KR20140061940A - 실내 훈련용 곡사화기 사격술 모의 훈련 시스템 및 이의 제어방법 - Google Patents

실내 훈련용 곡사화기 사격술 모의 훈련 시스템 및 이의 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 실내 훈련용 곡사화기 사격술 모의 훈련 시스템은 실내 환경에서 운용되는 훈련용 곡사화기에 구비된 적외선 발광체로부터 적외선을 감지하여 상기 곡사화기의 운용정보를 수집하는 곡사화기 운용정보 수집장치, 상기 곡사화기 운용정보 수집장치에서 제공하는 상기 곡사화기 운용정보를 이용하여 탄도 모의를 수행하고, 상기 탄도 모의한 결과를 훈련 컨텐츠와 동기화하는 제어부, 상기 탄도 모의한 결과가 동기화된 상기 훈련 컨텐츠를 표시하는 영상시현장치를 구비하는 것으로, 본 발명에 따른 실내 훈련용 곡사화기 사격술 모의 훈련 시스템 및 이의 제어방법은 실내 환경에서 훈련자의 훈련용 곡사화기에서 발사된 탄도를 모의한 후 이 탄도의 피탄점 또는 피탄위치 및 피틴효과를 영사으로 시현하도록 함으로써 직사화기 뿐만 아니라 곡사화기의 실제 전장 환경과 매우 유사한 모사가 가능하도록 하여 훈련자의 곡사화기 사격술에 대한 실내 환경에서 모사 훈련 효과가 직접적으로 이루어지도록 하는 효과가 있다.

Description

실내 훈련용 곡사화기 사격술 모의 훈련 시스템 및 이의 제어방법{Simulation training system for curved trajectory firearms marksmanship in interior and control method thereof}
본 발명은 실내 훈련용 곡사화기 사격술 모의 훈련 시스템 및 이의 제어방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 박격포 혹은 유탄발사기 등과 같이 탄이 발사되는 탄도의 방향과 사격을 위한 조준 방향이 일치하지 않는 곡사화기의 실내 사격술 훈련을 위한 실내 훈련용 곡사화기 사격술 모의 훈련 시스템 및 이의 제어방법에 관한 것이다.
군사 훈련을 위한 모의 교전 시스템은 저비용으로 효율적인 군사 훈련을 위하여 필요한 시스템이다. 이러한 모의 교전 시스템은 다양한 형태로 다수 개발되어 이용되고 있다. 가장 보편화된 모의 교전 시스템은 직사화기를 이용한 훈련 시스템이 있으나, 실제 전장에서는 박격포 또는 유탄 발사기와 같은 곡사화기 또한 사용될 수 있기 때문에 이들 박격포 혹은 유탄발사기 등과 같이 탄이 발사되는 탄도의 방향과 사격을 위한 조준 방향이 일치하지 않는 개인용 병기(이하 곡사화기)의 사격술 훈련을 위한 모의 훈련 시스템도 필요하다.
종래의 모의 훈련 시스템에서 곡사화기를 위한 모의 훈련 시스템에 대한 선행기술로 한국공개특허번호 "10-2002-0022033" 가 있다. 상기 종래 특허는 마일즈 코드를 포함하는 레이저 광을 이용하여 곡사화기의 모의를 수행하는 것으로, 실제 전장 환경에서 곡사화기에 의한 실제 전장 환경에 가까운 피탄점 또는 피탄 위치를 확인하여 구현하는 것이 불가능하므로 곡사화기에 대한 모의 훈련이 실제 전장 환경과 상당한 차이를 가지게 되고, 이러한 차이는 모의 훈련의 효과를 달성하는 것에 있어서 매우 제한적인 요인이 된다.
