KR102339454B1 - 재난대응 교육훈련을 위한 시리어스게임 시스템 - Google Patents
재난대응 교육훈련을 위한 시리어스게임 시스템 Download PDFInfo
- Publication number
- KR102339454B1 KR102339454B1 KR1020200171052A KR20200171052A KR102339454B1 KR 102339454 B1 KR102339454 B1 KR 102339454B1 KR 1020200171052 A KR1020200171052 A KR 1020200171052A KR 20200171052 A KR20200171052 A KR 20200171052A KR 102339454 B1 KR102339454 B1 KR 102339454B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- charge
- disaster
- training
- server
- response
- Prior art date
Links
- 238000012549 training Methods 0.000 title claims abstract description 64
- 230000004044 response Effects 0.000 title claims abstract description 62
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 22
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 11
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 15
- 239000003550 marker Substances 0.000 claims description 14
- 230000003190 augmentative effect Effects 0.000 claims description 12
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 9
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 8
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 230000009471 action Effects 0.000 description 5
- 230000006870 function Effects 0.000 description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 2
- 239000008186 active pharmaceutical agent Substances 0.000 description 1
- 230000009118 appropriate response Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000008450 motivation Effects 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 238000001454 recorded image Methods 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 230000009897 systematic effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
- G06Q50/10—Services
- G06Q50/26—Government or public services
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63F—CARD, BOARD, OR ROULETTE GAMES; INDOOR GAMES USING SMALL MOVING PLAYING BODIES; VIDEO GAMES; GAMES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- A63F13/00—Video games, i.e. games using an electronically generated display having two or more dimensions
- A63F13/30—Interconnection arrangements between game servers and game devices; Interconnection arrangements between game devices; Interconnection arrangements between game servers
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63F—CARD, BOARD, OR ROULETTE GAMES; INDOOR GAMES USING SMALL MOVING PLAYING BODIES; VIDEO GAMES; GAMES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- A63F13/00—Video games, i.e. games using an electronically generated display having two or more dimensions
- A63F13/80—Special adaptations for executing a specific game genre or game mode
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G06Q10/00—Administration; Management
- G06Q10/06—Resources, workflows, human or project management; Enterprise or organisation planning; Enterprise or organisation modelling
- G06Q10/063—Operations research, analysis or management
- G06Q10/0635—Risk analysis of enterprise or organisation activities
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G06Q10/00—Administration; Management
- G06Q10/06—Resources, workflows, human or project management; Enterprise or organisation planning; Enterprise or organisation modelling
- G06Q10/063—Operations research, analysis or management
- G06Q10/0639—Performance analysis of employees; Performance analysis of enterprise or organisation operations
- G06Q10/06393—Score-carding, benchmarking or key performance indicator [KPI] analysis
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
- G06Q50/10—Services
- G06Q50/20—Education
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
- G09B9/00—Simulators for teaching or training purposes
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63F—CARD, BOARD, OR ROULETTE GAMES; INDOOR GAMES USING SMALL MOVING PLAYING BODIES; VIDEO GAMES; GAMES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- A63F2300/00—Features of games using an electronically generated display having two or more dimensions, e.g. on a television screen, showing representations related to the game
- A63F2300/80—Features of games using an electronically generated display having two or more dimensions, e.g. on a television screen, showing representations related to the game specially adapted for executing a specific type of game
Landscapes
- Business, Economics & Management (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Human Resources & Organizations (AREA)
- Economics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Educational Administration (AREA)
- Strategic Management (AREA)
- Tourism & Hospitality (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Entrepreneurship & Innovation (AREA)
- General Business, Economics & Management (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Development Economics (AREA)
- Marketing (AREA)
- Primary Health Care (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Educational Technology (AREA)
- Game Theory and Decision Science (AREA)
- Operations Research (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Electrically Operated Instructional Devices (AREA)
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
Abstract
재난대응 교육훈련을 위한 시리어스게임 시스템은 재난유형과 협업에 따른 담당부서 각 담당자의 사건별 대응업무를 각각 순차적으로 입력할 수 있는 인터페이스를 제공하고 입력에 따른 대응업무를 가상적으로 처리하는 훈련 애플리케이션이 설치되는 복수의 담당자 클라이언트와, 재난 발생시 시간의 흐름에 따라 전개되는 연쇄 사건들을 자동으로 나열하고 전체적인 재난의 피해 규모와 난이도에 맞는 게임환경 데이터를 복수의 담당자 클라이언트에 제공하는 서버를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 시리어스게임 시스템에 관한 것으로서, 더 상세하게는 재난대응 교육훈련을 위한 시리어스게임 시스템에 관한 것이다.
대형화/복잡화되는 재난에도 현행 재난 안전분야 종사자 전문교육은 강의식 교육진행으로만 진행되고 있어서 교육 대상자의 참여도와 집중도가 낮아 교육효과가 떨어지며, 재난관리 실무역량 강화가 어려운 현실이다.
특히, 공무원 등과 같은 공공기관 종사자들의 필수교육인 재난관리 13개 협업기능교육은 상황관리, 응급복구, 생활안정, 자원봉사 등 재난 발생 시 공통/필수적으로 운용되는 상황교육에 관한 것이다.
