전술한 카메라(C) 및 마이크부(M)로부터 촬영 및 입력되는 데이터를 원격교실(400)에 설치된 디스플레이장치(D)가 출력 할 수 있는 소정의 포맷으로 인코딩하여 제1 인코딩 신호를 생성하고, 이를 정보통신망을 통해 교실서버(300)로 송출한다. 이때, 적용되는 인코딩 포맷으로서 H.264 또는 MP4가 바람직 하다.
또한, 강의실서버(200)는 교실서버(300)로부터 송출되는 원격교실(400)의 수업진행 상황을 촬영하고 입력받아 소정의 포맷으로 인코딩한 제2 인코딩 신호를 수신하며, 이를 디코딩하여 강의실(100)에 설치된 디스플레이장치(D) 및 스피커장치(A)가 출력하도록 제공하는 기능을 수행한다.
여기서, 강의실(100)에 설치된 스피커장치(A)는 강의실(100)의 일단에 별도로 설치되는 경우, 마이크(S)에 의해 강의자의 음성과 동시에 입력되어 하우링(howling) 등이 발생할 수 있으며, 이러한 현상을 방지하기 위해 웨어러블 방식(wearable type)으로 강의자가 직접 착용하는 무선이어폰장치로 구현되는 것이 바람직하다.
교실서버(300)는 정보통신망을 통해 강의실서버(200)로부터 제1 인코딩 신호를 수신하고, 이를 디코딩하고 해당 원격교실(400)의 디스플레이장치(D) 및 스피커장치(A)가 출력하도록 제공하는 기능을 수행한다.
또한, 교실서버(300)는 원격교실(400)에 설치된 입력장치로부터 각 교실의 학생들의 수업진행 상황을 입력받아, 이를 인코딩하여 정보통신망을 통해 강의실 서버(200)로 송출함으로서 강의실(100)에 설치된 디스플레이장치(D) 및 스피커장치(A)가 출력하도록 제공하는 기능을 수행한다. 이러한 기능을 수행하기 위해, 각 원격교실(400)에는 학생들의 모습 및 이들의 질의 등을 입력받기 위한 카메라(C) 및 마이크(M)가 설치되어 있다. 이러한 원격교실(400)에 설치되는 카메라(C) 및 마이크(M)는 다수의 학생의 모습 및 음성을 입력받기 위해, 원격교실(400)의 천정 또 는 벽면에 설치되는 것이 바람직하다.
전술한 기술적 구성에 따라, 본 발명의 양방향 원격강의 제공장치는 거리상으로 멀리 떨어져 있는 강의자와 학생간에 일대다 형식의 실시간 온라인 원격강의를 제공한다. 이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 양방향 원격강의 제공장치에서 강의실 서버의 기술적 구성을 보다 상세하게 설명하도록 한다.
도 2는 본 발명의 양방향 원격강의 제공장치의 강의실 서버의 기술적 구성을 도시한 도면이다.
도시한 바와 같이, 강의실 서버(200)는 강의실 일단에 설치된 카메라부(112) 및 마이크부(114)와 연결되어 제1 인코딩 신호를 생성하는 제1 인코딩부(230)와, 교실 서버(300)와 정보통신망을 통해 연결되어 제1 인코딩 신호를 원격교실에 송출하는 제1 인코딩 신호 송출부(266)와, 원격교실의 상황에 대한 정보인 제2 인코딩 신호를 수신하는 제2 인코딩 신호 수신부(262)와, 제2 인코딩 신호를 영상 및 음성으로 디코딩하는 제2 디코딩 부(270)와, 영상 및 음성을 출력하는 출력부(280)를 포함한다. 여기서, 제1 인코딩 부(230)는 영상 및 음성을 각각 인코딩하는 영상 및 음성 인코더(232, 234)로 구성되며, 제2 디코딩 부(270)는 제2 인코딩 신호를 영상 및 음성으로 각각 변환하는 영상 및 음성 디코더(272, 274)로 구성된다.
