KR20170141490A - 발달장애 재활을 위한 운동치료시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 발달장애 재활을 위한 운동치료시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 주의력 결핍/과잉행동 장애(Attention Deficit Hyperactivity Disorder: ADHD) 및 발달장애(자폐증)(이하 ADHD, 뇌병변장애 및 발달장애를 "발달장애"로 통칭함)를 겪고 있는 발달장애우가 디스플레이를 통해 상영되는 치료프로그램을 모사하도록 하고, 모사율을 판단하여 이를 토대로 모사율을 높을 수 있도록 디스플레이에 반영함으로써 운동치료 효과를 높일 수 있도록 한 발달장애 재활을 위한 운동치료시스템에 관한 것이다.

Description

발달장애 재활을 위한 운동치료시스템{Exercise therapy rehabilitation system for treating ADHD}
본 발명은 발달장애 재활을 위한 운동치료시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 주의력 결핍/과잉행동 장애(Attention Deficit Hyperactivity Disorder: ADHD) 및 발달장애(자폐증)(이하 ADHD, 뇌병변장애 및 발달장애를 "발달장애"로 통칭함)를 겪고 있는 발달장애우가 디스플레이를 통해 상영되는 치료프로그램을 모사하도록 하고, 모사율을 판단하여 이를 토대로 모사율을 높을 수 있도록 디스플레이에 반영함으로써 운동치료 효과를 높일 수 있도록 한 발달장애 재활을 위한 운동치료시스템에 관한 것이다.
발달은 성장에 따른 기능적 발전 과정을 말하는데 대개 일정하고 예측 가능한 양상으로 진행되는 역동적 과정이다. 그리고 발달 장애란 어느 특정 질환 또는 장애를 지칭하는 것이 아니라, 해당하는 나이에 이루어져야 할 발달이 성취되지 않은 상태로, 발달 선별검사에서 해당 연령의 정상 기대치보다 25%가 뒤쳐져 있는 경우를 말한다. 전반적 발달 지연은 대운동(Gross motor), 미세운동(Fine motor), 인지, 언어, 사회성과 일상 생황 중 2가지 이상이 지연된 경우를 말한다.
상술한 바와 같이 발달장애는 나이에 비해 지연된 것이므로 몸으로 익히고 학습함으로써 개선될 수 있다.
이러한 발달장애를 겪고 있는 발달장애인을 치료하기 위해서 치료용 시뮬레이터를 이용하고 있다. 통상 발달장애 치료 방법으로는 선 출원된 등록특허 10-1008541호, "시, 청각 자극을 제공하는 인지능력 향상 장치" 등과 같이 시각 및 청각적으로 자극을 주어 인지능력을 향상시키는 방법, 디스플레이 장치를 통해 시뮬레이션을 제공하여 치료하는 방법, 시각적 자극과 뇌에 물리적인 전정 자극을 주어 치료하는 방법, 및 약물 흡입에 의해 치료하는 방법 등이 적용되고 있다.
그러나 이러한 종래의 시· 청각 자극을 이용하여 뇌파를 변화시키는 장치는 미리 설정된 자극신호만을 이용자에게 공급하여 뇌파를 특정 주파수로 유도하므로 이용자의 상태 및 훈련결과 등을 분석하여 인지능력을 향상시키기 어려운 문제점이 있었다.
그리고 종래 시각적인 자극을 이용한 치료 장치는 단순한 평면 디스플레이 화면을 통해 영상을 표시하여 주므로 치료를 받는 발달장애인을 치료에 몰입시킬 수 없는 문제점이 있었다.
또한, 종래 발달장애 치료 장치들은 자극을 통한 것으로, 발달장애인 상호 동작을 유도할 수 없어 실질적인 운동능력, 인지 능력, 집중력 및 사회성 등의 전반적인 기능을 향상시킬 수 없는 문제점이 있었다.
디스플레이 장치를 통한 시뮬레이션 장치를 이용하는 치료하는 방법은 치료보다는 검사를 위한 시뮬레이션이 대부분이며, 치료용일지라도 상술한 시각적 자극을 이용하는 방식과 동일하게 단순한 영상의 표시에 의한 치료를 제공하므로 특정 기능에 대해서만 치료를 하는 것이 대부분이며, 발달장애인을 치료에 몰입시킬 수 없는 문제점이 있었다.
