KR20160139786A - 증강현실을 이용한 학습문제풀이 시스템 및 그 제어방법 - Google Patents

증강현실을 이용한 학습문제풀이 시스템 및 그 제어방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20160139786A
KR20160139786A KR1020150075304A KR20150075304A KR20160139786A KR 20160139786 A KR20160139786 A KR 20160139786A KR 1020150075304 A KR1020150075304 A KR 1020150075304A KR 20150075304 A KR20150075304 A KR 20150075304A KR 20160139786 A KR20160139786 A KR 20160139786A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
answer
augmented reality
image
problem solving
learner
Prior art date
Application number
KR1020150075304A
Other languages
English (en)
Inventor
이동용
김효수
Original Assignee
(주)동진포리텍
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)동진포리텍 filed Critical (주)동진포리텍
Priority to KR1020150075304A priority Critical patent/KR20160139786A/ko
Publication of KR20160139786A publication Critical patent/KR20160139786A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Systems or methods specially adapted for specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/10—Services
    • G06Q50/20—Education
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T19/00—Manipulating 3D models or images for computer graphics
    • G06T19/006—Mixed reality
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B5/00—Electrically-operated educational appliances
    • G09B5/02—Electrically-operated educational appliances with visual presentation of the material to be studied, e.g. using film strip
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B7/00—Electrically-operated teaching apparatus or devices working with questions and answers
    • G09B7/02—Electrically-operated teaching apparatus or devices working with questions and answers of the type wherein the student is expected to construct an answer to the question which is presented or wherein the machine gives an answer to the question presented by a student

Abstract

본 발명은 증강현실을 이용한 학습문제풀이 시스템 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 문제에 대한 답안의 정보를 포함하는 답안 이미지를 촬영하여 네트워크를 통해 전송하고 수신된 컨텐츠를 증강현실 영상으로 출력하는 이동단말장치; 및 상기 답안 이미지를 수신하여 오답을 판별하고, 판별결과에 따라 상기 오답에 대응되는 문제풀이정보를 포함하는 학습문제풀이 증강현실 컨텐츠를 생성하여 상기 이동단말장치에 제공하는 증강현실 학습문제풀이 서버를 포함한다. 이에 의해, 이동단말장치로 촬영된 학습자의 답안의 이미지를 분석하여 정답과 오답을 판별하고 판별결과에 따라 학습자에게 필요한 교육내용을 증강 현실 영상으로 제공함으로써 개인별 맞춤 학습을 제공할 수 있다.

Description

증강현실을 이용한 학습문제풀이 시스템 및 그 제어방법{SYSTEM AND METHOD FOR SOLVING LEARNIG PROBLEMS USING AUGMENTED REALITY}
본 발명은 증강현실을 이용한 학습문제풀이 시스템 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 이동단말장치로 촬영된 학습자의 답안의 이미지를 분석하여 정답과 오답을 판별하고 판별결과에 따라 학습자에게 필요한 교육내용을 증강 현실 영상으로 제공할 수 있는 증강현실을 이용한 학습문제풀이 시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다.
AR(Augmented Reality, 증강현실)은 사용자가 눈으로 보는 현실세계와 부가정보를 갖는 가상세계를 합쳐 하나의 영상으로 보여주는 가상현실의 하나이다. 현실세계를 가상세계로 보완해주는 개념인 AR은, 컴퓨터 그래픽으로 만들어진 가상환경을 사용하지만 주역은 현실환경이다. 컴퓨터 그래픽은 현실환경에 필요한 정보를 추가 제공하는 역할을 한다.
한편, 최근에는 피교육자인 학습자들이 일정한 교육 장소로 이동하지 않고 인터넷을 이용하여 가정에서도 학습이 가능한 온라인 교육방법이 각광받고 있다. 온라인 교육방법은 시간과 공간의 제약 없이 수업을 받을 수 있다는 이점이 있는 반면, 다수의 학습자를 대상으로 하기 때문에 학습자의 실력에 맞는 교육을 진행하는 데엔 한계가 있다.
또한, 종래의 인터넷을 통한 온라인 교육방법은 인쇄물에 문제를 풀어 답안을 작성하는 경우 채점이 불가능하다. 이에, 이동 단말기의 소지 및 사용을 금지하는 학교에 다니는 학생의 경우 온라인 교육과 연계된 문제풀이 학습을 수행할 수 없다는 문제점이 있다.
