WO2011049353A2 - 전자학습 컨텐츠 제공 시스템 및 방법 - Google Patents

전자학습 컨텐츠 제공 시스템 및 방법 Download PDF

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WO2011049353A2
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이용성
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디브이에스코리아 주식회사
대교종합건설 주식회사
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    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Systems or methods specially adapted for specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/10—Services
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    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B7/00—Electrically-operated teaching apparatus or devices working with questions and answers
    • G09B7/02—Electrically-operated teaching apparatus or devices working with questions and answers of the type wherein the student is expected to construct an answer to the question which is presented or wherein the machine gives an answer to the question presented by a student
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B5/00—Electrically-operated educational appliances
    • G09B5/06—Electrically-operated educational appliances with both visual and audible presentation of the material to be studied

Definitions

  • the present invention relates to a system and method for providing electronic learning contents, and in particular, various devices connected to a wired / wireless service system by producing a digital video of a class scene between a teacher (teacher) and a student in a classroom (classroom) of a school or academy.
  • the present invention relates to an electronic learning content providing system and method that enables a user to receive live content as it is, without providing time and space constraints.
  • the Internet has been widely used in recent years without being limited to a specific field, and as a part of real life, the population using the Internet is rapidly increasing. Accordingly, the number of service providers that provide specific services to Internet users is increasing rapidly.
  • distance learning (e-learning) method of the conventional offline or online there is a distance learning (e-learning) method using the education broadcast using radio waves or cables, video.
  • Educational broadcasting using electric wave or cable is unilaterally learned through fixed media such as TV and radio, and distance education using video is provided by educators and learners who are located at a remote location in a video conference system. It is a form where education is conducted unilaterally while looking at each other's faces through the same medium.
  • both educators and learners are limited in time and space, and learners have to passively follow the one-way learning process by the educators, thus reducing the learning efficiency and communicating with each other.
  • VOD-type education is a form in which the educator uses the broadcasting equipment such as a camcorder to record the training contents, and then provides a moving image of the training contents when the learner selects the desired contents on the Internet.
  • Additive education allows the learner to manage the education status of the learner by modifying or adding the workbook created by the learner and sending it to the learner when the learner prepares the workbook provided in the learning material providing education. It is a form of learning.
  • the curriculum is set up as a learning process, a test process, and an evaluation process to build a learning material into a database for each subject to learn about the subject, and to give the learner a test material corresponding to the subject to test the test.
  • the assessment consists of the process of achieving the goal of learning by inducing the learner to repeat learning by providing the result to the learner at a level that merely provides the learner's learning score, presentation of correct and incorrect answers, and commentary on the problem. As a result, it is difficult for learners to achieve the goal of knowledge acquisition step by step.
  • the present invention was created in view of the above-mentioned matters, and produced various videos connected with wired / wireless service systems by producing digital video images of classrooms between teachers (teachers) and students in classrooms (classrooms) of schools or academies.
  • the purpose of the present invention is to provide an e-learning content providing system and method that enables users to receive live content as it is, without providing time and space constraints.
  • the e-learning content providing system provides a wired / wireless service system by producing a digital video of the progress of education between a teacher (teacher) and students in a classroom (classroom) of a school or academy.
  • a system that provides contents to general users through various connected devices it is installed in a predetermined area inside a classroom (classroom) of a school or academy, and a plurality of cameras respectively photographing lectures of teachers (teachers) and students.
  • a control terminal electrically connected to the set top box and controlling an operation of the set top box; And electrically connected to the set-top box, receive a video (video) compressed file and an audio (audio) signal transmitted from the set-top box, convert the digital video data, and store the converted digital video data.
  • Its feature is that it includes a server that provides a website for the purpose of use.
  • the motion of the teacher photographing camera is automatically moved to the center of the screen by a control command of the set-top box by tracking and detecting a teacher's movement in a predetermined part of the classroom and transmitting a detection signal to the set-top box.
  • a motion sensor is further installed.
  • An ultrasonic sensor may be used as such a motion sensor.
  • a PTZ (Pan Tilt Zoom) camera having a function of photographing by moving the camera lens in a pan and tilt direction and a zooming of a specific area may be used.
  • the set top box may further include a function of receiving a detection signal from the motion sensor and transmitting a control signal for controlling panning of the PTZ camera to the PTZ camera.
  • the set-top box by moving the camera located in the direction of the student to recognize the face of the entire student so that the camera to shoot each student, and transmits the captured image to the server from time to time during the lesson (lecture) over the Internet
  • the server compares the received face image information of each student and the face image information of each student previously stored in the face recognition database to check whether or not the same person, and whether the student (student) with the server automatically It may also have a function to perform the role of checking.
  • an LCD monitor in which a keypad or a touch controller (touch panel) is integrated may be used as the control terminal.
  • the electronic learning content providing method to achieve the above object, the school using an electronic learning content providing system including a plurality of cameras, microphones, set top box, control terminal, server B.
  • the entire seat arrangement area of the students are divided into a plurality of zones, and zoom (zoom) of any of the divided plurality of zones
  • the zooming may be performed by at least one of optical zoom shooting with pan and tilt or digital zoom shooting with a fixed optical system.
  • zooming may be performed by manipulating an area arbitrarily selected by a teacher among a plurality of divided areas of the screen of the control terminal controlling the set-top box using a touch screen of the control terminal or a remote control for general electronic products.
  • the plurality of divided regions may be photographed as an enlarged image while being sequentially rotated at predetermined time intervals.
  • step a) using the PTZ function of the camera to take a picture of the students to move and enlarge the image of the students, and the face image information of each student based on the screen shot by the set-top box It automatically checks each student's attendance by comparing the face image information of each student received from the server with the face image information of each student previously stored in the face recognition database to check whether they are the same. You may.
  • a simple edit may be performed on a video received by the set-top box (video recorded on the set-top box) using a touch panel of the control terminal or a remote controller for general electronic products.
  • the lecture and monitoring images may be provided in real time by the streaming method as well as the recorded lecture content.
  • step d) if the student is unable to go to school due to environmental conditions, the student accesses the website using his computer at home and learns by using the provided digital video data.
  • the method may further include periodically checking whether learning is performed.
  • the user can be provided with live content as it is, without the time and space constraints, can improve the teaching ability of the teacher by monitoring the contents of the lessons between the teachers, to recognize the students' face to attend Automatic checks can be made to prevent violence in the classroom.
  • FIG. 1 is a view showing the basic configuration of the electronic learning content providing system according to the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration in which a motion sensor (ultrasound sensor) and a projector are added to the basic configuration of FIG. 1.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration in which a motion sensor (ultrasound sensor) and a projector are added to the basic configuration of FIG. 1.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a connection and signal input / output relationships between components of an electronic learning content providing system according to the present invention.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating an execution process of an electronic learning content providing method according to the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating dividing a seating area of a student into a plurality of zones and zooming in any of the divided zones according to the method for providing e-learning content according to the present invention.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating providing class contents photographed at a school online according to an electronic learning content providing system and method of the present invention.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating sensing of a teacher's movement in accordance with an electronic learning content providing system and method of the present invention.
