WO2019045191A1 - 실시간 실내 위치 측위 시스템을 이용한 범퍼카 서비스 방법 및 시스템 - Google Patents

실시간 실내 위치 측위 시스템을 이용한 범퍼카 서비스 방법 및 시스템 Download PDF

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WO2019045191A1
WO2019045191A1 PCT/KR2017/014935 KR2017014935W WO2019045191A1 WO 2019045191 A1 WO2019045191 A1 WO 2019045191A1 KR 2017014935 W KR2017014935 W KR 2017014935W WO 2019045191 A1 WO2019045191 A1 WO 2019045191A1
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WO
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bumper
real
time
bumper car
cars
Prior art date
Application number
PCT/KR2017/014935
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English (en)
French (fr)
Inventor
정광철
김화성
Original Assignee
주식회사 스튜디오매크로그래프
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Publication date
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/20—Instruments for performing navigational calculations
    • G01C21/206—Instruments for performing navigational calculations specially adapted for indoor navigation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63G—MERRY-GO-ROUNDS; SWINGS; ROCKING-HORSES; CHUTES; SWITCHBACKS; SIMILAR DEVICES FOR PUBLIC AMUSEMENT
    • A63G25/00—Autocar-like self-drivers; Runways therefor
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/20—Instruments for performing navigational calculations

Definitions

  • the present invention relates to a bumper car service technique using a real-time indoor positioning system, more specifically, to provide a bumper car game service using a real-time indoor positioning system capable of real-time positioning of bumper cars moving in a room in a theme space And to a system and method that can be used.
  • Location-based technology is a technique that acquires physical, geographical, or logical location information of an object (person or object) placed in a specific location and reacts accordingly.
  • Typical positioning methods include triangulation, which measures the position of a subject by measuring the distance between objects, angle or azimuth, scene analysis using scenery viewed from a specific point of view (Vantage Point) (Proximity).
  • radio wave identification system With the development of wireless communication technology, radio wave identification system is attracting attention as a new wireless network technology and widely used. In addition, it is required to develop a technique for measuring a position in the indoor or outdoor environment using a radio wave identification system. Such a technique is a technique for collecting or collecting data using radio wave identification And the like.
  • Typical position measurement techniques include a position measurement technique using a global positioning system, a position measurement technique using a received signal strength of a radio signal, and a position measurement technique using a near field wireless communication.
  • GPS positioning technology is a technique to measure the phase of a carrier signal transmitted from a GPS satellite floating in the Earth's orbit or to measure the distance to a satellite by tracking the code of a carrier signal (relative positioning).
  • This positioning technique using GPS is widely used at present, because it can provide stable service through a fixed satellite with a wide signal radius.
  • it has a disadvantage that it can not be serviced in a room or a shaded area where accuracy is low and reception of GPS satellite signals is difficult I have.
  • the location measurement technology using mobile communication is a technology for obtaining geographical location information of a mobile terminal by triangulation using the currently established mobile communication system.
  • a terminal based method in which a terminal having a GPS receiver transmits position information to a network separately from a base station, and a hybrid method in which both are mixed.
  • These technologies do not require a separate infrastructure and are widely used as macro positioning technology because they have a wide service area like GPS. However, it can be used only in a cell radius within the cell radius where the base station is located or in a city center where radio waves can be received, and there is a problem that accuracy in the room is deteriorated due to diffraction, multipath, and signal attenuation due to propagation characteristics.
  • Such satellite communication or mobile communication location recognition technologies are suitable for outdoor use because of a wide service provision area, but they are restricted in indoor and shade areas. Recently, a positioning technique using various wireless communication technologies such as Diffuse-Infrared, Ultrasonic Wave, RF (Radio Frequency), UWB (Ultra Wideband), and radio wave identification has been actively studied.
  • various wireless communication technologies such as Diffuse-Infrared, Ultrasonic Wave, RF (Radio Frequency), UWB (Ultra Wideband), and radio wave identification has been actively studied.
  • Such a room location positioning technique can be applied to a virtual reality or an augmented reality.
  • a virtual reality or augmented reality in an indoor space, if the object to be positioned is fast to move, There is a problem in that it can not be accurately positioned.
  • Embodiments of the present invention provide a method and system for providing a bumper car game service using a real-time indoor positioning system capable of real-time positioning of bumper cars moving in a room in a theme space.
  • a method for providing a bumper car service comprising: generating a fingerprint map by measuring coordinate information on preset locations of the theme space to provide a bumper car service in a preset theme space; Providing a bumper car service image to the theme space using at least one projector; Positioning a real time position for each of the moving bumper cars in the bumper car service image; And providing the bumper car service in the theme space through the real-time location positioning.
  • the step of positioning the real-time position comprises the steps of: photographing the identification information attached to each of the bumper cars to identify each of the bumper cars using a video camera; Real-time tracking of information and real-time location for each of the bumper cars using the fingerprint map can be determined.
  • the positioning of the real-time position comprises calculating coordination information of each of the bumper cars using a wireless signal transmitted from each of the bumper cars at a predetermined time period and received at a plurality of receivers; And real-time correction of coordinate information of each of the calculated bumper cars using the real-time image processing and the fingerprint map to determine a real-time position for each of the bumper cars.
  • the step of providing the bumper car service may include controlling at least one of a velocity and a direction of the bumper car so as to correspond to the enhancing element when the coordinate position of the bumper car matches the position of the bumper car previously set through the real- So that the bumper car service can be provided.
  • the step of providing the bumper car service may change the moving track in real time considering the moving path of each of the bumper cars through the real time location positioning when the bumper car service image is a moving track on which the bumper car moves.
  • the step of generating the fingerprint map may provide the grid image using the at least one projector in the theme space and may generate the fingerprint map by measuring coordinate information for each of the nodes of the grid image .
  • the third means photographs the identification information attached to each of the bumper cars to identify each of the bumper cars using a video camera and displays the real time image of the identification information through real-
  • the tracking and the fingerprint map can be used to locate real-time positions for each of the bumper cars.
  • the third means calculates the coordinate information of each of the bumper cars using a wireless signal transmitted from each of the bumper cars at a predetermined time period and received at a plurality of receivers and using the real time image processing and the fingerprint map
  • the real-time position for each of the bumper cars can be determined by real-time correction of the coordinate information of each of the calculated bumper cars.
  • the fourth means controls at least one of a speed and a direction of the bumper car so as to correspond to the enhancing element when the coordinate position of the bumper car matches the position of the bumper car previously set through the real- , And provide the bumper car service.
  • the fourth means may change the moving track in real time considering the moving path of each of the bumper cars through the real time position positioning when the bumper car service image is a moving track on which the bumper car moves.
  • the first means may provide the grid image using the at least one projector in the theme space, and may generate the fingerprint map by measuring coordinate information for each of the nodes of the grid image.
  • identification information for a bumper car moving in a room set as a theme space is identified through image processing of an image captured by a video camera, for example, an RGB camera, It is possible to provide a bumper car service using a real-time indoor positioning system capable of real-time positioning of the bumper car using the fingerprint map in which the coordinate information is measured.
  • the present invention it is possible to provide a predetermined enhancing element in the moving path on which the bumper cars move, and when the position of the bumper car coincides with the coordinate position of the enhancing element through the indoor positioning of each of the bumper cars, ,
  • the speed or direction of the bumper car according to the ascending or descending direction can be controlled or an additional reinforcement effect can be provided, thereby providing more fun according to the reinforcement elements.
  • FIG. 1 shows a configuration of an embodiment of a system for explaining a real-time indoor positioning technique used in the present invention.
  • FIG. 2 is a flowchart illustrating an operation of the bumper car service method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating an operation of a real-time indoor positioning method used in the present invention.
  • FIG. 4 is an exemplary diagram for explaining the real-time indoor location positioning method of FIG.
  • FIG. 5 shows an example in which a real-time indoor positioning method is applied.
  • FIG. 6 illustrates a configuration of a bumper car service system according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 7 shows an example for explaining the operation in the theme space.
  • identification information for a bumper car moving in a room set as a theme space is identified through image processing of an image captured by an image camera, for example, an RGB camera, and coordinate information
  • the present invention provides a bumper car service using a real-time indoor location positioning system capable of real-time positioning of a bumper car using a fingerprint map measured.
  • the real-time indoor positioning technique used in the present invention can improve the accuracy of the indoor positioning by providing the positional information or the coordinate information of each of the bumper cars moving in accordance with the user's operation in a certain room in real time. have.
  • This real-time indoor positioning system can be applied to the bumper car game theme park of the present invention. That is, the present invention provides a bumper car service using a real-time indoor location positioning system.
  • One example of the present invention is to utilize a real-time indoor positioning technology to check a bumper car position in real time in a theme space, The fingerprint map for the theme space previously generated and stored, and the enhancement factor provided in advance in the theme space, to provide the bumper car service to the users.
  • the bumper car service is provided with a track through which the bumper car can move in the theme space, it is determined whether the position of the bumper car on the track coincides with the coordinate position of the reinforcement element. If they match, Such as a situation in which the bumper cars are too crowded, can be provided by remotely controlling the control corresponding to the enhancing elements such as the downhill, cliff, cliff, It is possible to provide a change in the movement route to at least one or more of the bumper cars.
  • the fingerprint map in the present invention can be generated by projecting a predetermined pattern, for example, a grid image in the theme space, and then measuring coordinate information for each of the nodes of the grid image at predetermined positions.
  • a predetermined pattern for example, a grid image in the theme space
  • the final fingerprint map for the theme space may be generated after performing the correction of the coordinate information, and correction of the fingerprint map is described in the art It will be understood by those skilled in the art that a detailed description thereof will not be given.
  • the real-time indoor positioning technique used in the present invention is a real-time indoor positioning technique used in the present invention, in which identification information attached to each of the bumper cars, for example, a sphere shape (different colors or different sizes, etc.) is photographed in real time using at least one RGB camera, Real-time position of each of the bumper cars can be determined using real-time tracking and fingerprint maps of the identification information of each of the bumper cars through real-time image processing on the image.
