KR102513780B1 - A method for reproducing vibration of target based on sound wave - Google Patents

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Abstract

음파를 기반으로 시뮬레이터의 모사 대상의 진동을 재현하기 위한 방법이 제공된다. 방법은, 모사 대상에 구비된 제 1 진동 요소의 진동에 대한 진폭 정보 및 주파수 정보를 포함하는 제 1 진동 정보와, 모사 대상에 구비된 제 2 진동 요소의 진동에 대한 진폭 정보 및 주파수 정보를 포함하는 제 2 진동 정보를 수신하고, 제 1 진동 정보 및 제 2 진동 정보를 기반으로 진동 요소 기반 진동 파형을 생성하며, 진동 요소 기반 진동 파형을 기반으로 음향 신호를 생성하여, 음향 신호를 출력한다. A method for reproducing the vibration of a simulated object of a simulator based on sound waves is provided. The method includes first vibration information including amplitude information and frequency information of a vibration of a first vibration element provided in the object to be simulated, and amplitude information and frequency information about the vibration of a second vibration element provided in the object to be simulated. receives second vibration information to generate a vibration element-based vibration waveform based on the first vibration information and the second vibration information, generates a sound signal based on the vibration element-based vibration waveform, and outputs the sound signal.

Figure R1020210032439
Figure R1020210032439

Description

음파를 기반으로 시뮬레이터의 모사 대상의 진동을 재현하기 위한 방법{A METHOD FOR REPRODUCING VIBRATION OF TARGET BASED ON SOUND WAVE}A method for reproducing the vibration of a simulation target of a simulator based on sound waves {A METHOD FOR REPRODUCING VIBRATION OF TARGET BASED ON SOUND WAVE}

본 발명은 시뮬레이터에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 음파를 기반으로 모사 대상의 진동을 재현하기 위한 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a simulator, and more particularly, to a method for reproducing the vibration of an object to be simulated based on sound waves.

시뮬레이션 (simulation) 이란 소정 시스템의 기능을 다른 수단을 활용하여 모의 구현하는 것을 의미한다. 예를 들어, 시간 축 상에서 모델을 시행하기 위한 방법으로 시험·분석·훈련을 위한 기술이 존재하고, 시뮬레이션에는 현실 시스템이 포함되기도 하며, 실제 또는 개념적 세계가 모델에 의하여 표현될 수도 있다. Simulation refers to simulating the function of a predetermined system using other means. For example, as a method for implementing a model on the time axis, there are techniques for testing, analysis, and training, simulation may include a real system, and the real or conceptual world may be represented by a model.

관련하여, 항공기 또는 헬기와 같은 비행체에 대한 시뮬레이터가 가장 선도적으로 발전해오고 있다. 비행체 시뮬레이터의 분류는 훈련의 용도에 따라 다양하게 분류될 수 있으나 비행 시뮬레이터의 인증기준에 따라 크게 충실도가 높은 순으로 FFS (Full Flight Simulator), FTD (Flight Training Devices), ATD (Advanced Aviation Training Devices, FAA규정) 혹은 FNPT (Flight Navigation and Procedures Trainer, EASA 규정) 으로 분류될 수 있다. In this regard, a simulator for an air vehicle such as an aircraft or a helicopter has been most advanced. Aircraft simulators can be classified in various ways according to the purpose of training, but FFS (Full Flight Simulator), FTD (Flight Training Devices), ATD (Advanced Aviation Training Devices, FAA regulations) or FNPT (Flight Navigation and Procedures Trainer, EASA regulations).

FFS (Full Flight Simulator, 모의 비행 장치) 는 실제 항공기에서 행하는 대부분의 훈련을 수행할 목적으로 제작되므로 조종석 계기, 창밖 시계 영상, 조종 입력에 따른 움직임 등에 의해 비행의 느낌을 충실히 재현해 낼 수 있는 시스템으로 제작된다. FFS는 실제 항공기의 조종석 및 항공역학적인 데이터가 정확히 반영되어 시뮬레이션 되어야 하며, 다양하고 효율적인 훈련을 진행하기 위한 시나리오와 훈련결과가 분석 가능한 시스템으로 구성되어야 한다. FFS (Full Flight Simulator) is a system that can faithfully reproduce the feeling of flight by means of cockpit instruments, visual images outside the window, and movement according to control input, as it is designed to perform most of the training conducted in real aircraft. is made with FFS must be simulated by accurately reflecting the cockpit and aerodynamic data of the actual aircraft, and must be composed of a system that can analyze scenarios and training results for various and efficient training.

FTD (Flight Training Device, 비행훈련장치)는 창 밖 시계 영상이나 조종입력에 따른 움직임이 없거나 제한된 형태의 시스템으로 구성되며 주로 계기비행절차 등 특화된 일부의 기술을 훈련시키기 위해 사용된다. FTD는 비행의 충실한 재현 보다는 비행 학습 절차 등에 초점을 맞추기 때문에 자가용 비행기 조종사를 주로 양성하는 소규모 비행 학교에서 많이 사용되고 있다. FTD (Flight Training Device) consists of a system with no or limited movement according to the visual image outside the window or control input, and is mainly used to train some specialized skills such as instrument flight procedures. Since FTD focuses on flight learning procedures rather than faithful reproduction of flight, it is widely used in small-scale flight schools that mainly train private pilots.

한편, 보다 실제 상황과 유사하게 모사 대상을 재현하기 위해서, 시뮬레이터는 훈련자의 좌석의 배향 및/또는 운동을 제어하는 모션 시스템과, 가상 현실, 모사 음향을 제공할 수 있다. 그러나, 모션 시스템으로 재현할 수 있는 모사 대상의 움직임에는 한계가 있으며, 예를 들어 모사 대상의 작은 진동은 종래의 모션 시스템의 제어를 통해 모사하기에 어려움이 있다. On the other hand, in order to reproduce a simulated object more similar to a real situation, the simulator may provide a motion system for controlling the orientation and/or motion of a trainee's seat, virtual reality, and simulated sound. However, there is a limit to the motion of the object that can be reproduced by the motion system, and for example, it is difficult to simulate small vibrations of the object through the control of the conventional motion system.

한국 등록특허공보 제 10-0840591 호 ("음파 진동형 운동 기능을 갖는 의자", 주식회사 티에스메디텍)Korean Registered Patent Publication No. 10-0840591 ("Chair with sonic vibration type exercise function", TS Meditech Co., Ltd.)

전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 모사 대상에 구비되는 복수의 진동 요소들에 의한 진동에 대한 정보를 진폭 및 주파수를 기반으로 송수신함으로써 실시간으로 모사 대상의 진동에 대한 정보를 취득하고 이를 기반으로 음파를 생성하여 우퍼를 통해 출력함으로써 모사 대상의 진동을 재현할 수 있는, 음파를 기반으로 시뮬레이터의 모사 대상의 진동을 재현하기 위한 방법을 제공하는 것이다. An object of the present invention for solving the above problems is to acquire information on the vibration of a simulation target in real time by transmitting and receiving information on vibration by a plurality of vibration elements provided in the simulation target based on amplitude and frequency, and to obtain information on vibration of the simulation target. It is to provide a method for reproducing the vibration of an object to be simulated in a simulator based on a sound wave, which can reproduce the vibration of an object to be simulated by generating a sound wave based on the sound wave and outputting it through a woofer.

다만, 본 발명의 해결하고자 하는 과제는 이에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.However, the problem to be solved by the present invention is not limited thereto, and may be expanded in various ways without departing from the spirit and scope of the present invention.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 음파를 기반으로 시뮬레이터의 모사 대상의 진동을 재현하기 위한 방법은, 상기 모사 대상에 구비된 제 1 진동 요소의 진동에 대한 진폭 정보 및 주파수 정보를 포함하는 제 1 진동 정보와, 상기 모사 대상에 구비된 제 2 진동 요소의 진동에 대한 진폭 정보 및 주파수 정보를 포함하는 제 2 진동 정보를 수신하는 단계; 상기 제 1 진동 정보 및 상기 제 2 진동 정보를 기반으로 진동 요소 기반 진동 파형을 생성하는 단계; 상기 진동 요소 기반 진동 파형을 기반으로 음향 신호를 생성하는 단계; 및 상기 음향 신호를 출력하는 단계를 포함할 수 있다. In order to achieve the above object, a method for reproducing vibration of an object to be simulated in a simulator based on sound waves according to an embodiment of the present invention includes amplitude information and frequency of vibration of a first vibration element provided in the object to be simulated Receiving first vibration information including information, and second vibration information including amplitude information and frequency information about vibration of a second vibration element provided in the simulation target; generating a vibration element-based vibration waveform based on the first vibration information and the second vibration information; generating a sound signal based on the vibration waveform based on the vibration element; and outputting the sound signal.

일 측면에 따르면, 상기 방법은, 상기 음향 신호를 생성하는 단계 이전에, 상기 모사 대상의 비정기적 진동에 대한 진동 파형 정보를 수신하는 단계를 더 포함하고, 상기 음향 신호를 생성하는 단계는, 상기 비정기적 진동에 대한 진동 파형 정보에 더 기반하여 상기 음향 신호를 생성하도록 구성될 수 있다. According to one aspect, the method, prior to the step of generating the sound signal, further comprises the step of receiving vibration waveform information about the non-periodic vibration of the simulation target, and the step of generating the sound signal, the It may be configured to generate the sound signal further based on vibration waveform information for non-periodic vibration.

일 측면에 따르면, 상기 방법은, 상기 음향 신호를 생성하는 단계 이전에, 상기 모사 대상에 의해 발생하는 미리 설정한 임계값 이상의 주파수를 가지는 진동을 모사하기 위한 실감도 부가 진동 파형을 생성하는 단계를 더 포함하고, 상기 음향 신호를 생성하는 단계는, 상기 실감도 부가 진동 파형에 더 기반하여 상기 음향 신호를 생성하도록 구성될 수 있다. According to one aspect, the method, prior to the generating of the sound signal, includes generating an additional vibration waveform for simulating a vibration having a frequency equal to or higher than a predetermined threshold value generated by the simulating target. The method may further include, in the generating of the sound signal, generating the sound signal further based on the vibration waveform with the added sensitivity.