그리고, 문제풀이의 경우 전체 문제에 대해 일괄적으로 강의가 진행되기 때문에, 학습자에 따라서는 틀린 문제에 대한 설명은 부족하게 느껴질 수 있으며, 정답을 알고 있는 문제에 대해서도 강의를 들어야 하는 불편함이 있다.
한국 공개특허 10-2010-0058843: 증강 현실을 이용한 한글 교습 방법 및 시스템
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 이동단말장치로 촬영된 학습자의 답안의 이미지를 분석하여 정답과 오답을 판별하고 판별결과에 따라 학습자에게 필요한 교육내용을 증강 현실 영상으로 제공함으로써 개인별 맞춤 학습을 제공하는 증강현실을 이용한 학습문제풀이 시스템 및 그 제어방법을 제공하는데 그 기술적 과제가 있다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따르면, 문제에 대한 답안의 정보를 포함하는 답안 이미지를 촬영하여 네트워크를 통해 전송하고 수신된 컨텐츠를 증강현실 영상으로 출력하는 이동단말장치; 및 상기 답안 이미지를 수신하여 오답을 판별하고, 판별결과에 따라 상기 오답에 대응되는 문제풀이정보를 포함하는 학습문제풀이 증강현실 컨텐츠를 생성하여 상기 이동단말장치에 제공하는 증강현실 학습문제풀이 서버;를 포함하는 증강현실을 이용한 학습문제풀이 시스템이 제공된다.
여기서, 상기 증강현실 학습문제풀이 서버는, 상기 네트워크를 통해 데이터를 송수신하는 통신부; 상기 문제에 대한 정답이 저장된 답안 정보DB; 상기 문제풀이 정보가 저장된 문제풀이 정보DB; 상기 문제풀이 정보에 기초하여 상기 증강현실 컨텐츠를 생성하는 증강현실 컨텐츠 생성부; 상기 답안 이미지로부터 학습자가 선택한 답안을 인식하는 답안 인식부; 상기 학습자의 답안을 상기 답안 정보DB에 저장된 정보와 비교하여 오답을 판별하는 오답 판별부; 및 상기 각 구성을 제어하여, 상기 통신부로 수신된 상기 답안 이미지로부터 상기 학습자의 답안을 인식하여 상기 오답을 판별하고, 상기 오답에 대응되는 문제풀이정보를 포함하는 학습문제풀이 증강현실 컨텐츠를 생성하여 상기 통신부를 통해 상기 이동단말장치에 제공하는 서버 제어부;를 포함할 수 있다.
그리고, 문제풀이 정보DB는, 상기 증강현실 컨텐츠 내 렌더링되어 상기 문제풀이 정보를 전달하는 가상객체의 정보를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 답안 인식부는, 상기 답안 이미지로부터 상기 학습자가 기 설정된 마킹 영역에 마킹한 답안 마킹정보를 식별하여 상기 학습자가 작성한 답안을 추출할 수 있다.
또한, 상기 답안 인식부는, 상기 답안 이미지로부터 상기 학습자가 필기로 작성한 답안의 이미지를 인식하여 상기 학습자가 작성한 답안을 추출할 수 있다.
그리고, 상기 이동단말장치는, 상기 답안 이미지를 촬영하는 카메라; 상기 증강현실 학습문제풀이 서버와 데이터를 송수신하는 네트워크 통신부; 상기 학습문제풀이 증강현실 컨텐츠를 실행하여 상기 카메라로 촬영된 답안 이미지와 함께 상기 문제풀이 정보를 전달하는 증강현실 영상을 제공하는 증강현실 구동부; 및 상기 각 구성을 제어하여, 상기 카메라로 촬영된 상기 답안 이미지를 상기 네트워크 통신부를 통해 전송하고 수신된 상기 학습문제풀이 증강현실 컨텐츠를 상기 증강현실 구동부를 통해 디스플레이하는 제어부;를 포함할 수 있다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 이동단말장치로부터 문제에 대한 답안의 정보를 포함하는 답안 이미지를 수신하는 단계; 상기 답안 이미지에 기초하여 오답을 판별하는 단계; 상기 오답에 대응되는 문제풀이정보를 포함하는 학습문제풀이 증강현실 컨텐츠를 생성하는 단계; 및 상기 학습문제풀이 증강현실 컨텐츠를 상기 이동단말장치에 제공하는 단계;를 포함하는 증강현실을 이용한 학습문제풀이 시스템의 제어방법이 제공된다.
