KR20110093683A - 영화 및 비디오 게임용 특수효과 체감 헬멧 - Google Patents

Abstract

가정에서 영화를 감상하거나 컴퓨터게임을 즐길 시에 좀더 사실감 넘치는 가상현실 환경을 제공하기 위해, 개인이 손쉽게 착용하여 특수효과를 즐길 수 있는 특수효과 체감용 4D 장비로써 물, 조명, 바람, 진동 등의 다양한 효과장치의 조합을 통해 실감나는 특수효과를 가정에서 체험할 수 있다. 또한, 헬멧 형태에 소형장치로써 직접 이동이 가능하며 휴대성이 좋고, 통신기능을 이용해 각종 미디어 기기와 연동이 가능하다.

Description

영화 및 비디오 게임용 특수효과 체감 헬멧 {Special effects 4D helmet for movies and video games}

본 발명은 가정에서 영화를 감상하거나 비디오 게임을 플레이 할 때 각 상황에 맞게 특수효과를 발동하여 바람이나 물, 불, 조명 및 진동 등의 효과를 사용자가 직접 체감할 수 있도록 하며, 영화나 게임에 대한 현장감과 몰입도를 높여주는 개인용 특수효과 체감 장치이다.

4D는 흔히 말하는 3D 입체효과에 촉각이나 후각 등의 체감효과를 더함으로써 미디어의 사실감을 극대화하는 기술이다.

일반적으로 3D 효과는 시각적(영상), 또는 청각적(음향)인 공간감을 형성하여 시청자가 실제로 그 가상공간의 환경 안에 들어가 있는듯한 효과를 주며, 4D는 촉각이나 후각을 통해 그 가상환경 속에서 일어나는 상황을 자신이 직접 체험하는 듯한 효과를 불러 일으킴으로써 시청자의 미디어에 대한 현장감을 극대화해준다.

예를 들면, 영화의 한 장면 중에서 자동차가 빗길을 달리고 있고 그 자동차가 도로에 고인물을 화면을 향해 튀기고 있다고 생각해보자. 이 경우 실제로 그 영화를 시청하는 관객을 향해 아주 작은 소량을 물을 튀겨주게 되면 관객은 영화속의 자동차가 자신을 향해 물을 튀기고 간듯한 착각을 일으키게 된다.

이처럼 4D효과는 그 상황에 적절한 효과를 실제로 시청자에게 재현해 줌으로써 자신이 그 상황을 겪고 있는 듯한 현장감을 전달해 주는 기술이다.

현재, 4D효과는 그 효과를 발현시키기 위한 특수한 장비가 설치되어 있는 전용 극장에서만 체험이 가능하다. 대부분의 효과장비는 관객의 의자나 무대시설에 장치되어 있고 한번 장치된 설비는 사실상 이동이 거의 불가능하다.

이에 본인은 본 발명을 통해, 4D 특수효과 장치를 소형화, 경량화하여 휴대가 간편하고 또한 어디에서든 바로 사용가능하게 하여, 일반 가정에서도 손쉽게 체감현실을 즐길 수 있도록 하고자 한다.

또한, 특정장소에 설치된 형태가 아닌 사용자가 직접 착용하는 방식으로, 사용자가 자리를 이탈하여도, 효과의 누수(특수효과가 사용자에게 전달되지 못함)가 발생되지 않도록 하고자 한다. 예를 들어서 소파에 앉아서 영화를 보든, 비스듬이 기대어 누어서 보든, 소파의 아래로 내려와서 보든, 사용자의 위치에 상관없이 똑같은 특수효과를 제공받을 수 있게 하는 것이다.

본 발명을 통해 사용자는 이 특수효과 장치를 이용해 거실에서 영화도 보고 방에 가서 게임도 즐길 수 있게 될 것이다.

이에 본 발명은, 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여, 특수 효과장치를 헬멧의 형태로 개인이 직접 착용하여 사용할 수 있도록 하며, 이 장치는 특수효과를 제공하는 특수효과 제공부, 상기 특수효과 제공부를 제어할 수 있는 특수효과 제어부 및 전원을 공급하는 전원부를 포함한다.

또한, 상기 특수효과 제공부는, 착용자의 얼굴을 향해 액체를 뿌려주는 물(water) 효과장치를 포함하고, 착용자의 머리에 충격을 전달하는 진동장치를 포함하며, 착용자의 시야에서 주변을 발광시킬 수 있는 램프장치를 포함하고, 착용자에게 직접 바람을 느끼게 해주는 송풍장치를 포함한다. 각 특수효과 장치는 헬멧의 좌,우측 또는 상부나 후부에 위치하며, 착용자의 얼굴이나 머리에 작동한다.