일 측면에 따르면, 상기 제 1 진동 정보 또는 상기 제 2 진동 정보 중 적어도 하나는, 모사 대상 비행체의 메인 로터; 모사 대상 비행체의 테일 로터; 모사 대상 비행체에 구비된 복수의 기어 중 어느 하나; 모사 대상 비행체에 구비된 무장 설치를 위한 모터; 또는 모사 대상 비행체에 구비된 기총 발사; 중 어느 하나에 따른 진동을 모사하기 위한 정보일 수 있다. According to one aspect, at least one of the first vibration information or the second vibration information may include a main rotor of a vehicle to be simulated; A tail rotor of a simulated target aircraft; Any one of a plurality of gears provided in the simulated target aircraft; A motor for arming installation provided in the simulated target flight vehicle; or firing a machine gun equipped on a simulated target aircraft; It may be information for simulating vibration according to any one of the above.

일 측면에 따르면, 상기 제 1 진동 정보 및 상기 제 2 진동 정보를 기반으로 진동 요소 기반 진동 파형을 생성하는 단계는, 상기 제 1 진동 정보의 진폭 정보 및 주파수 정보와 상기 제 2 진동 정보의 진폭 정보 및 주파수 정보를 기반으로, 미리 생성된 룩-업 테이블 (Look-Up Table, LUT) 에서 적어도 하나의 진동 파형 정보를 선택하는 것을 기반으로 상기 진동 요소 기반 진동 파형을 생성하도록 구성될 수 있다. According to one aspect, the generating of the vibration element-based vibration waveform based on the first vibration information and the second vibration information includes the amplitude information and frequency information of the first vibration information and the amplitude information of the second vibration information. and selecting at least one piece of vibration waveform information from a pre-generated look-up table (LUT) based on frequency information to generate the vibration element-based vibration waveform.

일 측면에 따르면, 상기 진동 요소 기반 진동 파형은, 주기를 가지는 사각파, 정현파, 톱니형파 형태 중 적어도 하나일 수 있다. According to one aspect, the vibration element-based vibration waveform may be at least one of a square wave having a period, a sine wave, and a sawtooth wave.

일 측면에 따르면, 상기 모사 대상의 비정기적 진동에 대한 진동 파형 정보는, 상기 모사 대상의 소정 객체와의 충돌에 따른 진동; 또는 상기 모사 대상의 착륙에 따른 진동; 중 적어도 하나에 따른 진동 파형에 대한 정보를 포함할 수 있다. According to one aspect, the vibration waveform information for the non-periodic vibration of the simulation target may include vibration according to collision with a predetermined object of the simulation target; Or vibration according to the landing of the simulation target; It may include information about a vibration waveform according to at least one of the above.

일 측면에 따르면, 상기 모사 대상에 의해 발생하는 미리 설정한 임계값 이상의 주파수를 가지는 진동을 모사하기 위한 실감도 부가 진동 파형은, 상기 모사 대상의 엔진의 구동에 따른 진동을 모사하기 위한 진동 파형에 대한 정보를 포함할 수 있다. According to one aspect, the sensory additional vibration waveform for simulating vibration having a frequency equal to or higher than a preset threshold value generated by the simulating target is a vibration waveform for simulating the vibration according to driving of the engine of the simulating target. information may be included.

일 측면에 따르면, 상기 방법은, 상기 음향 신호를 생성하는 단계 이전에, 상기 모사 대상에 의해 발생하는 복수의 음향들 중 적어도 하나를 모사하는 음향 모사 신호를 수신하는 단계를 더 포함하고, 상기 음향 신호를 생성하는 단계는, 상기 음향 모사 신호에 더 기반하여 상기 음향 신호를 생성하도록 구성될 수 있다. According to one aspect, the method further includes receiving a sound simulation signal that simulates at least one of a plurality of sounds generated by the simulation target, before generating the sound signal, and The generating of the signal may include generating the acoustic signal further based on the simulated acoustic signal.

일 측면에 따르면, 생성된 상기 음향 신호는 진동 발생 장치로 출력되고, 상기 진동 발생 장치는, 우퍼; 샤프트; 스프링; 및 플레이트를 구비하며, 상기 스프링은, 상기 진동 발생 장치가 미리 결정된 범위의 변위를 제공하도록 하는 스프링 상수를 가지는 자중 보상용 스프링이고, 상기 진동 발생 장치는, 상기 시뮬레이터의 좌석에 내장되거나; 상기 시뮬레이터의 좌석에 이격되어 배치되고 진동 전달 샤프트를 기반으로 상기 좌석에 진동을 전달하도록 구성될 수 있다. According to one aspect, the generated sound signal is output to a vibration generating device, and the vibration generating device includes: a woofer; shaft; spring; and a plate, wherein the spring is a spring for self-weight compensation having a spring constant that causes the vibration generating device to provide a displacement within a predetermined range, and the vibration generating device is built into a seat of the simulator; It may be arranged spaced apart from the seat of the simulator and transmit vibration to the seat based on a vibration transmission shaft.

개시된 기술은 다음의 효과를 가질 수 있다. 다만, 특정 실시예가 다음의 효과를 전부 포함하여야 한다거나 다음의 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 개시된 기술의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.The disclosed technology may have the following effects. However, it does not mean that a specific embodiment must include all of the following effects or only the following effects, so it should not be understood that the scope of rights of the disclosed technology is limited thereby.

전술한 본 발명의 일 실시예에 따른 음파를 기반으로 시뮬레이터의 모사 대상의 진동을 재현하기 위한 방법에 따르면, 전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 모사 대상에 구비되는 복수의 진동 요소들에 의한 진동에 대한 정보를 진폭 및 주파수를 기반으로 송수신함으로써 실시간으로 모사 대상의 진동에 대한 정보를 취득하고 이를 기반으로 음파를 생성하여 우퍼를 통해 출력함으로써 모사 대상의 진동을 재현할 수 있다. 따라서, 복수의 진동 요소들 각각에 따른 진동을 재현함으로써 시뮬레이터의 훈련자로 하여금 보다 현실감 있는 훈련을 수행하도록 할 수 있다. According to the method for reproducing vibration of an object to be simulated in a simulator based on sound waves according to an embodiment of the present invention described above, an object of the present invention for solving the above problem is to use a plurality of vibration elements provided in the object to be simulated. It is possible to reproduce the vibration of the object to be simulated by acquiring information on the vibration of the object to be simulated in real time by transmitting and receiving information on the vibration caused by the vibration based on the amplitude and frequency, and generating sound waves based on this and outputting them through the woofer. Therefore, by reproducing the vibration according to each of the plurality of vibration elements, it is possible to allow the trainee of the simulator to perform more realistic training.

도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 음파 기반 진동 재현 방법의 예시적인 모사 대상인 헬기를 나타낸다.
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 음파 기반 진동 재현 방법이 적용될 수 있는 예시적인 비행 시뮬레이터의 구성을 나타낸다.
도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 진동 재현 장치를 나타낸다.
도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른 음파 기반 진동 재현 절차에 대한 개념을 도시한다.
도 5 는 본 발명의 일 실시예에 따른 음파를 기반으로 시뮬레이터의 모사 대상의 진동을 재현하기 위한 방법의 개략적인 흐름도이다.
도 6 은 도 5 의 진동 정보 취득 단계에 대한 상세 흐름도이다.
도 7 은 본 발명의 다른 실시예에 따른 진동 재현 장치의 배치에 대한 예시도이다.
도 8 은 본 발명의 일 실시예에 따른 음파 기반 진동 재현 방법이 수행될 수 있는 예시적인 컴퓨팅 시스템의 구성을 나타내는 블록도이다.1 shows a helicopter, which is an exemplary simulation target of a sound wave-based vibration reproduction method according to an embodiment of the present invention.
2 shows a configuration of an exemplary flight simulator to which a sound wave-based vibration reproduction method according to an embodiment of the present invention can be applied.
3 shows a vibration reproduction device according to an embodiment of the present invention.
4 illustrates a concept of a sound wave based vibration reproduction procedure according to an embodiment of the present invention.
5 is a schematic flowchart of a method for reproducing vibration of an object to be simulated in a simulator based on sound waves according to an embodiment of the present invention.
6 is a detailed flowchart of the vibration information acquisition step of FIG. 5;
7 is an exemplary view of the arrangement of a vibration reproducing device according to another embodiment of the present invention.
8 is a block diagram showing the configuration of an exemplary computing system in which a sound wave-based vibration reproduction method according to an embodiment of the present invention can be performed.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다.Since the present invention can make various changes and have various embodiments, specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail.

그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.Terms such as first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. These terms are only used for the purpose of distinguishing one component from another. For example, a first element may be termed a second element, and similarly, a second element may be termed a first element, without departing from the scope of the present invention. The terms and/or include any combination of a plurality of related recited items or any of a plurality of related recited items.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. It is understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, but other elements may exist in the middle. It should be. On the other hand, when an element is referred to as “directly connected” or “directly connected” to another element, it should be understood that no other element exists in the middle.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Terms used in this application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this application, the terms "include" or "have" are intended to designate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, but one or more other features It should be understood that the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof is not precluded.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and unless explicitly defined in the present application, they should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning. don't

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail. In order to facilitate overall understanding in the description of the present invention, the same reference numerals are used for the same components in the drawings, and redundant descriptions of the same components are omitted.

