KR20200066221A - 시야 장애 개선 훈련 방법, 프로그램 및 컴퓨팅 장치 - Google Patents

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Abstract

시야 장애 개선 훈련 방법, 프로그램 및 컴퓨팅 장치가 제공된다. 상기 시야 장애 개선을 위한 가상현실(VR) 기반의 훈련 방법은 컴퓨터가 화면 상에 가상의 제1 대상체를 제공하되, 상기 제1 대상체는 상기 화면 상의 제1 위치에서 제2 위치까지 다가오는 형태로 제공되는, 제1 대상체 제공 단계, 상기 제1 대상체의 위치가 상기 제2 위치까지 도달하면, 상기 컴퓨터가 상기 화면 상에서 상기 제1 대상체를 분할하여 제공하거나 상기 제1 대상체를 소멸시키는 단계, 상기 제1 대상체가 분할되어 제공되거나 소멸되고, 상기 컴퓨터가 상기 화면 상에 가상의 제2 대상체 및 제3 대상체를 제공하는, 제2 대상체 및 제3 대상체 제공 단계 및 상기 컴퓨터가 사용자의 응답 입력 디바이스로부터 상기 제2 대상체 및 상기 제3 대상체에 대한 식별 입력을 수신하는 단계를 포함한다.

Description

시야 장애 개선 훈련 방법, 프로그램 및 컴퓨팅 장치{METHOD, PROGRAM AND COMPUTING DEVICE FOR TRAINING TO IMPROVE VISUAL FIELD DISORDER}
본 발명은 시야 장애 개선 훈련 방법, 프로그램 및 컴퓨팅 장치에 관한 것이다.
일반적으로 뇌졸중은 단일 질병으로 국내 불구원인 1위로, 상기 뇌졸중으로 인한 뇌기능 손상 중, 시야 장애는 전체 피험체의 20~30%의 높은 비율로 나타나는 주요 장애이다. 이러한 시야 장애는 통상적으로 영구결손으로 받아들여지고 있어, 시야 장애 재활치료 시도 자체가 전무한 것이 현실이고, 뇌졸증에 따라 시각피질에 뇌손상을 입은 피험체는 특징적으로 병변 반대편에 반측 시야장애(hemianopia)를 보인다. 일례로 좌측 시각피질 부위에 뇌졸중이 발생한 피험체는 우측에 반측 시야장애를 보이는데, 이때 피험체는 두 눈을 모두 뜨고 정면을 바라보았을 때, 우측시야에 있는 사물이나 움직임을 인식하지 못한다.
그러나 시각피질 부위에 발생한 뇌졸중에 의한 시야 장애 피험체 중에는 보이지 않는 시야에서 어떤 움직임이나 형태를 알아차리는 경우도 있는데, 이러한 경우 보이지 않는 시야에 X 또는 O를 보여주며 글자를 맞춰보라고 하면, 피험체는 보이지 않는다고 대답하면서도 확률적으로 chance level 이상으로 글자를 맞추고, 심지어 시각자극에 적절한 반응을 보이기도 한다. 이러한 피험체는 자극을 시각적으로 지각하지 못하지만, 뇌는 움직임이나 형태를 알아차리는 것이다. 1970년대 Lawrence Weiskrantz가 발견한 이 현상은 맹시(blindsight)라고 불리우고 있는데, 상기 맹시는 보이지 않는데도 알아차리는 현상을 말한다. 상기한 맹시 현상의 존재는 망막을 통해 들어온 시각정보가 시각피질이 아닌 다른 곳을 통해서도 처리될 수 있음을 시사한다.
따라서, 반복적인 시지각 자극 제공을 통해 시지각 학습(훈련)을 수행하여 시지각 기능을 향상시키는 시지각 훈련 방법 및 장치가 필요하다.
한국등록특허공보 제10-0876085호, 2008.12.29.
기존의 시야 장애 훈련을 위해 제공하는 방법은, 피험체가 피험체의 눈 위치로부터 모니터까지의 거리 및 높이를 맞춰 위치하여야 함으로써, 불편함이 따랐다.
또한, 피험체의 눈 위치로부터 모니터까지의 거리가 정해져 있으므로, 특정 깊이에서의 자극만을 줄 수 있으므로, 다양한 깊이에 따른 자극은 줄 수 없는 문제가 있었다.
따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 피험체의 집중력을 유도하고, 다양한 깊이에 따른 자극을 줄 수 있는, 시야 장애 개선을 위한 훈련 방법, 프로그램 및 컴퓨팅 장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 사용자로부터 먼거리에서 가까운거리로 이동하는 대상체로 중심시야에 시선방향을 고정한 상태에서 주변시야에 자극을 연속적으로 제공하는 것이다.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 시야 장애 훈련을 게임으로 구현하여 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급된 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 시야 장애 개선 훈련 방법은 컴퓨터가 화면 상에 가상의 제1 대상체를 제공하되, 상기 제1 대상체는 상기 화면 상의 제1 위치에서 제2 위치까지 다가오는 형태로 제공되는, 제1 대상체 제공 단계, 상기 제1 대상체의 위치가 상기 제2 위치까지 도달하면, 상기 컴퓨터가 상기 화면 상에서 상기 제1 대상체를 분할하여 제공하거나 상기 제1 대상체를 소멸시키는 단계, 상기 제1 대상체가 분할되어 제공되거나 소멸되고, 상기 컴퓨터가 상기 화면 상에 가상의 제2 대상체 및 제3 대상체를 제공하는, 제2 대상체 및 제3 대상체 제공 단계 및 상기 컴퓨터가 사용자의 응답 입력 디바이스로부터 상기 제2 대상체 및 상기 제3 대상체에 대한 식별 입력을 수신하는 단계를 포함하고, 상기 제1 위치는 상기 제1 대상체의 위치, 크기 및 형상 중 적어도 하나의 변경이 시작되는 위치이고, 상기 제2 위치는 상기 제1 대상체의 위치, 크기 및 형상 중 적어도 하나의 변경이 종료되는 위치이고, 상기 제1 위치 및 상기 제2 위치는 상기 피험체의 시야 중심(central)에서의 위치이고, 상기 제2 대상체 및 상기 제3 대상체는 상기 피험체의 시야 중심, 피험체 시야의 정상 영역 및 피험체 시야의 장애 영역 중 적어도 하나에 위치한다.
상기 제1 대상체는 상기 피험체의 중심시야부에 제공되며, 상기 피험체에 따라 각도, 거리 및 속도가 상이한 것을 특징으로 한다.
상기 제2 대상체 및 제3 대상체 제공 단계에서, 상기 제2 대상체와 상기 제3 대상체는, 제1 조합으로서 제공되는 것을 포함하고, 상기 제1 조합은, 상기 제2 대상체 및 상기 제3 대상체 중 하나는 피험체 시야의 정상 영역에 위치하고, 다른 하나는 피험체 시야의 장애 영역에 위치하는 것이다.
상기 제2 대상체 및 제3 대상체 제공 단계에서, 상기 제2 대상체와 상기 제3 대상체는, 상기 제1 조합 및 제2 조합의 미리 결정된 비율로서 제공되는 것을 포함하고, 상기 제2 조합은, 상기 제2 대상체와 상기 제3 대상체 모두 피험체 시야의 정상 영역에 위치하는 것이다.
상기 제2 대상체 및 제3 대상체 제공 단계에서, 상기 제2 대상체와 상기 제3 대상체는, 제3 조합으로서 제공되는 것을 포함하고, 상기 제3 조합은, 상기 제2 대상체 및 상기 제3 대상체 중 하나는 피험체 시야 중심에 위치하고, 다른 하나는 피험체 시야의 장애 영역에 위치하는 것이다.
상기 제1 대상체를 분할하여 제공하거나 소멸시키는 단계에서, 상기 컴퓨터가 상기 화면 상에서 상기 제1 대상체를 분할하여 제공하는 경우에는, 상기 제1 대상체는, 상기 제2 위치에서 제1 분할 대상체 및 제2 분할 대상체로 분할되어 제공되거나, 또는 상기 제2 위치에서 제1 분할 대상체 및 제2 분할 대상체로 분할되어 제공되며, 분할되는 동안 분할되는 상기 제1 분할 대상체 및 상기 제2 분할 대상체의 제공되는 깊이가 조절되는 것을 특징으로 하고, 상기 제2 대상체 및 제3 대상체 제공 단계는, 상기 제1 대상체가 분할되어 상기 제1 분할 대상체 및 상기 제2 분할 대상체로 제공된 후, 상기 컴퓨터가 미리 결정된 영역에서 상기 제1 분할 대상체 및 상기 제2 분할 대상체를 대체하여 가상의 상기 제2 대상체 및 상기 제3 대상체를 제공한다.
상기 제1 대상체를 분할하여 제공하거나 소멸시키는 단계에서, 상기 컴퓨터가 상기 화면 상에서 상기 제1 대상체를 소멸시키는 경우에는, 상기 제1 대상체는, 상기 제2 위치에서 흩어지는 형태로 소멸되거나, 상기 제2 위치에서 퍼지는 형태로 소멸되거나, 상기 제2 위치에서 흩어지거나 퍼지는 동안 흩어지거나 퍼지는 형태의 제1 대상체의 제공되는 깊이가 조절되는 것을 특징으로 한다.
상기 화면이 헤드마운트 디스플레이 장치에서의 화면인 경우, 상기 제1 대상체 제공 단계에서, 상기 제1 대상체의 자극 인식 위치는 이동되고, 이동 된 상기 자극 인식 위치에서 상기 헤드마운트 디스플레이 장치로부터 상기 제1 대상체의 인식이 감지되면, 상기 제1 대상체가 상기 화면 상의 제1 위치에서 제2 위치까지 다가오는 형태로서 이동하도록 제공되는 것을 특징으로 한다.