  • FIG. 8 is a diagram showing a real-time streaming in accordance with the system and method for providing e-learning content of the present invention.
  • FIG. 9 is a view showing whether or not the student learning according to the electronic learning content providing system and method of the present invention.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating inserting and linking a captured video according to an electronic learning content providing system and method of the present invention.
  • FIG. 1 to 3 show an electronic learning content providing system according to the present invention
  • FIG. 1 shows a basic configuration of the system
  • FIG. 2 shows a configuration in which a motion sensor (ultrasound sensor) and a projector are added to the basic configuration
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a connection and signal input / output relationship between components of a system.
  • the electronic learning content providing system is a wired / wireless service system by producing a digital video of the progress of education between teachers (teachers) and students in the classroom (classroom) of the school or academy
  • the camera 110 is installed at a predetermined part of the classroom (classroom) of a school or academy (for example, a specific place of a ceiling of a classroom suitable for capturing a picture of a teacher (teacher) and a picture of students). Take a picture of the teacher and the students.
  • a camera 110 is composed of a camera (110a) for taking a picture of the teacher (teacher) and a camera (110b) for taking a picture of students are installed, but in some cases more than one camera is installed May be
  • the microphones 120a and 120b amplify and transmit a voice signal according to a teacher's lecture.
  • the microphones 120a and 120b any one of the wireless microphone 120a and the wired microphone 120b can be used.
  • the set top box 130 is electrically connected to the plurality of cameras 110a and 110b and the microphone 120a (which will be described as a wireless microphone for convenience in this embodiment). (Concept that includes both wireless or wired), the video (video) signal captured by the plurality of (110) camera (110a) (110b) and the voice (audio) transmitted through the microphone (120a) It receives the signal, converts the received video (video) signal into a compressed file, and transmits it with the audio (audio) signal.
  • the control terminal 140 is electrically connected to the set top box 130 and controls the operation of the set top box 130.
  • the server 150 is electrically connected to the set-top box 130, and receives the video (video) compressed file and the audio (audio) signal transmitted from the set-top box 130 to convert the digital video data to store
  • the digital video data is provided as a learning content to a website for use purposes.
  • the detection signal is transmitted to the set-top box 130, and the teacher-camera 110a is controlled by the control command of the set-top box 130.
  • a motion sensor 115 is further installed to automatically move to the center of the screen.
  • an ultrasonic sensor may be used as the motion sensor 115.
  • the cameras 110a and 110b include a pan tilt zoom (PTZ) having a function of photographing by moving a camera lens in a pan and tilt direction and a zooming of a specific area. Cameras can be used.
  • PTZ pan tilt zoom
  • the set top box 130 further has a function of receiving a detection signal from the motion sensor 115 and transmitting a control signal for controlling panning of the PTZ camera to the PTZ camera. .
  • the set-top box 130 by moving the camera (110b) located in the direction of the student to recognize the face of the entire student to let the camera (110b) to shoot each student, the class (lecture) through the Internet By transmitting to the server 150 from time to time, the face of each student received by the server 150 and the face of each student previously stored in the face recognition database (not shown) (built in the server) By comparing the image information to check whether the same person, it may further have a function to automatically check whether the student (student) attendance with the server 150.
  • control terminal 140 may be an LCD monitor 143 in which a keypad 141 or a touch controller (touch panel) 142 is integrated.
  • the LCD monitor 143 is normally controlled by a user directly inputting a control command using a keypad 141 or a touch controller (touch panel) 142 by hand, but in some cases, a remote controller for remote control as in general electronic products. Control is also possible.
  • the control terminal 140 may also be further provided with a DVD loader 144.
  • reference numeral 160 denotes a speaker and 170 denotes a projector.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating an execution process of an electronic learning content providing method according to the present invention.
  • the method for providing e-learning content generates a digital video of the progress of education between a teacher (teacher) and students in a classroom (classroom) of a school or an academy through various devices connected to a wired / wireless service system.
  • a teacher teacher
  • students' appearances using a plurality of cameras 110a, 110b
  • a plurality of cameras 110a, 110b
  • the video (video) signal captured by the plurality of cameras 110a and 110b and the voice (audio) signal of the teacher (teacher) transmitted through the microphone 120a are set.
  • the received video (video) signal is converted into a compressed file and transmitted together with the audio (audio) signal (step S402).
  • simple editing for example, necessary for the video (video recorded in the set-top box) received by the set-top box 130 using the touch panel 142 of the control terminal 140 or the remote control for general electronic products. Delete the missing part).
  • the video (video) compressed file and the audio (audio) signal transmitted from the set-top box 130 are received by the server, converted into digital video data and stored, and the digital video data as one learning content.
  • the website is provided in accordance with the purpose of use (step S403).
  • the copyright holder of the digital video data stored in the website as the learning content can edit the data on the website.
  • the digital video data is provided from the website to the corresponding PC or mobile terminal (step). S404).
  • the user can access the website using his PC or a portable terminal (mobile phone, PMP, etc.) to download or immediately open the digital video data provided as the learning content and use it for learning.
  • a portable terminal mobile phone, PMP, etc.
  • the entire seat arrangement area of the students is divided into a plurality of zones (for example, nine zones) as shown in FIG.
  • zooming may be performed on any one of a plurality of divided zones, and the zooming may be performed by an optical zoom or a fixed optical system accompanied with pan and tilt.
  • At least one method of digital zoom photography is used.
  • the optical zoom photographing accompanied with the pan and tilt may reduce the aberration due to the image height compared to the digital zoom photographing of the fixed optical system, thereby reducing the distortion aberration of the peripheral part. have. That is, better image quality can be obtained for the periphery (zones 1, 3, 7, and 9).
  • the zooming may be performed by manipulating an area arbitrarily selected by a teacher among a plurality of divided areas of the screen of the control terminal controlling the set top box by using the touch screen of the control terminal or a remote control for general electronic products.
  • the plurality of divided regions may be photographed as an enlarged image while being sequentially rotated at predetermined time intervals.
  • step S401 using the PTZ function of the camera (110b) for taking a picture of the students to move and enlarge the image of the students, each of the students based on the screen shot by the set-top box 130 Obtains and transmits face image information of each student, and the face image information of each student received from the server 150 and the face of each student previously stored in a face recognition database (not shown) (built in the server 150). By comparing the image information and confirming whether or not the same person can also automatically check the attendance of each student.
  • the lecture and monitoring images may be provided in real time by a streaming method as well as providing the recorded lecture contents.
  • the server 150 may further include periodically checking whether the lecture is learned.
  • Figure 6 shows that the contents of the lessons taken at school in accordance with the electronic learning content providing system and method of the present invention to provide through the online, basically can be downloaded at the request of online services, schools, teachers, tactics As can be learned using a portable playback device such as PMP.
  • PMP portable playback device
  • FIG. 7 is a view illustrating detecting a teacher's movement according to the system and method for providing electronic learning content according to the present invention.
  • the camera automatically moves to the center of the screen by detecting a shooting target. It can contain an image while sequentially checking the predetermined portion by the motion detection.
  • FIG. 8 shows real-time streaming according to an electronic learning content providing system and method of the present invention.
