KR20190109350A - Vr 교육 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 3D 기반으로 이루어진 복수의 장비 정보를 제공하는 정보 제공 서버, 상기 정보 제공 서버로 특정 장비에 대한 2D 기반의 특정 장비 영상을 송신하고, 상기 정보 제공 서버로부터 제공된 상기 특정 장비 영상에 대응하는 특정 장비 정보를 디스플레이하는 단말기를 포함하고, 상기 특정 장비 정보는, 상기 특정 장비에 대한 VR(Virtual Reality) 영상, 상기 특정 장비의 정비 정보 및 상기 특정 장비와 연동되는 다른 장비와의 결합 정보를 포함하는 VR 교육 시스템을 제공한다.

Description

VR 교육 시스템{VR EDUCATION SYSTEM}
본 발명은 VR 교육 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 특정 정비 부부품을 VR 영상으로 실제와 동일하게 정비 교육을 실시하기 용이한 VR 교육 시스템에 관한 것이다.
가상현실(Virtual Reality)은 어떤 특정한 환경이나 상황을 컴퓨터로 만들어서 그것을 사용하는 사람이 마치 실제 주변상황, 환경과 상호작용을 하고 있는 것처럼 만들어 주는 인간-컴퓨터 사이의 인터페이스를 말한다.
이러한 가상현실은 훈련 시스템에 적용되어 피훈련자가 가상현실 인터렉션 장비를 착용하여 가상의 훈련환경에 참여함으로써 훈련의 몰입 효과를 높이는 몰입형 가상환경 기술로 발전하였다.
이러한 몰입형 가상현실 기술은 훈련용뿐만 아니라 설계분석 시스템 분야에도 적용되어 제품의 설계단계에서 사용자가 직접 가상환경에 몰입하여 제품을 사용함으로써 이에 대한 분석 결과를 설계에 반영해 제품의 품질을 향상시키는 데에도 활용된다.
이와 관련하여, 종래에는 가상 공간상에서 항공기 또는 전투기의 비행훈련 방법 및 비행훈련 시스템이 있었다. 하지만, 전투기의 고장 시에 이를 정비하기 위한 항공유도무기용 가상정비훈련방법 및 가상정비훈련시스템(Virtual Maintenance Training system)은 아직 활용되지 못하고 있다는 문제점이 있다.
공개특허공보 제10-2016-0000346호 (2016.01.04) 등록특허공보 제10-1195446호 (2012.12.24) 공개특허공보 제10-2015-0043034호 (2015.04.22)
본 발명의 목적은, 특정 정비 부부품을 VR 영상으로 실제와 동일하게 정비 교육을 실시하기 용이한 VR 교육 시스템을 제공함에 있다.
본 발명에 따른 VR 교육 시스템은, 3D 기반으로 이루어진 복수의 장비 정보를 제공하는 정보 제공 서버 및 상기 정보 제공 서버로 특정 장비에 대한 2D 기반의 특정 장비 영상을 송신하고, 상기 정보 제공 서버로부터 제공된 상기 특정 장비 영상에 대응하는 특정 장비 정보를 디스플레이하는 단말기를 포함하고, 상기 특정 장비 정보는, 상기 특정 장비에 대한 VR(Virtual Reality) 영상, 상기 특정 장비의 정비 정보 및 상기 특정 장비와 연동되는 다른 장비와의 결합 정보를 포함할 수 있다.
상기 정보 제공 서버는, 상기 단말기로부터 송신된 상기 특정 장비 영상의 특징점을 추출하고, 상기 복수의 장비 정보 중 상기 특징점에 대응하는 상기 특정 장비 정보를 추출하여, 상기 단말기로 송신할 수 있다.
상기 단말기는, 상기 특정 장비 영상을 촬영하는 촬영 모듈, 상기 특정 장비 영상을 송신하고, 상기 특정 장비 정보를 수신하는 통신 모듈, 상기 특정 장비 정보를 디스플레이하는 디스플레이 모듈 및 상기 촬영 모듈, 상기 통신 모듈 및 상기 디스플레이 모듈을 제어하는 제어 모듈을 포함할 수 있다.
상기 제어 모듈은, 상기 디스플레이 모듈에 상기 특정 장비에 대한 VR(Virtual Reality) 영상, 상기 특정 장비의 정비 정보 및 상기 특정 장비와 연동되는 다른 장비와의 결합 정보가 디스플레이되게 제어할 수 있다.