전술한 바와 같이, 항공기 또는 헬기와 같은 비행체에 대한 시뮬레이터가 선도적으로 발전해오고 있으며, 보다 실제 상황과 유사하게 모사 대상을 재현하기 위해서, 시뮬레이터는 훈련자의 좌석의 배향 및/또는 운동을 제어하는 모션 시스템과, 가상 현실 영상, 모사 음향을 제공할 수 있다. 그러나, 모션 시스템으로 재현할 수 있는 모사 대상의 움직임에는 한계가 있으며, 예를 들어 모사 대상의 작은 진동은 종래의 모션 시스템의 제어를 통해 모사하기에 어려움이 있다. As described above, simulators for air vehicles such as airplanes or helicopters have been developed in advance, and in order to reproduce simulated objects more similar to real situations, simulators are motion systems that control the orientation and/or motion of a trainee's seat. And, virtual reality images and simulated sounds may be provided. However, there is a limit to the motion of the object that can be reproduced by the motion system, and for example, it is difficult to simulate small vibrations of the object through the control of the conventional motion system.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 모사 대상에 구비되는 복수의 진동 요소들에 의한 진동에 대한 정보를 진폭 및 주파수를 기반으로 송수신함으로써 실시간으로 모사 대상의 진동에 대한 정보를 취득하고 이를 기반으로 음파를 생성하여 예를 들어 우퍼를 통해 출력함으로써 모사 대상의 진동을 재현할 수 있다. The present invention is to solve the above-mentioned problems, and obtains information on vibration of a simulation target in real time by transmitting and receiving information on vibration by a plurality of vibration elements provided in the simulation target based on amplitude and frequency, and obtains information on the vibration of the simulation target. It is possible to reproduce the vibration of the object to be simulated by generating sound waves based on the sound waves and outputting them through, for example, a woofer.

이하, 본 명세서에서, “음파”는 예를 들어 우퍼를 포함하는 진동 재현 장치에 의해 생성된 진동을 나타내는 것으로 이해될 수 있다. 한편, “음향 신호”는 진동 재현 장치를 작동시키기 위해 입력되는 디지털 및/또는 아날로그 신호를 나타내는 것으로 이해될 수 있다. Hereinafter, in this specification, “sound waves” may be understood to represent vibrations generated by a vibration reproducing apparatus including, for example, a woofer. Meanwhile, “acoustic signal” may be understood to represent a digital and/or analog signal input to operate the vibration reproducing device.

도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 음파 기반 진동 재현 방법의 예시적인 모사 대상인 헬기를 나타낸다. 다만, 본 발명의 일 실시예에 따른 음파 기반 진동 재현 방법이 적용될 수 있는 모사 대상은 헬기에 한정되지 아니하며, 시뮬레이터의 모사 대상이 될 수 있는 임의의 객체에 따른 진동은 본 발명의 실시예들에 따른 진동 모사의 대상이 될 수 있다고 이해되어야 할 것이다. 1 shows a helicopter, which is an exemplary simulation target of a sound wave-based vibration reproduction method according to an embodiment of the present invention. However, the simulation target to which the sound wave-based vibration reproduction method according to an embodiment of the present invention can be applied is not limited to the helicopter, and the vibration according to any object that can be the simulation target of the simulator is in the embodiments of the present invention. It will be understood that it can be the subject of vibration simulation according to

도 1 에 도시된 바와 같이, 시뮬레이터의 모사 대상이 될 수 있는 헬기 (10) 는 복수의 진동 요소를 구비할 수 있다. 헬기의 조종석에 탑승한 탑승자는 프로펠러 및/또는 로터의 회전에 따른 진동을 경험할 수 있다. 이외에도, 비교적 낮은 주기의 진동으로부터 시작하여 빠른 주기의 진동에 이르기까지 다양한 주파수 또는 주기의 진동을 경함하게 된다. As shown in FIG. 1 , a helicopter 10 that can be a simulation target of a simulator may include a plurality of vibration elements. An occupant in the cockpit of a helicopter may experience vibration due to rotation of a propeller and/or a rotor. In addition, it experiences vibrations of various frequencies or periods, starting from vibrations of relatively low cycles to vibrations of fast cycles.

예를 들어, 메인 로터인 제 1 로터 (11) 및/또는 제 2 로터 (12) 의 회전에 따른 진동이 헬기의 조종석에 탑승한 탑승자에게 전달될 수 있다. 또한, 헬기 (10) 의 후미에 배치되는 테일 로터 (13) 의 회전에 따른 진동 역시 탑승자에게 전달될 수 있다. 로터의 회전에 따른 진동은 헬기의 규모 및/또는 종류에 따라 상이할 수 있다. 예를 들어, 대형 헬기의 경우 대략 6Hz 정도의 주파수로 로터가 회전할 수 있으며, 소형 헬기의 경우 20 Hz 내지 40 Hz 의 주파수로 로터가 회전할 수도 있다. 한편, 헬기 (10) 에는 예를 들어 로터의 회전을 위한 엔진 (14) 이 구비될 수 있다. 엔진 (14) 은 예를 들어 3000 rpm 의 속도로 회전할 수 있으며, 역시 헬기의 규모 및/또는 종류에 따라 상이할 수 있다. For example, vibration according to the rotation of the first rotor 11 and/or the second rotor 12, which are main rotors, can be transmitted to a passenger in the cockpit of the helicopter. In addition, vibration according to the rotation of the tail rotor 13 disposed at the rear of the helicopter 10 can also be transmitted to the occupant. Vibration according to rotation of the rotor may be different depending on the size and/or type of helicopter. For example, in the case of a large helicopter, the rotor may rotate at a frequency of about 6 Hz, and in the case of a small helicopter, the rotor may rotate at a frequency of 20 Hz to 40 Hz. Meanwhile, the helicopter 10 may be equipped with an engine 14 for rotating a rotor, for example. The engine 14 may rotate at a speed of, for example, 3000 rpm, which may also vary depending on the size and/or type of helicopter.

이상 예를 들어 살핀 바와 같이, 시뮬레이터의 모사 대상이 될 수 있는 헬기는 복수의 진동 발생 요소를 포함할 수 있고, 이외에도 헬기의 착륙이나 헬기가 소정 객체와 충돌함에 따른 진동이 발생할 수도 있다. 시뮬레이터를 통해 헬기를 모사하기 위해서는 이와 같은 다양한 종류의 진동을 더욱 현실적으로 재현하는 것이 요구될 수 있다. 시뮬레이터에는 좌석 진동 장치가 구비될 수 있으며, 시뮬레이터의 모사 대상인 헬기나 항공기의 떨림을 모의할 수 있다. For example, as seen above, a helicopter that can be simulated by a simulator may include a plurality of vibration generating elements, and in addition, vibration may occur when the helicopter lands or when the helicopter collides with a predetermined object. In order to simulate a helicopter through a simulator, it may be required to more realistically reproduce these various types of vibrations. A seat vibration device may be provided in the simulator, and vibration of a helicopter or an aircraft, which is a simulation target of the simulator, may be simulated.

도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 음파 기반 진동 재현 방법이 적용될 수 있는 예시적인 비행 시뮬레이터의 구성을 나타낸다. 도 2 에 도시된 바와 같이, 시뮬레이터의 좌석 (20) 은 모션 플레이트 (23) 상부에 배치될 수 있다. 모션 플레이트 (23) 는 예를 들어 모션 플랫폼에 의해 모사 대상의 배향이나 움직임, 각도와 같은 상태를 제어하도록 할 수 있다. 예를 들면, 모션 플랫폼은 6 자유도의 움직임을 좌석 (20) 에 제공하도록 구성될 수 있다. 2 shows a configuration of an exemplary flight simulator to which a sound wave-based vibration reproduction method according to an embodiment of the present invention can be applied. As shown in FIG. 2 , the seat 20 of the simulator can be placed above the motion plate 23 . The motion plate 23 can control conditions such as the orientation, movement, or angle of a copy object by means of a motion platform, for example. For example, the motion platform can be configured to provide motion of the seat 20 in six degrees of freedom.

또한, 시뮬레이터는 스크린 (25) 을 구비하여, 모사 대상의 좌석에서 보여지는 시야를 재현하도록 할 수 있다. 일 측면에 따르면 스크린 (25) 은 헤드 마운트 디스플레이일 수도 있고, 가상 현실 (VR) 영상을 제공하도록 구성될 수도 있다. In addition, the simulator can be provided with a screen 25 to reproduce the field of view seen from the seat of the subject to be simulated. According to one aspect the screen 25 may be a head mounted display and may be configured to present virtual reality (VR) images.

한편, 모사 대상이 발생시키는 음향 역시 예를 들어 스피커 (27) 와 같은 음향 설비를 통해 시뮬레이터의 사용자에게 제공될 수 있다. 항공기나 헬기의 엔진음이나 로터 회전음과 같이 보다 현실감있는 현장음을 모사 음향으로서 제공할 수 있다. Meanwhile, the sound generated by the simulation target may also be provided to the user of the simulator through sound equipment such as a speaker 27, for example. More realistic field sounds such as engine sounds or rotor rotation sounds of aircrafts or helicopters can be provided as simulated sounds.

본 발명의 일 측면에 따른 음파 기반 진동 재현 방법은 예를 들어 도 2 에 도시된 바와 같은 진동 재현 장치 (21) 를 통해 모사 대상의 진동을 재현하여 사용자에게 전달하도록 구성될 수 있다. 일 측면에 따르면, 진동 재현 장치 (21) 는 시뮬레이터의 좌석 (20) 의 시트에 내장되도록 구성될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 음파를 기반으로 시뮬레이터의 모사 대상의 진동을 재현하기 위한 방법에 따라 음향 신호가 출력되면, 진동 재현 장치 (21) 에 구비된 예를 들어 우퍼를 진동시킴으로써 좌석 (20) 에 착석한 시뮬레이터 사용자에게 모사 대상에 착석한 것과 유사한 진동을 경험하게 하도록 할 수 있다. A method for reproducing sound wave-based vibration according to an aspect of the present invention may be configured to reproduce vibration of an object to be simulated through a vibration reproducing apparatus 21 as shown in FIG. 2 and transmit the same to a user. According to one aspect, the vibration reproduction device 21 may be configured to be built into the seat of the seat 20 of the simulator. When a sound signal is output according to the method for reproducing the vibration of the simulation target of the simulator based on sound waves according to an embodiment of the present invention, the seat 20 ) can be made to experience vibration similar to that of sitting on the simulation target to the simulator user seated on the simulating object.