  • a recorded lecture can be provided and a real-time streaming service can be provided.
  • a separate streaming dedicated hardware equipment is required, and an additional line is required according to the number of users.
  • FIG. 9 is a view illustrating checking whether a student learns according to the electronic learning content providing system and method of the present invention, and the server 150 periodically checks whether the student has learned the lecture video normally. For example, if a student is unable to attend school due to environmental conditions (natural disasters, infectious diseases, etc.), the student periodically checks whether or not he or she is learning at home in order to fill the insufficient class days.
  • FIG. 10 illustrates inserting and linking a video recorded according to an electronic learning content providing system and method of the present invention.
  • the lecture video may be utilized on the homepage of the school itself rather than the website.
  • the recorded video can be inserted and linked with a simple script.
  • the system and method for providing e-learning content according to the present invention is a digital video of the classroom scene between the teacher (teacher) and the student in the classroom (classroom) of the various devices connected to the wired / wireless service system
  • contents By providing contents to general users, users can receive vivid contents as they are on site without time and space restrictions, and improve teaching ability of teachers by monitoring teaching contents between teachers. It also has the effect of preventing the occurrence of violence.

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Abstract

본 발명에 따른 전자학습 컨텐츠 제공 방법은, 사용자가 시간적·공간적 제약 없이 수업 현장 그대로의 생생한 학습 컨텐츠를 제공받을 수 있기 때문에 이를 이용하여 학교에서는 학생들에게 보충 및 대체학습 효과가 있고, 교원 간의 수업 내용 모니터링에 의해 교원 자신의 수업 능력을 향상시킬 수 있으며, 각급 학교의 교원평가 자료의 제작용으로도 활용할 수 있고, 교실 내에서의 폭력 사태 발생을 예방할 수 있다.

Description

전자학습 컨텐츠 제공 시스템 및 방법
본 발명은 전자학습 컨텐츠 제공 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 특히 학교나 학원의 교실(강의실)에서의 교사(강사)와 학생 간의 수업 현장 모습을 디지털 동영상으로 제작하여 유/무선 서비스 시스템과 연결된 다양한 디바이스를 통해 일반 사용자들에게 컨텐츠를 제공함으로써, 사용자가 시간적·공간적 제약 없이 현장 그대로의 생생한 컨텐츠를 제공받을 수 있도록 하는 전자학습 컨텐츠 제공 시스템 및 방법에 관한 것이다.
정보통신분야와 인터넷의 눈부신 발전으로 컴퓨터나 이동통신단말기 등의 인터넷 접속수단을 통하여 자신에게 필요한 정보를 실시간으로 제공받을 수 있게 되었다. 인터넷은 최근들어 특정 분야에 한정되지 않고 광범위하게 사용되고 있으며, 실생활의 일부분이 되어 가면서 인터넷을 이용하는 인구도 급속히 늘고 있다. 이에 따라 인터넷 이용자에게 특정 서비스를 제공하는 서비스 제공자의 수도 빠르게 증가하고 있는 추세이다.
인터넷상에서 정보를 제공하는 다양한 서비스 중, 인터넷 사용자들에게 가장 인기 있는 서비스로는 월드와이드웹(World Wide Web)이 있다. 이는 웹의 사용상의 편리함과 멀티미디어 작업환경의 구축으로 지금은 인터넷상에서 제공되는 다른 서비스에 비해 전세계적으로 폭발적인 인기를 얻고 있으며, 초기의 단순한 텍스트정보에만 의지하던 것과는 달리 최근에는 다양한 그래픽 서비스 및 동화상 서비스도가능하여 인터넷 사용자들에게 다이나믹하면서도 멀티미디어적인 서비스를 제공하고 있다.
상기와 같이 정보통신 기술과 인터넷 기술의 눈부신 발달로 인해 시간적·공간적 제약을 극복할 수 있어, 인터넷 사용자들에게 다양한 서비스가 제공되는데, 특히 배우고자 하는 학구열은 높으나 여러 가지 시간적, 공간적인 여건으로 인해 배움의 시기를 놓치고 있는 사람들에게 정보통신기술과 인터넷을 이용한 원격 교육 (전자 학습) 서비스가 활성화되고 있는 실정이다.
종래의 오프라인이나 온라인상에서 이루어지는 원격 교육(전자 학습) 방법을 살펴보면, 전파나 케이블을 이용한 교육방송, 비디오를 이용한 원격 교육(전자 학습) 방법이 있다. 전파나 케이블을 이용한 교육방송은 텔레비젼, 라디오 등의 매체를 통하여 정해진 일정 시간에 일방적으로 학습되어지는 형태이고, 비디오를 이용한 원격 교육은 화상회의 시스템을 갖춘 장소에서 원격지에 있는 교육자와 학습자가 비디오와 같은 매체를 통하여 상호 얼굴을 보면서 일방적으로 교육이 진행되는 형태이다. 이러한 오프라인상에서 이루어지는 원격 교육의 경우는 교육자와 학습자 모두가 시간과 공간에 제약을 받게 되고, 교육자에 의한 일방적인 학습 진행에 학습자는 피동적으로 따라야 하므로 학습 능률이 떨어지게 되고, 서로 간에 의사교환이 이루어지지 못해 학습자에 대한 평가와 관리가 이루어 질 수 없다는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 최근에는 인터넷과 정보통신을 이용하여 온라인상에서 진행되는 원격교육인 학습자료 제공형 교육, VOD(Video On Demand)형 교육, 첨삭형 교육방법이 많이 행해지고 있다. 학습자료 제공형 교육은 교육자(교사)가 학습자료를 텍스트 파일이나 멀티미디어 파일형태로 작성하여 홈 페이지 등에 게재하면 학습자가 원하는 내용을 임의로 선택하여 학습하는 형태이다. VOD 형 교육은 교육자가 캠코더 등의 방송용 장비를 사용하여 교육내용을 녹화한 후, 인터넷상에서 학습자가 원하는 내용을 선택하면 교육내용의 동화상을 제공하여 학습하는 형태이다. 첨삭형 교육은 학습자가 상기 학습자료 제공형 교육에서 제공되는 학습지를 작성하여 교육자에게 전송하면 교육자는 학습자에 의해 작성된 학습지를 수정하거나 첨삭하여 학습자에게 전송해 줌으로써 학습자의 교육상태를 관리할 수 있게 하는 학습형태이다.
이러한 종래의 원격교육방법은 통상적으로 교육자가 학습자료를 데이터베이스로 구축하기 위해서 별도로 분류작업을 하지 않은 채 기초자료를 원격 교육 운영자에게 제공하면 원격 교육 운영자는 해당 자료를 다양한 항목별로 분류하여 데이터베이스를 구축하도록 하여 비용이 많이 들어 경제적인 부담이 증가되고, 학습자가 원하는 최신의 자료를 데이터베이스화 하는데 시간이 많이 소요되어 학습자에게 필요한 자료를 효과적으로 제공하지 못하고, 지나간 자료를 제공함으로써 학습능률이 떨어지게 된다. 또한 교육과정은 학습 과정, 테스트 과정, 평가 과정으로 설정하여 학습자료를 제목별로 데이터베이스로 구축하여 제목에 대한 학습을 하게 하고, 학습자에게 제목에 해당하는 테스트 자료를 제공하여 테스트하게 한 후 테스트에 대한 평가를 단지 학습자의 학습 점수, 정답 및 오답의 제시, 문제에 대한 해설을 제공하는 수준으로 결과를 학습자에게 제공하여 학습자가 반복학습을 하도록 유도함으로써 학습의 목표를 달성하게 하는 과정으로 구성되어 있어 실제적으로 학습자가 단계별로 지식습득의 목표를 달성하기가 어려운 문제점이 있다.
