WO2017164604A1 - 가상현실 기반 공간 배정 방법 및 디지털 미로 플랫폼 - Google Patents

가상현실 기반 공간 배정 방법 및 디지털 미로 플랫폼 Download PDF

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WO2017164604A1
WO2017164604A1 PCT/KR2017/002993 KR2017002993W WO2017164604A1 WO 2017164604 A1 WO2017164604 A1 WO 2017164604A1 KR 2017002993 W KR2017002993 W KR 2017002993W WO 2017164604 A1 WO2017164604 A1 WO 2017164604A1
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mission
missions
virtual reality
digital
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PCT/KR2017/002993
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이세종
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Agaworld Co Ltd
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Agaworld Co Ltd
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    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/80—Services using short range communication, e.g. near-field communication [NFC], radio-frequency identification [RFID] or low energy communication

Definitions

  • the present invention relates to a virtual reality-based space allocation method and a digital maze platform, and more particularly, to a virtual reality-based space allocation method and a digital maze platform capable of efficient space allocation within a limited space.
  • Virtual reality is the interface between a human and a computer that makes a particular environment or situation into a computer and makes it look as if the person using it interacts with the actual surroundings and environment.
  • Virtual reality is sometimes abbreviated as AR, and is used for artificial reality, cyberspace, virtual worlds, virtual environment, synthetic environment, artificial environment, etc. Also called.
  • the purpose of use is to allow people to see and manipulate the environment as if they were entering it without experiencing first-hand environments that are difficult to experience.
  • Applications include education, advanced programming, remote control, remote satellite surface exploration, exploration data analysis, and scientific visualization. As a specific example, it is various, such as training of a tank and an aircraft control, a layout design of furniture, a surgical practice, and a game.
  • the virtual reality system the human participant and the physical and virtual workspace are interconnected by hardware.
  • the participant primarily feels visually about what is happening in the virtual environment and uses hearing and touch as a supplement.
  • the system can detect a change in the user's viewpoint or motion and give the virtual environment the appropriate change.
  • effectors such as stereoscopic display and head-mounted display are used to enhance the user's realism, and data glove and head position sensor are used to detect user's reaction. Use a sensor.
  • a virtual reality is implemented using a planar image and HDRI data photographing a measurement object through a camera in a conventional virtual reality implementation system.
  • the image-based modeling unit of the virtual reality implementation system calculates a transformation matrix by comparing the coordinates of the planar image with the actual coordinates, calculates a vanishing point of the reference vector from the transformation matrix, and calculates a camera matrix using the vanishing points.
  • the camera matrix and the transformation matrix are used to calculate the camera's rotation matrix and the motion vector, and the plane image is modeled as a virtual model using the camera's rotation matrix and the motion vector.
  • a technology for rendering a virtual model using HDRI data as a texture and rendering the virtual model using a virtual reality implementation system has been disclosed.
  • Korean Patent Laid-Open Publication No. 2004-37608 relates to a system and a method for treating mental disorders by experiencing an object of fear or anxiety environment in a virtual space in a virtual space, and the present invention relates to anxiety and dementia diseases.
  • the virtual environment can be instantiated according to the degree of realization of the environment and obstacles representing the mental disorder of the user, and the virtual environment can be manipulated by external input signals.
  • a virtual reality game building means in which a reality game is built;
  • a virtual reality game input means for inputting a signal input for manipulating a virtual environment and a tactile signal of a user for a game constructed in the virtual reality game building means step by step according to a degree of mental disorder of a user;
  • Virtual game output means for providing a virtual environment by the signal input through the input means;
  • an electromyography detecting means for detecting an electromyography signal of a user reacting according to the virtual environment output from the virtual reality game output means and diagnosing the degree of disorder of the mental disease, and according to the degree of disorder of the mental patient obtained through the electromyography detecting means.
  • a technology has been proposed to treat mental disorders by repeatedly presenting a virtual environment to a user in order to adapt to the virtual environment.
  • Korean Patent Publication No. 2012-126153 relates to a method for locating and guiding an exit in a large maze using an augmented reality program of a smart device, and more particularly, to drive an exit search application of a smart device with a built-in camera. And focusing a specific image pattern on a camera embedded in the smart device, recognizing the specific image pattern by the exit finding application of the smart device in which the camera is embedded, encrypting the recognized pattern value, and encrypting Reading the pattern value and matching it with the corresponding redirection image module, and displaying the exit direction of the large labyrinth while the divided motion image indicating the exit direction overlaps with the reality screen seen through the camera on the display of the smart device.
  • a technique including a has been proposed.
  • the proposed techniques are common in terms of implementing virtual reality, but there is a problem in that a technical idea of efficiently utilizing space through space division in a limited space has not been suggested.
  • an object of the present invention is to provide a virtual reality-based space allocation method and digital maze platform that can effectively utilize the limited space by dividing the space in the limited space and assigning the divided space through an efficient algorithm.
  • the virtual reality-based space allocation method when the space is N, the user occupying the space of N is determined by the following equation 1, the number of missions to be performed for each space is determined, It provides a virtual reality-based space allocation method that determines the success (Mission Complete) and Mission (Fail) of mission execution.
  • N Number of spaces, n * n, where n is an integer greater than or equal to 3
  • the present invention is the orientation space is formed before the N spaces for performing the mission and the first space is allocated to go straight from the orientation space; After the mission is performed, if the mission is successful, the space is moved in the straight direction, and if it fails, the space is continuously assigned and the space is continuously moved. However, even if the mission is successful in the current space, there is no space or the number of missions to be performed. Space cannot be allocated to the right when it cannot advance in the straight direction below, and the left space is sub-allocated when the right space cannot be allocated; However, if a mission fails in the current space and the space is not allocated in the left direction, the virtual reality-based space allocation method is provided.
  • the virtual reality-based space allocation is allocated to the space of the shortest path outward from the front / rear direction of the reference direction when occupying the internal space instead of the outermost space.