한국공개특허번호 제 10-2002-0022033 호(공개일 2002년 03월 23일), "모의 교전 시스템 및 방법"
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 실내 환경에서 박격포 혹은 유탄발사기 등과 같이 탄이 발사되는 탄도의 방향과 사격을 위한 조준 방향이 일치하지 않는 곡사화기의 실제 탄도 발사 및 피탄점에 대한 모의가 가능하게 하는 실내 훈련용 곡사화기 사격술 모의 훈련 시스템 및 이의 제어방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명에 따른 실내 훈련용 곡사화기 사격술 모의 훈련 시스템은 실내 훈련용 곡사화기 사격술 모의 훈련 시스템에 있어서, 실내 환경에서 운용되는 훈련용 곡사화기에 구비된 적외선 발광체로부터 적외선을 감지하여 상기 곡사화기의 운용정보를 수집하는 곡사화기 운용정보 수집장치, 상기 곡사화기 운용정보 수집장치에서 제공하는 상기 곡사화기 운용정보를 이용하여 탄도 모의를 수행하고, 상기 탄도 모의한 결과를 훈련 컨텐츠와 동기화하는 제어부, 상기 탄도 모의한 결과가 동기화된 상기 훈련 컨텐츠를 표시하는 영상시현장치를 구비한다.
상기 적외선 발광체는 적외선 마커로 구비되고, 상기 곡사화기 운용정보 수집장치에는 상기 적외선 마커를 향하여 적외선을 조사하는 적외선 광원과 상기 적외선 광원에서 조사되어 상기 적외선 마커에서 반사되는 광을 수광하는 적외선 카메라를 구비하고, 상기 제어부는 상기 적외선 카메라에서 촬영한 상기 적외선 마커에서 반사되는 적외선에 대한 정보를 이용하여 탄도 모의를 수행할 수 있다.
상기 적외선 발광체는 적외선 발광다이오드로 구비되고, 상기 곡사화기 운용정보 수집장치는 상기 적외선 발광다이오드에서 조사되는 적외선을 수광하는 적외선 카메라를 구비하고, 상기 제어부는 상기 적외선 카메라에서 촬영한 상기 적외선 마커에서의 반사되는 광에 대한 정보를 이용하여 탄도 모의를 수행할 수 있다.
상기 적외선 카메라는 상기 실내의 서로 다른 위치에 복수개 설치되고, 상기 제어부는 상기 곡사화기의 발사 각도, 발사 방향 그리고 발사 위치를 산출하여 탄도 모의를 수행할 수 있다.
상기 영상시현장치는 상기 탄도 모의를 수행한 결과를 상기 훈련 컨텐츠와 동기화하여 상기 훈련 컨텐츠 내에 피탄점과 피탄 효과를 표시하도록 할 수 있다.
상기 훈련용 곡사화기는 격발 인식장치를 포함하는 곡사화기 운영상태 정보 수집장치를 구비할 수 있다.
상기 제어부는 상기 곡사화기 위치 정보 식별 모듈과, 사격훈련 처리 모듈과 탄도 모의 처리 모듈과 훈련 컨텐츠 처리 모듈이 구비될 수 있다.
본 발명에 따른 실내 훈련용 곡사화기 사격술 모의 훈련 시스템의 제어방법은 훈련자의 상기 곡사화기의 위치를 초기화한 후 모의 훈련을 시작하는 시작 단계, 상기 훈련자와 곡사화기의 위치 정보를 획득하는 획득 단계, 상기 곡사화기에서 제공하는 상기 곡사화기의 격발을 인식하는 격발 단계, 상기 격발 단계에서의 상기 곡사화기의 위치 정보를 상기 곡사화기에서 발광하는 적외선을 감지하여 확인하는 확인 단계, 상기 격발시의 탄도에 대하여 상기 적외선을 감지한 결과를 이용하여 모의하는 모의 단계, 상기 격발시의 탄도를 모의한 결과와 훈련 컨텐츠를 동기화하여 영상시현장치에 피탄점 또는 피탄 효과를 표시하는 표시 단계를 구비한다.
상기 곡사화기에는 적어도 하나 이상의 위치에 적외선 마커가 설치되고, 상기 적외선 마커를 향하여 적외선을 수광하는 적외선 광원과 상기 적외선 광원에서 조사되어 상기 적외선 마커에서 반사되는 광을 수신하는 적외선 카메라를 구비하고, 상기 적외선 카메라에서 촬영한 상기 적외선 마커에서 반사되는 적외선에 대한 정보를 이용하여 탄도 모의를 수행할 수 있다.
상기 곡사화기에는 적어도 하나 이상의 위치에 적외선 발광다이오드가 설치되고, 상기 적외선 발광다이오드에서 조사되는 적외선을 수광하는 적외선 카메라를 구비하고, 상기 적외선 카메라에서 촬영한 상기 적외선 마커에서 반사되는 적외선에 대한 정보를 이용하여 탄도 모의를 수행할 수 있다.