교육 시장에서 인터넷을 이용한 전자학습(e-Learning)의 사교육 성장세가 갈수록 커지고, 평생교육이 자연스러운 교육 트렌드(trend)로 자리잡아 가고 있다. 그러나, 아직까지는 전자학습(e-Learning)의 내용이나 서비스 제공 형태가 거의 유사한 패턴으로 고정되어 있어 효율적인 전자학습이 이루어지지 못하고 있는 실정이다.
본 발명은 이상과 같은 사항들을 감안하여 창출된 것으로서, 학교나 학원의 교실(강의실)에서의 교사(강사)와 학생 간의 수업 현장 모습을 디지털 동영상으로 제작하여 유/무선 서비스 시스템과 연결된 다양한 디바이스를 통해 일반 사용자들에게 컨텐츠를 제공함으로써, 사용자가 시간적·공간적 제약 없이 현장 그대로의 생생한 컨텐츠를 제공받을 수 있도록 하는 전자학습 컨텐츠 제공 시스템 및 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 전자학습 컨텐츠 제공 시스템은, 학교나 학원의 교실(강의실)에서의 교사(강사)와 학생들 간의 교육 진행 모습을 디지털 동영상으로 제작하여 유/무선 서비스 시스템과 연결된 다양한 디바이스를 통해 일반 사용자들에게 컨텐츠를 제공하는 시스템으로서, 학교나 학원의 교실(강의실) 내부의 소정 부위에 설치되어, 교사(강사)의 강의 모습과 학생들의 모습을 각각 촬영하는 복수의 카메라; 교사(강사)의 강의에 따른 음성 신호를 증폭하여 송출하는 마이크; 상기 복수의 카메라 및 마이크와 전기적으로 연결되며, 상기 복수의 카메라에 의해 촬영된 동영상(비디오) 신호와 상기 마이크를 통해 송출되는 음성(오디오) 신호를 수신하여, 수신된 동영상(비디오) 신호를 압축파일로 변환한 후 음성(오디오)신호와 함께 전송하는 셋톱 박스(set top box); 상기 셋톱 박스와 전기적으로 연결되며, 셋톱 박스의 동작을 제어하는 제어용 단말기; 및 상기 셋톱 박스와 전기적으로 접속되며, 상기 셋톱 박스로부터 전송된 동영상(비디오) 압축파일 및 음성(오디오) 신호를 수신하여 디지털 동영상 데이터로 변환하여 저장하는 한편, 그 디지털 동영상 데이터를 하나의 학습 컨텐츠로서 사용 목적에 맞게 웹사이트에 제공하는 서버를 포함하는 점에 그 특징이 있다.
여기서, 바람직하게는 상기 교실 내부의 소정 부위에는 교사의 움직임을 추적 및 감지하여 감지 신호를 상기 셋톱 박스로 전송함으로써, 셋톱 박스의 제어 명령에 의해 상기 교사 촬영용 카메라가 화면 중앙으로 자동 이동하도록 하는 모션 센서(motion sensor)가 더 설치된다. 이와 같은 모션 센서로는 초음파 센서가 사용될 수 있다.
또한, 상기 카메라로는 카메라 렌즈를 좌우방향(Pan) 및 상하방향(Tilt)으로 움직여 촬영하는 기능과 지정된 특정 구역을 줌(zoom) 촬영하는 기능을 갖는 PTZ (Pan Tilt Zoom) 카메라가 사용될 수 있다.
또한, 상기 셋톱 박스는 상기 모션 센서로부터의 감지 신호를 수신하고, 상기 PTZ 카메라의 좌우방향(Pan) 촬영을 제어하기 위한 제어 신호를 상기 PTZ 카메라로 전송하는 기능을 더 갖는다.
또한, 상기 셋톱 박스는 학생 방향으로 위치된 카메라를 움직여서 전체 학생의 얼굴을 인식하여 카메라가 각각의 학생을 촬영하도록 하고, 촬영된 영상을 인터넷을 통해 수업(강의)중 수시로 상기 서버로 전송해 줌으로써, 상기 서버가 전송받은 학생들 개개인의 얼굴 영상 정보와 얼굴 인식 데이터베이스에 미리 저장되어 있는 학생들 개개인의 얼굴 영상 정보를 비교하여 동일인 여부를 확인하도록 함으로써, 상기 서버와 함께 학생(수강자)의 출석여부를 자동으로 체크해 주는 역할을 수행하는 기능을 더 가질 수도 있다.
또한, 상기 제어용 단말기로는 키패드 또는 터치 컨트롤러(터치 패널)가 일체화된 LCD 모니터가 사용될 수 있다.
또한, 상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 전자학습 컨텐츠 제공 방법은, 복수의 카메라, 마이크, 셋톱 박스(set top box), 제어용 단말기, 서버를 포함하는 전자학습 컨텐츠 제공 시스템을 이용하여 학교나 학원의 교실(강의실)에서의 교사(강사)와 학생들 간의 교육 진행 모습을 디지털 동영상으로 제작하여 유/무선 서비스 시스템과 연결된 다양한 디바이스를 통해 일반 사용자들에게 컨텐츠를 제공하는 방법으로서, a) 학교나 학원의 교실(강의실) 내부의 소정 부위에 설치된 상기 복수의 카메라를 이용하여 교사(강사)의 강의 모습과 학생들의 모습을 각각 촬영하는 단계; b) 상기 복수의 카메라에 의해 촬영된 동영상(비디오) 신호와 마이크를 통해 송출되는 교사(강사)의 음성(오디오) 신호를 상기 셋톱 박스에 의해 수신하여, 수신된 동영상(비디오) 신호를 압축파일로 변환한 후 음성(오디오)신호와 함께 전송하는 단계; c) 상기 셋톱 박스로부터 전송된 동영상(비디오) 압축파일 및 음성(오디오) 신호를 상기 서버에 의해 수신하여 디지털 동영상 데이터로 변환하여 저장하는 한편, 그 디지털 동영상 데이터를 하나의 학습 컨텐츠로서 사용 목적에 맞게 웹사이트에 제공하는 단계; 및 d) 상기 웹사이트에 접속한 PC나 휴대용 단말기에서 상기 디지털 동영상 데이터에 대한 제공 요청이 있을 경우, 웹사이트로부터 해당 PC나 휴대용 단말기로 상기 디지털 동영상 데이터를 제공하는 단계를 포함하는 점에 그 특징이 있다.
