KR101811809B1 - Arcade game system by 3D HMD - Google Patents

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허문행
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Abstract

본 발명은 3D HMD를 활용한 아케이드 게임시스템을 제공한다. 이와 같은 본 발명에 따른 3D HMD를 활용한 아케이드 게임시스템은 게임용 총과 같은 휴대용 조작기구를 사용하여 아케이드 게임을 즐기는 과정에서 오큘러스 리프트와 같은 3D HMD에 대한 휴대용 조작기구의 상대 위치정보가 간편하고 용이하게 실시간 검출되고, 이를 통해 3D HMD를 통해 출력되는 3D 가상현실 영상 내의 휴대형 조작기구 가상영상의 위치가 실시간 조정됨에 따라, 게임의 사실감이 높아지고, 플레이어의 흥미가 유발되며, 플레이어의 게임 몰입감이 증대되는 기술적 특징을 갖는 것으로 특히 1인칭 건슈팅 게임과 같은 1인칭 게임에 효과적으로 적용될 수 있다.
본 발명에 따른 3D HMD를 활용한 아케이드 게임시스템은 플레이어의 머리에 착용되어 플레이어의 눈 전방으로 3D 가상현실 영상을 디스플레이하고, 위치검출기를 구비하여 플레이어의 머리 움직임정보가 검출되도록 하며, 외부면에 표식체가 형성되어 외부에서 상기 표식체의 검출이 수행될 수 있도록 하는 3D HMD와; 상기 3D HMD로부터 이격된 위치에 배치되고, 상기 3D HMD의 표식체를 감지하여 플레이어의 머리 위치정보가 검출되도록 하는 메인 표식체 감지기와; 플레이어가 휴대하면서 조작하고, 상기 3D HMD의 표식체를 감지하는 서브 표식체 감지기가 외부에 형성되는 휴대형 조작기구와; 상기 3D HMD, 메인 표식체 감지기, 휴대형 조작기구의 서브 표식체 감지기가 연결되고, 상기 3D HMD의 위치검출기와 메인 표식체 감지기로부터 전달되는 입력정보로부터 플레이어의 머리 움직임 수치값과 머리 위치 수치값을 산출하며, 산출된 머리 움직임 수치값과 머리 위치 수치값에 대응하는 3D 가상현실 영상을 생성하여 상기 3D HMD로 전달하고, 상기 휴대형 조작기구의 서브 표식체 감지기로부터 전달되는 입력정보로부터 상기 휴대형 조작기구의 위치 수치값을 산출하며, 산출된 휴대형 조작기구의 위치 수치값에 대응하는 휴대형 조작기구 가상영상을 상기 3D 가상현실 영상 내에 생성하여 상기 3D HMD로 전달하는 분석장치를 포함하는 구성으로 이루어진다.The present invention provides an arcade game system utilizing a 3D HMD. In the arcade game system using the 3D HMD according to the present invention, relative position information of the portable manipulation apparatus to the 3D HMD such as the oculus lift is easy in the course of enjoying the arcade game using the portable manipulation apparatus such as a game gun The position of the portable manipulation tool virtual image in the 3D virtual reality image output through the 3D HMD is easily adjusted in real time, so that the realism of the game is enhanced, the player's interest is generated, It can be effectively applied to a first person game such as a first person gun shooting game having an increased technical characteristic.
The arcade game system using the 3D HMD according to the present invention displays 3D virtual reality images in front of the player's eyes by being worn on the head of the player and has a position detector to detect head movement information of the player, A 3D HMD in which a marker is formed so that detection of the marker can be performed externally; A main marker detector disposed at a position spaced apart from the 3D HMD to detect head position information of the player by detecting markers of the 3D HMD; A portable manipulation mechanism for manipulating the player while the player is portable and having a sub-marker detector for sensing the markers of the 3D HMD; The head HMD, the main marker detector, and the sub-marker detector of the portable manipulation mechanism are connected. From the input information transmitted from the position detector and the main marker detector of the 3D HMD, And generates a 3D virtual reality image corresponding to the computed head movement numerical value and the head position numerical value and transmits the generated 3D virtual reality image to the 3D HMD. The portable manipulation apparatus, from the input information transmitted from the sub- And an analyzing device for generating a portable manipulation tool virtual image corresponding to the calculated position numerical value of the portable manipulation tool in the 3D virtual reality image and delivering it to the 3D HMD.