상기 제1 대상체 제공 단계에서, 상기 제1 대상체는, 상기 제1 위치와 상기 제2 위치에서의 색상이 상이한 것을 특징으로 한다.
상기 제2 대상체 및 제3 대상체 제공 단계에서, 상기 제2 대상체와 상기 제3 대상체는 가로무늬 또는 세로무늬 중에서 서로 동일 또는 상이하도록 랜덤(random)으로 제공되는 것을 특징으로 한다.
상기 제2 대상체 및 제3 대상체 제공 단계에서, 상기 제2 대상체와 상기 제3 대상체는 회전하는 도형이고, 상기 제2 대상체와 상기 제3 대상체의 회전 방향은, 서로 동일 또는 상이하도록 랜덤으로 제공되는 것을 특징으로 한다.
상기 제2 대상체 및 제3 대상체 제공 단계는, 상기 화면 상에서 상기 제2 대상체 및 제3 대상체가 제공되는 깊이가 서로 동일 또는 상이하도록 랜덤으로 제공되는 것을 특징으로 하고, 상기 제2 대상체 및 제3 대상체가 제공되는 깊이는, 피험체의 눈 위치로부터 상기 제2 대상체 또는 상기 제3 대상체의 거리를 나타내는 것이다.
상기 제2 대상체 및 제3 대상체 제공 단계에서, 상기 제2 대상체 및 상기 제3 대상체의 크기, 위치, 화면에서의 노출 시간 및 콘트라스트(contrast) 중 적어도 하나는 미리 결정된 설정에 의해 변경되는 것을 특징으로 한다.
상기 제2 대상체 및 상기 제3 대상체가 상기 피험체의 시야 중심을 기준으로 대각 방향에 위치하는 경우에는, 상기 제2 대상체 및 제3 대상체 제공 단계는, 상기 피험체의 시야 범위 내에서 상기 제2 대상체 및 제3 대상체를 제공하는 것이고, 상기 제2 대상체 및 상기 제3 대상체를 제공하는 위치와 시야 중심 간의 각도는 사용자의 조작에 기초하여 결정되는 것을 특징으로 한다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 시야 장애 개선 훈련 컴퓨터 프로그램은 하드웨어인 컴퓨터와 결합되어, 상기 방법 중 어느 하나의 방법을 실행시키기 위해 기록 매체에 저장된다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 시야 장애 훈련을 제공하는 컴퓨팅 장치는 제어부 및 입력 수신부를 포함하고, 상기 제어부는, 화면 상에 가상의 제1 대상체를 제공하되, 상기 제1 대상체는 상기 화면 상의 제1 위치에서 제2 위치까지 다가오는 형태로 제공되고, 상기 제어부는, 상기 제1 대상체의 위치가 상기 제2 위치까지 도달하면, 상기 화면 상에서 상기 제1 대상체를 분할하여 제공하거나 상기 제1 대상체를 소멸시키고, 상기 제어부는, 상기 제1 대상체가 분할되어 제공되거나 소멸되고, 상기 화면 상에 가상의 제2 대상체 및 제3 대상체를 제공하고, 상기 입력 수신부는 사용자의 응답 입력 디바이스로부터 상기 제2 대상체 및 상기 제3 대상체에 대한 식별 입력을 수신하고, 상기 제1 위치는 상기 제1 대상체의 위치, 크기 및 형상 중 적어도 하나의 변경이 시작되는 위치이고, 상기 제2 위치는 상기 제1 대상체의 위치, 크기 및 형상 중 적어도 하나의 변경이 종료되는 위치이고, 상기 제1 위치 및 상기 제2 위치는 상기 피험체의 시야 중심(central)에서의 위치이고, 상기 제2 대상체 및 상기 제3 대상체는 상기 제2 위치에서의 시야 중심, 피험체 시야의 정상 영역 및 피험체 시야의 장애 영역 중 적어도 하나에 위치한다.
본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
상기 본 발명에 따르면, 자극이 날아오는 형태로 제공됨으로써, 시야 장애 훈련에 있어서 피험체의 집중력을 유도한다.
또한, 상기 본 발명에 따르면, 다양한 자극의 종류를 제공함으로써, 뇌 영역 각각의 장애에 따라 자극을 달리 제공하여 효과적으로 치료 훈련을 할 수 있다.
또한, 상기 본 발명에 따르면, 자극의 형태, 자극 제공의 속도, 각도, 거리 등을 조절하여 자극을 제공함으로써, 난이도 조절 및 피험체의 상태에 따른 치료 훈련이 가능하다.
또한, 상기 본 발명에 따르면, 3차원적으로 자극을 제공하는 방식을 게임으로서 구현하여 시야 장애 훈련에 대한 사용자의 흥미를 유발할 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급된 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 시야 장애 개선 훈련 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 제1 대상체가 제1 위치에서 제2 위치로 다가오는 형태로서 제공되는 것을 위에서 바라본 화면을 도시한 도면이다.
도 3은 시야 장애 훈련 화면을 측면에서 도시한 도면이다.
도 4 및 도 5는 시야 장애 훈련 화면을 정면에서 도시한 도면이다.
도 6 및 도 7은 화면 상에서 제1 대상체(10), 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)가 이동하는 연속 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 8및 도 9는 실제로 구현되는 화면 상에서 제1 대상체(10), 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)이 이동되는 것을 나타내는 도면이다.
도 10은 제1 대상체가 피험체의 중심 시야 방향을 변경하도록 위치 이동되어 제공되는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 시야 장애가 발생하는 영역에 따라 달라지는 자극의 종류를 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 시야 장애 훈련의 난이도 조절로서 제1 대상체, 제2 대상체 및 제3 대상체의 제공 시간을 조절하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 제2 대상체 및 제3 대상체가 제공되는 시야 범위의 각도 조절을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 제한되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 도면 부호는 동일한 구성 요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 구성요소들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 비록 "제1", "제2" 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 구성요소와 다른 구성요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 구성요소들의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들어, 도면에 도시되어 있는 구성요소를 뒤집을 경우, 다른 구성요소의 "아래(below)"또는 "아래(beneath)"로 기술된 구성요소는 다른 구성요소의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 구성요소는 다른 방향으로도 배향될 수 있으며, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.
본 발명은 뇌가소성을 유도하여 시야 장애를 치료하는 것으로서, 뇌가소성을 유도한 시야 장애(예를 들어, 뇌졸중에 의한 시각 피질에 의한 시야장애 등)의 치료 효과에 의해 본 발명은 디지털치료제로 적용될 수 있다.
디지털 치료제란 환자를 치료하기 위해서 수술, 시술 또는 약 등을 처방하게 되는데, 디지털 헬스케어를 약과 같이 사용하여 환자를 치료하는 것을 의미하며, 디지털 치료제는 하드웨어 없이 애플리케이션, 게임, VR, 챗봇, 인공지능 등의 소프트웨어를 이용하는 것으로서, 소프트웨어 단독으로만 치료제로서 사용될 수도 있고, 하드웨어의 의료기기에 내장된 소프트웨어가 치료제로서 역할을 수행할 수도 있다.
본 명세서에서 '컴퓨터'는 연산처리를 수행할 수 있는 다양한 장치들이 모두 포함된다. 예를 들어, 컴퓨터는 데스크 탑 PC, 노트북(Note Book) 뿐만 아니라 스마트폰(Smart phone), 태블릿 PC, 셀룰러폰(Cellular phone), 피씨에스폰(PCS phone; Personal Communication Service phone), 동기식/비동기식 IMT-2000(International Mobile Telecommunication-2000)의 이동 단말기, 팜 PC(Palm Personal Computer), 개인용 디지털 보조기(PDA; Personal Digital Assistant) 등도 해당될 수 있다. 또한, 컴퓨터는 헤드마운트 디스플레이 기능을 포함할 수 있으며, 헤드마운트 디스플레이 장치 자체가 컴퓨팅 장치인 것도 포함한다. 컴퓨터가 헤드마운트 디스플레이 장치와 유선 또는 무선 연결되는 컴퓨팅 장치로서, 컴퓨팅 장치가 헤드마운드 디스플레이에 영상을 제공해주는 것을 포함한다. 컴퓨터가 헤드마운트 디스플레이 컴퓨팅 장치 자체로서, 영상을 생성하여 제공까지 하는 것을 포함한다. 또한, 컴퓨터는 클라이언트로부터 정보를 수신하는 서버컴퓨터가 해당될 수도 있다. 이하, 본 명세서에서 컴퓨터는 단말기 또는 클라이언트로 표현될 수도 있다.
본 명세서에서 '헤드마운트 디스플레이 장치'는 사용자의 눈에 시야 장애 훈련 영상을 제공하는 장치를 의미한다. 본 발명은 2차원 및 3차원(가상현실, VR)에서 수행되는 시야 장애 개선을 위한 훈련 방법으로서, 3차원에서 수행되는 경우에 '헤드마운트 디스플레이 장치'를 이용하는 것이다. '헤드마운트 디스플레이 장치'는 컴퓨터(예를 들어, PC 또는 스마트폰)에 연결되어 사용되는 장치 또는 컴퓨팅 기능을 포함하는 장치일 수 있다.
본 명세서에서 사용자에게 제공되는 '화면'은 2차원에서의 훈련 수행시에는 별도의 디스플레이 화면을 포함하며, 3차원에서의 훈련 수행시에는 사용자가 착용하는 헤드마운드 디스플레이 장치에서의 화면을 포함한다.
본 명세서에서 '중심시야부'는 사용자에게 제공되는 화면 내에서 중앙 영역을 의미한다.