여기서, 상기 단계 a)에서 상기 카메라를 이용하여 학생들의 모습을 촬영함에 있어서, 학생들의 전체 좌석 배치 영역을 복수개의 구역으로 분할하고, 분할된 복수개의 구역중 임의의 구역에 대한 줌(zoom) 촬영을 수행할 수도 있으며, 상기 줌촬영은 팬(pan) 및 틸트(tilt)가 동반된 광학 줌(optical zoom) 촬영이나 고정 광학계의 디지털 줌(digital zoom) 촬영 중 적어도 한 가지 방식을 사용한다.
이때, 또한 이와 같은 줌 촬영은 셋톱 박스를 제어하는 제어용 단말기의 화면의 복수개로 분할된 구역 중 교사에 의해 임의로 선택된 구역을 상기 제어용 단말기의 터치 스크린 또는 일반 전자제품용 리모콘을 이용하여 조작함으로써 이루어질 수도 있고, 상기 복수개로 분할된 각각의 구역을 미리 설정된 일정한 시간 간격으로 순차적으로 돌아가면서 확대된 영상으로 촬영할 수도 있다.
또한, 상기 단계 a)에서, 학생들의 모습을 촬영하기 위한 카메라의 PTZ 기능을 이용하여 학생들의 모습을 이동 및 확대 촬영하고, 셋톱박스에 의해 그 촬영된 화면을 바탕으로 학생들 개개인의 얼굴 영상 정보를 획득하여 전송하며, 서버에서 전송받은 학생들 개개인의 얼굴 영상 정보와 얼굴 인식 데이터베이스에 미리 저장되어 있는 학생들 개개인의 얼굴 영상 정보를 비교하여 동일인 여부를 확인함으로써 학생들 개개인의 출석을 자동으로 체크(check)하도록 할 수도 있다.
또한, 상기 단계 b)에서 상기 제어용 단말기의 터치 패널이나 일반 전자제품용 리모콘을 이용하여 상기 셋톱 박스에 의해 수신된 동영상(셋톱 박스에 녹화된 동영상)에 대하여 간단한 편집을 행하여 전송할 수도 있다.
또한, 상기 단계 c)에서 상기 디지털 동영상 데이터를 하나의 학습 컨텐츠로서 제공함에 있어서, 녹화된 강의 내용의 제공은 물론 스트리밍(streaming) 방식에 의해 강의 및 모니터링 영상을 실시간으로 제공할 수도 있다.
또한, 상기 단계 d)에서, 학생이 환경적인 여건으로 등교가 불가능한 경우 학생이 가정에서 자신의 컴퓨터를 이용하여 상기 웹사이트에 접속하여 상기 제공된 디지털 동영상 데이터를 이용하여 학습 시, 상기 서버에 의해 강의 학습 여부를 주기적으로 체크(check)하는 단계를 더 포함할 수 있다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 사용자가 시간적·공간적 제약 없이 현장 그대로의 생생한 컨텐츠를 제공받을 수 있고, 교원 간의 수업 내용 모니터링에 의해 교원의 수업 능력을 향상시킬 수 있으며, 학생들의 얼굴을 인식하여 출석을 자동으로 체크할 수 있으며, 교실 내에서의 폭력 사태 발생도 예방할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 전자학습 컨텐츠 제공 시스템의 기본 구성을 보여주는 도면.
도 2는 도 1의 기본 구성에 모션 센서(초음파 센서)와 프로젝터가 부가된 구성을 보여주는 도면.
도 3은 발명에 따른 전자학습 컨텐츠 제공 시스템의 구성요소들 간의 연결 및 신호 입출력 관계를 보여주는 도면.
도 4는 본 발명에 따른 전자학습 컨텐츠 제공 방법의 실행 과정을 보여주는 흐름도.
도 5는 본 발명에 따른 전자학습 컨텐츠 제공 방법에 따라 학생들의 좌석 배치 영역을 복수개의 구역으로 분할하고, 분할된 임의의 구역을 줌 촬영하는 것을 보여주는 도면.
도 6은 본 발명의 전자학습 컨텐츠 제공 시스템 및 방법에 따라 학교에서 촬영된 수업내용을 온라인을 통하여 제공하는 것을 보여주는 도면.
도 7은 본 발명의 전자학습 컨텐츠 제공 시스템 및 방법에 따라 교사의 움직임을 감지하는 것을 보여주는 도면.
도 8은 본 발명의 전자학습 컨텐츠 제공 시스템 및 방법에 따라 실시간 스트리밍 제공을 보여주는 도면.
도 9는 본 발명의 전자학습 컨텐츠 제공 시스템 및 방법에 따라 학생의 학습 여부를 확인하는 것을 보여주는 도면.
도 10은 본 발명의 전자학습 컨텐츠 제공 시스템 및 방법에 따라 촬영된 동영상을 삽입, 링크하는 것을 보여주는 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
110a,110b...카메라 120a,120b...마이크
130...셋톱 박스 140...제어용 단말기
150...서버 115...동작 감지 센서
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 3은 본 발명에 따른 전자학습 컨텐츠 제공 시스템을 나타낸 것으로서, 도 1은 시스템의 기본 구성을 보여주는 도면이고, 도 2는 기본 구성에 모션 센서(초음파 센서)와 프로젝터가 부가된 구성을 보여주는 도면이며, 도 3은 시스템의 구성요소들 간의 연결 및 신호 입출력 관계를 보여주는 도면이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 전자학습 컨텐츠 제공 시스템은학교나 학원의 교실(강의실)에서의 교사(강사)와 학생들 간의 교육 진행 모습을 디지털 동영상으로 제작하여 유/무선 서비스 시스템과 연결된 다양한 디바이스를 통해 일반 사용자들에게 컨텐츠를 제공하는 시스템으로서, 카메라(110), 마이크(120a)(120b), 셋톱 박스(set top box)(130), 제어용 단말기(140), 서버(150)를 포함한다.
상기 카메라(110)는 학교나 학원의 교실(강의실) 내부의 소정 부위(예를 들면, 교사(강사)의 모습과 학생들의 모습을 각각 촬영하기에 적당한 교실 천정의 특정 장소)을 에 설치되어, 교사(강사)의 강의 모습과 학생들의 모습을 각각 촬영한다. 이와 같은 카메라(110)는 교사(강사)의 모습을 촬영하기 위한 카메라(110a)와 학생들의 모습을 촬영하기 위한 카메라(110b)로 구성되어 2대가 설치되나, 경우에 따라서는 그 이상의 카메라가 설치될 수도 있다.
마이크(120a)(120b)는 교사(강사)의 강의에 따른 음성 신호를 증폭하여 송출한다. 이와 같은 마이크(120a)(120b)로는 무선 마이크(120a)나 유선 마이크(120b) 어느 것이든 사용 가능하다.
상기 셋톱 박스(set top box)(130)는 상기 복수(2대)의 카메라(110a)(110b) 및 마이크(120a)(본 실시예에서는 편의상 무선 마이크인 경우로 하여 설명함)와 전기적으로 연결(무선 또는 유선을 모두 포함하는 개념임)되며, 상기 복수(2대)의 카메라(110a)(110b)에 의해 촬영된 동영상(비디오) 신호와 상기 마이크(120a)를 통해 송출되는 음성(오디오) 신호를 수신하여, 수신된 동영상(비디오) 신호를 압축파일로 변환한 후 음성(오디오)신호와 함께 전송한다.