대한민국 공개특허 10-2016-0065601
본 발명은 발달장애를 겪고 있는 사용자가 상대방을 단순반복적으로 모사하는 특성을 이용하여 디스플레이에 운동치료적 효과가 있는 영상을 제공함으로써 사용자가 이를 모사하도록 하는 것을 과제로 한다.
또한, 사용자의 모사율을 분석하여 운동치료 효과를 판단하고 이를 담당교사 또는 부모에게 전송하는 것을 과제로 한다.
또한, 사용자가 디스플레이의 영상에 몰입할 수 있도록 사용자의 시각을 분석하여 사용자의 시각을 추종하여 영상이 디스플레이상에 투사되도록 하는 것을 과제로 한다.
본 발명에 따른 발달장애 재활을 위한 운동치료시스템은 발달장애 치료용 콘텐츠에 해당하는 영상을 출력하는 프로젝터; 프로젝터에 의해 출력된 영상을 표시하는 스크린; 상기 영상을 보는 사용자의 반응을 모니터링하고, 사용자의 반응에 대한 정보를 출력하는 사용자 반응 모니터링 장치;사용자의 음성을 마이크를 통해 입력받아 출력하고, 콘텐츠에 따른 행동 유도 안내 음성을 스피커를 통해 출력하는 오디오 처리부; 발달장애 치료용 콘텐츠 영상을 디스플레이부에 표시하고, 상기 영상에 대응하여 사용자의 반응을 유도하는 행동유도 안내 음성을 오디오 처리부를 통해 스피커로 출력하고, 상기 영상 및 행동 유도 안내 음성에 대응한 사용자의 반응을 상기 사용자 반응 모니터링 장치로부터 입력되는 정보에 의해 분석하여 사용자가 유도된 행동을 수행하였는지의 여부를 판단하여 상기 콘텐츠의 시나리오에 따른 치료를 수행하는 제어장치; 및 사용자가 위치하는 발판을 포함하되, 상기 스크린은 광폭 광폭스크린이고, 상기 프로젝터는 지주(350), 결합플레이트(351), 수직회동 섹터기어(352), 제1회전기둥(353), 제1 및 제2모터(354)(355)를 포함하는 프로젝터 거치대(35)에 결합되며, 상기 제1 및 제2모터(354)(355)는 제어부를 통해 구동되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 사용자 반응 모니터링 장치는 사용자의 행동, 시선을 모니터링하는 것으로, 위치 및 압력 감지센서(42), 행동 촬영 카메라(43), 시선 트래킹 카메라(44)를 포함하고, 상기 제어장치는 행동 촬영 카메라(43)로부터 촬영된 영상을 프로그램된 영상과 비교 후 사용자가 유도된 행동을 수행하였는지의 여부의 판단 및 달성율을 분석하여 이를 사용자 단말기(T)에 전송하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어장치는 시선 트래킹 카메라(44)로부터 전송된 위치신호를 제1 및 제2모터(354)(355)의 위치와 비교한 후 사용자의 시선에 해당하는 위치를 산출하여 사용자의 시선에 부합하도록 제1 및 제2모터(354)(355)를 구동하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 위치 및 압력 감지센서(42)는 복수개 형성되되, 발판(90)에 간격을 두고 격자형태로 배되되는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 사용자의 시각을 추종하여 영상이 디스플레이상에 투사되도록 하여 집중력을 유지시킴으로서 발달장애인의 몰입감을 향상시킬 수 있고, 학습능력을 향상시킬 수 있는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명은 발달장애인인 사용자가 발판에 탑승하여 시뮬레이션을 수행하므로, 바닥 접촉 위치, 접촉면적 및 접촉압력을 측정하여 정확한 제스처와 발의 움직임을 정확하게 감지할 수 있게 되어 사용자의 학습능력 및 치료 성능을 향상시킬 수 있는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명은 제공되는 시뮬레이션의 콘텐츠에 대응하는 사용자의 행동, 시선을 카메라를 통해 촬영된 영상을 통해 분석하므로 사용자의 잘못된 행동, 시선을 판단할 수 있어 사용자의 반응을 보다 명확하게 분석할 수 있는 효과를 갖는다.
