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가상현실을 이용한 교육 장치 및 방법

  • 기술번호 : KST2016000957
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 교실의 학생 및 원격지의 강사가 등장하는 가상공간을 구현하여 학생이 학습 콘텐츠에 실제로 들어간 것처럼 느끼면서 가상현실 콘텐츠와 상호작용하는 학습을 지원하는 교육 장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명은 학생을 촬영한 영상에서 학생의 영상을 추출하는 영상 컴퓨터와, 원격지 강사를 촬영한 영상에서 원격지 강사의 영상을 추출하는 원격지 강사 컴퓨터와, 가상공간이 구현된 학습 콘텐츠를 실행하며 상기 원격지 강사 컴퓨터와 실시간 통신을 수행하는 교실 강사 컴퓨터, 및 상기 학습 콘텐츠의 가상공간에 상기 학생의 영상 및 상기 원격지 강사의 영상을 합성하는 가상현실 컴퓨터를 포함하는 가상현실을 이용한 교육 장치를 제공한다. 본 발명에 의하면, 공간적 제약을 극복하면서도 현실감 있는 체험 기반의 교육을 제공할 수 있게 되는 효과가 있다.가상현실, 스테레오 카메라, 영상합성, 원격교육, 콘텐츠
Int. CL G06Q 50/20 (2012.01)
CPC
출원번호/일자 1020080131661 (2008.12.22)
출원인 한국전자통신연구원
등록번호/일자 10-1381594-0000 (2014.03.31)
공개번호/일자 10-2010-0073076 (2010.07.01) 문서열기
공고번호/일자 (20140410) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항 심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2009.03.11)
심사청구항수 15

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국전자통신연구원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 이수웅 대한민국 대전광역시 유성구
2 고종국 대한민국 대전광역시 유성구
3 이준섭 대한민국 대전광역시 서구
4 지형근 대한민국 대전광역시 유성구
5 이준석 대한민국 대전광역시 유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 제일특허법인(유) 대한민국 서울특별시 서초구 마방로 ** (양재동, 동원F&B빌딩)
2 김원준 대한민국 서울특별시 서초구 마방로 ** (양재동, 동원F&B빌딩)(제일특허법인(유))

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국전자통신연구원 대전광역시 유성구
번호, 서류명, 접수/발송일자, 처리상태, 접수/발송일자의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 행정처리 표입니다.
번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2008.12.22 수리 (Accepted) 1-1-2008-0880992-31
2 청구범위 제출유예 안내서
Notification for Deferment of Submission of Claims		 2008.12.24 발송처리완료 (Completion of Transmission) 1-5-2008-0138452-32
3 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2009.03.06 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2009-0139409-09
4 [심사청구]심사청구(우선심사신청)서
[Request for Examination] Request for Examination (Request for Preferential Examination)		 2009.03.11 수리 (Accepted) 1-1-2009-0146892-92
5 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2009.08.04 수리 (Accepted) 4-1-2009-5150899-36
6 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2012.03.23 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