상기 정비 정보는, 상기 특정 장비의 정비 순서 정보, 상기 정비 순서 정보에 따른 정비 부품 정보 및 상기 정비 부품 정보에 따라 정비 진행 시 진행 VR 영상에 대한 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 결합 정보는, 상기 다른 장비와 결합시 결합 순서 정보 및 상기 결합 순서 정보에 따라 결합 진행 시 결합 VR 영상에 대한 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 제어 모듈은, 상기 디스플레이 모듈에 상기 특정 장비의 고장에 대응하는 고장 정비 정보를 디스플레이할 수 있다.
상기 고장 정비 정보는, 상기 특정 장비에서 발생되는 복수의 고장에 대응하여, 상기 복수의 고장을 정비하기 위해 정비해야되는 정비 부분 및 상기 정비 부분에 사용되는 정비 부품에 대한 정보일 수 있다.
본 발명에 따른 VR 교육 시스템은, 훈련자 또는 사용자가 2D 기반의 특정 장비 영상을 송신한 후 특정 장비 영상에 대응하는 특정 장비 정보에 따라 특정 장비에 대한 정비 훈련을 수행할 수 있음으로써, 정비 훈련 시 훈련자 또는 사용자의 심적 부담을 감소시킬 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 VR 교육 시스템은, 정비 훈련 시, 특정 장비의 고장 종류별로 고장 정비를 훈련할 수 있음으로써, 훈련자 또는 사용자에게 실제 특정 장비의 고장 정비가 좀더 원할하도록 하는 이점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 VR 교육 시스템을 간략하게 나타낸 시스템 블록도이다.
도 2는 도 1에 나타낸 단말기의 제어 구성을 나타낸 제어 블록도이다.
도 3은 도 1에 나타낸 VR 교육 시스템의 동작방법을 나타낸 순서도이다.
이하, 본 발명과 관련된 실시 예에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시 예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
첨부된 도면의 각 블록과 흐름도의 각 단계의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수도 있다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 도면의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 도면의 각 블록 또는 흐름도 각 단계에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 도면의 각 블록 및 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록 또는 각 단계는 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실시 예들에서는 블록들 또는 단계들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들 또는 단계들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들 또는 단계들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명에 따른 VR 교육 시스템을 간략하게 나타낸 시스템 블록도이고, 도 2는 도 1에 나타낸 단말기의 제어 구성을 나타낸 제어 블록도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, VR 교육 시스템(100)은 정보 제공 서버(110) 및 단말기(120)를 포함할 수 있다.
정보 제공 서버(110)는 3D 기반으로 이루어진 복수의 장비 정보를 제공할 수 있다.
정보 제공 서버(110)는 단말기(120)로부터 송신된 특정 장비에 대한 2D 기반의 특정 장비 영상을 수신하면, 상기 특정 장비 영상의 특징점을 추출할 수 있다.
이후, 정보 제공 서버(110)는 상기 복수의 장비 정보 중 상기 특징점에 대응하는 상기 특정 장비 정보를 추출할 수 있다.
상기 특정 장비 정보는 상기 특징점에 대응하는 상기 특정 장비를 선정하고, 상기 특정 장비에 대한 VR(Virtual Reality) 영상, 상기 특정 장비의 정비 정보 및 상기 특정 장비와 연동되는 다른 장비와의 결합 정보를 포함할 수 있다.
즉, 정보 제공 서버(110)는 상기 특정 장비를 정비하기 위하여, 상기 특정 장비 정보를 단말기(120)로 송신할 수 있다.
단말기(120)는 입력 모듈(132), 촬영 모듈(134), 통신 모듈(136), 디스플레이 모듈(138) 및 제어 모듈(140)을 포함할 수 있다.
입력 모듈(132)은 디스플레이 모듈(38)에 디스플레이되는 상기 특정 장비 정보에 대하여 정비 훈련을 위한 명령을 입력할 수 있다. 입력 모듈(132)은 상기 정비 훈련에 필요한 명령, 즉 정비 부품, 정비 순서 등과 같은 시뮬레이션을 수행할 수 있는 명령을 입력할 수 있다.
촬영 모듈(134)은 사용자 또는 훈련자가 정비 훈련이 필요한 특정 장비에 대한 특정 장비 영상을 촬영할 수 있다
실시 예에서, 상기 특정 장비는 상기 사용자 또는 상기 훈련자가 정비 훈련을 위한 장비, 예를 들어 엔진, 모터 등일 수 있으며, 이에 한정을 두지 않는다.
통신 모듈(136)은 정보 제공 서버(110)와 유, 무선 통신을 수행하며, 정보 제공 서버(110)로 상기 특정 장비 영상을 송신하고, 정보 제공 서버(110)로부터 송신된 상기 특정 장비 정보를 수신할 수 있다.