여기서, 상기 답안 이미지에 기초하여 오답을 판별하는 단계는, 상기 답안 이미지로부터 상기 학습자가 기 설정된 마킹 영역에 마킹한 답안 마킹정보를 식별하여 상기 학습자가 작성한 답안을 추출하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 답안 이미지에 기초하여 오답을 판별하는 단계는, 상기 답안 이미지로부터 상기 학습자가 필기로 작성한 답안의 이미지를 인식하여 상기 학습자가 작성한 답안을 추출하는 단계를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 이동단말장치에서 상기 학습문제풀이 증강현실 컨텐츠를 수신하는 단계; 및 상기 이동단말장치에서 촬영된 상기 답안 이미지와 함께 상기 문제풀이 정보를 전달하는 증강현실 영상을 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 증강현실을 이용한 학습문제풀이 시스템 및 그 제어방법에 따르면, 이동단말장치로 촬영된 학습자의 답안의 이미지를 분석하여 정답과 오답을 판별하고 판별결과에 따라 학습자에게 필요한 교육내용을 증강 현실 영상으로 제공함으로써 개인별 맞춤 학습을 제공할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 증강현실을 이용한 학습문제풀이 시스템 및 그 제어방법에 따르면, 인쇄물에 작성한 답안을 채점하여 오답에 대한 문제풀이 과정을 증강현실 영상으로 제공하므로 오프라인인 인쇄물을 통한 학습과 온라인 학습을 연계하여 진행할 수 있다는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 증강현실을 이용한 학습문제풀이 시스템 및 그 제어방법에 따르면, 학습자가 틀린 부분만을 선별하여 문제풀이를 진행함으로써 개인별 맞춤 학습을 제공할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 증강현실을 이용한 학습문제풀이 시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 이동단말장치의 제어 블럭도이다.
도 3은 본 발명의 증강현실 학습문제풀이 서버의 제어 블럭도이다.
도 4는 본 발명의 증강현실을 이용한 학습문제풀이 시스템의 제어 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 증강현실을 이용한 학습문제풀이 시스템의 문제풀이 영상을 예시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세히 설명하기로 한다. 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 증강현실을 이용한 학습문제풀이 시스템의 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명은 학습자의 이동단말장치(200)로부터 학습자가 작성한 답안 이미지를 수신하여 오답을 판별하고, 판별된 오답에 대응되는 문제풀이정보를 포함하는 학습문제풀이 증강현실 컨텐츠를 생성하여 해당 이동단말장치(200)에 제공하는 증강현실 학습문제풀이 서버(300)를 포함한다.
학습자 답안(100)은 텍스트, 그림 등이 포함되는 적어도 하나의 페이지로 이루어진 오프라인 문서이다. 학습자 답안(100)에는 학습자가 작성한 답안이 기재된다. 학습자의 답안(100)은 기 설정된 영역에 답안을 마킹하는 방식으로 작성되거나, 혹은, 필기로 기재하는 방식으로 작성될 수 있다. 이러한 학습자 답안(100)에는 해당 답안에 포함된 문제가 무언인지를 나타내는 문제식별정보를 포함하는 증강현실용 마커(marker)가 포함될 수 있다. 학습자는 답안(100)에 대한 채점 결과와 오답과 관련된 학습내용을 제공받기 위해 이동단말장치(200)의 카메라(210)를 이용하여 답안을 촬영한 후 증강현실 학습문제풀이 서버(300)에 제공할 수 있다.
이동단말장치(200)는 카메라(210)를 포함하여 학습자가 작성한 학습자 답안(100)의 이미지를 촬영하고, 촬영된 답안 이미지를 네트워크를 통해 증강현실 학습문제풀이 서버(300)로 전송한다.
이동단말장치(200)는 증강현실 학습문제풀이 서버(300)로부터 수신된 증강현실 컨텐츠를 실행할 수 있다. 이동단말장치(200)는 증강현실 컨텐츠를 실행하여 카메라(210)로 실시간 촬영되는 학습자 답안(100)의 영상에 가상객체, 예컨대, 3D 그래픽 모델을 증강하여 출력함으로써 학습자 답안(100)을 촬영한 영상을 기반으로 증강현실 서비스를 제공할 수 있다.
네트워크는 TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol) 프로토콜을 사용하는 유무선 인터넷(internet)과, CDMA(code division multiple access), LTE(long term evolution), 3G, Mobile IP 방식 등을 채용한 모바일 단말기로 데이터를 송수신할 수 있는 무선 통신망을 포함한다.