상기 적외선 카메라는 상기 실내의 서로 다른 위치에 복수개 설치되어 곡사화기의 운용정보를 수집하고, 상기 탄도 모의는 상기 곡사화기의 발사 각도, 발사 방향 그리고 발사 위치를 산출하여 탄도 모의를 수행할 수 있다.
상기 영상시현장치는 외부에서 제공되는 다른 모의 훈련 시스템으로부터 피탄 정보를 전송받아 표시할 수 있다.
본 발명에 따른 실내 훈련용 곡사화기 사격술 모의 훈련 시스템 및 이의 제어방법은 실내 환경에서 훈련자의 훈련용 곡사화기에서 발사된 탄도를 모의한 후 이 탄도의 피탄점 또는 피탄위치 및 피탄 효과를 영상으로 시현하도록 함으로써 직사화기 뿐만 아니라 곡사화기의 실제 전장 환경과 매우 유사한 모사가 가능하도록 하여 훈련자의 곡사화기 사격술에 대한 실내 환경에서 모사 훈련 효과가 직접적으로 이루어지도록 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 실내 훈련용 곡사화기 사격술 모의 훈련 시스템을 개념적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 실내 훈련용 곡사화기 사격술 모의 훈련 시스템이 실내 환경에 구현된 상태를 예시적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 실내 훈련용 곡사화기 사격술 모의 훈련 시스템을 도시한 블록도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 실내 훈련용 곡사화기 사격술 모의 훈련 시스템을 위한 훈련용 곡사화기를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 실내 훈련용 곡사화기 사격술 모의 훈련 시스템의 제어방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 복수의 실내 훈련용 곡사화기 사격술 모의 훈련 시스템을 연계한 상태를 설명하기 위한 도면이다.
이하에서 설명하는 본 발명의 실시예에 따른 실내 훈련용 곡사화기 사격술 모의 훈련 시스템 및 그 제어방법에 대한 실시예를 도면을 참조하여 설명하도록 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 이하에서 설명되는 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 실내 훈련용 곡사화기 사격술 모의 훈련 시스템에 대한 구성을 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 실내 훈련용 곡사화기 사격술 모의 훈련 시스템을 개념적으로 도시한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이 실내 훈련용 곡사화기 사격술 모의 훈련 시스템은 실내 훈련장에 설치된 곡사화기 운용정보 수집장치(100)와 영상시현장치(200) 그리고 실내 환경에서 훈련자에 의하여 운용되는 훈련용 곡사화기(400)를 구비한다. 그리고 곡사화기 운용정보 수집장치(100)와 영상시현장치(200) 그리고 훈련용 곡사화기(400)의 운용 및 제어를 위한 제어부(300)를 구비한다.
본 발명의 실시예에서 훈련용 곡사화기(400)는 박격포 혹은 유탄발사기 등과 같이 탄이 발사되는 탄도의 방향과 사격을 위한 조준 방향이 일치하지 않는 개인용 병기(이하 곡사화기)를 포괄적으로 의미한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 실내 훈련용 곡사화기 사격술 모의 훈련 시스템이 실내 환경에 구현된 상태를 예시적으로 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 실내 훈련용 곡사화기 사격술 모의 훈련 시스템을 도시한 블록도이다.
도 2와 도 3을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 실내 훈련용 곡사화기 사격술 모의 훈련 시스템의 구성을 보다 구체적으로 설명한다.
먼저 곡사화기 운용정보 수집장치(100)는 적외선 카메라(120, 121)를 구비한다. 적외선 카메라(120, 121)는 실내 훈련장에서 훈련용 곡사화기 및 훈련자를 촬영하여 제어부(300)의 전산체계에 영상을 전송하는 기능을 수행한다. 곡사화기 운용정보 수집장치(100)는 훈련용 곡사화기(400)에 적외선 마커(Infrared rays maker)를 부착한 경우에는 적외선 마커를 향하여 적외선을 조사하는 적외선 조사장치(110)를 포함할 수 있다.
