KR20190124045A - 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템 및 이를 이용한 교육훈련 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 증강현실(Augmented Reality ; AR) 장치를 활용하여 교육훈련의 몰입감을 높이고 위험 및 비용을 경감하는 동시에, 효과적인 교육훈련이 이루어질 수 있는 고도장비 교육훈련 플랫폼(High-technology Equipment Training and Education Platform ; HETEP) 기술에 관한 것으로, 본 발명에 따르면, 정비교육 콘텐츠, 교육평가 콘텐츠 및 정비 콘텐츠를 증강현실(AR) 장치에서 작동하는 AR 콘텐츠 형태로 제작하여 서버에 등록하여 두고, AR이 적용된 HMD(Head Mounted Display)를 이용하여 서버로부터 전송되는 각종 콘텐츠 중에서 원하는 내용을 교육훈련생 및 정비사가 직접 선택하여 교육훈련을 수행하도록 구성됨으로써, 기존의 모니터 기반 학습법에 비해 교육훈련의 몰입감을 높이고 전체적인 훈련비용을 절감하며, 항공기, 의료장비, 생산공정, 고속열차, 원자력, 화학 등과 같은 다양한 분야에서 정비교육 및 실제 정비에 활용될 수 있도록 구성되는 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템 및 이를 이용한 교육훈련 방법이 제공된다.
Description
본 발명은 교육훈련 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더 상세하게는, 증강현실(Augmented Reality ; AR) 장치를 활용하여, 정비교육 훈련생의 몰입감을 높이고 위험 및 비용을 경감하는 동시에, 효과적인 교육훈련이 이루어질 수 있는 고도장비 교육훈련 플랫폼(High-technology Equipment Training and Education Platform ; HETEP) 기술을 제공함으로써, 예를 들면, 항공기, 의료장비, 생산공정, 고속열차, 원자력, 화학 등과 같이, 다양한 분야에서 정비교육 및 실제 정비에 활용될 수 있도록 구성되는 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템 및 이를 이용한 교육훈련 방법에 관한 것이다.
또한, 본 발명은, 상기한 바와 같이 훈련생의 몰입감을 높이고 위험 및 비용을 경감하여 다양한 분야에서 효과적인 교육훈련이 이루어질 수 있도록 하기 위해, 정비교육 콘텐츠, 교육평가 콘텐츠 및 정비 콘텐츠를 증강현실(AR) 장치에서 작동하는 AR 콘텐츠 형태로 제작하여 서버에 등록하여 두고, AR이 적용된 HMD(Head Mounted Display)를 이용하여 서버로부터 전송되는 각종 콘텐츠 중에서 원하는 내용을 교육훈련생 및 정비사가 직접 선택하여 교육훈련을 수행하도록 구성됨으로써, 기존의 모니터 기반 학습법에 비해 교육훈련의 몰입감을 높이고 전체적인 훈련비용을 절감하며, 실제 장비에 바로 활용할 수 있도록 구성되는 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템 및 이를 이용한 교육훈련 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 항공기와 같은 고도장비는 작은 실수나 결함이 큰 사고로 이어질 수 있으므로 전문기술을 가진 정비요원에 의해 정비작업이 오류없이 수행되어야 한다.
또한, 수십, 수만가지 부품이 존재하는 고도장비의 특성상, 숙련된 정비사들이라도 방대한 양의 책 형태의 정비교범에서 해당 항목을 찾아 정비를 수행하는 것이 일반적이며, 숙련된 정비요원을 양성하기 위해서는 다년간의 전문화된 교육과정과, 훈련을 위한 고비용의 실물모형 장비가 필요하다.
더 상세하게는, 항공기와 같은 고도장비의 정비에 대한 교육훈련을 위한 시스템 및 방법에 대한 종래기술의 예로는, 예를 들면, 한국 등록특허공보 제10-1418484호에 따르면, 모의훈련 시스템을 이용한 항공기정비 교육방법으로서, 모의훈련 시스템의 각 서브시스템에 전원이 공급되면, 모의훈련 시스템의 각 서브시스템에 대한 자체 고장 진단을 수행하는 단계와, 항공기 정비교육의 훈련항목을 선정하는 단계와, 선정된 훈련항목의 모의훈련 장비를 준비하여 모의훈련을 개시하기 위해 모의훈련 장비를 초기화하는 단계와, 점검사항을 확인하고 훈련절차별로 모의훈련 장비를 제어하는 단계와, 모의훈련을 종료하고 모의훈련 결과를 자동평가하는 단계와, 자동평가된 평가결과를 저장하고 평가결과를 출력하는 단계를 포함하여, 시뮬레이션 실습장비를 통하여 항공기의 정비사 교육이 이루어질 수 있도록 구성되는 모의훈련 장비 및 이를 이용한 항공기 정비교육 방법이 제시된 바 있다.
또한, 상기한 바와 같은 교육훈련 시스템 및 방법에 대한 종래기술의 다른 예로는, 예를 들면, 한국 공개특허공보 제10-2016-0123722호에 따르면, 교육 대상자에게 교육 소개, 과정안내 및 수강신청을 하는 단계와, 항공종사자 중 조종사, 항공사, 항공기관사, 운항관리사, 정비사를 나타내고, 학습방법으로서는 웹기반 학습, 음성강의, 실습강의, 동영상강의를 제시하는 단계와, 각 대상자 별, 과목별 교육시간을 제시하고, 학습내용(목차)으로서 1차 시-항공법, 2차 시-운항규정, 3차시-항공교통관제를 제시하여 교육하는 단계와, 운항관리 또는 정비관리에 따른 교육 완료 후 수료증을 출력하는 단계를 포함하여, 항공종사자 조종사, 승무원(항공사, 항공기관사), 운항관리사, 정비사의 주기적 교육을 온라인으로 실시할 수 있도록 구성되는 항공안전 온라인 교육시스템 관리방법이 제시된 바 있다.