증강현실 학습문제풀이 서버(300)는 학습자의 이동단말장치(200)로부터 학습자가 작성한 답안의 이미지를 수신한다. 증강현실 학습문제풀이 서버(300)는 답안 이미지로부터 학습자가 마킹하는 방식으로 작성하거나, 혹은, 필기로 기재한 답안을 인식하여 정답과 오답을 판별한다. 증강현실 학습문제풀이 서버(300)는 인식된 학습자의 답안을 기 저장된 정답과 비교하여 오답을 판별한다. 증강현실 학습문제풀이 서버(300)는 오답에 대응되는 문제풀이 정보를 포함하는 학습문제풀이 증강현실 컨텐츠를 생성하여 이동단말장치(200)에 제공할 수 있다.
도 2는 본 발명의 이동단말장치(200)의 제어 블럭도이다.
도 2를 참조하면, 이동단말장치(200)는, 답안 이미지를 촬영하는 카메라(210), 디스플레이부(240), 증강현실 학습문제풀이 서버(300)와 데이터를 송수신하는 네트워크 통신부(220), 네트워크 통신부(220)로 수신된 학습문제풀이 증강현실 컨텐츠가 저장되는 컨텐츠 저장부(260), 학습문제풀이 증강현실 컨텐츠를 실행하여 증강현실 영상을 제공하는 증강현실 구동부(250) 및 이동단말장치(200)의 각 구성을 제어하여 증강현실 학습문제풀이 서버(300)가 제공하는 증강현실을 이용한 학습문제풀이 서비스를 제공하는 제어부(230)를 포함한다.
카메라(210)는 이미지 센서를 통해 정지영상 이미지 또는 동영상을 촬영할 수 있다. 촬영된 정지영상 이미지 또는 동영상은 디스플레이부(240)에 표시될 수 있으며 파일 형태로 저장될 수 있다.
네트워크 통신부(220)는 네트워크를 통해 데이터를 송수신할 수 있다.
증강현실 구동부(250)는 카메라(210)로 촬영되는 학습자 답안영상에 증강현실 컨텐츠를 출력함으로써 학습자에게 증강현실 서비스를 제공할 수 있다. 이에, 증강현실 구동부(250)는 증강현실 학습문제풀이 서버(300)로부터 수신된 증강현실 컨텐츠를 실행하여 카메라(210)로 실시간 촬영되는 답안의 이미지에 문제풀이정보를 전달하는 가상 객체, 예컨대, 3D 그래픽 모델을 증강하여 디스플레이부(240)에 출력할 수 있다.
제어부(230)는 학습자의 선택에 따라, 카메라(210)로 촬영된 답안 이미지를 네트워크 통신부(220)를 통해 증강현실 학습문제풀이 서버(300)로 전송한다. 이 후, 증강현실 학습문제풀이 서버(300)로부터 수신된 학습문제풀이 증강현실 컨텐츠를 컨텐츠 저장부(260)에 저장하고, 증강현실 구동부(250)를 통해 학습문제풀이 증강현실 컨텐츠를 실행한다. 이에, 제어부(230)는 실시간으로 촬영되는 답안의 이미지에 문제풀이정보를 전달하는 가상 객체, 예컨대, 3D 그래픽 모델을 렌더링하여 디스플레이부(240) 출력할 수 있다.
이러한 이동단말장치(200)는 네트워크를 통해 증강현실 학습문제풀이 서버(300)에 접속하여 데이터를 송수신할 수 있고, 증강현실 컨텐츠의 실행이 가능한 단말기로서, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 태블릿 PC(tablet PC), 혹은, 증강현실 학습문제풀이를 위해 제공된 전용 단말 등이 포함될 수 있다.
도 3은 본 발명의 증강현실 학습문제풀이 서버(300)의 제어 블럭도이다.
도 3을 참조하면, 증강현실 학습문제풀이 서버(300)는, 네트워크를 통해 데이터를 송수신하는 통신부(310), 답안 정보DB(360), 문제풀이 정보DB(370), 문제풀이 정보에 기초하여 증강현실 컨텐츠를 생성하는 증강현실 컨텐츠 생성부(350), 답안 이미지로부터 학습자가 선택한 답안을 인식하는 답안 인식부, 학습자의 답안에서 오답을 판별하는 오답 판별부(330) 및 이들 각 구성을 제어하는 서버 제어부(340)를 포함한다.
통신부(310)는 네트워크를 통해 이동단말장치(200)와 데이터를 송수신한다. 통신부(310)는 이동단말장치(200)로부터 답안 이미지를 수신하고, 서버 제어부(340)의 제어에 따라 이동단말장치(200)에 학습문제풀이 증강현실 컨텐츠를 전송할 수 있다.
