KR20220072371A - 양돈시설의 내부 공기환경 체험 가상현실 장치 및 방법 - Google Patents

양돈시설의 내부 공기환경 체험 가상현실 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 가상현실 기술에 관한 것으로서, 상세하게는 양돈시설의 내부 공기환경을 가상현실 공간에서 체험할 수 있는 양돈시설의 내부 공기환경 체험 가상현실 장치 및 방법에 관한 것이다. 이를 위해, 본 발명에 따른 양돈시설의 내부 공기환경 체험 가상현실 장치는 양돈시설의 내부 공간을 가시화한 가상공간을 표시하고 가상공간의 특정 단면을 변경하면서 해당하는 특정 단면에서 온도, 습도, 가스 및 바람 중에서 선택한 어느 하나의 공기환경 상태를 가시화한 것을 특징으로 한다.

Description

양돈시설의 내부 공기환경 체험 가상현실 장치 및 방법{Virtual reality simulator and method for experience of aerodynamic environment in pig house}
본 발명은 가상현실 기술에 관한 것으로서, 상세하게는 양돈시설의 내부 공기환경을 가상현실 공간에서 체험할 수 있는 양돈시설의 내부 공기환경 체험 가상현실 장치 및 방법에 관한 것이다.
돈사와 같은 농업생산시설은 더욱 대형화되고 있으며 적정 생육환경을 위한 주요 환경인자들의 안정성 및 균일성을 유지하는데 어려움이 커지고 있다.
온도, 습도, 열 환경, 기류, 공기 중 매개체(가스, 분진 등) 등 시설 내 공기 환경은 매우 다양한 요인들이 연관되어 있어 계측을 위하여 다양한 센서와 분석 장비가 필요하고 시간이 소요된다.
이들의 전이 및 분포 등의 주 체제(mechanism)는 공기 유동이며, 눈에 보이지 않은 공기의 흐름을 추적하기가 어렵기 때문에 농장 운영자, 컨설턴트, 지자체, 연구자 등이 환경 개선에 어려움이 크며 잘못된 판단을 하는 경우가 자주 발생한다. 이에 따라, 농업생산시설의 공기 흐름을 간접적으로 체험하고 교육할 수 있는 기술이 필요하다.
가상현실 장치는 사용자가 가상 오브젝트(object)를 통하여 시각 및 청각적 등의 효과를 체험할 수 있는 모듈 형태의 장치이다.
가상현실에서는 사용자가 어떤 대상을 원하는 방향대로 조작하거나 실행할 수 있다. 가상현실은 3D 애니메이션과는 다르게 시연자가 스스로 판단하고 선택함으로써 3차원 가상공간에서 이동, 작동 등의 제어를 할 수 있다.
가상현실 산업은 여러 산업의 특징을 복합적으로 갖고 있는 응용산업으로 의학 분야에서는 수술 및 해부 연습에 사용되고, 항공ㆍ군사 분야에서는 비행조종 훈련에 이용되는 등 이용자의 명확한 의사결정판단을 위하여 다양한 산업에서 적용되고 있다.
현재까지 양돈시설과 같은 농업 분야에서는 가상현실 기법의 활용도가 매우 낮은 실정이며 적용 사례를 찾아보면 가상 농부 훈련프로그램이나 농기계 시뮬레이터 등 일부 기술이 존재하지만 실질적으로 농촌에서 활용될 수 있는 연구는 매우 미흡한 실정하다. 특히 양돈시설 내부의 환경 조절을 쉽게 판단할 수 있는 공기유동 및 열 환경의 가시화 연구는 전무한 실정이다.