아울러, 상기한 바와 같은 교육훈련 시스템 및 방법에 대한 종래기술의 또 다른 예로는, 예를 들면, 한국 등록특허공보 제10-1389706호에 따르면, 서버로부터 콘텐츠 및 콘텐츠에 따른 환경변수의 설정에 대한 명령을 수신하여 상기 콘텐츠를 표시하고, 수신된 명령에 대응하는 환경변수의 설정이 변경되도록 환경설정부를 제어하는 적어도 하나의 사용자 단말기와; 사용자 단말기로부터 사용자의 기본정보를 입력받아 입력된 기본정보 중 직군에 대응하는 콘텐츠를 사용자 단말기로 전송하고, 사용자 단말기의 설정값을 감지하고 콘텐츠의 제공 후 항목별 성취도를 측정하여 감지된 설정값이 기준값과 상이하거나 측정된 항목별 성취도가 기설정값에 미달하는 경우 추가 콘텐츠를 사용자 단말기로 전송하며, 사용자 단말기의 환경변수에 대한 정보를 사용자 단말기로부터 수신하고, 수신된 사용자의 기본정보에 대응하는 콘텐츠 및 콘텐츠에 따른 환경변수의 설정값을 변경하기 위한 명령신호를 임의의 시간에 사용자 단말기로 전송하는 서버를 포함하여, 일정한 집단 내의 구성원들에게 보안과 관련된 교육과 훈련을 실시할 수 있도록 구성되는 교육훈련시스템이 제시된 바 있다.
더욱이, 상기한 바와 같은 교육훈련 시스템 및 방법에 대한 종래기술의 또 다른 예로는, 예를 들면, 한국 등록특허공보 제10-0543543호에 따르면, 전력계통 고장복구 교육훈련 알고리즘이 수행되는 계통도 제작, 데이터베이스 관리, 고장복구 교육훈련을 위한 사용자 그래픽 인터페이스를 통해 교육훈련이 시작되면, 선로 온/오프, 발전기 출력조정, 부하투입의 계통을 조작하는 단계와, 계통조작단계 전에 154kV이상 송전망에 대한 전정전 명령이 있으면 계통조작 전에 모든 차단기를 트립 시키고, 모든 모선의 유효전력, 무효전력, 전압, 위상각을 0으로 설정하는 단계와, 계통조작이 완료되면 분석모듈을 수행하여 스테이틱 DB와 다이나믹 DB로 이루어짐과 더불어 PSS/E 데이터를 변환하여 데이터 형식인 SAV와 CAS 확장자로 구축되는 데이터베이스로부터 모든 송전망에 대한 Y-행렬을 구성하고, 조류계산을 수행한 후, 발전기 무효전력 공급초과, 모선 과전압 및 선로 과부하를 판단하여, 그 결과를 사용자 그래픽 인터페이스를 통해 사용자에게 그래픽적으로 전달하는 단계 및 상기 단계에서 전력계통해석이 완료된 후 다시 사용자의 계통복구 조작에 대해 준비하고, 이때, 계통연계 명령이 내려지면, 현재의 전력계통 데이터를 계통연계 저장형식인 CAS파일에 저장하는 단계를 포함하여, 국내 송전망의 대규모 정전발생시 운용자들의 위기대처 능력향상을 모색하기 위해 임의의 계통조작에 대한 해석 및 교육훈련 방법을 컴퓨터 환경에서 운용하기 위한 GUI(Graphical User Interface) 형태로 제공할 수 있도록 구성되는 전력계통 고장복구 교육훈련 알고리즘이 적용된 교육훈련시스템의 운용방법이 제시된 바 있다.
상기한 바와 같이, 종래, 교육훈련 시스템 및 방법에 대한 여러 가지 기술내용들이 제시된 바 있으나, 상기한 바와 같은 종래의 교육훈련 시스템 및 방법에 대한 기술내용들은 다음과 같은 문제점이 있는 것이었다.
즉, 더 상세하게는, 기존의 교육훈련 시스템 및 방법들은, 일반적으로, PC를 통해 모니터에 표시되거나 사용자 단말기의 화면에 표시되는 학습내용을 보면서 교육훈련이 이루어지는 것이 대부분으로, 이러한 모니터 기반 학습법은 훈련생의 몰입감이 제한적이며, 그로 인해 학습능률이 떨어지는 단점이 있었다.
또한, 기존의 교육훈련 시스템 및 방법들은, 훈련생의 실습평가시 수작업으로 평가가 이루어지는 방식으로 인해 평가자별로 편차가 발생하여 평가의 공정성이 보장되지 못하는데 더하여, 정비교육 실습시 실물모형이 요구됨으로 인해 전체적인 훈련비용이 증가하여 고비용이 되는 문제도 있었다.
상기한 바와 같이, 항공기와 같은 고도장비의 정비에 대한 교육훈련이 단순히 모니터에 표시되는 정보에 따라 진행되어 교육훈련생의 몰입감이 저하되고 학습능률이 저하되는 데 더하여, 종래의 교육훈련 시스템 및 방법들의 문제점을 해소하기 위하여는, 모니터 기반의 단조로운 학습방식을 탈피하여 교육훈련의 몰입감을 높이고 보다 효과적인 교육훈련이 이루어질 수 있도록 하는 동시에, 실물 모형이 없이도 교육훈련이 가능하도록 하여 전체적인 교육훈련 비용을 절감할 수 있도록 구성되는 새로운 구성의 교육훈련 시스템 및 방법을 제공하는 것이 바람직하나, 아직까지 그러한 요구를 모두 만족시키는 장치나 방법은 제시되지 못하고 있는 실정이다.
[선행기술문헌]
1. 한국 등록특허공보 제10-1418484호 (2014.07.04.)
2. 한국 공개특허공보 제10-2016-0123722호 (2016.10.26.)
3. 한국 등록특허공보 제10-1389706호 (2014.04.22.)
4. 한국 등록특허공보 제10-0543543호 (2006.01.09.)
본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 하는 것으로, 따라서 본 발명의 목적은, 증강현실(Augmented Reality ; AR) 장치를 활용하여, 정비교육 훈련생의 몰입감을 높이고 위험 및 비용을 경감하는 동시에, 효과적인 교육훈련이 이루어질 수 있는 고도장비 교육훈련 플랫폼(High-technology Equipment Training and Education Platform ; HETEP) 기술을 제공함으로써, 예를 들면, 항공기, 의료장비, 생산공정, 고속열차, 원자력, 화학 등과 같이, 다양한 분야에서 정비교육 및 실제 정비에 활용될 수 있도록 구성되는 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템 및 이를 이용한 교육훈련 방법을 제공하고자 하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 상기한 바와 같이 훈련생의 몰입감을 높이고 위험 및 비용을 경감하여 다양한 분야에서 효과적인 교육훈련이 이루어질 수 있도록 하기 위해, 정비교육 콘텐츠, 교육평가 콘텐츠 및 정비 콘텐츠를 증강현실(AR) 장치에서 작동하는 AR 콘텐츠 형태로 제작하여 서버에 등록하여 두고, AR이 적용된 HMD를 이용하여 서버로부터 전송되는 정비교육 콘텐츠, 교육평가 콘텐츠, 정비 콘텐츠를 교육훈련생 및 정비사가 직접 선택하여 시스루(See-through) 형태로 볼 수 있도록 구성됨으로써, AR이 적용된 HMD를 이용하여 훈련을 수행하는 것에 의해 기존의 모니터 기반 학습법에 비해 교육훈련의 몰입감을 높이는 동시에, 실물 모형을 구비할 필요없이 객체 및 이미지를 인식하여 훈련 콘텐츠의 수행 및 훈련평가를 수행할 수 있으므로 전체적인 훈련비용을 절감하며, 실제 장비에 바로 활용할 수 있도록 구성되는 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템 및 이를 이용한 교육훈련 방법을 제공하고자 하는 것이다.