상기 제어용 단말기(140)는 상기 셋톱 박스(130)와 전기적으로 연결되며, 셋톱 박스(130)의 동작을 제어한다.
상기 서버(150)는 상기 셋톱 박스(130)와 전기적으로 접속되며, 상기 셋톱 박스(130)로부터 전송된 동영상(비디오) 압축파일 및 음성(오디오) 신호를 수신하여 디지털 동영상 데이터로 변환하여 저장하는 한편, 그 디지털 동영상 데이터를 하나의 학습 컨텐츠로서 사용 목적에 맞게 웹사이트에 제공한다.
여기서, 바람직하게는 상기 교실 내부의 소정 부위에는 교사의 움직임을 추적 및 감지하여 감지 신호를 상기 셋톱 박스(130)로 전송함으로써, 셋톱 박스(130)의 제어 명령에 의해 상기 교사 촬영용 카메라(110a)가 화면 중앙으로 자동 이동하도록 하는 모션 센서(motion sensor)(115)가 더 설치된다. 여기서, 이와 같은 모션 센서(115)로는 초음파 센서가 사용될 수 있다.
또한, 상기 카메라(110a)(110b)로는 카메라 렌즈를 좌우방향(Pan) 및 상하방향(Tilt)으로 움직여 촬영하는 기능과 지정된 특정 구역을 줌(zoom) 촬영하는 기능을 갖는 PTZ(Pan Tilt Zoom) 카메라가 사용될 수 있다.
또한, 상기 셋톱 박스(130)는 상기 모션 센서(115)로부터의 감지 신호를 수신하고, 상기 PTZ 카메라의 좌우방향(Pan) 촬영을 제어하기 위한 제어 신호를 상기 PTZ 카메라로 전송하는 기능을 더 갖는다.
또한, 상기 셋톱 박스(130)는 학생 방향으로 위치된 카메라(110b)를 움직여서 전체 학생의 얼굴을 인식하여 카메라(110b)가 각각의 학생을 촬영하도록 하고, 촬영된 영상을 인터넷을 통해 수업(강의)중 수시로 상기 서버(150)로 전송해 줌으로써, 서버(150)가 전송받은 학생들 개개인의 얼굴 영상 정보와 얼굴 인식 데이터베이스(미도시)(서버에 구축되어 있음)에 미리 저장되어 있는 학생들 개개인의 얼굴 영상 정보를 비교하여 동일인 여부를 확인하도록 함으로써, 서버(150)와 함께 학생(수강자)의 출석여부를 자동으로 체크해 주는 역할을 수행하는 기능을 더 가질수도 있다.
또한, 상기 제어용 단말기(140)로는 키패드(141) 또는 터치 컨트롤러(터치 패널)(142)가 일체화된 LCD 모니터(143)가 사용될 수 있다. 이와 같은 LCD 모니터(143)는 통상 사용자가 직접 손으로 키패드(141) 또는 터치 컨트롤러(터치 패널)(142)를 이용하여 제어명령을 입력함으로써 제어되지만, 경우에 따라서는 일반 전자제품처럼 원격제어용 리모콘으로도 제어가 가능하다. 이와 같은 제어용 단말기(140)에는 또한 DVD 로더(loader)(144)가 더 설치될 수 있다. 도 3에서 참조번호 160은 스피커, 170은 프로젝터이다.
그러면, 이상과 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 전자학습 컨텐츠 제공 시스템에 의한 전자학습 컨텐츠 제공 방법에 대하여 설명해 보기로 한다.
도 4는 본 발명에 따른 전자학습 컨텐츠 제공 방법의 실행 과정을 보여주는 흐름도이다.
본 발명에 따른 전자학습 컨텐츠 제공 방법은 학교나 학원의 교실(강의실)에서의 교사(강사)와 학생들 간의 교육 진행 모습을 디지털 동영상으로 제작하여 유/무선 서비스 시스템과 연결된 다양한 디바이스를 통해 일반 사용자들에게 컨텐츠를 제공하는 방법으로서, 먼저 학교나 학원의 교실(강의실) 내부의 소정 부위에 설치된 복수(2대)의 카메라(110a)(110b)를 이용하여 교사(강사)의 강의 모습과 학생들의 모습을 각각 촬영한다(단계 S401).
그런 후, 상기 복수(2대)의 카메라(110a)(110b)에 의해 촬영된 동영상(비디오) 신호와 마이크(120a)를 통해 송출되는 교사(강사)의 음성(오디오) 신호를 셋톱 박스(set top box)(130)에 의해 수신하여, 수신된 동영상(비디오) 신호를 압축파일로 변환한 후 음성(오디오)신호와 함께 전송한다(단계 S402). 이때, 제어용 단말기(140)의 터치 패널(142)이나 일반 전자제품용 리모콘을 이용하여 셋톱 박스 (130)에 의해 수신된 동영상(셋톱 박스에 녹화된 동영상)에 대하여 간단한 편집(예를 들면, 필요없는 부분을 삭제함)을 행하여 전송할 수도 있다.
그런 다음, 상기 셋톱 박스(130)로부터 전송된 동영상(비디오) 압축파일 및 음성(오디오) 신호를 서버에 의해 수신하여 디지털 동영상 데이터로 변환하여 저장하는 한편, 그 디지털 동영상 데이터를 하나의 학습 컨텐츠로서 사용 목적에 맞게 웹사이트에 제공한다(단계 S403). 여기서, 학습 컨텐츠로서 웹사이트에 저장된 디지털 동영상 데이터의 저작권자는 해당 웹사이트 상에서 해당 데이터에 대해서 편집이 가능하다.
이후, 상기 웹사이트에 접속한 PC나 휴대용 단말기기(휴대폰, PMP 등)에서 상기 디지털 동영상 데이터에 대한 제공 요청이 있을 경우, 웹사이트로부터 해당 PC나 휴대용 단말기로 상기 디지털 동영상 데이터를 제공한다(단계 S404).
이상에 의해 사용자는 자신의 PC나 휴대용 단말기(휴대폰, PMP 등)를 이용하여 상기 웹사이트에 접속하여 상기 학습 컨텐츠로서 제공된 디지털 동영상 데이터를 다운로드 받거나 바로 열어서 학습에 이용할 수 있다.
여기서, 상기 단계 S401에서 상기 카메라(110b)를 이용하여 학생들의 모습을 촬영함에 있어서, 학생들의 전체 좌석 배치 영역을 도 5에서와 같이, 복수개의 구역(예를 들면, 9개의 구역)으로 분할하고, 분할된 복수개의 구역중 임의의 구역에 대한 줌(zoom) 촬영을 수행할 수도 있으며, 상기 줌촬영은 팬(pan) 및 틸트(tilt)가 동반된 광학 줌(optical zoom) 촬영이나 고정 광학계의 디지털 줌(digital zoom) 촬영 중 적어도 한 가지 방식을 사용한다. 여기서, 상기 팬(pan) 및 틸트 (tilt)가 동반된 광학 줌(optical zoom) 촬영은 고정 광학계의 디지털 줌 (digital zoom) 촬영에 비해 상고에 의한 수차가 감소하여 주변부의 왜곡 수차를 감소시킬 수 있다. 즉, 주변부(구역 1,3,7,9)에 대하여 더 좋은 화질을 얻을 수 있다.