또한, 적외선 카메라(120, 121)는 복수개가 서로 다른 위치에서 동일한 곡사화기를 촬영하는 제 1적외선 카메라(120)와 제 2적외선 카메라(121)를 구비한다. 따라서 적외선 카메라(120, 121)는 훈련용 곡사화기(400)에 구비된 적외선 발광체(430)에서 발광하는 적외선을 감지하여 3차원 공간 정보(발사 각도, 발사 방향, 발사 위치 등)를 획득한다.
영상시현장치(200)는 대형 디스플레이 장치 또는 빔 프로젝터 등으로 실시될 수 있고, 또는 필요한 경우 개인용 헤드 마운티드 디스플레이(HMD :Head Mounted Display) 장치로 실시될 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 실내 훈련용 곡사화기 사격술 모의 훈련 시스템을 위한 훈련용 곡사화기를 도시한 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이 훈련용 곡사화기(400)는 사격술 훈련을 위한 대상병기로써 병기의 외형을 모의하는 모형 병기(420)와 병기(420)에 장착되어 병기(420)의 운용정보(조준, 격발 등)을 수집하여 처리하는 곡사화기 운용상태 수집장치(440) 및 훈련용 곡사화기(400)의 상태 정보를 전달하기 위한 입출력장치(410)와 중앙처리장치(450)를 구비한다.
모형 병기(420)는 실존하는 박격포 혹은 유탄발사기의 모형 혹은 실제 병기로 실시할 수 있다. 그리고 모형 병기(420)의 방향과 각도를 외부의 곡사화기 운용정보 수집장치(100)에서 인식할 수 있도록 하기 위하여 적외선 발광체(430)가 모형 병기(420)의 다수의 위치에 설치된다.
적외선 발광체(430)는 적외선 조사장치(110)에서 조사된 적외선을 반사하는 적외선 마커 또는 자체적으로 적외선을 발광시키는 적외선 발광다이오드(LED : Light Emitting Diode)로 실시될 수 있다.
적외선 발광체(430)는 모형 병기(420)인 곡사화기의 운용정보(각도, 방향, 위치 등)를 획득하기 위한 것으로 모형 병기(420)의 운동부에 복수개가 장착될 수 있다. 적외선 마커로 실시하는 경우 적외선 마커는 구 형상으로 형성되며, 이 구에는 적외선을 반사하는 반사층이 코팅되어 있을 수 있다. 이러한 적외선 마커의 구조와 실시예는 "Imagination Computer Services Ges.m.b.H."사의 "아이오트랙커(iotracker)"제품과 같은 기술을 참조하여 변형 실시할 수 있다.
그리고 곡사화기 운용상태 수집장치(440)는 직사화기 격발 인식장치(441) 및 곡사화기 격발 인식장치(442)와 같이 모형 병기(420)에 설치된 각종 센서와 스위치들을 포함한다.
즉, 곡사화기 운용상태 수집장치(440)는 격발을 위한 병기 조작 정보 등을 획득하기 위한 장치로써 격발인식장치(441)(442)는 병기 운용 시 격발과 관련된 조작(유탄발사기의 경우 방아쇠의 조작 등)을 인식하는 마이크로 스위치 및 센서로 구현된다. 또한, 조준을 위한 병기 조작 정보로써 직사화기 및 곡사화기의 격발 여부를 포함하여 탄의 장착 여부, 잔존 탄의 개수 및 기타 병기 운용에 관련된 조작(노리쇠 조작, 탄창 조작 등)을 인식하는 장치로써 마이크로 스위치 및 센서로 실시된다.
그리고 입출력장치(310)는 곡사화기 운용상태 수집장치(440)에서 획득되어 중앙처리장치(450)에서 처리된 결과에 대한 데이터를 외부로 전달하기 위한 구성으로 모형 병기(420)에서 발생한 각종 신호를 외부로 전달하고 외부에서 전달된 신호를 병기에 전달하기 위한 인터페이스이다.
중앙처리장치(450)는 곡사화기 운용상태 수집장치(440)와 입출력장치(310)의 동작의 제어 및 데이터 처리를 위한 구성으로, 각각의 센서, 스위치에서 획득된 정보를 처리하여 이진 데이터로 외부로 전송하며 외부에서 전송된 신호를 처리하여 병기를 제어하는 장치이다.