본 명세서에서 '주변시야부'는 화면 내에서 중심시야부를 제외한 나머지 영역을 의미한다.
본 명세서에서 '제1 대상체'는 시야 장애 훈련을 위한 고정점(fixation point) 역할을 하는 것으로서, 피험체 시야의 중심을 고정하는 자극이다. 제1 대상체는 2차원의 형태일 수 있고, 3차원의 형태일 수도 있다. 또한, 제1 대상체는 후술할 제2 대상체 및 제3 대상체의 출현 전에 분할되거나 소멸될 수 있으며, 제2 대상체 및 제3 대상체의 출현 후에 소멸될 수 있으며, 제2 대상체 및 제3 대상체를 생성하여 제공하면서 동시에 소멸될 수도 있다. 제1 대상체가 분할되거나 소멸되는 형태에 대하여는 후술한다.
본 명세서에서 '제1 분할 대상체' 및 '제2 분할 대상체'는 제1 대상체가 분할되어 제공되는 대상체로서, 제1 대상체와 동일한 크기 및/또는 동일한 형태일 수 있고, 제1 대상체와 상이한 크기 및/또는 상이한 형태일 수도 있다. 또한, '제1 분할 대상체' 및 '제2 분할 대상체'는 일정 시점에서 '제2 대상체' 및 '제3 대상체'로 변경 또는 대체될 수 있다.
본 명세서에서 '제2 대상체' 및 '제3 대상체'는 중심시야, 시야 장애 영역, 정상 영역 중 적어도 하나에 제공되는 자극(gabor)이다. 구체적인 제공 영역은 후술하는 실시예에서 상세하게 설명한다.
본 명세서에서 '자극 인식 위치'는 제1 대상체가 배치되는 최초의 위치로서, 사용자가 제1 대상체를 중심 시야에서 자극으로서 인식하도록 제1 대상체가 배치되는 위치이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 시야 장애 개선 훈련 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 시야 장애 개선 훈련 방법은, 컴퓨터가 화면 상에 가상의 제1 대상체를 제공하는 단계(S100), 제1 대상체(10)의 위치가 제2 위치까지 도달하면, 컴퓨터가 화면 상에서 제1 대상체(10)를 분할하여 제공하거나 제1 대상체(10)를 소멸시키는 단계(S200), 제1 대상체(10)가 분할되어 제공되거나 소멸된 이후, 컴퓨터가 화면 상에 가상의 제2 대상체 및 제3 대상체를 제공하는 단계(S300) 및 컴퓨터가 사용자의 응답 입력 디바이스로부터 제2 대상체 및 제3 대상체에 대한 식별 입력을 수신하는 단계(S400)를 포함한다.
컴퓨터가 화면 상에 가상의 제1 대상체를 제공하는 단계(S100)는, 제1 대상체(10)가 화면 상의 제1 위치에서 제2 위치까지 다가오는 형태로 제공된다.
화면은, 상술한 바와 같이 2차원에서의 훈련 수행의 경우에는 사용자와 떨어져 있는 별도의 디스플레이 화면에 해당되며, 3차원에서의 훈련 수행의 경우에는 사용자가 착용하는 헤드마운트 디스플레이 장치의 화면에 해당된다.
본 발명은 2차원에서의 시야 장애 훈련 방법 및 3차원에서의 시야 장애 훈련 방법을 모두 포함할 수 있다.
제1 위치는 제1 대상체(10)의 위치, 크기 및 형상 중 적어도 하나의 변경이 시작되는 위치이고, 제2 위치는 제1 대상체(10)의 위치, 크기 및 형상 중 적어도 하나의 변경이 종료되는 위치이다.
일 실시예로, 가상 공간 상에서 제1 대상체(10)가 이동하는 경우에는, 제1 대상체(10)가 제1 위치에서 제2 위치로 제1 대상체(10)의 위치가 변경되는 것이다.
다른 실시예로, 하나의 위치에서 제1 대상체(10)의 크기가 변경되는 경우에는 제1 위치와 제2 위치는 동일할 수 있다. 이와 같은 경우에, 화면을 응시하는 사용자는 화면 상에서 제1 대상체(10)가 크기가 변경(예컨대, 고정된 위치에서 작은 크기에서 점점 큰 크기의 제1 대상체(10)가 제공됨)됨으로 인해 제1 대상체(10)가 이동되는 것으로 인식할 수 있다.
후술하는 제1 대상체(10)의 제1 위치에서 제2 위치로 이동되는 실시예들에는 제1 대상체(10)가 위치 변경없이 크기가 변경됨으로 사용자가 제1 대상체(10)의 이동으로 인식하는 것도 포함될 수 있다. 예컨대, 먼 위치에 있는 제1 위치에서 가까운 위치에 있는 제2 위치까지 날아오는 형태라는 것 또한 제1 위치와 제2 위치는 동일하고, 제공되는 제1 대상체(10)의 크기가 작은 것에서 점점 더 큰 것으로 제공되는 것을 포함할 수 있다.
또한, 제1 위치 및 제2 위치는 피험체의 중심시야에서의 위치이다.
제1 대상체(10)가 화면 상의 제1 위치에서 제2 위치까지 다가오는 형태로서 이동하는 것은, 화면 내의 공간 상에서 먼 위치에 있는 제1 위치에서 가까운 위치에 있는 제2 위치까지 날아오는 형태로서 피험체에게 자극이 제공되는 것이다.
또한, 제1 대상체(10)는 3차원 상에서 날아오는 형태로 피험체에게 자극이 제공되는 것이다.
제1 대상체(10)는 피험체의 중심시야부에 제공되는 것으로서, 피험체 개인 및 질병의 상태에 따라 제1 대상체(10)가 제공되는 각도, 거리 및 속도가 상이할 수 있으며, 각도, 거리 및 속도는 조절이 가능하다.
제1 대상체(10)를 날아오는 형태로서 피험체에게 제공함으로써, 피험체의 시야를 고정시키는 역할 및 집중을 유도할 수 있는 효과가 있다.
3차원에서의 훈련 수행의 경우, 컴퓨터가 화면 상에 가상의 제1 대상체(10)를 제공하는 단계(S100)에서, 제1 대상체(10)의 자극 인식 위치는 이동되고, 이동된 자극 인식 위치에서 헤드마운트 디스플레이 장치로부터 제1 대상체(10)의 인식이 감지되면, 제1 대상체(10)가 화면 상의 제1 위치에서 제2 위치까지 다가오는 형태로서 이동하도록 제공된다.
자극 인식 위치가 이동되어, 제1 대상체(10)의 인식이 감지되면 제1 대상체(10)가 이동하도록 제공되는 구체적인 설명은 도 6에서 후술한다.
컴퓨터가 화면 상에 제1 대상체를 제공하는 단계(S100)에서, 제1 대상체(10)는, 제1 위치와 제2 위치에서의 색상이 상이하도록 제공할 수 있다.
다가오는 자극, 즉, 제1 대상체(10)가 다가올 때의 색상을 변경시킴으로써 중심시야를 고정하는 효과를 향상시킬 수 있다.
제1 대상체(10)의 위치가 제2 위치까지 도달하면, 컴퓨터가 화면 상에서 제1 대상체(10)를 분할하여 제공하거나 제1 대상체(10)를 소멸시키는 단계(S200)에서 제1 대상체(10)를 분할하여 제공하거나 소멸시키는 형태는 다양한 실시예로서 구현된다.
일 실시예로, 제1 대상체(10)는 제2 위치에서 흩어지는 형태로 소멸되되, 흩어지는 형태로 소멸되는 것이란, 제1 대상체(10)가 제2 위치에서 복수의 조각으로 분리되고, 분리된 각각의 조각들이 상하좌우로 흩어지며 멀어짐으로써 사라지는 것이다.
다른 실시예로, 제1 대상체(10)는 제2 위치에서 퍼지는 형태로 소멸되되, 퍼지는 형태로 소멸되는 것이란, 제1 대상체(10)가 제2 위치에서 제1 대상체(10)의 형태가 상하좌우로 점점 넓게 퍼짐과 동시에 희미해지는 것으로, 제1 대상체(10)의 형상이 퍼짐의 정도와 함께 희미함의 정도도 증가하여, 점차 희미하게 됨으로써 사라지는 것이다.
또 다른 실시예로, 제1 대상체(10)는 제2 위치에서 대각 방향으로 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)로 분할되어 제공된다.
또 다른 실시예로, 제1 대상체(10)는 제2 위치에서 흩어지거나 퍼지는 동안 흩어지거나 퍼지는 형태의 제1 대상체(10)의 제공되는 깊이가 조절될 수 있다.
또 다른 실시예로, 제1 대상체(10)는 제2 위치에서 대각방향으로 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)로 분할되어 제공되며, 분할되는 동안 분할되는 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)의 제공되는 깊이가 조절될 수 있다.
제1 대상체(10)가 분할되어 제공되거나 소멸된 이후, 컴퓨터가 화면 상에 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)를 제공하는 단계(S300)에서, 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)는 피험체의 시야 중심, 피험체 시야의 정상 영역 및 피험체 시야의 장애 영역 중 적어도 하나에 위치하도록 제공한다.
일 실시예로, 제2 대상체(20)는 피험체 시야의 장애 영역, 제3 대상체(30)는 피험체의 시야 중심, 즉, 중앙 영역에 위치하도록 제공하고, 다른 실시예로, 제2 대상체는 피험체 시야의 장애 영역, 제3 대상체(30)는 피험체 시야의 정상 영역이자 중심시야를 기준으로 제2 대상체(20)와 대각 방향에 위치하도록 제공한다.