  • the present invention also provides a digital labyrinth platform implemented by the method.
  • the present invention has the advantage that the most efficient space utilization in the limited space based on the efficient algorithm.
  • the present invention is characterized by enhancing interest by not allowing the user to revisit the same space.
  • FIG. 2 is a conceptual diagram of a specific implementation of the present invention.
  • FIG. 3 is a space allocation flowchart according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is an implementation conceptual diagram of FIG. 2.
  • 5 is a conceptual diagram of another embodiment.
  • FIG. 6 is a system conceptual diagram of the present invention.
  • Virtual reality-based space allocation method may be performed by the following algorithm.
  • the straight, left, and right sides described below show the directionality, but are not limited thereto. That is, even if limited to the straight ahead, the regularity can be changed to the right (or left) by the operator's design.
  • the progress path according to the results of each mission is performed in the space 1 that is firstly welcomed from the orientation space.
  • the reference direction to determine the space to advance to may be based on the direction from the previous space to the current space.
  • the vehicle advances in the straight direction, and if the mission fails in the current space, the vehicle advances to the left direction.
  • the vehicle must move to the right side, and if it fails to advance to the right side, it moves to the left side. . Also, if the mission fails in the current space and you cannot advance to the left, you will advance to the right.
  • the door opens in the straight direction of the reference direction, and the door to the outside does not open at the number of missions performed up to now.
  • the number of missions a user must perform may vary from experience to experience, which can be reduced or increased at the discretion of the administrator, based on established rules.
  • the space allocation (labyrinth) of the present invention is a space consisting of, for example, a square, the individual and the group in the orientation space after completing the training for the mission, if the mission in each space to perform the path according to the success and failure of the mission According to the specified number of missions, the user's mission is tracked, and as a result of the number of successes and failures of the mission, the message 'Complete' or 'Fail' appears in the last space, and the mission ends with the door open. .
  • space 1 has one outer surface
  • space 3 has two outer surfaces
  • space 8 has one outer surface
  • space 7 has two outer surfaces.
  • Digital maze platform of the present invention is composed of a number of spaces, each space is equipped with digital game equipment that can perform the mission, after the user experiences the game, you can know the success and failure of the mission, in the orientation space
  • the results are sent to each user as a digital device (including all digital devices that share and update the user's information with a central server, such as a smartphone or wearable device or smart device), which is paid to the users, and the mission is performed.
  • Information can be known in real time throughout, and mission performance information of each user can be tracked.
  • 3 * 3 (9 spaces) cubic maze as well as 4 multiples (16 spaces), 5 multiples (25 spaces), 6 multiples (36 spaces). . That is, 32 (3 + 1) 2 (3 + 2) 2.
  • the digital cubic maze can be configured as a square, and each cubic maze includes a minimum number of missions and different conditions for Mission Complete and Mission Fail.
  • This digital maze platform is a modular maze with no exit, and by performing missions combining digital interactive games and motion recognition technology, you will experience success and failure in each space and track your mission results and movement paths.
  • Missions will be completed with Mission Complete and Mission Fail based on the success and failure number of missions. Regardless of the number of cubic mazes, each mission space has a video that is about to lose space.
  • the user tags a mobile device capable of short-range mobile communication provided to the start terminal.
  • the user's motion is recognized to experience the interactive image in the form of mission performance.
  • Users gathered in the orientation can be divided into two categories: individuals and groups, depending on whether they are individuals or groups. (If you are an individual, you must experience the mission in one space, so the mission content of each space must be tailored to you.In the case of a group, you can assign up to four people to a group and pay each mobile terminal. The content is expanded.)
  • the mobile device 100 After hearing the description of the user's mission experience method, the mobile device 100 which has been collectively provided is tagged to the terminal requested to the wall.
  • This tag information (the tag in the orientation space opens the door to the first space) is sent to the main server 101 via the network hub to instruct the effect controller to open the door connected to the orientation space. The door of the space and the door of the first space are opened.
  • the door of the first space With the completion time of moving to the first space within 5 to 10 seconds, the door of the first space is automatically closed.
  • the user who enters the first space can watch and listen to pre-show information (pre-show, video and audio) spread on four sides.
  • pre-show information pre-show, video and audio
  • the tag information is a signal indicating a 'start' when the mission game starts, but is information of a reference direction of moving from the orientation space to the first space, and information is accumulated from the display server to the main server.
  • the mission game ends in the first space, information about the success and failure of the mission will appear in the video.
  • the result of the success or failure is transmitted from the display server to the main server, and the accumulated reference direction information and the success or failure information are added together and the result is transmitted to the effect controller, and the effect controller corresponds to the result.
  • the first room will be assigned either as a straight room in the reference direction or a second room in the left direction.
  • the user When the user arrives in the second space, the user acquires dictionary information different from the first space, and the user tags the mobile terminal possessed by the start device on the wall to experience the interactive mission. Similarly, the information tagged on the start device also starts an interactive mission game, but sends the reference direction in the second space and the first space immediately before it to the main server, so when the mission game is finished, in which direction the third space must go. It is a factor in deciding whether to do it. According to the method described above, the number of missions to perform different digital maze platforms corresponding to the multiple of the ideal number and the number of successes and failures according to them are different from those of the existing analog experience facilities. Can inspire challenge and interest.
  • the relationship between the space and the mission made in the space according to an embodiment of the present invention can be defined by the following equations 1 and 2, which is a relationship in which the user's space assignment is not duplicated and the mission can be completed according to the mission success or failure. it means.
  • N Number of spaces, n * n, where n is an integer greater than or equal to 3
  • the number of missions to be performed and the conditions of Mission Complete and Mission Fail according to the missions to be performed may be as follows.
  • N is the number of mission spaces, n is 3, so n * n is 9
  • M is the minimum number of missions to complete Since the value is 5
  • the number of mission successes for the Mission Complete and the number of mission failures that become Mission Fail are determined as follows.
