KR20190044779A - 투과형 스크린을 이용하는 가상 골프 시뮬레이션 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제어기 및 스크린을 포함하는 투과형 스크린을 이용하는 가상 골프 시뮬레이션 장치를 제공한다. 상기 제어기는 사용자가 실제의 공을 타격하면, 상기 실제의 공에 대한 사용자의 타격결과에 근거하여 가상의 공의 궤적에 대한 시뮬레이션을 수행하고, 상기 스크린은 가상의 골프가 이루어지고 있는 배경화면과, 상기 시뮬레이션 된 궤적을 따라 이동하는 상기 가상의 공을 디스플레이한다. 또한 상기 스크린은 사용자가 타격한 상기 실제의 공이 통과할 수 있는 투과형으로 이루어진다.

Description

투과형 스크린을 이용하는 가상 골프 시뮬레이션 장치{VIRTUAL GOLF SIMULATION DEVICE USING PENETRATION TYPE SCREEN}

본 발명은 투과형 스크린을 이용하는 가상 골프 시뮬레이션 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사용자가 타격한 공이 스크린에 충돌한 후 스크린을 통과하여 사라지고 또한 스크린에 충돌한 후 스크린 속으로 빨려들어가서 디스플레이되는 듯한 느낌을 줌으로써, 사용자의 실제 타격과 스크린 속의 화면이 자연스럽게 연결되어 현실세계와 가상세계 사이의 갭을 줄이고 야외에서 실제로 스포츠를 플레이하고 있는 것 같은 강한 리얼리티를 부여할 수 있는 투과형 스크린을 이용하는 가상 골프 시뮬레이션 장치에 관한 것이다.

최근에 사람들의 골프에 대한 관심이 높아지면서, 실내에서 골프경기를 플레이 할 수 있는 스크린 골프가 등장하였다. 스크린 골프에서는 스크린을 통하여 골프장의 영상이 표시되기 때문에, 야외에서 실제의 골프 경기를 하고 있는 듯한 느낌을 주면서도 야외의 필드에서 경기하는 것에 비해 시간과 비용이 세이브되어, 시간이나 경제적인 이유 등으로 야외 골프를 플레이 하기 어려운 바쁜 현대인들에게 스크린 골프는 대단히 인기가 높다.

하지만, 스크린 골프에서는 타격된 공이 스크린에 충돌한 후 스크린 골프 장비가 설치된 부스의 바닥면에 떨어져서, 지저분하게 흩어져 있기 때문에 플레이 환경의 쾌적함을 저해하는 요인으로 작용하게 되는 문제가 있다. 또한, 스크린 골프에 있어서 사용자에게 어필할 수 있는 가장 중요한 요인 중의 하나는, 실제로 야외에서 플레이를 하고 있다는 리얼리티를 줄 수 있는지 여부인데, 종래의 스크린 골프에서는 이러한 리얼리티가 부족하다는 문제가 있다. 즉, 스크린 골프에서, 사용자가 골프공을 타격하는 것은 야외에서 골프공을 타격하는 것에 대응한다고 볼 수 있지만, 타격후에는 스크린과 실제 스포츠 사이에 상당한 차이가 발생한다. 왜냐하면, 야외에서는 플레이어가 실제로 자신이 타격한 골프공이 어떻게 움직이는지 주시하게 되지만, 스크린 골프에서의 사용자는 일단 골프공을 타격한 후에는 스크린에 충돌한 후 튕겨 나오는 골프공의 움직임에 대해서는 관심이 없고 오로지 스크린에 디스플레이되는 가상의 골프공에 대해서만 집중하기 때문이다. 따라서 스크린 골프에서는 사용자의 관심이 타격후 갑작스럽게 스크린 속 화면으로 전환되게 되어, 사용자의 현실세계와 스크린 속의 화면에서 보여지는 가상세계가 서로 단절됨으로써, 현실세계와 가상세계 사이에 갭이 존재하여 스크린 골프에 리얼리티를 부여하는데 한계가 있다.

본 발명은 상기한 사정을 감안하여 발명된 것으로, 사용자가 타격한 골프공이 스크린을 통과하여 사용자의 시야에서 사라지도록 함으로써 골프공이 바닥에 흩어져 있지 않게 되어 플레이 환경을 쾌적하게 할 수 있고, 나아가 사용자가 타격한 골프공이 스크린에 충돌한 후 스크린 속으로 빨려들어가서 디스플레이되는 듯한 느낌을 줌으로써, 야외에서 실제로 플레이 하고 있는 것 같은 리얼리티를 최대한 부여할 수 있는 투과형 스크린을 이용하는 가상 골프 시뮬레이션 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다. 또한 본 발명의 다른 목적들은 이하의 설명과 첨부한 도면으로부터 명확하게 이해될 수 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 투과형 스크린을 이용하는 가상 골프 시뮬레이션 장치는 제어기와 스크린을 포함한다. 상기 제어기는 사용자가 실제의 공을 타격하면, 상기 실제의 공에 대한 사용자의 타격결과에 근거하여 가상의 공의 궤적에 대한 시뮬레이션을 수행한다. 상기 스크린은 가상의 골프가 이루어지고 있는 배경화면과, 상기 시뮬레이션 된 궤적을 따라 이동하는 상기 가상의 공을 디스플레이한다. 또한 상기 스크린은 사용자가 타격한 상기 실제의 공이 통과할 수 있는 투과형으로 이루어진다.

상기 투과형 스크린을 이용하는 가상 골프 시뮬레이션 장치에 있어서, 상기 스크린은, 스크린막을 형성하는 액체를 분사하는 분사부, 상기 분사된 액체를 회수하는 회수부, 및 상기 분사부에서 분사될 액체를 상기 분사부에 제공하는 공급부를 포함하는 액체 스크린일 수 있다.

상기 투과형 스크린을 이용하는 가상 골프 시뮬레이션 장치에 있어서, 상기 스크린은, 스크린막을 형성하는 안개를 분사하는 분사부, 상기 분사된 안개를 회수하는 회수부, 및 상기 분사부에 상기 안개를 형성하기 위한 액체를 제공하는 공급부를 포함하는 안개 스크린일 수 있다.

상기 투과형 스크린을 이용하는 가상 골프 시뮬레이션 장치에 있어서, 상기 가상의 공은, 사용자가 타격한 상기 실제의 공이 상기 스크린에 충돌한 이후부터, 상기 시뮬레이션 된 궤적을 따라 이동하도록 상기 스크린에 디스플레이될 수 있다.

상기 투과형 스크린을 이용하는 가상 골프 시뮬레이션 장치에 있어서, 상기 가상의 공은, 상기 실제의 공이 상기 스크린에 충돌한 지점에서부터 또는 상기 충돌한 지점의 근방에서부터 상기 스크린에 디스플레이되기 시작할 수 있다. 또한, 상기 실제의 공이 상기 스크린에 충돌할 때, 상기 실제의 공이 상기 스크린에 충돌한 지점 또는 상기 충돌한 지점의 근방에서부터 상기 가상의 공이 상기 스크린에 디스플레이될 수 있도록, 상기 스크린에서 보여지는 상기 배경화면이 수평이동 또는 수직이동 또는 수평 및 수직이동될 수 있다.

상기 투과형 스크린을 이용하는 가상 골프 시뮬레이션 장치에 있어서, 상기 실제의 공이 상기 스크린에 충돌할 때, 상기 실제의 공이 상기 스크린에 충돌하는 방향에 대응되도록 상기 스크린에서 상기 배경화면이 보여지는 각도가 변경될 수 있다.