한국등록특허 제10-1980845호
본 발명은 상기와 같은 상황을 감안하여 창안된 것으로서, 본 발명의 목적은 양돈시설의 내부의 공기 흐름을 이해하고 공기환경을 체험할 수 있는 체험형 가상현실 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
이를 위해, 본 발명에 따른 양돈시설의 내부 공기환경 체험 가상현실 장치는 양돈시설의 내부 공간을 가시화한 가상공간을 표시하고 가상공간의 특정 단면을 변경하면서 해당하는 특정 단면에서 온도, 습도, 가스 및 바람 중에서 선택한 어느 하나의 공기환경 상태를 가시화한 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 양돈시설의 내부 공기환경 체험 가상현실 장치는 사용자 단말기에서 재생되는 양돈시설의 공기환경 체험을 위한 콘텐츠를 표시하고 콘텐츠 상에 VR 메뉴를 중첩 표시하는 디스플레이부와, 체험자의 시선 추적정보를 생성하는 시선추적부와, 체험자의 이동 방향 및 이동 거리를 감지하는 동작인식부와, 체험자의 손가락을 감지하여 VR 메뉴에서 손가락이 위치한 부분에 해당하는 메뉴 명령 신호를 생성하는 입력부와, 상기 사용자 단말기에서 재생되는 공기환경 체험을 위한 콘텐츠를 수신하고 상기 시선 추적정보, 이동 방향과 이동 거리 및 메뉴 명령 신호를 상기 사용자 단말기로 전송하는 통신부를 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 양돈시설의 내부 공기환경 체험 가상현실 방법은 양돈시설의 내부 공기환경 체험 가상현실 장치에서 가상공간의 공기환경 상태를 표시하는 방법으로서, 양돈시설의 내부 공간을 가시화한 가상공간을 표시하는 단계와, 상기 가상공간에 표시되는 공기환경의 종류를 설정하는 단계와, 상기 가상공간의 특정 단면을 설정하는 단계와, 상기 설정한 특정 단면에서 상기 설정한 공기환경의 종류로 공기환경 상태를 가시화하는 단계를 포함한다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 양돈시설의 내부 공간을 가시화하고 가상공간의 특정 단면에서 체험자나 교육 관리자의 선택에 따라 온도, 습도, 가스, 바람 등의 공기환경 상태를 표시함으로써 사용자(교육생, 농업 관리인 등)가 실제 양돈시설에서 눈으로 볼 수 없는 공기환경을 눈으로 확인하고 이해할 수 있는 효과가 있다.
본 발명에 따른 가상현실 장치는 양돈시설의 내부 공간뿐만 아니라 다른 시설이나 건물 내의 공기환경 체험을 위한 시뮬레이터 개발에 널리 활용될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 양돈시설의 내부 공기환경 체험 가상현실 장치의 개략적인 구성을 나타낸 도면.
도 2는 본 발명에 따른 두부 착용 디스플레이(HMD)의 내부 구성을 나타낸 도면.
도 3은 본 발명에 따른 양돈시설의 내부 공기환경 체험을 위한 처리 과정을 나타낸 순서도.
도 4는 본 발명에 따른 양돈시설의 공기환경 체험을 위한 콘텐츠에 중첩 표시되는 VR 메뉴를 나타낸 도면.
도 5 내지 도 10은 본 발명에 따른 공기환경의 하나인 온도 컨투어를 나타낸 도면.
도 11 내도 도 14는 본 발명에 따른 공기환경의 하나인 바람장을 나타낸 도면.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.
그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
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.
또한, 명세서에 기재된 "……부", "…… 모듈" 의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
이하, 도면을 참조로 하여 본 발명의 실시예에 따른 양돈시설의 내부 공기환경 체험 가상현실 장치 및 방법에 대하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 양돈시설의 내부 공기환경 체험 가상현실 장치의 개략적인 구성을 나타낸 것이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 양돈시설의 내부 공기환경 체험 가상현실 장치(이하, 가상현실 장치)는 두부 착용 디스플레이(Head Mounted Display)(100)와 사용자 단말기(200)로 구성된다.
본 발명에 따른 가상현실 장치를 사용하면 양돈시설 내부의 공기환경을 체험할 수 있다.
즉, 본 발명에 따른 가상현실 장치는 VR 기반 몰입형 교육 장치로서, 양돈시설 관리인이나 양돈교육을 받는 학생들이 현실에서 파악하기 어려운 양돈시설 내부의 공기환경인 온도, 습도, 가스농도, 바람의 세기나 방향 등을 시각적으로 확인할 수 있다.
가상현실 체험자가 머리에 두부 착용 디스플레이(100)를 쓰고 교육 담당자가 사용자 단말기(200)에서 공기환경 체험 가상현실 소프트웨어(프로그램)를 실행하면, 두부 착용 디스플레이(100)에서 양돈시설의 공기환경 체험 가상현실(VR) 영상이 표시되고 가상현실 영상에 VR 메뉴가 중첩되어 출력된다.
본 발명에 따른 공기환경 체험 소프트웨어는 가상현실 영상뿐만 아니라 증강현실(AR), 혼합현실(Mixed Reality) 등의 영상을 사용할 수 있다. 가상현실, 증강현실, 혼합현실 영상 등은 모두 실감 콘텐츠에 해당한다.