이러한 재난관리 13개 협업기능교육은 다수의 기관이 참여하는 실습교육이 수반되어야만 교육효과를 기대할 수 있으나 현재 체계적인 교육방법이 부재한 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해 제안된 것으로, 4차산업 정보시대의 변화에 걸맞는 능동적인 차세대 교육 체계로서, 체감형 훈련을 진행할 수 있는 재난대응 교육훈련을 위한 시리어스게임 시스템을 제공한다.
상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 재난유형과 협업에 따른 담당부서 각 담당자의 사건별 대응업무를 각각 순차적으로 입력할 수 있는 인터페이스를 제공하고 입력에 따른 대응업무를 가상적으로 처리하는 훈련 애플리케이션이 설치되는 복수의 담당자 클라이언트와, 재난 발생시 시간의 흐름에 따라 전개되는 연쇄 사건들을 자동으로 나열하고 전체적인 재난의 피해 규모와 난이도에 맞는 게임환경 데이터를 상기 복수의 담당자 클라이언트에 제공하는 서버를 포함하는 재난대응 교육훈련을 위한 시리어스게임 시스템이 제공된다.
또한, 본 발명에 포함되는 서버는, 재난 발생시 소정의 시간 내에 서로 다른 규모의 사건을 연쇄적으로 발생시키고, 사건별 피해 현황정보를 등급별로 나누어 훈련 애플리케이션 상에 표시되는 지도상에 마커를 통해 표출할 수 있는 데이터를 제공하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 포함되는 서버는, 담당자가 입력한 각 사건별 대응업무에 대한 처리효과를 협업에 따른 담당부서의 각 담당자의 사건별 대응업무의 변화요소를 상호 고려하여 평가점수로써 환산하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 포함되는 서버는, 담당부서의 각 담당자별, 담당부서별 평가지표를 합산하여 시각화한 정보를 훈련 애플리케이션으로 제공하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 포함되는 재난대응 교육훈련을 위한 시리어스게임 시스템은 4차산업 정보시대의 변화에 걸맞는 능동적인 차세대 교육 체계로서, 재난관리 13개 협업기능교육을 다수의 기관/담당부서가 참여하는 체감형 훈련으로 진행할 수 있다.
도 1은 제안된 재난대응 교육훈련을 위한 시리어스게임 시스템의 개념도
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 재난대응 교육훈련을 위한 시리어스게임 시스템의 구성도
도 3은 재난대응 교육훈련을 위한 시리어스게임 시스템의 진행 절차 예시도
도 4는 담당자 클라이언트와 연계동작하는 장치들의 예시도
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 재난대응 교육훈련을 위한 시리어스게임 시스템의 구성도
도 3은 재난대응 교육훈련을 위한 시리어스게임 시스템의 진행 절차 예시도
도 4는 담당자 클라이언트와 연계동작하는 장치들의 예시도
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 1은 제안된 재난대응 교육훈련을 위한 시리어스게임 시스템의 개념도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 재난대응 교육훈련을 위한 시리어스게임 시스템의 구성도이고, 도 3은 재난대응 교육훈련을 위한 시리어스게임 시스템의 진행 절차 예시도이다.
본 실시예에 따른 재난대응 교육훈련을 위한 시리어스게임 시스템은 제안하고자 하는 기술적인 사상을 명확하게 설명하기 위한 간략한 구성만을 포함하고 있다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 재난대응 교육훈련을 위한 시리어스게임 시스템은 복수의 담당자 클라이언트(100)와 서버(200)를 포함한다.
여기에서 서버(200)는 메인 서버(210), 자원연산 서버(220), 상황연산 서버(230), 대응연산 서버(240) 및 오브젝트연산 서버(250)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기와 같이 구성되는 재난대응 교육훈련을 위한 시리어스게임 시스템의 주요동작을 살펴보면 다음과 같다.
복수의 담당자 클라이언트(100)는 재난유형과 협업에 따른 담당부서 각 담당자의 사건별 대응업무를 각각 순차적으로 입력할 수 있는 인터페이스를 제공하고 입력에 따른 대응업무를 가상적으로 처리하는 훈련 애플리케이션이 설치된다.
즉, 재난관리 13개 협업기능교육을 다수의 기관/담당부서가 참여하는 체감형 훈련으로 진행하기 위해, 각 기관 및 각 담당부서의 담당자가 자신에게 할당된 담당자 클라이언트(100)의 훈련 애플리케이션에 사건별 대응업무를 순차적으로 입력한다.
재난관리 13개 협업기능은 재난상황관리, 긴급생활안정지원, 긴급통신지원, 시설피해의 응급복구, 에너지 공급 피해시설복구, 재난관리자원지원, 교통대책, 의료 및 방역서비스 지원, 재난현장 환경정비, 자원봉사 지원 및 관리, 사회질서유지, 재난지역 수색, 구조·구급 지원, 재난수습홍보를 포함한다.
이때, 각각의 업무는 시민안전과, 재난주관부서, 재난지원부서, 세무과, 복지정책과, 군부대, 전기안전공사, 가스안전공사, 교통행정과, 건설과, 경찰서 등의 서로 다른 담당부서/기관이 관리하고 있으므로, 재난관리 13개 협업기능 교육은 각 담당부서의 대응업무 처리를 상호 고려하여 평가되어야 한다.