7 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2012.04.19 수리 (Accepted) 9-1-2012-0030864-28
8 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2012.04.26 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2012-0245338-04
9 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2012.05.30 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2012-0432561-64
10 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2012.05.30 수리 (Accepted) 1-1-2012-0432560-18
11 거절결정서
Decision to Refuse a Patent		 2012.11.23 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2012-0712857-10
12 명세서 등 보정서(심사전치)
Amendment to Description, etc(Reexamination)		 2013.01.24 보정승인 (Acceptance of amendment) 7-1-2013-0002784-49
13 심사전치출원의 심사결과통지서
Notice of Result of Reexamination		 2013.02.27 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2013-0139927-12
14 보정각하결정서
Decision of Rejection for Amendment		 2013.02.27 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2013-0139925-10
15 심사관의견요청서
Request for Opinion of Examiner		 2013.04.01 수리 (Accepted) 7-8-2013-0009659-66
16 등록결정서
Decision to grant		 2014.03.26 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2014-0212087-45
17 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2015.02.02 수리 (Accepted) 4-1-2015-0006137-44
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
학생 카메라를 통해 촬영한 영상에서 학생의 영상을 추출하는 영상 컴퓨터와,체험형 가상공간이 구현된 학습 콘텐츠를 실행하고, 원격지 강사의 영상을 제공하는 원격지 강사 컴퓨터와 실시간 통신을 수행하며, 상기 학습 콘텐츠는 원본 콘텐츠의 제작 작업과 상기 원본 콘텐츠의 자리 배치, 상기 학생과 원격지 강사의 상호 작용에 반응하는 규칙을 정하는 콘텐츠 패키징 작업을 통해 만들어지는, 교실 강사 컴퓨터와,상기 학습 콘텐츠의 체험형 가상공간에 상기 원격지 강사의 영상과 상기 학생의 영상을 합성하여 교실 스크린에 합성된 영상을 표시하는 가상 현실 컴퓨터를 포함하고,상기 학습 콘텐츠의 시나리오는 상기 학생의 손, 발, 머리 중 적어도 어느 하나 이상의 위치 추정을 통해 상기 학생의 제스처를 인식하는 상기 학생의 동작에 따라 상기 체험형 가상공간에서 진행되며,상기 학습 콘텐츠의 내용에 따라 구축된 상기 체험형 가상공간은 교실 강사의 조작에 의해 연속적으로 바뀌는가상현실을 이용한 교육 장치
2 2
삭제
3 3
제 1 항에 있어서,상기 교육 장치는,상기 학생의 음성을 입력받아 상기 교실 강사 컴퓨터로 전달하는 학생 마이크와,상기 학습 콘텐츠의 음성, 상기 학생의 음성 및 상기 원격지 강사 컴퓨터로부터 제공된 상기 원격지 강사의 음성을 합성하는 사운드 믹서와,합성된 음성을 출력하는 교실 스피커를 더 포함하는 가상현실을 이용한 교육 장치
4 4
제 1 항에 있어서,상기 교육 장치는,상기 교실 스크린이 설치된 교실의 교육 모습을 촬영하여 상기 교실 강사 컴퓨터로 전달하는 모니터링 카메라를 더 포함하고,상기 교실 강사 컴퓨터는 촬영된 상기 교육 모습을 상기 원격지 강사 컴퓨터로 전송하는가상현실을 이용한 교육 장치
5 5