  • identification information attached to each of the bumper cars for example, a sphere shape (different colors or different sizes, etc.) is photographed in real time using at least one RGB camera
  • Real-time position of each of the bumper cars can be determined using real-time tracking and fingerprint maps of the identification information of each of the bumper cars through real-time image processing on the image.
  • a positioning module for example, a real-time location system (RTLS) UWB module
  • the RTLS UWB module Quot; first time period ").
  • the position of each of the bumper cars may be determined based on the radio signal transmitted in a time period of 100 [ms], but depending on the traveling speed of the bumper car, Since the position can not be located in real time, the real-time position of each of the bumper cars can be corrected using the real-time image processing and the fingerprint map of the real-time image captured using at least one RGB camera, Each position can be positioned in real time.
  • the bumper car moves in a track provided in the theme space, there may be a gap between the position of the bumper car and the position of the actual bumper car due to the speed of the bumper car.
  • It can be easily applied to a virtual reality or an augmented reality by correcting it through a real time image processing using a video camera and a finger print cap.
  • FIG. 1 shows a configuration of an embodiment of a system for explaining a real-time indoor positioning technique used in the present invention.
  • the indoor positioning system 100 is a system for real-time positioning of a certain space (or a positioning space or a theme space), for example, a position of a bumper car 120 moving in an indoor space, Real time image processing of the bumper cars photographed using the fingerprint map and the RGB image camera which photographs the indoor space and the coordinate information of the specific positions of the space are measured and generated in real time, Can be positioned.
  • the indoor positioning system 100 may project at least one pattern in a theme space in a predetermined time period, and may perform real-time tracking of the identification information through pattern analysis through real-time image processing of the image captured by the RGB video camera .
  • the indoor positioning system 100 may include a positioning module such as a real-time location system (RTLS) UWB module provided in a bumper car. It is possible to calculate the position of each of the bumper cars using a plurality of receivers 140 that receive a wireless signal transmitted in a first time period, for example, a time period of 100 [ms] The position of each of the bumper cars moving in the indoor space can be determined in real time by correcting the real time positions of the bumper cars using the real time image processing and the fingerprint map of the real time images.
  • RTLS real-time location system
  • the real-time image processing is also performed at a predetermined time period (hereinafter referred to as "second time period"), for example, at a time period of 20 [ms], so that the position of each of the bumper cars positioned in the first time period is So that the position of each of the bumper cars can be determined in real time.
  • second time period a predetermined time period
  • the bumper car moves in a track provided in the theme space, there may be a gap between the position of the bumper car and the position of the actual bumper car due to the speed of the bumper car.
  • It can be easily applied to a virtual reality or an augmented reality by correcting it through a real time image processing using a video camera and a finger print cap.
  • the bumper car 120 includes at least one of an RTLS UWB module, a beacon, and an RFID, so that a radio signal for calculating a position of a first time period can be broadcast to receivers provided in an indoor space,
  • the object position in the indoor space can be calculated using the wireless signal received by each of the indoor units.
  • a method of calculating an object position in an indoor space using a radio signal received by each of the receivers may include a Time Of Arrival (TOA) method, a Time Difference Of Arrival (TDOA) method, It will be apparent to those skilled in the art that the description thereof is omitted.
  • TOA Time Of Arrival
  • TDOA Time Difference Of Arrival
  • FIG. 2 is a flowchart illustrating an operation of a bumper car service method according to an embodiment of the present invention.
  • a bumper car service method in order to provide a bumper car service in a preset theme space, generates a fingerprint map by measuring coordinate information of preset locations of a theme space S210).
  • a grid image may be provided using at least one projector in the theme space, and coordinate information for each of the nodes of the grid image may be measured to generate a fingerprint map.
  • the step S210 is not limited to generating the fingerprint map through the coordinate measurement using the projection of the grid image, and may be performed by various methods capable of generating the fingerprint map for the theme space or the indoor space for providing the bumper car service Lt; / RTI >
  • the generated fingerprint map can be stored in a system providing the bumper car service.
  • the image of the bumper car service image for example, a track or an enhancing element to which the bumper car can be moved, (S220).
  • the step S220 may provide a preset bumper car service image, or may be variously provided through a situation analysis by a predetermined time unit or a real time positioning of each bumper carcass according to a situation. That is, the step S220 may provide the user using the bumper car service with a bumper car service image that can enhance the fun for the bumper car.
  • the users utilize the bumper car service using each bumper car, and the real-time indoor location positioning system locates the real-time location for each of the moving bumper cars in the theme space S230).
  • step S230 the identification information attached to each of the bumper cars is photographed using an image camera, for example, an RGB image camera, to identify each of the bumper cars, Real-time tracking of each of the bumper cars using a fingerprint map and real-time tracking of the identification information.
  • an image camera for example, an RGB image camera
  • step S230 includes receiving a plurality of receivers for receiving a radio signal transmitted from the RTLS UWB module in a first time period when the position determining module, for example, a real-time location system (RTLS)
  • the position of each of the bumper cars can be calculated at a predetermined time interval, and the real-time position of each of the bumper cars can be corrected using the real-time image processing and the fingerprint map of the real- The position of each of the bumper cars moving in the indoor space can be positioned in real time. That is, as shown in FIG.
  • the indoor positioning module provided in the bumper car transmits a first time period from the RTLS UWB module at a period of 100 [ms] (Or tracking) the position of the bumper car in a first time period, e.g., 100 [ms], using the received radio signal, and transmits the identification information (ID) And the calculated position (or coordinate) information in a first time period.
  • a first time period from the RTLS UWB module at a period of 100 [ms] (Or tracking) the position of the bumper car in a first time period, e.g., 100 [ms], using the received radio signal, and transmits the identification information (ID) And the calculated position (or coordinate) information in a first time period.
  • the radio signal broadcasted from the RTLS UWB module to the indoor space may include identification information of the user or bumper car, and the system extracts the identification information included in the radio signal and stores the identification information By retrieving the corresponding identification information from the database, the identification information of the bumper car can be known.
  • the method of detecting the identification information of the bumper car is not limited to this, and any method capable of detecting the identification information can be applied.
  • the bumper car coordinates in the indoor space are acquired in a second time period, for example, 20 [ms], using the real-time image processing using the RGB video camera and the fingerprint map, and the ID and coordinates of the bumper car are tracked. Thereafter, the position of the bumper car can be determined in real time using the coordinate information (or position information) of the bumper car calculated in the first time period and the coordinate information of the bumper car obtained in the second time period.
  • the position of each of the bumper cars can be measured in real time by correcting the coordinate information calculated in the first time period with respect to the moving bumper car.
  • the coordinate information obtained in the second time period is not the coordinate information for the bumpers, so that the process of mapping the obtained information and the bumpers is added .
  • acquires the acquired coordinate information of the bumper car based on the history of the coordinate information calculated for the bumper car in the first time period, for example, the moving direction of the bumper car, the moving speed, the track direction,
  • the position of the bumper car can be positioned in real time by correcting the calculated coordinate information of the bumper car using the information.
  • the correction of the coordinate information is performed by comparing the coordinate information calculated in real time with respect to each of the bumper cars and the coordinate information obtained by the RGB image camera, and if the coordinate information is out of a predetermined error range, Can be corrected. That is, since coordinate information is calculated at a cycle of 100 [ms], a large error occurs when the moving speed of the bumper car is fast. Therefore, position information between 100 [ms] The position of the bumper car can be positioned in real time.
  • the bumper car service in the theme space is provided through the real-time location positioning (S240).
  • the step S240 may control at least one of the velocity and the direction of the bumper car so that the bumper car corresponds to the enhancing element when the preset position of the enhancing element is provided in the theme space and the position of the bumper cap coincides with the position of the co- Additional reinforcement effect For example, if the position of the cliff and the bumper car coincide with each other, the bumper car can be detached from the cliff, or the bumper car can be felt as if the bumper car is moving. .
  • step S240 if the bumper car service image is a moving track on which the bumper car moves, the moving track may be changed in real time considering the moving path of each of the bumper cars through real-time location positioning. For example, if the bumper cars are overloaded through the real-time positioning of the bumper cars and it is determined that the bumper cars are too complicated to move on the provided track, the bumper cars can change their movement track in real- .
  • the bumper car service method includes a real-time location positioning system for each of the bumper cars using the real-time image processing of the image photographed by the RGB image camera and the fingerprint map, a wireless signal transmitted from the bumper car, It is possible to provide a bumper car service using a real time location positioning system that real time locates the position of a bumper car moving in an indoor space using coordinate information of the bumper car obtained by the print map, Positioning accuracy can be improved for each of the bumper cars, positioning can be performed in real time, positioning in a bumper car having a fast moving speed can be performed in real time, and positioning of a moving bumper car in augmented reality or virtual reality . Accordingly, such a real-time indoor positioning method can be applied to a virtual reality game, an augmented reality game, and the like, so that the position of the moving bumper car can be determined in real time.
  • the RTLS UWB module provided in the bumper car can extract the ID and coordinates of each object to correct the data, and by providing the corrected data to the positioning system, it can help position the bumper car in real time It is possible.
  • a fingerprint map for coordinate information on the indoor space is generated in advance, and even when a virtual image is provided, coordinate information of a virtual image provided for providing a bumper car service May also be provided in advance.
  • a table for coordinate information about an indoor space, an image map for a virtual image, a user registration using a bumper car service when registering user information, And a separate input / output interface or device for data input / output may be additionally provided as needed.
  • an image providing means 510 for providing a virtual image of a track, an augment element, or the like for moving the bumper car to the indoor space, that is, the bottom of the theme space, should be provided.
  • the image providing means can be synchronized to provide images synchronously.
  • the present invention provides a bumper car service in a theme space (or a certain indoor space) by using a real-time indoor location positioning system using a real-time indoor location positioning method.
  • a theme park service system Referring to FIG. 8, the following will be described.
  • FIG. 6 illustrates a configuration of a bumper car service system according to an embodiment of the present invention.
  • a bumper car service system includes a database server 610, a map server 620, an IO server 630, a real-time indoor positioning system (IPS) 640 and an image providing means 650.