여기서, 또한 이와 같은 줌 촬영은 셋톱 박스를 제어하는 제어용 단말기의 화면의 복수개로 분할된 구역 중 교사에 의해 임의로 선택된 구역을 상기 제어용 단말기의 터치 스크린 또는 일반 전자제품용 리모콘을 이용하여 조작함으로써 이루어질 수도 있고, 상기 복수개로 분할된 각각의 구역을 미리 설정된 일정한 시간 간격으로 순차적으로 돌아가면서 확대된 영상으로 촬영할 수도 있다.
또한, 상기 단계 S401에서, 학생들의 모습을 촬영하기 위한 카메라(110b)의 PTZ 기능을 이용하여 학생들의 모습을 이동 및 확대 촬영하고, 셋톱박스(130)에 의해 그 촬영된 화면을 바탕으로 학생들 개개인의 얼굴 영상 정보를 획득하여 전송하며, 서버(150)에서 전송받은 학생들 개개인의 얼굴 영상 정보와 얼굴 인식 데이터베이스(미도시)(서버(150)에 구축되어 있음)에 미리 저장되어 있는 학생들 개개인의 얼굴 영상 정보를 비교하여 동일인 여부를 확인함으로써 학생들 개개인의 출석을 자동으로 체크(check)하도록 할 수도 있다.
또한, 상기 단계 S403에서 상기 디지털 동영상 데이터를 하나의 학습 컨텐츠로서 제공함에 있어서, 녹화된 강의 내용의 제공은 물론 스트리밍(streaming) 방식에 의해 강의 및 모니터링 영상을 실시간으로 제공할 수도 있다.
또한, 상기 단계 S404에서 학생이 환경적인 여건으로 등교가 불가능한 경우 학생이 가정에서 자신의 컴퓨터를 이용하여 상기 웹사이트에 접속하여 상기 제공된 디지털 동영상 데이터를 이용하여 학습 시, 상기 서버(150)에 의해 강의 학습 여부를 주기적으로 체크(check)하는 단계를 더 포함할 수 있다.
한편, 도 6은 본 발명의 전자학습 컨텐츠 제공 시스템 및 방법에 따라 학교에서 촬영된 수업내용을 온라인을 통하여 제공하는 것을 보여주는 것으로서, 기본적으로 온라인 서비스이나 학교, 교사의 요청 시 다운로드가 가능하며, 전술한 바와 같이 PMP 등 휴대용 재상 장치를 이용하여 학습이 가능하다.
도 7은 본 발명의 전자학습 컨텐츠 제공 시스템 및 방법에 따라 교사의 움직임을 감지하는 것을 보여주는 것으로서, 촬영 대상을 감지하여 카메라가 화면 중앙으로 자동으로 이동하게 된다. 이러한 움직임 감지에 의해 정해진 부분을 순차적으로 확인하면서 영상을 담을 수 있다.
도 8은 본 발명의 전자학습 컨텐츠 제공 시스템 및 방법에 따라 실시간 스트리밍 제공을 보여주는 것으로서, 녹화된 강의를 제공할 수 있음은 물론, 실시간 스트리밍 서비스도 가능하다. 다만, 이때는 별도의 스트리밍 전용 하드웨어 장비가 필요하고, 접속자 수에 따른 회선의 증설이 요구된다.
도 9는 본 발명의 전자학습 컨텐츠 제공 시스템 및 방법에 따라 학생의 학습 여부를 확인하는 것을 보여주는 것으로서, 서버(150)는 학생이 강의 동영상을 정상적으로 학습했는지 주기적으로 체크하게 된다. 예를 들면, 환경적인 여건(자연 재해, 전염병 등)으로 학생이 등교가 불가능한 경우, 부족한 수업 일수를 채우기 위하여 가정에서 학습 시, 강의 학습 여부를 주기적으로 체크하게 된다.
도 10은 본 발명의 전자학습 컨텐츠 제공 시스템 및 방법에 따라 촬영된 동영상을 삽입, 링크하는 것을 보여주는 것으로서, 강의 동영상은 웹사이트가 아닌 학교 자체의 홈페이지에 활용할 수도 있다. 그리고, 촬영된 동영상은 간단한 스크립트로 삽입, 링크가 가능하다.
이상의 설명에서와 같이, 본 발명에 따른 전자학습 컨텐츠 제공 시스템 및 방법은 학교 교실(강의실)에서의 교사(강사)와 학생 간의 수업 현장 모습을 디지털 동영상으로 제작하여 유/무선 서비스 시스템과 연결된 다양한 디바이스를 통해 일반 사용자들에게 컨텐츠를 제공함으로써, 사용자가 시간적·공간적 제약 없이 현장 그대로의 생생한 컨텐츠를 제공받을 수 있고, 교원 간의 수업 내용 모니터링에 의해 교원의 수업 능력을 향상시킬 수 있으며, 교실 내에서의 폭력 사태 발생을 예방할 수 있는 효과도 있다.
또한, 이상의 설명은 학교나 학원을 대상으로 한 학습 컨텐츠 제공에 초점을 맞추어 설명되었으나, 본 발명은 이상과 같은 학교나 학원 뿐만 아니라, 유치원, 유아원, 교회, 성당, 사찰 등 다양한 분야에 적용될 수 있고, 따라서 보다 다양한 컨텐츠의 제공이 가능하다는 것이 당업자에게 자명하다 할 것이다.