상기 투과형 스크린을 이용하는 가상 골프 시뮬레이션 장치에 있어서, 상기 가상의 공은, 사용자가 상기 실제의 공을 타격하기 전에 상기 스크린에 디스플레이되고, 사용자가 상기 실제의 공을 타격한 이후에 상기 스크린에서 사라지며, 사용자가 타격한 상기 실제의 공이 상기 스크린에 충돌한 이후 다시 상기 스크린에 디스플레이 될 수 있다.

상기 투과형 스크린을 이용하는 가상 골프 시뮬레이션 장치에 있어서, 상기 시뮬레이션 된 궤적에 있어서, 상기 가상의 공이 타격된 시점을 기준으로 상기 가상의 공이 최초로 위치하는 지점을 최초위치라 하고, 상기 최초위치에서부터 소정의 경과시간 후 상기 가상의 공이 위치하는 지점을 중간위치라고 하면, 상기 최초위치에서 상기 중간위치 사이의 궤적은 상기 스크린에 디스플레이되지 않고, 상기 가상의 공은 상기 중간위치에서부터 상기 궤적을 따라 이동하도록 상기 스크린에 디스플레이될 수 있다. 여기서, 상기 경과시간은 사용자가 상기 실제의 공을 타격한 시점으로부터 타격된 상기 실제의 공이 상기 스크린에 충돌하는 시점까지의 시간에 대응할 수 있다.

본 발명의 투과형 스크린을 이용하는 가상 골프 시뮬레이션 장치에 따르면, 사용자가 타격한 골프공이 스크린에 충돌한 후 스크린을 통과하여 사라짐으로써 골프공이 바닥에 떨어져 있지 않게 되어 쾌적한 플레이 환경을 제공할 수 있고, 나아가 골프공이 스크린을 통과하여 사라지면서 스크린 속으로 빨려들어가서 디스플레이되는 듯한 느낌을 줌으로써, 현실세계와 가상세계 사이의 갭을 줄이고 사용자에게 야외에서 실제로 스포츠를 플레이하고 있는 것 같은 강한 리얼리티를 줄 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 투과형 스크린을 이용하는 가상 골프 시뮬레이션 장치의 개략적인 구조를 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 가상 골프 시뮬레이션 장치의 주요 구성요소들 사이의 관계를 나타내는 구성도이다.
도 3a는 도 1의 가상 골프 시뮬레이션 장치에 사용될 수 있는 스크린의 일례로서 액체 스크린의 구성을 나타내는 도면이며, 도 3b는 도 3a의 액체 스크린 중 분사부의 상세구조를 나타내는 도면이다.
도 4a는 도 1의 가상 골프 시뮬레이션 장치에 사용될 수 있는 스크린의 일례로서 안개 스크린의 구성을 나타내는 도면이며, 도 4b는 도 4a의 안개 스크린 중 분사부의 상세구조를 나타내는 도면이다.
도 5 내지 도 9는 도 1의 가상 골프 시뮬레이션 장치의 다양한 동작방법의 예들을 설명하기 위한 도면이다.

이하, 실시예들을 통하여 본 발명을 상세하게 설명한다. 본 발명의 목적, 특징, 장점은 이하의 실시예들을 통해 쉽게 이해될 것이다. 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고, 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. 따라서, 이하의 실시예들에 의하여 본 발명이 제한되어서는 안 된다.

본 명세서에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 요소들(elements)을 기술하기 위해서 사용되었지만, 상기 요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이러한 용어들은 단지 상기 요소들을 서로 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 또, 어떤 요소가 다른 요소 위에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 요소 위에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제3의 요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다.

도면들에서 요소의 크기, 또는 요소들 사이의 상대적인 크기는 본 발명에 대한 더욱 명확한 이해를 위해서 다소 과장되게 도시될 수 있다. 또, 도면들에 도시된 요소의 형상이 제조 공정상의 변이 등에 의해서 다소 변경될 수 있을 것이다. 따라서, 본 명세서에서 개시된 실시예들은 특별한 언급이 없는 한 도면에 도시된 형상으로 한정되어서는 안 되며, 어느 정도의 변형을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 투과형 스크린을 이용하는 가상 골프 시뮬레이션 장치의 개략적인 구조를 나타내는 도면이고, 도 2는 도 1의 가상 골프 시뮬레이션 장치의 주요 구성요소들 사이의 관계를 나타내는 구성도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 가상 골프 시뮬레이션 장치는 감지기(100), 제어기(200), 영상출력기(300), 스크린(400)을 포함한다. 상기 가상 골프 시뮬레이션 장치는 사용자에게 스크린 골프 서비스를 제공하기 위한 부스에 설치되어 있는데, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 가상 골프 시뮬레이션 장치의 감지기(100), 제어기(200), 영상출력기(300), 스크린(400)이 설치되어 있는 부스에는 타격 플레이트(10)도 구비되어 있다. 타격 플레이트(10)는 타격용 골프공이 놓여있는 타격존에 해당하며, 타격 플레이트(10)에는 타격 매트(11)가 구비된다. 타격 매트(11)에는 상하 이동가능한 구조의 오토 티(12)가 설치되어 있고, 오토 티(12)를 통하여 사용자에게 타격용 골프공이 제공된다.

감지기(100)는 사용자가 타격한 골프공의 움직임 등을 감지하여, 타격된 골프공에 관한 전반적인 상태 정보를 파악하기 위한 것으로, 타격 플레이트(10) 근방에 설치된다. 감지기(100)로서는 골프공의 움직임을 촬영할 수 있는 카메라는 물론이고, 골프공의 움직임을 감지할 수 있다면 감지센서 등 어떠한 감지수단이든 사용될 수 있다. 상기 카메라나 감지센서 등은 단독으로 사용되거나 함께 사용될 수 있고, 또한 1대만 사용될 수도 있고 필요에 따라 여러 대가 사용될 수도 있다.

제어기(200)는 제어부(210), 영상처리부(220), 데이터 저장부(230)를 포함한다. 제어부(210)는 가상 골프 시뮬레이션을 위한 각종 연산과 각 구성요소들의 제어 등을 담당하는데, 예컨대 사용자가 골프공을 타격하면 감지기(100)로부터 타격된 골프공에 관한 전반적인 상태 정보를 수신한 후, 이에 의거하여 골프공의 궤적을 시뮬레이션하여 산출하는 역할을 한다. 특히, 본 발명의 가상 골프 시뮬레이션 장치는 사용자에게 강한 리얼리티를 부여하기 위하여 특이한 동작방식(후술할 제1 내지 제5 동작방식 참조)을 채용하는데, 제어부(210)는 이러한 동작에 있어서 소정의 역할을 담당한다. 영상처리부(220)는 데이터 저장부(230)에 저장되어 있는 데이터를 이용하여 가상의 골프코스에 관한 영상, 골프공의 이동 영상 및 메뉴 선택을 위한 영상 등 모든 가상 골프 시뮬레이션 관련 영상을 처리한다. 데이터 저장부(230)는 제어부(210) 및 영상처리부(220)의 동작에 필요한 데이터를 저장하고 있다. 예컨대, 데이터 저장부(230)에는 가상의 골프코스의 전경이나 가상의 골프코스 지형의 데이터, 가상의 골프공의 궤적을 시뮬레이션 하기 위한 소정의 데이터가 저장되어 있을 수 있고, 또한 현재 플레이하고 있는 사용자에 대한 신상정보나 각종 기록정보 등이 저장되어 있을 수 있다. 데이터 저장부(230)는 제어기(200) 내부에 구비되거나, 또는 도 2에 도시된 것과 달리 중앙서버에 구비되어 있을 수 있다. 스크린 골프의 경우, 서비스를 제공하는 업자가 다수의 영업점을 통하여 사용자에게 스크린 골프를 제공할 수 있는데, 다수의 영업점에 있어서의 스크린 골프장은 유무선 통신망을 통하여 중앙서버에 연결되어 있을 수 있고, 이 경우 데이터 저장부(230)는 중앙서버에 구비됨으로써 다수의 영업점에서 함께 이용될 수도 있다.

