KR102264754B1 - 증강 현실 제공 시스템 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 증강 현실 제공 시스템 및 방법에 관한 것이다. 상기 증강 현실 제공 방법은, 객체를 포함하는 영상을 촬영하는 (a) 단계, 상기 촬영된 영상에 포함된 객체를 인식하는 (b) 단계, 상기 객체에 포함된 복수의 구성요소에 대한 정보를 수신하는 (c) 단계, 상기 정보를 기초로 상기 촬영된 객체의 전체 영역 상에서 상기 복수의 구성요소 각각에 대응되는 영역을 구분하는 (d) 단계, 상기 복수의 구성요소 각각에 대한 증강 현실 대표 아이콘을 포함하는 증강 현실 인터페이스를 생성하는 (e) 단계, 및 생성된 각각의 상기 증강 현실 인터페이스를 대응되는 상기 구분된 영역 상에 표시하는 (f) 단계를 포함한다.

Description

증강 현실 제공 시스템 및 방법{Device and method for providing augmented reality user interface}

본 발명은 증강 현실 제공 시스템 및 방법에 관한 것이다. 구체적으로, 촬영되고 있는 기기에 포함된 구성요소의 증강 현실 대표 아이콘을 대응되는 각각의 영역에 표시하는 증강 현실 제공 시스템 및 방법에 관한 것이다.

증강 현실(augmented reality, AR)이란 실제 환경에 가상 사물이나 정보를 합성하여 원래의 환경에 존재하는 사물처럼 보이도록 하는 컴퓨터 그래픽 기법을 말한다.

증강 현실은 가상의 공간과 사물만을 대상으로 하는 기존의 가상 현실과 달리, 현실 세계의 기반 위에 가상의 사물을 합성하여 현실 세계만으로는 얻기 어려운 부가적인 정보들을 보강해 제공할 수 있는 특징을 가진다. 이러한 특징 때문에 증강 현실은 단순히 게임과 같은 분야에만 한정된 적용이 가능한 기존 가상 현실과 달리 다양한 현실 환경에 응용이 가능하다. 특히, 유비쿼터스 환경에 적합한 차세대 디스플레이 기술로 각광받고 있다.

증강 현실 기술에 대한 연구가 시작된 이래 다양한 분야에서 증강 현실 기술을 활용하려는 연구가 이어져 왔으며, 최근에는 스마트폰의 확산과 더불어 증강 현실 기술이 위치 기반 서비스에 많이 활용되고 있다.

일반적으로, 증강 현실 기술은 현재 촬영되고 있는 기기에 대한 정보를 메뉴 형태로 프리뷰 화면 상에 표시한다. 이때 프리뷰 화면은 촬영되고 있는 기기의 상태 정보를 2D 또는 3D 형태로 표시할 수 있다.

기기는 다양한 구성요소들을 포함한다. 이때, 각각의 구성요소는 별도의 증강 현실 아이콘으로 표시될 수 있다. 다만, 기기에 포함된 구성요소에 대한 증강 현실 정보가 한꺼번에 사용자에게 제공될 경우, 사용자 인터페이스(UI)가 복잡해져 사용자는 원하는 정보를 제대로 파악하기 어려운 문제점이 있었다.

본 발명은 촬영되고 있는 기기에 포함된 구성요소에 대한 구체적인 정보를 증강 현실 하부 메뉴로 표현함으로써, 증강 현실에 대한 사용자 인터페이스(UI)를 간소화시킬 수 있는 증강 현실 제공 시스템 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 촬영되고 있는 기기에 포함된 복수의 구성요소에 대하여 이상 동작 여부와 교체 필요성을 판단하고, 이상 동작에 대한 알림과 대체 가능 모델에 대한 광고를 해당 구성요소의 증강 현실 하부 메뉴를 통해 제공함으로써, 사용자가 원하는 정보만을 선택하여 열람할 수 있는 증강 현실 제공 시스템 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 증강 현실 제공 방법은, 객체를 포함하는 영상을 촬영하는 (a) 단계, 상기 촬영된 영상에 포함된 객체를 인식하는 (b) 단계, 상기 객체에 포함된 복수의 구성요소에 대한 정보를 수신하는 (c) 단계, 상기 정보를 기초로 상기 촬영된 객체의 전체 영역 상에서 상기 복수의 구성요소 각각에 대응되는 영역을 구분하는 (d) 단계, 상기 복수의 구성요소 각각에 대한 증강 현실 대표 아이콘을 포함하는 증강 현실 인터페이스를 생성하는 (e) 단계, 및 생성된 각각의 상기 증강 현실 인터페이스를 대응되는 상기 구분된 영역 상에 표시하는 (f) 단계를 포함한다.

또한, 사용자로부터 상기 구성요소에 대한 선택을 입력 받는 단계와, 선택된 상기 구성 요소에 대한 증강 현실 하부 메뉴를 전개하는 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 증강 현실 인터페이스를 생성하는 (e) 단계는, 상기 복수의 구성요소에 대한 상태 정보를 수신하는 단계와, 상기 구성요소의 상기 상태 정보와 미리 정해진 정상 동작 기준치를 비교하여, 상기 구성요소의 이상 동작 여부를 판단하는 단계와, 상기 구성요소의 상기 상태 정보를 기초로 잔여 수명을 계산하여, 상기 구성요소에 대한 교체 필요성을 판단하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 증강 현실 인터페이스를 생성하는 (e) 단계는, 상기 구성요소에 이상 동작이 발생하는 경우, 상기 이상 동작에 대한 알림을 생성하는 단계와, 상기 구성요소에 상기 교체 필요성이 있는 경우, 상기 구성요소의 대체 가능 모델에 대한 광고를 생성하는 단계와, 생성된 상기 알림 또는 상기 광고를 상기 구성요소의 증강 현실 하부 메뉴에 할당하는 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 증강 현실 인터페이스를 대응되는 상기 구분된 영역 상에 표시하는 (f) 단계는, 상기 알림 또는 상기 광고를 포함하는 상기 증강 현실 하부 메뉴를 사용자가 해당 구성요소를 선택하는 경우에만 전개시키는 것을 포함할 수 있다.

또한, 상기 이상 동작에 대한 알림을 생성하는 단계는, 상기 이상 동작의 원인에 따라, 서로 다른 형상 또는 색깔의 증강 현실 대표 아이콘을 포함하는 증강 현실 인터페이스를 생성하는 것을 포함할 수 있다.

또한, 상기 증강 현실 인터페이스를 대응되는 상기 구분된 영역 상에 표시하는 (f) 단계는, 상기 광고에 포함된 상기 구성요소의 대체 가능 모델 대한 증강 현실 이미지를 상기 구성요소에 오버랩하여 표시하는 것을 포함할 수 있다.

또한, 상기 구성요소에 대한 교체 필요성을 판단하는 단계는, 상기 구성요소의 사용기간과 상기 구성요소의 권장사용수명을 비교하여 상기 잔여 수명을 계산하거나, 상기 구성요소의 상기 상태 정보를 기초로 상기 잔여 수명을 계산하는 것을 포함할 수 있다.

또한, 상기 (b) 또는 (e) 단계는 상기 서버에서 수행되고, 다른 나머지 단계는 상기 사용자 단말기에서 수행될 수 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 증강 현실 제공 시스템은, 객체를 포함하는 영상을 촬영하는 카메라부, 상기 영상에 포함된 상기 객체를 인식하는 객체 인식부, 상기 객체에 포함된 복수의 구성요소에 대한 상태 정보와, 상기 복수의 구성요소에 대한 증강 현실 정보 또는 증강 현실 인터페이스를 수신하는 통신부, 상기 수신된 상태 정보 및 상기 증강 현실 정보를 기초로 상기 복수의 구성요소 각각에 대한 증강 현실 대표 아이콘을 포함하는 증강 현실 인터페이스를 생성하는 증강 현실 처리부, 상기 증강 현실 인터페이스를 표시하는 디스플레이부, 및 상기 객체 상에서 상기 복수의 구성요소 각각에 대응되는 영역을 구분하고, 각각의 구성요소에 대한 상기 증강 현실 대표 인터페이스를 대응되는 상기 구분된 영역 상에 표시하는 제어부를 포함한다.