다음으로 제어부(300)는 실내 훈련장 외부에 있는 외부 컴퓨터 단말기로써 훈련장의 전체 시스템을 관리 제어한다. 이 제어부(300)의 전산체계 소프트웨어는 적외선 카메라(120)의 영상을 분석하여 실내 훈련장 내의 기준 위치로부터 훈련자 및 훈련용 곡사화기(400)의 이동 위치를 분석하는데, 제어부(300)는 곡사화기 위치정보 식별 모듈(320), 사격훈련 처리 모듈(330), 탄도 모의 처리 모듈(340), 훈련 컨텐츠 처리 모듈(350) 그리고 입출력장치(310)를 구비한다.
곡사화기 위치정보 식별 모듈(320)은 적외선 카메라(120)에서 촬영한 영상을 처리하여 기준위치 대비 실제 훈련자 및 훈련용 곡사화기(400)의 이동 위치 및 훈련용 곡사화기(400)의 탄도 운용 방향, 위치 및 각도를 식별하고 훈련 컨텐츠와 동기화 시키는 기능을 수행한다. 이를 위하여 곡사화기 위치정보 식별 모듈(320)은 곡사화기(400)에서 발사된 탄도의 피탄 위치를 산출하기 위하여 탄도의 발사 각도, 발사 방향, 발사 위치 및 탄도의 무게와 같은 다수의 변수를 이용하여 탄도의 피탄점을 산출하여 훈련 컨텐츠와 동기화 한다.
사격훈련 처리 모듈(330)은 병기운용정보를 이용하여 곡사화기 사격술 훈련을 제어하기 위한 기능 모듈이다. 이 사격훈련 처리 모듈(330)은 인터페이스와 사격훈련 처리를 위한 소프트웨어로 구성된다. 인터페이스는 모형 병기 인터페이스, 전시체계 인터페이스 및 영상체계 인터페이스와 물리적으로 연동될 수 있도록 구성된다.
탄도 모의 처리 모듈(340)은 훈련용 곡사화기(400)에서 획득되는 병기의 상태와 곡사화기 운용정보 수집장치(100)에서 수집한 정보를 처리하고, 탄도모의를 통하여 피탄점을 분석하여 사격훈련 처리 모듈(330)의 인터페이스로 전달할 수 있도록 하는 기능을 수행한다.
탄도모의는 크게 두 가지의 방법으로 실시할 수 있다. 첫 번째는 총기의 제조사가 제공하는 탄 궤적(거리 별 탄 위치 정보) 정보를 이용하는 방법이다. 즉, 총기를 10도 상방향, 20도 상방향 … 60도 상방향 등과 같이 각각의 발사 각도로 발사하는 경우에 50m, 100m, 150m … 500m 등과 같이 각각의 거리에서의 탄 위치 정보를 수집하여 탄도를 모의할 수 있다.
두 번째는 탄의 무게 정보와 탄의 발사 속도 그리고 발사 각도를 이용하여 가속도의 법칙을 이용한 방정식으로 모의할 수 있다. 그리고 위의 첫 번째와 두 번째 모의 방법을 상호 절충하여 보간함으로써 실제 상황과 더욱 유사한 탄도 모의를 할 수 있다.
훈련 컨텐츠 처리 모듈(350)은 사격술 훈련을 위한 훈련 컨텐츠를 처리하기 위한 것으로 훈련 컨텐츠는 사격 훈련 대상을 영상 컨텐츠로 제작하여 운용하여 해당 컨텐츠를 시현시키기 위한 소프트웨어를 포함한다.
입출력장치(310)는 적외선 카메라(120), 곡사화기 운용정보 수집장치(100), 훈련용 곡사화기(400), 영상시현장치(200)들과의 신호 및 데이터 송수신을 위한 장치로써, 네트워크 카드, 영상캡쳐카드, 디스크리트, 아날로그 입출력 카드로 실시될 수 있다. 그리고 입출력장치(310)는 VGA 카드와 같은 그래픽 장치를 포함하여 훈련 컨텐츠가 영상시현장치(200)에서 출력되도록 한다.
