KR20210076476A - 사용자 중심 설계 기반의 소방 훈련 프로그램 제공 장치 및 방법 - Google Patents

사용자 중심 설계 기반의 소방 훈련 프로그램 제공 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

사용자 중심 설계 기반의 소방 훈련 프로그램 제공 장치 및 방법이 개시되며, 본원의 일 실시예에 따른 사용자 중심 설계 기반의 소방 훈련 프로그램 제공 방법은, 소방 훈련 프로그램에 대한 요구 사항 데이터를 수신하여 상기 요구 사항 데이터에 기초한 친화도 다이어그램(Affinity Diagram)을 생성하는 단계 및 상기 친화도 다이어그램에 기초하여 가상현실 기반의 상기 소방 훈련 프로그램을 설계하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

사용자 중심 설계 기반의 소방 훈련 프로그램 제공 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR PROVIDING FIREFIGHTING TRAINING PROGRAM BASED ON USER-CENTERED DESIGN}
본원은 사용자 중심 설계 기반의 소방 훈련 프로그램 제공 장치 및 방법에 관한 것이다.
가상 현실(Virtual Reality) 기술은 인공 가상 환경을 시뮬레이션하여 현실감과 몰입감 있는 컨텐츠를 제공하며, 사용자가 다양한 상황을 간접적으로 체험하는데 주로 활용되고 있다.
최근 들어, 이러한 가상 현실 기술을 접목하여 화재, 지진, 비행기 추락, 폭발 등과 같은 다양한 유형의 재난을 경험할 수 있게 하고 이에 대한 대처 방법 습득을 보조하기 위한 훈련 목적의 프로그램의 개발은 점차 증가하고 있다. 이러한 훈련 목적의 가상 현실 프로그램은 교육자들이 상황을 생생하게 체험하면서도 실제 위험에 노출되지 않는 이점이 있어 특히 소방관을 대상으로 한 몰입형 훈련 프로그램에 적합한 것으로 평가되고 있다.
그러나, 종래의 VR 기반 소방 훈련 시스템은 단순히 행동 팁을 전달하는데 그치거나 실제 화재 현장과 동떨어진 환경을 제공하여 실제 화재 진압 훈련 시 요구되는 필요 사항을 충분히 반영하지 못하고 있다. 즉, 종래의 소방 훈련 VR 시스템의 경우 비교적 단순한 화재 시뮬레이션 및 실제 요구 사항과 동떨어진 훈련 컨텐츠를 제공하여 훈련의 실질적인 효과가 충분치 않은 한계가 있었다.
본원의 배경이 되는 기술은 한국등록특허공보 제10-1716770호에 개시되어 있다.
본원은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 소방 훈련 프로그램과 연계된 요구 사항 데이터에 기초하여 소방 훈련에 필요한 주요한 설계 요소를 추출하여 소방 훈련 프로그램을 설계하고 참여자의 피드백 데이터를 기반으로 소방 훈련 프로그램을 반복적으로 수정함으로써 훈련 목적에 부합하고 실재감(몰입감), 현실감, 성취감 및 흥미감이 향상된 사용자 중심 설계 기반의 소방 훈련 프로그램 제공 장치 및 방법을 제공하려는 것을 목적으로 한다.
다만, 본원의 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본원의 일 실시예에 따른 사용자 중심 설계 기반의 소방 훈련 프로그램 제공 방법은, 소방 훈련 프로그램에 대한 요구 사항 데이터를 수신하여 상기 요구 사항 데이터에 기초한 친화도 다이어그램(Affinity Diagram)을 생성하는 단계 및 상기 친화도 다이어그램에 기초하여 가상현실 기반의 상기 소방 훈련 프로그램을 설계하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 본원의 일 실시예에 따른 사용자 중심 설계 기반의 소방 훈련 프로그램 제공 방법은, 상기 소방 훈련 프로그램에 대한 피드백 데이터를 수신하여 기 설계된 상기 소방 훈련 프로그램을 수정하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 친화도 다이어그램을 생성하는 단계는, 상기 요구 사항 데이터를 상기 소방 훈련 프로그램 내의 상황(Situation)과 연계된 데이터, 상기 소방 훈련 프로그램에 참여하는 사용자의 심리(Psychology)와 연계된 데이터 및 상기 사용자의 행동(Behavior)과 연계된 데이터로 분류하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 설계하는 단계는, 상기 상황과 연계된 데이터, 상기 심리와 연계된 데이터 및 상기 행동과 연계된 데이터에 기초하여 상기 소방 훈련 프로그램에 적용되는 설계 요소를 결정하는 단계 및 상기 설계 요소에 기초하여 상기 소방 훈련 프로그램의 시나리오를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 설계 요소는, 화재 발생 장소 설계 요소, 소방 장비 설계 요소, 인터페이스 설계 요소 및 사용자 경험 설계 요소를 포함할 수 있다.
또한, 상기 인터페이스 설계 요소는 화염 구현 인터페이스 및 상기 화염에 따른 연기 구현 인터페이스를 포함할 수 있다.
또한, 상기 사용자 경험 설계 요소는 상기 사용자에게 제공되는 시각적 구현 요소, 청각적 구현 요소 및 후각적 구현 요소를 포함할 수 있다.
또한, 상기 시나리오를 결정하는 단계는, 플래시 오버(Flashover) 발생 상황 및 백 드래프트(Backdraft) 발생 상황 중 적어도 하나를 포함하는 긴급 이벤트를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 본원의 일 실시예에 따른 사용자 중심 설계 기반의 소방 훈련 프로그램 제공 방법은, 사용자 단말을 통해 상기 소방 훈련 프로그램을 재생하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 본원의 일 실시예에 따른 사용자 중심 설계 기반의 소방 훈련 프로그램 제공 방법은, 상기 소방 훈련 프로그램을 재생하는 단계 이후에, 상기 소방 훈련 프로그램에 대한 복수의 평가 항목에 대한 평가 결과 데이터를 획득하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 복수의 평가 항목은, 실재감(Presence), 현실감(Reality), 성취감(Meaning) 및 흥미감(Play) 중 적어도 하나에 대한 평가 항목을 포함할 수 있다.
한편, 본원의 일 실시예에 따른 사용자 중심 설계 기반의 소방 훈련 프로그램 제공 장치는, 소방 훈련 프로그램에 대한 요구 사항 데이터를 수신하여 상기 요구 사항 데이터에 기초한 친화도 다이어그램(Affinity Diagram)을 생성하는 요구 사항 분석부 및 상기 친화도 다이어그램에 기초하여 가상현실 기반의 상기 소방 훈련 프로그램을 설계하는 설계부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 요구 사항 분석부는, 상기 요구 사항 데이터를 상기 소방 훈련 프로그램 내의 상황(Situation)과 연계된 데이터, 상기 소방 훈련 프로그램에 참여하는 사용자의 심리(Psychology)와 연계된 데이터 및 상기 사용자의 행동(Behavior)과 연계된 데이터로 분류할 수 있다.