따라서 서버(200)는 재난 발생시 시간의 흐름에 따라 전개되는 연쇄 사건들을 자동으로 나열하고 전체적인 재난의 피해 규모와 난이도에 맞는 게임환경 데이터를 복수의 담당자 클라이언트(100)에 제공한다.
여기에서 재난 발생은 가상의 재난을 의미하며, 재난이 발생할 때 재난관리 13개 협업기능이 복수의 담당자 클라이언트(100)를 통해 사건별 대응업무가 효과적으로 진행되는지 재난대응 교육훈련을 위한 시리어스게임 시스템의 서버(200)에서 평가한다.
이를 위해, 서버(200)는 재난 발생시 소정의 시간 내에 서로 다른 규모의 사건을 연쇄적으로 발생시키고, 사건별 피해 현황정보를 등급별로 나누어 훈련 애플리케이션 상에 표시되는 지도상에 마커를 통해 표출할 수 있는 데이터를 제공한다.
또한, 서버(200)는 담당자가 입력한 각 사건별 대응업무에 대한 처리효과를 협업에 따른 담당부서의 각 담당자의 사건별 대응업무의 변화요소를 상호 고려하여 평가점수로써 환산한다. 즉, 서버(200)는 담당자가 대응업무를 입력할 때 다른 담당부서의 대응업무까지 고려하여 평가점수를 산출한다. 따라서 단순히 대응업무 메뉴얼을 기계적으로 입력하는 것이 아닌 전체적인 재난진행 상황 및 다른 기관의 협업상황을 고려하는 적극적인 대응업무 숙지가 가능하다.
이때, 서버(200)는 담당부서의 각 담당자별, 담당부서별 평가지표를 합산하여 시각화한 정보를 훈련 애플리케이션으로 제공할 수 있다.
재난대응 교육훈련을 위한 시리어스게임 시스템은 국가 방재직 공무원을 대상으로 재난이 발생했을 시 담당 공무원으로써 어떻게 행동해야 하는지를 교육할 수 있는 클라이언트 소프트웨어, 즉 훈련 애플리케이션을 제공한다.
즉, 재난대응 교육훈련을 위한 시리어스게임 시스템은 대응 업무가 폭발적으로 발생하는 긴박한 상황에서 적합한 대처를 통해 재난 피해를 가능한 많이 저감할 수 있는 교육효과를 달성할 수 있도록 한다.
또한, 정확한 상황 판단과 효과적인 절차 이행을 통해 실제와 유사한 조건에서 한정된 자원과 인력을 활용할 수 있는 교육효과를 달성할 수 있도록 한다.
또한, 국가 재난 위기 대응 조치행동과 13개 협업 기능을 유기적으로 연결하여 전체적인 ‘대응 절차’를 구성하여 제공한다.
또한, 재난대응 교육훈련을 위한 시리어스게임 시스템은 게임 내 임무를 통해 실제 재난 유형별 대응 행동 매뉴얼 기반 ‘대응 절차’를 이해할 수 있으며, 상황 정보 수집 - 전파 - 보고 체계의 정확성과 신속성을 이해할 수 있도록 한다. 또한, 지역(도시)추가 이벤트 발생, 지속적인 피해 규모 변화, 상황 묘사 및 연출을 통해 수행 동기가 강화될 수 있도록 한다.
도 3은 재난대응 교육훈련을 위한 시리어스게임 시스템의 진행 절차 예시도이다.
도 3을 참조하면, 재난 발생 시 시간의 흐름에 따라 전개되는 연쇄 사건들을 자동으로 나열하여 전체적인 재난의 피해 규모와 난이도에 맞게 게임 환경을 구축되는 과정이 서버(200)에서 처리된다.
상황 발생은 단시간에 다양한 규모의 사고를 연쇄적으로 발생시키고, 오브젝트별 피해 현황 정보를 등급별로 나눠 지도 위 마커를 통해 표출하여 혼잡하고 긴장된 상황을 연출하는 과정이다.
상황 파악은 실제 GIS(geographic information system) 데이터 기반의 게임 공간 내의 전체 피해 현황, 유저가 동원 가능한 인적/물적 자원 현황을 파악하여 이에 대한 최선의 대응 전략을 구상하는 과정으로 정의된다.
유저 대응은 재난유형과 13개 협업 기능에 따른 담당부서 담당자별 대응업무가 자동으로 산출되는 서버 시스템을 통해 유저가 실제로 클라이언트, 단말기, 반응형 디스플레이 등의 입력장치를 조작하여 ‘액션’을 수행하는 과정이며, 재난현장과 흡사한 연출과 변수요소를 추가하여 현실성, 몰입도 증가시킬 수 있다.
점수 반영은 발생한 상황과, 유저의 액션 및 시간 흐름에 따른 자동 변화요소를 기반으로 유저의 대응이 얼마나 효과가 있었는지를 객관적 지표로 연산하여 집계하는 과정으로 정의된다.
훈련 종료는 게임이 종료되면 각 담당자별/팀별 평가지표를 합산하고 시각화하여 표출함으로서 실질적인 교육적 효과를 제공하는 과정으로 정의된다.