Description

3D HMD를 활용한 아케이드 게임시스템{Arcade game system by 3D HMD}Arcade game system using 3D HMD {Arcade game system by 3D HMD}

본 발명은 3D HMD를 활용한 아케이드 게임시스템에 관한 것으로, 좀더 구체적으로는 게임용 총과 같은 휴대용 조작기구를 사용하여 아케이드 게임을 즐기는 과정에서 오큘러스 리프트와 같은 3D HMD에 대한 휴대용 조작기구의 상대 위치정보가 간편하고 용이하게 실시간 검출되고, 이를 통해 3D HMD를 통해 출력되는 3D 가상현실 영상 내의 휴대형 조작기구 가상영상의 위치가 실시간 조정됨에 따라, 게임의 사실감이 높아지고, 플레이어의 흥미가 유발되며, 플레이어의 게임 몰입감이 증대되는 것으로, 특히 1인칭 건슈팅 게임과 같은 1인칭 게임에 효과적으로 적용될 수 있는 3D HMD를 활용한 아케이드 게임시스템에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an arcade game system using a 3D HMD, and more particularly, to an arcade game system using a 3D HMD, Information is easily and easily detected in real time and the position of the portable manipulation tool virtual image in the 3D virtual reality image output through the 3D HMD is adjusted in real time, so that the realism of the game is enhanced, the player's interest is generated, And more particularly to an arcade game system using a 3D HMD that can be effectively applied to a first person game such as a first person gun shooting game.

현재 3D TV나 모니터를 통해 보편적으로 즐길 수 있는 3D 영화나 3D 게임들은 실제와 같은 거리감만 느낄 수 있게 제작되는 것으로, 가상현실을 현실처럼 느끼는데에는 한계가 있다. 이를 개선하기 위하여 대한민국 등록특허공보 등록번호 제10-0580841호 "이동단말과 헤드 마운티드 디스플레이 장치간의 정합 장치및 방법", 등록번호 제10-0861813호 "증강현실용 두부장착 디스플레이 장치" 등의 HMD(Head Mounted Display)가 개발되어 사용되고 있는데, 최근에는 HMD)의 일종으로 영상의 현실감이 더욱 개선된 오큘러스 리프트가 개발되었다. 이와 같은 오큘러스 리프트는 헤드 마운트를 사용자가 머리에 쓰면 사용자의 눈 전방으로 3D 가상현실이 디스플레이되도록 한 것으로, 사용자의 눈앞 화면이 현실로 느껴질 만큼 현실감 있는 영상을 제공하게 된다.Currently, 3D movies and 3D games that are universally enjoyed through 3D TVs and monitors are made to feel realistic distance, and there is a limit to realistic virtual reality. In order to solve this problem, Korean Patent Registration No. 10-0580841 entitled " Device and method for matching between mobile terminal and head-mounted display device ", Registered No. 10-0861813 "Head-mounted display device for augmented reality & Head Mounted Display) has been developed and used. Recently, Ocular Lift has been developed, which is a type of HMD (Moving Picture Experts Group). Such an oculus lift allows a 3D virtual reality to be displayed in front of the user's eyes when a head mount is put on a user's head, thereby providing a realistic image such that the screen of the user's eyes becomes real.

오큘러스 리프트는 자이로스코프 센서, 가속센서, 자력계 등을 내장하여 사용자의 머리 움직임이 실시간 정밀하게 측정되면서 머리 움직임에 실시간으로 맞추어진 3D 영상이 출력되도록 한다. 또한 오큘러스 리프트 표면에 적외선 LED와 같은 표식체를 형성시켜 근접 적외선 카메라로 표식체를 감지하면서 포지셔널 트래킹을 구현함으로써 머리 움직임 뿐만 아니라 머리의 위치를 구분할 수 있도록 한다.
The Oculus Lift incorporates a gyroscope sensor, an acceleration sensor, and a magnetometer, so that the user's head movement can be accurately measured in real time, and 3D images tailored to the head movement can be output in real time. In addition, a marker such as an infrared LED is formed on the surface of the oculus lift, and the proximity infrared camera senses the markers and implements the positional tracking, thereby making it possible to distinguish the head position as well as the head movement.