또한, 상기 설계부는, 상기 상황과 연계된 데이터, 상기 심리와 연계된 데이터 및 상기 행동과 연계된 데이터에 기초하여 상기 소방 훈련 프로그램에 적용되는 설계 요소를 결정하는 설계 요소 추출부 및 상기 설계 요소에 기초하여 상기 소방 훈련 프로그램의 시나리오를 결정하는 시나리오 생성부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 시나리오 생성부는, 플래시 오버(Flashover) 발생 상황 및 백 드래프트(Backdraft) 발생 상황 중 적어도 하나를 포함하는 긴급 이벤트를 생성할 수 있다.
또한, 본원의 일 실시예에 따른 사용자 중심 설계 기반의 소방 훈련 프로그램 제공 장치는, 사용자 단말을 통해 상기 소방 훈련 프로그램을 재생한 후, 상기 소방 훈련 프로그램에 대한 복수의 평가 항목에 대한 평가 결과 데이터를 획득하는 평가부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 복수의 평가 항목은, 실재감(Presence), 현실감(Reality), 성취감(Meaning) 및 흥미감(Play) 중 적어도 하나에 대한 평가 항목을 포함할 수 있다.
상술한 과제 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본원을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 실시예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 추가적인 실시예가 존재할 수 있다.
전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 소방 훈련 프로그램과 연계된 요구 사항 데이터에 기초하여 소방 훈련에 필요한 주요한 설계 요소를 추출하여 소방 훈련 프로그램을 설계하고 참여자의 피드백 데이터를 기반으로 소방 훈련 프로그램을 반복적으로 수정함으로써 훈련 목적에 부합하고 실재감(몰입감), 현실감, 성취감 및 흥미감이 향상된 사용자 중심 설계 기반의 소방 훈련 프로그램 제공 장치 및 방법을 제공할 수 있다.
전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 사실적인 가상 현실 환경을 바탕으로 구현되고 예기치 못한 상황이 갑작스럽게 발생할 수 있는 화재 발생 상황의 특성을 반영한 소방 훈련 프로그램을 설계하여 훈련 효과를 향상시킬 수 있다.
전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 참여자로부터 획득된 소방 훈련 프로그램에 대한 평가 결과 데이터를 다양한 측면의 평가 항목으로 분석함으로써 소방 훈련 프로그램의 효과를 정량적 및 정성적으로 정확도 높게 검증할 수 있다.
다만, 본원에서 얻을 수 있는 효과는 상기된 바와 같은 효과들로 한정되지 않으며, 또 다른 효과들이 존재할 수 있다.
도 1은 본원의 일 실시예에 따른 사용자 중심 설계 기반의 소방 훈련 프로그램 제공 시스템의 개략적인 구성도이다.
도 2a는 소방 훈련 프로그램 내의 상황과 연계된 요구 사항 데이터를 기초로 생성된 친화도 다이어그램을 설명하기 위한 개념도이다.
도 2b는 소방 훈련 프로그램에 참여하는 사용자의 심리와 연계된 요구 사항 데이터를 기초로 생성된 친화도 다이어그램을 설명하기 위한 개념도이다.
도 2c는 소방 훈련 프로그램에 참여하는 사용자의 행동과 연계된 요구 사항 데이터를 기초로 생성된 친화도 다이어그램을 설명하기 위한 개념도이다.
도 3은 본원의 일 실시예에 따른 화재 발생 장소 설계 요소가 반영된 가상현실 기반의 소방 훈련 프로그램의 배경을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 본원의 일 실시예에 따른 소방 훈련 프로그램이 사용자 단말에서 재생되는 화면을 각 단계별로 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 본원의 일 실시예에 따른 소방 훈련 프로그램에 대한 사용자 평가와 연계된 일 실험예로서 평가 항목 결과 데이터에 기초한 설계 요소 개선 방향 분석 결과를 예시적으로 나타낸 도표이다.
도 6은 본원의 일 실시예에 따른 사용자 중심 설계 기반의 소방 훈련 프로그램 제공 장치의 개략적인 구성도이다.
도 7은 본원의 일 실시예에 따른 사용자 중심 설계 기반의 소방 훈련 프로그램 제공 방법의 동작 흐름도이다.
도 8은 본원의 일 실시예에 따른 소방 훈련 프로그램 설계 방법의 세부 동작 흐름도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본원을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결" 또는 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에", "상부에", "상단에", "하에", "하부에", "하단에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본원은 사용자 중심 설계 기반의 소방 훈련 프로그램 제공 장치 및 방법에 관한 것이다. 특히, 본원은 실제 화재 진압 현장과 유사한 시뮬레이션을 제공하기 위해 가상 현실 기반의 소방 훈련 프로그램 설계 단계에서 사용자 중심 설계(UCD) 기법 및 선호도 다이어그램을 활용한 휴먼 컴퓨터 인터렉션(Human Computer Interaction, HCI) 기반의 소방 훈련 프로그램을 설계 및 제공하기 위한 것이다.
참고로, 본원의 소방 훈련 프로그램의 설계에 활용되는 사용자 중심 설계(UCD) 기법은 설계자가 설계 프로세스의 각 단계에서 현재 사용자 또는 잠재적 사용자의 요구에 초점을 두어 이에 부합하도록 각 단계를 반복적으로 설계하는 프로세스를 의미하며, 설계 프로세스 전반에 걸쳐 사용자의 요구 사항을 반영하여 유용성 및 접근성이 높은 프로그램을 설계할 수 있는 이점이 있다. 따라서, 본원은 이러한 사용자 중심 설계(UCD) 방식을 소방 훈련 프로그램 설계 프로세스에 접목하여 본원에 의해 제공되는 가상 현실 기반의 소방 훈련 프로그램의 몰입도, 현실감 등을 획기적으로 향상시키고자 한다.
도 1은 본원의 일 실시예에 따른 사용자 중심 설계 기반의 소방 훈련 프로그램 제공 시스템의 개략적인 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본원의 일 실시예에 따른 사용자 중심 설계 기반의 소방 훈련 프로그램 제공 시스템(10)은, 사용자 중심 설계 기반의 소방 훈련 프로그램 제공 장치(100)(이하, '소방 훈련 프로그램 제공 장치(100)'라 한다.), 사용자 단말(200) 및 평가자 단말(30)을 포함할 수 있다.
소방 훈련 프로그램 제공 장치(100), 사용자 단말(200) 및 평가자 단말(30) 상호간은 네트워크(20)를 통해 통신할 수 있다. 네트워크(20)는 단말들 및 서버들과 같은 각각의 노드 상호간에 정보 교환이 가능한 연결 구조를 의미하는 것으로, 이러한 네트워크(20)의 일 예에는, 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 네트워크, LTE(Long Term Evolution) 네트워크, 5G 네트워크, WIMAX(World Interoperability for Microwave Access) 네트워크, 인터넷(Internet), LAN(Local Area Network), Wireless LAN(Wireless Local Area Network), WAN(Wide Area Network), PAN(Personal Area Network), wifi 네트워크, 블루투스(Bluetooth) 네트워크, 위성 방송 네트워크, 아날로그 방송 네트워크, DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 네트워크 등이 포함되나 이에 한정되지는 않는다.