  • IPS indoor positioning system
  • the database server 610 is a server that stores all data related to the bumper car service in the theme space, and stores all information related to the game or service provided through the theme space in a database.
  • the database server 610 may store information related to a user who uses the bumper car service, service information provided by the bumper car service, enhancement factor information related to the provided service, and the like.
  • the database server is not limited to the above-described data.
  • the stored user information includes user information (e.g., name, sex, age, key, weight, style, etc.) registered by the user using the service, , Information on characters, service usage history, compensation information (for example, adding time, providing bonus license, coupon providing, etc.) as needed, as needed.
  • user information e.g., name, sex, age, key, weight, style, etc.
  • the database server 610 may include information on a program related to the service provided in the present invention, information on the bumper car as well as data related thereto.
  • the server 1 620 is an image map providing server that provides an image map to be provided in the theme space through the image providing means 650, for example, a projector, to the theme space, Information on the bumper car (or user), for example, enhancing factors or augmentation effects for the bumper car service provided in the theme space in consideration of the identification information of the bumper car, the current position, the moving direction, to provide.
  • the image map providing server 620 receives the real-time information on the bumper car moving in the theme space from the server 2 630, and transmits the enhancement factor or augmentation effect that can be provided by the service of the present invention, Space.
  • the image map providing server 620 may provide the enhancing elements to be provided by the corresponding service in the traveling direction of the bumper cars based on the positions of the respective bumper cars, May provide additional reinforcement benefits.
  • the image map providing server 620 can provide all the images that can be provided in the theme space through the bumper car service of the present invention, Can be determined in consideration of the respective real-time positioning information and the like.
  • the image map providing server 620 may control the image providing means 650 to synchronize the image map provided in the track map layer of the theme space and provide the image map to the track map layer.
  • the server 2 630 is an input / output server for controlling input / output of all data used in the theme space.
  • the server 2 630 receives information received from the real-time indoor positioning system 640, information provided to the system from the bumper car through the bumper car, And provides it to the database server or the image map providing server.
  • the server 2 receives the bumper car location information, which is positioned in real time for the bumper car moving in the theme space, from the real-time indoor location positioning system and transmits the real-time location information of each of the received bumper cars to the image map providing server 620 Or to the database server 610.
  • the input / output server 630 is not limited to the above-described contents, and can process all data input and output in the bumper car service.
  • the real-time indoor positioning system 640 determines the position of each of the bumper cars of the object space in the theme space in real time and transmits the real-time coordinate information of the bumper cars thus positioned to the server 2 630 and the image providing means 1) < / RTI >
  • the real-time indoor positioning system 640 can perform the real-time indoor positioning method described in FIGS. 1 to 5, and the method can also include all the methods described in FIGS. 1 to 5.
  • the theme space according to the present invention includes an object layer for providing / acquiring coordinates and an enhancing element for a bumper car, a track for providing bumper car movement, You can include a map layer.
  • the theme space is classified into two layers of the object layer and the track map layer for convenience of explanation, the theme space is not limited to this, and may be integrated into one layer depending on the situation. May also be classified.
  • the function of each layer is not limited to the above-described contents.
  • the enhancement factor and the enhancement effect may be provided through the track map layer.
  • system according to the present invention may include a means for capturing an image of a theme space, for example, a CCTV, a DVR, and the like.
  • the bumper car service system can provide a service item for revisiting a user who uses the service using the servers described above, check the battery condition of the bumper car by the management server, (LED display) function using visitor's name or nickname, automatic ordering method of visitor waiting sequence (automatic visitor allocation and circulation application), contents provision using real-time positioning technology and image processing technology .
  • the bumper car service system may include a real-time board for guaranteeing real-time data and an operation board for real-time (several tens ms)
  • MR mixed reality
  • a calculation technique for calculating and correcting the actual size to be applied to the mixed reality.
  • the bumper car moved by the user in the theme space can be used to control the bumper car through the system through communication with the system, speed control of the bumper car (e.g., PWM control, start and stop) It can also be linked with sensor-based coordinate interlocking technology.
  • speed control of the bumper car e.g., PWM control, start and stop
  • sensor-based coordinate interlocking technology e.g., a Bosch Sensortec BMA, start and stop
  • the bumper car includes configuration means basically configured in the bumper car, for example, user input / output means, bumper car control means, and the like.
  • the bumper car may be controlled by a control signal transmitted to the system through association with the system.
  • the system can control the speed of the bumper car to be slow by transmitting a control signal to slow the speed to the bumper car, ,
  • the system may control the speed of the bumper car by sending a control signal that speeds up the speed to the bumper car.
  • the method and system according to the present invention may provide extended services based on augmented reality (AR) and mixed reality (MR).
  • AR augmented reality
  • MR mixed reality
  • the AR and MR contents require a sensor capable of measuring the camera orientation and position in real time, for example, a marker, an infrared ray, a motion tracking, etc.
  • the present invention is applicable to a real- Without the equipment, the audience in the audience can use the mobile device to provide the MR game service.
  • the audience and bumper car driver can enjoy racing together MR game service can be provided.
  • the audience can actively interact with the real bumper car driver out of the passive sightseeing, so that it is possible to provide the paid gaming service to the audience free from the business viewpoint, Not only the virtual driver of the bumper car, but also the supporter role (healer) and the obstructor role (game obstacle, monster, monster boss) Game service.
  • a plurality of drivers and a plurality of viewers can directly control various elements included in one racing game to allow a game to be operated.
  • the system or apparatus described above may be implemented as a hardware component, a software component, and / or a combination of hardware components and software components.
  • the systems, devices, and components described in the embodiments may be implemented in various forms such as, for example, a processor, a controller, an arithmetic logic unit (ALU), a digital signal processor, a microcomputer, a field programmable array ), A programmable logic unit (PLU), a microprocessor, or any other device capable of executing and responding to instructions.
  • the processing device may execute an operating system (OS) and one or more software applications running on the operating system.
  • the processing device may also access, store, manipulate, process, and generate data in response to execution of the software.
  • OS operating system
  • the processing device may also access, store, manipulate, process, and generate data in response to execution of the software.
  • the processing apparatus may be described as being used singly, but those skilled in the art will recognize that the processing apparatus may have a plurality of processing elements and / As shown in FIG.
  • the processing unit may comprise a plurality of processors or one processor and one controller.
  • Other processing configurations are also possible, such as a parallel processor.
  • the software may include a computer program, code, instructions, or a combination of one or more of the foregoing, and may be configured to configure the processing device to operate as desired or to process it collectively or collectively Device can be commanded.
  • the software and / or data may be in the form of any type of machine, component, physical device, virtual equipment, computer storage media, or device , Or may be permanently or temporarily embodied in a transmitted signal wave.
  • the software may be distributed over a networked computer system and stored or executed in a distributed manner.
  • the software and data may be stored on one or more computer readable recording media.
  • the method according to embodiments may be implemented in the form of a program instruction that may be executed through various computer means and recorded in a computer-readable medium.
  • the computer-readable medium may include program instructions, data files, data structures, and the like, alone or in combination.
  • the program instructions to be recorded on the medium may be those specially designed and configured for the embodiments or may be available to those skilled in the art of computer software.
  • Examples of computer-readable media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tape; optical media such as CD-ROMs and DVDs; magnetic media such as floppy disks; Magneto-optical media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions such as ROM, RAM, flash memory, and the like.
  • program instructions include machine language code such as those produced by a compiler, as well as high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like.
  • the hardware devices described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the embodiments, and vice versa.

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Abstract

실시간 실내 위치 측위 시스템을 이용한 범퍼카 서비스 방법 및 시스템이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 범퍼카 서비스 방법은 미리 설정된 테마공간에서 범퍼카 서비스를 제공하기 위하여 상기 테마공간의 미리 설정된 위치들에 대한 좌표 정보를 측정하여 핑거프린트 맵을 생성하는 단계; 적어도 하나 이상의 프로젝터를 이용하여 범퍼카 서비스 영상을 상기 테마공간에 제공하는 단계; 상기 범퍼카 서비스 영상에서 이동하는 범퍼카들 각각에 대한 실시간 위치를 측위하는 단계; 및 상기 실시간 위치 측위를 통해 상기 테마공간에서의 범퍼카 서비스를 제공하는 단계를 포함한다.

Description

실시간 실내 위치 측위 시스템을 이용한 범퍼카 서비스 방법 및 시스템
본 발명은 실시간 실내 위치 측위 시스템을 이용한 범퍼카 서비스 기술에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 테마공간의 실내에서 이동하는 범퍼카들의 측위를 실시간을 수행할 수 있는 실시간 실내 위치 측위 시스템을 이용하여 범퍼카 게임 서비스를 제공할 수 있는 방법 및 시스템에 관한 것이다.
위치기반기술은 특정 위치에 놓인 대상체(사람 또는 사물)의 물리적, 지리적 또는 논리적인 위치 정보를 획득하여 그에 적절하게 반응하는 기술이다. 통상적인 위치 측위 방법으로는 물체 간의 거리의 차이나 각도 또는 방위각을 측정하여 위치를 측정하는 삼각측량법(Triangulation)과 특정 관점(Vantage Point)에서 보이는 풍경을 이용한 장면 분석 방법(Scene Analysis), 그리고 특정 위치에 근접하여 알아내는 근접 방법(Proximity) 등이 있다.
그리고, 무선 통신기술의 발달과 함께 전파식별 시스템은 새로운 무선 네트워크 기술로 각광받고 있으며, 널리 사용되고 있다. 또한 전파식별 시스템을 이용하여 실내 또는 실외에서의 위치를 측정하는 기술의 개발이 요구되고 있으며, 이러한 기술은 사람이 도달할 수 없는 지역에서 전파식별을 이용하여 데이터를 수집하거나 수집한 데이터를 사용자에게 전송하는 등 다양한 목적으로 활용되고 있다.
통상적인 위치측정기술은 위성항법시스템(Global Positioning System)을 이용한 위치측정기술, 무선신호의 수신신호강도를 이용한 위치측정기술, 근거리 무선통신을 이용한 위치측정기술 등 다양하다.