한편, 서버(200)는 메인 서버(210), 자원연산 서버(220), 상황연산 서버(230), 대응연산 서버(240), 오브젝트연산 서버(250)를 포함하여 구성된다.
본 실시예에서 메인 서버(210)는 각 서버와 외부 API의 데이터를 받아 게임 진행을 연산하여 데이터베이스 저장 및 담당자 클라이언트(100)에 표출하는 정보 흐름 통합 제어하는 서버로 정의된다.
또한, 자원연산 서버(220)는 기초 자원정보(병상 수, 비축물품 현황 등) 데이터 정보를 기반으로 게임에 활용 가능한 자원정보를 메인 서버(210)로 전송하는 서버로 정의된다.
또한, 상황연산 서버(230)는 재난상황에 따른 재해이력(붕괴, 화재, 폭발, 유출 등) 데이터를 기반으로 재난 전개 양상 및 피해량을 연산하여 메인 서버(210)로 전송하는 서버로 정의된다.
또한, 대응연산 서버(240)는 시나리오 구조화 데이터(교육 목표, 내용, 조직 등) 설계를 반영하여, 재난 대응 조치 수행 및 결과(사건발생 일지, 피해발생 일지, 조치결과 등)를 연산하여 메인 서버(210)로 전송하는 서버로 정의된다.
또한, 오브젝트연산 서버(250)는 기초 공간정보 데이터 정보(지형도, 도로노드, 건물 등)를 기반으로, 게임에 활용 가능한 재난 피해 대상 정보를 메인 서버(210)로 전송하는 서버로 정의된다.
도 4는 담당자 클라이언트와 연계동작하는 장치들의 예시도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예로써 재난대응 교육훈련을 위한 시리어스게임 시스템은 담당자 클라이언트(100) 뿐만 아니라 반응형 디스플레이(120), 휴대용 단말기(140) 등과 같은 개인용 단말기와 상호 연계된 교육을 진행할 수도 있다.
여기에서 휴대용 단말기(140)는 휴대폰, 스마트폰, 스마트 패드 등과 같이 사용자가 휴대하면서 사용할 수 있는 기기를 총칭하는 것이며, 본 실시예에서는 스마트폰으로 구성된 휴대용 단말기로 가정하고 설명하기로 한다.
또한, 반응형 디스플레이(120)는 증강현실안경, 스마트 보드와 같이 화면자체가 사용자의 액션에 따라 가변적으로 변환되는 장치를 총칭하는 것으로 정의한다.
참고적으로 담당자 클라이언트(100)는 통합 교육장에 설치된 개인용 컴퓨터 또는 실제 각 담당부서의 담당자 업무 컴퓨터로 정의될 수 있다.
즉, 재난대응 교육훈련을 위한 시리어스게임 시스템이 통합 교육장에 구축될 경우, 통합 교육장에 참여한 각 담당부서의 각 담당자가 자신에게 할당된 담당자 클라이언트(100)를 이용하여 교육을 진행할 수 있다.
또한, 재난대응 교육훈련을 위한 시리어스게임 시스템이 실제 각 담당부서의 담당자 업무 컴퓨터(담당자 클라이언트(100))와 연계되어 구축될 경우, 각 담당자는 실제 근무위치에서 자신의 업무용 컴퓨터에 설치된 훈련 애플리케이션을 통해 교육에 참여할 수 있을 것이다.
각 담당자 클라이언트(100)와 연동되는 반응형 디스플레이(120) 및 휴대용 단말기(140)는 담당자 클라이언트(100)와 데이터를 상호 공유하는데,
서버(200)와의 데이터 교환은 독립적으로 진행하도록 구성될 수도 있고, 담당자 클라이언트(100)를 경유하여 데이터 교환을 진행하거나, 복합적으로 데이터 교환을 진행하도록 구성될 수 있을 것이다.
기본적으로 담당자 클라이언트(100)의 훈련 애플리케이션과 동일한 소프트웨어가 반응형 디스플레이(120) 및 휴대용 단말기(140)에 설치되어 상호 연동 동작한다.
한편, 서버(200)는 재난 발생시 소정의 시간 내에 서로 다른 규모의 사건을 연쇄적으로 발생시키고, 사건별 피해 현황정보를 등급별로 나누어 담당자 클라이언트(100)의 훈련 애플리케이션 상에 표시되는 지도상에 마커를 통해 표출할 수 있는 데이터를 제공한다.
따라서 사건별 피해 현황정보를 나타내는 마커가 반응형 디스플레이(120) 및 휴대용 단말기(140)에도 동시에 표시된다.
이때, 담당자 클라이언트(100)를 사용하는 사용자가 증강현실안경 형태의 반응형 디스플레이(120)를 착용할 경우, 반응형 디스플레이(120)가 담당자 클라이언트(100)의 입력장치로 사용될 수 있으며,
반응형 디스플레이(120)를 통해 담당자 클라이언트(100)의 훈련 애플리케이션에 표시되는 지도상의 마커를 응시할 경우, 마커가 가상현실 또는 증강현실화 되어 사용자의 시야에 표시된다.
증강현실(Augmented Reality, AR)이란 가상현실(Virtual Reality, VR)의 한 분야에 속하는 기술이며, 사용자가 감각으로 느끼는 실제환경에 가상환경을 합성하여 원래의 실제환경에 가상환경이 존재하는 것처럼 느끼게 하는 컴퓨터 기법이다.