사용자 단말(200) 및 평가자 단말(30)은 예를 들면, 스마트폰(Smartphone), 스마트패드(SmartPad), 태블릿 PC등과 PCS(Personal Communication System), GSM(Global System for Mobile communication), PDC(Personal Digital Cellular), PHS(Personal Handyphone System), PDA(Personal Digital Assistant), IMT(International Mobile Telecommunication)-2000, CDMA(Code Division Multiple Access)-2000, W-CDMA(W-Code Division Multiple Access), Wibro(Wireless Broadband Internet) 단말기 같은 모든 종류의 무선 통신 장치일 수 있다.
특히, 본원의 일 실시예에 따르면, 사용자 단말(200)은 본원의 가상 현실 기반의 소방 훈련 프로그램을 재생할 수 있는 VR 기기일 수 있다. 구체적으로, VR 기기는 헤드 마운트 디스플레이(Head Mounted Display) 단말을 의미할 수 있다. 또한, 도면에는 도시되지 않았으나 사용자 단말(200)은 본원의 가상 현실 기반의 소방 훈련 프로그램 실행 시 사용자가 VR 기기와 연계하여 활용 가능한 컨트롤러, 보조 도구 등을 프로그램의 내용에 따라 다양하게 포괄하는 것으로 이해되는 것이 바람직하다.
소방 훈련 프로그램 제공 장치(100)는 소방 훈련 프로그램에 대한 요구 사항 데이터를 수신하여 수신된 요구 사항 데이터에 기초한 친화도 다이어그램(Affinity Diagram)을 생성할 수 있다. 본원의 일 실시예에 따르면, 소방 훈련 프로그램 제공 장치(100)는 적어도 하나 이상의 평가자 단말(30)로부터 요구 사항 데이터를 전송 받는 것일 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다. 다른 예로, 소방 훈련 프로그램 제공 장치(100)는 다양한 요구 사항 데이터를 수집 및 저장하는 별도의 서버로부터 요구 사항 데이터를 수신하는 것일 수 있다.
여기서, 소방 훈련 프로그램에 대한 요구 사항 데이터는 VR 소방 훈련 프로그램 참여 이력이 있는 소방관으로부터 획득된 설문 조사 데이터, 인터뷰 결과 등을 포함할 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다. 다른 예로, 요구 사항 데이터는 소방 인력에 대한 훈련 지침 등 가상 현실 기반의 소방 훈련 프로그램을 통해 실제 화재 진압 상황에서의 대응 능력을 향상시키기 위하여 고려되어야 하는 요구 사항, 필요 사항 등에 관한 텍스트, 음성 등의 다양한 포맷의 데이터를 포함할 수 있다.
또 다른 예로, 소방 훈련 프로그램 제공 장치(100)는 VR 소방 훈련 프로그램 또는 실제 화재 현장과 관련된 요구 사항 데이터를 획득하기 위한 기 설정된 질의 항목을 평가자 단말(30)로 전송하고, 적어도 하나 이상의 평가자 단말(30)로부터 전송된 질의 항목에 대한 응답을 포함하는 요구 사항 데이터를 수신하는 것일 수 있다.
또한, 본원의 일 실시예에 따르면, 소방 훈련 프로그램 제공 장치(100)는 평가자 단말(30)로부터 요구 사항 데이터와 함께 훈련자 정보를 수신할 수 있다. 예를 들어, 훈련자 정보는 본원의 소방 훈련 프로그램을 통한 교육 대상자에 대한 정보를 의미할 수 있다. 이와 관련하여, 소방 훈련 프로그램 제공 장치(100)는 수신된 훈련자 정보를 고려하여 후술하는 설계 요소를 추출하거나, 추출된 설계 요소와 훈련자 정보를 함께 고려하여 소방 훈련 프로그램의 시나리오를 결정할 수 있다. 이해를 돕기 위해 예시하면, 일반인, 신임 소방관, 소정의 경력 연차를 가지는 소방관 등 소방 훈련 프로그램을 통한 교육 대상자의 유형에 따라 본원의 소방 훈련 프로그램에 의한 훈련 강도가 상이하게 결정될 수 있다.
또한, 본원의 일 실시예에 따르면, 소방 훈련 프로그램 제공 장치(100)는 수신된 요구 사항 데이터를 소방 훈련 프로그램 내의 상황(Situation)과 연계된 데이터, 소방 훈련 프로그램에 참여하는 사용자의 심리(Psychology)와 연계된 데이터 및 사용자의 행동(Behavior)과 연계된 데이터로 분류할 수 있다.
또한, 소방 훈련 프로그램 제공 장치(100)는 요구 사항 데이터를 상황, 심리 및 행동 측면에서 분류한 결과에 기초하여 상황 관련 친화도 다이어그램, 심리 관련 친화도 다이어그램 및 행동 관련 친화도 다이어그램을 각각 생성하는 것일 수 있다.
참고로, 친화도 다이어그램((Affinity Diagram)은 대량의 구조화되지 않은 데이터를 범주화하는데 활용되는 도구로, 동일 주제에 대한 다양한 아이디어나 자료를 종합하여 유사성이나 연관성에 따라 재분류하고, 문제에 대한 해결안을 도출하는데 활용될 수 있다. 본원에서는 수신된 요구 사항 데이터에 기초하여 생성된 친화도 다이어그램((Affinity Diagram)을 통해 소방 훈련 프로그램의 잠재적 사용자(훈련자)의 요구 사항을 분석하여 요구 사항에 부합하는 소방 훈련 프로그램의 설계 요소를 결정할 수 있다. 나아가, 결정된 설계 요소를 반영하여 사용자(훈련자)의 요구 사항에 대한 맞춤형의 소방 훈련 프로그램을 제공할 수 있다.
도 2a는 소방 훈련 프로그램 내의 상황과 연계된 요구 사항 데이터를 기초로 생성된 친화도 다이어그램을 설명하기 위한 개념도이고, 도 2b는 소방 훈련 프로그램에 참여하는 사용자의 심리와 연계된 요구 사항 데이터를 기초로 생성된 친화도 다이어그램을 설명하기 위한 개념도이고, 도 2c는 소방 훈련 프로그램에 참여하는 사용자의 행동과 연계된 요구 사항 데이터를 기초로 생성된 친화도 다이어그램을 설명하기 위한 개념도이다.
달리 말해, 도 2a는 상황 관련 친화도 다이어그램을, 도 2b는 심리 관련 친화도 다이어그램을, 도 2c는 행동 관련 친화도 다이어그램을 각각 나타낸 것일 수 있다.