상기 특수효과 제어부는 무선 통신장치를 포함하며 이 장치를 통해 TV나 컴퓨터 등의 외부장치와 통신하여 효과를 발동시킨다.

본 발명의 효과로는, 4D 특수효과 구현을 위해 공간상에 어떠한 장치의 설치도 없이 간단한 착용만으로 4디 특수효과를 체험할 수 있다.

이로 인해, 대형 상영관에서나 가능했던 4D 특수효과 체험을 가정에서도 간단히 구현할 수 있게 하였고, 헬멧타입으로 소형화하여 누구나 착용가능하며, 어디든 이동하여 사용 가능하다.

또한, 기존의 4D 특수효과 장치는 영화관 등에 설치되어 영화감상용으로만 사용된것에 반해, 본 헬멧은 특수효과 제어부의 무선통신기능을 활용하여 컴퓨터나 비디오게임기와 통신하며 실시간 4D 효과의 구현이 가능하다.

도 1 - 본 발명의 일 실시 예에 따른 제품 이미지 및 기능
도 2 - 본 발명의 주요장치 및 그 효과
도 3 - 본 발명의 일 실시 예에 따른 제품의 구성도
도 4 - 본 발명의 일 실시 예에 따른 제품의 구성도 2
도 5 - 제품의 착용 방법
도 6 - 분리형 헤드밴드 구조
도 7 - 외부기기를 통한 효과파일 송수신 및 활용도
도 8 - 효과파일의 작성 및 실행을 위한 프로그램

본 발명을 실시하기 위한 구체적인 실시내용은 본 발명을 위한 일 실시 예이며 본 실시 예를 기초로, 추가 또는 변형된 다양한 형태의 응용이 가능하다.

본 발명 장치는 4D 특수효과를 체험할 수 있는 특수효과 체감 헬멧으로써 본 발명 장치의 주요기능은 다음과 같다. 물 효과, 바람 효과, 진동 효과, 조명 효과이다(도 2 참조).

상기의 특수 효과를 구현하기 위해 본 헬멧은 특수효과를 제공하는 특수효과 제공부와 특수효과 제공부를 제어할 수 있는 특수효과 제어부, 그리고 전원을 공급하는 전원부로 이루어져 있다.

본 발명장치는 도 1과 같이 헬멧의 형태로 사용자가 직접 머리에 착용하여 사용하도록 고안되었으며, 무선 송수신 기능에 의해 컴퓨터나 TV등의 미디어 기기와 연동하여 작동한다.

본 발명장치를 작동시키기 위한 방법은 크게 2가지가 있다. 하나는 도 8과 같은 전용 프로그램을 통한 효과파일 작성 방법이며, 다른 하나는 컴퓨터 게임 등의 프로그램내부에 이벤트 코드를 삽입하는 방법이다. 이 두가지 방법의 차이점은 이미 세팅된 타임값에 의해 작동하느냐, 아니면 실시간 이벤트 코드에 의해 해당 이벤트 발생시에만 작동하느냐의 차이이다. 이벤트란 컴퓨터 게임 등을 할 때 발생하는 특수한 상황을 지칭하며, 예를 들어 게임 플레이 시 총에 맞으면 이것을 이벤트의 신호로 보고 진동이라는 이벤트를 발생시키는 식이다.

일반적으로 동영상을 감상할 때는 효과파일이 사용되고, 컴퓨터 게임 등에서는 이벤트코드가 사용된다.

효과파일이란 본 발명 헬멧으로 특수효과를 작동시킬 시점, 효과의 세기, 지속시간 등을 미리 지정해둔 별도의 파일을 편의상 효과파일이라 부른다.

효과파일은 도 8과 같이 별도의 프로그램에 의해 작성 및 저장된다. 우리는 이 프로그램을 통해 동영상의 특정 시점에 특정 효과를 편집해 넣을 수 있다. 편집된 효과파일은 동영상 자막파일처럼 해당 동영상을 감상할 때 자동으로 실행되며 헬멧의 송수신장치와 연동하여 특정 지점에서 헬멧의 특수효과를 발동시킨다.

도 7은 4D헬멧과 외부기기 간의 효과 파일 송수신을 나타낸 그림으로써 작업된 효과파일은 다양한 미디어 기기를 통해 4D 특수효과 헬멧의 송수신장치와 연동하여 특수효과를 작동시킬 수 있다.