상술한 실시예에서, 제1 대상체(10)는 제2 위치에서 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)로 분할되어 제공되는 경우에는, 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)를 제공하는 단계(S300)는, 제1 대상체(10)가 분할되어 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)로 제공된 후, 컴퓨터가 미리 결정된 영역에서 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)를 대체하여 가상의 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)를 제공한다.
이 때, 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)를 대체하여 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)가 제공되는 형태로는, 일 실시예로, 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)가 회전하며 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)로 변경된다.
다른 실시예로, 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)가 사라짐과 동시에 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)로 변경된다.
또 다른 실시예로, 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)가 흐려지며 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)로 변경된다.
또 다른 실시예로, 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)가 나누어지며 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)로 변경된다.
또 다른 실시예로, 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)가 작아지며 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)로 변경된다.
미리 결정된 영역은 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)가 시야 장애 훈련을 위해 배치되어야 하는 영역 또는 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)가 시야 장애 훈련을 위해 배치되어야 하는 주변 영역이다.
일 실시예로, 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)가 시야 장애 훈련을 위해 배치되어야 하는 영역 상에 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)가 도달하면, 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)가 제공될 수 있다.
다른 실시예로, 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)가 시야 장애 훈련을 위해 배치되어야 하는 영역의 주변 영역에 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)가 도달하면, 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)가 시야 장애 훈련을 위해 배치되어야 하는 영역에 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)가 제공될 수 있다.
제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)가 제공되는 깊이는 조절이 가능하다. 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)의 제공 깊이가 조절됨에 따라, 시야 장애 훈련을 위한 자극이 제공되는 화면 상의 깊이를 조절할 수 있다. 제공되는 깊이는 일 실시예로, 가상 공간 상에서 깊이가 상이하게 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)를 제공할 수 있으며, 다른 실시예로 크기를 상이하게 하여 깊이가 다른 것처럼 보여지도록 제공할 수도 있다.
따라서, 각 피험체 및 장애 상태에 따라, 훈련을 위한 자극인 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)가 제공되는 화면 상의 깊이를 조절하여 훈련함으로써, 각각의 상태에 대한 훈련이 더 효과적으로 진행될 수 있다.
또한, 제2 대상체(20)와 제3 대상체(30)는 다양한 조합, 비율 등으로 제공될 수 있다.
제2 대상체(20)와 제3 대상체(30)는, 일 실시예로, 제1 조합으로서 제공되고, 제1 조합은 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30) 중 하나가 피험체 시야의 정상 영역에 위치하고, 다른 하나가 피험체 시야의 장애 영역에 위치하는 것이다. 이 때, 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)는 대각 방향으로 제공된다.
다른 실시예로, 제2 대상체(20)와 제3 대상체(30)는 제2 조합으로서 제공되고, 제2 조합은 제2 대상체(20)와 제3 대상체(30) 모두 피험체 시야의 정상 영역에 위치하는 것이다. 이 때에도, 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)는 대각 방향으로 제공된다. 또 다른 실시예로, 제2 대상체(20)와 제3 대상체(30)는 제1 조합 및 제2 조합의 일정 비율로서 제공되고, 일정 비율은, 미리 결정된 비율이다.
또 다른 실시예로, 제2 대상체(20)와 제3 대상체(30)의 제1 조합 및 제2 조합의 제공 비율은, 4:1의 비율이다.
시야 장애 영역을 포함하는 자극 조합인 제1 조합과 정상 영역에 제공되는 자극 조합인 제2 조합을 일정 비율로 함께 제공하는 것은, 학습 효과를 더욱 상승시킬 수 있다.
또한, 제1 조합 및 제2 조합의 제공 비율이 4:1인 경우, 가장 효과적인 학습 결과가 나타난다.
또 다른 실시예로, 제2 대상체(20)와 제3 대상체(30)는 제3 조합으로서 제공되고, 제3 조합은 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30) 중 하나가 피험체의 중심 시야에 위치하고, 다른 하나가 피험체 시야의 장애 영역에 위치하는 것이다.
제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30) 중 하나는 피험체의 중심 시야에 위치하는 경우, 사용자의 시선이 이동되지 않고 중심 시야에 지속적으로 고정된 상태에서 피험체 시야의 장애 영역에 위치하는 다른 하나의 대상체를 기반으로 하여 시야 장애 훈련을 수행할 경우, 보다 효과적일 수 있다.
본 발명에서는 사용자의 시선을 중심에 고정한 상태에서 시선의 이동없이 장애 영역을 볼 수 있도록 하는 것에 특징이 있다.
상술한 실시예 중, 대상체를 대각 방향으로 제공하는 것과 대상체 중 하나를 중심 시야에 계속적으로 제공하고 나머지 하나를 장애 영역에 제공하는 것 모두 사용자의 시선을 중심에 고정하고, 시선의 이동 없이 장애 영역을 볼 수 있도록 하는 것이다.
제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)를 제공하는 단계(S300)에서, 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)는 다양한 자극 종류로서 제공될 수 있다.
일 실시예로, 제2 대상체(20)와 제3 대상체(30)는 가로무늬 또는 세로무늬 중에서 서로 동일 또는 상이하도록 랜덤(random)으로 제공된다.
이 경우, 컴퓨터가 사용자의 응답 입력 디바이스로부터 제2 대상체 및 제3 대상체에 대한 식별 입력을 수신하는 단계(S400)에서 식별 입력은 제2 대상체(20)와 제3 대상체(30)가 동일한 무늬인지, 상이한 무늬인지, 또는 장애 영역에 제공된 대상체가 가로무늬인지, 세로무늬인지의 입력을 포함한다.
다른 실시예로, 제2 대상체(20)와 제3 대상체(30)는 회전하는 도형이고, 제2 대상체(20)와 제3 대상체(30)의 회전 방향은, 서로 동일 또는 상이하도록 랜덤으로 제공된다.
이 경우, 컴퓨터가 사용자의 응답 입력 디바이스로부터 제2 대상체 및 제3 대상체에 대한 식별 입력을 수신하는 단계(S400)에서 식별 입력은 제2 대상체(20)와 제3 대상체(30)가 동일한 방향으로 회전하는지, 상이한 방향으로 회전하는지, 또는 장애 영역에 제공된 대상체가 오른쪽으로 회전하는지, 왼쪽으로 회전하는지, 아래로 회전하는지, 위로 회전하는지 등 회전 방향의 입력을 포함한다.
또 다른 실시예로, 화면 상에서 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)가 제공되는 깊이가 서로 동일 또는 상이하도록 랜덤으로 제공되고, 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)가 제공되는 깊이는, 피험체가 인식하는 화면으로부터 제2 대상체(20) 또는 제3 대상체(30)의 거리를 나타내는 것이디.
이 경우, 컴퓨터가 사용자의 응답 입력 디바이스로부터 제2 대상체 및 제3 대상체에 대한 식별 입력을 수신하는 단계(S400)에서 식별 입력은 제2 대상체(20)와 제3 대상체(30)가 동일한 깊이에 제공되는지, 상이한 깊이에 제공되는지, 또는 장애 영역에 제공된 대상체가 그렇지 않은 영역에 제공된 대상체보다 더 깊이 제공되는지, 덜 깊이 제공되는지의 입력을 포함한다.
제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)의 자극 종류는 뇌에서 시야 장애가 발생하는 영역에 따라 달라지므로, 도 7에서 자세하게 설명한다.
제1 대상체(10)가 분할되어 제공되거나 소멸된 이후, 컴퓨터가 화면 상에 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)를 제공하는 단계(S300)에서, 제1 대상체(10)가 분할되어 제공되거나 소멸된 이후 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)를 제공하는 것은, 일 실시예로, 제1 대상체(10)가 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)로 분할된 후, 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)가 미리 결정된 영역에 도달하였을 때, 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)의 형태로 변경되어 보여지도록 제공한다.
제1 대상체(10)가 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)로 분할되는 것은, 미리 결정된 시간 이내에 분할 되도록 한다.
미리 결정된 시간은 가능한 짧은 시간으로 설정한다. 미리 결정된 시간이 짧은 경우에, 피험체가 중심시야에서 제1 대상체(10)가 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)로 분할되고, 이후 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)의 형태로 변경된 것을 볼 때에, 눈을 돌리지 않고, 중심시야를 고정한 상태에서 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)를 볼 수 있도록 제공할 수 있다. 제3 대상체(30)가 제공되는 영역의 깊이는, 제2 대상체(20)가 제공되는 영역의 깊이와 동일하게 제공될 수 있고, 상이하게 제공될 수도 있다.
제공되는 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)의 종류가 일치하는지 일치하지 않는지, 또는 시야 장애 영역에 있는 대상체의 형태가 무엇인지 등을 판단하는 것이 본 발명의 시야 장애 훈련이므로, 시야 장애 영역에 도달하기 전에 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)를 제공하는 것은 훈련에 있어서 큰 효과를 볼 수 없다.
따라서, 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)는, 날아오는 형태의 제1 대상체(10)가 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)로 분할되며 미리 결정된 영역에 도달하였을 때, 분할된 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)가 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)가 시야 장애 훈련을 위해 제공되어야 하는 영역 또는 주변 영역 상에 상에 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)의 형태로 변경되어 보여지도록 제공된다.
상술한 바와 같이, 미리 결정된 영역은, 일 실시예로, 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)가 제2 대상체(20) 또는 제3 대상체(30)의 형태로 변경되는 지점일 수 있다.
미리 결정된 영역은, 다른 실시예로, 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)가 날아오는 형태로서 도달한 영역으로, 제2 대상체(20) 또는 제3 대상체(30)가 제공되는 영역보다 깊이가 더 깊은 영역의 지점일 수 있다.
제1 대상체(10)가 분할되고, 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)가 생성되는 내용에 대한 상세한 설명은 후술하는 도 4 및 도 5의 설명을 참조한다.