아울러, 본 발명의 또 다른 목적은, 실제 정비시에도 HMD를 장착하고 정비를 하는 것에 의해 양손이 자유로운 상태에서 정비 매뉴얼의 절차에 따라 정비를 진행하여 정비실수 및 오류를 감소시킬 수 있고, 장비의 정비시, 예를 들면, 정비순서에 따라 메인(Main)과 서브(Sub) 등을 구분하여 절차를 진행하는 등과 같이, 2인 이상 협업을 수행할 수 있는 기능을 제공할 수 있도록 구성되는 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템 및 이를 이용한 교육훈련 방법을 제공하고자 하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따르면, 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템에 있어서, 교육훈련 콘텐츠를 제공하기 위한 교육훈련 서버; 상기 교육훈련 서버로부터 전송되는 각종 교육훈련 콘텐츠를 수신하여 사용자에게 증강현실(Augmented Reality ; AR) 형태로 보여줄 수 있도록 구성되는 HMD(Head Mounted Display)의 형태로 이루어지는 복수의 AR 장치를 포함하여 상기 교육훈련 서버와 유선 또는 무선통신으로 연결되는 교육훈련부; 각각의 교육훈련생에 대한 교육훈련 상황을 모니터링하는 기능과, 교육훈련생의 관리기능 및 교육훈련을 수행한 결과에 대한 훈련평가 기능을 제공하도록 이루어지고 상기 교육훈련 서버 및 각각의 상기 AR 장치와 유선 또는 무선통신으로 연결되는 교육훈련 평가부; 및 각종 교육훈련 콘텐츠를 작성하여 상기 교육훈련 서버에 업로드하고, 상기 교육훈련 서버에 저장된 교육훈련 콘텐츠의 관리기능 및 기 작성된 콘텐츠를 상기 AR 장치에서 동작 가능한 형식으로 변환하는 콘텐츠 변환기능을 제공하도록 이루어지고 상기 교육훈련 서버, 각각의 상기 AR 장치 및 상기 교육훈련 평가부와 유선 또는 무선통신으로 연결되는 콘텐츠 저작/변환부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템이 제공된다.
여기서, 상기 교육훈련 서버는, 미리 제작된 각종 교육훈련 콘텐츠가 저장되어 있는 교육훈련 DB 및 교육훈련생 및 교관을 포함하는 사용자에 대한 개인정보가 저장되어 있는 개인정보 DB를 포함하여 각각의 상기 AR 장치에 대한 사용자 인증 및 기기인증을 행하고, 각각의 상기 AR 장치로부터 수신된 요청에 따라 해당하는 교육훈련 콘텐츠를 상기 AR 장치로 전송하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 교육훈련부는, 상기 AR 장치를 착용한 상태에서 사용자가 교육훈련을 수행하기 위한 콘텐츠를 선택하면, 상기 AR 장치에서 선택된 교육훈련 콘텐츠에 대한 요청을 상기 교육훈련 서버로 전송하고 상기 교육훈련 서버로부터 해당하는 교육훈련 콘텐츠를 수신하여 상기 사용자에게 보여주도록 구성됨으로써, 사용자가 원하는 교육훈련 콘텐츠를 직접 선택하여 교육훈련을 수행할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 교육훈련부는, Wi-Fi를 포함하는 무선통신이나 유선 LAN을 포함하는 통신을 통하여, 상기 교육훈련 서버와 상기 AR 장치 및 각각의 상기 AR 장치끼리 유선 또는 무선으로 서로 연결되도록 구성됨으로써, 2인 이상의 협업이 필요한 콘텐츠의 수행시 협업을 수행할 AR 장치를 선택 및 매칭하여 협업 콘텐츠를 수행할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
더욱이, 상기 AR 장치는, 상기 교육훈련 서버로부터 전송되는 각종 교육훈련 콘텐츠를 수신하여 사용자에게 보여주는 동시에, 실물 장비나 3D 이미지를 인식하는 객체인식 기능을 구비하여, 실물장비나 부품 또는 실물장비나 부품의 이미지를 인식하고, 인식된 객체나 이미지와 매핑(Mapping)된 교육훈련 콘텐츠를 상기 교육훈련 서버에 요청하여, 상기 교육훈련 서버로부터 수신된 교육훈련 콘텐츠를 증강현실(AR) 형태로 보여줄 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 교육훈련 평가부는, 교육훈련상황 관리 및 검색, 교육훈련생 개인정보 관리, 훈련현황 실시간 모니터링, 훈련평가 기능을 제공하도록 작성된 교육훈련 평가자용 프로그램이나 어플리케이션을 상기 교육훈련 서버 및 각각의 상기 AR 장치와 유선 또는 무선통신으로 연결되는 컴퓨터나 전용의 하드웨어에 실행시키는 것에 의해 구성되는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 콘텐츠 저작/변환부는, 교육훈련 콘텐츠의 제작기능과, 3D 모델링 데이터를 상기 AR 장치에서 동작할 수 있는 콘텐츠로 변환하는 기능 및 상기 교육훈련 서버에 콘텐츠의 등록, 수정, 삭제기능을 제공하도록 작성된 프로그램이나 어플리케이션을 상기 교육훈련 서버 및 각각의 상기 AR 장치와 유선 또는 무선으로 연결되는 컴퓨터나 전용의 하드웨어에 실행시키는 것에 의해 구성되는 것을 특징으로 한다.