GPS를 이용한 위치측정기술은 지구궤도에 떠 있는 GPS 위성에서 보내오는 반송파 신호의 위상을 측정(절대측위)하거나 반송파 신호의 코드를 추적(상대 측위)하여 위성까지의 거리를 측정하는 기술이다. 이러한 GPS를 이용한 위치측정기술은 신호 반경이 넓고 고정된 위성을 통해 안정적인 서비스의 제공이 가능하여 현재 가장 많이 사용되고 있지만, 정밀도가 낮고 GPS 위성 신호의 수신이 어려운 실내나 음영지역에서는 서비스가 불가능한 단점을 가진다.
이동통신을 이용한 위치측정기술은 현재 구축되어 있는 이동통신 시스템을 이용하여 삼각측량법에 의해 이동 단말의 지리적인 위치정보를 구하는 기술로서, 단말의 서비스 셀 영역의 기지국과 주변 기지국 간의 협조에 의해 단말의 위치를 알아내는 네트워크 기반 방식과 기지국과는 별개로 GPS 수신기를 가진 단말이 위치 정보를 네트워크로 전달하는 단말 기반 방식, 그리고 이 둘을 혼합한 혼합 방식 등이 있다. 이러한 기술들은 별도의 인프라 구축이 필요 없고 GPS와 같이 서비스 영역이 넓어 매크로 위치 측위 기술로 많이 활용되고 있다. 그러나 기지국이 위치하는 셀 반경 내나 전파의 수신이 가능한 도심에서만 사용이 가능하고 전파 특성에 의한 회절 및 다중 경로, 신호 감쇄에 의해 실내에서의 정확성이 떨어지는 문제점을 가진다.
이러한 위성통신이나 이동통신을 이용한 위치인식 기술들은 서비스 제공 영역이 넓어 실외에 적합한 반면에 실내나 음영지역에서의 사용에 제약이 따른다. 따라서 최근에는 적외선(Diffuse-Infrared)이나 초음파(Ultrasonic Wave), RF(Radio Frequency), UWB(Ultra Wideband), 전파식별 등의 다양한 무선통신 기술을 이용한 위치 측위 기술이 활발히 연구되고 있다.
그리고, 이러한 실내 위치 측위 기술은 가상 현실 또는 증강 현실에 적용될 수 있는데, 실내 공간에서 가상 현실 또는 증강 현실을 이용한 게임 등의 경우 위치를 측위하고자 하는 오브젝트의 이동이 빠른 경우 이동하는 오브젝트의 위치를 실시간으로 정확하게 측위할 수 없는 문제점이 있다.
따라서, 실내 공간에서 이동하는 오브젝트의 위치를 정확하게 실시간으로 측위할 수 있는 방법의 필요성이 대두된다.
본 발명의 실시예들은, 테마공간의 실내에서 이동하는 범퍼카들의 측위를 실시간을 수행할 수 있는 실시간 실내 위치 측위 시스템을 이용하여 범퍼카 게임 서비스를 제공할 수 있는 방법 및 시스템을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 범퍼카 서비스 방법은 미리 설정된 테마공간에서 범퍼카 서비스를 제공하기 위하여 상기 테마공간의 미리 설정된 위치들에 대한 좌표 정보를 측정하여 핑거프린트 맵을 생성하는 단계; 적어도 하나 이상의 프로젝터를 이용하여 범퍼카 서비스 영상을 상기 테마공간에 제공하는 단계; 상기 범퍼카 서비스 영상에서 이동하는 범퍼카들 각각에 대한 실시간 위치를 측위하는 단계; 및 상기 실시간 위치 측위를 통해 상기 테마공간에서의 범퍼카 서비스를 제공하는 단계를 포함한다.
상기 실시간 위치를 측위하는 단계는 상기 범퍼카들 각각을 식별하기 위해 상기 범퍼카들 각각에 부착된 식별 정보를 영상 카메라를 이용하여 촬영하고, 상기 영상 카메라에 의해 촬영된 영상의 실시간 영상 처리를 통한 상기 식별 정보의 실시간 트래킹(tracking)과 상기 핑거프린트 맵을 이용하여 상기 범퍼카들 각각에 대한 실시간 위치를 측위할 수 있다.
상기 실시간 위치를 측위하는 단계는 상기 범퍼카들 각각으로부터 미리 설정된 시간 주기로 전송되고 복수의 수신기들에서 수신되는 무선 신호를 이용하여 상기 범퍼카들 각각의 좌표 정보를 계산하는 단계; 및 상기 실시간 영상 처리와 상기 핑거프린트 맵을 이용하여 상기 계산된 범퍼카들 각각의 좌표 정보를 실시간 보정함으로써, 상기 범퍼카들 각각에 대한 실시간 위치를 측위할 수 있다.
상기 범퍼카 서비스를 제공하는 단계는 상기 실시간 위치 측위를 통해 미리 설정된 증강 요소의 좌표 위치와 범퍼카의 위치가 일치하는 경우 상기 증강 요소에 대응되도록 해당 범퍼카의 속도와 방향 중 적어도 하나를 제어하거나 추가적인 증강 효과를 제공함으로써, 상기 범퍼카 서비스를 제공할 수 있다.
상기 범퍼카 서비스를 제공하는 단계는 상기 범퍼카 서비스 영상이 범퍼카가 이동하는 이동 트랙인 경우 상기 실시간 위치 측위를 통해 상기 범퍼카들 각각의 이동 경로를 고려하여 상기 이동 트랙을 실시간으로 변경시켜 제공할 수 있다.
상기 핑거프린트 맵을 생성하는 단계는 상기 테마공간에 상기 적어도 하나 이상의 프로젝터를 이용하여 그리드 영상을 제공하고, 상기 그리드 영상의 노드들 각각에 대한 좌표 정보를 측정하여 상기 핑거프린트 맵을 생성할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 범퍼카 서비스 시스템은 미리 설정된 테마공간에서 범퍼카 서비스를 제공하기 위하여 상기 테마공간의 미리 설정된 위치들에 대한 좌표 정보를 측정하여 핑거프린트 맵을 생성하는 제1 수단; 적어도 하나 이상의 프로젝터를 이용하여 범퍼카 서비스 영상을 상기 테마공간에 제공하는 제2 수단; 상기 범퍼카 서비스 영상에서 이동하는 범퍼카들 각각에 대한 실시간 위치를 측위하는 제3 수단; 및 상기 실시간 위치 측위를 통해 상기 테마공간에서의 범퍼카 서비스를 제공하는 제4 수단을 포함한다.
상기 제3 수단은 상기 범퍼카들 각각을 식별하기 위해 상기 범퍼카들 각각에 부착된 식별 정보를 영상 카메라를 이용하여 촬영하고, 상기 영상 카메라에 의해 촬영된 영상의 실시간 영상 처리를 통한 상기 식별 정보의 실시간 트래킹(tracking)과 상기 핑거프린트 맵을 이용하여 상기 범퍼카들 각각에 대한 실시간 위치를 측위할 수 있다.
상기 제3 수단은 상기 범퍼카들 각각으로부터 미리 설정된 시간 주기로 전송되고 복수의 수신기들에서 수신되는 무선 신호를 이용하여 상기 범퍼카들 각각의 좌표 정보를 계산하고, 상기 실시간 영상 처리와 상기 핑거프린트 맵을 이용하여 상기 계산된 범퍼카들 각각의 좌표 정보를 실시간 보정함으로써, 상기 범퍼카들 각각에 대한 실시간 위치를 측위할 수 있다.
상기 제4 수단은 상기 실시간 위치 측위를 통해 미리 설정된 증강 요소의 좌표 위치와 범퍼카의 위치가 일치하는 경우 상기 증강 요소에 대응되도록 해당 범퍼카의 속도와 방향 중 적어도 하나를 제어하거나 추가적인 증강 효과를 제공함으로써, 상기 범퍼카 서비스를 제공할 수 있다.
상기 제4 수단은 상기 범퍼카 서비스 영상이 범퍼카가 이동하는 이동 트랙인 경우 상기 실시간 위치 측위를 통해 상기 범퍼카들 각각의 이동 경로를 고려하여 상기 이동 트랙을 실시간으로 변경시켜 제공할 수 있다.
상기 제1 수단은 상기 테마공간에 상기 적어도 하나 이상의 프로젝터를 이용하여 그리드 영상을 제공하고, 상기 그리드 영상의 노드들 각각에 대한 좌표 정보를 측정하여 상기 핑거프린트 맵을 생성할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 테마공간으로 설정된 실내에서 이동하는 범퍼카에 대한 식별 정보를 영상 카메라 예를 들어, RGB 카메라에 의해 촬영된 영상의 영상 처리를 통해 식별하고, 미리 설정된 위치들에 대한 좌표 정보가 측정된 핑거프린트 맵을 이용하여 범퍼카의 측위를 실시간을 수행할 수 있는 실시간 실내 위치 측위 시스템을 이용하여 범퍼카 서비스를 제공할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 범퍼카들 각각에 구비된 실시간 위치 측위 모듈 그리고 핑거프린트 맵과 테마공간을 촬영한 영상의 영상 처리를 이용하여 범퍼카들 각각의 위치를 실시간으로 측위함으로써, 범퍼카의 실시간 위치 측위에 대한 정확성을 향상시킬 수 있고 이러한 실시간 실내 위치 측위를 이용하여 범퍼카 서비스를 제공할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 범퍼카들이 이동하는 이동 경로에 미리 설정된 증강 요소를 제공하고, 범퍼카들 각각의 실내 측위를 통해 범퍼카의 위치가 증강 요소의 좌표 위치와 일치하는 경우 증강 요소 예를 들어, 오르막 또는 내리막에 따라 해당 범퍼카의 속도 또는 방향 등을 제어하거나 추가적인 증강 효과를 제공함으로써, 증강 요소에 따른 재미를 더 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명에서 사용하는 실시간 실내 위치 측위 기술을 설명하기 위한 시스템에 대한 일 실시예의 구성을 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 범퍼카 서비스 방법에 대한 동작 흐름도를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명에서 사용하는 실시간 실내 위치 측위 방법에 대한 일 실시예의 동작 흐름도를 나타낸 것이다.