한편, 도 2 에는 진동 재현 장치 (21) 가 상하 방향의 진동을 시뮬레이터의 사용자에게 제공하는 것으로 예시적으로 도시되어 있으나, 본 발명의 실시예들에 따른 진동 재현 장치의 배치는 도 2 에 예시적으로 도시된 바와 같은 상하 방향 진동의 제공에 한정되지 아니하는 것으로 이해되어야 할 것이다. 예를 들어, 진동 재현 장치는 상하 방향에 그치지 않고 다양한 복수 방향의 진동을 시뮬레이터의 사용자에게 제공하도록 구성될 수 있다. 즉, 진동 재현 장치의 설치 위치나 방향에 따라 다양한 진동 형상의 모의가 가능하다. 서로 상이한 설치 위치나 배향을 가지는 복수의 진동 재현 장치를 설치하는 것이 가능하며, 일 측면에 따르면 각각의 진동 재현 장치들 각각이 본 발명의 일 측면에 따른 음파 기반 진동 재현 방법에 의해 각각 제어되도록 구성할 수도 있다. Meanwhile, in FIG. 2 , the vibration reproducing device 21 is illustratively illustrated as providing vibration in the vertical direction to the user of the simulator. It will be understood that it is not limited to the provision of vertical vibration as shown. For example, the vibration reproducing apparatus may be configured to provide a user of the simulator with vibration in various plural directions, not just the vertical direction. That is, it is possible to simulate various vibration shapes according to the installation position or direction of the vibration reproduction device. It is possible to install a plurality of vibration reproduction devices having different installation positions or orientations, and according to one aspect, each of the vibration reproduction devices is configured to be individually controlled by the sound wave-based vibration reproduction method according to an aspect of the present invention. You may.

도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 진동 재현 장치를 나타낸다. 도 3 에 도시된 진동 재현 장치 (21) 는 단지 예시적인 것이며, 본 발명의 일 실시예에 따른 음파를 기반으로 시뮬레이터의 모사 대상의 진동을 재현하기 위한 방법은 음파를 기반으로 진동을 생성할 수 있는 임의의 장치 또는 설비에 의해 구현될 수 있다.3 shows a vibration reproduction device according to an embodiment of the present invention. The vibration reproducing apparatus 21 shown in FIG. 3 is merely illustrative, and the method for reproducing the vibration of the simulation target of the simulator based on sound waves according to an embodiment of the present invention can generate vibration based on sound waves. It can be implemented by any device or facility that exists.

도 3 에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 측면에 따른 진동 재현 장치 (21) 는 우퍼 (217), 가이드 (213), 스프링 (215) 및 상부 플레이트 (211) 를 구비할 수 있다. 가이드 (213) 는 상부 플레이트를 지지하는 역할을 수행할 수 있고, 스프링 (215) 는 발생하는 진동을 플레이트에 전달하도록 구성될 수 있다. 일 측면에 따르면, 스프링은, 진동 발생 장치가 미리 결정된 범위의 변위를 제공하도록 하는 스프링 상수를 가지는 자중 보상용 스프링일 수 있다. 일 측면에 따르면, 예를 들어 도 7 에 도시된 바와 같은 자중 보상용 스프링 (71) 이 하나 이상 별도로 구비될 수도 있다. As shown in FIG. 3 , the vibration reproduction device 21 according to one aspect of the present invention may include a woofer 217 , a guide 213 , a spring 215 and an upper plate 211 . The guide 213 may serve to support the upper plate, and the spring 215 may be configured to transmit generated vibration to the plate. According to one aspect, the spring may be a spring for self-weight compensation having a spring constant that allows the vibration generating device to provide a displacement within a predetermined range. According to one aspect, for example, one or more self-weight compensation springs 71 as shown in FIG. 7 may be provided separately.

우퍼 (217) 는 본 발명의 일 실시예에 따른 음파 기반 진동 재현 방법에 의해 출력된 음향 신호를 기반으로 진동을 발생시켜, 상부 플레이트 (211) 에 진동이 전달되도록 할 수 있다. The woofer 217 may generate vibration based on the sound signal output by the sound wave-based vibration reproduction method according to an embodiment of the present invention, so that the vibration is transmitted to the upper plate 211 .

도 3 에 도시된 진동 재현 장치는 단지 하나의 예시적인 것이며, 진동 재현 장치의 구현에 따른 형상 구조에 따라 앰프, 스프링, 가이드 중 적어도 하나의 수량은 각각 상이할 수 있다. The vibration reproducing device shown in FIG. 3 is just an example, and the quantity of at least one of the amplifier, the spring, and the guide may be different depending on the shape structure according to the implementation of the vibration reproducing device.

도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른 음파 기반 진동 재현 절차에 대한 개념을 도시한다. 도 4 에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 음파 기반 진동 재현은 예를 들어 도 1 에 도시된 바와 같은 헬기와 같이, 시뮬레이터의 모사 대상에 발생할 수 있는 다양한 진동을 음파를 기반으로 재현하도록 할 수 있다. 4 illustrates a concept of a sound wave based vibration reproduction procedure according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 4, in the reproduction of sound wave-based vibration according to an embodiment of the present invention, various vibrations that may occur in a simulation target of a simulator, such as a helicopter as shown in FIG. can be reproduced.

본 발명의 일 측면에 따르면, 다양한 복수의 진동은 예를 들어 중첩되는 것에 의해 엔진의 잔진동과 로터의 회전 주파수에 상응하는 진동을 재현할 수 있다. 즉 다양한 원인에 따른 복수의 진동들이 중첩되어 음향 신호가 생성될 수 있고, 음향 신호가 엠프로 전달되는 것에 의해 진동이 재현되어 좌석의 진동을 발생시킬 수 있다. 이하, 도 4 를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 음파 기반 진동 재현 절차에 대해서 보다 구체적으로 설명한다. According to one aspect of the present invention, a plurality of various vibrations may reproduce vibrations corresponding to residual vibrations of the engine and rotational frequency of the rotor by, for example, overlapping. That is, an acoustic signal may be generated by overlapping a plurality of vibrations according to various causes, and the vibration may be reproduced by transmitting the acoustic signal to the amplifier to generate vibration of the seat. Hereinafter, a procedure for reproducing sound wave-based vibration according to an embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to FIG. 4 .

도 4 에 도시된 바와 같이, 시뮬레이터는 주 제어기 (HOST, 410) 를 구비할 수 있다. 주 제어기 (410) 는 시뮬레이터 전반을 제어하기 위한 컴퓨팅 디바이스일 수 있으며 예를 들어 도 2 에 도시된 바와 같은 모션 플랫폼의 제어나 스크린에 표시될 영상의 제어, 현장음 모사 음향의 제공을 제어하도록 구성될 수 있으며, 본 발명의 일 측면에 따른 진동 재현을 위한 진동 정보 또는 비정기적 진동에 대한 진동 파형 정보 역시 주 제어기 (410) 로부터 제공될 수 있다. As shown in FIG. 4 , the simulator may have a main controller (HOST, 410). The main controller 410 may be a computing device for controlling the entire simulator, and is configured to control, for example, control of a motion platform as shown in FIG. 2, control of an image to be displayed on a screen, and control of provision of sound to simulate field sounds. Vibration information for reproducing vibration or vibration waveform information for irregular vibration according to an aspect of the present invention may also be provided from the main controller 410 .

주 제어기 (410) 는 예를 들어 로터 또는 엔진 진동과 같은 고주파의 진동을 재현하도록 하기 위한 진동 정보 (411) 를 제공하도록 구성될 수 있다. 진동 정보 (411) 는 예를 들어 5 Hz 이상의 고주파 진동을 재현하기 위해 사용될 수 있다. 도 4 에 도시된 바와 같이 고주파 진동을 발생시키는 진동 요소는 복수 개 존재할 수 있으며, 예를 들어 제 1 진동 정보, 제 2 진동 정보, 제 3 진동 정보 내지는 제 X 진동 정보가 제공될 수 있다. 각각의 진동 정보는 해당하는 진동에 대한 진폭 (Amplitude) 및 주파수 (Frequency) 에 대한 정보를 포함할 수 있다. 즉, 고주파 진동에 대한 진동 정보는 진동 파형에 대한 직접적인 정보가 아니라, 진폭 및 주파수에 대한 정보만을 포함하여 제공되고, 본 발명의 일 실시예에 따른 음파 기반 진동 재현 방법이 수행될 수 있는 진동 전달 소프트웨어 또는 해당 소프트웨어가 구동될 수 있는 컴퓨팅 디바이스에서 상기 진폭 및 주파수 정보를 기반으로 주기를 가지는 파형을 생성하도록 할 수 있다. 주기를 가지는 파형은 예를 들어 사각파, 정현파, 톱니형파 형태 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 아니한다. 이하, 진동 전달 SW (430) 는 소프트웨어 또는 소프트웨어가 수행되는 컴퓨팅 디바이스를 모두 의미할 수 있다. The main controller 410 can be configured to provide vibration information 411 to reproduce high frequency vibrations, such as rotor or engine vibrations, for example. Vibration information 411 can be used to reproduce high-frequency vibrations of 5 Hz or higher, for example. As shown in FIG. 4 , a plurality of vibration elements generating high-frequency vibration may exist, and for example, first vibration information, second vibration information, third vibration information, or X vibration information may be provided. Each piece of vibration information may include information about the amplitude and frequency of the corresponding vibration. That is, vibration information for high-frequency vibration is provided including only information on amplitude and frequency, not direct information on vibration waveforms, and transfers vibrations through which the sound wave-based vibration reproduction method according to an embodiment of the present invention can be performed. Software or a computing device capable of running the software may generate a waveform having a period based on the amplitude and frequency information. The waveform having a period may include, for example, at least one of a square wave, a sine wave, and a sawtooth wave, but is not limited thereto. Hereinafter, the vibration transmission SW 430 may mean both software or a computing device on which the software is executed.