이러한 증강 현실은 가상의 공간과 사물만을 대상으로 하는 기존의 가상현실과 달리 현실 세계의 기반에 가상사물을 합성하여 현실 세계만으로는 얻기 어려운 부가적인 정보들을 보강해 제공할 수 있는 장점이 있다.
즉, 사용자가 보고 있는 실사 영상에 컴퓨터 그래픽으로 만들어진 가상환경, 예를 들면, 3차원 가상환경을 정합함으로써 구현된 현실을 증강현실이라고 할 수 있다. 여기서, 3차원 가상환경은 사용자가 바라보는 실사 영상에서 필요한 정보를 제공해주고, 3차원 가상영상은 실사영상과 정합되어 사용자의 몰입도를 높일 수 있다.
이러한 증강현실은 단순 가상현실 기술에 비하여 3차원 가상환경에 실사영상도 같이 제공하여 현실환경과 가상환경과의 구분이 모호해지게 함으로써, 보다 나은 현실감을 제공할 수 있다.
증강현실안경 형태의 반응형 디스플레이(120)는 사용자(교육자) 주위의 영상을 촬영하여 실제영상정보를 획득하는 영상 카메라가 내장되며 투명 디스플레이에 3차원 가상영상을 표시함에 있어서, 현재위치정보와 실제영상정보에 대응하는 3차원 가상영상을 사용자의 시야범위 내에 표시한다.
이때, 서버(200)는 반응형 디스플레이(120)로부터 전송되는 현재위치정보와 실제영상정보에 대응되는 3차원 가상영상을 반응형 디스플레이(120)에 실시간으로 제공하도록 구성된다.
따라서 사용자가 담당자 클라이언트(100)의 훈련 애플리케이션에 표시되는 지도를 응시할 경우 지도의 각 위치에 대응되는 주요건물이 가상/증강현실화 되어 시야에 표시된다.
또한, 사건별 피해 현황정보를 나타내는 마커도 증강되어 해당 피해 상황이 실제영상 또는 가상영상으로써 재생되므로 교육자는 현장감을 느낄 수 있다.
이때, 사용자가 반응형 디스플레이(120)의 동작을 제어하기 위해 휴대용 단말기(140)가 추가로 연동될 수 있다. 예를 들면, 휴대용 단말기(140)의 애플리케이션을 통해 챗봇 형태로 상호 간에 필요한 정보를 대화형으로 처리하여 반응형 디스플레이(120)의 동작을 제어할 수 있다. 또한, 사용자는 사건별 대응업무를 입력할 때, 휴대용 단말기(140)를 이용하여 챗봇형태로 과거의 유사상황에 대한 대응사례를 서버(200)로 요청하고 해당 대응사례를 제공받을 수 있다.
한편, 반응형 디스플레이(120)는 담당자 클라이언트(100)의 훈련 애플리케이션에 표시되는 지도 촬영영상의 마커, 객체를 식별할 때 객체들이 소정의 영상 유사도 값 이상을 가질 경우, 유사한 영역의 영상정보를 차분하여 추가인식영역을 선정하고 추가인식영역의 영상 차이점을 토대로 고유 식별자를 해당 영역에 부여할 수 있다. 즉, 유사한 영역의 영상정보를 차분하여 추가인식영역을 선정하고 추가인식영역의 영상 차이점을 토대로 고유 식별자를 해당 영역에 부여하여 관리할 수 있다.
또한, 반응형 디스플레이(120)는 촬영영상을 자체적으로 영상처리하여 객체를 식별하도록 구성될 수도 있으나, 연산량을 감소시키기 위해 촬영영상을 서버(200)로 전달한 후 서버(200)에서 영상처리를 진행한 후 결과값만을 반응형 디스플레이(120)로 피드백하여 반응형 디스플레이(120)의 연산량을 감소시킬 수도 있다.
담당자 클라이언트(100)에서 훈련 애플리케이션이 표시되는 모니터가 다중 모니터 - 평면형 모니터가 다수 개 소정의 각도를 두고 배치됨 - 이거나 곡면형 모니터일 경우, 증강현실안경 형태의 반응형 디스플레이(120)는 훈련 애플리케이션의 화면을 하나의 촬영영상으로 촬영하지 못할 수 있다. 이러한 경우 반응형 디스플레이(120)는 파노라마 촬영을 선택할 수 있도록 설정된다.
파노라마 촬영이 선택될 경우, 반응형 디스플레이(120) 착용자는 모니터를 회전시켜서 360도 원형 이미지를 촬영하거나, 모니터 방향으로 몸 또는 고개를 회전시키면서 360도 원형 이미지(곡면 이미지)를 촬영할 수 있다.
촬영된 360도 원형 이미지는 서버(200)로 전송되어 영상처리되는데, 서버(200)는 원형 이미지에서 평면 이미지를 생성하기 위한 부분 왜곡 해소 및 부분 이미지 처리를 위해 원형 이미지를 분할한다. 즉, 분할된 원형 이미지의 단위(원형 분할 단위 이미지)는 해상도, 원호, 픽셀, 이미지 왜곡 등을 고려하여 분할될 수 있다.