가상현실 체험자는 두부 착용 디스플레이(100)를 통해 공기환경 체험 가상현실 영상을 보면서 양돈시설 내부의 공기환경을 시각적으로 확인할 수 있으며, 특히 VR 메뉴를 통해 공기환경의 종류 및 조건을 선택하면서 다양한 형태의 공기환경을 볼 수 있다.
본 발명에 따른 사용자 단말기(200)로는 퍼스널 컴퓨터, 노트북, 태블릿 PC, 스마트폰 등이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 공기환경 체험 소프트웨어를 실행할 수 있고 두부 착용 디스플레이(100)와 유선 또는 무선 통신할 수 있는 장치라면 어떠한 기기라도 가능하다.
도 2는 본 발명에 따른 두부 착용 디스플레이(HMD)의 내부 구성을 나타낸 것이다.
디스플레이부(10)는 사용자 단말기(200)에서 재생되는 양돈시설의 공기환경 체험을 위한 콘텐츠(가상현실 영상)를 표시하고, 콘텐츠 상에 공기환경의 종류나 조건을 설정하기 위한 VR 메뉴를 중첩 표시할 수 있다.
입력부(20)는 VR 메뉴에서 체험자의 손가락이 위치하는 부분을 인식하고 손가락이 위치한 부분에 해당하는 메뉴 명령 신호를 출력한다.
입력부(20)는 카메라를 통해 손가락의 끝을 감지하여 체험자에게 표시되는 가상현실 영상의 좌표계에서 손가락 끝의 위치좌표를 계산하고 그 위치좌표에 해당하는 메뉴 명령 신호를 출력한다.
시선 추적부(30)는 안구의 움직임을 감지하는 안구센서나 안구 주변에 설치된 카메라를 통해 안구의 움직임을 감지하여 시선 추적정보를 생성한다.
시선 추적부(30)는 안구센서나 카메라를 통해 동공 크기, 반사점, 특징점 등 눈 관련 정보를 획득하여 안구의 움직임을 감지하고 안구의 움직임에 근거하여 대상자의 시선이 가리키는 위치를 나타내는 시선 응시 좌표를 산출할 수 있다.
여기서, 시선 응시 좌표는 대상자에게 표시되는 가상현실 영상의 좌표계에서 체험자의 시선이 가리키는 위치에 대응하는 좌표가 된다.
동작인식부(40)는 체험자의 움직임을 감지한다. 동작인식부(60)는 가속도센서, 자이로센서 등을 이용하여 체험자의 이동 방향(전후좌우 이동)과 이동 거리를 감지할 수 있다.
통신부(50)는 사용자 단말기(200)로부터 가상현실 영상을 수신하여 디스플레이부(10)에 전달하거나, 사용자 단말기(200)로 체험자의 시선추적 정보, 이동 방향 및 이동 거리 등의 동작인식 정보, 메뉴 명령 신호를 전송한다.
본 발명의 실시예에 따른 통신부(50)는 블루투스, Wi-Fi 등의 근거리 무선통신 모듈이나 유선통신 모듈로 구성될 수 있다.
사용자 단말기(200)는 두부 착용 디스플레이(100)로부터 시선추적 정보, 동작인식 정보(이동 방향 및 거리), 메뉴 명령 신호 등을 수신하고 이를 실시간으로 양돈시설의 가상현실 영상에 반영하여 두부 착용 디스플레이(100)에서 표시되는 가상현실 영상을 변경시킨다.
도 3은 본 발명에 따른 양돈시설의 내부 공기환경 체험을 위한 처리 과정을 나타낸 것이다.
도 3에 도시된 양돈시설의 내부 공기환경 체험을 위한 처리 과정에 대해 도 4 내지 도 14를 참조하여 순차적으로 상술하기로 한다.
도 4는 본 발명에 따른 양돈시설의 공기환경 체험을 위한 콘텐츠에 중첩 표시되는 VR 메뉴를 나타낸 것이고, 도 5 내지 도 10은 본 발명에 따른 공기환경의 하나인 온도 컨투어를 나타낸 것이고, 도 11 내지 도 14는 본 발명에 따른 공기환경의 하나인 바람장을 나타낸 것이다.
먼저, 콘텐츠 상에 중첩 표시되어 있는 VR 메뉴에서 가시화 버튼(1)을 선택하여 가시화 모드에 진입한다.(S10).