이상, 바람직한 실시예를 통하여 본 발명에 관하여 상세히 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변경, 응용될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 다음의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (13)

  1. 학교나 학원의 교실(강의실)에서의 교사(강사)와 학생들 간의 교육 진행 모습을 디지털 동영상으로 제작하여 유/무선 서비스 시스템과 연결된 다양한 디바이스를 통해 일반 사용자들에게 컨텐츠를 제공하는 시스템으로서,
    학교나 학원의 교실(강의실) 내부의 소정 부위에 설치되어, 교사(강사)의 강의 모습과 학생들의 모습을 각각 촬영하는 복수의 카메라;
    교사(강사)의 강의에 따른 음성 신호를 증폭하여 송출하는 마이크;
    상기 복수의 카메라 및 마이크와 전기적으로 연결되며, 상기 복수의 카메라에 의해 촬영된 동영상(비디오) 신호와 상기 마이크를 통해 송출되는 음성(오디오) 신호를 수신하여, 수신된 동영상(비디오) 신호를 압축파일로 변환한 후 음성(오디오)신호와 함께 전송하는 셋톱 박스(set top box);
    상기 셋톱 박스와 전기적으로 연결되며, 셋톱 박스의 동작을 제어하는 제어용 단말기; 및
    상기 셋톱 박스와 전기적으로 접속되며, 상기 셋톱 박스로부터 전송된 동영상(비디오) 압축파일 및 음성(오디오) 신호를 수신하여 디지털 동영상 데이터로 변환하여 저장하는 한편, 그 디지털 동영상 데이터를 하나의 학습 컨텐츠로서 사용 목적에 맞게 웹사이트에 제공하는 서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자학습 컨텐츠 제공 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 교실 내부의 소정 부위에는 교사의 움직임을 추적 및 감지하여 감지 신호를 상기 셋톱 박스로 전송함으로써, 셋톱 박스의 제어 명령에 의해 상기 교사 촬영용 카메라가 화면 중앙으로 자동 이동하도록 하는 모션 센서(motion sensor)가 더 설치되는 것을 특징으로 하는 전자학습 컨텐츠 제공 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 카메라는 카메라 렌즈를 좌우방향(Pan) 및 상하방향(Tilt)으로 움직여 촬영하는 기능과 지정된 특정 구역을 줌(zoom) 촬영하는 기능을 갖는 PTZ(Pan Tilt Zoom) 카메라인 것을 특징으로 하는 전자학습 컨텐츠 제공 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 셋톱 박스는 상기 모션 센서로부터의 감지 신호를 수신하고, 상기 PTZ 카메라의 좌우방향(Pan) 촬영을 제어하기 위한 제어 신호를 상기 PTZ 카메라로 전송하는 기능을 더 갖는 것을 특징으로 하는 전자학습 컨텐츠 제공 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 셋톱 박스는 학생 방향으로 위치된 카메라를 움직여서 전체 학생의 얼굴을 인식하여 카메라가 각각의 학생을 촬영하도록 하고, 촬영된 영상을 인터넷을 통해 수업(강의)중 수시로 상기 서버로 전송해 줌으로써, 상기 서버가 전송받은 학생들 개개인의 얼굴 영상 정보와 얼굴 인식 데이터베이스에 미리 저장되어 있는 학생들 개개인의 얼굴 영상 정보를 비교하여 동일인 여부를 확인하도록 함으로써, 상기 서버와 함께 학생(수강자)의 출석여부를 자동으로 체크해 주는 역할을 수행하는 기능을 더 갖는 것을 특징으로 하는 전자학습 컨텐츠 제공 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제어용 단말기는 키패드 또는 터치 컨트롤러(터치 패널)가 일체화된 LCD 모니터인 것을 특징으로 하는 전자학습 컨텐츠 제공 시스템.
  7. 복수의 카메라, 마이크, 셋톱 박스(set top box), 제어용 단말기, 서버를 포함하는 전자학습 컨텐츠 제공 시스템을 이용하여 학교나 학원의 교실(강의실)에서의 교사(강사)와 학생들 간의 교육 진행 모습을 디지털 동영상으로 제작하여 유/무선 서비스 시스템과 연결된 다양한 디바이스를 통해 일반 사용자들에게 컨텐츠를 제공하는 방법으로서,
    a) 학교나 학원의 교실(강의실) 내부의 소정 부위에 설치된 상기 복수의 카메라를 이용하여 교사(강사)의 강의 모습과 학생들의 모습을 각각 촬영하는 단계;
    b) 상기 복수의 카메라에 의해 촬영된 동영상(비디오) 신호와 마이크를 통해 송출되는 교사(강사)의 음성(오디오) 신호를 상기 셋톱 박스에 의해 수신하여, 수신된 동영상(비디오) 신호를 압축파일로 변환한 후 음성(오디오)신호와 함께 전송하는 단계;
    c) 상기 셋톱 박스로부터 전송된 동영상(비디오) 압축파일 및 음성(오디오) 신호를 상기 서버에 의해 수신하여 디지털 동영상 데이터로 변환하여 저장하는 한편, 그 디지털 동영상 데이터를 하나의 학습 컨텐츠로서 사용 목적에 맞게 웹사이트에 제공하는 단계; 및
    d) 상기 웹사이트에 접속한 PC나 휴대용 단말기에서 상기 디지털 동영상 데이터에 대한 제공 요청이 있을 경우, 웹사이트로부터 해당 PC나 휴대용 단말기로 상기 디지털 동영상 데이터를 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자학습 컨텐츠 제공 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 단계 a)에서 상기 카메라를 이용하여 학생들의 모습을 촬영함에 있어서, 학생들의 전체 좌석 배치 영역을 복수개의 구역으로 분할하고, 분할된 복수개의 구역중 임의의 구역에 대한 줌(zoom) 촬영을 수행하며, 상기 줌촬영은 팬(pan) 및 틸트(tilt)가 동반된 광학 줌(optical zoom) 촬영이나 고정 광학계의 디지털 줌 (digital zoom) 촬영 중 적어도 한 가지 방식을 사용하는 것을 특징으로 하는 전자학습 컨텐츠 제공 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 줌 촬영은 셋톱 박스를 제어하는 제어용 단말기의 화면의 복수개로 분할된 구역 중 교사에 의해 임의로 선택된 구역을 상기 제어용 단말기의 터치 스크린 또는 일반 전자제품용 리모콘을 이용하여 조작함으로써 이루어질 수도 있고, 상기 복수개로 분할된 각각의 구역을 미리 설정된 일정한 시간 간격으로 순차적으로 돌아가면서 확대된 영상으로 촬영하는 것을 특징으로 하는 전자학습 컨텐츠 제공 방법.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 단계 a)에서, 학생들의 모습을 촬영하기 위한 카메라의 PTZ 기능을 이용하여 학생들의 모습을 이동 및 확대 촬영하고, 셋톱박스에 의해 그 촬영된 화면을 바탕으로 학생들 개개인의 얼굴 영상 정보를 획득하여 전송하며, 서버에서 전송받은 학생들 개개인의 얼굴 영상 정보와 얼굴 인식 데이터베이스에 미리 저장되어 있는 학생들 개개인의 얼굴 영상 정보를 비교하여 동일인 여부를 확인함으로써 학생들 개개인의 출석을 자동으로 체크(check)하는 것을 특징으로 하는 전자학습 컨텐츠 제공 방법.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 단계 b)에서 상기 제어용 단말기의 터치 패널이나 일반 전자제품용 리모콘을 이용하여 상기 셋톱 박스에 의해 수신된 동영상(셋톱 박스에 녹화된 동영상)에 대하여 간단한 편집을 행하여 전송하는 것을 특징으로 하는 전자학습 컨텐츠 제공 방법.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 단계 c)에서 상기 디지털 동영상 데이터를 하나의 학습 컨텐츠로서 제공함에 있어서, 녹화된 강의 내용의 제공은 물론 스트리밍(streaming) 방식에 의해 강의 및 모니터링 영상을 실시간으로 제공하는 것을 특징으로 하는 전자학습 컨텐츠 제공 방법.
  13. 제7항에 있어서,
    상기 단계 d)에서, 학생이 환경적인 여건으로 등교가 불가능한 경우 학생이 가정에서 자신의 컴퓨터를 이용하여 상기 웹사이트에 접속하여 상기 제공된 디지털 동영상 데이터를 이용하여 학습 시, 상기 서버에 의해 강의 학습 여부를 주기적으로 체크(check)하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자학습 컨텐츠 제공 방법.
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