더욱이, 상기 교육훈련 시스템은, 교육훈련생이 자신의 AR 장치에 전송된 교육훈련 또는 평가 콘텐츠를 수행하게 되면, 수행 내용이 실시간 비디오 스트리밍을 통해 상기 교육훈련 서버로 전송되고, 상기 교육훈련 평가부를 통하여 교관이 교육훈련생의 교육훈련 또는 평가 콘텐츠 수행과정을 실시간 모니터링하고 평가를 행하여 훈련수행 결과나 평가결과를 전달할 수 있는 동시에, 교육훈련생의 훈련 이수내역을 검색하여 교육훈련 상황을 관리할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 교육훈련 시스템은, 훈련모드가 선택되면, 상기 AR 장치를 통하여 훈련하고자 하는 콘텐츠를 사용자가 직접 선택하여 해당 콘텐츠에 따른 훈련이 이루어지는 콘텐츠 선택모드나, 또는, 이미지나 실물객체 인식을 통해 각각의 이미지 또는 객체에 매핑(Mapping)된 훈련 콘텐츠를 상기 교육훈련 서버로부터 수신하여 훈련이 이루어지는 이미지/객체 인식모드 중 하나를 선택하여 교육훈련이 이루어지고, 평가모드가 선택되면, 교관에 의해 평가용 콘텐츠가 선택되고 상기 교육훈련 서버로부터 해당 컨텐츠가 상기 AR 장치로 전송되어 교육훈련생에 의해 상기 평가용 콘텐츠가 수행되고, 실시간 비디오 스트리밍을 통해 상기 평가용 콘텐츠의 수행과정이 모니터링되어 상기 교관에 의해 교육훈련에 대한 평가가 이루어지며, 상기 훈련모드 또는 상기 평가모드에서 2인 이상의 협업용 콘텐츠가 선택된 경우, 교관에 의해 협업할 대상이 지정되어 매칭이 이루어진 후 해당 콘텐츠가 각각의 상기 AR 장치에 수신되어 협업용 콘텐츠의 수행이 이루어지도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
아울러, 본 발명에 따르면, 상기에 기재된 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템을 이용하여 교육훈련이 이루어지도록 구성되는 것을 특징으로 하는 증강현실을 이용한 교육훈련방법이 제공된다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 정비교육 콘텐츠, 교육평가 콘텐츠 및 정비 콘텐츠를 증강현실(AR) 장치에서 작동하는 AR 콘텐츠 형태로 제작하여 서버에 등록하여 두고, AR이 적용된 HMD를 이용하여 서버로부터 전송되는 정비교육 콘텐츠, 교육평가 콘텐츠, 정비 콘텐츠를 교육훈련생 및 정비사가 직접 선택하여 시스루(See-through) 형태로 볼 수 있도록 구성되는 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템 및 이를 이용한 교육훈련 방법이 제공됨으로써, AR이 적용된 HMD를 이용하여 훈련을 수행하는 것에 의해 기존의 모니터 기반 학습법에 비해 교육훈련의 몰입감을 높이는 동시에, 실제 장비나 부품의 인식기능 뿐만 아니라, 교육하고자 하는 장비의 3D 이미지를 인식하여 해당되는 콘텐츠를 재생할 수 있도록 구성됨으로써, 실물 모형을 구비할 필요없이 객체 및 이미지를 인식하여 훈련 콘텐츠의 수행 및 훈련평가를 수행할 수 있으므로 실물 장비나 모형을 구비하기 위한 비용을 절감하여 전체적인 훈련비용을 절감하고, 훈련내용을 실제 장비에 바로 활용할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기한 바와 같이 몰입감을 높이고 위험 및 비용을 경감하여 다양한 분야에서 효과적인 교육훈련이 이루어질 수 있도록 구성되는 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템 및 이를 이용한 교육훈련 방법이 제공됨으로써, 예를 들면, 항공기, 의료장비, 생산공정, 고속열차, 원자력, 화학 등과 같이, 다양한 분야에서 정비교육 및 실제 정비에 활용될 수 있는 고도장비 교육훈련 플랫폼(HETEP) 기술을 제공할 수 있다.
아울러, 본 발명에 따르면, 상기한 바와 같이 구성되는 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템 및 이를 이용한 교육훈련 방법이 제공됨으로써, 실제 정비시에도 HMD를 장착하고 정비를 하는 것에 의해 양손이 자유로운 상태에서 정비 매뉴얼의 절차에 따라 정비를 진행하여 정비실수 및 오류를 감소시킬 수 있고, 장비의 정비시, 예를 들면, 정비순서에 따라 메인(Main)과 서브(Sub) 등을 구분하여 절차를 진행하는 등과 같이, 2인 이상 협업을 수행할 수 있는 기능을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 콘텐츠 저작/변환부에서 수행되는 처리과정을 개략적으로 나타내는 플로차트이다.
도 3은 교육훈련 평가부를 통하여 훈련현황 모니터링 및 평가결과 확인작업이 수행되는 과정을 개략적으로 나타내는 플로차트이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템을 이용하여 AR 장치에서 교육훈련 콘텐츠를 통해 교육훈련이 수행되거나 훈련평가 콘텐츠를 통해 훈련평가가 수행되는 전체적인 과정을 개략적으로 나타내는 플로차트이다.
도 2는 콘텐츠 저작/변환부에서 수행되는 처리과정을 개략적으로 나타내는 플로차트이다.
도 3은 교육훈련 평가부를 통하여 훈련현황 모니터링 및 평가결과 확인작업이 수행되는 과정을 개략적으로 나타내는 플로차트이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템을 이용하여 AR 장치에서 교육훈련 콘텐츠를 통해 교육훈련이 수행되거나 훈련평가 콘텐츠를 통해 훈련평가가 수행되는 전체적인 과정을 개략적으로 나타내는 플로차트이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템 및 이를 이용한 교육훈련 방법의 구체적인 실시예에 대하여 설명한다.
여기서, 이하에 설명하는 내용은 본 발명을 실시하기 위한 하나의 실시예일 뿐이며, 본 발명은 이하에 설명하는 실시예의 내용으로만 한정되는 것은 아니라는 사실에 유념해야 한다.
또한, 이하의 본 발명의 실시예에 대한 설명에 있어서, 종래기술의 내용과 동일 또는 유사하거나 당업자의 수준에서 용이하게 이해하고 실시할 수 있다고 판단되는 부분에 대하여는, 설명을 간략히 하기 위해 그 상세한 설명을 생략하였음에 유념해야 한다.