답안 정보DB(360)에는 인쇄물에 출제된 문제에 대한 정답이 저장된다. 답안 정보DB(360)에는 문제를 식별하기 위한 문제식별정보와 해당 문제의 정답이 저장될 수 있다
문제풀이 정보DB(370)에는 인쇄물에 출제된 문제에 대한 문제풀이 정보가 저장된다. 여기서, 문제풀이 정보는 증강현실 컨텐츠 내 렌더링되어 문제풀이 정보를 오디오 혹은 텍스트 형식으로 전달하는 가상객체의 정보를 포함할 수 있다. 예컨대, 문제풀이 방법을 강의하는 3D 캐릭터의 정보를 포함할 수 있다.
답안 인식부는 통신부(310)로 수신된 학습자의 답안 이미지로부터 학습자가 선택한 답안을 인식한다. 답안 인식부는 답안 이미지에 포함된 학습자의 마킹정보를 식별하여 학습자가 작성한 답안을 인식하거나, 혹은, 학습자가 필기로 작성한 답안의 이미지를 인식하여 학습자가 작성한 답안을 추출할 수 있다.
오답 판별부(330)는 답안 인식부에서 인식된 학습자의 답안을 답안 정보DB(360)에 저장된 정답과 비교하여 정답 및 오답을 판별한다. 오답 판별부(330)는 정답 및 오답의 판별결과를 서버 제어부(340)에 제공한다.
증강현실 컨텐츠 생성부(350)는 문제풀이 정보DB(370)에 저장된 문제풀이 정보에 기초하여 학습문제풀이 증강현실 컨텐츠를 생성한다.
서버 제어부(340)는 오답 판별부(330)로부터 제공받은 학습자의 정답 및 오답 판별 결과에 따라, 오답으로 판단된 문제의 문제풀이 정보를 문제풀이 정보DB(370)로부터 검색한다. 서버 제어부(340)는 검색된 문제풀이 정보를 증강현실 컨텐츠 생성부(350)에 제공함으로써 오답에 대응되는 문제풀이 정보를 포함하는 학습문제풀이 증강현실 컨텐츠가 생성되도록 제어한다.
이러한 구성에 의해, 증강현실 학습문제풀이 서버(300)는 학습자의 답안의 이미지를 분석하여 정답과 오답을 판별하고 판별결과에 따라 오답에 대한 문제풀이 과정을 증강현실 영상으로 제공함으로써 개인별 맞춤 학습을 제공할 수 있다.
도 4는 본 발명의 증강현실을 이용한 학습문제풀이 시스템의 제어 흐름도이다.
이동단말장치(200)는 학습자의 답안을 촬영하여(S100), 촬영된 답안 이미지를 증강현실 학습문제풀이 서버(300)에 전송한다(S110). 답안 이미지에는 기 설정된 영역에 답안을 마킹하는 방식으로 작성되거나, 혹은, 필기로 기재하는 방식으로 작성된 문제에 대한 답안의 정보가 포함될 수 있다. 또한, 답안 이미지에는 해당 답안에 포함된 문제가 무언인지를 나타내는 문제식별정보가 포함될 수 있다.
증강현실 학습문제풀이 서버(300)는 이동단말장치(200)로부터 답안 이미지를 수신하여 정답과 오답을 판별한다(S120). 증강현실 학습문제풀이 서버(300)는 답안 이미지에 포함된 학습자의 마킹정보를 식별하거나, 학습자가 필기로 작성한 답안의 이미지를 인식하여 학습자가 작성한 답안을 추출할 수 있다. 학습자가 작성한 답안이 추출되면 증강현실 학습문제풀이 서버(300)는 학습자의 답안을 답안 정보DB(360)에 저장된 정답과 비교하여 정답 및 오답을 판별할 수 있다.
증강현실 학습문제풀이 서버(300)는 학습자의 정답 및 오답 판별 결과에 따라, 오답으로 판단된 문제의 문제풀이 정보를 문제풀이 정보DB(370)로부터 검색한다(S130).
증강현실 학습문제풀이 서버(300)는 검색된 문제풀이 정보를 증강현실 컨텐츠 생성부(350)에 제공함으로써 오답에 대응되는 문제풀이 정보를 포함하는 학습문제풀이 증강현실 컨텐츠를 생성할 수 있다(S140).