이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 실내 훈련용 곡사화기 사격술 모의 훈련 시스템의 제어방법에 대한 실시예를 설명한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 실내 훈련용 곡사화기 사격술 모의 훈련 시스템의 제어방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 5에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 실내 훈련용 곡사화기 사격술 모의 훈련 시스템의 제어방법은 훈련자의 훈련용 곡사화기(400)의 위치를 초기하는 단계(S10)와 이 초기 위치에 따른 모의 시작 상태를 영상시현장치(200)에서 디스플레이 하는 단계를 진행한다(S11). 그리고 모의 훈련의 시작 후 훈련자와 곡사화기(400)의 위치 정보를 획득하는 단계를 진행한다.(S12)
최초 훈련자가 실내 훈련장 내부에 진입하여 훈련을 시작할 때 최초 초기 위치를 확인 한 후 이에 따라 전체 시스템에서 훈련자의 초기 위치에 대한 초기화가 이루어져야 한다. 그리고 이 초기 위치를 기준으로 훈련자의 이동, 탄도의 발사 위치 등에 대한 위치값을 얻고, 이 위치값을 이용하여 모사된 영상 결과가 영상시현장치(200)에 표시된다.
그리고 다수의 훈련자가 하나의 실내 훈련장에서 훈련을 진행하는 경우 각각의 훈련자에 대한 초기 위치값을 별도로 획득하고, 또한 각각의 훈련자의 초기 위치값에 따라 각각의 훈련자에 대한 고유 식별자를 부여한다. 이 고유 식별자에 따라 각각의 훈련자가 운용하는 화기의 종류 및 훈련 상에서 임무, 피탄 결과 등에 대한 훈련 과정과 결과에 대한 데이터를 산출하도록 한다.
이후 곡사화기(400)를 보유한 훈련자가 곡사화기(400)를 격발하는 경우 이 격발을 인식하는 단계를 진행한다(S12). 곡사화기(400)의 격발은 훈련자가 곡사화기 격발 인식장치(442)를 이용하여 격발을 진행하면 훈련용 곡사화기의 중앙처리장치(450)가 이를 식별하여 입출력장치(310)를 통하여 제어부(300)로 전송하고 이에 따라 사격훈련 처리 모듈(330)은 곡사화기(400)의 격발을 인식하여 훈련 컨텐츠와의 동기화를 준비한다.
그리고 제어부(300)는 격발 단계에서의 곡사화기(400)의 위치 정보를 곡사화기 운용정보 수집장치(100)를 통하여 적외선으로 감지하여 확인하는 단계(S15)를 진행한다. 즉, 적외선 발광체(430)에서 반사 또는 발산되는 적외선을 적외선 카메라(120, 121)가 감지하여 이에 대한 감지값을 제어부(300)에 전송하고, 제어부(300)에서는 곡사화기 위치정보 식별 모듈(320)에서 곡사화기 격발시의 탄도의 위치, 방향, 각도에 대한 데이터를 생성한다.
이후 격발시의 탄도를 모의하는 단계를 진행한다.(S16) 탄도의 모의는 탄도 모의 처리 모듈(340)에서 곡사화기 위치정보 식별 모듈(320)로부터 제공되는 탄도의 위치, 방향, 각도 정보를 이용하여 피탄점을 산출하여 탄도 모의를 진행한다.
그리고 격발시의 탄도를 모의한 결과와 훈련 컨텐츠를 동기화하여 훈련 컨텐츠 내에 피탄점 또는 피탄 효과를 분석하고(S17), 그리고 이 피탄 효과를 영상시현장치(200)에 표시하는 단계(S18)를 진행한다. 즉, 탄도 모의 처리 모듈(340)에서 모의한 결과에 대하여 훈련 컨텐츠 처리 모듈(350)은 피탄점에 대한 표시 및 피탄 효과를 훈련 컨텐츠에 반영하여 훈련 컨텐츠와 동기화함으로써 곡사화기(400)에 대한 훈련 모의를 완료하게 된다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 실내 훈련용 곡사화기 사격술 모의 훈련 시스템은 서로 다른 복수개의 실내 환경에서 그룹 교전 형태의 훈련을 실시할 수 있도록 할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 복수의 실내 훈련용 곡사화기 사격술 모의 훈련 시스템을 연계한 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 6에 도시된 바와 같이 서로 다른 제 1실내 훈련장(510)과 제 2실내 훈련장(610) 그리고 제 1실내 훈련장(510)에 설치된 제 1실내 훈련장 제어부(500) 및 제 2실내 훈련장(610)에 설치된 제 2실내 훈련장 제어부(600)를 구비하고, 각각의 제 1실내 훈련장 제어부(500)와 제 2실내 훈련장 제어부(600)를 연결하는 중앙 관제부(700)를 구비시킨다.