도 2a를 참조하면, 상황과 연계된 요구 사항 데이터는 화재 자체(Fire)의 특징, 화재가 발생한 장소(Place)의 특징, 화재 진압 상황에서 활용할 수 있는 소방 장비(Equipment)의 유형과 소방 장비의 사용 특성 등과 관련된 데이터를 포함할 수 있다. 예를 들어, 화재 자체의 특징은 화재의 성장 패턴, 화재가 줄어드는 패턴, 화재의 수명 주기 등을 포함할 수 있다. 구체적으로, 화재의 수명 주기는 '성장 기간', '최종 기간' 및 '열화 기간'의 세 단계로 나뉘는 것일 수 있다. 특히, '최종 기간' 단계 부근에서 위험도가 높아 후술하는 플래시 오버(flashover), 백 드래프트(Backdraft) 등의 긴급 이벤트가 발생할 수 있다.
본원의 일 실시예에 따르면, 소방 훈련 프로그램 제공 장치(100)는, 수신된 요구 사항 데이터 중 소방 훈련 프로그램 내의 상황과 연계된 데이터에 기초하여 상황 관련 친화도 다이어그램을 생성할 수 있다.
또한, 소방 훈련 프로그램 제공 장치(100)는, 생성된 상황 관련 친화도 다이어그램에 기초하여 후술하는 화재 발생 장소 설계 요소, 소방 장비 설계 요소, 인터페이스 설계 요소 등의 소방 훈련 프로그램에 대한 세부 설계 요소의 내용을 결정할 수 있다.
도 2b를 참조하면, 소방 훈련 프로그램에 참여하는 사용자의 심리와 연계된 요구 사항 데이터는 사용자(훈련자)가 주요하게 인식(Sense)하는 사항 및 사용자(훈련자)가 화재 진압 상황에서 주로 느끼는 감정(Feelings)에 관한 데이터를 포함할 수 있다. 구체적으로, 도 2b를 참조하면, 인식(Sense)과 관련된 요구 사항 데이터는 사용자(훈련자)가 화재 진압 상황에서 경험하게 되는 시야, 음향, 냄새 등과 관련된 사항을 포함할 수 있다. 또한, 감정(Feelings)과 관련된 요구 사항 데이터는 화재 진압 상황에서 긴장감을 유발하거나 반대로 긴장감을 완화시켜줄 수 있는 상황들과 관련된 사항을 포함할 수 있다.
본원의 일 실시예에 따르면, 소방 훈련 프로그램 제공 장치(100)는, 수신된 요구 사항 데이터 중 소방 훈련 프로그램에 참여하는 사용자의 심리와 연계된 데이터에 기초하여 심리 관련 친화도 다이어그램을 생성할 수 있다.
또한, 소방 훈련 프로그램 제공 장치(100)는, 생성된 심리 관련 친화도 다이어그램에 기초하여 후술하는 사용자 경험 설계 요소 등의 소방 훈련 프로그램에 대한 세부 설계 요소의 내용을 결정할 수 있다.
도 2c를 참조하면, 소방 훈련 프로그램에 참여하는 사용자의 행동(Behavior)과 연계된 요구 사항 데이터는 화재 발생 전후의 각각의 상황에서의 행동 특성과 관련된 데이터를 포함할 수 있다. 구체적으로 도 2c를 참조하면, 사용자의 행동(Behavior)과 연계된 요구 사항 데이터는 화재 발생 장소에 진입하기 전 화재 진압을 준비하는 단계에서의 행동 특성(Ready), 화재 발생 장소에 도달하여 화재를 진압하는 단계에서의 행동 특성(Extinguish), 화재 발생 장소 내부에서의 이동에 관한 행동 특성(Movement) 및 화재 진압 시 상황을 악화시킬 수 있는 잘못된 행동 특성(Wrong decision)에 관련된 데이터를 포함할 수 있다.
본원의 일 실시예에 따르면, 소방 훈련 프로그램 제공 장치(100)는, 수신된 요구 사항 데이터 중 소방 훈련 프로그램에 참여하는 사용자의 행동과 연계된 데이터에 기초하여 행동 관련 친화도 다이어그램을 생성할 수 있다.
또한, 소방 훈련 프로그램 제공 장치(100)는, 생성된 행동 관련 친화도 다이어그램에 기초하여 후술하는 소방 훈련 프로그램의 시나리오에 대한 세부 내용을 결정할 수 있다.
본원의 일 실시예에 따르면, 소방 훈련 프로그램 제공 장치(100)는 친화도 다이어그램 생성을 위하여 수신된 각각의 요구 사항 데이터를 상황(Fire, Place, Equipment), 심리(Sense, Feelings) 및 행동(Ready, Extinguish, Movement, Wrong decision) 중 어느 하나로 분류하기 위하여 각각의 요구 사항 데이터로부터 키워드를 추출하고, 추출된 키워드에 기초하여 요구 사항 데이터를 상황(Situation)과 연계된 데이터, 심리(Psychology)와 연계된 데이터 및 행동(Behavior)과 연계된 데이터로 분류하도록 동작할 수 있다.
예를 들어, 소방 훈련 프로그램 제공 장치(100)는 정제되지 않은 발화 또는 텍스트를 포함하는 유형의 요구 사항 데이터의 내용을 소정의 내용 단위로 분절하고 분절된 단위 각각을 상황(Fire, Place, Equipment), 심리(Sense, Feelings) 및 행동(Ready, Extinguish, Movement, Wrong decision) 각각에 대하여 기 설정된 키워드와의 유사도를 산출하고, 소정의 키워드와 유사한 분절이 포함되면, 해당 분절에 대한 요구 사항 데이터를 상황(Fire, Place, Equipment), 심리(Sense, Feelings) 및 행동(Ready, Extinguish, Movement, Wrong decision) 중 어느 하나로 분류할 수 있고, 나아가 Fire, Place, Equipment, Sense 등의 하위 세부 항목으로 분류할 수 있다.
또한, 소방 훈련 프로그램 제공 장치(100)는, 생성된 친화도 다이어그램에 기초하여 가상현실 기반의 소방 훈련 프로그램을 설계할 수 있다.
구체적으로, 본원의 일 실시예에 따르면, 소방 훈련 프로그램 제공 장치(100)는, 상황과 연계된 데이터, 심리와 연계된 데이터 및 행동과 연계된 데이터에 기초하여 소방 훈련 프로그램에 적용되는 설계 요소를 결정할 수 있다.
여기서, 설계 요소란 실제 화재 진압 상황과 동등한 가상 현실 기반의 소방 훈련 프로그램을 구현하기 위하여 필수적으로 고려되어야 하고, 사용자 경험을 향상시키기 위한 주요 요소를 의미하는 것으로 이해될 수 있다.
이와 관련하여, 소방 훈련 프로그램 제공 장치(100)에 의해 결정되는 설계 요소는 화재 발생 장소 설계 요소, 소방 장비 설계 요소, 인터페이스 설계 요소 및 사용자 경험 설계 요소를 포함할 수 있다.
구체적으로, 화재 발생 장소 설계 요소는, 주로 상황과 연계된 요구 사항 데이터에 기초하여(달리 말해, 상황 관련 친화도 다이어그램에 기초하여) 결정되는 화재 발생 장소의 공간적 배경(건물 구조, 건물 내 화염 배치, 피구조자 배치, 화재 발생 장소 주변 날씨 등), 화재 발생의 시간적 배경(낮/밤, 계절 등) 등과 연계된 것일 수 있다.