도 4는 도 3의 실시간 실내 위치 측위 방법을 설명하기 위한 예시도를 나타낸 것이다.
도 5는 실시간 실내 위치 측위 방법이 적용된 일 예를 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 범퍼카 서비스 시스템에 대한 구성을 나타낸 것이다.
도 7은 테마 공간에서의 동작을 설명하기 위한 일 예시도를 나타낸 것이다.
이하, 본 발명에 따른 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 또한, 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.
본 발명의 실시예들은, 테마공간으로 설정된 실내에서 이동하는 범퍼카에 대한 식별 정보를 영상 카메라 예를 들어, RGB 카메라에 의해 촬영된 영상의 영상 처리를 통해 식별하고, 미리 설정된 위치들에 대한 좌표 정보가 측정된 핑거프린트 맵을 이용하여 범퍼카의 측위를 실시간을 수행할 수 있는 실시간 실내 위치 측위 시스템을 이용하여 범퍼카 서비스를 제공하는 것을 그 요지로 한다.
본 발명에서 사용하는 실시간 실내 위치 측위 기술은 일정 공간의 실내에서 사용자의 조작에 의해 이동하는 범퍼카들 각각의 위치 정보 또는 좌표 정보를 실시간으로 측위하여 제공함으로써, 실내 위치 측위에 대한 정확성을 향상시킬 수 있다.
이러한 실시간 실내 위치 측위 시스템은 본 발명의 범퍼카 게임 테마파크에 적용할 수 있다. 즉, 본 발명은 실시간 실내 위치 측위 시스템을 이용하여 범퍼카 서비스를 제공하는 기술로, 본 발명에 대한 일 예는 실시간 실내 측위 기술을 활용하여 테마공간 내에서의 범퍼카 위치를 실시간으로 확인하고, 실시간 측위를 통해 확인된 범퍼카들 각각의 위치 정보, 미리 생성되어 저장된 테마공간에 대한 핑거프린트 맵 그리고 테마공간에 미리 제공되는 증강 요소에 기초하여 사용자들에게 범퍼카 서비스를 제공할 수 있다.
여기서, 범퍼카 서비스는 테마공간에 범퍼카가 이동할 수 있는 트랙을 영상을 이용하여 제공하는 경우 트랙 상에서의 범퍼카의 위치와 증강 요소의 좌표 위치가 일치하는지 판단하고, 일치하는 경우 증강 요소 예를 들어, 오르막길, 내리막길, 절벽, 낭떠러지 등의 증강 요소에 대응하는 제어를 원격으로 제어함으로써, 증강요소에 대한 재미를 제공할 수 있으며, 주변 상황 예를 들어, 범퍼카들이 너무 몰려 있는 경우와 같은 상황과 같은 특정 상황에서는 적어도 하나 이상의 범퍼카에 대한 이동 경로를 변경시켜 제공할 수도 있다.
본 발명에서의 핑거프린트 맵은 테마공간에 일정 모양의 패턴 예를 들어, 그리드 영상을 프로젝션한 후 미리 설정된 위치들 예컨대, 그리드 영상의 노드들 각각에 대한 좌표 정보를 측정함으로써, 생성될 수 있다. 물론, 핑거프린트 맵을 생성할 때 좌표 정보의 보정이 필요한 경우에는 좌표 정보의 보정을 수행한 후 테마공간에 대한 최종 핑거프린트 맵을 생성할 수 있으며, 핑거프린트 맵의 보정에 대해서는 이 기술 분야에 종사하는 당업자라면 알 수 있는 기술적인 사항이기에 이 부분에 대한 상세한 설명은 생략한다.
본 발명에서 사용하는 실시간 실내 측위 기술은 범퍼카들 각각에 부착된 식별 정보 예를 들어, 구형상(상이한 색상 또는 상이한 크기 등)을 적어도 하나 이상의 RGB 카메라를 이용하여 실시간 촬영하고, 촬영된 테마공간의 영상에 대한 실시간 영상 처리를 통한 범퍼카들 각각의 식별 정보에 대한 실시간 트래킹(tracking)과 핑거프린트 맵을 이용하여 범퍼카들 각각에 대한 실시간 위치를 측위할 수 있다.
또한, 본 발명에서 사용하는 실시간 실내 측위 기술은 범퍼카에 위치 측위용 모듈 예를 들어, RTLS(real-time location system) UWB 모듈이 구비된 경우 이렇게 구비된 RTLS UWB 모듈로부터 일정 시간 주기(이하, "제1 시간 주기"라 칭함) 예를 들어, 100[ms] 시간 주기로 전송되는 무선 신호에 기초하여 제1 시간 주기에 대한 범퍼카들 각각의 위치를 측위할 수 있지만, 범퍼카의 이동 속도에 따라 범퍼카의 위치가 실시간으로 측위될 수 없기 때문에 적어도 하나 이상의 RGB 카메라를 이용하여 실시간 촬영된 영상에 대한 실시간 영상 처리와 핑거프린트 맵을 이용하여 범퍼카들 각각의 실시간 위치를 보정함으로써, 실내 공간에서 이동하는 범퍼카들 각각의 위치를 실시간으로 측위할 수 있다. 예를 들어, 범퍼카가 테마공간에 제공되는 트랙에서 이동하는 경우 범퍼카의 이동 속도로 인하여 범퍼카의 무선 신호에 의해 측위된 위치와 실제 범퍼카의 위치 간의 갭(gap)이 존재할 수 있는데, 본 발명에서는 RGB 영상 카메라를 이용한 실시간 영상 처리와 핑거프린트 캡을 통해 이를 보정함으로써, 가상 현실 또는 증강 현실 등에 용이하게 적용할 수 있다.
도 1은 본 발명에서 사용하는 실시간 실내 위치 측위 기술을 설명하기 위한 시스템에 대한 일 실시예의 구성을 나타낸 것이다.
도 1a에 도시된 바와 같이, 실내 위치 측위 시스템(100)은 일정 공간(또는 측위 공간 또는 테마공간) 예를 들어, 실내 공간에서 이동하는 범퍼카(120)의 위치를 실시간으로 측위하는 시스템으로, 실내 공간의 특정 위치들에 대한 좌표 정보가 미리 측정되어 생성된 핑거프린트 맵과 실내 공간을 촬영하는 RGB 영상 카메라를 이용하여 촬영되는 범퍼카들에 대한 실시간 영상 처리를 통해 범퍼카들 각각에 대한 위치를 실시간으로 측위할 수 있다. 여기서, 범퍼카들 각각을 식별하기 위하여, 본 발명에서는 범퍼카들 각각에 식별 정보 예를 들어, 구형상(상이한 색상 또는 상이한 크기 등)이 부착된 경우 적어도 하나 이상의 RGB 카메라를 이용하여 촬영된 테마공간의 영상에 대한 실시간 영상 처리를 통한 범퍼카들 각각의 식별 정보에 대한 실시간 트래킹(tracking)과 핑거프린트 맵을 이용하여 범퍼카들 각각에 대한 위치를 실시간 측위할 수 있다. 또한, 실내 위치 측위 시스템(100)은 테마공간에 일정 시간 주기로 적어도 하나 이상의 패턴을 프로젝션하고, RGB 영상 카메라에 의해 촬영된 영상의 실시간 영상 처리를 통한 패턴 분석을 통해 식별 정보를 실시간 트래킹할 수도 있다.
또한, 본 발명에서의 실내 위치 측위 시스템(100)은 도 1b에 도시된 바와 같이, 범퍼카에 위치 측위용 모듈 예를 들어, RTLS(real-time location system) UWB 모듈이 구비된 경우 RTLS UWB 모듈로부터 제1 시간 주기 예를 들어, 100[ms] 시간 주기로 전송되는 무선 신호를 수신하는 복수의 수신기들(140)을 이용하여 일정 시간 주기로 범퍼카들 각각의 위치를 계산할 수 있고, 적어도 하나 이상의 RGB 카메라를 이용하여 실시간 촬영된 영상에 대한 실시간 영상 처리와 핑거프린트 맵을 이용하여 범퍼카들 각각의 실시간 위치를 보정함으로써, 실내 공간에서 이동하는 범퍼카들 각각의 위치를 실시간으로 측위할 수 있다.
여기서, 실시간 영상 처리 또한 일정 시간 주기(이하, "제2 시간 주기"라 칭함) 예를 들어, 20[ms] 시간 주기로 이루어짐으로써, 제1 시간 주기로 측위되는 범퍼카들 각각의 위치를 제2 시간 주기로 보정하고, 이를 통해 범퍼카들 각각의 위치를 실시간으로 측위할 수 있다.
예를 들어, 범퍼카가 테마공간에 제공되는 트랙에서 이동하는 경우 범퍼카의 이동 속도로 인하여 범퍼카의 무선 신호에 의해 측위된 위치와 실제 범퍼카의 위치 간의 갭(gap)이 존재할 수 있는데, 본 발명에서는 RGB 영상 카메라를 이용한 실시간 영상 처리와 핑거프린트 캡을 통해 이를 보정함으로써, 가상 현실 또는 증강 현실 등에 용이하게 적용할 수 있다.
이 때, 범퍼카(120)는 RTLS UWB 모듈, 비콘, RFID 중 적어도 하나를 구비함으로써, 제1 시간 주기의 위치를 계산하기 위한 무선 신호를 실내 공간에 구비된 수신기들로 브로드캐스팅할 수 있으며, 수신기들 각각으로 수신되는 무선 신호를 이용하여 실내 공간에서의 오브젝트 위치를 계산할 수 있다. 물론, 수신기들 각각으로 수신되는 무선 신호를 이용하여 실내 공간에서의 오브젝트 위치를 계산하는 방식은 TOA(Time Of Arrival) 방식, TDOA(Time Difference Of Arrival) 방식 등을 포함할 수 있으며, 이러한 방식은 이 기술 분야에 종사하는 당업자에게 있어서 자명하기에 그 설명은 생략한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 범퍼카 서비스 방법에 대한 동작 흐름도를 나타낸 것으로, 도 1에 도시된 실시간 실내 위치 측위 시스템을 이용한 범퍼카 서비스 방법에 대한 동작 흐름도를 나타낸 것이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 범퍼카 서비스 방법은 미리 설정된 테마공간에서 범퍼카 서비스를 제공하기 위하여 테마공간의 미리 설정된 위치들에 대한 좌표 정보를 측정하여 핑거프린트 맵을 생성한다(S210).