제 1실내 훈련장(510)에는 제 2실내 훈련장(610)의 상태가 모의되어 표시되고, 제 2실내 훈련장(610)에는 제 1실내 훈련장(510)의 상태가 모의되어 표시되도록 한다. 그리고 훈련은 제 1실내 훈련장(510)에서 격발된 곡사화기의 피탄점과 피탄 효과(섬광, 연기 혹은 인마 살상 등)는 제 2실내 훈련장(610)의 영상시현장치에 훈련 컨텐츠와 동기화 되어 시현되고, 반대로 제 2실내 훈련장(610)에서 격발된 곡사화기의 피탄점과 피탄 효과는 제 1실내 훈련장(510)에 훈련 컨텐츠와 동기화 되어 시현되도록 함으로써 서로 다른 복수의 위치에서 상호간의 교전 훈련이 가능하도록 할 수 있다.
이와 같은 일련의 과정을 통하여 훈련자는 가상환경으로 구축된 훈련 컨텐츠에 대해 모형 병기를 통한 조준, 발사의 조작을 수행하며 전산체계 및 소프트웨어는 이를 분석, 전시함으로써 곡사화기에 대한 사격술 향상 및 모의 전투 훈련이 가능하게 된다. 또한 가상현실로 제공되는 훈련 컨텐츠는 실제 환경에서 제한되는 각종 효과(날씨, 시간, 기상 등)을 제공하고 인공지능 타겟(적군, 이동물체 등)을 운용하므로써 사실적인 모의 전투 훈련을 가능하게 한다.
이상에서 설명한 본 발명의 실시예들은 단지 예시와 설명을 위한 것일 뿐이며, 본 발명을 설명된 형태로 한정하려는 것이 아니다. 또한, 본 명세서의 상세한 설명이 본 발명의 범위를 제한하는 것은 아니며, 상세한 설명에 설명되며 첨부된 청구항에 의해 정의된 발명의 사상 및 범위 내에서, 다양한 변화 및 변경을 할 수 있음은 본 발명이 속하는 분야의 당업자에게 자명하다.
100...곡사화기 운용정보 수집장치
200...영상시현장치
300...제어부
400...훈련용 곡사화기

Claims (12)

  1. 실내 훈련용 곡사화기 사격술 모의 훈련 시스템에 있어서,
    실내 환경에서 운용되는 훈련용 곡사화기에 구비된 적외선 발광체로부터 적외선을 감지하여 상기 곡사화기의 운용정보를 수집하는 곡사화기 운용정보 수집장치;
    상기 곡사화기 운용정보 수집장치에서 제공하는 상기 곡사화기 운용정보를 이용하여 탄도 모의를 수행하고, 상기 탄도 모의한 결과를 훈련 컨텐츠와 동기화하는 제어부;
    상기 탄도 모의한 결과가 동기화된 상기 훈련 컨텐츠를 표시하는 영상시현장치를 구비하는 실내 훈련용 곡사화기 사격술 모의 훈련 시스템.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 적외선 발광체는 적외선 마커로 구비되고, 상기 곡사화기 운용정보 수집장치에는 상기 적외선 마커를 향하여 적외선을 조사하는 적외선 광원과 상기 적외선 광원에서 조사되어 상기 적외선 마커에서 반사되는 광을 수광하는 적외선 카메라를 구비하고, 상기 제어부는 상기 적외선 카메라에서 촬영한 상기 적외선 마커에서 반사되는 적외선에 대한 정보를 이용하여 탄도 모의를 수행하는 실내 훈련용 곡사화기 사격술 모의 훈련 시스템.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 적외선 발광체는 적외선 발광다이오드로 구비되고, 상기 곡사화기 운용정보 수집장치는 상기 적외선 발광다이오드에서 조사되는 적외선을 수광하는 적외선 카메라를 구비하고, 상기 제어부는 상기 적외선 카메라에서 촬영한 상기 적외선 마커에서의 반사되는 광에 대한 정보를 이용하여 탄도 모의를 수행하는 실내 훈련용 곡사화기 사격술 모의 훈련 시스템.