디스플레이 모듈(138)은 촬영 모듈(134)에서 촬영한 특정 장비 영상을 디스플레이할 수 있다.
또한, 디스플레이 모듈(138)은 정보 제공 서버(110)로부터 수신한 상기 특정 장비 정보를 디스플레이할 수 있다.
이때, 디스플레이 모듈(138)은 상기 특정 장비에 대한 VR(Virtual Reality) 영상, 상기 특정 장비의 정비 정보 및 상기 특정 장비와 연동되는 다른 장비와의 결합 정보가 디스플레이할 수 있다.
이후, 디스플레이 모듈(138)은 입력 모듈(132)로부터 입력된 명령에 대응하는 영상을 디스플레이할 수 있으며, 이에 한정을 두지 않는다.
제어 모듈(140)은 촬영 모듈(134), 통신 모듈(136), 디스플레이 모듈(138) 및 제어 모듈(140)을 제어할 수 있다.
제어 모듈(140)은 상기 특정 장비 영상이 정보 제공 서버(110)로 송신되게 통신 모듈(136)을 제어할 수 있다. 제어 모듈(140)은 통신 모듈(136)에서 수신한 상기 특정 장비 정보를 디스플레이 모듈(138)에 디스플레이되게 제어할 수 있다. 이후, 제어 모듈(140)은 디스플레이 모듈(138)에 디스플레이된 상기 특정 장비 정보에 따라 입력 모듈(132)에서 입력된 명령에 대응하는 영상이 디스플레이 모듈(138)에 디스플레이되게 제어할 수 있다.
먼저, 제어 모듈(140)은 상기 특정 장비 정보에 포함된 상기 특정 장비에 대한 VR(Virtual Reality) 영상, 상기 특정 장비의 정비 정보 및 상기 특정 장비와 연동되는 다른 장비와의 결합 정보를 디스플레이 모듈(138)에 디스플레이할 수 있다. 여기서, 상기 특정 장비의 정비 정보는 상기 특정 장비의 정비 순서 정보, 상기 정비 순서 정보에 따른 정비 부품 정보 및 상기 정비 부품 정보에 따라 정비 진행 시 진행 VR 영상에 대한 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 상기 결합 정보는, 상기 다른 장비와 결합시 결합 순서 정보 및 상기 결합 순서 정보에 따라 결합 진행 시 결합 VR 영상에 대한 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
제어 모듈(140)은 상기 특정 장비 정보를 디스플레이하고, 상기 특정 장비의 고장에 대한 고장 정비 정보를 디스플레이할 수 있다. 제어 모듈(140)은 상기 특정 장비의 정비 훈련을 위해 정보 제공 서버(110)에서 제공되는 상기 특정 장비 정보 이외에, 상기 특정 장비의 고장에 따른고장 정비 정보를 디스플레이할 수 있다. 다시 말하면, 제어 모듈(140)은 상기 특정 장비에서 발생될 수 있는 고장들에 대응하는 정비해야되는 정비 부분 및 상기 정비 부분에 사용되는 정비 부품에 대한 정보 등을 포함하는 고장 정비 정보가 디스플레이되게 디스플레이 모듈(138)을 제어할 수 있다.
실시 예에 따른 VR 교육 시스템은 2D 기반의 특정 장비에 대한 특정 장비 영상을 정보 제공 서버로 송신하고, 정보 제공 서버로 특정 장비에 대한 특정 장비 정보를 수신하여 디스플레이함으로써, 사용자 또는 훈련자가 특정 장비에 대한 정비 훈련을 시뮬레이션하여, 특정 장비에 대한 정비 훈련을 실제 장비의 정비를 능숙하게 훈련할 수 있다.
도 3은 도 1에 나타낸 VR 교육 시스템의 동작방법을 나타낸 순서도이다.
도 3을 참조하면, VR 교육 시스템(100)의 단말기(120)는 특정 장비의 정비 훈련을 위하여, 특정 장비를 2D 기반의 특정 장비 영상을 촬영할 수 있다(S210).
단말기(120)는 정보 제공 서버(110)로 상기 특정 장비 영상을 송신하고(S220), 정보 제공 서버(110)로부터 송신된 특정 장비 정보를 수신할 수 있다(S230).
단말기(120)는 상기 특정 장비 정보를 디스플레이할 수 있다(S240).
상기 특정 장비 정보는 상기 특정 장비에 대한 VR(Virtual Reality) 영상, 상기 특정 장비의 정비 정보 및 상기 특정 장비와 연동되는 다른 장비와의 결합 정보를 포함할 수 있다.