또한, 교실 서버(300)는 전술한 강의실 서버(200)와 대비되는, 교실 일단에 설치된 카메라부(412) 및 마이크부(414)와 연결되어 제2 인코딩 신호를 생성하는 제2 인코딩부(330)와, 강의실 서버(200)에 제2 인코딩 신호를 송출하는 제2 인코딩 신호 송출부(366)와, 강의실에 대한 정보인 제1 인코딩 신호를 수신하는 제1 인코딩 신호 수신부(362)와, 제1 인코딩 신호를 영상 및 음성으로 디코딩하는 제1 디코딩 부(370)와, 디코딩된 영상 및 음성을 출력하는 출력부(480)를 포함한다. 여기서, 제2 인코딩 부(330)는 영상 및 음성을 각각 인코딩하는 영상 및 음성 인코더(332, 334)로 구성되며, 제1 디코딩 부(370)는 제1 인코딩 신호를 영상 및 음성으로 각각 변환하는 영상 및 음성 디코더(372, 374)로 구성된다.
또한, 다른 형태로서, 강의실 서버(200) 및 교실 서버(300)가 구현하는 기능 중 일부 또는 전부가 클라이언트 프로그램화 되어 강의자 및 학생들에게 별도로 구비되는 단말에 포함될 수 있다. 일예로서, 강의실 서버(200) 및 교실 서버(300)와 연결되는 출력부(180, 480)가 단순 디스플레이장치기능만이 아닌, 범용 랩탑 컴퓨터와 같이 프로그램이 실행이 가능한 연산기능을 가지는 단말로 대체되고, 강의실 서버(200) 및 교실 서버(300)의 인코딩 부(230,330) 및 디코딩 부(270,370)가 클라이언트 프로그램으로 각 단말에 설치되어 해당 기능을 수행하는 형태로 구현될 수 있다.
전술한 기술적 구성에 따라, 본 발명의 양방향 원격강의 제공장치는 강의자로부터 거리상으로 멀리 떨어져 있는 다수의 학생들에게 강의실 서버 및 교실서버에 연결된 단말을 통해 강의를 제공하는 기능을 수행하며, 따라서 일대다 형태의 실시간 온라인 강의를 제공할 수 있다. 이하, 도면을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 양방향 원격강의 제공장치를 설명하도록 한다. 다른 실시예에서는 교실서버의 구조는 도 2에 도시한 실시예와 동일하며, 이하의 설명에서는 전술한 실 시예와 차별되는 특징을 가지는 강의실 서버의 구조를 중점적으로 설명한다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 양방향 원격강의 제공장치의 강의실 서버의 기술적 구성을 도시한 도면이다.
도시한 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 강의실 서버는, 전술한 제 1 인코딩부 및 제2 디코딩부 이외에도 화면분할기능 및 PIP기능 지원을 위한 화면제어부(650) 및 P/T통신부를 더 포함한다. 상세하게는, 제1 인코딩부(630)는 카메라부(512)가 촬영한 강의실 내부의 상황을 소정의 포맷으로 인코딩하는 영상 인코더(632)와, 마이크부(514)가 감지한 강의자의 음성을 입력받아 소정의 포맷으로 인코딩하는 음성 인코더(634)를 포함하며, 이를 통해 생성된 제1 인코딩 신호를 화면제어부(650)에 제공하는 기능을 수행한다.
화면제어부(650)는 제1 인코딩부(630)로부터 제공되는 제1 인코딩 신호와, 교실서버(700)로부터 송출되는 원격교실의 영상에 대응하는 제2 인코딩 신호를 제2 인코딩 수신부(662)를 통해 수신하고, 강의자의 조작에 따라 복수의 원격교실의 화면에 대응하는 제2 인코딩 신호를 합성하여 선택된 하나의 원격교실의 표시크기를 타원격교실보다 크게 확대한 형태의 화면에 대한 신호인 제1 합성신호를 생성한다. 이러한 제1 합성신호에 대응하는 화면의 일 예는 도 4에 도시하였다. 도시한 바와 같이 각 원격교실의 영상을 소정개로 분할하고, 강의자는 포커싱하고자 하는 대상을 선택하여 보다 크게 시청할 수 있도록 하는 것이 가능하다.
상세하게는, 화면제어부(650)는 연결된 수 개의 원격교실에 대한 영상을 하나의 화면상에 분할하여 표시하고, 강의자가 하나의 원격교실을 선택했을 때 선택 된 원격교실의 영상을 타 원격교실 영상보다 확대하여 표시한다. 이러한 기능을 수행하기 위해, 화면제어부(650)는 교실서버 P/T 통신부(664)를 통해 해당 원격교실에 설치된 카메라의 Pan/Tilt 및 Zoom/Focus를 조정한다. 이때, 강의자는 인터페이스부(540)를 조작하여 강의진행에 필요한 자막 등을 해당 화면의 일단에 삽입할 수 있다. 이러한 자막의 내용으로는 강의내용을 비롯하여, 부가적으로 해당 원격교실을 식별할 수 있는 정보가 포함될 수 있다. 화면제어부(650)는 인터페이스부(540)의 조작에 대응하여 자막을 원격교실의 화면에 삽입한다. 전술한 바와 같이 원격교실의 선택, 자막 삽입 등의 기능은 강의자의 인터페이스부(540)의 조작에 대응한다.