상기와 같은 오큘러스 리프트의 개발로 사용자의 눈으로 느끼는 현실감은 극대화된 반면, 오큘러스 리프트를 이용한 각종 게임을 즐기기 위한 부가적인 입력장치는 여전히 조이스틱, 키보드, 마우스 등을 활용해야 함에 따라 게임의 사실감을 높이고, 플레이어의 흥미와 몰입감을 높이는데 한계가 있었다.
The development of the oculus lift as described above maximizes the sense of reality of the user's eyes while the additional input device for enjoying various games using the oculus lift still needs to utilize a joystick, a keyboard, a mouse, etc., And there was a limit to increase the interest and immersion of the player.

(특허문헌 1) 대한민국 등록특허공보 등록번호 제10-0580841호 "이동단말과 헤드 마운티드 디스플레이 장치간의 정합 장치및 방법"(Patent Document 1) Korean Registration Patent Registration No. 10-0580841 "Device and method for matching between mobile terminal and head-mounted display device"

(특허문헌 2) 대한민국 등록특허공보 등록번호 제10-0861813호 "증강현실용 두부장착 디스플레이 장치"
(Patent Document 2) Korean Registered Patent Publication No. 10-0861813 "Display Device for Headrest for Augmented Reality"

따라서 본 발명은 이와 같은 종래 기술의 문제점을 개선하여, 오큘러스 리프트 등의 3D HMD 외부면에 형성된 적외선 마커와 같은 표식체가 휴대용 조작기구(게임용 총 등)에 설치된 표식체 감지기{적외선 카메라가 사용될 수 있음}에 의해 검출되어 3D HMD에 대한 휴대용 조작기구 상대 위치정보가 실시간 산출됨으로써 아케이드 게임을 즐기는 과정에서 오큘러스 리프트와 같은 3D HMD를 통해 출력되는 3D 가상현실 영상 내의 휴대형 조작기구 가상영상의 위치가 간편하고 용이하게 실시간 조정되도록 하여 게임의 사실감이 높아지고, 플레이어의 흥미가 유발되며, 플레이어의 게임 몰입감이 증대되고, 특히 1인칭 건슈팅 게임과 같은 1인칭 게임에 효과적으로 적용될 수 있는 새로운 형태의 3D HMD를 활용한 아케이드 게임시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a marker detector, such as an infrared marker formed on the outer surface of a 3D HMD such as an oculus lift, The position of the portable manipulation tool virtual image in the 3D virtual reality image output through the 3D HMD such as the Oculus lift is calculated in the process of enjoying the arcade game by calculating the positional information of the portable manipulation tool relative to the 3D HMD in real time A new type of 3D HMD that can be effectively applied to a first person game such as a first person gun shooting game and the like can be easily and easily adjusted in real time to enhance the realism of the game, And to provide an arcade game system using the arcade game system.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 본 발명은 플레이어의 머리에 착용되어 플레이어의 눈 전방으로 3D 가상현실 영상을 디스플레이하고, 위치검출기를 구비하여 플레이어의 머리 움직임정보가 검출되도록 하며, 외부면에 표식체가 형성되어 외부에서 상기 표식체의 검출이 수행될 수 있도록 하는 3D HMD와; 상기 3D HMD로부터 이격된 위치에 배치되고, 상기 3D HMD의 표식체를 감지하여 플레이어의 머리 위치정보가 검출되도록 하는 메인 표식체 감지기와; 플레이어가 휴대하면서 조작하고, 상기 3D HMD의 표식체를 감지하는 서브 표식체 감지기가 외부에 형성되는 휴대형 조작기구와; 상기 3D HMD, 메인 표식체 감지기, 휴대형 조작기구의 서브 표식체 감지기가 연결되고, 상기 3D HMD의 위치검출기와 메인 표식체 감지기로부터 전달되는 입력정보로부터 플레이어의 머리 움직임 수치값과 머리 위치 수치값을 산출하며, 산출된 머리 움직임 수치값과 머리 위치 수치값에 대응하는 3D 가상현실 영상을 생성하여 상기 3D HMD로 전달하고, 상기 휴대형 조작기구의 서브 표식체 감지기로부터 전달되는 입력정보로부터 상기 휴대형 조작기구의 위치 수치값을 산출하며, 산출된 휴대형 조작기구의 위치 수치값에 대응하는 휴대형 조작기구 가상영상을 상기 3D 가상현실 영상 내에 생성하여 상기 3D HMD로 전달하는 분석장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 3D HMD를 활용한 아케이드 게임시스템을 제공한다.
According to an aspect of the present invention, a 3D virtual reality image is displayed on the player's head in front of a player's head, and a position detector is provided to detect head movement information of the player A 3D HMD for forming a marker on the outer surface so that detection of the marker can be performed externally; A main marker detector disposed at a position spaced apart from the 3D HMD to detect head position information of the player by detecting markers of the 3D HMD; A portable manipulation mechanism for manipulating the player while the player is portable and having a sub-marker detector for sensing the markers of the 3D HMD; The head HMD, the main marker detector, and the sub-marker detector of the portable manipulation mechanism are connected. From the input information transmitted from the position detector and the main marker detector of the 3D HMD, And generates a 3D virtual reality image corresponding to the computed head movement numerical value and the head position numerical value and transmits the generated 3D virtual reality image to the 3D HMD. The portable manipulation apparatus, from the input information transmitted from the sub- And an analyzing device for generating a portable manipulation tool virtual image corresponding to the calculated position numerical value of the portable operating mechanism in the 3D virtual reality image and delivering it to the 3D HMD. It provides an arcade game system using HMD.