VR 메뉴에서 가시화 버튼(1)을 선택하면 공기환경 선택 메뉴가 나타나고, 공기환경 선택 메뉴에는 공기환경 종류 선택 버튼 어레이(2), 컨투어 설정 버튼(3), 범위 조절 인디케이터(4), 컨투어 썸네일(5), 미니 맵(6) 등이 포함되어 있다.
공기환경 종류 선택 버튼 어레이(2)는 온도, 습도, 가스, 바람 버튼으로 구성되어 있다. 공기환경 종류 선택 버튼 어레이(2)에서 온도를 선택하면 컨투어 설정 버튼(3)의 좌우 방향키를 이용해 온도에 대한 컨투어를 설정할 수 있고, 마찬가지로 습도, 가스, 바람을 선택하게 되면 각각의 습도 컨투어, 가스 컨투어, 바람장을 설정할 수 있다.
두부 착용 디스플레이(100)의 가상현실 영상에 중첩 표시되는 VR 메뉴는 사용자 단말기(200)의 스크린에 동일하게 표시되거나 메뉴 형식이 일부 다르게 표시될 수 있다. 사용자 단말기(200)에 표시되는 VR 메뉴를 특별히 오퍼레이터(operator) 메뉴라고 한다.
VR 메뉴와 오퍼페이터 메뉴는 동기화되어 있어서, VR 메뉴에서 특정 기능을 선택하면 오퍼레이터 메뉴에서도 동일한 기능이 선택되고 반대로 오퍼레이터 메뉴에서 특정 기능을 선택하면 VR 메뉴에서도 동일한 기능이 선택된다.
VR 메뉴는 체험자의 손가락을 감지하여 선택되고 해당 기능이 실행되는 반면 오퍼레이터 메뉴는 터치나 마우스 클릭을 통해 선택되고 실행될 수 있다.
한편, 체험자의 편의를 위해 두부 착용 디스플레이(100)에 VR 메뉴가 표시되지 않게 할 수 있다. 이 경우 체험자는 VR 메뉴를 조작하지 않고 교육 담당자만이 사용자 단말기(200)에 표시된 오퍼레이터 메뉴에서 공기환경 종류와 환경조건을 설정하여 체험자에게 가상현실 영상을 제공할 수 있다.
이와 같이 가시화 모드에 진입하면, 공기환경 종류 선택 버튼 어레이(2)에서 공기환경의 종류를 선택한다(S20).
본 발명의 실시예에서는 공기환경의 종류로서 온도, 습도, 가스, 바람을 예로 들고 있으나 이에 한정되는 것은 아니며 냄새나 분진, 먼지 등과 같이 다양한 공기환경 종류를 추가할 수 있다.
공기환경의 종류가 설정되면 그 선택한 공기환경에 대응하는 컨투어 설정 버튼(3)을 이용해 온도 컨투어, 습도 컨투어, 가스 컨투어, 바람장 등을 설정하게 된다(S30).
공기환경 컨투어가 설정되면, 범위 조절 인디케이터(4)를 이용해 온도 범위, 습도 범위, 가스농도 범위, 바람의 속도 범위 등을 설정할 수 있다(S40).
이와 같이 공기환경의 종류를 선택하고, 공기환경(온도, 습도, 가스 등)에 대한 컨투어 또는 바람장을 설정한 후, 공기환경의 수치 범위(구간)가 설정되면 설정된 값에 근거해 가상공간의 공기환경 상태를 가시화하여 표현한다(S50).
이러한 공기환경 체험 처리 과정에 따라 먼저 공기환경으로서 온도를 선택하여 온도 컨투어를 설정하고 온도 컨투어에 따라 공기환경을 체험하는 과정을 구체적으로 설명한다.
공기환경 종류 선택 버튼 어레이(2)에서 온도 버튼을 선택한 후 온도 컨투어 설정 버튼(3)의 좌우 방향키를 이용해 가상공간의 특정 단면(평면)에서의 온도 상태, 가상공간에서 체험자 주변의 온도 상태, 설정한 온도 범위에서의 온도 상태, 가상공간에서 문제가 되는 위치 즉, 특이한 온도 분포를 보이는 부분을 확인할 수 있다.