  4. 제 2항 또는 제 3항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 적외선 카메라는 상기 실내의 서로 다른 위치에 복수개 설치되고, 상기 제어부는 상기 곡사화기의 발사 각도, 발사 방향 그리고 발사 위치를 산출하여 탄도 모의를 수행하는 개인용 곡사화기 사격술 모의 훈련 시스템.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 영상시현장치는 상기 탄도 모의를 수행한 결과를 상기 훈련 컨텐츠와 동기화하여 상기 훈련 컨텐츠 내에 피탄점과 피탄 효과를 표시하도록 하는 실내 훈련용 곡사화기 사격술 모의 훈련 시스템.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 훈련용 곡사화기는 격발 인식장치를 포함하는 곡사화기 운영상태 정보 수집장치를 구비하는 실내 훈련용 곡사화기 사격술 모의 훈련 시스템.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 제어부는 상기 곡사화기 위치 정보 식별 모듈과, 사격훈련 처리 모듈과 탄도 모의 처리 모듈과 훈련 컨텐츠 처리 모듈이 구비하는 실내 훈련용 곡사화기 사격술 모의 훈련 시스템.
  8. 실내 훈련용 곡사화기 사격술 모의 훈련 시스템의 제어방법에 있어서,
    훈련자의 상기 곡사화기의 위치를 초기화한 후 모의 훈련을 시작하는 시작 단계;
    상기 훈련자와 곡사화기의 위치 정보를 획득하는 획득 단계;
    상기 곡사화기에서 제공하는 상기 곡사화기의 격발을 인식하는 격발 단계;
    상기 격발 단계에서의 상기 곡사화기의 위치 정보를 상기 곡사화기에서 발광하는 적외선을 감지하여 확인하는 확인 단계;
    상기 격발시의 탄도에 대하여 상기 적외선을 감지한 결과를 이용하여 모의하는 모의 단계;
    상기 격발시의 탄도를 모의한 결과와 훈련 컨텐츠를 동기화하여 영상시현장치에 피탄점 또는 피탄 효과를 표시하는 표시 단계를 구비하는 실내 훈련용 곡사화기 사격술 모의 훈련 시스템의 제어방법.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 곡사화기에는 적어도 하나 이상의 위치에 적외선 마커가 설치되고, 상기 적외선 마커를 향하여 적외선을 수광하는 적외선 광원과 상기 적외선 광원에서 조사되어 상기 적외선 마커에서 반사되는 광을 수신하는 적외선 카메라를 구비하고, 상기 적외선 카메라에서 촬영한 상기 적외선 마커에서 반사되는 적외선에 대한 정보를 이용하여 탄도 모의를 수행하는 실내 훈련용 곡사화기 사격술 모의 훈련 시스템의 제어방법.
  10. 제 8항에 있어서, 상기 곡사화기에는 적어도 하나 이상의 위치에 적외선 발광다이오드가 설치되고, 상기 적외선 발광다이오드에서 조사되는 적외선을 수광하는 적외선 카메라를 구비하고, 상기 적외선 카메라에서 촬영한 상기 적외선 마커에서 반사되는 적외선에 대한 정보를 이용하여 탄도 모의를 수행하는 실내 훈련용 곡사화기 사격술 모의 훈련 시스템의 제어방법.
  11. 제 9항 또는 제 10항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 적외선 카메라는 상기 실내의 서로 다른 위치에 복수개 설치되어 곡사화기의 운용정보를 수집하고, 상기 탄도 모의는 상기 곡사화기의 발사 각도, 발사 방향 그리고 발사 위치를 산출하여 탄도 모의를 수행하는 실내 훈련용 곡사화기 사격술 모의 훈련 시스템의 제어방법.
  12. 제 9항에 있어서, 상기 영상시현장치는 외부에서 제공되는 다른 모의 훈련 시스템으로부터 피탄 정보를 전송받아 표시하는 실내 훈련용 곡사화기 사격술 모의 훈련 시스템의 제어방법.
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