이제 본 발명장치의 부위별 특징을 살펴보기로 하자.

도 3에서 보면 본 발명 장치의 외관은 크게 머리부(A), 몸통부(B), 꼬리부(C), 헤드밴드(D), 밴드장착부(E) 로 나뉜다.

머리부(A)는 헬멧의 제일 앞 부분이며, 헬멧 착용시 착용자의 얼굴 상측에 위치한다. 이때 헬멧의 머리부 위치는 상당히 중요하다. 이는 대부분의 특수효과가 착용자의 얼굴 전면을 향해 작동할 때 가장 효과적이기 때문이다. 그렇기 때문에 헬멧의 머리부는 도 5와 같이 레일을 이용해 길이조절이 가능한 구조를 가진다. 이로써 본 발명장치의 특수효과는 착용자의 머리 두상의 크기에 관계없이 착용자의 얼굴 전면을 향해 작동이 가능하다. 도 3에서 보면 머리부는 송풍장치(1), 램프장치(2), 물 효과장치(3)의 3가지 특수효과 장치를 포함하고 있다.

몸통부(B)는 착용자의 머리 중앙 위에 안착 되며 다른 부위들을 지지하는 역활을 하고 있다. 또한 몸통부 내부에는 도 4와 같이 특수효과 제어부(나)와 전원부(가), 진동장치(4)를 포함하고 있다. 전원부는 각 장치에 전력을 공급하며 특수효과 제어부는 PCB 회로에 의해 각 효과장치의 개폐를 담당한다. 또한 특수효과 제어부는 무선 송수신장치를 통해 외부기기와 통신하여 효과의 발동시점을 결정한다.

헬멧의 꼬리부(C)는 착용자의 뒷머리를 지지하는 역활을 한다.

헬멧의 헤드 밴드(D)는 착용자의 좌,우측 머리를 지지하는 역활을 한다. 이때 헬멧의 헤드 밴드는 흔히 사용되는 일반 헤드폰으로 교체가 가능하다. 이 경우 사용자는 스피커를 사용하지 않고 헤드폰을 끼고 조용히 영화나 게임을 즐길 수 있다.

헬멧의 밴드 장착부(E)는 헬멧의 헤드밴드를 헤드폰으로 교체가능하도록 고안되었다. 밴드 장착부는 도 6 과 같이 헤드밴드가 탈부착 가능한 구조로 이루어져 있으며 내측에 스프링이 삽입되어 있어 밴드의 뚜께에 관계없이 일정이상의 압력으로 밴드를 헬멧에 고정시켜 준다.

마지막으로 헬멧의 특수효과의 기능에 대해 알아보기로 하자.

헬멧의 특수효과는 특수효과 제공부에 의해 제공되며 특수효과 제공부란 착용자에게 특수효과를 직접 느끼게 해주는 효과장치를 통칭한다.

본 발명품은 4가지 종류의 특수효과 제공부를 가지며 이는 송풍장치(1). 램프장치(2), 물 효과장치(3), 진동장치(4)이다. 이를 통해 사용자는 바람, 빛, 물, 충격등의 효과를 제공받을 수 있다. 도 2는 사용자에게 바람, 빛, 물, 진동이 어떤 식으로 작동하는지를 나타내 주고 있다.

우선 바람효과는 송풍장치(1)에 의해 연출된다. 송풍장치 내부의 팬이 강,중,약의 세기로 작동하며 착용자의 이마 및 얼굴 전면부위를 향해 바람을 불어낸다. 이때 송풍장치의 위치는 착용자의 이마부위로서 경사각을 이루며 얼굴을 향해 쏘아질수 있도록 배치한다. 이 바람효과를 통해 연출할 수 있는 효과로는 다음과 같다. 태풍, 산들바람, 하늘을 나는 사람, 경비행기, 헬리콥터 날개바람, 핵폭탄의 후폭풍, 괴수의 입김, 벼랑으로 떨어지는 장면 등 그 범위는 무한하다.