또한, 상기 복수의 구성요소 중 어느 하나를 선택하는 사용자의 입력을 수신하는 인터페이스부를 더 포함하고, 상기 제어부는, 선택된 상기 구성 요소에 대한 증강 현실 하부 메뉴가 전개되도록 상기 증강 현실 인터페이스를 제어할 수 있다.

또한, 상기 제어부는, 상기 구성요소의 상기 상태 정보와 미리 정해진 정상 동작 기준치를 비교하여, 상기 특정 구성요소의 이상 동작 여부를 판단하고, 상기 구성요소에 이상 동작이 발생하는 경우, 상기 이상 동작에 대한 알림을 생성하여 상기 증강 현실 하부 메뉴에 할당할 수 있다.

또한, 상기 제어부는, 상기 구성요소의 잔여 수명을 계산하여 교체 필요성을 판단하고, 상기 구성요소에 상기 교체 필요성이 있는 경우, 상기 구성요소의 대체 가능 모델에 대한 광고를 생성하여 상기 증강 현실 하부 메뉴에 할당할 수 있다.

또한, 상기 증강 현실 인터페이스는, 상기 증강 현실 하부 메뉴의 종류에 따라 서로 다른 형상 또는 색깔의 증강 현실 대표 아이콘을 포함할 수 있다.

또한, 상기 카메라부, 상기 통신부, 상기 디스플레이부 및 상기 제어부를 포함하는 사용자 단말기와, 상기 객체 인식부와 상기 증강 현실 처리부를 포함하는 서버를 포함할 수 있다.

본 발명의 증강 현실 제공 시스템 및 방법은, 촬영되고 있는 기기에 포함된 구성요소를 증강 현실 대표 아이콘으로 표시하고, 각 구성요소에 대한 구체적인 정보를 증강 현실 하부 메뉴로 표현한다. 이를 통해, 사용자는 기기에 포함된 각 구성요소에 대한 정보를 직관적이고 쉽게 파악할 수 있다.

또한, 본 발명의 증강 현실 제공 시스템 및 방법은, 촬영되고 있는 기기에 포함된 복수의 구성요소에 대해 각각 이상 동작 여부를 판단하고, 이상 동작의 원인에 따라 서로 다른 형상 및 색깔의 증강 현실 인터페이스를 제공한다. 이를 통해, 본 발명은 기기 관리에 소요되는 시간을 단축시켜 사용자의 편의성을 높이고, 업무 처리 속도를 향상시킬 수 있다. 또한, 동일한 시간 내에 빠른 작업 처리가 가능해지므로 작업 효율이 향상될 수 있다.

또한, 본 발명의 증강 현실 제공 시스템 및 방법은, 교체가 필요한 구성요소를 알려주고, 대체 가능 모델에 대한 광고를 사용자에게 제공한다. 따라서, 사용자는 별도의 검색 없이 대체 가능 모델에 대한 정보를 쉽게 얻을 수 있고, 판매자는 마케팅 및 홍보 수단으로 이용할 수 있다. 이를 통해, 본 발명은 사용자의 니즈와 판매자의 니즈를 동시에 충족시킬 수 있다.

상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 증강 현실 제공 시스템을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 증강 현실 제공 장치를 설명하기 위한 블럭도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 증강 현실 제공 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 증강 현실 제공 방법을 나타내는 순서도이다.
도 5는 도 4의 증강 현실 인터페이스를 표시하는 단계를 구체적으로 설명하기 위한 순서도이다.
도 6은 도 5의 이상 동작 유무를 판단하는 단계를 설명하기 위한 순서도이다.
도 7은 도 5의 교체 필요성 여부를 판단하는 단계를 설명하기 위한 순서도이다.
도 8 내지 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 증강 현실 제공 방법의 동작을 설명하기 위한 도면이다.

전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.

이하에서, 도 1 내지 도 10을 참조하여 본 발명에 따른 증강 현실 제공 시스템 및 방법에 대해 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 증강 현실 제공 시스템을 나타내는 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 증강 현실 제공 시스템은, 사용자 단말기(100), 대상 기기(200) 및 서버(300)를 포함한다.

사용자 단말기(100)는 증강 현실 제공 장치로써 동작할 수 있다. 사용자 단말기(100)는 대상 기기(200)를 촬영하고, 대상 기기(200)에 포함된 적어도 하나의 구성요소에 대한 정보를 서버(300)로부터 수신한다.

이어서, 사용자 단말기(100)는 대상 기기(200)에 포함된 적어도 하나의 구성요소에 대한 상태 정보를 수신하고, 수신된 상태 정보를 기초로 적어도 하나의 구성요소 각각에 대한 이상 동작 여부와 교체 필요성을 판단한다.

이어서, 사용자 단말기(100)는 각 구성요소에 대한 증강 현실 정보를 서버(300)로부터 수신하고, 증강 현실 정보를 기초로 증강 현실 인터페이스를 생성하여 화면에 표시한다. 여기에서, 증강 현실 정보는 증강 현실 인터페이스를 생성하기 위한 촬영된 대상 기기(200)에 포함된 구성요소의 증강 현실 관련 데이터를 포함한다. 증강 현실 정보는 2D 또는 3D 이미지로 모델링 및 렌더링될 수 있으며, 렌더링된 이미지는 증강 현실 인터페이스로 변환되어 사용자 단말기(100)의 화면에 프리뷰 형태로 표시된다.

이때, 증강 현실 인터페이스는 이상 동작 여부에 대한 알림과, 교체 필요성에 대한 광고를 포함하는 증강 현실 하부 메뉴를 포함한다. 증강 현실 하부 메뉴는 사용자가 해당 구성요소를 선택하는 경우에만 전개될 수 있다. 즉, 사용자는 자신이 원하는 구성요소에 대한 알림 또는 광고에 대한 상세 정보를 선택하여 열람할 수 있다.

사용자가 해당 구성요소를 선택하기 전에 해당 구성요소는 증강 현실 대표 아이콘으로 해당 기기의 지정된 영역 상에 표시될 수 있다. 이때, 증강 현실 대표 아이콘은 해당 구성요소의 상태에 따라 서로 다른 형상 또는 색깔로 표현될 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 이하에서 후술하도록 한다.

사용자 단말기(100)는 증강 현실의 디스플레이 방식에 따라, 모바일 기반의 장치, 착용형 장치(wearable device)(예를 들어, HMD(Head Mounted Device), 비디오 시쓰루 장치(Video See-Through device), 광학 시쓰루 장치(Optical See-Through device)), 스크린 기반의 장치, 및 프로젝터 기반 장치 중 어느 하나가 될 수 있다.

또한, 사용자 단말기(100)는 컴퓨터, UMPC(Ultra Mobile PC), 워크스테이션, 넷북(net-book), PDA (Personal Digital Assistants), 포터블(portable) 컴퓨터, 웹 타블렛(web tablet), 무선 전화기(wireless phone), 모바일 폰(mobile phone), 스마트폰(smart phone), e-북(e-book), PMP(portable multimedia player) 등 정보를 무선 환경에서 송수신할 수 있는 장치가 될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

대상 기기(200)는 적어도 하나의 구성요소를 포함하는 다양한 전자기기가 될 수 있다. 예를 들어, 대상 기기(200)는 자동제어기기나 산업용기기 또는 배전반이 될 수 있다. 이때, 대상 기기(200)는 차단기, 계전기, 통신링크장치, 전력량계, 센서부, HMI(Human Machine Interface) 등을 구성요소로 포함할 수 있다. 각 구성요소에 대한 설명은 이미 공지되어 있는 바 여기에서 자세한 설명은 생략하도록 한다.