또한, 사용자의 반응을 보다 명확하게 분석할 수 있으므로 사용자에게 정확한 콘텐츠를 제공할 수 있고, 사용자의 잘못된 반응에 대한 보다 정확한 개선 시뮬레이션(영상, 음성 등)을 제공할 수 있으므로 사용자의 학습능력을 향상시킬 수 있는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명에 발달장애 재활을 위한 운동치료시스템의 사용상태를 나타낸 모식도
도 2는 도 1의 프로젝터 거치대를 나타낸 사시도
도 3은 도 2의 프로젝터 거치대를 나타낸 단면도
도 4는 도 1의 발달장애 재활을 위한 운동치료시스템을 나타낸 상세도
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 발달장애 재활을 위한 운동치료시스템은 제어장치(100), 광폭 스크린(31), 프로젝터(32), 프로젝터 거치대(35), 사용자 반응 모니터링 장치(41), 마이크(MIC)(51), 스피커(52) 및 발판(90)를 포함한다.
본 발명의 제어장치(100)는 본 발명에 따른 다중 시뮬레이션을 위한 다양한 콘텐츠들에 대한 전반적인 동작을 제어한다. 제어장치(100)의 구성 및 동작은 후술할 도 2를 참조하여 상세히 설명한다.
스크린(31)은 프로젝터(32)로부터 조사된 영상을 디스플레이한다. 본 발명의 스크린(31)은 사용자(S), 즉 발달장애 사용자의 몰입감을 높이고, 스크린에 표시되는 콘텐츠의 상황이 실제 상황과 동일하게 느껴질 수 있도록 도 1과 같이 광폭 스크린이 적용된다.
프로젝터(32)는 제어장치(100)로부터 콘텐츠에 대응하는 영상데이터를 입력받고, 해당 영상을 광폭 스크린(31)에 표시하되, 광폭 스크린 전체에 하나의 화면으로 투사되도록 하지 않고, 광폭 스크린의 일부 영역에 만 영상이 투사되도록 해상도를 조정하고 사용자의 시선을 추종하여 영상이 광폭 스크린(31) 상에서 이동하도록 한다.
이를 위해 프로젝터(32)의 하부에는 프로젝터 거치대(35)가 구비되며, 프로젝터 거치대(35)는 도 2 및 도 3을 참조하면, 지주(350), 결합플레이트(351), 수직회동 섹터기어(352), 제1회전기둥(353), 제1 및 제2모터(354)(355)를 구비한다.
지주(350)는 지면에 고정되는 베이스 플레이트(350-1)로부터 상방으로 연장된 속이빈 원통형으로 형성된 메인 본체(350-2)와, 메인본체의 상단에서 메인 본체보다 외경이 작게 상방으로 연장된 서브 본체(350-3)를 갖는 구조로 되어 있다.
제1회전기둥(353)은 지주의 서브 본체의 외주면에 장착된 베어링을 통해 서브 본체에 대해 회전가능하게 결합되어 지주로부터 상방으로 연장되게 설치되어 있다.
제1회전기둥(353)의 하부측에는 후술되는 수평회전 구동부의 요소인 제1종동기어(353-1)가 일체로 형성되어 있다. 이러한 제1회전기둥(353)은 지주에 대해 수평방향으로 즉, 지면에 나란한 방향을 따라 360도 회전될 수 있다.
결합플레이트(351)는 판형상으로 형성되어 있고 상면에 프로젝터(32)가 장착되어 있으며, 그 저면 중앙에는 하방으로 돌출되게 형성된 수직회동섹터기어(125)가 형성되어 있다.
수직회동 섹터기어(352)의 중심부는 제1회전기둥(353)의 상단 부분에 회동가능하게 힌지(도면기호 미표시)에 의해 결합되어 있고, 를 중심으로 메인 플레이트 맞은편의 가장자리를 따라 기어가 형성되어 있다.
수평 회전구동부는 제1회전기둥(353)을 회전구동시키도록 되어 있다.
수평회전 구동부는 제1회전기둥(140)에 일체로 형성된 제1종동기어(353-1)와, 지주에 설치되어 제1종동기어와 치합되는 제1구동기어(354-1)를 회전시키는 제1모터(354)를 구비한다.
제1모터(354) 및 후술되는 제2모터(355)는 스테핑모터가 적용되는 것이 바람직하며, 제1모터(354)는 메인 본체(350-2)로부터 외측으로 연장되게 결합된 브라켓(350-3)에 지지되게 설치되어 있다.