증강현실 학습문제풀이 서버(300)는 오답에 대응되는 문제풀이 정보를 포함하는 학습문제풀이 증강현실 컨텐츠를 이동단말장치(200) 측에 전송한다(S150).
이동단말장치(200)는 증강현실 학습문제풀이 서버(300)로부터 수신된 학습문제풀이 증강현실 컨텐츠를 컨텐츠 저장부(260)에 저장하고(S160), 증강현실 구동부(250)를 통해 학습문제풀이 증강현실 컨텐츠를 실행한다(S170). 이에, 이동단말장치(200)는 실시간으로 촬영되는 답안의 이미지에 문제풀이정보를 전달하는 가상 객체, 예컨대, 3D 그래픽 모델을 렌더링하여 출력할 수 있다.
이러한 구성에 의해, 본 발명의 증강현실을 이용한 학습문제풀이 시스템은 이동단말장치(200)에서 촬영된 학습자의 답안의 이미지를 분석하여 정답과 오답을 판별하고 판별결과에 따라 학습자에게 필요한 교육내용을 증강 현실 영상으로 제공함으로써 개인별 맞춤 학습을 제공할 수 있는 장점이 있다. 또한, 인쇄물에 작성한 답안을 채점하여 오답에 대한 문제풀이 과정을 증강현실 영상으로 제공하므로 오프라인인 인쇄물을 통한 학습과 온라인 학습을 연계하여 진행할 수 있다. 그리고, 오답만을 선별하여 문제풀이를 진행함으로써 개인별 맞춤 학습을 제공할 수 있다.
도 5는 본 발명의 증강현실을 이용한 학습문제풀이 시스템의 문제풀이 영상을 예시한 도면이다.
이동단말장치(200)는 답안 이미지를 증강현실 학습문제풀이 서버(300)로 전송하여 오답에 대응되는 문제풀이 정보를 포함하는 학습문제풀이 증강현실 컨텐츠를 제공받을 수 있다.
증강현실 컨텐츠가 실행되면 카메라(210)로 실시간 촬영되는 답안의 이미지(500)에 답안의 정답 및 오답(520)이 표시될 수 있다. 그리고, 오답에 대해서는 문제풀이정보(510)가 제공될 수 있다.
문제풀이 정보(510)는 증강현실 컨텐츠 내 렌더링되어 문제풀이 정보를 오디오 혹은 텍스트 형식으로 전달하는 가상객체(530)에 의해 제공될 수 있다. 예컨대, 문제풀이 방법을 강의하는 3D 캐릭터(530)가 디스플레이되어 오답의 문제풀이 정보(510)를 전달할 수 있다.
이상의, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
200 : 이동단말장치 210 : 카메라
220 : 네트워크 통신부 230 : 제어부
240 : 디스플레이부 250 : 증강현실 구동부
260 : 컨텐츠 저장부 300 : 증강현실 학습문제풀이 서버
310 : 통신부 320 : 답안 인식부
330 : 오답 판별부 340 : 서버 제어부
350 : 증강현실 컨텐츠 생성부 360 : 답안 정보DB
370 : 문제풀이 정보DB

Claims (10)

  1. 문제에 대한 답안의 정보를 포함하는 답안 이미지를 촬영하여 네트워크를 통해 전송하고 수신된 컨텐츠를 증강현실 영상으로 출력하는 이동단말장치; 및
    상기 답안 이미지를 수신하여 오답을 판별하고, 판별결과에 따라 상기 오답에 대응되는 문제풀이정보를 포함하는 학습문제풀이 증강현실 컨텐츠를 생성하여 상기 이동단말장치에 제공하는 증강현실 학습문제풀이 서버;
    를 포함하는 증강현실을 이용한 학습문제풀이 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 증강현실 학습문제풀이 서버는,
    상기 네트워크를 통해 데이터를 송수신하는 통신부;
    상기 문제에 대한 정답이 저장된 답안 정보DB;
    상기 문제풀이 정보가 저장된 문제풀이 정보DB;
    상기 문제풀이 정보에 기초하여 상기 증강현실 컨텐츠를 생성하는 증강현실 컨텐츠 생성부;
    상기 답안 이미지로부터 학습자가 선택한 답안을 인식하는 답안 인식부;
    상기 학습자의 답안을 상기 답안 정보DB에 저장된 정보와 비교하여 오답을 판별하는 오답 판별부; 및