영상출력기(300)는 가상의 골프코스와 가상의 골프공 등의 영상을 스크린(400)에 투사하여 디스플레이하기 위한 것으로, 빔 프로젝터와 같은 영상장치가 사용될 수 있다. 스크린(400)은 영상출력기(300)에서 투사된 영상을 디스플레이 하여 사용자에게 보여준다. 스크린(400)에서 디스플레이되는 가상의 골프코스에는 실제의 골프코스와 마찬가지로 다양한 영역이 존재하는데, 예를 들면 가상의 골프코스에는 페어웨이, 러프, 벙커, 워터 해저드 등이 있을 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 스크린(400)을 사이에 두고 영상출력기(300)와 타격 플레이트(10)가 서로 반대편에 배치되는 경우, 스크린(400)은 '투과형' 스크린이 되며, 타격 플레이트(10)에 위치하는 사용자는 영상출력기(300)로부터 투사된 영상을 영상출력기(300)의 반대편에서 보게 된다. 도 1에 도시된 것과 달리, 스크린(400)을 사이에 두고 영상출력기(300)와 타격 플레이트(10)가 동일한 쪽에 배치되는 경우, 스크린(400)은 '반사형' 스크린이 될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 스크린(400)으로서 사용자가 타격한 골프공이 스크린(400)에 충돌하면 스크린(400)을 그대로 통과하여 지나갈 수 있는 '투과형 스크린'이 사용될 수 있다. 골프공이 스크린을 통과하는 기술에 대해서는 대한민국 등록특허 제10-0972822호 등에 선행기술이 개시되어 있고, 상기 선행기술에 개시된 '투과형 스크린'을 본 발명의 스크린(400)에도 적용할 수 있다. 상기 선행기술의 '투과형 스크린'은 복수의 투과슬릿이 나란하게 형성되는 스크린 부재로 이루어져 있어서, 상기 투과슬릿 사이로 골프공이 통과할 수 있도록 구성되어 있다. 상기 선행기술에 있어서는, 골프공이 스크린에 도달하였을 때 투과슬릿 사이를 지나간다면 스크린을 통과할 수 있지만, 투과슬릿 자체에 충돌하는 경우에는 스크린을 통과하지 못할 가능성도 있다. 따라서 본 실시예에 따른 스크린(400)으로서는 골프공의 100% 통과를 보장할 수 있는 다른 스크린을 사용하는 것이 더 바람직한데, 이에 대해서는 도 3 및 도 4를 참조하여 후술하도록 한다.

도 1 및 도 2에 도시되어 있지는 않지만, 상기 가상 골프 시뮬레이션 장치에는 입력부와 음성처리부가 더 구비될 수 있다. 입력부는 사용자로부터 각종 정보를 입력받기 위한 것으로, 키보드나 마우스 등이 사용될 수 있다. 스크린 골프에서는 사용자가 자신의 아이디나 패스워드를 입력하는 경우, 사용자가 플레이 하고자 하는 골프코스나 난이도 등을 선택하는 경우 등과 같이 사용자로부터의 정보입력이 필요한 경우가 있기 때문에, 이를 위해 입력부가 필요할 수 있다. 또한, 음성처리부는 사용자에게 게임의 진행 상황을 안내하고 게임의 진행에 따른 각종 효과음을 재생하기 위하여 필요할 수 있다.

도 3a는 도 1의 가상 골프 시뮬레이션 장치에 사용될 수 있는 스크린의 일례로서 액체 스크린의 구성을 나타내는 도면이며, 도 3b는 도 3a의 액체 스크린 중 분사부의 상세구조를 나타내는 도면이다.

도 3a를 참조하면, 본 실시예에 따른 스크린(400a)은 액체을 이용한 스크린막을 통하여 영상을 디스플레이하는 액체 스크린으로서, 분사부(410a), 회수부(420a), 공급부(430a)를 포함한다. 분사부(410a)는 분사관에 다수의 노즐(411a)이 형성되도록 구성되는데(도 3b 참조), 상기 분사관을 고압으로 통과하는 액체가 노즐(411a)을 통해 기포 상태로 분사되면서 불투명한 흰색의 수막이 형성되고 이에 따라 스크린막(S)을 형성하게 된다. 상기 액체는 노즐(411a)에서 아래쪽으로 분사되어 아래쪽에 위치한 회수부(420a)에서 회수된다. 도 3a에서는 액체가 위쪽에서 아래쪽으로 분사되는 구성을 도시하고 있으나, 액체는 아래쪽에서 위쪽으로 분사되거나, 왼쪽에서 오른쪽으로 분사되거나, 오른쪽에서 왼쪽으로 분사되거나, 또는 이들을 적절하게 결합하여 여러 방향에서 액체가 동시에 분사되도록 구성될 수 있다. 회수부(420a)는 일종의 물탱크나 저수조로 액체를 저장할 수 있게 구성되어 있다. 회수부(420a)에 저장되는 액체는 노즐(411a)에서 분사된 후 회수된 것뿐만 아니라 외부의 별도의 공급원(도면에 도시하지 않음)에서 공급된 것까지 포함할 수 있다. 회수부(420a)에 저장되는 액체는 공급부(430a)에 의하여 분사부(410a)에 제공된다. 공급부(430a)는 펌프(431a) 및 공급관(432a)을 포함하는데, 펌프(431a)의 작용으로 회수부(420a)에 저장된 액체가 공급관(432a)을 따라 이동하게 되어 분사부(410a)에 제공될 수 있다. 액체 스크린(400a)은 별도의 제어모듈을 통하여 펌프(431a)의 온·오프 여부를 제어함으로써 분사부(410a)에 액체를 공급하거나 차단할 수 있고, 그에 따라 분사부(410a)에서의 액체 분사를 컨트롤할 수 있어 필요한 경우에만 액체를 분사하여 스크린막(S)을 형성할 수 있다.

위에서 설명한 액체 스크린(400a)은 본 발명에 적용될 수 있는 여러가지 액체 스크린 중의 하나를 일례로서 설명한 것일 뿐이며, 본 발명의 스크린은 위에서 설명한 액체 스크린(400a)으로 한정되는 것은 아니다.

위와 같은 액체 스크린(400a)을 스크린 골프에 사용하면, 사용자가 타격한 골프공이 액체 스크린(400a)에 충돌했을 때, 골프공은 액체 스크린(400a)을 통과하여 액체 스크린(400a)의 후방으로 나아가게 된다. 종래의 경우 골프공이 스크린에 충돌한 후 스크린의 전방으로 튕겨 나와 바닥에 흩어져 있기 때문에, 플레이를 진행할수록 플레이 환경이 쾌적하지 못한 문제가 있는데, 액체 스크린(400a)을 사용하는 경우 이러한 문제를 완전하게 해소할 수 있다.

도 4a는 도 1의 가상 골프 시뮬레이션 장치에 사용될 수 있는 스크린의 일례로서 안개 스크린의 구성을 나타내는 도면이며, 도 4b는 도 4a의 안개 스크린 중 분사부의 상세구조를 나타내는 도면이다.