수직회동구동부는 제1회전기둥에 대해 메인 플레이트를 수직상으로 회동시킬 수 있도록 되어 있으며, 메인 플레이트 저면에 형성된 수직회동섹터기어(352)와 치합되게 제1회전기둥에 설치된 제2구동기어와, 제2구동기어를 회전구동시키는 제2모터를 구비한다.
이로서, 집중력이 매우 낮아 시선이 산만한 발달장애 이용자의 행동특성에 대응하여 수시로 변하는 시선에 항상 해당 영상이 머무를 수 있도록 하는 효과를 갖는다.
마이크(51)은 사용자의 음성을 입력받아 제어장치로(100)로 송신하고, 스피커(52)는 제어장치(100)로부터 콘텐츠에 대응하는 안내 음성 및 음악을 출력한다.
사용자 반응 모니터링 장치(41)는 사용자의 행동, 시선을 모니터링하는 것으로, 위치 및 압력 감지센서(42), 행동 촬영 카메라(43), 시선 트래킹 카메라(44)를 포함한다.
행동 촬영 카메라(43)는 사용자의 손 동작(제스처) 및 몸동작을 촬영하여 사용자의 영상을 생성할 수 있다. 행동 촬영 카메라에서 생성된 사용자의 동작 영상은 제어장치(100)에 전송된다. 행동 촬영 카메라(43)는 웹캠(webcam), 팬 틸트(pan tilt) 카메라, 디지털카메라, 아날로그 카메라, 캠코더 등을 포함할 수 있다. 상기 카메라는 별도로 분리하여 설치될 수도 있고, 제어장치(100)에 장착될 수도 있다. 상기 카메라는 정면에만 설치하거나, 여러개를 사용하여 2D 또는 3D영상을 촬영할 수 있다.
위치 및 압력 감지센서(42)는 사용자의 발, 손 또는 몸체가 접촉하는 위치 및 접촉압력을 감지하여 제어장치(100)에 전송한다. 위치 및 압력 감지센서(42)는 가해진 힘에 비례하여 소정을 저항 값, 전류 값, 전압값을 출력하는 센서를 이용할 수 있다.
다수의 위치 및 압력 감지센서(42)는 발판(90)에 소정 간격을 두고 격자형태로 배치된다. 접촉 위치는 사용자가 접촉하는 압력 감지센서의 발판 상의 좌표에 의해 결정된다. 물론 압력센서는 가해지는 압력도 함께 측정될 수 있다. 사용자의 접촉 면적은 소정기간 동안에 접촉하는 위치를 측정하고, 측정된 접촉 위치들 중 최외각 위치를 서로 연결하여 결정되는 면적으로 계산될 수 있다.
그리고 시선 트래킹 카메라(44)는 제어장치(100)의 제어를 받아 사용자의 눈을 촬영하여 출력한다. 상기 시선 트래킹 카메라(44)는 PTZ(Pan/Tilt/Zoom) 카메라를 포함할 수 있다.
이하에서는 도 2를 참조하여 제어장치(100)의 구성 및 동작을 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 발달장애 치료용 다중 시뮬레이터의 제어장치의 구성을 나타낸 도면이다.
본 발명에 따른 제어장치(100)는 제어부(10), 입력부(20), 디스플레이부(30), 사용자 반응 모니터링부(40), 오디오 처리부(50) 및 거치대 제어부(60)를 포함한다.
제어부(10)는 행동유도 안내 음성을 오디오 처리부를 통해 스피커로 출력하고, 상기 영상 및 행동 유도 안내 음성에 대응한 사용자의 반응을 상기 사용자 반응 모니터링 장치로부터 입력되는 정보에 의해 분석하여 사용자가 유도된 행동을 수행하였는지의 여부의 판단 및 달성율을 분석하여 이를 사용자 단말기(T)에 전송한다.
입력부(20)는 다수의 숫자키 및 문자키, 방향키 등의 다수의 키들을 포함하는 키보드 등이 될 수 있으며, 사용자 또는 관리자에 의해 눌려진 키에 대응하는 키신호를 제어부(10)로 출력한다. 입력부(20)는 키보드 외에도, 사용자가 콘텐츠에 대응하여 반응을 입력받는 버튼들로 구성될 수 있는 단말수단을 더 포함할 수도 있다.