    상기 각 구성을 제어하여, 상기 통신부로 수신된 상기 답안 이미지로부터 상기 학습자의 답안을 인식하여 상기 오답을 판별하고, 상기 오답에 대응되는 문제풀이정보를 포함하는 학습문제풀이 증강현실 컨텐츠를 생성하여 상기 통신부를 통해 상기 이동단말장치에 제공하는 서버 제어부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 증강현실을 이용한 학습문제풀이 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    문제풀이 정보DB는,
    상기 증강현실 컨텐츠 내 렌더링되어 상기 문제풀이 정보를 전달하는 가상객체의 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 증강현실을 이용한 학습문제풀이 시스템.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 답안 인식부는,
    상기 답안 이미지로부터 상기 학습자가 기 설정된 마킹 영역에 마킹한 답안 마킹정보를 식별하여 상기 학습자가 작성한 답안을 추출하는 것을 특징으로 하는 증강현실을 이용한 학습문제풀이 시스템.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 답안 인식부는,
    상기 답안 이미지로부터 상기 학습자가 필기로 작성한 답안의 이미지를 인식하여 상기 학습자가 작성한 답안을 추출하는 것을 특징으로 하는 증강현실을 이용한 학습문제풀이 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 이동단말장치는,
    상기 답안 이미지를 촬영하는 카메라;
    상기 증강현실 학습문제풀이 서버와 데이터를 송수신하는 네트워크 통신부;
    상기 학습문제풀이 증강현실 컨텐츠를 실행하여 상기 카메라로 촬영된 답안 이미지와 함께 상기 문제풀이 정보를 전달하는 증강현실 영상을 제공하는 증강현실 구동부; 및
    상기 각 구성을 제어하여, 상기 카메라로 촬영된 상기 답안 이미지를 상기 네트워크 통신부를 통해 전송하고 수신된 상기 학습문제풀이 증강현실 컨텐츠를 상기 증강현실 구동부를 통해 디스플레이하는 제어부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 증강현실을 이용한 학습문제풀이 시스템.
  7. 이동단말장치로부터 문제에 대한 답안의 정보를 포함하는 답안 이미지를 수신하는 단계;
    상기 답안 이미지에 기초하여 오답을 판별하는 단계;
    상기 오답에 대응되는 문제풀이정보를 포함하는 학습문제풀이 증강현실 컨텐츠를 생성하는 단계; 및
    상기 학습문제풀이 증강현실 컨텐츠를 상기 이동단말장치에 제공하는 단계;
    를 포함하는 증강현실을 이용한 학습문제풀이 시스템의 제어방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 답안 이미지에 기초하여 오답을 판별하는 단계는,
    상기 답안 이미지로부터 상기 학습자가 기 설정된 마킹 영역에 마킹한 답안 마킹정보를 식별하여 상기 학습자가 작성한 답안을 추출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 증강현실을 이용한 학습문제풀이 시스템의 제어방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 답안 이미지에 기초하여 오답을 판별하는 단계는,
    상기 답안 이미지로부터 상기 학습자가 필기로 작성한 답안의 이미지를 인식하여 상기 학습자가 작성한 답안을 추출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 증강현실을 이용한 학습문제풀이 시스템의 제어방법.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 이동단말장치에서 상기 학습문제풀이 증강현실 컨텐츠를 수신하는 단계; 및
    상기 이동단말장치에서 촬영된 상기 답안 이미지와 함께 상기 문제풀이 정보를 전달하는 증강현실 영상을 제공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 증강현실을 이용한 학습문제풀이 시스템의 제어방법.