또한, 대상 기기(200)는 원격 검침 시스템(Automatic Meter Reading; 이하, AMR)의 측정 대상이 될 수 있다. 일반적으로, 원격 검침 시스템(AMR)이라 함은 멀리 떨어진 지점의 측정 대상으로부터 측정 결과를 전기적 신호로 변환하여 통신 네트워크를 통해 데이터를 전송하고, 그 데이터를 컴퓨터에서 처리하는 것을 말한다.

원격 검침 시스템(AMR)의 서버는 TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)를 기반으로 데이터 통신을 수행할 수 있도록 제공되는 데이터 통신망(예컨대, 기간망, 사설망, 인터넷망 포함)을 통해 다수의 데이터수집장치와 상호 접속된다. 서버는 데이터 통신망을 통해 데이터수집장치와 실시간으로 데이터 송수신을 수행하며, 각 측정 대상의 전력 상태를 실시간으로 모니터링(monitoring)하는 것이 가능하다.

또한, 서버는 데이터수집장치로부터 각 측정 대상의 검침 데이터를 실시간으로 제공받는다. 이러한 검침 데이터를 기초로 하여 각 측정 대상의 전력 상태, 예컨대 정전, 도전, 누전 상태 등을 분석하여 관리자에게 제공한다.

여기서,　검침 데이터는 하나의 데이터 집중화 장치에 할당된 모든 측정 대상의 사용 전력량의 총합, 각 측정 대상별 사용 전력량, 순시 전력량 등이 될 수 있으며, 이 외에도 각 측정 대상의 전력 품질을 파악할 수 있는 모든 데이터가 포함될 수 있다.

서버(300)는 대상 기기(200)에 대한 각종 정보를 저장하는 데이터베이스를 포함한다. 예를 들어, 서버(300)는 대상 기기(200)에 대한 객체 정보, 대상 기기(200)에 포함된 구성요소에 대한 정보, 각 구성요소의 상태 정보, 및 대상 기기(200)와 각 구성요소에 대한 증강 현실 정보를 저장할 수 있다.

서버(300)는 원격 검침 시스템(AMR)의 데이터수집장치 또는 서버로써 동작할 수 있다. 즉, 서버(300)는 대상 기기(200)에 대한 검침 데이터를 실시간을 제공받고 저장할 수 있다. 이를 통해, 서버(300)는 대상 기기(200)의 동작 상태를 모니터링하고 원격 제어할 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 증강 현실 제공 장치를 설명하기 위한 블럭도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 증강 현실 제공 장치인 사용자 단말기(100)는, 제어부(110), 카메라부(120), 객체 인식부(130), 위치 측정부(140), 증강 현실 처리부(150), 통신부(160), 센서부(165), 메모리부(170), 디스플레이부(180) 및 인터페이스부(190)를 포함한다. 다만, 도 2에 도시된 사용자 단말기(100)의 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요소들을 갖는 사용자 단말기(100)가 구현될 수 있다.

제어부(110)는 사용자 단말기(100)에 포함된 구성요소의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 제어부(110)는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 어플리케이션을 실행할 수 있다. 또한, 제어부(350)는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수 있다. 상기 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체에 저장될 수 있다. 제어부(110)의 자세한 동작에 대한 설명은 이하에서 후술하도록 한다.

카메라부(120)는 영상을 촬영하는 장치로써, 촬영된 영상은 제어부(110)에 전달된다. 카메라부(120)에서 촬영된 영상은 실시간 프리뷰 형태로 디스플레이부(180)에 표시될 수 있다.

객체 인식부(130)는 카메라부(120)에서 촬영된 영상에 포함된 객체를 인식한다. 객체 인식부(130)에서 사용되는 객체 인식 방법에는 영상에 포함된 마커를 이용해 객체를 인식하는 마커 기반 인식 방법과, 물리적인 마커 대신에 미리 등록된 실제 물체를 인식하는 마커리스 인식 방법이 있다.

구체적으로, 마커 기반 인식 방법은 큐알 코드(QR code), 데이터 메트릭스(DataMatrix) 또는 2D 바코드(Barcode) 등과 같은 마커를 기초로 객체를 인식하는 방법이다. 마커 기반 인식 방법은 시스템이 미리 이해하고 있는 특수한 형태의 마커를 활용하므로 연산 속도와 인식률이 높게 나타난다.

마커리스 인식 방법은 자연영상 기반 방식과 환경인식 기반 방식으로 나뉜다. 자연영상 기반 방식은 일반적인 평면 이미지에 존재하는 다수의 특징점(feature point)들을 분석하여, 분석된 특징점들을 보이지 않는 마커처럼 활용한다. 자연영상 기반 방식은, 자연영상에 존재하는 특징점을 추출하는 기술과, 특징점을 묘사하는 디스크립터(descriptor)로 효과적으로 변환시키는 기술을 이용한다. 환경인식 기반 방식은, 특수한 형태의 마커나 미리 입력된 영상 없이 환경 자체를 삼차원 지도 형태로 인식하는 기법이다. 환경인식 기반 방식은 카메라 혹은 RGBD 센서로부터 데이터를 분석하여 삼차원 환경 지도를 실시간으로 작성하는 지도 작성(mapping) 기술과, 작성된 지도에서 현재 카메라의 위치를 추정하는 카메라 추적(tracking) 기술이 이용될 수 있다.

객체 인식부(130)는 앞에서 설명한 마커 기반 인식 방법과 마커리스 인식 방법을 이용하여 촬영된 영상에 포함된 객체를 인식할 수 있다. 이때, 객체 인식부(130)는 영상이 촬영된 위치 정보, 객체에 대한 마커 또는 객체의 마커리스 정보를 기초로 영상에 포함된 객체를 인식할 수 있다. 다만, 객체 인식부(130)가 객체를 인식하는 방법이 이에 한정되는 것은 아니며, 새로이 개발되는 다양한 방식이 적용될 수 있다.

다만, 이러한 객체 인식부(130)의 동작은 별도의 외부 장치(예를 들어, 서버(300))에서 수행될 수 있으며, 수행 결과에 대한 결과 데이터만을 사용자 단말기(100)에서 수신하여 이용할 수 있다.

위치 측정부(140)는 사용자 단말기(100)의 현재 위치와, 촬영되는 객체의 위치를 측정한다. 구체적으로, 위치 측정부(140)는 로컬 위치 추적 기술을 이용하여 사용자 단말기(100)의 현재 위치와 사용자 단말기(100)에서 촬영되는 객체의 위치를 측정할 수 있다. 로컬 위치 추적 기술은 사용되는 방식에 따라서 TOF(time of flight), 공간 스캔(spatial scan), 관성측정(inertial sensing), 기계 연결식(mechanical linkage), 위상차 검출식(phase difference sensing), 직접 필드검출(direct field sensing)로 구분될 수 있으며, 정확도를 높이기 위해서 상기 기술들을 혼합하여 사용할 수 있다.

위치 측정부(140)는 근거리통신(near field communication; NFC)을 이용한 위치기반 서비스를 이용하여 위치측정을 할 수 있다. 예를 들어, 상기 위치기반 서비스는 Zigbee, iBeacon 기술을 이용할 수 있다. 위치기반 서비스는 주로 GPS를 사용하지 못하는 실내환경에서 이용될 수 있고, 각 노드의 신호강도를 통해서 상대위치를 파악할 수 있다. 또한, 위치 측정부(140)는 사용자 단말기(100)에 장착되어 있는 각종 센서(관성측정 센서, 고도계, 나침반) 등을 이용해서 위치측정의 정밀도를 높일 수 있다.