도 4a를 참조하면, 본 실시예에 따른 스크린(400b)은 안개를 이용한 스크린막을 통하여 영상을 디스플레이하는 안개 스크린으로서, 분사부(410b), 회수부(420b), 공급부(430b)를 포함한다. 분사부(410b)는 안개를 분사하기 위한 것으로, 분사관과 상기 분사관에 형성된 다수의 토출구(411b)를 포함하고, 토출구(411b)에는 가이드(412b)가 하부로 돌출되게 형성되어 있다(도 4b 참조). 가이드(412b)는 토출구(411b)에서 분사되는 안개를 가이드하기 위하여, 라운딩 형상의 분사편을 토출구(411b)에 삽입하거나 토출구(411b)에 고정되도록 설치하여 형성될 수 있다. 가이드(412b)의 형상과 구조는 도 4b에 도시된 것으로 한정되지는 않으며, 가이드(412b)는 생략될 수도 있다. 분사부(410b)에서 분사된 안개는 아래쪽으로 하강하면서 스크린막(S)을 형성하고 회수부(420b)에서 회수된다. 회수부(420b)의 일측에는 흡입팬(421b)이 구비되어 있어서, 상기 안개는 흡입팬(421b)에 의해 형성되는 흡입력에 의하여 회수부(420b)에서 용이하게 회수된 후 외부로 배출될 수 있다. 공급부(430b)는 펌프(431b) 및 공급관(432b)을 포함하는데, 펌프(431b)의 작용으로 안개를 형성하기 위한 액체가 외부로부터 공급관(432b)을 따라 이동하게 되어 분사부(410b)에 제공될 수 있다. 상기 액체는 펌프(431b)에 의하여 고압의 물로서 펌핑되어 분사부(410b)에서 안개의 형태로 분사될 수 있고, 또는 공급관(432b)이 별도의 히터(도면에 도시되지 않음)를 경유하도록 함으로써 상기 히터에서 안개를 발생하여 분사부(410b)에서 분사되도록 할 수도 있다.

위에서 설명한 안개 스크린(400b)은 본 발명에 적용될 수 있는 여러가지 안개 스크린 중의 하나를 일례로서 설명한 것일 뿐이며, 본 발명의 스크린은 위에서 설명한 안개 스크린(400b)으로 한정되는 것은 아니다.

위와 같은 안개 스크린(400b)을 스크린 골프에 사용하면, 사용자가 타격한 골프공이 안개 스크린(400b)에 충돌했을 때, 골프공은 안개 스크린(400b)을 통과하여 안개 스크린(400b)의 후방으로 나아가게 된다. 종래의 경우 골프공이 스크린에 충돌한 후 스크린의 전방으로 튕겨 나와 바닥에 흩어져 있기 때문에, 플레이를 진행할수록 플레이 환경이 쾌적하지 못한 문제가 있는데, 안개 스크린(400b)을 사용하는 경우 이러한 문제를 완전하게 해소할 수 있다. 또한 안개 스크린(400b)은 종래의 스크린에 비하여 정밀한 영상의 연출이 가능할 뿐만 아니라, 협소한 공간에서도 용이하게 설치할 수 있는 장점이 있다.

상기 가상 골프 시뮬레이션 장치는 액체 또는 안개 스크린을 사용하는 것에 더하여, 본 발명에서는 사용자가 타격한 골프공이 스크린에 충돌한 후 스크린 속으로 빨려들어가서 디스플레이되는 듯한 느낌을 줄 수 있는데, 이하에서는 이러한 효과를 발휘하기 위한 구체적인 동작방법에 대해 설명한다.

도 5 내지 도 9는 도 1의 가상 골프 시뮬레이션 장치의 다양한 동작방법의 예들을 설명하기 위한 도면이다. 도 5a 내지 도 5c는 제1 동작방식을 나타내고, 도 6a 내지 도 6c는 제2 동작방식을 나타내며, 도 7a 내지 도 7e는 제3 동작방식을 나타내고, 도 8a 내지 도 8c는 제4 동작방식을 나타내고, 도 9a 내지 도 9c는 제5 동작방식을 나타낸다.

<제1 동작방식>

도 5a를 참조하면, 스크린 골프 플레이어(이하, '스크린 골퍼'라고 함)(1)는 골프클럽(2)을 갖고 타격 플레이트(10)에 위치하여 있고, 타격 매트(11)의 오토 티(12)에는 실제의 골프공(RB)이 놓여 있다. 참고로, 본 명세서에서 언급되는 골프공과 관련하여, 실제로 스크린 골퍼가 타격하는 실제의 골프공(Real Ball)과 스크린(400)에 디스플레이되는 가상의 골프공(Virtual Ball)이 혼동되지 않도록, 실제의 골프공과 가상의 골프공에는 서로 다른 도면부호(실제의 골프공: RB, 가상의 골프공: VB)를 표기하였다.

도 5a에서는 골프클럽(2)이 실제의 골프공(RB)에 임팩트되고 있으며, 이는 스크린 골퍼(1)가 티오프를 하기 위하여 타격하기 직전 또는 이제 막 타격하는 순간을 나타내는 것이다.

도 5b 및 도 5c를 참조하면, 스크린 골퍼(1)는 스윙을 완료하고, 타격된 골프공(RB)은 전방을 향하여 나아가서 스크린(400)에 충돌한다. 실제의 골프공(RB)이 스크린(400)에 충돌하면, 충돌한 이후에 스크린(400)에는 가상의 골프공(VB)이 디스플레이된다. 참고로, 충돌과 동시에 가상의 골프공(VB)이 디스플레이 된다면 육안으로는 충돌과 함께 가상의 골프공(VB)이 디스플레이 되는 것으로 보일 수도 있다. 상기 가상 골프 시뮬레이션 장치에 있어서도 선택적으로 충돌과 동시에 또는 충돌 직후에 가상의 골프공(VB)이 디스플레이 되도록 구성할 수 있는데, 육안으로 양자가 쉽게 구분되지 않는다는 점에서 충돌과 동시에 가상의 골프공(VB)을 디스플레이 하는 것이나 또는 충돌 직후에 가상의 골프공(VB)을 디스플레이 하는 것이나 큰 차이는 없다. 따라서, 본 명세서에서 '충돌 후' 라고 기재되어 있는 내용은 경우에 따라서는 '충돌과 동시'라는 개념을 포함하는 것으로 볼 수도 있다.

위와 같이, 실제의 골프공(RB)이 타격된 이후, 곧바로 가상의 골프공(VB)이 스크린(400)에 디스플레이되는 것이 아니고(도 5b 참조), 실제의 골프공(RB)이 스크린(400)에 충돌한 직후에 비로서 가상의 골프공(VB)이 스크린(400)에 디스플레이된다는 점에 본 발명의 동작방식에 특징이 있다.

다시 말하면, 설명의 편의상 실제의 골프공(RB)이 타격되는 시점을 제1 시점(T1)이라 하고, 제1 시점(T1)으로부터 실제의 골프공(RB)이 비행하여 스크린(400)에 충돌할 때까지 소요된 시간을 비행시간(ΔT)이라고 하고, 실제의 골프공(RB)이 스크린(400)에 충돌하는 시점(또는 충돌 직후의 시점)을 제2 시점(T2; T2 = T1 + ΔT)이라고 하였을 때(T1, ΔT, T2는 하기의 다른 실시예에서도 동일한 의미로 사용됨), 본 실시예에 따른 동작상의 특징은 비행시간(ΔT) 동안 스크린(400)에 가상의 골프공(VB)이 디스플레이 되지 않는다는 것이다.

위와 같은 동작상의 특징에 따른 효과는 다음과 같다.