도 5는 온도 평면(F) 컨투어를 설정한 경우를 나타낸 것으로서, (a)와 같이 온도 컨투어 설정 버튼(3)의 좌우 방향키를 이용해 온도 평면(F)을 선택하면, (b)과 같이 XY 평면의 온도 데이터 값으로 표현되고 Z축으로 이동하면서 해당 XY 평면의 온도 데이터 값으로 변경된다.
이때 컨투어 썸네일(5)에는 해당 XY 평면의 온도 데이터 값에 해당하는 온도분포 상태가 표시되고, 실제적인 온도 분포 상태는 VR 메뉴에서 닫기를 선택했을 때 (b)와 같이 표시된다.
또한, 미니 맵(6)은 체험자의 시선 추적정보, 이동 방향 및 이동 거리를 반영하여 가상공간에서 체험자의 현재 위치 및 체험자가 바라보는 시선방향을 나타내고 있다. 체험자의 위치 및 시선방향에 따라 온도 평면 컨투어의 영상이 변경된다.
도 6은 온도 평면(S) 컨투어를 설정한 경우를 나타낸 것으로서, (a)와 같이 온도 컨투어 설정 버튼(3)의 좌우 방향키를 이용해 온도 평면(S)을 선택하면, (b)과 같이 YZ 평면의 온도 데이터 값으로 표현되고 X축으로 이동하면서 해당 YZ 평면의 온도 데이터 값으로 변경된다.
도 7은 온도 평면(H) 컨투어를 설정한 경우를 나타낸 것으로서, (a)와 같이 온도 컨투어 설정 버튼(3)의 좌우 방향키를 이용해 온도 평면(H)을 선택하면, (b)과 같이 XZ 평면의 온도 데이터 값으로 표현되고 Y축으로 이동하면서 해당 XZ 평면의 온도 데이터 값으로 변경된다.
도 8은 온도 근거리 컨투어를 설정한 경우를 나타낸 것으로서, (a)와 같이 온도 컨투어 설정 버튼(3)의 좌우 방향키를 이용해 온도 근거리를 선택하면, 가상공간에서 체험자의 현재 위치를 확인해 (b)와 같이 체험자 주변의 온도 데이터 값으로 표현되고 체험자가 이동할 때마다 해당하는 온도 데이터 값으로 변경된다.
도 9는 온도 평면(F) 컨투어를 설정한 상태에서 범위 조절 인디케이터로 온도 범위를 설정한 경우를 나타낸 것으로서, (a)와 같이 온도 컨투어 설정 버튼(3)의 좌우 방향키를 이용해 온도 평면(F)을 선택하고 이어서 범위 조절 인디케이터(4)로 온도 구간을 설정하면, (b)과 같이 설정한 온도 구간 내의 온도 데이터 값만 표현되고 그 외 온도 데이터 값은 표현되지 않는다. 이러한 기능을 사용하면 특정 범위의 온도를 좀 더 명확하게 볼 수 있게 된다.
도 10은 온도 문제 컨투어를 설정한 경우를 나타낸 것으로서, (a)와 같이 온도 컨투어 설정 버튼(3)의 좌우 방향키를 이용해 온도 문제를 선택하면, (b)과 같이 가상공간에서 문제가 되는 위치 즉, 특이한 온도 분포를 보이는 부분을 확인할 수 있다.
이와 같이 온도 컨투어를 통해 가상공간에서 다양한 평면과 조건으로 온도 상태를 확인할 수 있고 가상공간 내에 표시된 온도 데이터는 다양한 색상으로 확인할 수 있기 때문에 가상공간 내에서 온도가 어떻게 변하는지 쉽게 알 수 있다.
지금까지 온도 컨투어에 대해 상술하였는데 이러한 내용은 습도 컨투어와 가스 컨투어에도 동일하게 적용될 수 있다.
이어서 바람장에 대하여 상술한다. 도 11 내지 도 14는 바람장을 나타낸 것이다.
온도, 습도, 가스 등의 경우에는 그 값이 스칼라이므로 온도, 습도, 가스의 분포를 컨투어로 표현하는 반면, 바람의 경우에는 그 값이 벡터이므로 장(場)(field)이란 단어를 사용하여 바람의 분포를 바람장(wind field)으로 표현한다.
바람을 표시하는 방법으로는 온도, 습도, 가스와 같이 단면(평면) 외에 추가적으로 전체, 외기, 연기효과 등을 포함해 4가지가 있다.
도 11은 전체 바람장을 설정한 경우를 나타낸 것으로서, (a)와 같이 바람장 설정 버튼(3)의 좌우 방향키를 이용해 바람 전체를 선택하면, (b)과 같이 가상공간에서 전체적으로 바람의 방향과 세기를 확인할 수 있다.