증강 현실 처리부(150)는 증강 현실 정보를 기초로 사용자에게 제공되는 증강 현실 인터페이스를 생성할 수 있다. 증강 현실 정보는 촬영되는 객체를 모델링 및 렌더링 하는데 이용되는 로데이터(raw data)이다. 증강 현실 정보는 서버(300)의 데이터베이스에 저장되거나, 사용자 단말기(100)의 메모리부(170)에 저장되어 이용될 수 있다.

증강 현실 처리부(150)는 증강 현실 정보를 기초로 실제 물체를 가상으로 정확하게 표현하는 모델링 기술과, 이를 사실적으로 표현하는 렌더링 기술을 이용할 수 있다. 모델링 기술은 비디오로 입력되는 2D 영상에 깊이 정보를 반영하여 합성하는 기술이다. 모델링 기술은 사용자 의도대로 객체 변형, 색상 변화 등을 수행하여 현실 공간에서 이룰 수 없는 다양한 응용을 가능하게 한다. 렌더링 기술은 생성된 가상 모델들에 조명효과, 그림자 효과, 밝기 변화 등을 부가하여 가상 모델을 사실적으로 표현함으로써, 사용자가 증강 현실 인터페이스에서 생동감을 느낄 수 있게 하는 기술이다.

다만, 이러한 증강 현실 처리부(150)의 동작은 별도의 외부 장치(예를 들어, 서버(300))에서 수행될 수 있으며, 수행 결과에 대한 결과 데이터만을 사용자 단말기(100)에서 수신하여 이용할 수 있다.

통신부(160)는 증강현실 데이터베이스를 저장하고 관리하는 서버(300) 또는 촬영 대상인 대상 기기(200)와 데이터를 교환한다. 이때, 증강현실 데이터베이스는 증강현실 객체, 증강현실 객체의 속성 정보를 저장한 데이터베이스이다.

통신부(160)는 다른 단말 장치와 유무선으로 데이터를 주고 받는 전자 장치, 모듈 또는 프로그램을 포함할 수 있다. 통신부(160)에서 이용하는 통신 규약은, 예를 들어, CDMA(Code Division Multiple Access) 통신, WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 통신 혹은, 광대역 무선 통신을 포함한다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

센서부(165)는 증강현실에 필요한 정보 또는 증강현실에 추가로 적용되는 맥락정보를 감지하는 장치이다. 센서부(165)는 온도 센서, 습도 센서, 위치감지 센서, 동작감지 센서 등을 포함할 수 있다. 여기에서, 위치감지 센서는 GPS신호를 감지하는 GPS 센서가 이용될 수 있고, 동작감지 센서로는 자이로스코프 센서 또는 가속도 센서가 이용될 수 있다. 또한, 센서부(165)는 사용자 단말기(100)의 현재 위치, 움직임, 기울기, 방향, 촬영하는 객체와의 거리, 주변의 소리, 밝기 등을 측정할 수 있다.

메모리부(170)는 사용자 단말기(100)의 전반적인 동작을 제어하기 위한 운영체제, 응용 프로그램 및 저장용 데이터(전화번호, SMS 메시지, 압축된 이미지 파일, 동영상 등)를 저장한다. 또한, 메모리부(170)는 촬영되는 대상에 대응되는 증강현실 객체, 증강현실 객체의 속성 정보 및 상태 정보를 저장할 수 있다. 즉, 메모리부(170)는 촬영 대상인 객체와, 객체에 포함된 구성요소에 대한 상태 정보 및 증강 현실 정보를 저장한다.

메모리부(170)는 RAM(Random Access Memory) 또는 ROM(Read Only Memory)과 정적 정보 및 명령어들을 저장하는 정적 저장 디바이스를 포함할 수 있다. 메모리부(170)는 휘발성 메모리 유닛 또는 비휘발성 메모리 유닛일 수 있다. 메모리부(170)는 또한 자기 또는 광디스크와 같은 컴퓨터 판독가능 매체의 또 다른 유형일 수 있다.

디스플레이부(180)는 사용자 단말기(100)의 동작 중에 발생되는 상태 정보(또는 인디케이터), 제한된 숫자와 문자들, 동화상(moving picture) 및 정화상(still picture) 등을 표시한다. 또한, 디스플레이부(180)는 카메라부(120)를 통해 수신되는 영상을 표시하고, 촬영되는 객체에 대응되는 증강 현실 인터페이스를 표시할 수 있다.

인터페이스부(190)는 사용자로부터의 입력을 수신할 수 있다. 인터페이스부(190)는 버튼형 입력부, 터치 스크린, 키보드 또는 마우스 등과 같은 입력장치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 터치 스크린은 디스플레이부(180)의 상면에 형성될 수 있고, 사용자의 터치를 통해 입력을 수신할 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 증강 현실 제공 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 도면이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 증강 현실 제공 장치인 사용자 단말기(100)는 대상 기기(200)를 촬영하고, 촬영된 대상 기기(200)에 대한 증강 현실 인터페이스를 디스플레이부(180) 상에 표시한다.

여기에서, 대상 기기(200)는 제1 내지 제3 기기(210, 220, 230)를 포함할 수 있고, 각각의 기기는 복수의 구성요소를 포함할 수 있다. 대상 기기(200)는 자동제어기기나 산업용기기 또는 배전반이 될 수 있다.

예를 들어, 제1 기기(210)는 복수의 구성요소(A1, B1, C1, D1)를 포함할 수 있다. 이때, 복수의 구성요소(A1, B1, C1, D1)는 각각 차단기, 계전기, 통신링크장치, 전력량계, 센서부, HMI 중 어느 하나가 될 수 있다. 다만, 이는 하나의 예시에 불과하며, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

서버(300)는 대상 기기(200)와 연동되어 대상 기기(200)에 대한 다양한 데이터를 저장한다. 서버(300)는 객체 정보 DB(310), 구성요소 DB(320), 상태 정보 DB(330), 증강현실 DB(340)를 포함한다. 이하에서, 대상 기기(200)는 촬영 대상인 '객체'라는 용어와 혼용하여 설명하도록 한다.

객체 정보 DB(310)는 객체에 대한 다양한 정보를 포함한다. 예를 들어, 객체의 제품 정보(제품명, 제품 카테고리, 설치 시기, 관리 방법 등), 객체가 설치된 위치 정보, 객체와 관련된 회로도 및 설치도 등의 정보를 포함할 수 있다.

구성요소 DB(320)는 객체에 포함된 모든 구성요소에 대한 정보를 포함한다. 구성요소 DB(320)는 각 객체가 포함하는 구성요소, 각 구성요소 사이의 연결관계, 미리 정해진 각 구성요소의 정상 동작 범위, 고장 시 대체 가능한 구성요소 등에 대한 정보를 포함한다.

예를 들어, 배전기에 포함된 차단기의 경우, VCB(Vacuum Circuit Breaker, 진공 차단기), ACB(Air Circuit Breaker, 기중 차단기), MCCB(Molded　Case Circuit Breaker, 배선용 차단기) 등을 포함하며, 구성요소 DB(320)는 대상 배전기에 포함된 차단기의 종류 및 대체 가능한 차단기에 대한 정보를 포함할 수 있다.

상태 정보 DB(330)는 객체에 포함된 각 구성요소의 동작 정보를 포함한다. 예를 들어, 상태 정보 DB(330)는 각 객체의 구성요소에 대한 전력량 정보, 온도 정보, 전압 정보, 또는 전류 정보를 포함할 수 있다. 각 구성요소의 상태 정보는 실시간으로 업데이트될 수 있으며, 원격 검침 시스템(AMR)의 일부로 이용될 수 있다.

증강현실 DB(340)는 객체를 모델링 및 렌더링 하는데 이용되는 로데이터(raw data)인 증강 현실 정보를 저장한다. 또한, 증강현실 DB(340)는 증강 현실 정보를 기초로 사용자에게 제공되는 증강 현실 인터페이스를 저장한다. 즉, 증강현실 DB(340)는 객체의 모델링 및 렌더링 이전의 증강 현실 정보와, 모델링 및 렌더링 이후의 증강 현실 인터페이스를 모두 저장하고, 사용자 단말기(100)의 요청에 따라 필요한 데이터를 제공할 수 있다.