전술한 인터페이스부(540)는 키보드 또는 마우스 등과 같은 일반적인 컴퓨터단말에서 사용되는 인터페이스 장치 뿐만 아니라, 디스플레이장치상의 LCD 터치 스크린으로 구현될 수도 있다. 강의자는 강의 도중 특정 원격교실을 선택하기 위해 별도로 구비되는 인터페이스 장치를 조작하는 것이 아닌, 화면상에 표시된 원격교실을 터치하여 현재 포커싱된 원격교실의 화면을 타 화면으로 용이하게 전환할 수 있다. 또 다른 형태로서 인터페이스 부는 강의실서버와 이더넷으로 연결된 랩탑PC 또는 UMPC 등이 적용될 수도 있다.
또한, 화면제어의 다른 형태로서, 화면제어부(650)는 교실서버로부터 해당 교실의 식별신호를 제공받아 화면에 부가하여 표시하는 기능을 더 포함한다. 전술한 바와 같이, 강의자가 시청하는 출력부(580)에는 다수의 원격교실의 영상이 하나의 화면에 표시되어 영상만으로는 각 원격교실이 어디인지 분간하기 어렵기 때문 에, 합성되는 영상에 자막을 삽입하는 기능은 보다 유용하게 이용된다. 이를 위해, 화면제어부(650)는 출력부(580)에 표시되기 위한 제1 합성신호를 제공하는데, 교실서버로부터 식별신호를 더 수신하여, 해당 원격교실이 어디인지를 식별할 수 있는 자막을 제1 합성신호에 더 부가하게 된다.
또한, 화면제어부는 강의자의 조작에 따라 제1 및 제2 인코딩신호를 PIP방식으로 합성하여 제2 합성신호를 생성한다. 이후, 생성된 제2 합성신호는 합성신호 송출부(662)를 통해 교실서버(700)에 전송한다. 여기서 PIP방식은 하나의 화면에 두 개의 서로 다른 영상을 동시에 표시하는 방식으로서, 바람직하게는 제1 인코딩 신호에 해당하는 화면상의 일부에 강의자의 인터페이스부(540)의 조작에 의해 지정된 원격교실의 현재 상황을 동시에 표시하도록 한다. 전술한 제2 합성신호는 합성신호 송출부(666)를 통해 교실서버(700)로 제공되며, 이러한 제2 합성신호에 대응하는 화면의 일 예는 도 5에 도시하였다.
또한, 다른 형태로서, 강의실 서버(600) 및 교실 서버(700)가 구현하는 기능 중 일부 또는 전부가 클라이언트 프로그램화 되어 강의자 및 학생들에게 별도로 구비되는 단말에 포함될 수 있다. 일예로서, 강의실 서버(600)와 연결되는 출력부(580)가 단순 디스플레이장치기능만이 아닌, 범용 랩탑 컴퓨터와 같이 프로그램이 실행이 가능한 연산기능을 가지는 단말로 대체되고, 강의실 서버(600) 및 교실 서버의 인코딩 부(630) 및 디코딩 부(670)가 클라이언트 프로그램으로 각 단말에 설치되어 해당 기능을 수행하는 형태로 구현될 수 있다.
전술한 기술적 구성에 따라, 본 발명의 양방향 원격강의 제공장치는 강의자 로부터 거리상으로 떨어져 있는 다수의 학생들이 강의실 서버 및 교실서버에 연결된 단말을 통해 강의를 수신하는 기능 뿐만 아니라, 강의를 진행하는 데 있어 필요한 진보된 양방향 원격강의 기능을 더 제공할 수 있다. 이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 양방향 원격강의 제공방법을 설명하도록 한다. 이하의 설명에서는 도 2에 도시한 부호를 함께 참조하여 설명한다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 양방향 원격강의 제공방법을 도시한 도면이다.