제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)를 제공하는 단계(S300)에서, 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)는 난이도에 따라 다르게 제공될 수 있다.
일 실시예로, 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)의 콘트라스트(contrast)를 조절하여 제공할 수 있으며, 피험체가 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)인 자극의 형태를 맞추게 되면, 콘트라스트를 낮춰 난이도를 높이고, 피험체가 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)인 자극의 형태를 맞추지 못하고, 오답이 연속해서 나오는 경우에는 콘트라스트를 높여 난이도를 낮춰서 제공한다.
다른 실시예로, 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)의 크기(size)를 조절하여 제공할 수 있으며, 피험체가 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)인 자극의 형태를 맞추게 되면, 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)의 크기를 줄여 난이도를 높이고, 피험체가 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)인 자극의 형태를 맞추지 못하고, 오답이 연속해서 나오는 경우에는 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)의 크기를 늘려 난이도를 낮춰서 제공한다.
또 다른 실시예로, 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)의 노출 시간(duration)을 조절하여 제공할 수 있으며, 피험체가 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)인 자극의 형태를 맞추게 되면, 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)의 노출 시간을 줄여 난이도를 높이고, 피험체가 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)인 자극의 형태를 맞추지 못하고, 오답이 연속해서 나오는 경우에는 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)의 노출 시간을 늘려 난이도를 낮춰서 제공한다.
또 다른 실시예로, 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)의 위치(location)를 조절하여 제공할 수 있다.
제2 대상체 및 제3 대상체를 제공하는 단계(S300)는, 피험체의 시야 범위 내에서 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)를 제공하는 것이고, 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)를 제공하는 위치와 중심시야 간의 각도는 조절이 가능하다.
각도 조절은, 일 실시예로, 피험체의 시야 장애 영역에 따라 조절될 수 있으며, 다른 실시예로, 치료 상태에 따라 단계적으로 진행하기 위해 조절될 수도 있다.
컴퓨터가 사용자의 응답 입력 디바이스로부터 제2 대상체 및 제3 대상체에 대한 식별 입력을 수신하는 단계(S400)는, 상술한 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)의 제공 형태에 따라, 제2 대상체(20)와 제3 대상체(30)가 동일한지 상이한지, 또는 어떠한 형태인지에 대한 입력을 수신하는 것이다.
제1 대상체(10)가 분할되어 제공되거나 소멸된 이후, 컴퓨터가 화면 상에 가상의 제2 대상체 및 제3 대상체를 제공하는 단계(S300)에서 제2 대상체 및 제3 대상체를 정해진 시간만큼 제공하기 전에도, 컴퓨터는 사용자의 응답 입력 디바이스로부터 제2 대상체 및 제3 대상체에 대한 식별 입력을 수신(S400)할 수 있다.
즉, 컴퓨터가 화면상에 제2 대상체 및 제3 대상체를 제공함과 동시에 사용자의 응답 입력 디바이스로부터 제2 대상체 및 제3 대상체에 대한 식별 입력을 수신할 수 있다.
입력의 방법으로는, 일 실시예로 어느 버튼을 누르는지에 따라 동일하지 상이한지 입력하고, 다른 실시예로 버튼을 몇 번 누르는지에 따라 동일한지 상이한지 입력하는 등, 실시예에 한정되지 않고, 사용자의 응답 입력 디바이스를 이용하여 문제에 대한 응답을 입력하는 형태는 모두 포함된다.
본 발명은 다가오는 형태로 이동하는 제1 대상체(10)를 이용하여 중심시야에 피험체의 시선 방향을 고정한 상태에서, 중심시야 및/또는 주변시야에 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)인 자극을 연속적으로 제공한다.
제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)를 다양한 형태로 제공함으로써, 이를 게임으로 구현하여 피험체들에게 제공할 수 있으며, 시야 장애 훈련에 대한 피험체들의 흥미를 유발할 수 있는 효과가 있다.
도 2는 제1 대상체가 제1 위치에서 제2 위치로 다가오는 형태로서 제공되는 것을 위에서 바라본 화면을 도시한 도면이다.
도 3은 시야 장애 훈련 화면을 측면에서 도시한 도면이다.
도 2 및 도 3을 참고하면, 피험체의 시야 범위 내 화면 상에 제1 대상체(10)가 제1 위치에서 제2 위치로 다가오는 형태로 도시된 것을 확인할 수 있다.
상술한 바와 같이, 제1 위치는 제1 대상체(10)의 위치, 크기 또는 형상의 변경이 시작되는 위치이고, 제2 위치는 제1 대상체(10)의 위치, 크기 또는 형상의 변경이 종료되는 위치이다.
일 실시예로, 가상 공간 상에서 제1 대상체(10)가 이동하는 경우에는 제1 위치는 피험체로부터의 거리 및 화면상에서의 거리를 비교하면 제2 위치보다 먼 거리에 위치한다.
다른 실시예로, 하나의 위치에서 제1 대상체(10)의 크기가 변경되는 경우에는 제1 위치와 제2 위치는 동일할 수 있다.
또한 제1 위치 및 제2 위치는 피험체의 중심 시야 상에 있는 위치이며, 제1 대상체(10)는 제1 위치에서 제2 위치로 다가오는 형태로 제공되므로 피험체의 집중력을 유발할 수 있다.
도 4 및 도 5는 시야 장애 훈련 화면을 정면에서 도시한 도면이다.
도 4의 (a) 및 도 4의 (b)는 중심시야를 기준으로 서로 다른 대각 방향에 제2 대상체 및 제3 대상체가 배치된 것을 도시한 것이다.
또한, 도 4의 (a) 및 (b)에는 장애 영역(40) 및 정상 영역(50)에 대각으로 배치되는 형태만 도시되어 있지만, 상술한 바와 같이, 정상 영역(50)에만 대각으로 배치되는 형태로서 제공될 수도 있다. 이 경우, 제2 대상체(20) 또한 정상 영역(50)에 배치된다.
도 5의 (a) 및 도 5의 (b)는 중심시야와 장애 영역에 제2 대상체 및 제3 대상체가 배치된 것을 도시한 것이다.
도 4의 (a), (b) 및 도 5의 (a), (b)를 참고하면, 시야 장애 훈련 화면은 제1 대상체(10), 제2 대상체(20), 제3 대상체(30), 시야 장애 영역(40) 및 정상 영역(50)을 포함한다.
도 4의 (a), (b) 및 도 5의 (a), (b)에서는 제1 대상체(10)가 도시되어 있지만, 제1 대상체(10)는 상술한 바와 같이, 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)를 생성하면서 함께 소멸되는 경우가 있을 수 있고, 제1 대상체(10)는 소멸되고 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)가 제공되는 경우도 있다.
또한, 제1 대상체(10)가 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)로 분할된 후, 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)가 소멸되고 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)가 생성될 수 있으며, 또는, 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)가 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)로 변경되는 형태로서 나타날 수도 있다.
도 4를 참고하면, 제2 대상체(20)는 시야 장애 영역(40)에 배치되고, 제3 대상체(30)는 정상 영역(50) 상에서 중심시야를 기준으로 하여 제2 대상체(20)와 대각 방향에 배치되나, 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30) 중 하나가 시야 장애 영역(40)에, 나머지 하나가 정상 영역(50) 상에 배치되면 된다.
도 5를 참고하면, 제2 대상체(20)는 시야 장애 영역(40)에 배치되고, 제3 대상체(3)는 중심시야에 배치되나, 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30) 중 하나가 시야 장애 영역(40)에, 나머지 하나가 중심시야에 배치되면 된다.
정상 영역(50) 또는 중심시야에 제공된 대상체와 장애 영역(40) 상에 제공된 대상체의 제공된 자극 형태가 동일한지 상이한지, 또는 장애 영역(40) 상에 제공된 대상체로서 제공된 자극 형태가 어떠한 형태인지를 판단하는 것으로서, 시야 장애를 훈련할 수 있다.
도 6 및 도 7은 화면 상에서 제1 대상체(10), 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)가 이동하는 연속 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 6의 (a) 내지 (c)는, 도 6의 (a)를 시작으로 하여 도 6의 (b) 및 도 6의 (c)를 시간의 흐름대로 나타낸 도면이고, 도 7의 (a) 내지 (c)는, 도 7의 (a)를 시작으로 하여 도 7의 (b) 및 도 7의 (c)를 시간의 흐름대로 나타낸 도면이다.
도 6 및 도 7은 2차원 화면 및 VR을 이용한 3차원 상의 화면에서 수행되는 시야 장애 훈련을 포함한다.
VR을 이용한 3차원 상의 화면에서 시야 장애 훈련이 수행되는 경우에는, 사용자 관점에서 보았을 때, 멀리서 대상체가 날아오는 형태로 제공되는 것이다.
2차원 화면에서 시야 장애 훈련이 수행되는 경우에는, 대상체가 작은 크기에서 점점 더 큰 크기로 제공되므로, 시각적으로 날아오는 형태로 보여지도록 제공되는 것이다.
본 명세서 상에서의 실시예들은, VR을 이용한 3차원 상의 화면에서 시야 장애 훈련이 수행되어 멀리서 대상체가 날아오는 형태로 제공되는 것과 2차원 상의 화면에서 시야 장애 훈련이 수행되어 대상체가 작은 크기에서 점점 더 큰 크기로 제공되어 시각적으로 날아오는 형태로 보여지도록 제공되는 것을 포함한다.