원형 분할 단위 이미지를 기반으로 평면 이미지를 생성하는 방법은 다음과 같다.
우선, 원형 분할 단위 이미지의 픽셀 구조를 파악할 수 있다. 픽셀 구조가 파악된 원형 분할 단위 이미지에 대한 기준 초점 픽셀을 추출할 수 있다. 기준 초점 픽셀은 확장 또는 축소가 필요하지 않은 픽셀일 수 있다. 픽셀 구조는 기준 초점 픽셀을 기준으로 축소해야 하는 픽셀과 확장해야 하는 픽셀로 구분될 수 있다.
평면 분할 단위 이미지를 생성하기 위한 부분 왜곡 해소를 위해 픽셀 당 보정 처리를 수행할 수 있다. 예를 들어, 기준 초점 픽셀을 기준으로 확장된 영역에 대해서는 축소 면적을 결정하여 축소를 수행하고, 축소된 영역에 대해서는 확장 영역을 결정하고 보간을 통해 확장을 수행할 수 있다. 해상도, 원호, 픽셀, 이미지 왜곡 등을 고려한 추가적인 이미지 처리를 통해 평면 분할 단위 이미지를 추출할 수 있다. 이러한 방법을 통해 복수의 원형 분할 단위 이미지가 복수의 평면 분할 단위 이미지로 생성될 수 있다.
즉, 서버(200)는 파노라마 촬영영상이 전송될 경우, 상술한 바와 같이 복수의 평면 분할 단위 이미지를 생성한 후, 화면의 객체 또는 마커를 식별하므로 자동식별 확률이 더욱 높아진다.
서버(200)는 반응형 디스플레이(120)에서 전송되는 이미지를 수신하여, 실시간으로 객체를 인식하는 이미지 프로세서를 진행한다. 서버(200)는 인식된 객체정보를 반응형 디스플레이(120)로 피드백한다. 즉, 객체인식을 진행하는 과정이 서버(200)에서 진행되고, 서버(200)는 인식된 결과만을 객체정보로써 반응형 디스플레이(120)에 피드백함으로써 반응형 디스플레이(120)의 연산부하가 감소되는 효과가 발생한다. 이때, 반응형 디스플레이(120)는 이미지를 송신하는 동시에 처리를 원하는 영상처리명령까지 서버(200)에 전송하고, 그 결과값만을 피드백 받을 수 있다.
이와 같이, 서버(200)는 인식된 객체정보를 반응형 디스플레이(120)로 피드백 하는데, 각각의 객체정보는 객체 종류별로 미리 할당된 식별코드 및 각 객체의 중심영역에 대한 시간별 위치정보를 포함한다.
예를 들면, 화면의 영상에서 자동차 번호판이라는 객체가 인식될 경우, 자동차 번호판에 미리 할당된 식별코드와, 자동차 번호판의 중심영역의 위치(좌표)에 대한 시간별 위치정보가 전송된다.
참고적으로, 식별코드는 객체코드 및 부가코드를 포함하는데, 객체코드는 자동차 번호판이라는 형상에 부여된 코드이고, 부가코드는 자동차 번호판의 번호 등과 같은 부가 데이터 정보를 코드화한 것으로 정의된다.
따라서 반응형 디스플레이(120) 입장에서는 이미지 프로세싱작업을 직접 처리하지 않고도 서버(200)로부터 전송되는 객체정보를 수신하여, 자동차 번호판이라는 객체의 인식된 번호와, 그 이동위치를 파악할 수 있다. 서버(200)는 반응형 디스플레이(120)의 요청에 의해 복수의 객체를 동시에 인식하고, 각각의 위치를 실시간 추적 가능하다. 이러한 요청사항은 휴대용 단말기(140)에 챗봇형태로 입력가능하다.
또한, 서버(200)는 촬영영상 중에서 영상의 변화가 없는 부분을 피드백하고, 반응형 디스플레이(120)는 영상의 변화가 없는 부분은 자동 제거함으로써 자체 저장 용량(반응형 디스플레이(120)의 메모리 용량)을 감소시킬 수 있다.
또한, 서버(200)는 영상을 복수의 영역으로 구분한 후, 객체의 움직임 속도를 고려하여 각 영역별 저장 영상 프레임을 가변시킬 수 있는 정보를 반응형 디스플레이(120)로 피드백 할 수 있다.
한편, 반응형 디스플레이(120)는 미리 설정된 촬영영역을 복수의 서브영역으로 분할한 후, 각 영역별 감지시간, 감지객체, 감지 이벤트를 독립적으로 미리 설정할 수 있다. 따라서 담당자 클라이언트(100)의 모니터가 복수 개 일 경우, 각 모니터를 서브영역으로 분할한 후 각 서브영역별로 감시하고자 하는 객체 이벤트 등을 독립적으로 설정할 수 있다.
이때, 반응형 디스플레이(120)의 처리속도가 빠를 경우, 자체적으로 객체인식동작 등을 수행하고 결과를 터치 패널에 표시할 수도 있으나, 서버(200)에 영상 및 객체인식 명령을 송신하고, 서버(200)에서 객체인식 동작을 진행한 후 결과만을 반응형 디스플레이(120)로 피드백 하는 방식이 바람직하다.