디스플레이부(30)는 도 1에서 설명한 광폭 스크린(31)에 프로젝터(32)의 영상을 출력하도록 프로젝터를 구동시킨다.
사용자 반응 모니터링부(40)는 사용자 반응 모니터링 장치(41)의 행동 촬영 카메라(43) 및 시선 트래킹 카메라(44)의 촬영 방향을 조절하고, 각 카메라를 통해 촬영된 영상데이터를 제어부(10)로 출력하며, 위치 및 압력 감지센서(42)를 통해 검출된 센싱데이터를 제어부(10)로 출력하고, 또한 시선 트래킹 카메라(44)로부터 획득한 정보에 따라 프로젝터 거치대(35)의 각도를 조절한다.
구체적으로 사용자 반응 모니터링부(40)는 위치 및 압력 감지센서(42)와 연결되어 센서(42)로부터 센싱 신호를 입력받아 센싱데이터로 변환하여 제어부(10)로 출력하는 인터페이스부(45), 행동 촬영 카메라(43) 및 시선 트래킹 카메라(44)의 방향을 각각 제어하는 카메라 틸팅부(60), 상기 행동 촬영 카메라(43)로부터 촬영된 영상데이터를 제어부(10)로 출력하는 행동영상 전송부(47), 및 시선 트래킹 카메라(44)로부터 촬영된 영상데이터를 제어부(10)로 출력하는 시선영상 전송부(49)를 포함한다.
구체적으로, 카메라 틸팅부(60)는 제어부(10)의 제어를 받아 상기 행동 촬영 카메라(43) 및 시선 트래킹 카메라(44)의 팬(Pan), 틸트(Tilt), 줌(Zoom)을 제어한다.
부연하면, 먼저 사용자가 발판(90) 위에서 걷거나 뛰는 동작을 취하면, 행동 촬영 카메라(43)를 통해 손 동작, 몸 동작, 및 발 동작을 촬영한다. 이때 행동 촬영 카메라(43)는 사용자의 정면을 촬영하여 사용자의 제스처를 인식할 수 있다.
이는 행동영상 전송부(47)를 통해 제어부(10)에 전송되고, 제어부는 이를 프로그램된 영상과 비교 후 정확도를 후술할 사용자 단말기(T)로 무선통신을 이용하여 전송한다.
또한, 사용자가 발판 위에서 걷거나 뛰는 동작을 취할 때, 사용자는 발판 위에 배치된 다수의 위치 및 압력 감지센서(42)를 밟게 된다. 따라서, 발판에 배치된 다수의 위치 및 압력 감지센서(42)를 통하여 사용자의 바닥 접촉 위치, 접촉 면적 및 접촉압력을 감지하고, 이를 제어부(10)는 사용자 별 몸무게 측정 기록을 통하여 운동량과 활동량을 측정할 수 있다.
즉, 다수의 위치 및 압력 센서를 통하여 감지되는 사용자의 바닥 접촉 위치, 접촉 면적 및 접촉압력은 사용자가 동작을 변화시키는 동안에 항상 변화할 것이고 이러한 시간에 따른 사용자의 바닥 접촉 위치 변화, 접촉 면적 변화 및 접촉압력 변화는 사용자의 동작에 분석에 이용될 수 있다. 예를 들면, 사용자의 바닥 접촉 위치 변화, 접촉 면적 변화 및 접촉압력 변화를 분석하여 행동 촬영 카메라(43)에 의해 촬영된 영상에 적용할 수 있다.
즉, 사용자의 시간에 따른 바닥 접촉 위치 변화는 사용자의 발이 수평적으로 변화하는 것을 나타낼 수 있다. 즉, 행동 촬영 카메라(43)에서 촬영된 사용자의 동작 영상에서 걷거나 뛰는 동작을 인식되었을 경우, 바닥에서 감지된 발의 접촉 위치변화를 적용하여 보다 정확한 발 동작 인식을 수행할 수 있다. 사용자가 걷거나 뛰는 동작에서 사용자는 발바닥의 앞쪽과 뒤쪽 접촉이 시간에 따라 다르므로 시간에 따른 접촉면적을 감지하여 다리 관절에 의한 걷거나 뛰는 동작을 보다 정확하게 인식할 수 있다. 이와 같이 접촉 면적의 변화와 접촉 압력 변화를 감지하여 발판 상에서의 사용자의 무게 중심 변화, 즉 균형을 인식할 수 있다. 또한, 사용자가 가한 압력 값을 통해 사용자가 점프한 높이를 인식할 수 있다.