근래 예를 들어 블루투스와 같은 근거리 통신이 발전하기는 하였으며, RS-232 또는 UDP 와 같은 유선 인터페이스를 통해 정보를 송수신하도록 구성할 수도 있지만, 20 내지 30 Hz, 나아가 40 Hz 정도의 주파수를 가지는 진동의 신호를 실시간으로 송신하기에는 어려움이 있다. 따라서, 주 제어기 (410) 는 진폭과 주파수에 대한 정보만을 포함하는 진동 정보 (411) 를 제공하여 진동 전달 SW (430) 와 정보를 송수신하고 진동 전달 SW (430) 에 구비된 이퀄라이저 (431) 가 해당하는 진폭과 주파수를 가지는 주기를 가지는 파형을 생성하도록 할 수 있다. 한편, 진동과 관련된 진동 파형을 생성함에 있어서는, 모의 장치가 진동하는 것임을 고려하여 진동 장치의 고유 진동을 고려하여 튜닝하도록 할 수 있다. 진폭과 주파수 정보를 포함하는 진동 정보가 제공되는 진동 요소는, 예를 들어 복수 개의 로터 중 적어도 하나, 테일 로터, 복수의 기어 중 적어도 하나, 헬기 무장 준비를 위한 추가 모터, 기총 발사에 따른 진동 등을 포함할 수 있다. Recently, for example, short-distance communication such as Bluetooth has been developed, and although it can be configured to transmit and receive information through a wired interface such as RS-232 or UDP, the frequency of vibration with a frequency of 20 to 30 Hz and even 40 Hz It is difficult to transmit signals in real time. Therefore, the main controller 410 provides vibration information 411 including only information on amplitude and frequency to transmit and receive information with the vibration transmission SW 430, and the equalizer 431 provided in the vibration transmission SW 430 A waveform having a period having a corresponding amplitude and frequency may be generated. Meanwhile, in generating a vibration waveform related to vibration, tuning may be performed in consideration of the natural vibration of the vibration device considering that the simulation device vibrates. Vibration elements provided with vibration information including amplitude and frequency information include, for example, at least one of a plurality of rotors, a tail rotor, at least one of a plurality of gears, an additional motor for helicopter armament preparation, vibration according to gunfire, etc. can include

한편, 다시 도 4 를 참조하면, 주 제어기 (410) 는 예를 들어 착륙이나 소정 객체와의 충돌에 따른 Impulse 파와 같이, 비정기적인 진동에 대한 정보 (413) 를 제공하도록 구성될 수 있다. 비정기적 진동에 대한 정보 (413) 는 예를 들어 5 Hz 미만의 저주파 진동을 재현하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 충돌과 같은 비정기적 진동은 충격파일 수 있고, 충격파는 진폭과 주파수 정보가 아니라 진동 파형 정보인 신호 자체를 송신하도록 할 수 있다. UDP 통신은 일반적으로 60Hz 로 통신할 수 있으며, 충격파에 대한 신호 정도는 충분히 데이터 전송이 가능하도록 구현될 수 있다. Meanwhile, referring back to FIG. 4 , the main controller 410 may be configured to provide information 413 on irregular vibrations, such as impulse waves following landing or collision with a predetermined object. The information 413 about irregular vibrations can be used to reproduce low-frequency vibrations, for example less than 5 Hz. For example, irregular vibration such as a collision may be a shock wave, and the shock wave may transmit a signal itself, which is vibration waveform information, not amplitude and frequency information. UDP communication can generally communicate at 60Hz, and the signal level for the shock wave can be implemented to sufficiently transmit data.

다시 도 4 를 참조하면, 진동 전달 SW (430) 에 구비되는 이퀄라이저 (431) 는 주 제어기 (410) 로부터 수신한 하나 이상의 진동 정보 (411) 를 기반으로 주기를 가지는 파형을 생성하도록 구성될 수 있다. 일 측면에 따르면 이퀄라이저 (431) 는 복수의 진폭, 주파수 정보를 기반으로 중첩된 하나의 파형을 생성하도록 구성될 수 있다. 또한 일 측면에 따르면, 이퀄라이저 (431) 는 복수의 진폭 및 주파수 정보에 상응하는 생성 파형을 매칭하는 미리 생성된 룩-업 테이블 (Look-Up Table, LUT) 을 구비할 수 있고, 이와 같은 룩-업 테이블을 기반으로 실시간으로 파형을 생성하도록 구성될 수 있다. Referring back to FIG. 4 , the equalizer 431 provided in the vibration transmission SW 430 may be configured to generate a waveform having a period based on one or more pieces of vibration information 411 received from the main controller 410. . According to one aspect, the equalizer 431 may be configured to generate one superimposed waveform based on a plurality of amplitude and frequency information. In addition, according to one aspect, the equalizer 431 may have a pre-generated look-up table (LUT) for matching generated waveforms corresponding to a plurality of amplitude and frequency information, such a look-up table It can be configured to generate waveforms in real time based on up tables.

한편, 주 제어기 (410) 가 미처 생성하지 못하는 진동에 대한 보완으로서 진동 전달 SW (430) 가 임의의 진동 성분 (433) 을 생성하도록 할 수 있다. 일 측면에 따르면 임의의 진동 성분 (433) 은 실감도 부가 진동 파형으로 구현될 수 있다. 예를 들어 엔진의 구동에 따른 대략 3000 rpm 이상의 정현파 잔진동의 경우, 주 제어기가 진동 정보를 생성하기에는 다소 효율적이지 않을 수 있다. 그러나, 실제 시뮬레이터의 착석자 입장에서는 현장의 진동을 보다 실감적으로 재현될 것을 기대할 수 있으며, 이와 같은 잔진동의 경우에는 진동 전달 SW (430) 가 자체적으로 실감도 부가 진동 파형 (433) 을 생성하도록 하여 보완할 수 있다. 일 측면에 따르면, 실감도 부가 진동 파형 (433) 의 생성에 대한 온/오프는 진동 정보 (411) 에 다른 진동 파형의 존재 여부에 따라 제어될 수도 있다. 또한 일 측면에 따르면, 진동 정보 (411) 에 따른 파형의 진폭 또는 주파수 중 적어도 하나 이상이 미리 설정한 임계값을 초과한다는 결정에 응답하여 실감도 부가 진동 파형 (433) 이 생성 및/또는 부가되도록 할 수 있다. On the other hand, as a supplement for the vibration that the main controller 410 cannot generate, the vibration transmission SW 430 can generate an arbitrary vibration component 433. According to one aspect, an arbitrary vibration component 433 can be implemented as a vibration waveform with added realism. For example, in the case of sinusoidal residual vibration of about 3000 rpm or more according to engine operation, the main controller may not be efficient enough to generate vibration information. However, from the point of view of the occupants of the actual simulator, it can be expected that the vibration of the field will be more realistically reproduced, and in the case of such residual vibration, the vibration transmission SW 430 itself generates the sensory additional vibration waveform 433 can be supplemented. According to one aspect, on/off of the generation of the sensory added vibration waveform 433 may be controlled according to whether other vibration waveforms exist in the vibration information 411 . Further, according to one aspect, in response to a determination that at least one of the amplitude or frequency of the waveform according to the vibration information 411 exceeds a preset threshold, a sensory-added vibration waveform 433 is generated and/or added. can do.

다시 도 4 를 참조하면, 진동 정보 기반의 파형, 저주파 관련 진동 파형, 실감도 부가 진동 파형이 통합 (435) 될 수 있고, 통합된 파형은 디지털-아날로그 컨버터 (437) 를 기반으로 아날로그 신호로 변환되어 엠프 (440) 로 전달되어 진동을 발생 (450) 시키고 좌석의 진동이 발생 (460) 하도록 할 수 있다. Referring back to FIG. 4 , the vibration information-based waveform, the vibration waveform related to the low frequency, and the additional vibration waveform for realism can be integrated (435), and the integrated waveform is converted into an analog signal based on the digital-to-analog converter (437). It is transmitted to the amplifier 440 to generate vibration (450) and to generate vibration of the seat (460).

한편, 일 측면에 따르면 예를 들어 도 2 에 도시된 바와 같은 현장음의 재현을 위한 음향 모사 신호가, 본 발명의 일 실시예에 따른 음파 기반 진동 재현을 위해서도 추가로 사용될 수 있다. 예를 들어 엔진 구동음과 같은 현장음의 재현을 위한 음향 모사 신호가 AUX 를 통해 진동 발생을 위한 음향 신호에 부가될 수 있다. 일 측면에 따르면, 진동 전달 SW (430) 의 AUX (439) 를 통해 음향 모사 신호가 부가될 수도 있고, 또는 엠프 (440) 에 직접 입력되는 AUX (441) 신호를 통해 음향 모사 신호가 진동 발생을 위한 음향 신호에 부가될 수도 있다. On the other hand, according to one aspect, for example, an acoustic simulation signal for reproducing field sound as shown in FIG. 2 may be additionally used for reproducing sound wave-based vibration according to an embodiment of the present invention. For example, an acoustic simulation signal for reproducing a field sound such as an engine driving sound may be added to an acoustic signal for generating vibration through AUX. According to one aspect, an acoustic simulation signal may be added through the AUX 439 of the vibration transfer SW 430, or an acoustic simulation signal may be added through the AUX 441 signal directly input to the amplifier 440 to generate vibration. may be added to the acoustic signal for

도 5 는 본 발명의 일 실시예에 따른 음파를 기반으로 시뮬레이터의 모사 대상의 진동을 재현하기 위한 방법의 개략적인 흐름도이고, 도 6 은 도 5 의 진동 정보 취득 단계에 대한 상세 흐름도이다. 이하, 도 4 내지 도 5 를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 음파를 기반으로 시뮬레이터의 모사 대상의 진동을 재현하기 위한 방법에 대해서 보다 구체적으로 설명한다. 5 is a schematic flowchart of a method for reproducing the vibration of a simulation target of a simulator based on sound waves according to an embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a detailed flowchart of the vibration information acquisition step of FIG. 5 . Hereinafter, a method for reproducing the vibration of an object to be simulated in a simulator based on sound waves according to an embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to FIGS. 4 and 5 .