스크린 골프는 현실세계와 가상세계가 혼재되어 있다고 볼 수 있다. 즉, 스크린 골퍼(1)가 실제의 골프공(RB)을 실제로 타격하는 것은 야외의 필드에서 이루어지는 타격과 행위상 차이가 없어서 이는 현실세계를 나타낸다고 볼 수 있다. 이에 비하여, 타격후 골프공의 움직임은 실제의 골프공(RB)에 의한 것이 아니고 스크린(400) 속의 가상의 골프공(VB)에 의한 것이라는 점에서, 가상세계를 나타낸다고 볼 수 있다. 만약, 비행시간(ΔT) 동안에 스크린(400)에 가상의 골프공(VB)이 디스플레이 된다면, 스크린 골퍼(1)는 실제의 골프공(RB)을 타격한 후에 실제의 골프공(RB)이 어떻게 움직이는지에 대해서는 무관심하게 되고 오로지 스크린(400)에 디스플레이되는 가상의 골프공(VB)의 움직임에 대해서만 주목하게 된다. 즉, 실제의 골프공(RB)을 타격하는 순간을 전후로 하여 스크린 골퍼(1)의 관심이 현실세계에서 가상세계로 급작스럽게 전환된다. 이와 같이, 스크린 골퍼(1)의 관심이 급작스럽게 전환되면, 현실세계와 가상세계가 서로 단절되어 상호간에 갭이 커지게 되고, 이러한 갭으로 인하여 스크린 골퍼(1)의 입장에서는 야외의 필드에서 실제로 플레이 하고 있는 것 같은 리얼리티를 느끼기 어렵게 된다.

그러나, 본 실시예와 같이 비행시간(ΔT) 동안 스크린(400)에 가상의 골프공(VB)이 디스플레이되지 않으면, 스크린 골퍼(1)는 실제의 골프공(RB)을 타격한 후에도 스크린(400)에 신경쓰지 않고 실제의 골프공(RB)의 움직임을 눈으로 쫓아가게 되고, 실제의 골프공(RB)이 스크린(400)에 충돌하면 그 순간부터 자연스럽게 스크린(400)으로 시선이 옮겨져서 스크린(400)에서 디스플레이되는 가상의 골프공(VB)의 움직임에 주목하게 된다. 그 결과, 스크린 골퍼(1)의 관심이 현실세계로부터 가상세계로 자연스럽게 이어지게 되어, 현실세계와 가상세계 사이의 갭을 줄이고 스크린 골퍼(1)의 입장에서는 야외의 필드에서 플레이하고 있는 것 같은 리얼리티를 강하게 느낄 수 있게 된다.

특히, 본 실시예에 따른 스크린(400)으로서 투과형 스크린이 사용되기 때문에, 도 5c에 도시된 바와 같이, 실제의 골프공(RB)이 스크린(400)에 충돌한 이후에 스크린(400)을 통과하여 스크린(400)의 반대쪽으로 나아가서 스크린 골퍼(1)의 시야에서 사라지게 된다. 종래기술의 스크린을 사용하면서 상기한 제1 동작방식을 적용하는 경우에는, 골프공이 스크린에 충돌한 후 튕겨 나와서 사용자의 시야에 남아있게 되는 반면, 투과형 스크린(400)을 사용하는 경우에는, 실제의 골프공(RB)이 스크린(400)에 충돌하여 사라짐과 동시에 스크린(400)에 가상의 골프공(VB)이 디스플레이되기 때문에, 본 발명에서는 실제의 골프공(RB)이 스크린(400)에 충돌하면서 스크린(400) 속으로 빨려들어가서 가상의 골프공(VB)으로 디스플레이되는 듯한 매우 강한 느낌을 줄 수 있다.

본 동작방식에 따르면, 실제의 골프공(RB)이 스크린(400)에 충돌한 이후에 가상의 골프공(VB)이 디스플레이 되기 시작하므로, 실제의 골프공(RB)이 스크린(400)에 충돌하는 것을 감지할 필요가 있다. 따라서 실제의 골프공(RB)이 스크린(400)에 충돌하는 것을 감지하기 위한 감지센서가 더 필요할 수 있다(도면에는 도시되지 않음). 상기 감지센서로는 카메라 등을 이용하여 시각적으로 스크린(400)에 실제의 골프공(RB)이 충돌하는지 여부를 감지하는 센서가 사용될 수 있다. 이와 같은 센서는 단순히 충돌하는지 여부뿐만 아니라 충돌하는 위치 및 충돌시 골프공(RB)이 움직이는 방향까지 추가적으로 감지할 수 있고, 이러한 추가감지 정보는 후술하는 다른 동작방식 등에서 사용될 수도 있다. 다만, 감지센서를 사용하지 않더라도 상기 정보를 계산해내는 것도 가능하다. 예를 들면, 스크린 골퍼(1)가 실제의 골프공(RB)을 타격한 후에 가상의 골프공(RB)의 궤적을 시뮬레이션하기 위하여 속도, 스핀 등과 같은 실제의 골프공(RB)의 상태를 감지하게 되는데, 상기 감지된 정보로부터 실제의 골프공(RB)이 스크린(400)에 충돌하는 시점, 충돌방향, 충돌위치 등을 계산할 수 있다.

본 동작방식은 실제의 골프공(RB)이 스크린(400)에 충돌하는 것을 전제로 하기 때문에, 만약 스크린 골퍼(1)가 타격한 골프공(RB)이 스크린(400) 충돌하지 않는다면, 본 동작방식을 적용하는 대신에 종래의 방식이 적용될 수 있다.

<제2 동작방식>

도 6a를 참조하면, 제1 시점(T1)에서 스크린 골퍼(1)가 실제의 골프공(RB)을 타격하고 있다. 도 5a와 비교하면, 실제의 골프공(RB)이 오토 티(도 5a의 도면부호 12 참조)가 아니라 타격 매트(11)에 바로 놓여 있다는 점에서 차이가 있다. 일반적으로 티오프를 하는 경우에는 오토 티에 있는 실제의 골프공(RB)을 타격하지만, 티오프를 하는 경우가 아닐 때에는 타격 매트(11) 위에 있는 실제의 골프공(RB)을 타격한다. 또한 도 5a와 비교하면, 스크린(400)에 가상의 골프공(VB)이 디스플레이된다는 점에서도 차이가 있다. 도 6a는 티오프를 한 후 이미 코스공략이 진행되고 있는 상태를 나타내고 있으므로, 스크린 골퍼(1)가 현재까지 어떠한 샷을 하였는지에 따라 가상의 골프공(VB)은 가상의 골프코스상의 다양한 영역(페어웨이, 러프, 벙커 등)에 위치하게 된다. 도 6a에 도시된 바와 같이, 가상의 골프공(VB)을 스크린(400)에 디스플레이하면, 스크린 골퍼(1)는 타격전에 골프공(VB)이 현재 가상의 골프코스상에서 어디에 위치하고 있는지를 명확하게 파악할 수 있다.

도 6b를 참조하면, 스크린 골퍼(1)가 실제의 골프공(RB)을 타격한 직후에 가상의 골프공(VB)은 스크린(400)에서 사라지며, 제1 시점(T1)으로부터 실제의 골프공(RB)이 스크린(400)에 충돌할 때까지의 비행시간(ΔT) 동안 가상의 골프공(VB)은 스크린(400)에 디스플레이되지 않는다.

도 6c를 참조하면, 실제의 골프공(RB)이 스크린(400)에 충돌하면, 실제의 골프공(RB)은 스크린(400)을 통과하여 지나가고, 상기 충돌하는 제2 시점(T2)과 동시에 또는 제2 시점(T2) 직후에 가상의 골프공(VB)이 스크린(400)에 다시 디스플레이된다. 이는 도 5c에 도시되어 있는 제1 동작방식과 동일하다.