또한, 소방 장비 설계 요소는, 주로 상황과 연계된 요구 사항 데이터에 기초하여(달리 말해, 상황 관련 친화도 다이어그램에 기초하여) 결정되어 사용자가 활용 가능한 소방 장비(레버, 소방 호스, 열화상 카메라, 공기 호흡기, 손전등 등)와 연계된 것일 수 있다. 특히, 공기 호흡기의 경우, 실제 화재 현장에서 최대로 충전된 공기 호흡기의 사용 시간은 20분 정도이므로, 이를 고려하여 본원의 소방 훈련 프로그램에서도 가상 현실 상의 공기 호흡기 착용시부터 20분 정도로 시나리오의 제한 시간(플레이 시간)이 결정될 수 있다.
또한, 인터페이스 설계 요소는 화염 구현 인터페이스 및 화염에 따른 연기 구현 인터페이스를 포함할 수 있다. 특히, 인터페이스 설계 요소는 주로 상황과 연계된 요구 사항 데이터에 기초하여(달리 말해, 상황 관련 친화도 다이어그램에 기초하여) 결정되어 화재 자체의 특징과 연계된 것일 수 있다. 예를 들어, 소방 훈련 프로그램에서의 화재가 어느 수명주기(성장 기간, 최종 기간 및 열화 기간 중 어느 하나)에 해당하는지 여부에 따라 인터페이스 설계 요소가 달라질 수 있다.
또한, 사용자 경험 설계 요소는 소방 훈련 프로그램에 참여하는 사용자에게 제공되는 시각적 구현 요소, 청각적 구현 요소 및 후각적 구현 요소를 포함할 수 있다. 특히, 사용자 경험 설계 요소는 주로 심리와 연계된 요구 사항 데이터에 기초하여(달리 말해, 심리 관련 친화도 다이어그램에 기초하여) 결정되어 사용자가 주요하게 인식하는 사항 및 사용자가 화재 진압 상황에서 주로 느끼는 감정 등과 연계된 것일 수 있다.
또한, 소방 훈련 프로그램 제공 장치(100)는, 결정된 설계 요소에 기초하여 소방 훈련 프로그램의 시나리오를 결정할 수 있다. 본원의 일 실시예에 따르면, 소방 훈련 프로그램 제공 장치(100)가 소방 훈련 프로그램의 시나리오를 결정하는 것은 친화도 다이어그램에 기초하여 추출된 설계 요소들을 종합적으로 고려하여 소방 훈련 프로그램의 세부 내용을 결정하는 것으로 이해될 수 있다. 예를 들어, 소방 훈련 프로그램 제공 장치(100)는 화재 발생 장소 설계 요소에 기초하여 사용자가 화재 발생 장소에서 프로그램 진행에 따라 지나가게 되는 경로를 결정하거나 프로그램 진행에 따라 발생 가능한 이벤트를 결정할 수 있다. 본원의 일 실시예에 따르면, 소방 훈련 프로그램의 시나리오는 주로 행동과 연계된 요구 사항 데이터에 기초하여(달리 말해, 행동 관련 친화도 다이어그램에 기초하여) 결정되는 것일 수 있다.
본원의 일 실시예에 따르면, 소방 훈련 프로그램 제공 장치(100)는, 플래시 오버(Flashover) 발생 상황 및 백 드래프트(Backdraft) 발생 상황 중 적어도 하나를 포함하는 긴급 이벤트를 생성할 수 있다. 이러한, 긴급 이벤트는 본원의 일 실시예에 따르면 소방 훈련 프로그램의 시나리오 상에서 사용자의 소방 훈련 프로그램 참여 과정에서 소정의 조건이 충족되는 경우 진행되도록 구현되거나, 사용자가 화재 발생 장소의 소정의 공간에 도달하는 경우 진행되도록 구현될 수 있다.
본원의 일 실시예에 따르면, 소방 훈련 프로그램 제공 장치(100)는 사용자의 소방 훈련 프로그램 참여 과정에서 긴급 이벤트가 진행되도록 하는 소정의 조건을 상술한 행동(Behavior)과 연계된 요구 사항 데이터 중 잘못된 행동 특성(Wrong decision)에 관련된 데이터에 기초하여 설정할 수 있다.
구체적으로, 플래시 오버(Flashover)는 화재의 초기 단계에서 연소물로부터의 가연성 가스가 천장 부근에 모이고 그것이 일시에 인화해서 폭발적으로 방 전체에 화염이 생기는 현상을 의미하고, 백 드래프트(Backdraft)는 연소에 필요한 산소가 부족하여 훈소 상태에 있는 실내에 산소가 갑자기 다량 공급될 때 연소 가스가 순간적으로 발화하는 현상을 의미한다. 특히, 백 드래프트(Backdraft)의 경우, 화재 진압 과정에서 닫힌 상태의 문 또는 창문을 여는 경우 급작스럽게 발생할 수 있어, 소방 훈련 프로그램 제공 장치(100)는 화재 발생 장소 설계 요소에 기초하여 건물 내부의 소정의 위치의 문 또는 창문을 여는 경우 생성된 백 드래프트(Backdraft) 발생 상황에 대한 긴급 이벤트가 진행되도록 시나리오의 내용을 결정할 수 있다.
도 3은 본원의 일 실시예에 따른 화재 발생 장소 설계 요소가 반영된 가상현실 기반의 소방 훈련 프로그램의 배경을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 소방 훈련 프로그램 제공 장치(100)는 앞서 결정된 화재 발생 장소 설계 요소 및 소방 장비 설계 요소를 3D로 모델링하고 Unity3D 등의 도구를 활용하여 소방 훈련 프로그램이 진행되는 가상 환경(배경)을 구현할 수 있다. 또한, 본원의 일 실시예에 따르면, 가상현실 기반의 소방 훈련 프로그램의 배경은 실존하는 건물의 구조도(설계도, 내부 도면 등)에 기초하여 설계되거나 실제 화재 사건(예를 들면, 2012년 부산 노래방 화재 사건 등) 데이터에 기초하여 설계되는 것일 수 있다.
또한, 소방 훈련 프로그램 제공 장치(100)는, 소방 훈련 프로그램에 대한 피드백 데이터를 수신하여 기 설계된 소방 훈련 프로그램을 수정할 수 있다. 여기서, 피드백 데이터는 적어도 하나 이상의 평가자 단말(30)로부터 수신되는 것일 수 있다.
본원의 일 실시예에 따르면, 소방 훈련 프로그램에 대한 피드백 데이터에 기초하여 소방 훈련 프로그램을 수정하는 프로세스는 기 설정된 반복 횟수만큼 반복될 수 있다. 예를 들어, 기 설정된 반복 횟수는 3회일 수 있으나 이에만 한정되는 것은 아니다. 다른 예로, 소방 훈련 프로그램에 대한 피드백 데이터가 소정의 기 설정된 조건을 만족할 때까지 상술한 소방 훈련 프로그램에 대한 수정 프로세스가 반복 수행되는 것일 수 있다.