  • the number of spaces is 3 * 3 (9 spaces), the number of missions to be performed is 5, and the conditions for Mission Complete and Mission Fail are 3 times. in this case
  • space 1 In space 1, it is 'success' and go straight to the progress direction, then proceeds to space 2.
  • Mission 8 the mission must be successful and go straight to the reference direction. Since the number of missions to be performed is less than 5, the door will not open.
  • the mission fails in space 8, and it must move to the left reference position in the reference direction. Since the door cannot be moved because the number of missions to be performed is less than 5 times, the space 5 is to the right direction in the reference direction. move.
  • the number of missions to be performed and the conditions of Mission Complete and Mission Fail according to the missions to be performed may be as follows.
  • N is the number of mission spaces, n is 4, so n * n is 16
  • M is the minimum number of missions to complete Since the value is 7
  • the number of mission successes for the Mission Complete and the number of mission failures that become Mission Fail are determined as follows.
  • the space allocation and platform of one embodiment according to the present invention is a digital-based modular 'maze maze in a complex space in the city center to avoid the lack of remote / near accessibility of the existing theme park, the high cost of initial facility investment, and the triviality of analog experience facilities.

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Abstract

본 발명은 가상현실 기반 공간 배정 방법에 있어서, 공간이 N개라 할 때, N의 공간을 점유하는 사용자는 식에 의에 각 공간마다 수행해야 할 미션의 수가 결정되고, 식에 의해 미션 수행의 성공(Mission Complete) 및 실패(Mission Fail)가 결정되는 가상현실 기반 공간 배정 방법을 제공한다.

Description

가상현실 기반 공간 배정 방법 및 디지털 미로 플랫폼
본 발명은 가상현실 기반 공간 배정 방법 및 디지털 미로 플랫폼에 관한 것으로 더욱 상세하게는 제한된 공간 내에서 효율적인 공간 배정이 가능한 가상현실 기반 공간 배정 방법 및 디지털 미로 플랫폼에 관한 것이다.
가상현실(virtual reality)이란 어떤 특정한 환경이나 상황을 컴퓨터로 만들어서, 그것을 사용하는 사람이 마치 실제 주변 상황·환경과 상호작용을 하고 있는 것처럼 만들어 주는 인간-컴퓨터 사이의 인터페이스를 말한다. 가상현실은 AR로 약칭되기도 하며, 인공현실(artificial reality), 사이버 공간(cyberspace), 가상세계(virtual worlds), 가상환경(virtual environment), 합성환경(synthetic environment), 인공환경(artificial environment) 등이라고도 한다.
사용 목적은 사람들이 일상적으로 경험하기 어려운 환경을 직접 체험하지 않고서도 그 환경에 들어와 있는 것처럼 보여주고 조작할 수 있게 해주는 것이다. 응용분야는 교육, 고급 프로그래밍, 원격조작, 원격위성 표면탐사, 탐사자료 분석, 과학적 시각화(scientific visualization) 등이다. 구체적인 예로서, 탱크·항공기의 조종법 훈련, 가구의 배치 설계, 수술 실습, 게임 등 다양하다. 가상현실 시스템에서는 인간 참여자와 실제·가상 작업공간이 하드웨어로 상호 연결된다. 또 가상적인 환경에서 일어나는 일을 참여자가 주로 시각으로 느끼도록 하며, 보조적으로 청각·촉각 등을 사용한다. 시스템은 사용자의 시점이나 동작의 변화를 감지하여 그에 대응하는 적절한 변화를 가상환경에 줄 수 있다. 또한 사용자의 현장감을 높여 주기 위해서 입체표시장치, 두부장착교시장치(Head-mounted display) 등의 이펙터(effector)들을 사용하며, 사용자의 반응을 감지하기 위해서 데이터 장갑(data glove), 두부위치센서 등의 센서(sensor)를 사용한다.
대한민국 공개특허 제2004-43280호에서는 종래 가상 현실 구현 시스템에서, 카메라를 통하여 측정 물체를 촬영한 평면 영상 및 HDRI 데이터를 이용하여 가상 현실이 구현된다. 가상 현실 구현 시스템의 영상 기반 모델링부는, 평면 영상의 좌표와 실제 좌표를 비교하여 변환 행렬을 계산하고 변환 행렬로부터 기준 벡터의 소실점을 계산하며 소실점을 이용하여 카메라 행렬을 계산한다. 그리고 카메라행렬과 변환 행렬을 이용하여 카메라의 회전 행렬 및 이동 벡터를 계산하고, 카메라의 회전 행렬 및 이동 벡터를 이용하여 평면 영상을 가상 모델로 모델링한다. 그리고 가상 현실 구현 시스템의 영상 기반 렌더링부는 HDRI 데이터를 텍스처로 사용하여 가상 모델을 렌더링하며, 가상 모델을 VRML 환경에 적용하기 위하여 HDRI를 확장 VRML 노드로 구현하는 기술이 개시되었다.
또한 대한민국 공개특허 제2004-37608호에서는 정신질환자들이 느끼는 공포의 대상물이나 불안환경을 가상공간상에서 경험케 함으로써 정신질환을 치료할 수 있도록 하는 시스템 및 방법에 관한 것으로, 본 발명은 불안공포감이나 치매 질환 등 정신질환을 진단 및 치료하기 위한 가상현실 시스템에 있어서, 사용자의 정신질환을 나타내는 환경 및 장애물에 대해 사실화 정도에 따라 단계적으로 가상환경을 객체화하고 외부 입력신호에 의해 그 가상환경을 조작할 수 있는 가상현실 게임이 구축된 가상현실 게임 구축수단; 사용자의 정신질환 장애정도에 따라 단계별로 가상현실 게임 구축수단에 구축된 게임에 대해 가상환경을 조작할 수 있는 신호 입력 및 사용자의 촉감신호가 입력되는 가상현실 게임 입력수단; 입력수단을 통해 입력된 신호에 의해 해당 가상환경을 제공하는 가상현실 게임 출력수단; 및 가상현실 게임 출력수단에서 출력된 가상환경에 따라 반응하는 사용자의 근전도 신호를 감지하여 정신질환의 장애정도를 진단하는 근전도 감지수단을 포함하며, 근전도 감지수단을 통해 얻어진 정신질환자의 장애정도에 따라 사용자에게 단계별로 가상환경을 반복 제시하는 것에 의해 그 가상환경에 적응되게 함으로써 정신질환을 치료할 수 있도록 하는 기술이 제안되었다.