여기서, 단계 S210은 테마공간에 적어도 하나 이상의 프로젝터를 이용하여 그리드 영상을 제공하고, 그리드 영상의 노드들 각각에 대한 좌표 정보를 측정하여 핑거프린트 맵을 생성할 수 있다. 물론, 단계 S210은 그리드 영상의 프로젝션을 이용한 좌표 측정을 통해 핑거프린트 맵을 생성하는 것으로 한정되지 않으며, 범퍼카 서비스를 제공하기 위한 테마공간 또는 실내공간에 대한 핑거프린트 맵을 생성할 수 있는 다양한 방법에 의해 생성될 수 있다.
이렇게 생성된 핑거프린트 맵은 범퍼카 서비스를 제공하는 시스템에 저장될 수 있다.
단계 S210에 의해 범퍼카 서비스를 제공하는 테마공간에 대한 핑거프린트 맵이 생성되면, 적어도 하나 이상의 프로젝터를 이용하여 범퍼카 서비스 영상 예를 들어, 범퍼카가 이동할 수 있는 트랙 또는 증강 요소 등의 영상을 테마공간에 제공한다(S220).
여기서, 단계 S220은 미리 설정된 범퍼카 서비스 영상을 제공할 수도 있고, 상황에 따라 복수의 범퍼카 서비스 영상들을 일정 시간 단위 또는 범퍼카들 각각의 실시간 측위에 의한 상황 분석을 통해 다양하게 제공될 수도 있다. 즉, 단계 S220은 범퍼카 서비스를 이용하는 사용자에게 범퍼카에 대한 재미를 높일 수 있는 범퍼카 서비스 영상을 제공할 수 있다.
단계 S220에 의해 테마공간에 범퍼카 서비스 영상이 제공되면, 사용자들은 각각의 범퍼카들을 이용하여 범퍼카 서비스를 이용하며, 실시간 실내 위치 측위 시스템은 테마공간에서 이동하는 범퍼카들 각각에 대한 실시간 위치를 측위한다(S230).
일 예로, 단계 S230은 범퍼카들 각각을 식별하기 위해 범퍼카들 각각에 부착된 식별 정보를 영상 카메라 예를 들어, RGB 영상 카메라를 이용하여 촬영하고, 영상 카메라에 의해 촬영된 영상의 실시간 영상 처리를 통한 식별 정보의 실시간 트래킹(tracking)과 핑거프린트 맵을 이용하여 범퍼카들 각각에 대한 실시간 위치를 측위할 수 있다.
다른 일 예로, 단계 S230은 범퍼카에 위치 측위용 모듈 예를 들어, RTLS(real-time location system) UWB 모듈이 구비된 경우 RTLS UWB 모듈로부터 제1 시간 주기로 전송되는 무선 신호를 수신하는 복수의 수신기들을 이용하여 일정 시간 주기로 범퍼카들 각각의 위치를 계산할 수 있고, 적어도 하나 이상의 RGB 영상 카메라를 이용하여 실시간 촬영된 영상에 대한 실시간 영상 처리와 핑거프린트 맵을 이용하여 범퍼카들 각각의 실시간 위치를 보정함으로써, 실내 공간에서 이동하는 범퍼카들 각각의 위치를 실시간으로 측위할 수 있다. 즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 단계 S230은 범퍼카에 구비된 실내 측위용 모듈 예를 들어, RTLS UWB 모듈로부터 제1 시간 주기 예를 들어, 도 4b에 도시된 바와 같이 100[ms] 주기로 전송되는 무선 신호를 복수의 수신기들에서 수신하고, 수신된 무선 신호를 이용하여 제1 시간 주기 예를 들어, 100[ms] 주기로 범퍼카의 위치를 계산(또는 추적)하고, 범퍼카의 식별정보(ID)와 계산된 위치(또는 좌표) 정보를 제1 시간 주기로 제공한다.
*이 때, RTLS UWB 모듈에서 실내 공간으로 브로드캐스팅되는 무선 신호는 사용자의 식별 정보 또는 범퍼카의 식별 정보를 포함할 수 있으며, 시스템은 무선 신호에 포함된 식별 정보를 추출하여 식별 정보를 저장하고 있는 데이터베이스에서 해당 식별 정보를 검색함으로써, 범퍼카의 식별 정보를 알 수 있다. 물론, 범퍼카의 식별 정보를 검출하는 방식은 이에 한정되지 않으며, 식별 정보를 검출할 수 있는 모든 방법을 적용할 수 있다.
그리고, 적어도 하나 이상의 RGB 영상 카메라에 의해 촬영된 영상의 영상 처리와 핑거프린트 맵을 이용하여 실내 공간에서 이동하는 범퍼카의 좌표 정보를 제2 시간 주기 예를 들어, 도 4b에 도시된 바와 같이 20[ms] 주기로 실시간 트래킹할 수 있다. 예컨대, RGB 영상 카메라를 이용한 실시간 영상 처리와 핑거프린트 맵을 이용하여 실내 공간에서의 범퍼카 좌표를 제2 시간 주기 예를 들어, 20[ms] 주기로 획득하고, 해당 범퍼카의 ID와 좌표를 추적한다. 이후, 제1 시간 주기로 계산된 범퍼카의 좌표 정보(또는 위치 정보)와 제2 시간 주기로 획득된 범퍼카의 좌표 정보를 이용하여 범퍼카의 위치를 실시간으로 측위할 수 있는데, 구체적으로, 제2 시간 주기로 획득된 좌표 정보를 이용하여 이동하는 범퍼카에 대해 제1 시간 주기로 계산된 좌표 정보를 보정함으로써, 범퍼카 각각의 위치를 실시간으로 측위할 수 있다. 여기서, 복수의 범퍼카들이 서로 교차하여 이동하는 경우 제2 시간 주기로 획득된 좌표 정보가 어떤 범퍼카에 대한 좌표 정보인지를 알 수 없는 경우가 발생될 수도 있기에, 획득된 정보와 범퍼카를 맵핑시키는 과정이 추가될 수도 있다. 예컨대, 범퍼카에 대해 제1 시간 주기로 계산된 좌표 정보에 대한 히스토리 예를 들어, 범퍼카의 이동 방향, 이동 속도, 트랙 방향 등에 기초하여 해당 범퍼카의 획득 좌표 정보를 확인(또는 획득)하고, 획득된 좌표 정보를 이용하여 해당 범퍼카의 계산된 좌표 정보를 보정함으로써, 해당 범퍼카의 위치를 실시간으로 측위할 수 있다. 본 발명에서 좌표 정보를 보정하는 것은 범퍼카 각각에 대해 실시간으로 계산된 좌표 정보와 RGB 영상 카메라에 의해 획득된 좌표 정보를 비교하여 미리 설정된 오차 범위를 벗어나는 경우 획득된 좌표 정보를 이용하여 범퍼카의 좌표 정보를 보정할 수 있다. 즉, 100[ms] 주기로 좌표 정보가 계산되기 때문에 범퍼카의 이동 속도가 빠른 경우 오차가 많이 발생되기에, 100[ms] 주기 사이의 위치 정보를 20[ms]로 획득된 좌표 정보를 이용하여 보정함으로써, 범퍼카의 위치를 실시간으로 측위할 수 있다.
즉, 본 발명은 도 4a에 도시된 바와 같이, 실제 범퍼카 A, B가 주행하는 경우 범퍼카의 이동 속도로 인하여 지연 오차가 발생되어 이동 중간의 좌표(410)를 실시간으로 측위하기 어려운 문제를, RGB 영상 카메라와 핑거프린트 캡을 통해 획득된 좌표 정보를 이용하여 보정함으로써, 이동 속도에 의해 발생될 수 있는 지연 오차에 의한 문제를 해결하고, 이를 통해 이동하는 범퍼카의 위치를 실시간으로 측위할 수 있다.
단계 S230에 의한 범퍼카들 각각에 대한 실시간 위치 측위가 이루어지면, 이러한 실시간 위치 측위를 통해 테마공간에서의 범퍼카 서비스를 제공한다(S240).
여기서, 단계 S240은 테마공간에 미리 설정된 증강 요소가 제공되고 실시간 위치 측위를 통해 증강 요소의 좌표 위치와 범퍼카의 위치가 일치하는 경우 증강 요소에 대응되도록 해당 범퍼카의 속도와 방향 중 적어도 하나를 제어하거나 추가적인 증강 효과 예를 들어, 증강 요소인 절벽과 범퍼카의 위치가 일치하는 경우 절벽에서 범퍼카가 떨어지거나 범퍼카가 날라가는 듯한 기분을 느낄 수 있는 증강 효과를 제공함으로써, 본 발명에 대한 범퍼카 서비스를 제공할 수 있다.
또한, 단계 S240은 범퍼카 서비스 영상이 범퍼카가 이동하는 이동 트랙인 경우 실시간 위치 측위를 통해 범퍼카들 각각의 이동 경로를 고려하여 이동 트랙을 실시간으로 변경시켜 제공할 수도 있다. 예를 들어, 범퍼카들의 실시간 측위를 통해 범퍼카들이 너무 많이 몰려있어서, 제공되는 트랙 상에서 이동하기 복잡한 것으로 판단되면, 범퍼카들 각각이 이동하는 이동 경로를 상이하게 제공할 수 있도록 이동 트랙을 실시간으로 변경시켜 제공할 수 있다.