상술한 과정을 통해 설계된 소방 훈련 프로그램은 소방 훈련 프로그램 제공 장치(100)로부터 사용자 단말(200)에 전송될 수 있다. 이러한 소방 훈련 프로그램은 사용자 단말(200)을 통해 재생될 수 있다.
도 4는 본원의 일 실시예에 따른 소방 훈련 프로그램이 사용자 단말에서 재생되는 화면을 각 단계별로 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, 도 4의 (a)는 소방 훈련 프로그램이 진행되는 가상 환경의 전체 배경을 나타내고, 어두운 배경을 통해 시나리오 설계 단계에서 설정된 화재 발생 시간이 예시적으로 밤(자정)인 것을 확인할 수 있다. 도 4의 (b) 내지 도 4의 (f)는 사용자(훈련자)가 경험하게 되는 시나리오의 각 단계에서 재생되는 화면을 예시적으로 나타낸 것이다. 사용자는 시작점인 도 4의 (b)에서 공기 호흡기, 열화상 카메라, 소방 호스 등의 소방 장비의 점검을 수행한다. 다음으로 도 4의 (c)에서 사용자(훈련자)는 연기로 채워진 계단을 내려가고 여기서 설계된 연기 구현 인터페이스에 기초하여 사용자에게 제공되는 시각적 구현 요소가 변화하여 연기에 따라 사용자(훈련자)의 시야가 일부 차단된다. 다음으로 도 4의 (d)에서, 사용자는 불씨를 산란시키는 전기 단락으로 인한 스파크에 직면하게 된다. 다음으로 사용자가 도 4의 (e)에 도착하면 실내와 실외의 온도 차이로 인해 창이 깨지게 된다. 다음으로 사용자는 도 4의 (f)에서 경로 상의 화염벽(fire wall)에 직면하게 된다. 다음으로 도 4의 (g)에서 사용자가 문을 열게 되면, 백 드래프트 발생 상황에 대한 긴급 이벤트가 진행되어 사용자는 다른 방으로 가도록 유도된다. 마지막으로 도 4의 (h)에서 사용자는 기절한 사람을 구출하여 탈출하게 된다.
다만, 도 4를 통해 소방 훈련 프로그램의 내용은 본원의 일 구현예에 따라 예시적으로 설계된 것으로 이해되어야 하며, 다양한 요구 사항 데이터가 제공될수록 소방 훈련 프로그램이 상이하게 설계되거나, 피드백 데이터를 통한 수정의 반복 횟수를 조정함으로써 훈련 프로그램이 상이하게 설계되거나, 평가 결과 데이터를 반영하여 훈련 프로그램을 업데이트 하는 등의 본원의 여러 실시예에 따라 다양한 유형의 소방 훈련 프로그램이 제공될 수 있다.
본원의 일 실시예에 따르면, 소방 훈련 프로그램 제공 장치(100)는 사용자 단말(200)을 통해 소방 훈련 프로그램이 재생되는 경우, 상술한 소방 장비 설계 요소에 기초하여, 사용자 단말(200)의 사용자(훈련자)가 소방 훈련 프로그램 내 가상 현실 상에서 공기 호흡기의 마스크를 착용하면 사용자의 호흡에 따른 음향이 커지도록 상술한 청각적 구현 요소를 출력하도록 동작할 수 있다.
또한, 본원의 일 실시예에 따르면, 소방 훈련 프로그램 제공 장치(100)는 사용자 단말(200)을 통해 소방 훈련 프로그램이 재생되는 경우, 상술한 소방 장비 설계 요소에 기초하여, 사용자 단말(200)의 사용자(훈련자)가 소방 훈련 프로그램 내 가상 현실 상에서 소방 헬멧을 착용하면, 소방 헬멧의 외부 음향이 작아지도록 상술한 청각적 구현 요소를 출력하도록 동작할 수 있다.
또한, 본원의 일 실시예에 따르면, 소방 훈련 프로그램 제공 장치(100)는 화염에 따른 연기 구현 인터페이스에 기초하여 사용자의 시야가 제한되도록 시각적 구현 요소를 출력할 수 있다. 예를 들어, 소방 훈련 프로그램 제공 장치(100)는 화재 발생 장소 설계 요소에 기초하여 소방 훈련 프로그램 내 가상 현실 상에서의 사용자의 위치가 화재 발생 위치에 근접할수록 사용자의 시야가 제한되도록 동작할 수 있다.
또한, 소방 훈련 프로그램 제공 장치(100)는, 사용자 단말(200)을 통한 소방 훈련 프로그램의 재생 이후에 소방 훈련 프로그램에 대한 복수의 평가 항목에 대한 평과 결과 데이터를 획득할 수 있다. 본원의 일 실시예에 따르면, 평가 결과 데이터는 소방 훈련 프로그램에 참여한 사용자에 의해 평가자 단말(30)을 통해 소방 훈련 프로그램 제공 장치(100)로 전송되는 것일 수 있다.
여기서, 본원의 일 실시예에 따르면, 복수의 평가 항목은, 실재감(Presence), 현실감(Reality), 성취감(Meaning) 및 흥미감(Play) 중 적어도 하나에 대한 평가 항목을 포함할 수 있다.
구체적으로, 실재감(Presence)은 사용자가 몰입감을 느끼는 의식 상태와 관련된 것으로, 소정의 공간에 위치한다는 인식과 관련될 수 있다. 현실감(Reality)은 구현된 가상 현실과 실제 세계의 유사성과 관련된 것으로, 특히 소방 훈련 프로그램의 경우 화재 상황의 심리적 측면 외에도 훈련 중에 현실감을 높일 수 있도록 육체적 요소를 설계하는 것이 중요하다. 성취감(Meaning)은 가상 현실을 활용한 프로그램의 학습 효과에 관한 것으로, 특정 상황에 대한 이해를 효과적으로 보조할 수 있는지 여부, 특정 상황에 대한 대처법을 효과적으로 습득할 수 있는지 여부 등이 관련될 수 있다. 흥미감(Play)은 가상의 상황에 몰입하는 사용자의 상호 작용 및 참여 정도에 관련된 것일 수 있다.
도 5는 본원의 일 실시예에 따른 소방 훈련 프로그램에 대한 사용자 평가와 연계된 일 실험예로서 평가 항목 결과 데이터에 기초한 설계 요소 개선 방향 분석 결과를 예시적으로 나타낸 도표이다.
도 5를 참조하면, 본원의 일 실시예와 연계된 일 실험예에 따르면, 평가 항목 결과 데이터에 대한 분석 결과, 자체 제어의 유연성, 높은 자유도, 인터페이스 설계 요소, 불타는 냄새에 대한 후각적 구현 요소, 조작의 용이성, 교육 지속성 등의 요소가 실재감(Presence)을 향상시킬 수 있음을 확인할 수 있다.