즉, 본 발명은, 후술하는 바와 같이, 증강현실(AR) 장치를 활용하여, 정비교육 훈련생의 몰입감을 높이고 위험 및 비용을 경감하는 동시에, 효과적인 교육훈련이 이루어질 수 있는 고도장비 교육훈련 플랫폼(HETEP) 기술을 제공함으로써, 예를 들면, 항공기, 의료장비, 생산공정, 고속열차, 원자력, 화학 등과 같이, 다양한 분야에서 정비교육 및 실제 정비에 활용될 수 있도록 구성되는 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템 및 이를 이용한 교육훈련 방법에 관한 것이다.
아울러, 본 발명은, 후술하는 바와 같이, 훈련생의 몰입감을 높이고 위험 및 비용을 경감하여 다양한 분야에서 효과적인 교육훈련이 이루어질 수 있도록 하기 위해, 정비교육 콘텐츠, 교육평가 콘텐츠 및 정비 콘텐츠를 증강현실(AR) 장치에서 작동하는 AR 콘텐츠 형태로 제작하여 서버에 등록하여 두고, AR이 적용된 HMD를 이용하여 서버로부터 전송되는 정비교육 콘텐츠, 교육평가 콘텐츠, 정비 콘텐츠를 교육훈련생 및 정비사가 직접 선택하여 시스루(See-through) 형태로 볼 수 있도록 구성됨으로써, AR이 적용된 HMD를 이용하여 훈련을 수행하는 것에 의해 기존의 모니터 기반 학습법에 비해 교육훈련의 몰입감을 높이는 동시에, 실물 모형을 구비할 필요없이 객체 및 이미지를 인식하여 훈련 콘텐츠의 수행 및 훈련평가를 수행할 수 있으므로 전체적인 훈련비용을 절감하며, 실제 장비에 바로 활용할 수 있도록 구성되는 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템 및 이를 이용한 교육훈련 방법에 관한 것이다.
더욱이, 본 발명은, 실제 정비시에도 HMD를 장착하고 정비를 하는 것에 의해 양손이 자유로운 상태에서 정비 매뉴얼의 절차에 따라 정비를 진행하여 정비실수 및 오류를 감소시킬 수 있고, 장비의 정비시, 예를 들면, 정비순서에 따라 메인(Main)과 서브(Sub) 등을 구분하여 절차를 진행하는 등과 같이, 2인 이상 협업을 수행할 수 있는 기능을 제공할 수 있도록 구성되는 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템 및 이를 이용한 교육훈련 방법에 관한 것이다.
계속해서, 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템 및 이를 이용한 교육훈련 방법의 구체적인 내용에 대하여 설명한다.
먼저, 도 1을 참조하면, 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템(10)은, 크게 나누어, 교육훈련 콘텐츠 및 교육훈련을 수행할 대상이 되는 사용자 정보가 저장되어 있는 교육훈련 서버(11)와, 교육훈련 서버(11)로부터 전송되는 각종 교육훈련 콘텐츠를 수신하여 사용자에게 보여주고, 실물 장비나 3D 이미지 등을 인식하는 객체인식 기능을 통하여 인식된 객체와 매칭되는 교육훈련 콘텐츠를 증강현실(AR)과 같은 형태로 보여주도록 구성되는 HMD(Head Mounted Display) 형태로 이루어지는 복수의 AR(12) 장치를 포함하여 이루어지는 교육훈련부(13)와, 교육훈련 상황과 교육훈련생의 관리 및 훈련평가 기능을 제공하기 위한 교육훈련 평가부(14) 및 교육훈련 서버(11)에 각종 콘텐츠를 업로드하고 각각의 AR 장치(12)에서 동작 가능한 형식으로 변환하는 기능을 제공하는 콘텐츠 저작/변환부(15)를 포함하여 구성될 수 있다.
여기서, 상기한 교육훈련 서버(11)는, 미리 제작된 각종 교육훈련 콘텐츠가 저장되어 있는 교육훈련 DB와 훈련생들의 개인정보가 저장되어 있는 개인정보 DB를 포함하여, 각각의 AR 장치(12)에 대한 사용자 인증 및 기기인증을 행하고 각각의 AR 장치(12)로부터 수신된 요청에 따른 콘텐츠를 해당 AR 장치(12)로 전송하도록, 콘텐츠 관리기능, 장치인증 및 2인 이상의 협업을 지원하기 위한 AR 장치 관리기능, 교육훈련상황 관리기능 및 훈련평가 기능을 수행하는 각각의 모듈을 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 상기한 교육훈련부(13)는, 사용자, 즉, 교육훈련생이 HMD 형태로 이루어지는 AR 장치(12)를 착용한 상태에서 교육훈련을 수행하기 위한 콘텐츠를 선택하면, 해당 콘텐츠를 교육훈련 서버(11)에 요청하여 사용자가 원하는 교육훈련을 직접 선택하여 수행할 수 있도록 구성될 수 있다.
아울러, 상기한 각각의 AR 장치(12)는, 실물 장비나 3D 이미지 등을 인식하는 객체인식 기능을 구비함으로써, 실물장비 전체나 장비내 특정 부품 또는 실물장비나 부품의 이미지를 인식하여 해당 이미지와 매핑(Mapping)되는 교육훈련 콘텐츠를 교육훈련 서버(11)에 요청하고, 수신된 콘텐츠를 증강현실(AR)과 같은 형태로 보여주도록 구성될 수 있다.
더욱이, 상기한 각각의 AR 장치(12)는, 예를 들면, Wi-Fi 등과 같은 무선통신이나 유선 LAN 등과 같은 통신을 통하여, 서버뿐만 아니라 각각의 AR 장치끼리 유선/무선 인터넷으로 서로 연결되도록 구성됨으로써, 2인 이상의 협업이 필요한 콘텐츠의 실행시 교관이 협업을 수행할 AR 장치를 선택 및 매칭하여 협업 콘텐츠를 수행하는 협업모드를 수행할 수 있도록 구성될 수 있다.
또한, 상기한 교육훈련 평가부(14)는, 도 1에 나타낸 바와 같이, 교육훈련상황 관리 및 검색, 교육훈련생 개인정보 관리, 훈련현황 실시간 모니터링, 훈련평가 기능을 제공하는 교육훈련 평가자용 프로그램이나 어플리케이션의 형태로 구성되어, 교육훈련 서버(11) 및 각각의 AR 장치(12)와 유/무선으로 연결되는 컴퓨터나 전용의 하드웨어에서 해당 프로그램이나 어플리케이션을 실행시키는 것에 의해 구성될 수 있다.