또한 대한민국 공개특허 제2012-126153호에서는 스마트 기기의 증강현실 프로그램을 이용하여 대형 미로에서의 출구를 찾아 안내하는 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 카메라가 내장된 스마트 기기의 출구찾기 어플리케이션을 구동하는 단계와, 특정영상패턴을 스마트 기기에 내장된 카메라로 포커싱 하는 단계와, 카메라가 내장된 스마트 기기의 출구찾기 어플리케이션이 특정영상패턴을 인식하는 단계와, 인식된 패턴값을 암호화 하는 단계와, 암호화된 패턴값을 해독하여 해당 방향전환 이미지 모듈과 매칭하는 단계와, 출구 방향을 나타내는 구분 동작 이미지가 스마트 기기의 디스플레이부에서 카메라를 통해 보여지는 현실화면과 중첩되면서 대형 미로의 출구 방향이 제시되는 단계를 포함하는 기술이 제안되었다.
상기 제안된 기술들은 가상현실을 구현하는 점에서는 공통되나 제한된 공간에서 공간분할을 통해 효율적으로 공간활용을 할 수 있는 기술적 사상이 제언되고 있지 못한 문제가 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명의 목적은 제한된 공간 내에서 공간을 분할하여 분할된 공간을 효율적 알고리즘을 통해 배정함으로서 제한된 공간을 최대한 효율적으로 활용할 수 있는 가상현실 기반 공간 배정 방법 및 디지털 미로 플랫폼 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 사용자가 같은 공간을 재방문하지 않도록 함으로써 흥미감을 제고할 수 있는 가상현실 기반 공간 배정 방법 및 디지털 미로 플랫폼을 제공함에 있다.
본 발명은 가상현실 기반 공간 배정 방법에 있어서, 상기 공간이 N개라 할 때, N의 공간을 점유하는 사용자는 하기 식 1에 의에 각 공간마다 수행해야 할 미션의 수가 결정되고, 하기 식 2에 의해 미션 수행의 성공(Mission Complete) 및 실패(Mission Fail)가 결정되는 가상현실 기반 공간 배정 방법을 제공한다.
[식 1]
Figure PCTKR2017002993-appb-I000001
여기서, M : 수행해야 할 미션 횟수로서 홀수
N : 공간의 개수로서 n*n, 여기서 n은 3이상의 정수
[식 2]
X = (M+1)/2
여기서 X는 ‘Complete’및 ‘Fail’를 위한 횟수
또한 본 발명은 상기 미션을 수행하는 N개의 공간 전에 오리엔테이션 공간이 형성되고 상기 오리엔테이션 공간으로부터 직진하여 최초 공간이 배정되며; 상기 미션 수행 후 미션을 성공하면 직진방향으로, 실패하면 좌측방향의 공간으로 배정되어 계속적으로 공간이 배정 이동되고, 단, 현재의 공간에서 미션을 성공 했음에도 직진방향 공간이 부재하거나 수행해야 할 미션 횟수 미만으로 직진 방향으로 진출 할 수 없을 때, 우측으로 공간이 우선 배정되고, 우측 공간이 배정되지 못할 때 좌측 공간이 차선 배정되며; 단, 현재의 공간에서서 미션을 실패 하여, 좌측 방향으로 공간이 배정되지 못한 경우 우측 공간으로 배정되는 가상현실 기반 공간 배정 방법을 제공한다.
또한 본 발명은 미션 수행의 성공 및 실패가 결정될 때, 최외부의 공간이 아닌 내부 공간에 점유하는 경우 기준 방향의 전/후 방향 중에서 외부로 나가는 가장 짧은 경로의 공간으로 배정되는 가상현실 기반 공간 배정 방법을 제공한다.
또한 본 발명은 상기 방법으로 실행되는 디지털 미로 플랫폼을 제공한다.
본 발명은 효율적 알고리즘에 기반하여 제한된 공간에서 최대한 효율적 공간활용이 가능한 장점이 있다.
본 발명은 사용자가 같은 공간을 재방문하지 않도록 함으로써 흥미감을 제고할 수 있는 특징이 있다.
도 1은 본 발명의 개념도.
도 2는 본 발명의 구체적 실시의 개념도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 공간 배정 흐름도.
도 4는 도 2의 실시 개념도.
도 5는 또 다른 실시예의 개념도.
도 6은 본 발명의 시스템 개념도.
이하 본 발명에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다. 우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 한 동일한 참조부호를 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.
본 명세서에서 사용되는 정도의 용어 약, 실질적으로 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본 발명의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다.
본 발명의 일실시예에 의한 가상현실 기반 공간 배정 방법은 다음과 같은 알고리즘에 의해 수행될 수 있다. 아래 설명되는 직진, 좌측, 우측은 방향성을 제시할 뿐 이에 한정되는 것은 아니다. 즉 하기 직진으로 한정되더라도 운영자의 설계 등에 의해 규칙성이 우측(또는 좌측)으로 변경될 수 있다.
도 1 및 2를 참조하여 설명하면 오리엔테이션 공간에서 나와 처음 맞이하는 공간 1에서 각 미션 수행 결과에 따른 진행 경로이다.