아울러, 사용자가 발판(90)을 벗어난 경우 스파커를 통해 알람을 발송하고, 사용자 단말기에 이를 즉시 전송할 수 있다.
한편, 시선 트래킹 카메라(44)를 통해 사용자의 눈(홍채)을 인식하고, 인식되는 사용자 시선이 머무는 스크린에 영상이 존재하도록 제어부(10)는 시선 트래킹 카메라(44)를 통해 인가된 신호를 바탕으로 제1 및 제2모터(354)(355)를 구동시킴으로서 사용자의 집중력을 유지할 수 있도록 한다.
즉, 시선 트래킹 카메라(44)는 사용자의 시선을 인식하여 이를 시선영상전송부(49)로 전송하면 시선영상전송부는 이를 위치신호로 변환하여 제어부(10)로 전송하고 제어부는 이를 제1 및 제2모터(354)(355)의 위치와 비교한 후 사용자의 시선에 해당하는 위치를 산출하여 이를 거치대 구동부(70)를 통하여 제1 및 제2모터(354)(355)를 구동하게 된다.
오디오 처리부(50)는 콘텐츠에 따른 행동 유도 안내 음성 등과 같은 안내 음성데이터를 제어부(10)로부터 입력 받아 스피커(52)를 통해 출력한다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 범주에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 명확해질 것이다.
10 : 제어부 20 : 입력부
30 : 디스플레이부 31 : 광폭 스크린
32 : 프로젝터 35 : 프로젝터 거치대
40 : 사용자 반응 모니터링부 41 : 사용자 반응 모니터링 장치
42 : 위치 및 압력 감지센서 43 : 행동 촬영 카메라
44 : 시선 트래킹 카메라 45 : 인터페이스부
47 : 행동영상 전송부 49 : 시선영상 전송부
50 : 오디오 처리부 60 : 카메라 틸팅부
70 : 거치대 구동부

Claims (4)

  1. 발달장애 치료용 콘텐츠에 해당하는 영상을 출력하는 프로젝터;
    프로젝터에 의해 출력된 영상을 표시하는 스크린;
    상기 영상을 보는 사용자의 반응을 모니터링하고, 사용자의 반응에 대한 정보를 출력하는 사용자 반응 모니터링 장치;
    사용자의 음성을 마이크를 통해 입력받아 출력하고, 콘텐츠에 따른 행동 유도 안내 음성을 스피커를 통해 출력하는 오디오 처리부;
    발달장애 치료용 콘텐츠 영상을 디스플레이부에 표시하고, 상기 영상에 대응하여 사용자의 반응을 유도하는 행동유도 안내 음성을 오디오 처리부를 통해 스피커로 출력하고, 상기 영상 및 행동 유도 안내 음성에 대응한 사용자의 반응을 상기 사용자 반응 모니터링 장치로부터 입력되는 정보에 의해 분석하여 사용자가 유도된 행동을 수행하였는지의 여부를 판단하여 상기 콘텐츠의 시나리오에 따른 치료를 수행하는 제어장치; 및
    사용자가 위치하는 발판을 포함하되,
    상기 스크린은 광폭 광폭스크린이고,
    상기 프로젝터는 지주(350), 결합플레이트(351), 수직회동 섹터기어(352), 제1회전기둥(353), 제1 및 제2모터(354)(355)를 포함하는 프로젝터 거치대(35)에 결합되며,
    상기 제1 및 제2모터(354)(355)는 제어부를 통해 구동되는 것을 특징으로 하는 발달장애 재활을 위한 운동치료시스템
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 사용자 반응 모니터링 장치는 사용자의 행동, 시선을 모니터링하는 것으로, 위치 및 압력 감지센서(42), 행동 촬영 카메라(43), 시선 트래킹 카메라(44)를 포함하고,
    상기 제어장치는 행동 촬영 카메라(43)로부터 촬영된 영상을 프로그램된 영상과 비교 후 사용자가 유도된 행동을 수행하였는지의 여부의 판단 및 달성율을 분석하여 이를 사용자 단말기(T)에 전송하는 것을 특징으로 하는 발달장애 재활을 위한 운동치료시스템
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제어장치는 시선 트래킹 카메라(44)로부터 전송된 위치신호를 제1 및 제2모터(354)(355)의 위치와 비교한 후 사용자의 시선에 해당하는 위치를 산출하여 사용자의 시선에 부합하도록 제1 및 제2모터(354)(355)를 구동하는 것을 특징으로 하는 발달장애 재활을 위한 운동치료시스템
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 위치 및 압력 감지센서(42)는 복수개 형성되되, 발판(90)에 간격을 두고 격자형태로 배되되는 것을 특징으로 하는 발달장애 재활을 위한 운동치료시스템