또한, 상기한 콘텐츠 저작/변환부(15)는, 도 1에 나타낸 바와 같이, AR 콘텐츠 저작도구로서 유니티(Unity) 기반의 PC용 어플리케이션(Application)으로 구성될 수 있으며, 즉, 3D 모델링 데이터를 AR 장치(12)에서 동작할 수 있는 콘텐츠로 변환하는 기능 및 교육훈련 서버(11)에 콘텐츠의 등록, 수정, 삭제기능을 제공하는 프로그램이나 어플리케이션의 형태로 구성되어, 교육훈련 서버(11) 및 각각의 AR 장치(12)와 유/무선으로 연결되는 컴퓨터나 전용의 하드웨어에서 해당 프로그램이나 어플리케이션을 실행시키는 것에 의해 구성될 수 있다.
더 상세하게는, 도 2를 참조하면, 도 2는 콘텐츠 저작/변환부(15)에서 수행되는 처리과정을 개략적으로 나타내는 플로차트이다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 콘텐츠 저작/변환부(15)는, 먼저, 인증된 관리자가 로그인하여 새로운 콘텐츠를 작성하는 저작작업 또는 작성된 콘텐츠를 변환하는 변환작업 중 어느 작업을 수행할 것인지를 선택한다.
이때, 저작 작업이 선택되면, 3D 모델링 데이터를 입력하여 AR 콘텐츠를 제작하고, 각각의 AR 기기(12)에서 동작 가능한 형식으로 변환한 후, 작성된 콘텐츠를 교육훈련 서버(11)에 등록, 수정, 삭제 등의 기능을 수행한다.
또한, 관리자 로그인 후 변환작업이 선택되면, 상기한 바와 같은 콘텐츠 작성과정이 수행되지 않고 콘텐츠 변환과정이 바로 수행되어 변환하고자 하는 콘텐츠를 원하는 형식으로 변환한 후, 교육훈련 서버(11)에 콘텐츠를 등록, 수정, 삭제 등의 기능을 수행한다.
다음으로, 도 3을 참조하면, 도 3은 교육훈련 평가부(14)를 통하여 훈련현황 모니터링 및 평가결과 확인작업이 수행되는 과정을 개략적으로 나타내는 플로차트이다.
도 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템(10)은, AR 장치(12)에서 교육훈련이나 평가를 수행하면 해당 현황이 교육훈련 서버(11)로 실시간으로 비디오 스트리밍되어 교육훈련 평가부(14)의 교육훈련상황 관리도구를 통해 모니터링이 가능하도록 구성될 수 있다.
즉, 도 3에 나타낸 바와 같이, 교육훈련 평가부(14)의 구체적인 동작은, 먼저, 관리자가 로그인을 행하여 훈련평가 또는 상황관리 중 원하는 메뉴를 선택한다.
이때, 훈련평가가 선택되면, 도 3에 나타낸 바와 같이, 평가를 실시할 대상자 및 콘텐츠를 지정하고, 교육훈련 서버(11)는 지정된 내용에 따라 해당하는 AR 장치(12)에 평가 대상이 되는 콘텐츠를 전송하여, 평가 대상자가 착용하고 있는 AR 장치(12)에 평가를 수행할 콘텐츠가 표시되게 된다.
이에 따라 평가 대상이 되는 교육훈련생이 자신의 AR 장치(12)에 전송된 평가 콘텐츠를 수행하게 되면, 도 3에 나타낸 바와 같이, 수행 내용이 실시간 비디오 스트리밍을 통해 교육훈련 서버(11)로 전송되므로, 교관은 교육훈련 평가부(14)를 통하여 교육훈련생의 수행과정을 실시간 모니터링하고 그에 대한 평가를 행하여 교육훈련생에게 평가결과나 훈련수행 결과를 전달할 수 있다.
또한, 관리자가 로그인을 행하여 상황관리를 선택하면, 상기한 바와 같은 실시간 비디오 스트리밍을 통해 교육훈련의 전과정을 실시간 모니터링하는 동시에, 교육훈련생의 훈련 이수내역을 검색하여 교육훈련 상황을 관리할 수 있도록 구성될 수 있다.
따라서 본 발명의 실시예에 따른 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템(10)을 이용하면, 상기한 바와 같이 AR 장치(12)에서 평가 콘텐츠로 평가를 수행하면 평가결과가 교육훈련 서버(11)로 전송되고, 교육훈련을 수행하면 훈련수행 결과가 교육훈련 서버(11)로 전송되므로, 교관은 교육훈련 평가부(14)를 통하여 일련의 훈련과정 및 결과들을 검색하고 용이하고 편리하게 훈련상황을 관리할 수 있다.
다음으로, 도 4를 참조하면, 도 4는 상기한 바와 같이 하여 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템(10)을 이용하여 AR 장치(12)에서 교육훈련 콘텐츠를 통해 교육훈련이 수행되거나 훈련평가 콘텐츠를 통해 훈련평가가 수행되는 전체적인 과정을 개략적으로 나타내는 플로차트이다.
도 4에 나타낸 바와 같이, AR 장치(12)에서 원하는 콘텐츠를 직접 선택하거나, 이미지인식 또는 실물인식을 통해 매칭되는 콘텐츠를 검색하여 해당하는 AR 콘텐츠나 훈련평가 콘텐츠가 수행되고, 이때, 협업용 콘텐츠일 경우, 교관이 협업을 수행할 교육훈련생을 지정하여 매칭하는 과정이 포함되며, 이를 위해, 각각의 AR 장치(12)와 교육훈련 평가부(15) 및 교육훈련 서버(11)는 서로 연동되어 각각의 과정이 진행된다.
더 상세하게는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 사용자, 즉, 교육훈련생이 자신의 AR 장치(12)를 착용하여 로그인을 행하면 교육훈련 또는 훈련평가 모드 중 하나를 선택하도록 한다.
먼저, 훈련모드가 선택되면, 도 4에 나타낸 바와 같이, 훈련하고자 하는 콘텐츠를 사용자가 직접 선택하여 해당 콘텐츠에 따른 훈련이 이루어지는 콘텐츠 선택모드나, 또는, 이미지나 실물객체 인식을 통해 각각의 이미지 또는 객체에 매핑(Mapping)된 훈련 콘텐츠를 교육훈련 서버(11)로부터 수신하여 훈련이 이루어지는 이미지/객체 인식모드 중 하나를 선택하여 교육훈련이 이루어지게 된다.