본 실시예에 따르면, 실제의 골프공(RB)을 타격하기 전에는 스크린(400)에 가상의 골프공(VB)을 디스플레이함으로써, 스크린 골퍼(1)가 타격전에 가상의 골프공(VB)이 어디에 위치하고 있는지를 파악할 수 있다. 아울러, 타격이 이루어진 순간부터 비행시간(ΔT) 동안 가상의 골프공(VB)을 스크린(400)에 디스플레이하지 않음으로써, 스크린 골퍼(1)가 곧바로 스크린(400)에 눈을 돌리는 대신에 실제의 골프공(RB)에 계속 관심을 갖도록 유도한다. 그 결과, 제1 동작방식의 경우와 유사하게 현실세계와 가상세계 사이의 갭을 줄이고 야외의 필드에서 플레이하고 있는 것 같은 리얼리티를 부여할 수 있다.

<제3 동작방식>

도 7a 및 도 7b를 참조하면, 제1 시점(T1)과 비행기간(ΔT) 동안의 동작은 제2 동작방식과 동일하다. 즉, 제1 시점(T1)에는 스크린(400)에 가상의 골프공(VB)이 디스플레이되지만, 제1 시점(T1)이후에 가상의 골프공(VB)이 스크린(400)에서 사라지고 비행기간(ΔT) 동안 디스플레이되지 않는다. 여기서, 제1 시점(T1)과 비행기간(ΔT) 동안의 동작을 제1 동작방식과 유사하게 하여, 제1 시점(T1)에서부터 가상의 골프공(VB)이 스크린(400)에 디스플레이되지 않게 구성할 수도 있다.

도 7c를 참조하면, 실제의 골프공(RB)이 스크린(400)에 충돌하면, 실제의 골프공(RB)은 스크린(400)을 통과하여 지나가고, 상기 충돌하는 제2 시점(T2)과 동시에 또는 상기 제2 시점(T2) 직후에 가상의 골프공(VB)이 스크린(400)에 다시 디스플레이된다. 여기서, 가상의 골프공(VB)은 실제의 골프공(RB)이 스크린(400)에 충돌한 지점과 동일한 지점에서부터 디스플레이되기 시작한다(도 7c에서는, 두 개의 골프공(RB, VB)이 겹쳐져서 어느 하나가 다른 하나에 가려서 보이지 않게 되는 것을 방지하기 위하여, 가상의 골프공(VB)과 실제의 골프공(RB)의 위치가 완전히 일치하지는 않도록 도시되어 있다).

이와 같이, 실제의 골프공(RB)이 스크린(400)에 충돌한 바로 그 지점에서 가상의 골프공(VB)이 스크린(400)에 나타나게 되면, 마치 실제의 골프공(RB)이 스크린(400)에 충돌한 후 스크린(400) 속으로 빨려들어가서 가상의 골프공(VB)으로서 디스플레이되는 듯한 느낌을 줄 수 있다. 그 결과, 현실세계와 가상세계 사이의 갭이 더욱 줄어들게 되어, 야외에서 실제로 플레이하고 있는 것 같은 강한 인상을 받을 수 있고 리얼리티를 극대화할 수 있다.

도 7d 및 도 7e는 각각 제3 동작방식의 변형예를 나타낸다.

도 7d를 참조하면, 제2 시점(T2)에서 가상의 골프공(VB)은 실제의 골프공(RB)이 스크린(400)에 충돌한 지점의 근방에서부터 스크린(400)에 디스플레이되기 시작한다. 실제의 골프공(RB)이 스크린(400)에 충돌한 후 스크린(400) 속으로 빨려들어가는 느낌을 주기 위해서는, 가상의 골프공(VB)이 상기 충돌한 지점과 동일한 지점에서부터 디스플레이되는 것이 바람직하지만, 실제의 골프공(RB)의 충돌지점과 가상의 골프공(VB)의 디스플레이 시작지점을 정확하게 일치시키기가 용이하지 않을 수도 있다. 골프공의 사이즈가 크지 않기 때문에, 실제의 골프공(RB)의 충돌지점 근방에 가상의 골프공(VB)이 디스플레이 되더라도, 사람의 눈으로 상기 충돌지점과 상기 디스플레이 시작지점이 다르다는 것을 정확하게 인식하기는 어렵다. 따라서 통상의 시력을 가진 사람이 상기 충돌지점과 상기 디스플레이 시작지점이 다르다는 것을 인식할 수 없는 범위내에서, 실제의 골프공(RB)의 충돌지점 근방에 가상의 골프공(VB)이 디스플레이 되도록 할 수 있다. 상기 충돌지점과 상기 디스플레이 시작지점이 다르다는 것을 인식할 수 없는 범위는, 사람마다 편차가 있겠지만, 도 7d에 도시된 바와 같이, 실제의 골프공(RB)의 반경을 'R'이라고 하면, 실제의 골프공(RB)의 중심으로부터 대략 5R의 범위내인 것이 좋고, 더 바람직하게는 대략 3R의 범위내인 것이 좋다.

도 7e를 참조하면, 제2 시점(T2)을 기점으로 하여 스크린(400)의 배경화면이 수평 또는 수직이동하여 보여질 수 있다. 제3 동작방식에서 제2 시점(T2)에서 가상의 골프공(VB)은 실제의 골프공(RB)이 스크린(400)에 충돌한 지점 또는 충돌한 지점의 근방에서부터 스크린(400)에 디스플레이되기 시작한다. 그런데 가상의 골프공(VB)의 궤적은 제어부(도 2의 도면부호 210 참조)에서의 시뮬레이션에 의하여 결정되기 때문에, 가상의 골프공(VB)이 디스플레이되기 시작하는 시작위치는 상기 시뮬레이션 된 궤적에 있어서의 시작위치에 해당된다. 상기 시뮬레이션 된 궤적의 시작위치(이하, '시작위치'라 명명)와 실제의 골프공(RB)이 스크린(400)에 충돌하는 위치(이하, '충돌위치'라 명명)가 불일치할 수 있다. 이 경우, 시작위치와 충돌위치를 일치시키기 위해서는, 충돌위치를 시작위치로 이동하거나 시작위치를 충돌위치로 이동해야 한다. 그런데 충돌위치를 시작위치로 이동하는 것은 물리적으로 불가능하다. 왜냐하면 플레이어가 실제의 골프공(RB)을 타격하면, 실제의 골프공(RB)은 소정의 궤적을 따라 움직이다가 스크린(400)과 만나게 되고 이 지점이 충돌위치가 되기 때문에, 충돌위치는 사용자의 타격에 의하여 결정되며 임의로 변경할 수 없기 때문이다. 시작위치의 경우에도 제어부(210)에서 시뮬레이션 된 궤적에 따라 결정되는 것이기 때문에 임의로 변경할 수 없다. 하지만, 도 7e에 도시된 바와 같이, 스크린(400)의 배경화면을 이동시키면, 가상의 골프공(VB)이 스크린(400)에 디스플레이되기 시작하는 위치를 실제의 골프공(RB)이 스크린(400)에 충돌하는 위치에 대응되게 할 수 있다.

구체적으로, 도 7e의 (Ⅰ)에 도시된 바와 같이, 스크린(400)의 배경화면을 이동하기 전의 상태에서, 시작위치와 충돌위치가 수평방향으로 'X', 수직방향으로 'Y'만큼 차이난다면, 도 5e의 (Ⅱ)에 도시된 바와 같이, 스크린(400)의 배경화면을 수평방향으로 'X', 수직방향으로 'Y'만큼 이동시킴으로써, 시작위치와 충돌위치를 일치시킬 수 있다(도 7e의 (Ⅱ)에서는, 두 개의 골프공(RB, VB)이 겹쳐져서 어느 하나가 다른 하나에 가려서 보이지 않게 되는 것을 방지하기 위하여, 가상의 골프공(VB)과 실제의 골프공(RB)의 위치가 완전히 일치하지는 않도록 도시되어 있다).