또한, 휴대용 단말기(140)의 애플리케이션에 지도가 표시되고 지도상의 마커가 해당 사용자에게 강조해야하는 부분일 경우 가상객체로 표시될 수 있다. 즉, 실제영상정보에 대응되는 가상객체가 표시되며 가상객체가 터치될 경우, 미리 설정된 가상객체의 정보가 상세히 표시될 수 있다.
예를 들면, 알림 아이콘이 가상객체로 표시되고 해당부분을 터치하면 사용자에게 제공할 상세한 정보가 표시된다.
이와 같이, 휴대용 단말기(140)의 애플리케이션의 화면에 실제영상정보에 대응되는 가상객체가 표시될 경우, 선택된 가상객체의 좌표는 실제영상정보에 대한 공간 좌표계에서 휴대용 단말기(140)의 모바일 좌표계로 변경되고, 선택 해제된 가상객체의 좌표는 휴대용 단말기(140)의 모바일 좌표계에서 실제영상정보에 대한 공간 좌표계로 변경될 수 있다.
본 발명에 포함되는 재난대응 교육훈련을 위한 시리어스게임 시스템은 4차산업 정보시대의 변화에 걸맞는 능동적인 차세대 교육 체계로서, 재난관리 13개 협업기능교육을 다수의 기관/담당부서가 참여하는 체감형 훈련으로 진행할 수 있다.
이와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 담당자 클라이언트
200 : 서버
210 : 메인 서버
220 : 자원연산 서버
230 : 상황연산 서버
240 : 대응연산 서버
250 : 오브젝트연산 서버
200 : 서버
210 : 메인 서버
220 : 자원연산 서버
230 : 상황연산 서버
240 : 대응연산 서버
250 : 오브젝트연산 서버
Claims (4)
- 재난유형과 협업에 따른 담당부서 각 담당자의 사건별 대응업무를 각각 순차적으로 입력할 수 있는 인터페이스를 제공하고 입력에 따른 대응업무를 가상적으로 처리하는 훈련 애플리케이션이 설치되는 복수의 담당자 클라이언트;
재난 발생시 시간의 흐름에 따라 전개되는 연쇄 사건들을 자동으로 나열하고 전체적인 재난의 피해 규모와 난이도에 맞는 게임환경 데이터를 상기 복수의 담당자 클라이언트에 제공하는 서버;
사용자가 착용하여 각 담당자 클라이언트의 입력장치로 사용됨에 있어서, 상기 사용자가 각 담당자 클라이언트의 훈련 애플리케이션에 표시되는 지도상의 마커를 응시할 경우, 상기 마커를 가상현실 또는 증강현실화 하여 상기 사용자의 시야에 표시하는 반응형 디스플레이; 및
챗봇 형태로 필요한 정보를 대화형으로 처리하여 상기 반응형 디스플레이의 동작을 제어하는 휴대용 단말기;를 포함하는 재난대응 교육훈련을 위한 시리어스게임 시스템.
- 제1항에 있어서,
상기 서버는,
재난 발생시 소정의 시간 내에 서로 다른 규모의 사건을 연쇄적으로 발생시키고, 사건별 피해 현황정보를 등급별로 나누어 상기 훈련 애플리케이션 상에 표시되는 지도상에 마커를 통해 표출할 수 있는 데이터를 제공하는 것을 특징으로 하는 재난대응 교육훈련을 위한 시리어스게임 시스템.
- 제1항에 있어서,
상기 서버는,
담당자가 입력한 각 사건별 대응업무에 대한 처리효과를 협업에 따른 담당부서의 각 담당자의 사건별 대응업무의 변화요소를 상호 고려하여 평가점수로써 환산하는 것을 특징으로 하는 재난대응 교육훈련을 위한 시리어스게임 시스템.