또한, 평가모드가 선택되면, 도 4에 나타낸 바와 같이, 교관에 의해 평가용 콘텐츠가 선택되면 교육훈련 서버(11)로부터 해당 컨텐츠가 AR 장치(12)로 전송되어 사용자에 의해 콘텐츠가 수행되고, 도 3을 참조하여 상기한 바와 같이 하여 실시간 비디오 스트리밍을 통해 교육훈련에 대한 평가가 이루어지게 된다.
이때, 상기한 훈련모드 또는 평가모드에서 협업용 콘텐츠가 선택된 경우는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 교관에 의해 협업할 대상이 지정되어 매칭이 이루어진 후 해당 콘텐츠가 각각의 AR 장치(12)에 수신되어 협업 콘텐츠의 수행이 이루어지게 된다.
여기서, 도 1 내지 도 4를 참조하여 상기한 본 발명의 실시예에서는, 교육훈련 평가부(14) 및 콘텐츠 저작/변환부(15)가 각각 별도의 컴퓨터나 전용의 하드웨어로 구성되는 경우를 예로 하여 본 발명을 나타내었으나, 본 발명은 반드시 이러한 구성으로만 한정되는 것은 아니며, 즉, 본 발명은, 상기한 교육훈련 평가부(14) 및 콘텐츠 저작/변환부(15)가 컴퓨터 프로그램이나 어플리케이션 또는 모듈 형태로 구성되어 일체로 구성되거나, 또는, 교육훈련 서버(11) 및 각각의 AR 장치(12)에 각각 설치되도록 구성될 수도 있는 등, 본 발명은 필요에 따라 다양한 형태로 구성될 수 있는 것임에 유념해야 한다.
따라서 상기한 바와 같이 하여 본 발명에 따른 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템 및 이를 이용한 교육훈련 방법을 구현할 수 있다.
또한, 상기한 바와 같이 하여 본 발명에 따른 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템 및 이를 이용한 교육훈련 방법을 구현하는 것에 의해, 본 발명에 따르면, 정비교육 콘텐츠, 교육평가 콘텐츠 및 정비 콘텐츠를 증강현실(AR) 장치에서 작동하는 AR 콘텐츠 형태로 제작하여 서버에 등록하여 두고, AR이 적용된 HMD를 이용하여 서버로부터 전송되는 정비교육 콘텐츠, 교육평가 콘텐츠, 정비 콘텐츠를 교육훈련생 및 정비사가 직접 선택하여 시스루(See-through) 형태로 볼 수 있도록 구성되는 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템 및 이를 이용한 교육훈련 방법이 제공됨으로써, AR이 적용된 HMD를 이용하여 훈련을 수행하는 것에 의해 기존의 모니터 기반 학습법에 비해 교육훈련의 몰입감을 높이는 동시에, 실제 장비나 부품의 인식기능 뿐만 아니라, 교육하고자 하는 장비의 3D 이미지를 인식하여 해당되는 콘텐츠를 재생할 수 있도록 구성됨으로써, 실물 모형을 구비할 필요없이 객체 및 이미지를 인식하여 훈련 콘텐츠의 수행 및 훈련평가를 수행할 수 있으므로 실물 장비나 모형을 구비하기 위한 비용을 절감하여 전체적인 훈련비용을 절감하고, 훈련내용을 실제 장비에 바로 활용할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기한 바와 같이 몰입감을 높이고 위험 및 비용을 경감하여 다양한 분야에서 효과적인 교육훈련이 이루어질 수 있도록 구성되는 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템 및 이를 이용한 교육훈련 방법이 제공됨으로써, 예를 들면, 항공기, 의료장비, 생산공정, 고속열차, 원자력, 화학 등과 같이, 다양한 분야에서 정비교육 및 실제 정비에 활용될 수 있는 고도장비 교육훈련 플랫폼(HETEP) 기술을 제공할 수 있다.
아울러, 본 발명에 따르면, 상기한 바와 같이 구성되는 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템 및 이를 이용한 교육훈련 방법이 제공됨으로써, 실제 정비시 HMD를 장착하고 정비를 하는 것에 의해 양손이 자유로운 상태에서 정비 매뉴얼의 절차에 따라 정비를 진행하여 정비실수 및 오류를 감소시킬 수 있고, 장비의 정비시, 예를 들면, 정비순서에 따라 메인(Main)과 서브(Sub) 등을 구분하여 절차를 진행하는 등과 같이, 2인 이상 협업을 수행할 수 있는 기능을 제공할 수 있다.
이상, 상기한 바와 같은 본 발명의 실시예를 통하여 본 발명에 따른 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템 및 이를 이용한 교육훈련 방법의 상세한 내용에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 기재된 내용으로만 한정되는 것은 아니며, 따라서 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 설계상의 필요 및 기타 다양한 요인에 따라 여러 가지 수정, 변경, 결합 및 대체 등이 가능한 것임은 당연한 일이라 하겠다.
10. 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템
11. 교육훈련 서버 12. AR 장치
13. 교육훈련부 14. 교육훈련 평가부
15. 콘텐츠 저작/변환부
11. 교육훈련 서버 12. AR 장치
13. 교육훈련부 14. 교육훈련 평가부
15. 콘텐츠 저작/변환부
Claims (10)
- 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템에 있어서,
교육훈련 콘텐츠를 제공하기 위한 교육훈련 서버;
상기 교육훈련 서버로부터 전송되는 각종 교육훈련 콘텐츠를 수신하여 사용자에게 증강현실(Augmented Reality ; AR) 형태로 보여줄 수 있도록 구성되는 HMD(Head Mounted Display)의 형태로 이루어지는 복수의 AR 장치를 포함하여 상기 교육훈련 서버와 유선 또는 무선통신으로 연결되는 교육훈련부;
각각의 교육훈련생에 대한 교육훈련 상황을 모니터링하는 기능과, 교육훈련생의 관리기능 및 교육훈련을 수행한 결과에 대한 훈련평가 기능을 제공하도록 이루어지고 상기 교육훈련 서버 및 각각의 상기 AR 장치와 유선 또는 무선통신으로 연결되는 교육훈련 평가부; 및
각종 교육훈련 콘텐츠를 작성하여 상기 교육훈련 서버에 업로드하고, 상기 교육훈련 서버에 저장된 교육훈련 콘텐츠의 관리기능 및 기 작성된 콘텐츠를 상기 AR 장치에서 동작 가능한 형식으로 변환하는 콘텐츠 변환기능을 제공하도록 이루어지고 상기 교육훈련 서버, 각각의 상기 AR 장치 및 상기 교육훈련 평가부와 유선 또는 무선통신으로 연결되는 콘텐츠 저작/변환부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템.