이후, 단말기(120)는 사용자 또는 훈련자가 입력한 명령에 따라 상기 특정 장비의 정비 훈련에 따른 VR 영상을 디스플레이할 수 있다(S250).
VR 영상 디스플레이 단계(S250)에서, 단말기(120)는 상기 특정 장비의 정비 훈련을 수행함에 있어, 상기 특정 장비를 정비해야 하는 부분, 정비를 위한 부품 및 정비 순서에 대하여, VR 영상으로 디스플레이할 수 있다.
또한, 단말기(120)는 상기 특정 장비에 대한 고장들 중 사용자 또는 훈련자가 입력한 고장에 대한 고장 정비 정보를 디스플레이할 수 있으며, 이에 한정을 두지 않는다.
본 발명의 일실시예에 의하면, 전술한 방법은, 프로그램이 기록된 매체에 프로세서가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 프로세서가 읽을 수 있는 매체의 예로는, ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다.
상기와 같이 기재된 실시 예들은 설명된 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.
110: 정보 제공 서버 120: 단말기
132: 입력 모듈 134: 촬령 모듈
136: 통신 모듈 138: 디스플레이 모듈
140: 제어 모듈

Claims (1)

  1. 3D 기반으로 이루어진 복수의 장비 정보를 제공하는 정보 제공 서버; 및
    상기 정보 제공 서버로 특정 장비에 대한 2D 기반의 특정 장비 영상을 송신하고, 상기 정보 제공 서버로부터 제공된 상기 특정 장비 영상에 대응하는 특정 장비 정보를 디스플레이하는 단말기를 포함하고,
    상기 특정 장비 영상은 사용자 또는 훈련자가 정비 훈련이 필요한 특정 장비에 대한 영상이고,
    상기 특정 장비 정보는, 상기 특정 장비에 대한 VR(Virtual Reality) 영상, 상기 특정 장비의 정비 정보 및 상기 특정 장비와 연동되는 다른 장비와의 결합 정보를 포함하고,
    상기 단말기는,
    상기 특정 장비 영상을 촬영하는 촬영 모듈;
    상기 특정 장비 영상을 송신하고, 상기 특정 장비 정보를 수신하는 통신 모듈;
    상기 특정 장비 정보를 디스플레이하는 디스플레이 모듈; 및
    상기 촬영 모듈, 상기 통신 모듈 및 상기 디스플레이 모듈을 제어하는 제어 모듈을 포함하고,
    상기 정비 훈련을 위한 명령은 정비 부품 및 정비 순서의 시뮬레이션을 수행할 수 있는 명령이고,
    상기 제어 모듈은, 상기 디스플레이 모듈에 상기 특정 장비에 대한 VR(Virtual Reality) 영상, 상기 특정 장비의 정비 정보 및 상기 특정 장비와 연동되는 다른 장비와의 결합 정보가 디스플레이되게 제어하고,
    상기 제어 모듈은, 상기 디스플레이 모듈에 상기 특정 장비의 고장에 대응하는 고장 정비 정보를 디스플레이하고,
    상기 고장 정비 정보는, 상기 특정 장비에서 발생되는 복수의 고장에 대응하여, 상기 복수의 고장을 정비하기 위해 정비해야되는 정비 부분 및 상기 정비 부분에 사용되는 정비 부품에 대한 정보이고,
    상기 정보 제공 서버는, 상기 단말기로부터 송신된 상기 특정 장비 영상의 특징점을 추출하고, 상기 복수의 장비 정보 중 상기 특징점에 대응하는 상기 특정 장비 정보를 추출하여, 상기 단말기로 송신하고,
    상기 정비 정보는, 상기 특정 장비의 정비 순서 정보, 상기 정비 순서 정보에 따른 정비 부품 정보 및 상기 정비 부품 정보에 따라 정비 진행 시 진행 VR 영상에 대한 정보 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 결합 정보는, 상기 다른 장비와 결합시 결합 순서 정보 및 상기 결합 순서 정보에 따라 결합 진행 시 결합 VR 영상에 대한 정보 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 단말기는 상기 디스플레이 모듈에 디스플레이되는 상기 특정 장비 정보에 대하여 정비 훈련을 위한 명령을 입력 받는 입력 모듈을 더 포함하고,
    상기 단말기는 상기 특정 장비에 대한 고장들 중 사용자가 입력한 고장에 대한 고장 정비 정보를 디스플레이하는, VR 교육 시스템.
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