도 5 에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 음파를 기반으로 시뮬레이터의 모사 대상의 진동을 재현하기 위한 방법은 먼저 진동 정보를 취득 (단계 510) 하여, 취득된 진동 정보를 기반으로 진동 재현을 위한 음향 신호를 생성 (단계 520) 할 수 있다. 이후 생성된 음향 신호를 출력 (단계 530) 함으로써 음파를 기반으로 진동을 재현하도록 할 수 있다. As shown in FIG. 5, in the method for reproducing the vibration of an object to be simulated in a simulator based on sound waves according to an embodiment of the present invention, vibration information is first acquired (step 510), and based on the acquired vibration information An acoustic signal for reproducing the vibration may be generated (step 520). Then, by outputting the generated sound signal (step 530), vibration can be reproduced based on the sound wave.

도 6 을 참조하여 진동 정보의 취득에 대해서 보다 구체적으로 설명한다. 본 발명의 일 측면에 따르면 진동 정보는 진동 요소 기반 진동 파형을 포함할 수 있다. Referring to Fig. 6, the acquisition of vibration information will be described in more detail. According to an aspect of the present invention, vibration information may include a vibration element-based vibration waveform.

도 6 에 도시된 바와 같이, 예를 들어 주 제어기 (410) 로부터 모사 대상에 구비된 제 1 진동 요소의 진동에 대한 진폭 정보 및 주파수 정보를 포함하는 제 1 진동 정보와, 상기 모사 대상에 구비된 제 2 진동 요소의 진동에 대한 진폭 정보 및 주파수 정보를 포함하는 제 2 진동 정보를 수신 (단계 511) 할 수 있다. 이와 같은 진폭 및 주파수 기반의 진동 정보는 앞서 도 4 를 통해 살핀 바와 같은 진동 정보 (411) 일 수 있다. 진동 정보가 수신되면, 상기 제 1 진동 정보 및 상기 제 2 진동 정보를 기반으로 진동 요소 기반 진동 파형을 생성 (단계 513) 할 수 있다. As shown in FIG. 6, for example, first vibration information including amplitude information and frequency information about the vibration of the first vibration element provided in the simulation target from the main controller 410, and provided in the simulation target Second vibration information including amplitude information and frequency information of the vibration of the second vibration element may be received (step 511). Such amplitude- and frequency-based vibration information may be vibration information 411 as reviewed through FIG. 4 above. When the vibration information is received, a vibration element-based vibration waveform may be generated based on the first vibration information and the second vibration information (step 513).

앞서 도 4 를 기반으로 살펴본 바와 같이, 예를 들어 제 1 진동 정보 또는 상기 제 2 진동 정보 중 적어도 하나는, 모사 대상 비행체의 메인 로터, 모사 대상 비행체의 테일 로터, 모사 대상 비행체에 구비된 복수의 기어 중 어느 하나, 모사 대상 비행체에 구비된 무장 설치를 위한 모터, 또는 모사 대상 비행체에 구비된 기총 발사 중 어느 하나에 따른 진동을 모사하기 위한 정보일 수 있다. As reviewed above based on FIG. 4 , for example, at least one of the first vibration information or the second vibration information is a main rotor of the aircraft to be simulated, a tail rotor of the aircraft to be simulated, and a plurality of components provided in the aircraft to be simulated. It may be information for simulating vibration according to any one of gears, a motor for arming installation provided in a target aircraft to be simulated, or a machine gun firing provided in a target aircraft to be simulated.

일 측면에 따르면, 제 1 진동 정보 및 상기 제 2 진동 정보를 기반으로 진동 요소 기반 진동 파형을 생성 (단계 513) 하는 것은, 상기 제 1 진동 정보의 진폭 정보 및 주파수 정보와 상기 제 2 진동 정보의 진폭 정보 및 주파수 정보를 기반으로, 미리 생성된 룩-업 테이블 (Look-Up Table, LUT) 에서 적어도 하나의 진동 파형 정보를 선택하는 것을 기반으로 상기 진동 요소 기반 진동 파형을 생성하도록 구성될 수 있다. 또한, 진동 요소 기반 진동 파형은, 주기를 가지는 파형일 수 있고, 사각파, 정현파, 톱니형 파 형태 중 적어도 하나일 수 있으나 이에 한정되지 아니한다. According to one aspect, generating a vibration element-based vibration waveform based on the first vibration information and the second vibration information (step 513) is a combination of the amplitude information and frequency information of the first vibration information and the second vibration information. It may be configured to generate the vibration element-based vibration waveform based on selecting at least one vibration waveform information from a pre-generated look-up table (LUT) based on amplitude information and frequency information. . In addition, the vibration element-based vibration waveform may be a waveform having a period, and may be at least one of a square wave, a sine wave, and a sawtooth wave, but is not limited thereto.

다시 도 6 을 참조하면, 본 발명의 일 측면에 따르면, 모사 대상의 비정기적 진동에 대한 진동 파형 정보를 수신 (단계 515) 할 수 있다. 모사 대상의 비정기적 진동에 대한 진동 파형 정보는, 모사 대상의 소정 객체와의 충돌에 따른 진동, 또는 모사 대상의 착륙에 따른 진동 중 적어도 하나에 따른 진동 파형에 대한 정보를 포함할 수 있다. Referring back to FIG. 6 , according to an aspect of the present invention, vibration waveform information about non-regular vibration of the simulation target may be received (step 515). Vibration waveform information for irregular vibration of the simulation target may include information on a vibration waveform according to at least one of vibration following a collision of the simulation target with a predetermined object or vibration following landing of the simulation target.

또한, 도 6 을 참조하면, 모사 대상에 의해 발생하는 미리 설정한 임계값 이상의 주파수를 가지는 진동을 모사하기 위한 실감도 부가 진동 파형을 생성 (단계 517) 할 수 있다. 모사 대상에 의해 발생하는 미리 설정한 임계값 이상의 주파수를 가지는 진동을 모사하기 위한 실감도 부가 진동 파형은, 모사 대상의 엔진의 구동에 따른 진동을 모사하기 위한 진동 파형에 대한 정보를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 아니한다. Also, referring to FIG. 6 , a vibration waveform with added sensitivity for simulating vibration having a frequency higher than a predetermined threshold value generated by a simulation target may be generated (step 517). The sensory additional vibration waveform for simulating vibration having a frequency higher than a preset threshold value generated by the simulating target may include information on the vibration waveform for simulating the vibration caused by the driving of the engine of the simulating target. , but not limited thereto.

다시 도 6 을 참조하면, 모사 대상에 의해 발생하는 복수의 음향들 중 적어도 하나를 모사하는 음향 모사 신호를 수신 (단계 519) 할 수도 있다. Referring back to FIG. 6 , a sound simulation signal that simulates at least one of a plurality of sounds generated by the object to be simulated may be received (step 519).

도 5 에 도시된 바와 같은 음향 신호의 생성 (단계 520) 은, 앞서 살핀 바와 같은 진동 요소 기반 진동 파형, 비정기적 진동에 대한 진동 파형 정보, 실감도 부가 진동 파형 또는 음향 모사 신호 중 적어도 하나를 기반으로 음향 신호를 생성하도록 구성될 수 있다. The generation of the acoustic signal as shown in FIG. 5 (step 520) is based on at least one of the vibration element-based vibration waveform as described above, vibration waveform information for irregular vibration, a vibration waveform with added sensitivity, or a sound simulation signal. It may be configured to generate an acoustic signal as.

생성된 음향 신호는 예를 들어 앰프로 출력되어, 음파를 기반으로 진동을 재현하도록 할 수 있고, 보다 실감도 있는 시뮬레이터의 제어가 가능하게 된다. The generated sound signal is output to an amplifier, for example, so that vibration can be reproduced based on the sound wave, and more realistic control of the simulator is possible.

도 7 은 본 발명의 다른 실시예에 따른 진동 발생 장치의 배치에 대한 예시도이다. 앞서 도 2 에 예를 들어 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 측면에 따른 진동 발생 장치 (21) 는 시뮬레이터 좌석 (20) 의 시트 내부에 내장되도록 구성될 수 있다. 그러나, 본 발명의 또한 다른 일 측면에 따르면, 도 7 에 도시된 바와 같이 진동 발생 장치 (21) 는, 시뮬레이터의 좌석 (20) 에 이격되어 배치되고 진동 전달 샤프트 (73, 75) 를 기반으로 좌석에 진동을 전달하도록 구성될 수도 있다. 도 7 에 도시된 바와 같이, 좌석 (20) 의 하부에는 하중 보상 스프링 (71) 이 예를 들어 2 개 이상 구비될 수 있다. 스프링 상수는 예를 들어 좌석 이동장치 무게의 1/4 / 변형 량 (2 cm) 로 설정될 수있다. 자중 보상용 스프링 (71) 은, 진동 변위 크기를 충분히 가질 수 있는 스프링 상수를 가지도록 구성될 수 있다. 진동 전달 샤프트 (73, 75) 는 Cyclic 링키지 간섭을 해결하기 위해 2중 커넥팅 로드를 적용할 수 있다. 7 is an exemplary view of the arrangement of a vibration generating device according to another embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2 above, for example, the vibration generating device 21 according to one aspect of the present invention may be configured to be embedded inside the seat of the simulator seat 20. However, according to another aspect of the present invention, as shown in FIG. 7 , the vibration generating device 21 is disposed spaced apart from the seat 20 of the simulator and the seat based on the vibration transmission shafts 73 and 75 It may be configured to transmit vibrations to. As shown in FIG. 7 , two or more load compensating springs 71 may be provided at the lower portion of the seat 20, for example. The spring constant can be set to eg 1/4 the weight of the seat mover / amount of deflection (2 cm). The spring 71 for self-weight compensation can be configured to have a spring constant sufficient to have a magnitude of vibration displacement. The vibration transmission shafts 73 and 75 can apply a double connecting rod to solve cyclic linkage interference.