또한, 시야 차단, 어두운 주변 환경, 불타는 냄새, 깨지는 소리, 타는 소리, 화염 구현 인터페이스의 시각 효과, 지속적인 경보 음향, 사람 구출에 대한 압박감, 자체 제어의 유연성, 공기 호흡기에 의한 시간 제한 등의 요소가 현실감(Reality)을 향상시킬 수 있음을 확인할 수 있다.
또한, 실제 화재 현장과의 유사도, 자체 제어의 유연성, 직관적인 인터페이스 구현 등의 요소가 성취감(Meaning)을 향상시킬 수 있음을 확인할 수 있다.
또한, 내용적인 요소, 게임을 플레이하는 듯한 느낌, 화염 구현 인터페이스의 시각 효과, 높은 자유도 등의 요소가 흥미감(Play)을 향상시킬 수 있음을 확인할 수 있다.
본원의 일 실시예에 따르면, 소방 훈련 프로그램 제공 장치(100)는 소방 훈련 프로그램에 대한 사용자(훈련자)의 평가 결과 데이터를 획득하여, 획득된 평가 결과 데이터를 상술한 피드백 데이터로 활용함으로써 소방 훈련 프로그램을 수정하거나 타 소방 훈련 프로그램과의 비교를 수행할 수 있다.
도 6은 본원의 일 실시예에 따른 사용자 중심 설계 기반의 소방 훈련 프로그램 제공 장치의 개략적인 구성도이다.
도 6을 참조하면, 소방 훈련 프로그램 제공 장치(100)는, 요구 사항 분석부(110), 설계부(120) 및 평가부(130)를 포함할 수 있다. 또한, 설계부(120)는 설계 요소 추출부(121) 및 시나리오 생성부(122)를 포함할 수 있다.
요구 사항 분석부(110)는, 소방 훈련 프로그램에 대한 요구 사항 데이터를 수신하여 요구 사항 데이터에 기초한 친화도 다이어그램(Affinity Diagram)을 생성할 수 있다.
구체적으로, 요구 사항 분석부(110)는, 수신된 요구 사항 데이터를 소방 훈련 프로그램 내의 상황(Situation)과 연계된 데이터, 소방 훈련 프로그램에 참여하는 사용자의 심리(Psychology)와 연계된 데이터 및 소방 훈련 프로그램에 참여하는 사용자의 행동(Behavior)과 연계된 데이터로 분류할 수 있다.
설계부(120)는, 친화도 다이어그램에 기초하여 가상현실 기반의 소방 훈련 프로그램을 설계할 수 있다.
구체적으로, 설계 요소 추출부(121)는, 요구 사항 분석부(110)에 의해 획득된 상황과 연계된 데이터, 심리와 연계된 데이터 및 행동과 연계된 데이터에 기초하여 소방 훈련 프로그램에 적용되는 설계 요소를 결정할 수 있다.
또한, 시나리오 생성부(122)는, 결정된 설계 요소에 기초하여 소방 훈련 프로그램의 시나리오를 결정할 수 있다.
또한, 본원의 일 실시예에 따르면, 시나리오 생성부(122)는, 플래시 오버(Flashover) 발생 상황 및 백 드래프트(Backdraft) 발생 상황 중 적어도 하나를 포함하는 긴급 이벤트를 생성할 수 있다.
평가부(130)는, 사용자 단말을 통해 소방 훈련 프로그램을 재생한 후, 소방 훈련 프로그램에 대한 복수의 평가 항목에 대한 평가 결과 데이터를 획득할 수 있다. 여기서, 복수의 평가 항목은 실재감(Presence), 현실감(Reality), 성취감(Meaning) 및 흥미감(Play) 중 적어도 하나에 대한 평가 항목을 포함할 수 있다.
이하에서는 상기에 자세히 설명된 내용을 기반으로, 본원의 동작 흐름을 간단히 살펴보기로 한다.
도 7은 본원의 일 실시예에 따른 사용자 중심 설계 기반의 소방 훈련 프로그램 제공 방법의 동작 흐름도이다.
도 7에 도시된 사용자 중심 설계 기반의 소방 훈련 프로그램 제공 방법은 앞서 설명된 소방 훈련 프로그램 제공 장치(100)에 의하여 수행될 수 있다. 따라서, 이하 생략된 내용이라고 하더라도 소방 훈련 프로그램 제공 장치(100)에 대하여 설명된 내용은 사용자 중심 설계 기반의 소방 훈련 프로그램 제공 방법에 대한 설명에도 동일하게 적용될 수 있다.
도 7을 참조하면, 단계 S710에서 요구 사항 분석부(110)는, 소방 훈련 프로그램에 대한 요구 사항 데이터를 수신하여 수신된 요구 사항 데이터에 기초한 친화도 다이어그램(Affinity Diagram)을 생성할 수 있다.
구체적으로, 본원의 일 실시예에 따르면, 단계 S710에서 요구 사항 분석부(110)는, 요구 사항 데이터를 소방 훈련 프로그램 내의 상황(Situation)과 연계된 데이터, 소방 훈련 프로그램에 참여하는 사용자의 심리(Psychology)와 연계된 데이터 및 소방 훈련 프로그램에 참여하는 사용자의 행동(Behavior)과 연계된 데이터로 분류할 수 있다.
다음으로, 단계 S720에서 설계부(120)는, 생성된 친화도 다이어그램에 기초하여 가상현실 기반의 소방 훈련 프로그램을 설계할 수 있다.
다음으로, 단계 S730에서 설계부(120)는, 소방 훈련 프로그램에 대한 피드백 데이터를 수신하여 기 설계된 소방 훈련 프로그램을 수정할 수 있다. 또한, 본원의 일 실시예에 따르면, 단계 S730은 기 설정된 반복 횟수만큼 반복되는 것일 수 있다. 예를 들어, 기 설정된 반복 횟수는 3회일 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.
다음으로, 단계 S740에서 사용자 단말(200)은 설계된 소방 훈련 프로그램을 재생할 수 있다.
다음으로, 단계 S750에서 평가부(130)는, 소방 훈련 프로그램에 대한 복수의 평가 항목에 대한 평가 결과 데이터를 획득할 수 있다.
상술한 설명에서, 단계 S710 내지 S750은 본원의 구현예에 따라서, 추가적인 단계들로 더 분할되거나, 더 적은 단계들로 조합될 수 있다. 또한, 일부 단계는 필요에 따라 생략될 수도 있고, 단계 간의 순서가 변경될 수도 있다.
도 8은 본원의 일 실시예에 따른 소방 훈련 프로그램 설계 방법의 세부 동작 흐름도이다.
도 8에 도시된 소방 훈련 프로그램 설계 방법은 앞서 설명된 소방 훈련 프로그램 제공 장치(100)에 의하여 수행될 수 있다. 따라서, 이하 생략된 내용이라고 하더라도 소방 훈련 프로그램 제공 장치(100)에 대하여 설명된 내용은 도 8에 대한 설명에도 동일하게 적용될 수 있다.