도 12는 단면(F) 바람장을 설정한 경우를 나타낸 것으로서, (a)와 같이 바람장 설정 버튼(3)의 좌우 방향키를 이용해 바람 단면(F)을 선택하면, (b)과 같이 XY 평면의 바람 데이터 값으로 표현되고 Z축으로 이동하면서 해당 XY 평면의 바람 데이터 값으로 변경된다. 마찬가지로 바람 단면(S)과 바람 단면(H)에 대해서도 동일하게 적용될 수 있다.
도 13은 외기 바람장을 설정한 경우를 나타낸 것으로서, (a)와 같이 바람장 설정 버튼(3)의 좌우 방향키를 이용해 바람 외기를 선택하면, (b)과 같이 외기로부터 유입되는 바람의 방향과 세기를 확인할 수 있다.
외기 바람 데이터는 일반 바람 데이터와 같은 형식이나 바람의 이동을 처음부터 끝까지 볼 수 있도록 잔상을 남겨서 표현한다.
도 14는 연기효과 컨투어를 설정한 경우를 나타낸 것으로서, (a)와 같이 바람장 설정 버튼(3)의 좌우 방향키를 이용해 연기효과를 선택하면, (b)과 같이 외기로부터 유입되는 바람이 내부에서 이동하다가 사라지는 것을 연기로 표현한다.
이와 같이 바람장을 통해 가상공간에서 다양한 평면(단면)과 조건으로 바람 상태를 확인할 수 있고 가상공간 내에 표시되는 바람 데이터는 속도에 따라 색상이 변하기 때문에 바람의 흐름과 속도를 쉽게 파악할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명을 예시적으로 설명한 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술적 사상에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형이 가능할 것이다.
따라서 본 발명의 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명을 한정하는 것이 아니다. 본 발명의 범위는 아래의 특허청구범위에 의해 해석되어야 하며, 그와 균등한 범위 내에 있는 모든 기술도 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석해야 할 것이다.
10: 디스플레이부 20: 입력부
30: 시선추적부 40: 동작인식부
50: 통신부
100: 두부 착용 디스플레이 200: 사용자 단말기

Claims (15)

  1. 양돈시설의 내부 공간을 가시화한 가상공간을 표시하고 가상공간의 특정 단면을 변경하면서 해당하는 특정 단면에서 온도, 습도, 가스 및 바람 중에서 선택한 어느 하나의 공기환경 상태를 가시화한 것을 특징으로 하는 양돈시설의 내부 공기환경 체험 가상현실 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 가상공간에는 VR 메뉴가 중첩 표시되어,
    상기 VR 메뉴에는 온도, 습도, 가스 및 바람 버튼으로 구성된 공기환경 종류 선택 버튼 어레이와,
    가상공간의 특정 단면을 설정하는 컨투어 설정 버튼과,
    공기환경의 수치 구간을 설정하는 범위 조절 인디케이터와,
    특정 단면에서의 공기환경 상태를 축소 영상으로 표시하는 컨투어 썸네일이 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 양돈시설의 내부 공기환경 체험 가상현실 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 컨투어 설정 버튼의 방향키를 이용해 가상공간의 특정 단면에서의 공기환경 상태, 가상공간에서 체험자 주변의 공기환경 상태 및 상기 범위 조절 인디케이터에 의해 설정한 수치 구간에서의 공기환경 상태를 확인할 수 있는 것을 특징으로 하는 양돈시설의 내부 공기환경 체험 가상현실 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 공기환경 종류 선택 버튼 어레이를 통해 공기환경으로서 바람이 선택되면 상기 컨투어 설정 버튼의 방향키를 이용해 가상공간에서의 전체 바람의 상태 및 외기로부터 유입되는 바람의 상태를 확인할 수 있는 것을 특징으로 하는 양돈시설의 내부 공기환경 체험 가상현실 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 외기로부터 유입되는 바람의 상태는 외기로부터 유입된 바람이 내부에서 이동하다가 사라지는 것을 연기로 표시한 것을 특징으로 하는 양돈시설의 내부 공기환경 체험 가상현실 장치.