이와 같이, 본 발명에 따른 범퍼카 서비스 방법은 RGB 영상 카메라에 의해 촬영된 영상의 실시간 영상 처리와 핑거프린트 맵을 이용한 범퍼카들 각각의 실시간 위치 측위 시스템 또는 범퍼카로부터 전송되는 무선 신호 그리고 RGB 영상 카메라와 핑거프린트 맵에 의해 획득된 범퍼카의 좌표 정보를 이용하여 실내 공간에서 이동하는 범퍼카의 위치를 실시간으로 측위하는 실시간 위치 측위 시스템을 이용하여 범퍼카 서비스를 제공할 수 있으며, 이러한 실시간 위치 측위 시스템을 사용하기 때문에 범퍼카들 각각에 대한 측위 정확성을 향상시킬 수 있고, 실시간으로 위치 측위가 가능하기 때문에 이동 속도가 빠른 범퍼카에 위치 또한 실시간으로 측위할 수 있고, 증강 현실 또는 가상 현실에서 이동하는 범퍼카의 위치를 측위할 수 있다. 따라서, 이러한 실시간 실내 위치 측위 방법은 가상 현실 게임, 증강 현실 게임 등에 적용되어 이동하는 범퍼카의 위치를 실시간으로 측위할 수 있다.
그리고, 범퍼카에 구비된 RTLS UWB 모듈에서 각각의 대상물의 ID와 좌표를 추출하여 데이터를 보정할 수도 있으며, 이렇게 보정된 데이터를 위치 측위 시스템으로 제공함으로써, 범퍼카의 위치를 실시간으로 측위하는데 도움을 줄 수도 있다.
또한, 실시간 실내 위치 측위 방법은 해당 실내 공간에 대한 좌표 정보에 대한 핑거프린트 맵이 미리 생성되어 있으며, 가상 영상을 제공하는 경우에도 가상 영상 예컨대, 범퍼카 서비스를 제공하기 위해 제공되는 가상 영상의 좌표 정보에 대한 맵 또한 미리 구비되어 있을 수 있다.
물론, 본 발명의 범퍼카 서비스를 제공하기 위해서는, 실내 공간에 대한 좌표 정보에 대한 테이블, 가상 영상에 대한 영상 맵, 사용자 정보를 등록하는 경우 범퍼카 서비스를 이용하는 사용자 등록, 사용자 히스토리 등에 대한 정보를 저장하기 위한 서버 또는 데이터베이스를 필요로 할 수 있으며, 필요에 따라 데이터 입출력을 위한 별도의 입출력 인터페이스 또는 기기를 추가적으로 구비할 수도 있다.
예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이 실내 공간 즉, 테마 공간의 바닥에 범퍼카가 이동하기 위한 트랙과 증강 요소 등을 가상의 영상으로 제공하기 위한 영상 제공 수단(510)가 구비되어야 한다. 물론, 영상 제공 수단이 여러 대인 경우에는 영상 제공 수단들을 동기화시켜 영상을 동기시켜 제공할 수 있다.
이와 같이, 본 발명은 실시간 실내 위치 측위 방법을 사용하는 실시간 실내 위치 측위 시스템을 이용하여 테마공간(또는 일정 실내 공간)에 범퍼카 서비스를 제공하는 것으로, 본 발명에 따른 테마파크 서비스 시스템에 대해 도 6 내지 도 8을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 범퍼카 서비스 시스템에 대한 구성을 나타낸 것이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 범퍼카 서비스 시스템은 데이터베이스 서버(610), 서버 1(map server)(620), 서버 2(IO server)(630), 실시간 실내 위치 측위 시스템(IPS)(640) 및 영상 제공 수단(650)을 포함한다.
데이터베이스 서버(610)는 테마공간에서의 범퍼카 서비스와 관련된 모든 데이터를 저장하는 서버로, 테마공간을 통해 제공되는 게임 또는 서비스와 관련된 모든 정보를 데이터베이스화하여 저장한다.
여기서, 데이터베이스 서버(610)는 범퍼카 서비스를 사용하는 사용자와 관련된 정보, 범퍼카 서비스에서 제공되는 서비스 정보, 제공되는 서비스와 관련된 증강 요소 정보 등을 저장할 수 있다. 물론, 데이터베이스 서버는 상술한 데이터로 한정되지 않는다.
데이터베이스 서버(610)에 사용자 정보가 저장되는 경우 저장되는 사용자 정보는 해당 서비스를 이용하는 사용자가 등록한 사용자 정보(예를 들어, 이름, 성별, 나이, 키, 몸무게, 스타일 등), 범퍼카 서비스의 회원 등급, 필요에 따라 캐릭터, 서비스 이용 히스토리, 보상 정보(예를 들어, 시간 추가, 보너스 사용권 제공, 쿠폰 제공 등) 등의 정보를 포함할 수 있다.
물론, 데이터베이스 서버(610)는 본 발명에서 제공되는 서비스와 관련된 프로그램에 대한 정보, 이와 관련된 데이터 뿐만 아니라 범퍼카에 대한 정보 등을 모두 포함할 수 있다.
서버 1(620)은 영상 맵 제공 서버로, 테마공간에 영상 제공 수단(650) 예를 들어, 프로젝터를 통해 테마 공간에서 서비스하고자 하는 영상 맵을 제공하는 영상 맵 제공 서버로서, 서버 2로부터 수신되는 범퍼카(또는 사용자)에 대한 정보 예를 들어, 범퍼카의 식별 정보, 현재 위치, 이동 방향 등을 고려하여 테마공간에서 제공하는 범퍼카 서비스에 대한 증강 요소 또는 증강 효과 등을 영상 제공 수단을 통해 특정 위치에 제공한다.
여기서, 영상 맵 제공 서버(620)는 서버 2(630)로부터 테마공간에서 이동하는 범퍼카에 대한 실시간 정보를 수신하여 본 발명의 서비스에서 제공할 수 있는 증강 요소 또는 증강 효과를 영상 제공 수단을 통해 테마 공간으로 제공할 수 있다.
예를 들어, 영상 맵 제공 서버(620)는 범퍼카들 각각의 위치에 기초하여 해당 서비스에서 제공하고자 하는 증강 요소를 범퍼카들의 진행 방향에 제공할 수도 있고, 증강 요소에 대응되는 위치와 일치하는 범퍼카에 대하여 추가적인 증강 효과를 제공할 수도 있다.
또한, 영상 맵 제공 서버(620)는 본 발명의 범퍼카 서비스를 통해 테마공간에 제공될 수 있는 모든 영상을 제공할 수 있으며, 영상을 제공하는 시점과 위치는 실시간 실내 위치 측위 시스템으로부터 수신되는 범퍼카들 각각의 실시간 측위 정보 등을 고려하여 결정될 수 있다.
또한, 영상 맵 제공 서버(620)는 영상 제공 수단들(650)을 제어하여 테마 공간의 트랙 맵 레이어로 제공되는 영상 맵을 동기화시키고 이에 대한 영상 맵을 트랙 맵 레이어로 제공할 수 있다.
서버 2(630)는 테마공간에서 사용되는 모든 데이터의 입 출력을 제어하는 입출력 서버로서, 실시간 실내 측위 시스템(640)으로부터 수신되는 정보, 범퍼카와 시스템 간의 연동을 통해 범퍼카에서 시스템으로 제공되는 정보 등을 수신하여 데이터베이스 서버 또는 영상 맵 제공 서버로 제공한다.
예를 들어, 서버 2(630)는 테마공간에서 이동하는 범퍼카에 대해 실시간 측위된 범퍼카별 위치 정보를 실시간 실내 위치 측위 시스템으로부터 수신하고, 수신된 범퍼카 각각의 실시간 측위 정보를 영상 맵 제공 서버(620) 또는 데이터베이스 서버(610)로 제공할 수 있다.
본 발명에서 입출력 서버(630)는 상술한 내용으로 한정되지 않으며, 범퍼카 서비스에서 입출력되는 모든 데이터를 처리할 수 있다.
실시간 실내 측위 시스템(640)은 상술한 바와 같이 테마공간의 오브젝트 레이어의 범퍼카들 각각에 대한 위치를 실시간으로 측위하고 이렇게 측위된 범퍼카별 실시간 좌표 정보를 서버 2(630)와 영상 제공 수단(또는 서버 1)(650)으로 제공할 수 있다.
여기서, 실시간 실내 측위 시스템(640)은 도 1 내지 도 5에서 설명한 실시간 실내 측위 방법을 수행할 수 있으며, 그 방식 또한 도 1 내지 도 5에서 설명한 방법을 모두 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 테마 공간은 도 6과 도 7에 도시된 바와 같이, 범퍼카에 대한 좌표, 증강 요소 등을 제공/획득하기 위한 오브젝트 레이어와 범퍼카의 이동, 영상 맵 제공 등을 제공하기 위한 트랙 맵 레이어를 포함할 수 있다. 비록, 테마 공간을 설명의 편의를 위해 오브젝트 레이어와 트랙 맵 레이어의 두 레이어로 분류하여 설명하였지만, 이에 한정되지 않으며 상황에 따라 하나의 레이어로 통합할 수도 있으며, 기능 분류에 따라 두 개 이상의 레이어로도 분류될 수도 있다. 그리고, 각 레이어에서 하는 기능 또한 상술한 내용으로 한정되지 않으며, 상황에 따라 트랙 맵 레이어를 통해 증강 요소와 증강 효과 등을 제공할 수도 있다.
또한, 본 발명에 따른 시스템은 테마공간에 대한 영상 촬영을 위한 수단 예를 들어, CCTV, DVR 등을 포함할 수도 있다.
나아가, 본 발명에 따른 범퍼카 서비스 시스템은 상술한 서버들을 이용하여 서비스를 이용하는 사용자의 재방문을 위한 서비스 아이템을 제공할 수 있으며, 관리 서버에 의한 범퍼카의 배터리 상태 등을 체크하여 방문객의 범퍼카를 자동 지정하는 기능, 방문객 이름이나 닉네임을 활용한 자동 지정(LED Display) 기능, 방문객 대기 순서 자동순번 방식(방문객 자동 배정 및 순환 적용), 실시간 측위 기술과 영상 처리 기술을 활용한 콘텐츠 제공 등의 기능을 수행할 수도 있다.