사용자 단말기(100)는 촬영되는 영상에 포함된 객체인 대상 기기(200)를 인식하고, 대상 기기(200)에 포함된 구성요소에 대한 증강 현실 정보 또는 증강 현실 인터페이스를 서버(300)로부터 수신하여 화면에 표시한다.

예를 들어, 증강 현실 인터페이스에서는 실제로는 보이지 않는 제1 기기(210)의 복수의 구성요소(A1, B1, C1, D1))에 대한 증강 현실 대표 아이콘이 제1 기기(210) 상에 오버랩 되도록 표현될 수 있다. 이때, 증강 현실 대표 아이콘은 각 구성요소(A1, B1, C1, D1)의 이상 동작 여부 또는 교체 필요성 여부에 따라 서로 다른 형상 또는 색깔로 표현될 수 있다.

또한, 증강 현실 대표 아이콘에는 각 구성요소(A1, B1, C1, D1)에 대한 이상 동작 여부에 대한 알림, 또는 대체 가능 모델에 대한 광고를 포함하는 증강 현실 하부 메뉴가 할당될 수 있다. 이때, 사용자는 특정 구성요소를 선택함으로써, 선택된 구성요소에 할당된 증강 현실 하부 메뉴를 전개하여 알림 또는 광고에 대한 자세한 정보를 열람할 수 있다.

사용자 단말기(100)에서 수행되는 증강 현실 제공 방법에 대한 자세한 설명은 이하에서 후술하도록 한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 증강 현실 제공 방법을 나타내는 순서도이다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 증강 현실 제공 방법은 우선, 사용자 단말기(100)의 카메라부(120)에서 객체를 포함하는 영상을 촬영한다(S110).

이어서, 객체 인식부(130)는 촬영된 영상에 포함된 객체를 인식한다(S120).

이어서, 제어부(110)는 통신부(160)를 통하여 객체에 포함된 적어도 하나의 구성요소에 대한 정보를 수신한다(S130). 제어부(110)는 인식된 객체에 대한 정보와, 인식된 객체에 포함된 구성요소에 대한 정보를 서버(300)로부터 수신할 수 있다. 또한, 과거에 해당 객체에 대한 정보를 수신한 경우, 제어부(110)는 해당 객체의 정보를 저장하는 메모리부(170)로부터 객체에 대한 정보를 수신할 수 있다. 이때, 객체에 포함된 구성요소는 복수개가 될 수 있다.

이어서, 제어부(110)는 통신부(160)를 통하여 객체에 포함된 적어도 하나의 구성요소에 대한 상태 정보를 서버(300)로부터 수신한다(S140). 서버(300)는 원격 검침 시스템(AMR)을 기초로 객체에 포함된 각 구성요소의 상태 정보를 실시간으로 저장한다. 제어부(110)는 서버(300)에 저장된 각 구성요소의 현재 상태 정보를 요청하여 수신할 수 있다.

이어서, 제어부(110)는 수신된 상태 정보와 구성요소에 대한 정보를 기초로 객체에 포함된 각 구성요소에 대한 증강 현실 대표 아이콘을 포함하는 증강 현실 인터페이스를 생성하여 디스플레이부(180)에 표시한다(S150). 여기에서, 증강 현실 인터페이스는 구성요소를 나타내는 증강 현실 대표 아이콘과, 구성요소의 상태 정보에 대한 상세 내용을 포함하는 증강 현실 하부 메뉴를 포함한다.

이때, 제어부(110)는 수신된 상태 정보를 기초로 객체에 포함된 복수의 구성요소의 이상 동작 여부에 대한 알림과, 교체 필요성 여부에 따른 대체 가능 모델에 대한 광고를 생성할 수 있다. 이렇게 생성된 알림 또는 광고는 해당 구성요소의 증강 현실 하부 메뉴에 할당될 수 있다.

또한, 복수의 구성요소 각각에 대한 증강 현실 대표 아이콘은 각각의 구성요소에 대응되는 영역 상에 표시될 수 있다. 복수의 구성요소의 영역은 서버(300)로부터 수신한 각 구성요소에 대한 정보를 기초로 구분 및 할당될 수 있다.

이어서, 제어부(110)는 서버(300)로부터 각 구성요소의 증강 현실 정보를 수신할 수 있다. 이어서, 증강 현실 처리부(150)는 수신된 증강 현실 정보와, 각 구성요소에 할당된 증강 현실 하부 메뉴를 기초로 증강 현실 인터페이스를 생성하여 디스플레이부(180)에 표시한다.

이어서, 제어부(110)는 인터페이스부(190)를 통해 사용자의 구성요소에 대한 선택을 수신한다(S160).

이어서, 제어부(110)는 선택된 구성요소에 대한 증강 현실 하부 메뉴를 전개하도록 증강 현실 인터페이스를 제어한다(S170).

즉, 본 발명의 증강 현실 제공 방법은 촬영되고 있는 기기에 포함된 구성요소를 증강 현실 대표 아이콘으로 표시하고, 각 구성요소에 대한 구체적인 정보를 증강 현실 하부 메뉴로 표현되도록 증강 현실 인터페이스를 구성한다.

이를 통해, 사용자는 기기에 포함된 각 구성요소에 대한 정보를 직관적이고 쉽게 파악할 수 있다. 또한, 사용자는 자신이 원하는 구성요소에 대한 상세한 정보를 선택하여 조회할 수 있어 사용자의 편의성이 향상될 수 있다.

도 5는 도 4의 증강 현실 인터페이스를 표시하는 단계를 구체적으로 설명하기 위한 순서도이다.

도 5를 참조하면, 도 4의 S150 단계인 객체에 포함된 각 구성요소에 대한 증강 현실 대표 아이콘을 포함하는 증강 현실 인터페이스를 표시하는 것은, 제어부(110)에서 다음과 같은 순서로 수행될 수 있다. 이하에서는 앞에서 도 4를 참고하여 설명한 내용과 중복되는 내용은 생략하고 차이점을 위주로 설명하도록 한다.

우선, 제어부(110)는 각 구성요소에 대응되는 영역을 구분한다(S251). 제어부(110)는 서버(300)의 구성요소 DB(320)로부터 수신한 정보를 기초로 촬영된 객체 상에서 각 구성요소에 대응되는 영역을 구분할 수 있다.

예를 들어, 제어부(110)는 촬영된 객체의 외곽선(또는, 모서리)을 인식함으로써 객체의 전체 영역을 특정한다. 이어서, 제어부(110)는 서버(300)로부터 해당 객체의 각 구성요소별 영역에 대한 위치 정보를 수신한다. 이어서, 제어부(110)는 해당 객체의 전체 영역을 기준으로 각 구성요소별 영역을 특정하고, 각 구성요소를 해당 영역에 매칭시킴으로써, 각 구성요소에 대응되는 영역을 구분할 수 있다. 다만, 이는 하나의 예시에 불과하고, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

이어서, 제어부(110)는 구분된 영역 상에 대응되는 구성요소에 대한 증강 현실 이미지를 표시한다(S252). 이때, 증강 현실 이미지는 해당 구성요소를 대표하는 증강 현실 대표 아이콘으로써 표시되며, 대응되는 구분된 영역 상에 오버랩 되도록 표시될 수 있다. 증강 현실 이미지는 서버(300)로부터 수신한 증강 현실 정보를 기초로 생성될 수 있다.

이어서, 제어부(110)는 각 구성요소의 이상 동작 유무를 판단한다(S253). 제어부(110)는 각 구성요소의 상태 정보를 기초로 이상 동작 유무를 판단할 수 있다. 이상 동작 유무를 판단하는 자세한 설명은 도 6을 참조하여 후술하도록 한다.