이와 같은 본 발명에 따른 3D HMD를 활용한 아케이드 게임시스템에서 상기 분석장치는 상기 휴대형 조작기구의 서브 표식체 감지기에서 전송되는 3D HMD 표식체 감지정보로부터 상기 3D HMD에 대한 상기 휴대형 조작기구의 상대 위치 수치값을 산출하여 상기 3D 가상현실 영상 내에 휴대형 조작기구 가상영상을 생성할 수 있다.
In the arcade game system utilizing the 3D HMD according to the present invention, the analyzing device may extract, from the 3D HMD marker detection information transmitted from the sub-marker detector of the portable manipulation mechanism, the relative position of the portable manipulation mechanism with respect to the 3D HMD It is possible to generate a portable manipulation tool virtual image in the 3D virtual reality image by calculating a numerical value.

이와 같은 본 발명에 따른 3D HMD를 활용한 아케이드 게임시스템에서 상기 3D HMD의 표식체는 적외선 마커이고, 상기 메인 표식체 감지기와 서브 표식체 감지기는 적외선 카메라일 수 있다.
In the arcade game system utilizing the 3D HMD according to the present invention, the marker of the 3D HMD may be an infrared marker, and the main marker detector and the sub marker sensor may be an infrared camera.

이와 같은 본 발명에 따른 3D HMD를 활용한 아케이드 게임시스템에서 상기 3D HMD의 위치검출기는 자이로스코프 센서, 가속도 센서, 자력계를 포함할 수 있다.
In the arcade game system utilizing the 3D HMD according to the present invention, the position detector of the 3D HMD may include a gyroscope sensor, an acceleration sensor, and a magnetometer.

이와 같은 본 발명에 따른 3D HMD를 활용한 아케이드 게임시스템에서 상기 휴대형 조작기구는 게임용 총일 수 있으며, 상기 3D HMD는 오큘러스 리프트일 수 있다.
In the arcade game system utilizing the 3D HMD according to the present invention, the portable manipulation apparatus may be a gaming console, and the 3D HMD may be an oculus lift.

본 발명에 의한 3D HMD를 활용한 아케이드 게임시스템에 의하면, 3D HMD 외부면에 형성된 표식체가 휴대용 조작기구에 설치된 표식체 감지기에 의해 검출되어 3D HMD에 대한 휴대용 조작기구 상대 위치정보가 실시간 산출되므로, 아케이드 게임을 즐기는 과정에서 오큘러스 리프트와 같은 3D HMD를 통해 출력되는 3D 가상현실 영상 내의 휴대형 조작기구 가상영상의 위치가 간편하고 용이하게 실시간 조정될 수 있고, 이를 통해 게임의 사실감이 높아지고, 플레이어의 흥미가 유발되며, 플레이어의 게임 몰입감이 증대되는 효과를 가지게 된다. 특히 본 발명은 1인칭 건슈팅 게임과 같은 1인칭 게임에 효과적으로 적용될 수 있다.
According to the arcade game system using the 3D HMD according to the present invention, the markers formed on the outer surface of the 3D HMD are detected by the marker detector provided in the portable operation device, and the relative operation position information of the portable operation device with respect to the 3D HMD is calculated in real time, In the process of enjoying an arcade game, the position of the virtual manipulation device in the 3D virtual reality image outputted through the 3D HMD such as the Oculus Lift can be easily and easily adjusted in real time, thereby enhancing the realism of the game, And the player's game immersion feeling is increased. In particular, the present invention can be effectively applied to a first person game such as a first person gun shooting game.