다음으로 빛 효과는 램프장치(2)에 의해 연출된다. 램프장치는 헬멧의 전면 하측이나 좌,우측 등에 위치시킨다. 이유는 램프의 빛이 착용자가 반드시 눈으로 인식할 수 있어야 하기 때문이다. 도 1과 도 3에서 보면 헬멧의 머리부 전면 하측에 다수의 LED램프가 위치한 것을 확인할 수 있다. 램프장치의 빛은 극장처럼 주변을 어둡게 하여 미디어를 감상할 때 더 큰 효과를 가져온다. 램프장치는 주로 주변광 효과를 위해 사용되며 마치 착용자의 부근에서 빛이 발생하는 느낌을 부여한다. 이 빛 효과를 통해 연출할 수 있는 효과는 주변을 나는 반딧불, 총을 쏠 때 불꽃, 야간의 도시질주, 불꽃놀이, 마법에 의한 빛효과 등이다.

다음으로 물 효과는 물 효과장치(3)에 의해 연출된다. 물 효과 장치는 헬멧의 전면 하측이나 좌, 우측에 위치시킨다. 이유는 물 효과의 물이 반드시 착용자의 얼굴을 향해 뿌려져야 하기 때문이다. 도 1과 도 3에서 보면 헬멧의 머리부 전면 좌, 우측에 물 효과장치가 위치한 것을 확인할 수 있다. 물 효과 장치는 소형모터에 물을 쉽게 흡수 및 배출할 수 있는 재질(스펀지,천 등)을 달아 물을 적신 후 모터를 고속 회전시켜 물을 털어내는 방식이다. 물에 흠뻑 젖은 강아지가 몸을 흔들어 물을 털어 낼때 물이 사방으로 비산하는 효과와 유사하다. 이 방식을 이용하면 모터의 회전속도 및 회전시간에 따라 소량의 물을 사용자의 얼굴을 향해 튀기는 듯한 느낌으로 뿌려줄 수 있다. 이 물 효과를 이용해 연출할 수 있는 효과는 폭포, 비, 피가 튀는 장면, 물보라, 침을 뱉어내는 장면, 바다 폭풍 등 물이 튀는 장면이다.

다음으로 진동효과는 진동장치에 의해 연출된다. 진동장치는 1개 이상의 진동모터로 이루어져 있다. 도 4에서 보면 진동장치는 헬멧의 몸통부에 위치하고 있으며, 헬멧의 몸통부는 헬멧의 머리부, 꼬리부, 헤어밴드 등을 연결하고 있어서 진동을 헬멧 전체로 고르게 전달할 수 있다. 또한 이때 진동은 착용자의 머리에 직접적으로 전달됨으로써 착용자의 뇌에 더욱 빠르고 효과적으로 자극을 전달할 수 있다. 진동 효과를 통해 연출할 수 있는 효과는 총기에 의한 충격, 격투에 의한 타격, 자동차사고, 폭파, 붕괴, 지진 등 다양한 응용이 가능하다.

또한 이 4가지 효과들은 각각 독립적으로 사용될 뿐만 아니라 2가지 이상의 효과를 조합함으로써 더욱 다양한 연출이 가능하다. 예를들어 자동차가 폭팔하는 장면에서 진동효과, 빛 효과, 바람효과를 함께 사용한다면 착용자는 자동차 폭팔의 빛과 충격과 그리고 폭발에 의한 바람을 모두 느낄 수 있다.

1 : 송풍장치
2 : 램프장치
3 : 물 효과장치
4 : 진동장치
A : 머리부
B : 몸통부
C : 꼬리부
D : 헤드 밴드
E : 밴드 장착부
가 : 전원부
나 : 효과제어부

Claims (2)

1. 사용자의 머리에 착용하여 4D 효과를 제공해주는 특수효과 체감 장비로써;
   특수효과를 제공하는 특수효과 제공부;
   상기 특수효과 제공부를 제어할 수 있는 특수효과 제어부; 및
   전원을 공급하는 전원부를 포함하며,
   상기 특수효과 제공부는 송풍장치, 램프장치, 물 효과장치, 진동장치 중 1가지 이상의 효과장치를 포함하고,
   상기 특수효과 제어부는 외부기기와 통신하여 미리 편집된 효과파일에 의해 작동하거나, 프로그램의 이벤트 신호에 의해 실시간으로 작동하며,
   상기 특수효과 장비는 몸통에 헤드폰 및 밴드를 탈부착하여 사용할 수 있는.
   4D 특수효과 체감용 헬멧.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 4D 특수효과 체감 헬멧은,
   머리부와 몸통부가 나뉘어 있고
   상기 머리부에 송풍장치를 포함하고 있으며;
   상기 머리부와 몸통부는 레일구조에 의해 길이 조절이 가능한
   4D 특수효과 체감 헬멧.

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