각 공간에서 미션의 성공이든, 실패든, 다음에 진출할 공간을 결정할 기준 방향은 직전 공간에서 현재의 공간으로 들어온 방향으로 기준을 정할 수 있다.
상기 기준 방향을 기점으로 현재의 공간에서 미션을 성공하면 직진방향으로 진출, 현재의 공간에서 미션을 실패하면 좌측방향으로 진출한다.
단, 현재의 공간에서 미션을 성공 했을 때, 문이 열리지 않아(수행해야 할 미션 횟수 미만일때) 직진 방향으로 진출 할 수 없을 때, 우측으로 진출해야 하며, 우측 진출 또한 하지 못할 때는 좌측으로 진출한다. 또한 현재의 공간에서 미션을 실패 하여, 좌측 방향으로 진출 할 수 없을 때, 우측으로 진출한다
Mission complete 와 Mission fail이 결정되는 순간 상기 기준 방향의 직진방향으로 문이 열리며, 그 전까지의 미션 수행 횟수에서는 외곽으로 통하는 문이 열리지 않는다. 공간 개수가 다른 큐빅 미로에서 사용자가 수행해야 할 미션의 횟수는 체험할 때 마다 다를 수 있는데, 정해진 규칙에 의해 관리자의 재량으로 줄이거나 늘릴 수 있다.
한가지 진출방향만이 존재하는 경우, 성공이든 실패든 그 방향으로 진출한다.
공간 개수가 다를 수 있는 3이상의 배수에 해당하는 공간 미로에서, 설정된 ‘수행해야 할 미션 횟수’에 해당하는 공간이 외곽에 위치하지 않은 경우(예: 3*3의 큐빅 미로에서 번 공간’1개에 해당)에는, 마지막 미션을 수행하고, 바로 외부로 나가는 문이 열리지 않기 때문에, 상기 기준 방향의 전/후 방향 중에서 외부로 나가는 가장 짧은 경로로 문이 열려 외부로 나갈 수 있도록 한다.
단, 기준방향의 전/후 방향 중, 외부로 나가는 가장 짧은 경로가 2가지 일 경우, 기준방향 직진 방향 경로로 문이 열려 외부로 나갈 수 있도록 한다.
게임 사용자들은 공간 개수가 다른 큐빅 미로에서, 해당 디지털 미로의 최소한의 미션 횟수(어떤 디지털 미로이든 홀수로 배정)와 Mission Complete 및 Mission Fail 의 조건을 따라야 한다.
본 발명의 공간배정(미로)은 예를 들어 정사각형으로 구성된 여러 개의 공간으로써, 오리엔테이션공간에서 개인과 단체가 미션에 대한 교육 수료 후, 각 공간에 있는 미션을 수행하면 미션의 성공과 실패에 따라 경로가 달라지며, 정해진 미션 횟수에 따라, 사용자의 미션을 트랙킹(Tracking)하여 미션의 성공과 실패 횟수의 결과로써, 마지막 공간에서 ‘Complete’또는 ‘Fail’메시지가 뜨고, 문이 열리면서 미션은 종료된다.
최초 입구는 오리엔테이션공간으로 고정되어 있지만, 출구는 입구면을 제외한 외곽의 모든 면에 존재하며, 정해진 미션 수행 횟수를 채우면 문이 열린다. (즉, 공간 1에는 외곽면 1면, 공간 3에는 외곽면이 2면, 공간 8에는 외곽면이 1면, 공간 7에는 외곽면이 2면이 있는데, 이들 면에는 출구가 존재할 수 있다.
또 다른 개인 또는 그룹이 상기 디지털 큐빅 미로를 진행하고 있을 수 있기 때문에 게임의 룰을 지키되, 어느 한쪽이 진행 방향을 방해하고 있다면, 해당 공간의 미션이 끝날 때까지 기다릴 수 있다.
본 발명의 디지털 미로 플랫폼은 여러 개의 공간으로 구성되는데, 각각의 공간에는 미션을 수행할 수 있는 디지털 게임 장비들이 설치되어, 사용자가 게임 체험 후, 미션의 성공과 실패를 알 수 있으며, 오리엔테이션공간에서 사용자들에게 일괄 지급된 디지털 기기 (스마트폰 또는 웨어러블 기기 또는 스마트 기기등 사용자의 정보를 중앙 서버와 정보를 공유하고 업데이트 되는 모든 디지털 기기를 포함)로 각 사용자들에게 그 결과가 전송되어, 미션 수행 내내 실시간으로 정보를 알 수 있으며, 각 사용자들의 미션 수행 정보가 추적될 수 있다.
예를 들어 3*3 (9개의 공간) 큐빅 미로 뿐만 아니라, 4의 배수(16개공간), 5의 배수(25개공간), 6의 배수(36개공간)…. 즉, 3²(3+1)²(3+2)²…와 같이 디지털 규빅 미로가 정사각형으로 구성될 수 있으며, 각각의 큐빅 미로는 최소한의 미션 수행 횟수와 Mission Complete 와 Mission Fail 의 조건이 각각 다르게 구성됨을 포함한다.
본 디지털 미로 플랫폼은 출구가 정해지지 않는 모듈형 미로로써, 디지털 인터렉티브 게임과 동작인식 기술을 결합한 미션을 수행함으로써, 각 공간에서 성공과 실패를 경험하게 되며, 사용자의 미션 결과와 이동 경로가 추적되어, 정해진 미션 횟수에 따른 성공과 실패 횟수의 결과에 따라 Mission Complete 와 Mission Fail 로 미션을 종료하게 된다. 큐빅 미로의 개수에 상관없이, 각 미션 공간에서는 공간능력을 잃을 정도의 영상이 펼쳐지며, 사용자는 각 미션 공간에 입장시, 스타트(스타트) 단말기에 일괄 지급된 근거리 이동 통신이 가능한 모바일 기기를 태그함으로써, 사용자의 동작을 인식하여 인터렉티브한 영상을 미션 수행 형식으로 체험하게 된다.