제 1 항에 있어서,상기 교육 장치는,상기 학생의 배경으로 사용되어 상기 학생의 영상 추출을 위한 블루 카페트를 더 포함하고,상기 원격지 강사의 영상은, 상기 원격지 강사의 배경으로 사용되는 블루 스크린을 이용하여 추출되는가상현실을 이용한 교육 장치
6 6
제 1 항에 있어서,상기 학생의 영상은 스테레오 영상이고, 상기 학습 콘텐츠는 3차원 학습 콘텐츠이며,상기 가상 현실 컴퓨터는, 상기 3차원 학습 콘텐츠의 영상과 상기 학생의 스테레오 영상을 합성한 3차원 영상을 상기 합성된 영상으로 생성하는가상현실을 이용한 교육 장치
7 7
삭제
8 8
제 1 항에 있어서,상기 위치 추정은, 상기 학생의 영상에서 색상 또는 움직임 중 어느 하나 이상의 정보를 활용하여 이루어지는가상현실을 이용한 교육 장치
9 9
제 1 항에 있어서,상기 가상 현실 컴퓨터는, 상기 영상을 합성하기 전에 상기 체험형 가상공간, 상기 학생의 영상 및 상기 원격지 강사의 영상의 상대적인 위치를 이용하여 리얼 월드(real world)와 버추얼 월드(virtual world)의 바닥을 맞추는가상현실을 이용한 교육 장치
10 10
제 1 항에 있어서,상기 교육 장치는,상기 합성된 영상을 상기 교실 스크린으로 출력하는 프로젝터를 더 포함하는 가상현실을 이용한 교육 장치
11 11
영상 컴퓨터가 학생 카메라를 이용하여 촬영된 학생의 영상을 추출하는 과정과,교실 강사 컴퓨터가 원격지 강사의 영상을 제공하는 원격지 강사 컴퓨터와 실시간 통신을 수행하며, 원본 콘텐츠의 제작 작업과 상기 원본 콘텐츠의 자리 배치, 상기 학생과 원격지 강사의 상호 작용에 반응하는 규칙을 정하는 콘텐츠 패키징 작업을 통해 만들어지며 체험형 가상공간이 구현된 학습 콘텐츠를 실행하는 과정과,가상 현실 컴퓨터가 상기 학습 콘텐츠의 체험형 가상공간에 상기 원격지 강사의 영상과 상기 학생의 영상을 합성하여 교실 스크린으로 표시하는 과정을 포함하고,상기 학습 콘텐츠의 시나리오는 상기 학생의 손, 발, 머리 중 적어도 어느 하나 이상의 위치 추정을 통해 상기 학생의 제스처를 인식하는 상기 학생의 동작에 따라 상기 체험형 가상공간에서 진행되며,상기 학습 콘텐츠의 내용에 따라 구축된 상기 체험형 가상공간은 교실 강사의 조작에 의해 연속적으로 바뀌는가상현실을 이용한 교육 방법
12 12
제 11 항에 있어서,상기 방법은,상기 합성된 영상이 출력 중일 때, 상기 교실 강사 컴퓨터가 학생 마이크로부터 상기 학생의 음성을 입력받는 과정과,상기 교실 강사 컴퓨터가 원격지 강사 마이크와 연결된 상기 원격지 강사 컴퓨터로부터 상기 원격지 강사의 음성을 수신하는 과정과,사운드 믹서가 상기 학습 콘텐츠의 음성, 상기 학생의 음성 및 상기 원격지 강사의 음성을 합성한 후 교실 스피커를 통해 합성된 음성을 출력하는 과정을 더 포함하는 가상현실을 이용한 교육 방법
13 13
삭제
14 14
제 12 항에 있어서,상기 방법은,상기 합성된 영상이 출력 중일 때, 모니터링 카메라가 교실의 교육 모습을 촬영하여 상기 교실 강사 컴퓨터로 전달하는 과정과,상기 교실 강사 컴퓨터가 촬영된 상기 교육 모습을 상기 원격지 강사 컴퓨터로 전송하는 과정을 더 포함하는 가상현실을 이용한 교육 방법
15 15
제 12 항에 있어서,상기 학생의 영상은 블루 카페트를 사용하여 추출되고, 상기 원격지 강사의 영상은 블루 스크린을 사용하여 추출되는가상현실을 이용한 교육 방법
16 16
제 11 항에 있어서,상기 학생의 영상은 스테레오 영상이고, 상기 학습 콘텐츠는 3차원 학습 콘텐츠이며,상기 영상을 합성하여 교실 스크린으로 표시하는 과정은,상기 3차원 학습 콘텐츠의 영상과 상기 학생의 스테레오 영상을 합성한 3차원 영상을 상기 합성된 영상으로 생성하는가상현실을 이용한 교육 방법
17 17
삭제
18 18
제 11 항에 있어서,상기 위치 추정은, 상기 학생의 영상에서 색상 또는 움직임 중 어느 하나 이상의 정보를 활용하여 이루어지는가상현실을 이용한 교육 방법
19 19
제 12 항에 있어서,상기 방법은,상기 영상을 합성하여 교실 스크린으로 표시하는 과정 전에, 상기 가상 현실 컴퓨터가 상기 체험형 가상공간, 상기 학생의 영상 및 상기 원격지 강사의 영상의 상대적인 위치를 이용하여 리얼 월드(real world)와 버추얼 월드(virtual world)의 바닥을 맞추는 과정을 더 포함하는 가상현실을 이용한 교육 방법
20 20
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1 지식경제부 및 정보통신연구진흥원 한국전자통신연구원 IT 성장동력기술개발사업 디지털 교과서 및 u-러닝 활성화를 위한 요소기술 개발