이와 같이, 본 변형예는 스크린(400)에 디스플레이되는 배경화면을 수직이동하거나 또는 수평이동하거나 또는 수직이동과 수평이동을 동시에 함으로써, 충돌위치와 시작위치를 일치시키는 동작방식을 나타내고 있다.

<제4 동작방식>

도 8a 및 도 8b를 참조하면, 제1 시점(T1)과 비행기간(ΔT) 동안의 동작은 제2 동작방식과 동일하다. 즉, 제1 시점(T1)에는 스크린(400)에 가상의 골프공(VB)이 디스플레이되지만, 제1 시점(T1) 이후에는 가상의 골프공(VB)이 스크린(400)에서 사라지고 비행기간(ΔT) 동안 디스플레이되지 않는다. 여기서, 제1 시점(T1)과 비행기간(ΔT) 동안의 동작을 제1 동작방식과 유사하게 하여, 제1 시점(T1)에서부터 가상의 골프공(VB)이 스크린(400)에 디스플레이되지 않도록 구성하더라도 된다.

도 8c를 참조하면, 스크린(400)에 실제의 골프공(RB)이 충돌하는 제2 시점(T2)에서 또는 제2 시점(T2)의 직후에, 스크린(400)에 가상의 골프공(VB)이 디스플레이 되면서 실제의 골프공(RB)이 스크린(400)에 충돌하는 방향에 대응되도록 스크린(400)에서 배경화면이 보여지는 각도가 변경된다.

도 8c의 (Ⅰ)에 도시된 바와 같이, 실제의 골프공(RB)이 스크린(400)에 충돌하는 방향과, 스크린(400)에 디스플레이되는 가상의 골프공(VB)의 이동방향이 크게 차이나는 경우, 스크린 골퍼(1)가 볼 때 마치 실제의 골프공(RB)이 스크린(400) 속으로 빨려들어가면서 갑자기 방향이 굴절되는 듯하여 대단히 부자연스럽게 생각될 수 있다. 이러한 부자연스러움을 방지하기 위해서는, 실제의 골프공(RB)이 스크린(400)에 충돌하는 방향과, 스크린(400)에 디스플레이되는 가상의 골프공(VB)이 이동하는 방향을 일치시켜야 한다. 그런데 실제의 골프공(RB)의 움직임은 스크린 골퍼(1)의 타격에 의해 결정되는 것이기 때문에, 실제의 골프공(RB)이 스크린(400)에 충돌하는 방향을 임의로 변경할 수는 없다. 가상의 골프공(VB)의 경우에도 스크린(400)에서 이동하는 방향을 임의로 변경할 수는 없지만, 도 8c의 (Ⅱ)에 도시된 바와 같이, 스크린(400)에서 배경화면을 회전시켜서 배경화면이 보여지는 각도를 변경하는 경우, 가상의 골프공(VB)이 스크린(400)에서 이동하는 방향을 변경한 것과 같은 효과가 발생하고, 결과적으로 실제의 골프공(RB)이 스크린(400)에 충돌하는 방향과 스크린(400)에 디스플레이되는 가상의 골프공(VB)이 이동하는 방향을 대응시킬 수 있다.

<제5 동작방식>

본 동작방식은 스크린(400)에 보여지는 가상의 골프공(VB)의 궤적을 어떻게 시뮬레이션하고 산출하는지에 관한 것으로, 이는 이전의 동작방식과는 성격상 다소 차이가 있다. 본 동작방식은 단독으로 사용될 수도 있고, 또는 제1 내지 제4 동작방식 중 적어도 어느 하나와 결합되어 복합적으로 사용될 수도 있는데, 도 9는 제2 동작방식과 결합되는 예를 나타내고 있다.

도 9a 및 도 9b를 참조하면, 제1 시점(T1)과 비행기간(ΔT) 동안의 동작은 제2 동작방식과 동일하다. 즉, 제1 시점(T1)에는 스크린(400)에 가상의 골프공(VB)이 디스플레이되지만, 제1 시점(T1) 이후에는 가상의 골프공(VB)이 스크린(400)에서 사라지고 비행기간(ΔT) 동안 디스플레이되지 않는다. 여기서, 제1 시점(T1)과 비행기간(ΔT) 동안의 동작을 제1 동작방식과 유사하게 하여, 제1 시점(T1)에서부터 가상의 골프공(VB)이 스크린(400)에 디스플레이되지 않게 하더라도 상관없다.

도 9c를 참조하면, 스크린(400)에 실제의 골프공(RB)이 충돌하는 제2 시점(T2)에 또는 제2 시점(T2)의 직후에 스크린(400)에 가상의 골프공(VB)이 디스플레이 된다. 본 동작방식의 특징은 스크린(400)에 디스플레이되는 가상의 골프공(VB)의 궤적에 있다. 구체적으로, 제1 시점(T1)에서 실제의 골프공(RB)이 타격되고, 상기 타격결과에 근거하여 시뮬레이션을 한 결과 가상의 골프공(VB)에 대한 궤적(S)이 산출되었을 때, 상기 궤적(S)에 있어서 스크린(400)에 실제로 디스플레이 되는 것은, 제1 시점(T1)으로부터 소정시간 경과할 때까지의 궤적(S1)을 제외하고 상기 소정시간 이후부터의 궤적(S2)에 대해서만이다. 예를 들면, 상기 소정시간은 실제의 골프공(RB)이 스크린(400)에 충돌할 때까지의 비행기간(ΔT)으로 할 수 있고, 이 경우 스크린(400)에는 제2 시점(T2) 직후부터의 궤적(S2)만이 디스플레이 된다.

시뮬레이션 된 전체 궤적(S)에서 비행기간(ΔT) 동안의 궤적(S1)이 실제의 골프공(RB)이 타격지점으로부터 스크린(400)으로 비행할 때까지 나타내는 궤적에 대응하는 것임을 감안하면, 상기 궤적(S1)을 생략하고 디스플레이하지 않음으로써, 생략된 궤적(S1)은 실제의 골프공(RB)이 스크린(400)으로 비행할 때까지 나타내는 실제의 궤적으로 대체된 것으로 볼 수 있다. 따라서 스크린(400) 밖에서는 실제의 골프공(RB)이 궤적에 의하여, 스크린(400) 안에서는 가상의 골프공(VB)이 나타내는 궤적(S2)에 의하여 전체적인 궤적이 표현되는 것이다. 그 결과, 실제의 골프공(RB)의 움직임이 스크린(400)에서의 가상의 골프공(VB)의 움직임으로 자연스럽게 이어지게 되어, 실제의 골프공(RB)과 가상의 골프공(VB)에 있어서의 궤적이 서로 연결됨으로써, 실제의 골프공(RB)이 스크린(400) 속으로 빨려들어가는 느낌 및 야외에서 실제로 플레이하고 있는 것 같은 느낌을 극대화시킬 수 있다.