다음은 시스템 구성도와 함께 사용자가 본 디지털 큐빅 미로를 어떻게 체험하고 진행하는지 설명해 본다.
오리엔테이션에 모인 사용자들은 개인과 그룹으로 크게 2가지 부류로 나눌 수 있는데, 개인이냐 그룹이냐에 따라 사용자들에게 지급될 모바일 단말기가 달라진다. (개인일 경우, 미션을 공간 하나에서 체험해야 하기 때문에 각 공간의 미션 내용이 개인에 맞춰주어야 하기 때문이며, 그룹일 경우에는 최대 4명을 그룹으로 지정하여 모바일 단말기를 각각 지급하여, 그룹에 맞는 미션 내용이 펼쳐진다.)
사용자의 미션 체험 방법에 대한 설명을 들은 뒤에, 일괄 지급된 모바일 기기 100을 벽부에 부탁된 단말에 태그한다. 본 태그 정보(오리엔테이션 공간의 태그는 첫번째 공간으로 가는 문을 열림)는 네트워크허브를 통해 메인 서버 (101)로 전송되어 이펙트(Effect) 컨트롤러에게 오리엔테이션 공간과 연결된 문을 열으라는 명령을 하게 되어, 오리엔테이션공간의 도어와 첫번째 공간의 도어가 열리게 된다.
사용자의 첫번째 공간으로 이동 완료시간을 5초~10초 이내에 두고 첫번째 공간의 도어는 자동으로 닫히게 된다. 첫번째 공간에 입장한 사용자는 4면에 펼쳐진 사전정보(Pre-show, 영상 및 음성)을 시청, 청취할 수 있다. 첫번째 공간에서 미션은 개인이든 그룹이든 미션 게임의 스타트 기기 (107)에 소지한 모바일 단말기를 태그한다. 이로써, 미션 게임이 시작된다. 상기 태그 정보는 미션 게임이 시작되는 ‘시작’을 알리는 신호이기도 하지만, 오리엔테이션 공간에서 첫번째 공간으로 이동했다는 기준 방향의 정보이며, 디스플레이 서버에서 메인 서버로 정보가 축적된다.
첫번째 공간에서 미션 게임이 끝나게 되면, 미션의 성공과 실패의 정보가 영상에 나타나게 된다. 성공이든 실패든 그 결과는 디스플레이 서버에서 메인 서버로 전송되어, 상기 축적된 기준 방향의 정보와 성공 또는 실패의 정보가 합산되어 그 결과를 이펙트 컨트롤러로 전송하고, 그 이펙트 컨트롤러는 그 결과에 해당하는 두번째 공간의 도어가 열리도록 명령을 전송한다. 결국 첫번째 방에서는 기준 방향의 직진 또는 좌측 방향의 두번째 방으로 배정될 것이다.
두번째 공간에 도착한 사용자는 상기 첫번째 공간과 다른 사전정보를 획득하고, 사용자가 벽부에 있는 스타트 기기에 소지한 모바일 단말기를 태그하여, 인터렉티브 미션을 체험한다. 마찬가지로, 스타트 기기에 태그한 정보는 인터렉티브 미션 게임을 시작하게도 하지만, 두번째 공간과 그 직전의 첫번째 공간에서의 기준 방향을 메인 서버로 전송하여, 미션 게임이 끝날 때, 세번째 공간을 어느 방향으로 진행해야 할지 결정하는 요소가 된다. 상기의 방법대로 , 이상 숫자의 배수’에 해당하는 서로 다른 디지털 미로 플랫폼을 수행해야 할 미션의 횟수 그리고 그에 따른 성공과 실패의 횟수를 달리하여, 기존의 아날로그적인 체험시설들과 차별화 하여 사용자들에게 도전 의식과 흥미를 심어줄 수 있다.
디지털 미로 플랫폼의 진행 방식과 규칙(공간 배정 방식)을 설명하면 오리엔테이션공간에서 진행에 대한 안내를 받은 사용자들은 개인 또는 그룹으로 지정된다. 사용자들은 공간 1에서부터 미션게임을 체험하게 되는데, 공간 1에서 개인이든 그룹이든 게임 미션의 결과가 실패 또는 성공의 결과가 나온다.
도 3을 참조하여 공간 배정 진행 알고리즘을 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 일실시예에 의한 공간과 공간에서 이루어지는 미션의 관계는 하기 식 1 및 2로 규정될 수 있는데, 이는 사용자의 공간 배정이 중복되지 않고 미션 수행 성패에 따라 미션종료를 할 수 있는 관계를 의미한다.
[식 1]
Figure PCTKR2017002993-appb-I000002
여기서, M : 수행해야 할 미션 횟수로서 홀수
N : 공간의 개수로서 n*n, 여기서 n은 3이상의 정수
[식 2]
X = (M+1)/2
여기서 X는 ‘Complete’및 ‘Fail’를 위한 횟수
상기와 같은 공간의 수와 미션의 수가 결정되고 도 3의 관계를 설명하면;
* 기준방향: A
* 각 공간에서 미션 성공: S
* 각 공간에서 미션 실패: F
* 수행해야 할 미션 횟수 미만이어서 문이 열리지 않아 좌측으로 진출해야 하는데, 좌측진출 못하고, 우측으로 진출해야 할 때 : B
* 수행해야 할 미션 횟수 미만이어서 문이 열리지 않아 우측으로 진출해야 할 때 : D
* 수행해야 할 미션 횟수 미만이어서 문이 열리지 않아 우측진출 해야 하는데, 우측진출 못하고 좌측으로 진출해야 할 때: E
* 좌측으로 지출 : Left
* 우측으로 진출 : Right
* 직진 진출 : Straight
* IF(X) : 만일 X 라면, 여기서 X는 성공(S) 또는 실패(F)로서 구체적인 일실시예들로 설명한다.