도 6의 (a) 및 도 7의 (a)를 참고하면, 먼저 제1 대상체(10)는 도 3과 같이 화면상에서 제1 위치로부터 제2 위치까지 이동한다. 상술한 바와 같이, 제1 위치 및 제2 위치는 피험체의 중심 시야 상에 있는 위치이며, 제1 대상체(10)는 제1 위치에서 제2 위치로 다가오는 형태로서 VR 상에서 3차원 이동을 제공하므로 피험체의 집중력을 유발할 수 있다.
도 6의 (a) 및 도 7의 (a)에서와 같이 제1 대상체(10)가 제2 위치까지 도달한 후에는, 도 6의 (b)를 참고하면 제1 대상체(10)는 제2 위치에서 대각 방향으로 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)로 분할되어 이동하고, 도 7의 (c)를 참고하면, 제1 대상체(10)는 제2 위치에서 제1 분할 대상체(60)는 중심시야로 제2 분할 대상체(70)는 장애 영역으로 분할되어 이동한다.
도 6의 (b) 및 도 7의 (b)에서는, 제1 대상체(10)가 제2 위치에서 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)로 분할되어 이동하는 것만을 도시하고 있으나, 제1 대상체(10)는 제2 위치에서 흩어지는 형태로 소멸될 수 있고, 제2 위치에서 퍼지는 형태로 소멸될 수 있고, 제2 위치에서 흩어지거나 퍼지되, 흩어지거나 퍼지는 동안 흩어지거나 퍼지는 제1 대상체(10)의 제공되는 깊이가 조절될 수 있고, 제2 위치에서 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)로 분할되어 이동하되, 분할되는 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)의 제공되는 깊이가 조절될 수 있다.
일 실시예로, 제1 대상체(10)가 제2 위치와 동일한 깊이에서 흩어지거나 퍼지는 형태로 소멸될 수 있다.
즉, 제1 대상체(10)는 피험체의 시각에서 볼 때 제2 위치 및 동일한 깊이에서 분할되거나 흩어지기 시작하고, 깊이의 조절 없이 시야 장애 영역(40) 및 정상 영역(50) 또는, 시야 장애 영역(40) 및 중심시야에 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)가 배치된다.
다른 실시예로, 제1 대상체(10)가 흩어지거나 퍼져 배치되는 과정에서, 분리되어 이동하는 2차원 또는 3차원 상에서 보이는 제1 대상체(10)의 깊이는 제2 위치의 깊이보다 얕게 조절될 수 있다.
또 다른 실시예로, 제1 대상체(10)가 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)로 분할되어 배치되는 과정에서, 분리되어 이동하는 2차원 또는 3차원 상에서 보이는 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)의 깊이는 제2 위치의 깊이와 동일할 수 있다.
또 다른 실시예로, 제1 대상체(10)가 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)로 분할되어 배치되는 과정에서, 분리되어 이동하는 2차원 또는 3차원 상에서 보이는 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)의 깊이는 제2 위치의 깊이보다 얕게 조절될 수 있다.
즉, 제1 대상체(10)는 제2 위치 및 제2 위치의 깊이에서 분할되거나 흩어지거나 퍼지기 시작하고, 분리되어 이동하는 동안 제1 대상체(10) 또는 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할대상체가 제공되는 깊이는 얕아진다.
제1 대상체(10)가 흩어지거나 퍼지는 형태는, 도 1의 설명에서 상술한 바와 동일하게 적용된다.
따라서, 피험체의 시각에서 볼 때, 분리되어 이동하는 제1 대상체(10)가 점점 앞으로 나오면서 시야 장애 영역(40) 및 정상 영역(50), 또는 시야 장애 영역(40) 및 중심시야에 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)가 배치되거나, 분할된 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)가 점점 앞으로 나오다가 시야 장애 영역(40) 및 정상 영역(50), 또는 시야 장애 영역(40) 및 중심시야에서 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)가 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)로 변경된다.
도 6의 (b) 및 도 7의 (b)에서는 나뉘어지기 전의 제1 대상체(10)가 배치되는 제2 위치의 깊이가 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)가 분할되는 과정에서 보이는 위치의 깊이보다 깊다.
도 6의 (c)를 참고하면, 도 6의 (b)에서와 같이 제1 대상체(10)가 제2 위치에서 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)로 대각 방향으로 분할되어 이동하거나, 흩어지는 형태로 소멸되거나, 퍼지는 형태로 소멸된 후에, 제2 대상체(20)가 시야 장애 영역(40)에, 제3 대상체(30)가 정상 영역(50) 상에서 중심시야를 기준으로 하여 제2 대상체(20)와 대각 방향에 배치된다.
또한, 도 7의 (c)를 참고하면, 도 7의 (b)에서와 같이 제1 대상체(10)가 제2 위치에서 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)로 분할되어 이동하거나, 흩어지는 형태로 소멸되거나, 퍼지는 형태로 소멸된 후에, 제2 대상체(20)가 시야 장애 영역(40)에, 제3 대상체(30)가 중심시야에 배치된다.
일 실시예로, 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)가 제공되는 깊이는 제2 위치의 깊이와 동일하다.
다른 실시예로, 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)가 제공되는 깊이는 제2 위치의 깊이보다 얕다.
도 6의 (a) 내지 (c), 도 7의 (a) 내지 (c)의 도면을 참고하여, 제1 대상체(10)가 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)로 분할되고, 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)가 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)로 변경되는 과정 및 효과에 대하여 전체적으로 설명하면 다음과 같다.
상술한 바와 같이, 제1 대상체(10)가 제1 위치에서 제2 위치까지 다가오는 형태로 다가와, 제1 대상체(10)가 제2 위치에서 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)로 분할되고, 분할된 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)는 분할된 제2 위치에서 미리 결정된 영역까지 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)가 배치될 방향으로 다가오는 형태로 제공된 후, 미리 결정된 영역에서 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)를 대체하여 가상의 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)를 제공한다.
이 때, 미리 결정된 영역은 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)가 시야 장애 훈련을 위해 배치되어야 하는 영역 또는 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)가 시야 장애 훈련을 위해 배치되어야 하는 주변 영역이다.
일 실시예로, 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)가 시야 장애 훈련을 위해 배치되어야 하는 영역 상에 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)가 도달하면, 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)가 제공될 수 있다.
다른 실시예로, 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)가 시야 장애 훈련을 위해 배치되어야 하는 영역의 주변 영역에 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)가 도달하면, 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)가 시야 장애 훈련을 위해 배치되어야 하는 영역에 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)가 제공될 수 있다.
또한, 제1 대상체(10)가 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)로 분할되는 것은, 미리 결정된 시간 이내에 분할 되도록 한다.
이 때, 미리 결정된 시간은 가능한 짧은 시간으로 설정한다. 미리 결정된 시간이 짧은 경우에, 피험체가 중심시야에서 제1 대상체(10)가 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)로 분할되고, 이후 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)의 형태로 변경된 것을 볼 때에, 눈을 돌리지 않고, 중심시야를 고정한 상태에서 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)를 볼 수 있도록 제공할 수 있다.
제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)가 제공되는 영역의 깊이 중, 제2 대상체(20)가 제공되는 영역의 깊이는, 제2 대상체(20)가 제공되는 영역이 시야 장애 영역에 해당되는 영역으로서, 제2 대상체(20)가 시야 장애 영역에 제공되는 깊이를 의미한다.
제3 대상체(30)가 제공되는 영역의 깊이는, 제2 대상체(20)가 제공되는 영역의 깊이와 동일하게 제공될 수 있고, 상이하게 제공될 수도 있다.
제공되는 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)의 종류가 일치하는지 일치하지 않는지 등을 판단하는 것이 본 발명의 시야 장애 훈련이므로, 시야 장애 영역에 도달하기 전에 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)를 제공하는 것은 훈련에 있어서 큰 효과를 볼 수 없다.
따라서, 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)는, 날아오는 형태의 제1 대상체(10)가 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)로 분할되며 미리 결정된 영역에 도달하였을 때, 분할된 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)가 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)가 시야 장애 훈련을 위해 제공되어야 하는 영역 또는 주변 영역 상에 상에 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)의 형태로 변경되어 보여지도록 제공된다.
도 8 및 도 9는 실제로 구현되는 화면 상에서 제1 대상체(10), 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)이 이동되는 것을 나타내는 도면이다.
도 8의 (a) 부터 (f)까지, 도 9의 (a) 부터 (f)까지의 순으로 사용자에게 보여지며, 2차원 또는 3차원에서 구현되는 화면에 모두 해당될 수 있다.
도 10은 제1 대상체가 피험체의 중심 시야 방향을 변경하도록 위치 이동되어 제공되는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 3차원 공간상에서 피험체가 헤드마운트 디스플레이 장치를 착용하여 시야 장애 훈련을 하는 모습을 도시한 것이다.
2차원에서의 시야 장애 훈련과는 달리, 3차원 공간상에서 360°의 방향을 모두 사용할 수 있다. 따라서, 제1 대상체(10)가 이동하기 시작하는 지점은 3차원 공간 상에서 변경 가능하다.
도 10을 참고하면, 제1 대상체(10)의 자극 인식 위치는 좌측에서 우측으로 이동되는 것을 확인할 수 있다.
이동된 자극 인식 위치인 우측의 자극 인식 위치에서 헤드마운트 디스플레이 장치로부터 이동된 자극 인식 위치에 있는 제1 대상체(10)를 주시 하였다는 것이 확인되면, 컴퓨터는 제1 대상체(10)가 가상공간 상의 제1 위치에서 제2 위치까지 다가오는 형태로서 이동하도록 제공하며, 훈련 자극의 제공을 시작한다.
헤드마운트 디스플레이 장치로부터 이동된 자극 인식 위치에 있는 제1 대상체(10)의 주시를 확인하는 방법은, 일 실시예로, 헤드마운트 디스플레이 장치가 주시하는 방향에 가상공간 상의 이동된 자극 인식 위치에 해당하는 제1 대상체(10)가 있는지를 판단하는 것이다.