  6. 사용자 단말기에서 재생되는 양돈시설의 공기환경 체험을 위한 콘텐츠를 표시하고 콘텐츠 상에 VR 메뉴를 중첩 표시하는 디스플레이부와,
    체험자의 시선 추적정보를 생성하는 시선추적부와,
    체험자의 이동 방향 및 이동 거리를 감지하는 동작인식부와,
    체험자의 손가락을 감지하여 VR 메뉴에서 손가락이 위치한 부분에 해당하는 메뉴 명령 신호를 생성하는 입력부와,
    상기 사용자 단말기에서 재생되는 양돈시설의 공기환경 체험을 위한 콘텐츠를 수신하고 상기 시선 추적정보, 이동 방향과 이동 거리 및 메뉴 명령 신호를 상기 사용자 단말기로 전송하는 통신부를 포함하는 양돈시설의 내부 공기환경 체험 가상현실 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 공기환경 체험을 위한 콘텐츠는 양돈시설의 내부 공간을 가시화한 가상공간에 온도, 습도, 가스 및 바람 중에서 어느 하나의 공기환경 상태를 표시한 것으로서,
    상기 VR 메뉴에는 온도, 습도, 가스 및 바람 버튼으로 구성된 공기환경 종류 선택 버튼 어레이와,
    가상공간의 특정 단면을 설정하는 컨투어 설정 버튼과,
    공기환경의 수치 구간을 설정하는 범위 조절 인디케이터와,
    특정 단면에서의 공기환경 상태를 축소 영상으로 표시하는 컨투어 썸네일이 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 양돈시설의 내부 공기환경 체험 가상현실 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 컨투어 설정 버튼의 방향키를 이용해 가상공간의 특정 단면에서의 공기환경 상태, 가상공간에서 체험자 주변의 공기환경 상태 및 상기 범위 조절 인디케이터에 의해 설정한 수치 구간에서의 공기환경 상태를 확인할 수 있는 것을 특징으로 하는 양돈시설의 내부 공기환경 체험 가상현실 장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 공기환경 종류 선택 버튼 어레이를 통해 공기환경으로서 바람이 선택되면 상기 컨투어 설정 버튼의 방향키를 이용해 가상공간에서의 전체 바람의 상태 및 외기로부터 유입되는 바람의 상태를 확인할 수 있는 것을 특징으로 하는 양돈시설의 내부 공기환경 체험 가상현실 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 외기로부터 유입되는 바람의 상태는 외기로부터 유입된 바람이 내부에서 이동하다가 사라지는 것을 연기로 표시한 것을 특징으로 하는 양돈시설의 내부 공기환경 체험 가상현실 장치.
  11. 양돈시설의 내부 공기환경 체험 가상현실 장치에서 가상공간의 공기환경 상태를 표시하는 방법에 있어서,
    양돈시설의 내부 공간을 가시화한 가상공간을 표시하는 단계와,
    상기 가상공간에 표시되는 공기환경의 종류를 설정하는 단계와,
    상기 가상공간의 특정 단면을 설정하는 단계와,
    상기 설정한 특정 단면에서 상기 설정한 공기환경의 종류로 공기환경 상태를 가시화하는 단계를 포함하는 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 가상공간에 VR 메뉴를 중첩 표시하는 단계를 더 포함하여,
    상기 VR 메뉴에는 온도, 습도, 가스 및 바람 버튼으로 구성된 공기환경 종류 선택 버튼 어레이와,
    가상공간의 특정 단면을 설정하는 컨투어 설정 버튼과,
    공기환경의 수치 구간을 설정하는 범위 조절 인디케이터와,
    특정 단면에서의 공기환경 상태를 축소 영상으로 표시하는 컨투어 썸네일이 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 공기환경 상태를 가시화하는 단계는 상기 컨투어 설정 버튼의 방향키를 이용해 가상공간의 특정 단면에서의 공기환경 상태, 가상공간에서 체험자 주변의 공기환경 상태 및 상기 범위 조절 인디케이터에 의해 설정한 수치 구간에서의 공기환경 상태를 표시하는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 공기환경 상태를 가시화하는 단계는 상기 공기환경 종류 선택 버튼 어레이를 통해 공기환경으로서 바람이 선택되면 상기 컨투어 설정 버튼의 방향키를 이용해 가상공간에서의 전체 바람의 상태 및 외기로부터 유입되는 바람의 상태를 표시하는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 외기로부터 유입되는 바람의 상태는 외기로부터 유입된 바람이 내부에서 이동하다가 사라지는 것을 연기로 표시한 것을 특징으로 하는 방법.
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