실시예 1 : 3*3 (9개의 공간 미로) 모델
다른 미션공간의 개수에 따라 수행해야 할 미션 횟수와 해당 수행해야 할 미션에 따른, Mission Complete 와 Mission Fail 의 조건을 아래와 같을 수 있다.
N은 미션 공간의 개수로 n은 3이므로 n*n 값은 9
M은 수행해야 할 최소한의 미션 횟수로서
Figure PCTKR2017002993-appb-I000003
이므로 값은 5
또한 상기 수행해야 할 최소한의 미션 횟수가 정해지면, 아래와 같이 Mission Complete를 위한 미션 성공횟수와 Mission Fail이 되는 미션 실패횟수가 결정된다.
* ‘Complete’및 ‘Fail’를 위한 횟수(X) = (M+1)/2 = 3회 로 규정될 수 있다.
이를 구체적으로 설명하면
사용자가 3*3 (9개의 미션 공간)으로 구성된 디지털 미로 플랫폼을 체험시, 5회의 미션을 필수적으로 수행해야 하며, 미션을 3회 이상 성공시킨 사용자는 ‘Complete’라는 문구와 함께 외부로 통하는 문이 열려 밖으로 나가 전체 미션을 종료한다.
역시 5회의 미션을 필수적으로 수행해야 하며, 미션을 3회 이상 실패한 사용자는 ‘Fail’이라는 문구와 함께 외부로 통하는 문이 열려 밖으로 나가 전체 미션을 종료한다.
도 4를 참조하여 설명하면 상기 수행해야 할 미션의 횟수와, Mission Complete 및 Mission Fail 의 조건을 바탕으로 일 예를 들어본다.
공간의 개수는 3*3(9개의 공간)이고 수행해야 할 미션의 횟수는 5회이며 Mission Complete 와 Mission Fail의 조건은 3회이다. 이 경우
미션 성공의 진행경로(2회의 실패와 3회의 성공, 검은색)
1. 공간1에서 ‘성공’을 해서 진행방향으로 직진해서, 공간 2로 진행됨.
2. 공간 2에서 미션 실패로 인한 기준방향의 좌측 배정으로 공간 5로 진행.
3. 공간 5에서 미션을 성공하여 공간 8로 진행.
4. 공간 8에서 미션을 성공하여 기준방향 직진해야 하는데, 수행해야 할 미션 횟수가 5회 미만이기 때문에 문이 열리지 않으므로, 기준방향의 우측방향인 공간 9로 진행
5. 공간 9에서 마지막 5회의 미션 수행 결과,
실패 하였는데, ‘Complete’의 메시지가 뜨고 기준방향의 직진방향의 문이 열려 사용자는 외부로 나가고 모든 미션이 종료되는데 해당 사용자의 5회의 미션 수행정보가 중앙 서버에서 누적 기록 되었고, 3회의 미션 성공이 있었기 때문에, 그 결과에 대한 데이터로 외부로 통하는 문이 열리게 된 것이다.
미션 실패의 진행경로(3회의 실패와 2회의 성공, 흰색경로)
1. 공간 1에서 미션 실패로, 기준 방향((오리엔테이션에서 공간 1로 이동한 방향) 의 좌측인 공간 4로 이동.
2. 공간 4에서 미션 성공하여, 기준 방향의 직진 방향인 공간 7로 이동.
3. 공간 7에서 미션을 성공하여, 기준 방향 기준 직진해야 하는데, 수행해야 할 미션 횟수가 5회 미만이기 때문에 문이 열리지 않아 직진할 수 없기 때문에, 기준방향의 우측방향인 공간 8로 이동.
4. 공간 8에서 미션을 실패하여, 기준 방향 기준 좌측 방향으로 이동해야 하는데, 수행해야 할 미션 횟수가 역시 5회 미만이기 때문에 문이 열리지 않아 이동할 수 없기 때문에, 기준방향의 우측방향인 공간 5로 이동.
5. 공간 5에서 미션을 실패하여, ‘Fail’의 메시지가 뜨고, 공간 2방향의 문이 열려 공간 2로 이동 후, 바로 직진방향의 문이 열려 외부로 나갈 수 있게 되는데 왜냐하면, 해당 사용자의 5회의 미션 수행 정보가 중앙 서버에서 누적 기록 되었고, 3회의 미션 실패가 있었기 때문에, 그 결과에 대한 데이터로 외부로 통하는 문이 열려야 하는데, 상기 디지털 미로 플랫폼의 규칙에 의하여, 외부로 나가는 가장 짧은 경로가 2가지인 경우에 해당하여, 기준방향의 직진방향 즉, 공간 2로 이동 후, 공간 2에서 별도의 미션 없이, 바로 외부로 나가는 문이 열린 것이다.
실시예 2 : 4*4 (16개의 공간 미로) 모델
다른 미션공간의 개수에 따라 수행해야 할 미션 횟수와 해당 수행해야 할 미션에 따른, Mission Complete 와 Mission Fail 의 조건을 아래와 같을 수 있다.
N은 미션 공간의 개수로 n은 4이므로 n*n 값은 16
M은 수행해야 할 최소한의 미션 횟수로서
Figure PCTKR2017002993-appb-I000004
이므로 값은 7
또한 상기 수행해야 할 최소한의 미션 횟수가 정해지면, 아래와 같이 Mission Complete를 위한 미션 성공횟수와 Mission Fail이 되는 미션 실패횟수가 결정된다.
* ‘Complete’및 ‘Fail’를 위한 횟수(X) = (M+1)/2 = 4회 로 규정될 수 있다.
이를 구체적으로 설명하면
사용자가 4*4 (16개의 미션 공간)으로 구성된 디지털 미로 플랫폼을 체험시, 7회의 미션을 필수적으로 수행해야 하며, 미션을 4회 이상 성공시킨 사용자는 ‘Complete’라는 문구와 함께 외부로 통하는 문이 열려 밖으로 나가 전체 미션을 종료한다.