도 8 은 본 발명의 일 실시예에 따른 음파 기반 진동 재현 방법이 수행될 수 있는 예시적인 컴퓨팅 시스템의 구성을 나타내는 블록도이다. 도 8을 참조하면, 컴퓨팅 시스템 (800) 은 플래시 스토리지 (810) , 프로세서 (820), RAM (830), 입출력 장치 (840) 및 전원 장치 (850) 를 포함할 수 있다. 또한, 플래시 스토리지 (810) 는 메모리 장치 (811) 및 메모리 컨트롤러 (812) 를 포함할 수 있다. 한편, 도 8에는 도시되지 않았지만, 컴퓨팅 시스템 (800) 은 비디오 카드, 사운드 카드, 메모리 카드, USB 장치 등과 통신하거나, 또는 다른 전자 기기들과 통신할 수 있는 포트 (port) 들을 더 포함할 수 있다.8 is a block diagram showing the configuration of an exemplary computing system in which a sound wave-based vibration reproduction method according to an embodiment of the present invention can be performed. Referring to FIG. 8 , a computing system 800 may include a flash storage 810 , a processor 820 , a RAM 830 , an input/output device 840 and a power supply 850 . In addition, the flash storage 810 may include a memory device 811 and a memory controller 812 . Meanwhile, although not shown in FIG. 8 , the computing system 800 may further include ports capable of communicating with video cards, sound cards, memory cards, USB devices, etc., or with other electronic devices. .

컴퓨팅 시스템 (800) 은 퍼스널 컴퓨터로 구현되거나, 노트북 컴퓨터, 휴대폰, PDA (personal digital assistant) 및 카메라 등과 같은 휴대용 전자 장치로 구현될 수 있다.The computing system 800 may be implemented as a personal computer or as a portable electronic device such as a notebook computer, a mobile phone, a personal digital assistant (PDA), and a camera.

프로세서 (820) 는 특정 계산들 또는 태스크 (task) 들을 수행할 수 있다. 실시예에 따라, 프로세서 (820) 는 마이크로프로세서 (micro-processor), 중앙 처리 장치 (Central Processing Unit, CPU)일 수 있다. 프로세서 (820) 는 어드레스 버스 (address bus), 제어 버스 (control bus) 및 데이터 버스 (data bus) 등과 같은 버스 (860) 를 통하여 RAM (830), 입출력 장치 (840) 및 플래시 스토리지 (810) 와 통신을 수행할 수 있다. Processor 820 can perform certain calculations or tasks. Depending on the embodiment, the processor 820 may be a micro-processor or a central processing unit (CPU). The processor 820 communicates with the RAM 830, the input/output device 840, and the flash storage 810 through a bus 860 such as an address bus, a control bus, and a data bus. communication can be performed.

일 실시예에 따라, 프로세서 (820) 는 주변 구성요소 상호연결 (Peripheral Component Interconnect, PCI) 버스와 같은 확장 버스에도 연결될 수 있다.According to one embodiment, the processor 820 can also be coupled to an expansion bus, such as a Peripheral Component Interconnect (PCI) bus.

RAM (830) 는 컴퓨팅 시스템 (800) 의 동작에 필요한 데이터를 저장할 수 있다. 예를 들어, 디램 (DRAM), 모바일 디램, 에스램 (SRAM), 피램 (PRAM), 에프램 (FRAM), 엠램 (MRAM), 알램 (RRAM) 을 포함하는 임의의 유형의 랜덤 액세스 메모리가 RAM (830)으로 이용될 수 있다.The RAM 830 may store data necessary for the operation of the computing system 800 . Any type of random access memory including, for example, DRAM, mobile DRAM, SRAM, PRAM, FRAM, MRAM, RRAM, RAM (830).

입출력 장치 (840) 는 키보드, 키패드, 마우스 등과 같은 입력 수단 및 프린터, 디스플레이 등과 같은 출력 수단을 포함할 수 있다. 전원 장치 (850) 는 컴퓨팅 시스템 (800) 의 동작에 필요한 동작 전압을 공급할 수 있다.The input/output device 840 may include input means such as a keyboard, keypad, and mouse, and output means such as a printer and a display. The power supply 850 can supply an operating voltage necessary for the operation of the computing system 800 .

상술한 본 발명에 따른 방법은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현되는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체로는 컴퓨터 시스템에 의하여 해독될 수 있는 데이터가 저장된 모든 종류의 기록 매체를 포함한다. 예를 들어, ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 자기 테이프, 자기 디스크, 플래시 메모리, 광 데이터 저장장치 등이 있을 수 있다. 또한, 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체는 컴퓨터 통신망으로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 읽을 수 있는 코드로서 저장되고 실행될 수 있다.The method according to the present invention described above may be implemented as computer readable codes on a computer readable recording medium. Computer-readable recording media includes all types of recording media in which data that can be decoded by a computer system is stored. For example, there may be read only memory (ROM), random access memory (RAM), a magnetic tape, a magnetic disk, a flash memory, an optical data storage device, and the like. In addition, the computer-readable recording medium may be distributed in computer systems connected through a computer communication network, and stored and executed as readable codes in a distributed manner.

이상, 도면 및 실시예를 참조하여 설명하였지만, 본 발명의 보호범위가 상기 도면 또는 실시예에 의해 한정되는 것을 의미하지는 않으며 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. Although the above has been described with reference to the drawings and examples, it does not mean that the scope of protection of the present invention is limited by the drawings or examples, and those skilled in the art will understand the scope of the present invention described in the claims below. It will be understood that various modifications and changes may be made to the present invention without departing from the spirit and scope.

구체적으로, 설명된 특징들은 디지털 전자 회로, 또는 컴퓨터 하드웨어, 펌웨어, 또는 그들의 조합들 내에서 실행될 수 있다. 특징들은 예컨대, 프로그래밍 가능한 프로세서에 의한 실행을 위해, 기계 판독 가능한 저장 디바이스 내의 저장장치 내에서 구현되는 컴퓨터 프로그램 제품에서 실행될 수 있다. 그리고 특징들은 입력 데이터 상에서 동작하고 출력을 생성함으로써 설명된 실시예들의 함수들을 수행하기 위한 지시어들의 프로그램을 실행하는 프로그래밍 가능한 프로세서에 의해 수행될 수 있다. 설명된 특징들은, 데이터 저장 시스템으로부터 데이터 및 지시어들을 수신하기 위해, 및 데이터 저장 시스템으로 데이터 및 지시어들을 전송하기 위해 결합된 적어도 하나의 프로그래밍 가능한 프로세서, 적어도 하나의 입력 디바이스, 및 적어도 하나의 출력 디바이스를 포함하는 프로그래밍 가능한 시스템 상에서 실행될 수 있는 하나 이상의 컴퓨터 프로그램들 내에서 실행될 수 있다. 컴퓨터 프로그램은 소정 결과에 대해 특정 동작을 수행하기 위해 컴퓨터 내에서 직접 또는 간접적으로 사용될 수 있는 지시어들의 집합을 포함한다. 컴퓨터 프로그램은 컴파일 된 또는 해석된 언어들을 포함하는 프로그래밍 언어 중 어느 형태로 쓰여지고, 모듈, 소자, 서브루틴(subroutine), 또는 다른 컴퓨터 환경에서 사용을 위해 적합한 다른 유닛으로서, 또는 독립 조작 가능한 프로그램으로서 포함하는 어느 형태로도 사용될 수 있다.Specifically, the described features may be implemented within digital electronic circuitry, or within computer hardware, firmware, or combinations thereof. Features may be implemented in a computer program product embodied within storage, eg, in a machine-readable storage device, for execution by a programmable processor. And features can be performed by a programmable processor executing a program of instructions to perform the functions of the described embodiments by operating on input data and generating output. The described features include at least one programmable processor, at least one input device, and at least one output device coupled to receive data and instructions from and to transmit data and instructions to the data storage system. It can be executed within one or more computer programs that can be executed on a programmable system including. A computer program includes a set of instructions that can be used directly or indirectly within a computer to perform a particular action for a given result. A computer program is written in any programming language, including compiled or interpreted languages, and contained as modules, components, subroutines, or other units suitable for use in other computer environments, or as stand-alone programs. can be used in any form.

지시어들의 프로그램의 실행을 위한 적합한 프로세서들은, 예를 들어, 범용 및 특수 용도 마이크로프로세서들 둘 모두, 및 단독 프로세서 또는 다른 종류의 컴퓨터의 다중 프로세서들 중 하나를 포함한다. 또한 설명된 특징들을 구현하는 컴퓨터 프로그램 지시어들 및 데이터를 구현하기 적합한 저장 디바이스들은 예컨대, EPROM, EEPROM, 및 플래쉬 메모리 디바이스들과 같은 반도체 메모리 디바이스들, 내부 하드 디스크들 및 제거 가능한 디스크들과 같은 자기 디바이스들, 광자기 디스크들 및 CD-ROM 및 DVD-ROM 디스크들을 포함하는 비휘발성 메모리의 모든 형태들을 포함한다. 프로세서 및 메모리는 ASIC들(application-specific integrated circuits) 내에서 통합되거나 또는 ASIC들에 의해 추가되어질 수 있다.Suitable processors for execution of a program of instructions include, for example, both general and special purpose microprocessors, and either a single processor or multiple processors in a computer of another kind. Also, storage devices suitable for embodying computer program instructions and data embodying the described features include, for example, semiconductor memory devices such as EPROM, EEPROM, and flash memory devices, magnetic memory devices such as internal hard disks and removable disks. devices, magneto-optical disks and all forms of non-volatile memory including CD-ROM and DVD-ROM disks. The processor and memory may be integrated within or added by ASICs (application-specific integrated circuits).

이상에서 설명한 본 발명은 일련의 기능 블록들을 기초로 설명되고 있지만, 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.Although the present invention described above has been described based on a series of functional blocks, it is not limited by the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications, and changes are made within the scope of the technical spirit of the present invention. That this is possible will be apparent to those skilled in the art.

전술한 실시 예들의 조합은 전술한 실시 예에 한정되는 것이 아니며, 구현 및/또는 필요에 따라 전술한 실시예들 뿐 아니라 다양한 형태의 조합이 제공될 수 있다.Combinations of the above-described embodiments are not limited to the above-described embodiments, and various types of combinations may be provided as well as the above-described embodiments according to implementation and/or needs.