- 제1항에 있어서,
상기 서버는,
담당부서의 각 담당자별, 담당부서별 평가지표를 합산하여 시각화한 정보를 상기 훈련 애플리케이션으로 제공하는 것을 특징으로 하는 재난대응 교육훈련을 위한 시리어스게임 시스템.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020200171052A KR102339454B1 (ko) | 2020-12-09 | 2020-12-09 | 재난대응 교육훈련을 위한 시리어스게임 시스템 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020200171052A KR102339454B1 (ko) | 2020-12-09 | 2020-12-09 | 재난대응 교육훈련을 위한 시리어스게임 시스템 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR102339454B1 true KR102339454B1 (ko) | 2021-12-15 |
| KR102339454B9 KR102339454B9 (ko) | 2022-07-29 |
Family
ID=78865964
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020200171052A KR102339454B1 (ko) | 2020-12-09 | 2020-12-09 | 재난대응 교육훈련을 위한 시리어스게임 시스템 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102339454B1 (ko) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115691170A (zh) * | 2022-11-03 | 2023-02-03 | 东南大学 | 一种基于号牌数据的城市干线道路子区划分方法 |
| CN117750090A (zh) * | 2024-02-08 | 2024-03-22 | 盈机技术服务(北京)有限公司 | 基于电子卡片的沉浸式虚拟培训方法、装置以及存储介质 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10116023A (ja) * | 1996-10-11 | 1998-05-06 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 災害対策評価装置 |
| JP2002162893A (ja) * | 2000-11-29 | 2002-06-07 | Tokyo Gas Co Ltd | 訓練シナリオ情報提供システム、サーバ、記録媒体 |
| JP2006106124A (ja) * | 2004-09-30 | 2006-04-20 | Pasuko:Kk | ハザードマップ作成支援サーバ |
| KR101810937B1 (ko) | 2016-04-14 | 2017-12-20 | 주식회사 세가온 | 가상 재난 시나리오 대응 훈련 시스템 및 방법 |
| KR102116390B1 (ko) * | 2017-10-16 | 2020-06-01 | ㈜유엔이 | 훈련 신 생성이 가능한 재난대응 훈련방법 및 그 시스템 |
| KR20200062681A (ko) * | 2018-11-27 | 2020-06-04 | (주)아레스 | 재난대응 훈련체계에 사용되는 모의객체 심벌 표준화시스템 |
-
2020
- 2020-12-09 KR KR1020200171052A patent/KR102339454B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10116023A (ja) * | 1996-10-11 | 1998-05-06 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 災害対策評価装置 |
| JP2002162893A (ja) * | 2000-11-29 | 2002-06-07 | Tokyo Gas Co Ltd | 訓練シナリオ情報提供システム、サーバ、記録媒体 |
| JP2006106124A (ja) * | 2004-09-30 | 2006-04-20 | Pasuko:Kk | ハザードマップ作成支援サーバ |
| KR101810937B1 (ko) | 2016-04-14 | 2017-12-20 | 주식회사 세가온 | 가상 재난 시나리오 대응 훈련 시스템 및 방법 |
| KR102116390B1 (ko) * | 2017-10-16 | 2020-06-01 | ㈜유엔이 | 훈련 신 생성이 가능한 재난대응 훈련방법 및 그 시스템 |
| KR20200062681A (ko) * | 2018-11-27 | 2020-06-04 | (주)아레스 | 재난대응 훈련체계에 사용되는 모의객체 심벌 표준화시스템 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115691170A (zh) * | 2022-11-03 | 2023-02-03 | 东南大学 | 一种基于号牌数据的城市干线道路子区划分方法 |
| CN115691170B (zh) * | 2022-11-03 | 2023-08-29 | 东南大学 | 一种基于号牌数据的城市干线道路子区划分方法 |
| CN117750090A (zh) * | 2024-02-08 | 2024-03-22 | 盈机技术服务(北京)有限公司 | 基于电子卡片的沉浸式虚拟培训方法、装置以及存储介质 |
| CN117750090B (zh) * | 2024-02-08 | 2024-05-03 | 盈机技术服务(北京)有限公司 | 基于电子卡片的沉浸式虚拟培训方法、装置以及存储介质 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR102339454B9 (ko) | 2022-07-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Lovreglio et al. | Augmented reality for pedestrian evacuation research: promises and limitations | |
| Lukosch et al. | Providing information on the spot: Using augmented reality for situational awareness in the security domain | |
| CN102930753B (zh) | 加油站虚拟培训***及应用 | |
| CN112346572A (zh) | 一种虚实融合实现方法、***和电子设备 | |
| KR102339454B1 (ko) | 재난대응 교육훈련을 위한 시리어스게임 시스템 | |
| Datcu et al. | Handheld augmented reality for distributed collaborative crime scene investigation | |
| Datcu et al. | On the usability of augmented reality for information exchange in teams from the security domain | |
| Jacobsen et al. | Active personalized construction safety training using run-time data collection in physical and virtual reality work environments | |
| Doeweling et al. | Support for collaborative situation analysis and planning in crisis management teams using interactive tabletops | |
| Grandi et al. | Design and simulation of next-generation augmented reality user interfaces in virtual reality | |
| JP2022526512A (ja) | インタラクティブオブジェクト駆動方法、装置、機器、及び記憶媒体 | |
| Alharthi et al. | Designing future disaster response team wearables from a grounding in practice | |
| Sharma et al. | Situational awareness-based Augmented Reality Instructional (ARI) module for building evacuation | |
| Stigall et al. | Evaluation of mobile augmented reality application for building evacuation | |
| Tian et al. | Behavior analysis of indoor escape route-finding based on head-mounted vr and eye tracking | |
| JP2022544240A (ja) | 仮想現実および拡張現実のためのシステムおよび方法 | |
| Wani et al. | Augmented reality for fire and emergency services | |
| Campos et al. | Mobile augmented reality techniques for emergency response | |
| Datcu et al. | Using augmented reality for supporting information exchange in teams from the security domain | |
| Beroggi et al. | Employing virtual reality to support decision making in emergency management | |
| US20190353492A1 (en) | System and method for aggregating and displaying tactical, intelligence, and military garrison information | |
| Diaz et al. | Augmenting virtual environments: The influence of spatial ability on learning from integrated displays | |
| Knerr | Virtual environments for dismounted soldier training and performance: Results, recommendations, and issues | |
| KR20230123619A (ko) | 재난대응 교육훈련을 위한 시리어스게임 제작시스템 | |
| McDonnell | Immersive Technology and Medical Visualisation: A Users Guide |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GRNT | Written decision to grant | ||
| G170 | Re-publication after modification of scope of protection [patent] |