도 8을 참조하면, 단계 S810에서 설계 요소 추출부(121)는, 상황과 연계된 데이터, 심리와 연계된 데이터 및 행동과 연계된 데이터에 기초하여 소방 훈련 프로그램에 적용되는 설계 요소를 결정할 수 있다.
구체적으로, 본원의 일 실시예에 따르면, 단계 S810에서 결정되는 설계 요소는 화재 발생 장소 설계 요소, 소방 장비 설계 요소, 인터페이스 설계 요소 및 사용자 경험 설계 요소를 포함할 수 있다.
다음으로, 단계 S820에서 시나리오 생성부(122)는, 결정된 설계 요소에 기초하여 상기 소방 훈련 프로그램의 시나리오를 결정할 수 있다.
상술한 설명에서, 단계 S810 및 S820은 본원의 구현예에 따라서, 추가적인 단계들로 더 분할되거나, 더 적은 단계들로 조합될 수 있다. 또한, 일부 단계는 필요에 따라 생략될 수도 있고, 단계 간의 순서가 변경될 수도 있다.
본원의 일 실시 예에 따른 사용자 중심 설계 기반의 소방 훈련 프로그램 제공 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
또한, 전술한 사용자 중심 설계 기반의 소방 훈련 프로그램 제공 방법은 기록 매체에 저장되는 컴퓨터에 의해 실행되는 컴퓨터 프로그램 또는 애플리케이션의 형태로도 구현될 수 있다.
전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 사용자 중심 설계 기반의 소방 훈련 프로그램 제공 시스템
100: 사용자 중심 설계 기반의 소방 훈련 프로그램 제공 장치
110: 요구 사항 분석부
120: 설계부
121: 설계 요소 추출부
122: 시나리오 생성부
130: 평가부
200: 사용자 단말
20: 네트워크
30: 평가자 단말

Claims (13)

  1. 사용자 중심 설계 기반의 소방 훈련 프로그램 제공 방법에 있어서,
    소방 훈련 프로그램에 대한 요구 사항 데이터를 수신하여 상기 요구 사항 데이터에 기초한 친화도 다이어그램(Affinity Diagram)을 생성하는 단계; 및
    상기 친화도 다이어그램에 기초하여 가상현실 기반의 상기 소방 훈련 프로그램을 설계하는 단계,
    를 포함하는, 소방 훈련 프로그램 제공 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 소방 훈련 프로그램에 대한 피드백 데이터를 수신하여 기 설계된 상기 소방 훈련 프로그램을 수정하는 단계,
    를 더 포함하는 것인, 소방 훈련 프로그램 제공 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 친화도 다이어그램을 생성하는 단계는,
    상기 요구 사항 데이터를 상기 소방 훈련 프로그램 내의 상황(Situation)과 연계된 데이터, 상기 소방 훈련 프로그램에 참여하는 사용자의 심리(Psychology)와 연계된 데이터 및 상기 사용자의 행동(Behavior)과 연계된 데이터로 분류하는 단계,
    를 포함하는 것인, 소방 훈련 프로그램 제공 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 설계하는 단계는,
    상기 상황과 연계된 데이터, 상기 심리와 연계된 데이터 및 상기 행동과 연계된 데이터에 기초하여 상기 소방 훈련 프로그램에 적용되는 설계 요소를 결정하는 단계; 및
    상기 설계 요소에 기초하여 상기 소방 훈련 프로그램의 시나리오를 결정하는 단계,
    를 포함하는 것인, 소방 훈련 프로그램 제공 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 설계 요소는,
    화재 발생 장소 설계 요소, 소방 장비 설계 요소, 인터페이스 설계 요소 및 사용자 경험 설계 요소를 포함하고,
    상기 인터페이스 설계 요소는 화염 구현 인터페이스 및 상기 화염에 따른 연기 구현 인터페이스를 포함하고,
    상기 사용자 경험 설계 요소는 상기 사용자에게 제공되는 시각적 구현 요소, 청각적 구현 요소 및 후각적 구현 요소를 포함하는 것인, 소방 훈련 프로그램 제공 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 시나리오를 결정하는 단계는,
    플래시 오버(Flashover) 발생 상황 및 백 드래프트(Backdraft) 발생 상황 중 적어도 하나를 포함하는 긴급 이벤트를 생성하는 단계,
    를 포함하는 것인, 소방 훈련 프로그램 제공 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    사용자 단말을 통해 상기 소방 훈련 프로그램을 재생하는 단계,
    를 더 포함하는 것인, 소방 훈련 프로그램 제공 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 소방 훈련 프로그램을 재생하는 단계 이후에,
    상기 소방 훈련 프로그램에 대한 복수의 평가 항목에 대한 평가 결과 데이터를 획득하는 단계,
    를 더 포함하는 것인, 소방 훈련 프로그램 제공 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 복수의 평가 항목은,
    실재감(Presence), 현실감(Reality), 성취감(Meaning) 및 흥미감(Play) 중 적어도 하나에 대한 평가 항목을 포함하는 것인, 소방 훈련 프로그램 제공 방법.
  10. 사용자 중심 설계 기반의 소방 훈련 프로그램 제공 장치에 있어서,
    소방 훈련 프로그램에 대한 요구 사항 데이터를 수신하여 상기 요구 사항 데이터에 기초한 친화도 다이어그램(Affinity Diagram)을 생성하는 요구 사항 분석부; 및
    상기 친화도 다이어그램에 기초하여 가상현실 기반의 상기 소방 훈련 프로그램을 설계하는 설계부,
    를 포함하는, 소방 훈련 프로그램 제공 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 요구 사항 분석부는,
    상기 요구 사항 데이터를 상기 소방 훈련 프로그램 내의 상황(Situation)과 연계된 데이터, 상기 소방 훈련 프로그램에 참여하는 사용자의 심리(Psychology)와 연계된 데이터 및 상기 사용자의 행동(Behavior)과 연계된 데이터로 분류하고,
    상기 설계부는,
    상기 상황과 연계된 데이터, 상기 심리와 연계된 데이터 및 상기 행동과 연계된 데이터에 기초하여 상기 소방 훈련 프로그램에 적용되는 설계 요소를 결정하는 설계 요소 추출부; 및
    상기 설계 요소에 기초하여 상기 소방 훈련 프로그램의 시나리오를 결정하는 시나리오 생성부,
    를 포함하는 것인, 소방 훈련 프로그램 제공 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 시나리오 생성부는,
    플래시 오버(Flashover) 발생 상황 및 백 드래프트(Backdraft) 발생 상황 중 적어도 하나를 포함하는 긴급 이벤트를 생성하는 것인, 소방 훈련 프로그램 제공 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    사용자 단말을 통해 상기 소방 훈련 프로그램을 재생한 후, 상기 소방 훈련 프로그램에 대한 복수의 평가 항목에 대한 평가 결과 데이터를 획득하는 평가부,
    를 더 포함하고,
    상기 복수의 평가 항목은,
    실재감(Presence), 현실감(Reality), 성취감(Meaning) 및 흥미감(Play) 중 적어도 하나에 대한 평가 항목을 포함하는 것인, 소방 훈련 프로그램 제공 장치.
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