이어서, 제어부(110)는 각 구성요소의 교체 필요성 여부를 판단한다(S254). 제어부(110)는 수명 판단 알고리즘을 이용하여 각 구성요소의 잔여 수명을 계산하고, 각 구성요소의 교체 필요성을 판단할 수 있다. 수명 판단 알고리즘에 대한 자세한 설명은 도 7을 참조하여 후술하도록 한다.

이어서, 제어부(110)는 각 구성요소에 이상 동작이 발견되는 경우, 이상 동작에 대한 알림을 생성한다. 또한, 제어부(110)는 각 구성요소의 교체 필요성이 인정되는 경우, 대체 가능 모델에 대한 광고를 생성한다(S255).

이어서, 제어부(110)는 생성된 알림 또는 광고를 증강 현실 하부 메뉴에 할당한다(S256). 이때, 증강 현실 인터페이스는 알림 또는 광고의 유무에 따라 증강 현실 이미지(즉, 증강 현실 대표 아이콘)의 형상과 색깔을 서로 다르게 표시할 수 있다.

이어서, 제어부(110)는 사용자가 특정 구성요소를 선택하는 경우, 선택된 구성요소에 할당된 증강 현실 하부 메뉴를 전개한다(S270).

다만, 앞에서 설명한 S253 단계의 이상 동작 유무를 판단하는 동작과, S254 단계의 구성요소의 교체 필요성을 판단하는 동작과, S255 단계에서의 이상 동작에 대한 알림과 대체 가능 모델에 대한 광고를 생성하는 동작은 선택적으로 실시될 수 있다. 즉, 본 발명의 몇몇 실시예에서, S253 단계 내지 S255 단계 중 일부 또는 전부는 생략되어 실시될 수 있다. 다만, 이는 하나의 실시예에 불과하며, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

도 6은 도 5의 이상 동작 유무를 판단하는 단계를 설명하기 위한 순서도이다.

도 6을 참조하면, 도 5의 S253 단계인 객체에 포함된 구성요소 각각에 대한 이상 동작 유무를 판단하는 것은, 제어부(110)에서 다음과 같은 순서로 수행될 수 있다.

우선, 특정 구성요소의 상태 정보와 미리 정해진 정상 동작 기준치를 비교하여, 특정된 구성요소의 정상 동작 여부를 판단한다(S351, S353). 예를 들어, 상태 정보는 구성요소에 대한 전력량 정보, 온도 정보, 전압 정보, 또는 전류 정보를 포함할 수 있다. 정상 동작 기준치는 각 상태 수치값에 대한 정상 동작 범위로써, 메모리부(170)에 미리 저장되어 이용될 수 있다.

이어서, 특정된 구성요소가 정상 동작 중이 아니라고 판단되는 경우, 제어부(110)는 특정된 구성요소의 상태 정보를 기초로 이상 동작의 원인을 판단한다(S355). 예를 들어, 특정된 구성요소의 온도가 정상 동작 범위를 벗어나는 경우 온도 이상 발생으로 판단되고, 특정된 구성요소의 전력량이 정상 동작 범위를 벗어나는 경우 전력량 이상 발생으로 판단될 수 있다.

이어서, 제어부(110)는 판단된 이상 동작의 원인을 포함하는 알림을 생성한다(S357). 알림이 생성된 해당 구성요소에 대한 정보는 증강 현실 처리부(150)에 전달되거나, 메모리부(170)에 저장될 수 있다.

이어서, 도면에 명확히 도시되지는 않았으나, 제어부(110)는 다른 구성요소에 대하여 S351 단계 내지 S357 단계를 반복하여 수행한다. 이를 통해, 객체에 포함된 모든 구성요소들의 정상 동작 여부를 판단할 수 있다.

추가적으로, 증강 현실 처리부(150)는 알림에 포함된 이상 동작의 원인에 따라, 해당 구성요소에 대한 서로 다른 증강 현실 대표 아이콘을 생성할 수 있다. 이때, 증강 현실 대표 아이콘은 이상 동작의 원인에 따라 서로 다른 모델링 및 렌더링 이미지를 이용하여 생성될 수 있다. 또한, 증강 현실 대표 아이콘은 이상 동작의 정도에 따라 서로 다른 색깔로 표현될 수 있다.

예를 들어, 이상 동작 원인이 온도인 경우 생성되는 증강 현실 대표 아이콘(예를 들어, 화염 렌더링 이미지)과, 이상 동작 원인이 전력량인 경우 생성되는 증강 현실 대표 아이콘(예를 들어, 번개 렌더링 이미지)은 서로 다를 수 있다. 또한, 이상이 발생된 구성요소의 온도가 100도 인 경우와 150도 인 경우는 서로 다른 색깔로 표현될 수 있다. 다만, 이는 하나의 예시일 뿐, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

이어서, 제어부(110)는 증강 현실 처리부(150)에서 생성된 증강 현실 대표 아이콘을 알림이 발생된 해당 구성요소의 구분된 영역에 표시한다.

추가적으로, 본 발명의 다른 실시예에서 제어부(110)는 이상 동작 원인에 대한 증강 현실 정보를 수신하는 대신, 해당 구성요소에 대한 서버(300)에 미리 저장된 증강 현실 대표 아이콘을 포함하는 증강 현실 인터페이스를 수신하여 디스플레이부(180)에 바로 표시할 수 있다.

예를 들어, 서버(300)는 앞에서 설명한 사용자 단말기(100)의 객체 인식부(130)와 증강 현실 처리부(150)의 동작을 수행할 수 있다. 이어서, 사용자 단말기(100)는 서버(300)로부터 수행된 동작의 결과 데이터를 수신하여 이용할 수 있다.

구체적으로, 사용자 단말기(100)는 카메라부(120)에서 촬영된 영상을 서버(300)에 전송하고, 서버(300)는 수신된 영상에 포함된 객체를 인식한다. 이어서, 서버(300)는 인식된 객체에 포함된 각 구성요소에 대한 증강 현실 대표 아이콘을 포함하는 증강 현실 인터페이스를 생성하여 사용자 단말기(100)에 제공할 수 있다.

이 경우, 사용자 단말기(100)는 서버(300)로부터 수신한 데이터(즉, 증강 현실 인터페이스)를 바로 디스플레이부(180)로 출력한다. 따라서, 제어부(110)의 연산량이 감소되므로 동작 속도가 증가될 수 있다.

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도 7은 도 5의 교체 필요성 여부를 판단하는 단계를 설명하기 위한 순서도이다.

도 7을 참조하면, 도 5의 S254 단계인 객체에 포함된 각각의 구성요소에 대한 교체 필요성 여부를 판단하는 수명 판단 알고리즘은, 제어부(110)에서 다음과 같은 순서로 수행될 수 있다.

우선, 수명 판단 알고리즘은 해당 구성요소의 사용기간이 권장사용수명 이내인지 판단한다(S451). 수명 판단 알고리즘은 해당 구성요소의 제조날짜와 현재날짜를 비교하여 사용기간을 계산하고, 해당 구성요소와 동종의 제품의 평균사용기간에 대한 통계자료를 기초로 권장사용수명을 계산할 수 있다.

이어서, 수명 판단 알고리즘은 해당 구성요소의 상태 정보를 기초로 해당 구성요소의 정상 동작 여부를 판단한다(S453). 구체적으로, 수명 판단 알고리즘은 해당 구성요소에 포함된 각 구성요소의 동작 상태를 고려하여 해당 구성요소의 정상 동작 여부를 판단할 수 있다.

이어서, 수명 판단 알고리즘은 해당 구성요소 정보 및 상태 정보를 기초로, 촬영된 해당 구성요소의 잔여 수명을 예측한다(S455).