- 제 1항에 있어서,
상기 교육훈련 서버는,
미리 제작된 각종 교육훈련 콘텐츠가 저장되어 있는 교육훈련 DB 및 교육훈련생 및 교관을 포함하는 사용자에 대한 개인정보가 저장되어 있는 개인정보 DB를 포함하여 각각의 상기 AR 장치에 대한 사용자 인증 및 기기인증을 행하고,
각각의 상기 AR 장치로부터 수신된 요청에 따라 해당하는 교육훈련 콘텐츠를 상기 AR 장치로 전송하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템.
- 제 1항에 있어서,
상기 교육훈련부는,
상기 AR 장치를 착용한 상태에서 사용자가 교육훈련을 수행하기 위한 콘텐츠를 선택하면, 상기 AR 장치에서 선택된 교육훈련 콘텐츠에 대한 요청을 상기 교육훈련 서버로 전송하고 상기 교육훈련 서버로부터 해당하는 교육훈련 콘텐츠를 수신하여 상기 사용자에게 보여주도록 구성됨으로써, 사용자가 원하는 교육훈련 콘텐츠를 직접 선택하여 교육훈련을 수행할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템.
- 제 1항에 있어서,
상기 교육훈련부는,
Wi-Fi를 포함하는 무선통신이나 유선 LAN을 포함하는 통신을 통하여, 상기 교육훈련 서버와 상기 AR 장치 및 각각의 상기 AR 장치끼리 유선 또는 무선으로 서로 연결되도록 구성됨으로써, 2인 이상의 협업이 필요한 콘텐츠의 수행시 협업을 수행할 AR 장치를 선택 및 매칭하여 협업 콘텐츠를 수행할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템.
- 제 1항에 있어서,
상기 AR 장치는,
상기 교육훈련 서버로부터 전송되는 각종 교육훈련 콘텐츠를 수신하여 사용자에게 보여주는 동시에,
실물 장비나 3D 이미지를 인식하는 객체인식 기능을 구비하여, 실물장비나 부품 또는 실물장비나 부품의 이미지를 인식하고, 인식된 객체나 이미지와 매핑(Mapping)된 교육훈련 콘텐츠를 상기 교육훈련 서버에 요청하여, 상기 교육훈련 서버로부터 수신된 교육훈련 콘텐츠를 증강현실(AR) 형태로 보여줄 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템.
- 제 1항에 있어서,
상기 교육훈련 평가부는,
교육훈련상황 관리 및 검색, 교육훈련생 개인정보 관리, 훈련현황 실시간 모니터링, 훈련평가 기능을 제공하도록 작성된 교육훈련 평가자용 프로그램이나 어플리케이션을 상기 교육훈련 서버 및 각각의 상기 AR 장치와 유선 또는 무선통신으로 연결되는 컴퓨터나 전용의 하드웨어에 실행시키는 것에 의해 구성되는 것을 특징으로 하는 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템.
- 제 1항에 있어서,
상기 콘텐츠 저작/변환부는,
교육훈련 콘텐츠의 제작기능과, 3D 모델링 데이터를 상기 AR 장치에서 동작할 수 있는 콘텐츠로 변환하는 기능 및 상기 교육훈련 서버에 콘텐츠의 등록, 수정, 삭제기능을 제공하도록 작성된 프로그램이나 어플리케이션을 상기 교육훈련 서버 및 각각의 상기 AR 장치와 유선 또는 무선으로 연결되는 컴퓨터나 전용의 하드웨어에 실행시키는 것에 의해 구성되는 것을 특징으로 하는 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템.
- 제 1항에 있어서,
상기 교육훈련 시스템은,
교육훈련생이 자신의 AR 장치에 전송된 교육훈련 또는 평가 콘텐츠를 수행하게 되면, 수행 내용이 실시간 비디오 스트리밍을 통해 상기 교육훈련 서버로 전송되고,
상기 교육훈련 평가부를 통하여 교관이 교육훈련생의 교육훈련 또는 평가 콘텐츠 수행과정을 실시간 모니터링하고 평가를 행하여 훈련수행 결과나 평가결과를 전달할 수 있는 동시에, 교육훈련생의 훈련 이수내역을 검색하여 교육훈련 상황을 관리할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템.
- 제 1항에 있어서,
상기 교육훈련 시스템은,
훈련모드가 선택되면, 상기 AR 장치를 통하여 훈련하고자 하는 콘텐츠를 사용자가 직접 선택하여 해당 콘텐츠에 따른 훈련이 이루어지는 콘텐츠 선택모드나, 또는, 이미지나 실물객체 인식을 통해 각각의 이미지 또는 객체에 매핑(Mapping)된 훈련 콘텐츠를 상기 교육훈련 서버로부터 수신하여 훈련이 이루어지는 이미지/객체 인식모드 중 하나를 선택하여 교육훈련이 이루어지고,
평가모드가 선택되면, 교관에 의해 평가용 콘텐츠가 선택되고 상기 교육훈련 서버로부터 해당 컨텐츠가 상기 AR 장치로 전송되어 교육훈련생에 의해 상기 평가용 콘텐츠가 수행되고, 실시간 비디오 스트리밍을 통해 상기 평가용 콘텐츠의 수행과정이 모니터링되어 상기 교관에 의해 교육훈련에 대한 평가가 이루어지며,
상기 훈련모드 또는 상기 평가모드에서 2인 이상의 협업용 콘텐츠가 선택된 경우, 교관에 의해 협업할 대상이 지정되어 매칭이 이루어진 후 해당 콘텐츠가 각각의 상기 AR 장치에 수신되어 협업용 콘텐츠의 수행이 이루어지도록 구성되는 것을 특징으로 하는 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템.
- 청구항 1항 내지 청구항 9항 중 어느 한 항에 기재된 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템을 이용하여 교육훈련이 이루어지도록 구성되는 것을 특징으로 하는 증강현실을 이용한 교육훈련방법.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020180048106A KR20190124045A (ko) | 2018-04-25 | 2018-04-25 | 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템 및 이를 이용한 교육훈련 방법 |
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| KR20190124045A true KR20190124045A (ko) | 2019-11-04 |
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| KR1020180048106A KR20190124045A (ko) | 2018-04-25 | 2018-04-25 | 증강현실을 이용한 교육훈련 시스템 및 이를 이용한 교육훈련 방법 |
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Cited By (11)
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|---|---|---|---|---|
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2018
- 2018-04-25 KR KR1020180048106A patent/KR20190124045A/ko active Search and Examination
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