또한, 다른 실시예로, 헤드마운트 디스플레이 장치가 아이 트랙킹(eye-tracking) 기능을 포함하는 경우에는 시선 방향을 함께 산출하여, 주시 방향 및 시선 방향에 가상공간 상의 이동된 자극 인식 위치에 해당하는 제1 대상체(10)가 있는지를 판단한다.
상기와 같이, 헤드마운트 디스플레이 장치가 아이트랙킹 기능을 포함하는 경우에, 만일 머리 방향은 자극 인식 위치를 향하고 있더라도, 눈동자의 방향이 자극 인식 위치를 향하고 있지 않다면, 제1 대상체(10)를 주시하지 않은 것으로 판단된다.
따라서, 머리 방향이 자극 인식 위치를 향하고, 눈동자의 방향 또한 자극 인식 위치를 향하여야만, 제1 대상체(10)를 주시한 것으로 판단된다.
헤드마운트 디스플레이 장치가 주시하는 방향을 인식하는 방법은, 센서를 이용하여 방향을 인식하는 것이고, 센서의 종류는, 자이로 센서, 가속도 센서 등을 포함하는 모션 감지 센서 및 방향을 감지하는 방향 감지 센서를 모두 포함한다.
제1 대상체(10)가 이동하는 자극 인식 위치는 점 형태로 구성되어, 기존 위치에서 변경 위치로 차례대로 이동해 감에 따라 사용자 주시 방향을 이동시킬 수 있다.
사용자가 훈련 시에 집중하지 않는 경우, 시야가 흐려지며, 시야가 흐려짐에 따라 주변시야 영역에 제공되는 시각 자극을 인지하지 못할 수 있다.
따라서, 본 발명은 3차원 공간상에서 자극 인식 위치를 변경하여 제1 대상체(10)를 제공함에 따라, 사용자가 훈련 시에 집중하지 않아 실제로 지각할 수 있는 시각자극을 놓치는 것을 방지함으로써, 훈련 결과의 정확도를 높일 수 있다.
도 11은 뇌에서 시지각을 담당하는 각 영역을 자극하기 위하여 적용하는 다양한 자극의 종류를 설명하기 위한 도면이다.
도 11을 참고하면, 시각을 담당하는 각 영역이 구분되어 표시되어 있는 것을 확인할 수 있다.
다양한 형태의 자극을 이용하여 자극을 제공함으로써, 장애 발생 영역 자체의 호전뿐만 아니라, 장애 발생 영역이 아닌 다른 영역의 훈련을 통해서 장애 발생 영역의 손상으로 보지 못하는 것을 대체해서 보는 맹시 또한 훈련할 수 있다.
도 11의 V1 영역의 경우에는, 가로 및 세로의 구분을 인식하는 영역으로서, 제2 대상체(20) 및 제3 대상체를 가로 또는 세로의 형태로 제공함으로써, V1 영역을 자극할 수 있다.
도 11의 V4 영역의 경우에는, 색상, 깊이 및 형태를 인식하는 영역으로서, 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)를 회전 방향이 동일 또는 상이한 형태로 제공하거나, 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)가 제공되는 깊이를 조절하여 제공함으로써, V4 영역을 자극할 수 있다.
도 11의 MT/V5 영역의 경우에는, 모션(motion), 스피드(speed) 및 방향을 인식하는 영역으로서, 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)를 회전 방향이 동일 또는 상이한 형태로 제공하거나, 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)가 제공되는 깊이를 조절하여 제공함으로써, MT/V5 영역을 자극할 수 있다.
또한, 장애의 치료를 위한 자극은 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)를 화면 상에 제공하는 시각적인 자극뿐만 아니라, 청각적 자극 또한 함께 제공될 수 있다.
일 실시예로, 피험체가 장애 영역에 해당하는 부분에 제2 대상체(20)가 제공된 것을 잘 인지하지 못하는 경우에는, 제2 대상체(20)가 제공된 위치의 힌트로서, 청각적 자극을 제공할 수 있다. 예컨대, 장애 영역이 우측인 경우, 우측에서의 청각적 자극을 함께 제공할 수 있다.
도 12는 시야 장애 훈련의 난이도 조절로서 제1 대상체, 제2 대상체 및 제3 대상체의 제공 시간을 조절하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 12를 참고하면, 도 12는 시간의 흐름에 따라 도시되어 있으며, 제1 대상체(10)가 이동하는 구간은, 제1 위치에서 제2 위치까지 제1 대상체(10)가 이동하는 시간을 도시한 것이다.
도 12에서 제1 대상체(10)가 소멸되거나, 제1 대상체(10)가 분리되며 다가오는 형태로 제공되는 구간은, 제1 대상체(10)가 제2 위치에서 다양한 형태로 소멸되거나, 또는 제1 대상체(10)가 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)로 분할되며 다가오는 형태로 제공되는 것을 포함한다.
따라서, 제1 대상체(10)가 이동하는 구간 이후, 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)가 제공되는 시간 이전에는, 제1 대상체(10)가 소멸되는 형태, 제1 대상체(10)가 2개로 나뉘어지는 형태 또는 제1 대상체(10)가 퍼지는 형태의 구간에 해당된다.
제1 대상체(10)가 소멸되거나, 제1 대상체(10)가 분리되며 다가오는 형태로 제공되는 구간 이후에는, 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)가 제공된다.
일 실시예로, 제1 대상체(10)가 소멸되거나, 제1 대상체(10)가 분리되며 다가오는 형태로 제공되는 구간에서 제1 대상체(10)가 단순하게 분리없이 소멸되는 경우에는, 제1 대상체(10)가 소멸되었다가 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)가 제공되는데, 제1 대상체(10)는 소멸되는 구간 안에서 서서히 소멸될 수도 있고, 한 번에 소멸될 수도 있다.
다른 실시예로, 제1 대상체(10)가 소멸되거나, 제1 대상체(10)가 분리되며 다가오는 형태로 제공되는 구간에서 제1 대상체(10)가 분리되며 다가오는 형태로 제공되는 경우에는, 해당 구간에서 제1 대상체(10)가 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70) 2개로 분리되면서 사용자의 시야상에서 다가오는 형태로 제공되다가, 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)가 제공되는 시간 및 영역 상에 도달하면, 분리되면서 다가오던 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)가 소멸되며 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)가 제공되거나, 분리되면서 다가오던 제1 분할 대상체(60) 및 제2 분할 대상체(70)가 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)로 변경되어 제공된다.
도 12에서 도시된 시간 구간의 경우에는, 피험체의 상태마다 조절이 가능하며, 시간 구간을 조절함으로써, 피험체의 시야 장애 치료를 효과적으로 수행할 수 있다.
도 13은 제2 대상체 및 제3 대상체가 제공되는 시야 범위의 각도 조절을 설명하기 위한 도면이다.
도 13을 참고하면, 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)가 시야 장애 영역(40) 및 정상 영역(50)에 대각방향으로 제공되는 경우에 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)가 제공되는 시야 범위는, 중심시야를 기준으로 하여 일정 각도 범위 내에 해당된다.
각도가 너무 작으면 중심시야와 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)의 위치의 차이가 작으므로, 거의 동일하게 볼 수 있는 상태로서 시야 장애 훈련이 제대로 이루어지지 않는다.
따라서, 각도의 설정이 중요하며, 약 15°로 설정하는 것이 바람직하다.
다만, 15°의 각도는 고정적이지 않으며, 피험체의 상태마다 각도를 더 늘리거나 줄여야만 훈련이 가능한 상황이 있다.
피험체의 장애 영역이 중심시야 기준으로 15° 이상에 해당되는 경우에는 각도를 늘리고, 피험체의 장애 영역이 중심시야 기준으로 더 작은 각도 범위 내에 해당되는 경우에는 각도를 줄일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 시야 장애 훈련을 제공하는 컴퓨팅 장치는, 제어부 및 입력 수신부를 포함하고, 제어부는, 화면 상에 가상의 제1 대상체(10)를 제공하되, 제1 대상체(10)는 화면 상의 제1 위치에서 제2 위치까지 다가오는 형태로서 이동하도록 제공되고, 제어부는, 제1 대상체(10)의 위치가 제2 위치까지 도달하면, 상기 화면 상에 상기 제1 대상체(10)를 분할하여 제공하거나 상기 제1 대상체(10)를 소멸시키고, 제어부는, 제1 대상체(10)가 분할되어 제공되거나 소멸된 이후, 화면 상에 가상의 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)를 제공하고, 입력 수신부는 사용자의 응답 입력 디바이스로부터 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)에 대한 식별 입력을 수신하고, 제1 위치는 화면 상에서 제2 위치보다 먼 위치이고, 제1 위치 및 제2 위치는 피험체의 시야 중심(central)에서의 위치이고, 제2 대상체(20) 및 제3 대상체(30)는 피험체의 시야 중심, 피험체 시야의 정상 영역 및 피험체 시야의 장애 영역 중 적어도 하나에 위치한다.
상술한 도 1 내지 도 13의 설명은 본 발명의 시야 장애 훈련을 제공하는 컴퓨팅 장치에도 동일하게 적용된다.
본 발명의 실시예와 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계들은 하드웨어로 직접 구현되거나, 하드웨어에 의해 실행되는 소프트웨어 모듈로 구현되거나, 또는 이들의 결합에 의해 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM(Random Access Memory), ROM(Read Only Memory), EPROM(Erasable Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM), 플래시 메모리(Flash Memory), 하드 디스크, 착탈형 디스크, CD-ROM, 또는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 잘 알려진 임의의 형태의 컴퓨터 판독가능 기록매체에 상주할 수도 있다.