구체적으로, 수명 판단 알고리즘은 해당 구성요소의 사용기간과 권장사용수명을 비교하여 촬영된 해당 구성요소의 잔여 수명을 계산할 수 있다. 또한, 수명 판단 알고리즘은 해당 구성요소에 포함된 각 구성요소의 마모 상태, 융착 정도, 퓨즈 상태, 바이패스 스위치의 동작 상태, 또는 차단기의 동작 상태를 고려하여 해당 구성요소의 잔여 수명을 계산할 수 있다.

이어서, 수명 판단 알고리즘은 촬영된 해당 구성요소의 교체 필요성을 판단한다(S457).

예를 들어, 촬영된 해당 구성요소의 사용기간이 권장사용수명을 초과한 경우, 수명 판단 알고리즘은 해당 구성요소의 교체 필요성이 있음을 판단한다. 또한, 해당 구성요소의 잔여 수명이 미리 설정된 기준치보다 작은 경우, 상기 해당 구성요소의 교체 필요성이 있다고 판단할 수 있다. 여기에서, 이때, 미리 설정된 기준치는 해당 구성요소의 교체에 필요한 기간(예를 들어, 공사기간, 부품 주문 기간)이 될 수 있다. 다만, 이는 본 발명의 일 예에 해당하며, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

도 8 내지 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 증강 현실 제공 방법의 동작을 설명하기 위한 도면이다.

도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 증강 현실 제공 방법에서, 사용자 단말기(100)는 대상 기기(210)를 촬영하고, 대상 기기(210)는 제1 내지 제4 구성요소(A1, B1, C1, D1)를 포함할 수 있다. 사용자 단말기(100)는 제1 내지 제4 구성요소(A1, B1, C1, D1)에 각각 대응되는 증강 현실 인터페이스를 대상 기기(210) 상에 오버랩 되도록 표시할 수 있다. 여기에서 증강 현실 인터페이스는 구성요소를 나타내는 증강 현실 대표 아이콘과, 구성요소의 상태 정보에 대한 상세 내용을 포함하는 증강 현실 하부 메뉴를 포함한다.

제어부(110)는 각 구성요소에 대한 정보를 기초로 각 구성요소에 대응되는 영역을 구분하고, 구분된 영역에 각 구성요소를 대표하는 증강 현실 대표 아이콘을 표시할 수 있다.

또한, 제어부(110)는 제1 내지 제4 구성요소(A1, B1, C1, D1)의 상태 정보를 기초로 제1 내지 제4 구성요소(A1, B1, C1, D1)의 이상 동작 여부와 교체 필요성을 판단할 수 있다.

만약, 특정 구성요소에 이상 동작이 발생하는 경우, 제어부(110)는 이상 동작에 대한 알림을 생성한다. 또한, 특정 구성요소에 교체 필요성이 있다고 판단되는 경우, 제어부(110)는 대체 가능 모델에 대한 광고를 생성한다. 이때, 생성된 알림에 대한 표시(M11)과 광고에 대한 표시(M21)는 해당 구성요소에 알림 또는 광고가 발생하였음을 알릴 뿐 세부 정보는 포함하지 않을 수 있다. 이때, 생성된 알림에 대한 표시(M11)과 광고에 대한 표시(M21)는 사용자가 해당 구성요소를 선택(예를 들어, 클릭 또는 터치)하는 경우에만 표시될 수 있다.

즉, 특정 구성요소에 이상 동작이 발생하거나 교체 필요성이 있다고 판단되는 경우에도, 사용자가 해당 구성요소를 선택하는 경우에만, 생성된 알림에 대한 표시(M11)과 광고에 대한 표시(M21)와 같은 하부 메뉴가 표시될 수 있다.

이때, 해당 구성요소의 알림 또는 광고 존재 여부는 해당 구성요소의 증강 현실 대표 아이콘의 형상 또는 색깔로 표현될 수 있다. 예를 들어, 도면에 명확히 도시하지는 않았으나, 이상 동작 원인이 온도인 경우 증강 현실 대표 아이콘은 화염 렌더링 이미지를 포함할 수 있으며, 이상 동작 원인이 전력량인 경우 증강 현실 대표 아이콘은 번개 렌더링 이미지를 포함할 수 있다. 이때, 각각의 아이콘의 형상 또는 색깔은 애니메이션 효과(예를 들어, 깜박임, 색변화, 좌우진동 등)로 표현될 수 있다. 다만, 이는 하나의 일 예일뿐 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

사용자는 자신이 열람을 원하는 구성요소(예를 들어, 알림이 발생한 B1 구성요소 또는 광고가 발생한 C1 구성요소)를 선택하여, 해당 구성요소에 대한 증강 현실 하부 메뉴에 포함된 정보를 조회할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 터치 스크린을 포함하는 인터페이스부(190)를 통해 알림 또는 광고가 발생한 구성요소를 선택할 수 있다.

이어서, 도 9를 참조하면, 사용자는 사용자 단말기(100)의 인터페이스부(190)를 통해, 대상 기기(210)에 포함된 제2 구성요소(B1)의 '알림' 표시를 선택할 수 있다.

이 경우, 제어부(110)는 선택된 구성요소(B1)의 '알림'에 대한 구체적인 정보를 포함하는 증강 현실 하부 메뉴(M12)를 표시할 수 있다. 여기에서 증강 현실 하부 메뉴(M12)는 이상 발생 원인과 관련된 상세 정보를 포함할 수 있다.

예를 들어, 이상 발생 원인이 온도인 경우, 증강 현실 처리부(150)는 구성요소의 정상 온도 범위, 현재 구성요소의 온도, 구성요소의 쿨 다운 방법에 대한 정보를 포함하는 증강 현실 하부 메뉴를 전개할 수 있다.

다른 예로, 도면에 명확히 도시되지는 않았으나, 이상 발생 원인이 전력량인 경우, 증강 현실 처리부(150)는 구성요소의 정상 전력량 범위, 현재 전력량, 과거부터 현재까지 전력량 변화를 나타내는 그래프 등에 대한 정보를 포함하는 증강 현실 하부 메뉴를 전개할 수 있다. 다만, 이는 하나의 예시에 불과하며, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

따라서, 본 발명의 증강 현실 제공 장치는, 촬영되고 있는 기기에 포함된 복수의 구성요소에 대해 각각 이상 동작 여부를 판단하고, 이상 동작의 원인에 따라 서로 다른 형상과 색깔의 증강 현실 인터페이스를 제공할 수 있다. 이를 통해, 본 발명은 기기 관리에 소요되는 시간을 단축시켜 사용자의 편의성을 높이고, 업무 처리 속도를 향상시킬 수 있다. 또한, 동일한 시간 내에 빠른 작업 처리가 가능해지므로 작업 효율이 향상될 수 있다.

도 10을 참조하면, 사용자는 사용자 단말기(100)의 인터페이스부(190)를 통해, 대상 기기(210)에 포함된 제3 구성요소(C1)의 '광고' 표시를 선택할 수 있다.

이 경우, 제어부(110)는 선택된 구성요소(C1)의 '광고'에 대한 구체적인 정보를 포함하는 증강 현실 하부 메뉴(M22)를 표시할 수 있다. 여기에서 증강 현실 하부 메뉴(M22)는 제조 날짜, 예상 잔여수명, 상태 정보, 대체 가능 모델 정보를 포함할 수 있다. 다만, 이는 하나의 예시에 불과할 뿐이어서, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

이때, 대체 가능 모델이 복수인 경우, 제어부(110)는 객체와의 호환성 또는 제조년월을 기준으로 정렬된 대체 가능 모델에 대한 리스트를 증강 현실 하부 메뉴(M22)에 표시할 수 있다. 제어부(110)는 객체와의 호환성이 높은 순으로, 또는 가장 최근에 제조한 제품 순으로 정렬된 대한 리스트를 증강 현실 하부 메뉴(M22)에 표시할 수 있다. 다만, 이러한 정렬 순서는 앞에서 설명한 내용에 한정되는 것은 아니며, 사용자가 미리 설정한 기준을 통해 정렬되어 사용자에게 제공될 수 있다.