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210085978A (ko) * 2019-12-31 2021-07-08 광주과학기술원 심층 신경망 알고리즘 기반의 문제 행동 분류 시스템 및 방법
CN113712558A (zh) * 2021-07-15 2021-11-30 杭州师范大学 地垫式注意缺陷多动障碍认知干预训练系统及方法
KR20220115133A (ko) * 2021-02-09 2022-08-17 강지연 화상 송출장치를 이용한 치료시스템 및 이를 이용한 치료방법
KR102507813B1 (ko) * 2021-11-26 2023-03-08 동국대학교 산학협력단 발달장애 아동의 운동능력 평가 방법 및 시스템
KR20230039904A (ko) * 2021-09-15 2023-03-22 주식회사 에이티지랩 게이미피케이션 기반의 발달장애아동 운동능력 평가 방법

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200099647A (ko) 2019-02-14 2020-08-25 주식회사 인터포름 IOT기술 기반 모션인식 슬링-하네스 시스템(Sling-Harness System) 및 이와 연계된 운동요법 놀이 컨텐츠
KR102165592B1 (ko) 2019-11-15 2020-10-14 가천대학교 산학협력단 주의력결핍 과잉행동장애 치료를 위한 가상현실 콘텐츠 시스템 및 가상현실 콘텐츠를 제공하는 방법
KR102427137B1 (ko) 2022-01-05 2022-07-29 동국대학교 산학협력단 발달장애아동을 위한 융합지표 기반의 운동프로그램 제공시스템 및 그 방법
KR102473738B1 (ko) 2022-06-22 2022-12-02 동국대학교 산학협력단 발달장애아동을 위한 확장현실 기반의 운동프로그램 제공시스템 및 그 방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1127608A (ja) * 1997-07-01 1999-01-29 Canon Inc ディスプレイシステム
KR20020063676A (ko) * 2001-01-30 2002-08-05 한국과학기술원 카메라 팬 틸트 구동장치
KR101276097B1 (ko) * 2012-11-16 2013-06-18 (주) 피디케이리미티드 발달장애 치료용 다중 시뮬레이터 및 시뮬레이션 방법
KR20160065601A (ko) 2014-12-01 2016-06-09 (주)팜스포 발달장애 재활을 위한 운동치료시스템

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1127608A (ja) * 1997-07-01 1999-01-29 Canon Inc ディスプレイシステム
KR20020063676A (ko) * 2001-01-30 2002-08-05 한국과학기술원 카메라 팬 틸트 구동장치
KR101276097B1 (ko) * 2012-11-16 2013-06-18 (주) 피디케이리미티드 발달장애 치료용 다중 시뮬레이터 및 시뮬레이션 방법
KR20160065601A (ko) 2014-12-01 2016-06-09 (주)팜스포 발달장애 재활을 위한 운동치료시스템

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210085978A (ko) * 2019-12-31 2021-07-08 광주과학기술원 심층 신경망 알고리즘 기반의 문제 행동 분류 시스템 및 방법
WO2021137395A1 (ko) * 2019-12-31 2021-07-08 광주과학기술원 심층신경망 알고리즘 기반의 문제 행동 분류 시스템 및 방법
KR20220115133A (ko) * 2021-02-09 2022-08-17 강지연 화상 송출장치를 이용한 치료시스템 및 이를 이용한 치료방법
CN113712558A (zh) * 2021-07-15 2021-11-30 杭州师范大学 地垫式注意缺陷多动障碍认知干预训练系统及方法
KR20230039904A (ko) * 2021-09-15 2023-03-22 주식회사 에이티지랩 게이미피케이션 기반의 발달장애아동 운동능력 평가 방법
KR102507813B1 (ko) * 2021-11-26 2023-03-08 동국대학교 산학협력단 발달장애 아동의 운동능력 평가 방법 및 시스템

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