전술한 실시 예들에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로서 순서도를 기초로 설명되고 있으나, 본 발명은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 순서도에 나타난 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나, 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 발명의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.In the foregoing embodiments, the methods are described on the basis of a flow chart as a series of steps or blocks, but the present invention is not limited to the order of steps, and some steps may occur in a different order or concurrently with other steps as described above. there is. In addition, those skilled in the art will understand that the steps shown in the flow chart are not exclusive, that other steps may be included, or that one or more steps of the flow chart may be deleted without affecting the scope of the present invention. You will understand.

전술한 실시 예는 다양한 양태의 예시들을 포함한다. 다양한 양태들을 나타내기 위한 모든 가능한 조합을 기술할 수는 없지만, 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자는 다른 조합이 가능함을 인식할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 이하의 특허청구범위 내에 속하는 모든 다른 교체, 수정 및 변경을 포함한다고 할 것이다. The foregoing embodiment includes examples of various aspects. It is not possible to describe all possible combinations to represent the various aspects, but those skilled in the art will recognize that other combinations are possible. Accordingly, it is intended that the present invention cover all other substitutions, modifications and variations falling within the scope of the following claims.

Claims (10)

음파를 기반으로 시뮬레이터의 모사 대상의 진동을 재현하기 위한 방법으로서,
상기 모사 대상에 구비된 제 1 진동 요소의 진동에 대한 진폭 정보 및 주파수 정보를 포함하는 제 1 진동 정보와, 상기 모사 대상에 구비된 제 2 진동 요소의 진동에 대한 진폭 정보 및 주파수 정보를 포함하는 제 2 진동 정보를 수신하는 단계;
상기 제 1 진동 정보 및 상기 제 2 진동 정보를 기반으로 진동 요소 기반 진동 파형을 생성하는 단계;
상기 진동 요소 기반 진동 파형을 기반으로 음향 신호를 생성하는 단계; 및
상기 음향 신호를 출력하는 단계를 포함하고,
상기 진동 요소 기반 진동 파형은,
주기를 가지는 사각파, 정현파, 톱니형파 형태를 포함하는 복수의 주기성 파형 중 적어도 하나인,
음파를 기반으로 시뮬레이터의 모사 대상의 진동을 재현하기 위한 방법.
As a method for reproducing the vibration of the simulation target of the simulator based on sound waves,
First vibration information including amplitude information and frequency information of the vibration of the first vibration element provided in the simulation target, and amplitude information and frequency information about the vibration of the second vibration element provided in the simulation target Receiving second vibration information;
generating a vibration element-based vibration waveform based on the first vibration information and the second vibration information;
generating a sound signal based on the vibration waveform based on the vibration element; and
Including the step of outputting the sound signal,
The vibration element-based vibration waveform,
At least one of a plurality of periodic waveforms including a square wave, a sine wave, and a sawtooth waveform having a period,
A method for reproducing the vibration of a simulated object in a simulator based on sound waves.
 제 1 항에 있어서,
상기 방법은, 상기 음향 신호를 생성하는 단계 이전에, 상기 모사 대상의 비정기적 진동에 대한 진동 파형 정보를 수신하는 단계를 더 포함하고,
상기 음향 신호를 생성하는 단계는, 상기 비정기적 진동에 대한 진동 파형 정보에 더 기반하여 상기 음향 신호를 생성하도록 구성되는, 음파를 기반으로 시뮬레이터의 모사 대상의 진동을 재현하기 위한 방법.
According to claim 1,
The method further comprises receiving vibration waveform information about non-periodic vibration of the simulation target prior to generating the sound signal,
The generating of the sound signal is further configured to generate the sound signal based on vibration waveform information for the non-periodic vibration, a method for reproducing the vibration of the simulation target of the simulator based on the sound wave.
 제 1 항에 있어서,
상기 방법은, 상기 음향 신호를 생성하는 단계 이전에, 상기 모사 대상에 의해 발생하는 미리 설정한 임계값 이상의 주파수를 가지는 진동을 모사하기 위한 실감도 부가 진동 파형을 생성하는 단계를 더 포함하고,
상기 음향 신호를 생성하는 단계는, 상기 실감도 부가 진동 파형에 더 기반하여 상기 음향 신호를 생성하도록 구성되는, 음파를 기반으로 시뮬레이터의 모사 대상의 진동을 재현하기 위한 방법.
According to claim 1,
The method further includes, prior to generating the sound signal, generating a vibration waveform with added sensitivity for simulating vibration having a frequency equal to or higher than a preset threshold value generated by the simulation target,
The method for reproducing the vibration of the simulated target of the simulator based on the sound wave, wherein the generating of the sound signal is configured to generate the sound signal further based on the vibration waveform with the sensitivity added.
 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 진동 정보 또는 상기 제 2 진동 정보 중 적어도 하나는,
모사 대상 비행체의 메인 로터;
모사 대상 비행체의 테일 로터;
모사 대상 비행체에 구비된 복수의 기어 중 어느 하나;
모사 대상 비행체에 구비된 무장 설치를 위한 모터; 또는
모사 대상 비행체에 구비된 기총 발사; 중 어느 하나에 따른 진동을 모사하기 위한 정보인, 음파를 기반으로 시뮬레이터의 모사 대상의 진동을 재현하기 위한 방법.
According to claim 1,
At least one of the first vibration information and the second vibration information,
The main rotor of the flight object to be simulated;
A tail rotor of a simulated target aircraft;
Any one of a plurality of gears provided in the simulated target aircraft;
A motor for arming installation provided in the simulated target flight vehicle; or
Firing of a machine gun equipped on a simulated target aircraft; A method for reproducing vibration of a simulation target of a simulator based on sound waves, which is information for simulating vibration according to any one of the following.
 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 진동 정보 및 상기 제 2 진동 정보를 기반으로 진동 요소 기반 진동 파형을 생성하는 단계는,
상기 제 1 진동 정보의 진폭 정보 및 주파수 정보와 상기 제 2 진동 정보의 진폭 정보 및 주파수 정보를 기반으로, 미리 생성된 룩-업 테이블 (Look-Up Table, LUT) 에서 적어도 하나의 진동 파형 정보를 선택하는 것을 기반으로 상기 진동 요소 기반 진동 파형을 생성하도록 구성되는, 음파를 기반으로 시뮬레이터의 모사 대상의 진동을 재현하기 위한 방법.
According to claim 1,
Generating a vibration element-based vibration waveform based on the first vibration information and the second vibration information,
At least one vibration waveform information from a pre-generated look-up table (LUT) based on the amplitude information and frequency information of the first vibration information and the amplitude information and frequency information of the second vibration information A method for reproducing vibration of an object to be simulated in a simulator based on a sound wave, configured to generate the vibration element-based vibration waveform based on the selection.
 삭제delete 제 2 항에 있어서,
상기 모사 대상의 비정기적 진동에 대한 진동 파형 정보는,
상기 모사 대상의 소정 객체와의 충돌에 따른 진동; 또는
상기 모사 대상의 착륙에 따른 진동; 중 적어도 하나에 따른 진동 파형에 대한 정보를 포함하는, 음파를 기반으로 시뮬레이터의 모사 대상의 진동을 재현하기 위한 방법.
According to claim 2,
Vibration waveform information for irregular vibration of the simulation target,
Vibration according to collision with a predetermined object of the simulation target; or
Vibration according to the landing of the simulation target; A method for reproducing the vibration of a simulated target of a simulator based on sound waves, including information about a vibration waveform according to at least one of the following.
 제 3 항에 있어서,
상기 모사 대상에 의해 발생하는 미리 설정한 임계값 이상의 주파수를 가지는 진동을 모사하기 위한 실감도 부가 진동 파형은,
상기 모사 대상의 엔진의 구동에 따른 진동을 모사하기 위한 진동 파형에 대한 정보를 포함하는, 음파를 기반으로 시뮬레이터의 모사 대상의 진동을 재현하기 위한 방법.
According to claim 3,
The sensory additional vibration waveform for simulating vibration having a frequency equal to or higher than a preset threshold value generated by the simulation target is,
A method for reproducing vibration of a simulation target of a simulator based on sound waves, including information on a vibration waveform for simulating vibration according to driving of an engine of the simulation target.
 제 1 항에 있어서,
상기 방법은, 상기 음향 신호를 생성하는 단계 이전에, 상기 모사 대상에 의해 발생하는 복수의 음향들 중 적어도 하나를 모사하는 음향 모사 신호를 수신하는 단계를 더 포함하고,
상기 음향 신호를 생성하는 단계는, 상기 음향 모사 신호에 더 기반하여 상기 음향 신호를 생성하도록 구성되는, 음파를 기반으로 시뮬레이터의 모사 대상의 진동을 재현하기 위한 방법.
According to claim 1,
The method further comprises, before generating the sound signal, receiving a sound simulation signal that simulates at least one of a plurality of sounds generated by the simulation target,
The generating of the acoustic signal is further configured to generate the acoustic signal based on the acoustic simulation signal.
 제 1 항에 있어서,
생성된 상기 음향 신호는 진동 발생 장치로 출력되고,
상기 진동 발생 장치는, 우퍼; 샤프트; 스프링; 및 플레이트를 구비하며,
상기 스프링은, 상기 진동 발생 장치가 미리 결정된 범위의 변위를 제공하도록 하는 스프링 상수를 가지는 자중 보상용 스프링이고,
상기 진동 발생 장치는, 상기 시뮬레이터의 좌석에 내장되거나; 상기 시뮬레이터의 좌석에 이격되어 배치되고 진동 전달 샤프트를 기반으로 상기 좌석에 진동을 전달하도록 구성되는, 음파를 기반으로 시뮬레이터의 모사 대상의 진동을 재현하기 위한 방법.
According to claim 1,
The generated sound signal is output to a vibration generating device,
The vibration generating device may include a woofer; shaft; spring; And a plate,
The spring is a spring for self-weight compensation having a spring constant that allows the vibration generating device to provide a displacement in a predetermined range,
The vibration generating device is built into the seat of the simulator; A method for reproducing the vibration of an object to be simulated in a simulator based on sound waves, disposed spaced apart from the seat of the simulator and configured to transmit vibration to the seat based on a vibration transmission shaft.
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