도시한 바와 같이, 본 발명의 양방향 원격강의 제공방법은, 먼저 강의실 서버(200)가 강의실에 설치된 카메라부(212) 및 마이크부(214)로부터 입력되는 강의 영상 및 음성을 수신하고(S610), 제1 인코딩 부(230)가 수신한 영상 및 음성을 변환하여 제1 인코딩 신호를 생성한다(S620). S620 단계에서 생성된 제1 인코딩신호는 제1 인코딩 신호 송출부(266)가 정보통신망을 통해 연결되는 교실서버(362)의 제1 인코딩 신호 수신부(362)에 송출하고(S630), 수신된 제1 인코딩 신호는 제1 디코딩부(370)에 의해 영상 및 음성의 형태로 디코딩하여 출력부(380)에 제공된다. 또한, 교실서버(300)가 원격교실에 설치된 카메라부(412) 및 마이크부(414)로부터 입력되는 강의실의 영상 및 음성을 제2 인코딩하여 강의실서버(200)의 제2 인코딩 신호수신부(262)에 송출하면 제2 인코딩 신호 송출부(366)는 이를 수신하고(S640), 제2 디코딩부(270)는 수신한 제2 인코딩 신호를 디코딩하여 영상 및 음성형태로 변환하고(S650), 강의실 서버(200)는 S650 단계에서 변환된 영상 및 음성을 출력부(180)로 송출한다(S660).
전술한 기술적 단계에 따라, 본 발명의 양방향 원격강의 제공방법은 강의자로부터 거리상으로 멀리 떨어져 있는 다수의 학생들에게 강의실 서버 및 교실서버에 연결된 단말을 통해 강의를 제공할 수 있다. 따라서, 일대다 형태의 실시간 온라인 강의를 제공할 수 있다. 이하, 도면을 참조하여 본 발명의 다른 형태의 실시예에 따른 양방향 원격강의 제공방법을 설명하도록 한다. 이하의 설명에서는 도 3에 도시한 부호를 함께 참조하여 설명한다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 양방향 원격강의 제공방법을 도시한 도면이다.
도시한 바와 같이, 본 발명의 양방향 원격강의 제공방법은, 먼저 강의실 서버(600)가 강의실에 설치된 카메라부(512) 및 마이크부(514)로부터 입력되는 강의 영상 및 음성을 수신하고(S710), 제1 인코딩부(630)가 수신한 영상 및 음성을 변환하여 제1 인코딩 신호를 생성하여 화면제어부(650)에 제공한다(S720). 또한 교실서버(700)로부터 제2 인코딩 신호 수신부(662)가 제2 인코딩 신호를 수신하여 이를 화면제어부(650)에 제공한다(S730). 이후, 화면제어부(650)는 강의자의 인터페이스부(540) 조작에 대응하여(S740), 원격교실의 카메라부의 P/T 및 Z/F를 제어하는 제어신호를 교실서버에 송출하고(S742), 제1 및 제2 인코딩 신호를 화면분할 방식 및 PIP 방식으로 합성하여 제1 및 제2 합성신호를 생성한다(S750). 여기서, 전술한 제1 및 제2 합성신호는 각각 강의실 및 원격교실의 출력부(580)에 표시되는 화면에 대응하는 신호이다.
또한, 제1 합성신호는 복수의 원격교실을 하나의 화면에 분할하여 표시하는 신호로서, 화면제어부(650)는 제2 인코딩신호를 이용하여 제1 합성신호를 생성하고(S750), 제2 디코딩 부(670)는 이를 디코딩하여 출력부(580)에 송출한다(S760).
이때, 강의자는 출력부(580)를 통해 재생되는 음성신호의 볼륨이 너무 크거나 작을 경우, 인터페이스부(540)를 조작하여 강의실 서버에서 출력되는 음성의 크기를 조절할 수 있다.
또한, 강의자는 전술한 S740 단계에서 인터페이스부(540)를 조작하여 원격교실에 설치된 카메라의 Pan/Tilt 및 Zoom/Focus를 제어하여, 질의 또는 응답을 수행하는 학생 및 해당 원격교실을 표시되는 화면상에서 집중시킨다. 전술한 Pan/Tilt제어는 카메라의 회전/각도를 제어하는 것이며, Zoom/Focus는 대상을 확대/집중시키도록 카메라의 초점 등을 제어하는 것이다.