또한, 본 발명에 따른 범퍼카 서비스 시스템은 범퍼카 서비스를 제공하기 위하여, 데이터의 실시간성 보장을 위한 실시간 보드, 데이터의 실시간(수십ms) 처리를 위한 연산보드를 구비할 수 있으며, 두 개의 시스템간 데이터의 무결점 및 식별성 보정을 위한 알고리즘, 대상물의 이동거리 및 예측을 위한 위치 추적 알고리즘, 테마공간을 통해 제공되는 가상 현실(VR; Virtual Reality), 증강 현실(AR; Augmented Reality), 혼합 현실(MR; Mixed Reality) 등에 적용할 실제 사이즈의 계산 및 보정을 위한 연산 기술 등이 시스템에 적용될 수 있다.
또한, 테마공간에서 사용자에 의해 이동되는 범퍼카는 시스템과의 통신을 통해 시스템을 통한 범퍼카 제어, 사용자 입력에 따른 범퍼카의 속도 제어(예를 들어, PWM 제어, 출발, 멈춤), 서비스와의 연동, 센서 기반의 좌표 연동 기술과 연계할 수도 있다. 물론, 범퍼카는 범퍼카에 기본적으로 구성될 수 있는 구성 수단들 예를 들어, 사용자 입출력 수단, 범퍼카 제어 수단 등을 포함한다는 것은 자명하다. 여기서, 범퍼카는 시스템과의 연계를 통해 시스템으로 전송되는 제어 신호에 의해 제어될 수도 있다. 예를 들어, 해당 범퍼카가 증강 요소인 오르막에 위치하는 경우 시스템에서 해당 범퍼카로 속도를 느리게 하는 제어 신호를 전송함으로써, 해당 범퍼카의 속도를 느리게 제어할 수 있고, 해당 범퍼카가 증강 요소인 내리막에 위치하는 경우 시스템에서 해당 범퍼카로 속도를 빠르게 하는 제어 신호를 전송함으로써, 해당 범퍼카의 속도를 빠르게 제어할 수도 있다.
나아가, 본 발명에 따른 방법 및 시스템은 증강 현실(AR), 혼합 현실(MR)을 기반으로 하는 확장된 서비스를 제공할 수도 있다.
일반적으로 AR, MR 콘텐츠는, 카메라 방향(orientation)과 위치(position)를 실시간으로 측정할 수 있는 센서 예를 들어, 마커, 적외선, 모션추적 등이 필요하지만, 본 발명은 실물의 범퍼카 서비스에 특수장비 없이 관중석의 관객이 모바일 기기를 이용하여 MR 게임 서비스를 제공할 수도 있다. 예를 들어, 관중석의 관객이 가상의 범퍼카를 조정할 수 있는 레이싱 게임에 RGB 영상을 통해 획득된 위치 정보를 이용하여 실물 범퍼카를 해당 모바일 게임에 실시간으로 등장시킴으로써, 관객과 범퍼카 운전자가 함께 레이싱을 즐길 수 있는 MR 게임 서비스를 제공할 수 있다.
이러한 MR 게임 서비스를 제공함으로써, 관객이 피동적인 관람에서 벗어나 실물 범퍼카 운전자와 능동적인 상호작용을 할 수 있으므로, 사업적 관점에서 무료 이용하는 관람객을 대상으로 유료 게이밍 서비스를 제공할 수 있으며, 관객의 역할을 확장해서 범퍼카의 가상 운전자 역할 뿐 아니라 서포터 역할(힐러)과 방해자 역할(게임 장애물, 몬스터, 몬스터 보스)도 선택할 수 있게 함으로써, 알고리즘으로 계산한 단순 패턴의 게임이 아니라 사람에 의해 의외성이 강화된 게임 서비스를 제공할 수도 있다.
즉, 다수의 운전자와 다수의 관객이 하나의 레이싱 게임에 포함된 다양한 등장요소를 직접 제어하여 게임이 운영되도록 할 수 있다.
이상에서 설명된 시스템 또는 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 시스템, 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPA(field programmable array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
실시예들에 따른 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 실시예를 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 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.

Claims (12)

  1. 미리 설정된 테마공간에서 범퍼카 서비스를 제공하기 위하여 상기 테마공간의 미리 설정된 위치들에 대한 좌표 정보를 측정하여 핑거프린트 맵을 생성하는 단계;
    적어도 하나 이상의 프로젝터를 이용하여 범퍼카 서비스 영상을 상기 테마공간에 제공하는 단계;
    상기 범퍼카 서비스 영상에서 이동하는 범퍼카들 각각에 대한 실시간 위치를 측위하는 단계; 및
    상기 실시간 위치 측위를 통해 상기 테마공간에서의 범퍼카 서비스를 제공하는 단계
    를 포함하는 범퍼카 서비스 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 실시간 위치를 측위하는 단계는
    상기 범퍼카들 각각을 식별하기 위해 상기 범퍼카들 각각에 부착된 식별 정보를 영상 카메라를 이용하여 촬영하고, 상기 영상 카메라에 의해 촬영된 영상의 실시간 영상 처리를 통한 상기 식별 정보의 실시간 트래킹(tracking)과 상기 핑거프린트 맵을 이용하여 상기 범퍼카들 각각에 대한 실시간 위치를 측위하는 것을 특징으로 하는 범퍼카 서비스 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 실시간 위치를 측위하는 단계는
    상기 범퍼카들 각각으로부터 미리 설정된 시간 주기로 전송되고 복수의 수신기들에서 수신되는 무선 신호를 이용하여 상기 범퍼카들 각각의 좌표 정보를 계산하는 단계; 및
    상기 실시간 영상 처리와 상기 핑거프린트 맵을 이용하여 상기 계산된 범퍼카들 각각의 좌표 정보를 실시간 보정함으로써, 상기 범퍼카들 각각에 대한 실시간 위치를 측위하는 것을 특징으로 하는 범퍼카 서비스 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 범퍼카 서비스를 제공하는 단계는
    상기 실시간 위치 측위를 통해 미리 설정된 증강 요소의 좌표 위치와 범퍼카의 위치가 일치하는 경우 상기 증강 요소에 대응되도록 해당 범퍼카의 속도와 방향 중 적어도 하나를 제어하거나 추가적인 증강 효과를 제공함으로써, 상기 범퍼카 서비스를 제공하는 것을 특징으로 하는 범퍼카 서비스 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 범퍼카 서비스를 제공하는 단계는
    상기 범퍼카 서비스 영상이 범퍼카가 이동하는 이동 트랙인 경우 상기 실시간 위치 측위를 통해 상기 범퍼카들 각각의 이동 경로를 고려하여 상기 이동 트랙을 실시간으로 변경시켜 제공하는 것을 특징으로 하는 범퍼카 서비스 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 핑거프린트 맵을 생성하는 단계는
    상기 테마공간에 상기 적어도 하나 이상의 프로젝터를 이용하여 그리드 영상을 제공하고, 상기 그리드 영상의 노드들 각각에 대한 좌표 정보를 측정하여 상기 핑거프린트 맵을 생성하는 것을 특징으로 하는 범퍼카 서비스 방법.
  7. 미리 설정된 테마공간에서 범퍼카 서비스를 제공하기 위하여 상기 테마공간의 미리 설정된 위치들에 대한 좌표 정보를 측정하여 핑거프린트 맵을 생성하는 제1 수단;
    적어도 하나 이상의 프로젝터를 이용하여 범퍼카 서비스 영상을 상기 테마공간에 제공하는 제2 수단;
    상기 범퍼카 서비스 영상에서 이동하는 범퍼카들 각각에 대한 실시간 위치를 측위하는 제3 수단; 및
    상기 실시간 위치 측위를 통해 상기 테마공간에서의 범퍼카 서비스를 제공하는 제4 수단
    을 포함하는 범퍼카 서비스 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제3 수단은
    상기 범퍼카들 각각을 식별하기 위해 상기 범퍼카들 각각에 부착된 식별 정보를 영상 카메라를 이용하여 촬영하고, 상기 영상 카메라에 의해 촬영된 영상의 실시간 영상 처리를 통한 상기 식별 정보의 실시간 트래킹(tracking)과 상기 핑거프린트 맵을 이용하여 상기 범퍼카들 각각에 대한 실시간 위치를 측위하는 것을 특징으로 하는 범퍼카 서비스 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제3 수단은
    상기 범퍼카들 각각으로부터 미리 설정된 시간 주기로 전송되고 복수의 수신기들에서 수신되는 무선 신호를 이용하여 상기 범퍼카들 각각의 좌표 정보를 계산하고, 상기 실시간 영상 처리와 상기 핑거프린트 맵을 이용하여 상기 계산된 범퍼카들 각각의 좌표 정보를 실시간 보정함으로써, 상기 범퍼카들 각각에 대한 실시간 위치를 측위하는 것을 특징으로 하는 범퍼카 서비스 시스템.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 제4 수단은
    상기 실시간 위치 측위를 통해 미리 설정된 증강 요소의 좌표 위치와 범퍼카의 위치가 일치하는 경우 상기 증강 요소에 대응되도록 해당 범퍼카의 속도와 방향 중 적어도 하나를 제어하거나 추가적인 증강 효과를 제공함으로써, 상기 범퍼카 서비스를 제공하는 것을 특징으로 하는 범퍼카 서비스 시스템.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 제4 수단은
    상기 범퍼카 서비스 영상이 범퍼카가 이동하는 이동 트랙인 경우 상기 실시간 위치 측위를 통해 상기 범퍼카들 각각의 이동 경로를 고려하여 상기 이동 트랙을 실시간으로 변경시켜 제공하는 것을 특징으로 하는 범퍼카 서비스 시스템.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 제1 수단은
    상기 테마공간에 상기 적어도 하나 이상의 프로젝터를 이용하여 그리드 영상을 제공하고, 상기 그리드 영상의 노드들 각각에 대한 좌표 정보를 측정하여 상기 핑거프린트 맵을 생성하는 것을 특징으로 하는 범퍼카 서비스 시스템.
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