KR1020150075304A 2015-05-28 2015-05-28 증강현실을 이용한 학습문제풀이 시스템 및 그 제어방법 KR20160139786A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150075304A KR20160139786A (ko) 2015-05-28 2015-05-28 증강현실을 이용한 학습문제풀이 시스템 및 그 제어방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150075304A KR20160139786A (ko) 2015-05-28 2015-05-28 증강현실을 이용한 학습문제풀이 시스템 및 그 제어방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20160139786A true KR20160139786A (ko) 2016-12-07

Family

ID=57573650

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150075304A KR20160139786A (ko) 2015-05-28 2015-05-28 증강현실을 이용한 학습문제풀이 시스템 및 그 제어방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20160139786A (ko)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180027396A (ko) * 2017-11-30 2018-03-14 주식회사 피플아이 증강현실을 이용한 로또 복권 마킹 안내 방법 및 장치
CN108806367A (zh) * 2017-07-21 2018-11-13 河海大学 一种英语口语语音纠正系统
WO2019107644A1 (ko) * 2017-11-30 2019-06-06 주식회사 피플아이 증강현실을 이용한 로또 복권 마킹 검증 방법 및 장치
KR102112959B1 (ko) 2019-09-09 2020-05-19 장원석 증강 현실과 가상 현실을 이용한 시험지 처리 시스템 및 그 처리 방법
CN112527216A (zh) * 2020-12-01 2021-03-19 厦门盈趣科技股份有限公司 一种辅助学习系统及装置和答题纸
WO2024029946A1 (ko) * 2022-08-03 2024-02-08 주식회사 프로키언 문제 풀이 영상 분석을 통한 맞춤형 수학 개념 제공 방법 및 장치

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100058843A (ko) 2008-11-25 2010-06-04 세종대학교산학협력단 증강 현실을 이용한 한글 교습 방법 및 시스템

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100058843A (ko) 2008-11-25 2010-06-04 세종대학교산학협력단 증강 현실을 이용한 한글 교습 방법 및 시스템

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108806367A (zh) * 2017-07-21 2018-11-13 河海大学 一种英语口语语音纠正系统
KR20180027396A (ko) * 2017-11-30 2018-03-14 주식회사 피플아이 증강현실을 이용한 로또 복권 마킹 안내 방법 및 장치
KR101878375B1 (ko) * 2017-11-30 2018-07-16 안경찬 증강현실을 이용한 로또 복권 마킹 안내 방법 및 장치
WO2019107644A1 (ko) * 2017-11-30 2019-06-06 주식회사 피플아이 증강현실을 이용한 로또 복권 마킹 검증 방법 및 장치
WO2019107645A1 (ko) * 2017-11-30 2019-06-06 주식회사 피플아이 증강현실을 이용한 로또 복권 마킹 안내 방법 및 장치
KR102112959B1 (ko) 2019-09-09 2020-05-19 장원석 증강 현실과 가상 현실을 이용한 시험지 처리 시스템 및 그 처리 방법
CN112527216A (zh) * 2020-12-01 2021-03-19 厦门盈趣科技股份有限公司 一种辅助学习系统及装置和答题纸
WO2024029946A1 (ko) * 2022-08-03 2024-02-08 주식회사 프로키언 문제 풀이 영상 분석을 통한 맞춤형 수학 개념 제공 방법 및 장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109271945B (zh) 一种在线实现作业批改的方法和系统
KR20160139786A (ko) 증강현실을 이용한 학습문제풀이 시스템 및 그 제어방법
CN108628940B (zh) 信息显示装置及其控制方法以及记录介质
KR20190052410A (ko) 답안 일체형 시험지 및 답안 일체형 교재를 이용하는 자동 채점 시스템 및 그 방법
KR20170021101A (ko) 채점 정보 및 학습 정보를 사용자에게 제공하기 위한 스마트 학습용 장치, 방법 및 컴퓨터 판독가능 저장 매체
KR20170064026A (ko) 가상현실, 증강현실 기반의 3차원 실감형 천체교육용 스마트 교육서비스 제공방법
CN113950822A (zh) 实体活动表面的虚拟化
Joseph Signar: A sign language translator application with augmented reality using text and image recognition
CN111464859B (zh) 一种在线视频展示的方法、装置、计算机设备及存储介质
CN110852073A (zh) 一种为用户定制学习内容的语言学习系统及学习方法
CN112396897A (zh) 一种教学系统
KR20110024880A (ko) 증강현실 기술을 이용한 문장 학습 방법 및 시스템
KR20150067653A (ko) 한자 부수를 이용한 증강현실 한자 학습 교구
JP2015225094A (ja) 解説動画配信システム
CN113837010A (zh) 一种教育评估系统及方法
KR20190092796A (ko) 가상환경 그래픽을 기반으로 하는 코딩 교육 방법
JPWO2006062054A1 (ja) 情報処理システム、情報出力装置、およびプログラム
US11442981B2 (en) Information providing device, information providing method, and recording medium with combined images corresponding to selected genre
JP2021064101A (ja) 情報処理装置、制御方法及びプログラム
KR102069922B1 (ko) 학습 네비게이션 시스템 및 애플리케이션
KR102022007B1 (ko) 코딩교육용 게임시스템 및 이를 이용한 게임방법
CN111655148A (zh) 基于增强现实的心里类型分析方法及智能设备
KR101870507B1 (ko) 오답노트를 제공하는 데이터 활용시스템
KR20140008150A (ko) 언어교육용 단말기 및 언어교육시스템
KR20160060611A (ko) 저작권 보호설정이 가능한 온라인 학습 전자책 시스템

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application