이후, 전술한 S742 단계에서 교실서버 P/T 통신부(664)는 이러한 구동을 위한 제어신호를 교실서버(700)에 송출한다. 화면제어부(650)는 이러한 조작이 반영된 제1 인코딩 신호를 제2 인코딩 수신부(662)를 통해 다시 수신하고, 최종적으로 제2 합성신호를 생성한다(S750).
이후, 전술한 제2 합성신호 송출부(666)는 제2 합성신호를 교실서버(700)로 송출한다(S770). 도시하지는 않았지만, 송출된 제2 합성신호는 교실서버(700)의 제1 디코딩 부를 통해 디코딩되어 영상의 형태로 원격교실의 출력부로 송출된다.
전술한 기술적 방법에 따라, 본 발명의 양방향 원격강의 제공방법은 강의자로부터 거리상으로 떨어져 있는 다수의 학생들이 강의실 서버 및 교실서버에 연결된 단말을 통해 강의를 수신하는 기능 뿐만 아니라, 강의를 진행하는 데 있어 질의 및 발표시, 해당 학생 및 원격교실에 대한 집중을 제어할 수 있어, 보다 진보된 양방향 원격강의를 제공할 수 있다.
이상에서 본 발명에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 양방향 원격강의 제공장치의 기술적 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 양방향 원격강의 제공장치의 강의실 서버의 기술적 구성을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 양방향 원격강의 제공장치의 강의실 서버의 기술적 구성을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 양방향 원격강의 제공장치가 송출하는 제1 합성신호에 대응하는 화면의 일 예이다.
도 5는 본 발명의 양방향 원격강의 제공장치가 송출하는 제2 합성신호에 대응하는 화면의 일 예이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 양방향 원격강의 제공방법을 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 양방향 원격강의 제공방법을 도시한 도면이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
112 : 카메라부 1 14 : 마이크부
180 : 출력부 200 : 강의실 서버
230 : 제1 인코딩부 262 : 제2 인코딩 신호 수신부
266 : 제1 인코딩 신호 송출부 270 : 제2 디코딩부
300 : 교실 서버 330 : 제2 인코딩부
362 : 제1 인코딩 신호 수신부 366 : 제2 인코딩 신호 송출부
370 : 제1 디코딩부 412 : 카메라부
414 : 마이크부 480 : 출력부

Claims (6)

  1. 온라인 양방향 원격강의를 제공하는 방법으로서,
    (a) 강의실측 서버가 강의실에 설치된 카메라 및 마이크로부터 강의영상 및 음성을 원격지에 위치한 교실서버로 제공하는 단계;
    (b) 강의실측 서버가 교실측 서버로부터 교실영상 및 음성을 수신하여, 강의실에 설치된 디스플레이 및 스피커로 제공하는 단계;
    (c) 강의실에 설치된 인터페이스 장치의 조작에 대응하여 상기 강의실측 서버가 상기 교실측 서버로 원격교실에 설치된 카메라 제어신호를 전송하는 단계; 및,
    (d) 교실측 서버가 수신된 카메라 제어신호에 따라 원격교실에 설치된 카메라의 작동을 제어하는 단계
    를 포함하는 양방향 원격강의 제공방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 단계 (b)는,
    강의실측 서버가 복수의 교실측 서버로부터 교실영상을 수신하는 단계; 및,
    수신된 복수의 교실영상을 상기 강의실에 설치된 디스플레이장치에 분할하여 출력하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 양방향 원격강의 제공방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    복수의 교실측 서버로부터 식별신호를 수신하는 단계; 및,
    상기 식별신호에 대응하여 각 원격교실에 대한 설명인 자막정보를 해당하는 교실측 서버로부터 전송받은 교실영상에 삽입하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 양방향 원격강의 제공방법.
  4. 제 2 항에 있어서,
    출력되는 복수의 교실영상 중, 상기 인터페이스 장치에 의해 선택되는 하나의 원격교실의 교실영상의 크기를 타 원격교실의 교실영상보다 확대하여 출력하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 양방향 원격강의 제공방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 인터페이스 장치에 의해 선택되는 하나의 교실영상을 강의실 영상과 PIP형식으로 합성하는 단계; 및,
    합성된 영상을 상기 복수의 교실측 서버로 전송하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 양방향 원격강의 제공방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 인터페이스 장치는 강의실에 설치된 디스플레이상에 구비된 터치 스크 린장치인 것을 특징으로 하는 양방향 원격강의 제공방법.
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