이상, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 제한적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
10 : 제1 대상체
20 : 제2 대상체
30 : 제3 대상체
40 : 시야 장애 영역
50 : 정상 영역
60 : 제1 분할 대상체
70 : 제2 분할 대상체

Claims (16)

  1. 컴퓨터가 화면 상에 가상의 제1 대상체를 제공하되, 상기 제1 대상체는 상기 화면 상의 제1 위치에서 제2 위치까지 다가오는 형태로 제공되는, 제1 대상체 제공 단계;
    상기 제1 대상체의 위치가 상기 제2 위치까지 도달하면, 상기 컴퓨터가 상기 화면 상에서 상기 제1 대상체를 분할하여 제공하거나 상기 제1 대상체를 소멸시키는 단계;
    상기 제1 대상체가 분할되어 제공되거나 소멸되고, 상기 컴퓨터가 상기 화면 상에 가상의 제2 대상체 및 제3 대상체를 제공하는, 제2 대상체 및 제3 대상체 제공 단계; 및
    상기 컴퓨터가 사용자의 응답 입력 디바이스로부터 상기 제2 대상체 및 상기 제3 대상체에 대한 식별 입력을 수신하는 단계를 포함하고,
    상기 제1 위치는 상기 제1 대상체의 위치, 크기 및 형상 중 적어도 하나의 변경이 시작되는 위치이고, 상기 제2 위치는 상기 제1 대상체의 위치, 크기 및 형상 중 적어도 하나의 변경이 종료되는 위치이고,
    상기 제1 위치 및 상기 제2 위치는 상기 피험체의 시야 중심(central)에서의 위치이고,
    상기 제2 대상체 및 상기 제3 대상체는 상기 피험체의 시야 중심, 피험체 시야의 정상 영역 및 피험체 시야의 장애 영역 중 적어도 하나에 위치하는,
    시야 장애 개선 훈련 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 대상체는 상기 피험체의 중심시야부에 제공되며, 상기 피험체에 따라 각도, 거리 및 속도가 상이한 것을 특징으로 하는,
    시야 장애 개선 훈련 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2 대상체 및 제3 대상체 제공 단계에서,
    상기 제2 대상체와 상기 제3 대상체는, 제1 조합으로서 제공되는 것을 포함하고,
    상기 제1 조합은, 상기 제2 대상체 및 상기 제3 대상체 중 하나는 피험체 시야의 정상 영역에 위치하고, 다른 하나는 피험체 시야의 장애 영역에 위치하는 것인,
    시야 장애 개선 훈련 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제2 대상체 및 제3 대상체 제공 단계에서,
    상기 제2 대상체와 상기 제3 대상체는, 상기 제1 조합 및 제2 조합의 미리 결정된 비율로서 제공되는 것을 포함하고,
    상기 제2 조합은, 상기 제2 대상체와 상기 제3 대상체 모두 피험체 시야의 정상 영역에 위치하는 것인,
    시야 장애 개선 훈련 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제2 대상체 및 제3 대상체 제공 단계에서,
    상기 제2 대상체와 상기 제3 대상체는, 제3 조합으로서 제공되는 것을 포함하고,
    상기 제3 조합은, 상기 제2 대상체 및 상기 제3 대상체 중 하나는 피험체 시야 중심에 위치하고, 다른 하나는 피험체 시야의 장애 영역에 위치하는 것인,
    시야 장애 개선 훈련 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 대상체를 분할하여 제공하거나 소멸시키는 단계에서,
    상기 컴퓨터가 상기 화면 상에서 상기 제1 대상체를 분할하여 제공하는 경우에는,
    상기 제1 대상체는,
    상기 제2 위치에서 제1 분할 대상체 및 제2 분할 대상체로 분할되어 제공되거나, 또는
    상기 제2 위치에서 제1 분할 대상체 및 제2 분할 대상체로 분할되어 제공되며, 분할되는 동안 분할되는 상기 제1 분할 대상체 및 상기 제2 분할 대상체의 제공되는 깊이가 조절되는 것을 특징으로 하고,
    상기 제2 대상체 및 제3 대상체 제공 단계는,
    상기 제1 대상체가 분할되어 상기 제1 분할 대상체 및 상기 제2 분할 대상체로 제공된 후, 상기 컴퓨터가 미리 결정된 영역에서 상기 제1 분할 대상체 및 상기 제2 분할 대상체를 대체하여 가상의 상기 제2 대상체 및 상기 제3 대상체를 제공하는,
    시야 장애 개선 훈련 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 대상체를 분할하여 제공하거나 소멸시키는 단계에서,
    상기 컴퓨터가 상기 화면 상에서 상기 제1 대상체를 소멸시키는 경우에는,
    상기 제1 대상체는,
    상기 제2 위치에서 흩어지는 형태로 소멸되거나,
    상기 제2 위치에서 퍼지는 형태로 소멸되거나,
    상기 제2 위치에서 흩어지거나 퍼지는 동안 흩어지거나 퍼지는 형태의 제1 대상체의 제공되는 깊이가 조절되는 것을 특징으로 하는,
    시야 장애 개선 훈련 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 화면이 헤드마운트 디스플레이 장치에서의 화면인 경우,
    상기 제1 대상체 제공 단계에서,
    상기 제1 대상체의 자극 인식 위치는 이동되고,
    이동 된 상기 자극 인식 위치에서 상기 헤드마운트 디스플레이 장치로부터 상기 제1 대상체의 인식이 감지되면, 상기 제1 대상체가 상기 화면 상의 제1 위치에서 제2 위치까지 다가오는 형태로서 이동하도록 제공되는 것을 특징으로 하는,
    시야 장애 개선 훈련 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제1 대상체 제공 단계에서,
    상기 제1 대상체는,
    상기 제1 위치와 상기 제2 위치에서의 색상이 상이한 것을 특징으로 하는,
    시야 장애 개선 훈련 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제2 대상체 및 제3 대상체 제공 단계에서,
    상기 제2 대상체와 상기 제3 대상체는 가로무늬 또는 세로무늬 중에서 서로 동일 또는 상이하도록 랜덤(random)으로 제공되는 것을 특징으로 하는,
    시야 장애 개선 훈련 방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제2 대상체 및 제3 대상체 제공 단계에서,
    상기 제2 대상체와 상기 제3 대상체는 회전하는 도형이고,
    상기 제2 대상체와 상기 제3 대상체의 회전 방향은, 서로 동일 또는 상이하도록 랜덤으로 제공되는 것을 특징으로 하는,
    시야 장애 개선 훈련 방법.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 제2 대상체 및 제3 대상체 제공 단계는,
    상기 화면 상에서 상기 제2 대상체 및 제3 대상체가 제공되는 깊이가 서로 동일 또는 상이하도록 랜덤으로 제공되는 것을 특징으로 하고,
    상기 제2 대상체 및 제3 대상체가 제공되는 깊이는,
    피험체의 눈 위치로부터 상기 제2 대상체 또는 상기 제3 대상체의 거리를 나타내는 것인,
    시야 장애 개선 훈련 방법.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 제2 대상체 및 제3 대상체 제공 단계에서,
    상기 제2 대상체 및 상기 제3 대상체의 크기, 위치, 화면에서의 노출 시간 및 콘트라스트(contrast) 중 적어도 하나는 미리 결정된 설정에 의해 변경되는 것을 특징으로 하는,
    시야 장애 개선 훈련 방법.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 제2 대상체 및 상기 제3 대상체가 상기 피험체의 시야 중심을 기준으로 대각 방향에 위치하는 경우에는,
    상기 제2 대상체 및 제3 대상체 제공 단계는,
    상기 피험체의 시야 범위 내에서 상기 제2 대상체 및 제3 대상체를 제공하는 것이고,
    상기 제2 대상체 및 상기 제3 대상체를 제공하는 위치와 시야 중심 간의 각도는 사용자의 조작에 기초하여 결정되는 것을 특징으로 하는,
    시야 장애 개선 훈련 방법.
  15. 하드웨어인 컴퓨터와 결합되어, 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항의 방법을 실행시키기 위해 기록 매체에 저장된, 시야 장애 개선 훈련 프로그램.
  16. 제어부; 및
    입력 수신부를 포함하고,
    상기 제어부는, 화면 상에 가상의 제1 대상체를 제공하되, 상기 제1 대상체는 상기 화면 상의 제1 위치에서 제2 위치까지 다가오는 형태로 제공되고,
    상기 제어부는, 상기 제1 대상체의 위치가 상기 제2 위치까지 도달하면, 상기 화면 상에서 상기 제1 대상체를 분할하여 제공하거나 상기 제1 대상체를 소멸시키고,
    상기 제어부는, 상기 제1 대상체가 분할되어 제공되거나 소멸되고, 상기 화면 상에 가상의 제2 대상체 및 제3 대상체를 제공하고,
    상기 입력 수신부는 사용자의 응답 입력 디바이스로부터 상기 제2 대상체 및 상기 제3 대상체에 대한 식별 입력을 수신하고,
    상기 제1 위치는 상기 제1 대상체의 위치, 크기 및 형상 중 적어도 하나의 변경이 시작되는 위치이고, 상기 제2 위치는 상기 제1 대상체의 위치, 크기 및 형상 중 적어도 하나의 변경이 종료되는 위치이고,
    상기 제1 위치 및 상기 제2 위치는 상기 피험체의 시야 중심(central)에서의 위치이고,
    상기 제2 대상체 및 상기 제3 대상체는 상기 제2 위치에서의 시야 중심, 피험체 시야의 정상 영역 및 피험체 시야의 장애 영역 중 적어도 하나에 위치하는,
    시야 장애 훈련을 제공하는 컴퓨팅 장치.
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