예를 들어, 선택된 구성요소(C1)와 호환성이 높은 순서대로 A 내지 C 모델이 증강 현실 하부 메뉴(M22)에 표시될 수 있다. 만약, 사용자가 A 모델을 선택하는 경우, A 모델에 대한 증강 현실 이미지는 선택된 구성요소(C1)에 오버랩되어 표시될 수 있다. 이를 통해, 사용자는 구성요소의 대체 가능한 모델이 실제로 설치되었을 경우의 모습을 증강 현실을 통해 직관적으로 인식할 수 있다.

따라서, 본 발명의 증강 현실 제공 방법은, 교체가 필요한 구성요소를 알려주고, 대체 가능 모델에 대한 광고를 사용자에게 제공한다. 이를 통해, 사용자는 별도의 검색 없이 대체 가능 모델에 대한 정보를 쉽게 얻을 수 있고, 판매자는 마케팅 및 홍보 수단으로 이용할 수 있다. 이를 통해, 본 발명은 사용자의 니즈와 판매자의 니즈를 동시에 충족시킬 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

100: 사용자 단말기
200: 대상 기기
300: 서버

Claims (15)

1. 사용자 단말기 또는 서버에서 수행되는 증강 현실 제공 방법으로서,
   객체를 포함하는 영상을 촬영하는 (a) 단계;
   상기 촬영된 영상에 포함된 객체를 인식하는 (b) 단계;
   상기 객체에 포함된 복수의 구성요소에 대한 정보를 수신하는 (c) 단계;
   상기 정보를 기초로 상기 촬영된 객체의 전체 영역 상에서 상기 복수의 구성요소 각각에 대응되는 영역을 구분하는 (d) 단계;
   상기 복수의 구성요소 각각에 대한 증강 현실 대표 아이콘을 포함하는 증강 현실 인터페이스를 생성하는 (e) 단계; 및
   생성된 각각의 상기 증강 현실 인터페이스를 대응되는 상기 구분된 영역 상에 표시하는 (f) 단계를 포함하고,
   상기 증강 현실 인터페이스를 생성하는 (e) 단계는,
   상기 복수의 구성요소에 대한 상태 정보를 수신하는 단계와,
   상기 구성요소의 상기 상태 정보와 미리 정해진 정상 동작 기준치를 비교하여, 상기 구성요소의 이상 동작 여부를 판단하는 단계와,
   상기 구성요소의 상기 상태 정보를 기초로 잔여 수명을 계산하여, 상기 구성요소에 대한 교체 필요성을 판단하는 단계를 포함하는
   증강 현실 제공 방법.
   
2. 제1 항에 있어서,
   사용자로부터 상기 구성요소에 대한 선택을 입력 받는 단계와,
   선택된 상기 구성 요소에 대한 증강 현실 하부 메뉴를 전개하는 단계를 더 포함하는 증강 현실 제공 방법.
   
3. 삭제
4. 제1 항에 있어서,
   상기 증강 현실 인터페이스를 생성하는 (e) 단계는,
   상기 구성요소에 이상 동작이 발생하는 경우, 상기 이상 동작에 대한 알림을 생성하는 단계와,
   상기 구성요소에 상기 교체 필요성이 있는 경우, 상기 구성요소의 대체 가능 모델에 대한 광고를 생성하는 단계와,
   생성된 상기 알림 또는 상기 광고를 상기 구성요소의 증강 현실 하부 메뉴에 할당하는 단계를 더 포함하는 증강 현실 제공 방법.
   
5. 제4 항에 있어서,
   상기 증강 현실 인터페이스를 대응되는 상기 구분된 영역 상에 표시하는 (f) 단계는,
   상기 알림 또는 상기 광고를 포함하는 상기 증강 현실 하부 메뉴를 사용자가 해당 구성요소를 선택하는 경우에만 전개시키는 것을 포함하는 증강 현실 제공 방법.
   
6. 제4 항에 있어서,
   상기 이상 동작에 대한 알림을 생성하는 단계는, 상기 이상 동작의 원인에 따라, 서로 다른 형상 또는 색깔의 증강 현실 대표 아이콘을 포함하는 증강 현실 인터페이스를 생성하는 것을 포함하는 증강 현실 제공 방법.
   
7. 제4 항에 있어서,
   상기 증강 현실 인터페이스를 대응되는 상기 구분된 영역 상에 표시하는 (f) 단계는,
   상기 광고에 포함된 상기 구성요소의 대체 가능 모델 대한 증강 현실 이미지를 상기 구성요소에 오버랩하여 표시하는 것을 포함하는 증강 현실 제공 방법.
   
8. 제1 항에 있어서,
   상기 구성요소에 대한 교체 필요성을 판단하는 단계는,
   상기 구성요소의 사용기간과 상기 구성요소의 권장사용수명을 비교하여 상기 잔여 수명을 계산하거나,
   상기 구성요소의 상기 상태 정보를 기초로 상기 잔여 수명을 계산하는 것을 포함하는 증강 현실 제공 방법.
   
9. 제1 항에 있어서,
   상기 (b) 또는 (e) 단계는 상기 서버에서 수행되고, 다른 나머지 단계는 상기 사용자 단말기에서 수행되는 증강 현실 제공 방법.
   
10. 객체를 포함하는 영상을 촬영하는 카메라부;
    상기 영상에 포함된 상기 객체를 인식하는 객체 인식부;
    상기 객체에 포함된 복수의 구성요소에 대한 상태 정보와, 상기 복수의 구성요소에 대한 증강 현실 정보 또는 증강 현실 인터페이스를 수신하는 통신부;
    상기 수신된 상태 정보 및 상기 증강 현실 정보를 기초로 상기 복수의 구성요소 각각에 대한 증강 현실 대표 아이콘을 포함하는 증강 현실 인터페이스를 생성하는 증강 현실 처리부;
    상기 증강 현실 인터페이스를 표시하는 디스플레이부; 및
    상기 객체 상에서 상기 복수의 구성요소 각각에 대응되는 영역을 구분하고, 각각의 구성요소에 대한 상기 증강 현실 대표 인터페이스를 대응되는 상기 구분된 영역 상에 표시하는 제어부를 포함하고,
    상기 복수의 구성요소 중 어느 하나를 선택하는 사용자의 입력을 수신하는 인터페이스부를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    선택된 상기 구성 요소에 대한 증강 현실 하부 메뉴가 전개되도록 상기 증강 현실 인터페이스를 제어하고,
    상기 구성요소의 상기 상태 정보와 미리 정해진 정상 동작 기준치를 비교하여, 상기 구성요소의 이상 동작 여부를 판단하고,
    상기 구성요소에 이상 동작이 발생하는 경우, 상기 이상 동작에 대한 알림을 생성하여 상기 증강 현실 하부 메뉴에 할당하는
    증강 현실 제공 시스템.
    
11. 삭제
12. 삭제
13. 제10 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 구성요소의 잔여 수명을 계산하여 교체 필요성을 판단하고,
    상기 구성요소에 상기 교체 필요성이 있는 경우, 상기 구성요소의 대체 가능 모델에 대한 광고를 생성하여 상기 증강 현실 하부 메뉴에 할당하는 증강 현실 제공 시스템.
    
14. 제10 항에 있어서,
    상기 증강 현실 인터페이스는, 상기 증강 현실 하부 메뉴의 종류에 따라 서로 다른 형상 또는 색깔의 증강 현실 대표 아이콘을 포함하는 증강 현실 제공 시스템.
    
15. 제10 항에 있어서,
    상기 카메라부, 상기 통신부, 상기 디스플레이부 및 상기 제어부를 포함하는 사용자 단말기와,
    상기 객체 인식부와 상기 증강 현실 처리부를 포함하는 서버를 포함하는
    증강 현실 제공 시스템.
    

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