특히, 본 실시예에 따른 스크린(400)으로서 투과형 스크린이 사용되기 때문에, 도 9c에 도시된 바와 같이, 실제의 골프공(RB)이 스크린(400)에 충돌한 이후에 스크린(400)을 통과하여 스크린(400)의 반대쪽으로 나아가서 스크린 골퍼(1)의 시야에서 사라지게 된다. 종래기술의 스크린을 사용하면서 상기한 제5 동작방식을 적용하는 경우에는, 골프공이 스크린에 충돌한 후 튕겨 나와서 사용자의 시야에 남아있게 되는 반면, 투과형 스크린(400)을 사용하는 경우에는, 실제의 골프공(RB)이 스크린(400)에 충돌하여 사라짐과 동시에 스크린(400)에 가상의 골프공(VB)이 디스플레이되기 때문에, 실제의 골프공(RB)이 스크린(400)에 충돌하면서 스크린(400) 속으로 빨려들어가서 가상의 골프공(VB)으로 디스플레이되는 듯한 매우 강한 느낌을 줄 수 있다.

위와 같이 본 발명의 구체적인 실시예들을 살펴보았지만, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들면, 제1 내지 제5 동작방식은 각각 별개로 사용되는 것이 아니라, 이들을 결합하여 사용하는 것도 가능하다. 예를 들면, 실제의 골프공이 충돌하는 위치와 가상의 골프공이 디스플레이되는 시작위치를 일치시키기 위하여 배경화면을 이동하는 동작방식(도 7e 및 관련 설명 참조)은, 실제의 골프공이 충돌하는 방향과 가상의 골프공이 스크린에서 이동하는 방향을 일치시키기 위하여 배경화면을 회전시키는 동작방식(도 8c 및 관련 설명 참조)과 결합되어 함께 사용될 수 있다.

따라서 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 감지기 200: 제어기
300: 영상출력기 400: 스크린

Claims (15)

1. 사용자가 실제의 공을 타격하면, 상기 실제의 공에 대한 사용자의 타격결과에 근거하여 가상의 공의 궤적에 대한 시뮬레이션을 수행하는 제어기; 및
   가상의 골프가 이루어지고 있는 배경화면과, 상기 시뮬레이션 된 궤적을 따라 이동하는 상기 가상의 공을 디스플레이하는 스크린을;
   포함하고,
   상기 스크린은 사용자가 타격한 상기 실제의 공이 통과할 수 있는 투과형인 것을 특징으로 하는 투과형 스크린을 이용하는 가상 골프 시뮬레이션 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 스크린은,
   스크린막을 형성하는 액체를 분사하는 분사부, 상기 분사된 액체를 회수하는 회수부, 및 상기 분사부에서 분사될 액체를 상기 분사부에 제공하는 공급부를 포함하는
   액체 스크린인 것을 특징으로 하는 투과형 스크린을 이용하는 가상 골프 시뮬레이션 장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 스크린은,
   스크린막을 형성하는 안개를 분사하는 분사부, 상기 분사된 안개를 회수하는 회수부, 및 상기 분사부에 상기 안개를 형성하기 위한 액체를 제공하는 공급부를 포함하는
   안개 스크린인 것을 특징으로 하는 투과형 스크린을 이용하는 가상 골프 시뮬레이션 장치.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 가상의 공은, 사용자가 타격한 상기 실제의 공이 상기 스크린에 충돌한 이후부터, 상기 시뮬레이션 된 궤적을 따라 이동하도록 상기 스크린에 디스플레이되는, 투과형 스크린을 이용하는 가상 골프 시뮬레이션 장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 가상의 공은, 상기 실제의 공이 상기 스크린에 충돌한 지점에서부터 또는 상기 충돌한 지점의 근방에서부터 상기 스크린에 디스플레이되기 시작하는, 투과형 스크린을 이용하는 가상 골프 시뮬레이션 장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 실제의 공이 상기 스크린에 충돌할 때, 상기 실제의 공이 상기 스크린에 충돌한 지점 또는 상기 충돌한 지점의 근방에서부터 상기 가상의 공이 상기 스크린에 디스플레이될 수 있도록, 상기 스크린에서 보여지는 상기 배경화면이 수평이동 또는 수직이동 또는 수평 및 수직이동되는, 투과형 스크린을 이용하는 가상 골프 시뮬레이션 장치.
7. 제4항에 있어서,
   상기 실제의 공이 상기 스크린에 충돌할 때, 상기 실제의 공이 상기 스크린에 충돌하는 방향에 대응되도록 상기 스크린에서 상기 배경화면이 보여지는 각도가 변경되는, 투과형 스크린을 이용하는 가상 골프 시뮬레이션 장치.
8. 제4항에 있어서,
   상기 가상의 공은,
   사용자가 상기 실제의 공을 타격하기 전에 상기 스크린에 디스플레이되고,
   사용자가 상기 실제의 공을 타격한 이후에 상기 스크린에서 사라지며,
   사용자가 타격한 상기 실제의 공이 상기 스크린에 충돌한 이후 다시 상기 스크린에 디스플레이 되는, 투과형 스크린을 이용하는 가상 골프 시뮬레이션 장치.
9. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 시뮬레이션 된 궤적에 있어서, 상기 가상의 공이 타격된 시점을 기준으로 상기 가상의 공이 최초로 위치하는 지점을 최초위치라 하고, 상기 최초위치에서부터 소정의 경과시간 후 상기 가상의 공이 위치하는 지점을 중간위치라고 하면,
   상기 최초위치에서 상기 중간위치 사이의 궤적은 상기 스크린에 디스플레이되지 않고, 상기 가상의 공은 상기 중간위치에서부터 상기 궤적을 따라 이동하도록 상기 스크린에 디스플레이되는
   투과형 스크린을 이용하는 가상 골프 시뮬레이션 장치.
10. 제9항에 있어서,
    상기 경과시간은 사용자가 상기 실제의 공을 타격한 시점으로부터 타격된 상기 실제의 공이 상기 스크린에 충돌하는 시점까지의 시간에 대응하는, 투과형 스크린을 이용하는 가상 골프 시뮬레이션 장치.
11. 제9항에 있어서,
    상기 가상의 공은, 사용자가 타격한 상기 실제의 공이 상기 스크린에 충돌한 이후부터 상기 스크린에 디스플레이되는, 투과형 스크린을 이용하는 가상 골프 시뮬레이션 장치.
12. 제11항에 있어서,
    상기 가상의 공은, 상기 실제의 공이 상기 스크린에 충돌한 지점에서부터 또는 상기 충돌한 지점의 근방에서부터 상기 스크린에 디스플레이되기 시작하는, 투과형 스크린을 이용하는 가상 골프 시뮬레이션 장치.
13. 제12항에 있어서,
    상기 실제의 공이 상기 스크린에 충돌할 때, 상기 실제의 공이 상기 스크린에 충돌한 지점 또는 상기 충돌한 지점의 근방에서부터 상기 가상의 공이 상기 스크린에 디스플레이될 수 있도록, 상기 스크린에서 보여지는 상기 배경화면이 수평이동 또는 수직이동 또는 수평 및 수직이동되는, 투과형 스크린을 이용하는 가상 골프 시뮬레이션 장치.
14. 제9항에 있어서,
    상기 실제의 공이 상기 스크린에 충돌할 때, 상기 실제의 공이 상기 스크린에 충돌하는 방향에 대응되도록 상기 스크린에서 상기 배경화면이 보여지는 각도가 변경되는, 투과형 스크린을 이용하는 가상 골프 시뮬레이션 장치.
15. 제9항에 있어서,
    상기 가상의 공은,
    사용자가 상기 실제의 공을 타격하기 전에 상기 스크린에 디스플레이되고,
    사용자가 상기 실제의 공을 타격한 이후에 상기 스크린에서 사라지며,
    사용자가 타격한 상기 실제의 공이 상기 스크린에 충돌한 이후 다시 상기 스크린에 디스플레이 되는, 투과형 스크린을 이용하는 가상 골프 시뮬레이션 장치.
    
    

Images