5회의 미션을 필수적으로 수행해야 하며, 미션을 4회 이상 실패한 사용자는 ‘Fail’이라는 문구와 함께 외부로 통하는 문이 열려 밖으로 나가 전체 미션을 종료한다.
한편 수행해야 할 미션 횟수(M)를 9회로 지정할 경우, ‘Complete’ 및 ‘Fail’ 횟수(X)= (M+1)/2 = 5 회가 될 수 있다.
도 5를 참조하여 설명하면 상기 수행해야 할 미션의 횟수와, Mission Complete 및 Mission Fail 의 조건을 바탕으로 일 예를 들어본다.
공간의 개수: 4*4(16개의 공간)이며 수행해야 할 미션의 횟수: 9회이고 Mission Complete 와 Mission Fail 의 조건: 5회로 정해졌다면,
미션 성공의 진행경로(4회의 실패와 5회의 성공, 검은색 경로)
1. 공간1에서 미션 실패로 기준방향의 좌측인 공간 5로 이동.
2. 공간 5에서 미션 성공으로 공간 9로 이동.
3. 공간 9에서 미션 실패로 좌측으로 이동해야 하지만, 문이 열리지 않기 때문에, 우측인 공간 10으로 이동.
4. 공간 10에서 미션 실패로, 기준방향 좌측인 공간 14로 이동.
5. 공간 14에서 미션 성공으로 직진해야 하지만 , 문이 열리지 않기 때문에, 기준방향 우측인 공간 15로 이동.
6. 공간 15에서 미션 실패로, 기준방향 좌측으로 이동해야 하지만, 문이 열리지 않기 때문에 , 기준방향 우측인 공간 11로 이동.
7. 공간 11에서 미션 성공으로 직진방향인 공간 7로 이동.
8. 공간 7에서 미션 성공으로 직진방향인 공간 3으로 이동.
9. 공간 3에서 미션 성공 직후, Mission Complete 메시지가 뜨고, 외부로 나가서 모든 미션이 종료된다.
미션 실패의 진행경로 5회의 실패와 4회의 성공(흰색경로)
1. 공간 1에서 미션 성공으로 기준방향의 직진인 공간 2로 이동.
2. 공간 2에서 미션 성공으로 공간 3으로 이동.
3. 공간 3에서 미션 실패로 기준방향 좌측인 공간 7로 이동.
4. 공간 7에서 미션 성공으로 공간 11로 이동.
5. 공간 11에서 미션 실패로, 기준방향 좌측인 공간 10으로 이동.
6. 공간 10에서 미션 성공으로 직진하여 공간 9로 이동.
7. 공간 9에서 미션 실패로, 좌측인 공간 5로 이동.
8. 공간 5에서 미션 실패로 공간 6으로 이동.
9. 공간 6에서 미션을 또다시 실패해서 문이 열려야 하는데, 상기 규칙인 “상기 기준 방향의 전/후 방향 중에서 외부로 나가는 가장 짧은 경로로 문이 열려 외부로 나갈 수 있도록 한다.”에 의거, 기준방향의 ‘후’방향인 공간 5로 이동 후, 별도의 미션 없이 외부로 나가서 모든 미션이 종료된다.
결국 본 발명에 의한 일실시예의 공간 배분과 플랫폼은 기존 테마파크의 원/근거리 접근성 부재, 초기 설비투자의 고비용, 아날로그 체험시설의 진부함을 탈피하고자, 도심 내 복합공간에서 디지털 기반의 모듈형 ‘디지털 미로 플랫폼’을 도입하여 주변 상권의 수익증대와 체험시설의 디지털화로 인한 사용자의 흥미 증대, 콘텐츠의 업데이트를 통한 재방문을 유도할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.

Claims (4)

  1. 가상현실 기반 공간 배정 방법에 있어서,
    상기 공간이 N개라 할 때, N의 공간을 점유하는 사용자는 하기 식 1에 의에 각 공간마다 수행해야 할 미션의 수가 결정되고, 하기 식 2에 의해 미션 수행의 성공(Mission Complete) 및 실패(Mission Fail)가 결정되는 가상현실 기반 공간 배정 방법.
    [식 1]
    Figure PCTKR2017002993-appb-I000005
    여기서, M : 수행해야 할 미션 횟수로서 홀수
    N : 공간의 개수로서 n*n, 여기서 n은 3이상의 정수
    [식 2]
    X = (M+1)/2
    여기서 X는 ‘Complete’및 ‘Fail’를 위한 횟수
  2. 제1항에 있어서,
    상기 미션을 수행하는 N개의 공간 전에 오리엔테이션 공간이 형성되고 상기 오리엔테이션 공간으로부터 직진하여 최초 공간이 배정되며;
    상기 미션 수행 후 미션을 성공하면 직진방향으로, 실패하면 좌측방향의 공간으로 배정되어 계속적으로 공간이 배정 이동되고,
    단, 현재의 공간에서 미션을 성공 했음에도 직진방향 공간이 부재하거나 수행해야 할 미션 횟수 미만으로 직진 방향으로 진출 할 수 없을 때, 우측으로 공간이 우선 배정되고, 우측 공간이 배정되지 못할 때 좌측 공간이 차선 배정되며;
    단, 현재의 공간에서서 미션을 실패 하여, 좌측 방향으로 공간이 배정되지 못한 경우 우측 공간으로 배정되는 가상현실 기반 공간 배정 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    미션 수행의 성공 및 실패가 결정될 때,
    최외부의 공간이 아닌 내부 공간에 점유하는 경우 기준 방향의 전/후 방향 중에서 외부로 나가는 가장 짧은 경로의 공간으로 배정되는 가상현실 기반 공간 배정 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 의한 방법으로 실행되는 디지털 미로 플랫폼.
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