도 1은 오큘러스 리프트와 적외선 카메라의 예시도;
도 2와 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 3D HMD를 활용한 아케이드 게임시스템의 구성과 작용을 보여주기 위한 도면;
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 3D HMD에 설치된 위치검출기에 의해 플레이어의 머리 움직임이 검출되는 것을 보여주기 위한 도면;
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 3D HMD로 사용되는 오큘러스 리프트가 플레이어 머리에 장착된 상태를 보여주기 위한 예시도;
도 6의 (a)와 (b)는 본 발명의 실시예에 따른 휴대형 조작기구의 서브 표식체 감지기에 의해 3D HMD가 감지되는 것을 보여주기 위한 도면;
도 7의 (a)와 (b)는 본 발명의 실시예에 따른 3D HM로부터 출력되는 3D 가상현실 영상에 휴대용 조작기구의 위치와 방향이 지정되는 것을 보여주기 위한 도면이다.1 is an illustration of an oculus lift and an infrared camera;
FIG. 2 and FIG. 3 are diagrams illustrating the structure and operation of an arcade game system utilizing a 3D HMD according to an embodiment of the present invention; FIG.
FIG. 4 is a diagram showing a head movement of a player detected by a position detector installed in a 3D HMD according to an embodiment of the present invention; FIG.
5 is an exemplary view showing a state where an oculus lift used as a 3D HMD according to an embodiment of the present invention is mounted on a player's head;
6 (a) and 6 (b) illustrate how a 3D HMD is detected by a sub-marker detector of a portable operating mechanism according to an embodiment of the present invention;
FIGS. 7A and 7B are diagrams illustrating positions and directions of a portable manipulation tool on a 3D virtual reality image output from a 3D HM according to an exemplary embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면 도 1 내지 도 7에 의거하여 상세히 설명한다. 한편, 도면과 상세한 설명에서 일반적인 3D HMD(Head Mounted Display), 오큘러스 리프트, 적외선 마커, 적외선 카메라, 게임용 총, 자이로스코프, 가속도 센서, 자력계, 위치검출방법 등으로부터 이 분야의 종사자들이 용이하게 알 수 있는 구성 및 작용에 대한 도시 및 언급은 간략히 하거나 생략하였다. 특히 도면의 도시 및 상세한 설명에 있어서 본 발명의 기술적 특징과 직접적으로 연관되지 않는 요소의 구체적인 기술적 구성 및 작용에 대한 상세한 설명 및 도시는 생략하고, 본 발명과 관련되는 기술적 구성만을 간략하게 도시하거나 설명하였다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings 1 to 7. On the other hand, in the drawings and the detailed description, it is understood that workers in this field can easily find out from the 3D HMD (Head Mounted Display), oculus lift, infrared marker, infrared camera, gaming gun, gyroscope, acceleration sensor, magnetometer, The configurations and acts that may be performed are either simplified or omitted. In the drawings and specification, there are shown in the drawings and will not be described in detail, and only the technical features related to the present invention are shown or described only briefly. Respectively.

본 발명에 따른 3D HMD를 활용한 아케이드 게임시스템(100)은 플레이어가 3D HMD(10)를 머리에 장착하고, 게임용 총(30a)과 같은 휴대형 조작기구를 사용하여 아케이드 게임을 즐길 수 있도록 하는 것으로, 특히 본 발명의 실시예에 따른 3D HMD를 활용한 아케이드 게임시스템(100)은 도 1에서와 같은 오큘러스 리프트(10a)와 적외선 카메라(20a) 및, 게임용 총(30a)과 같은 휴대형 조작기구(30)를 통해 수행될 수 있는 1인칭 건슈팅 게임과 같은 1인칭 게임에 효과적으로 적용될 수 있는 시스템이다.The arcade game system 100 utilizing the 3D HMD according to the present invention allows the player to mount the 3D HMD 10 on his head and enjoy the arcade game using a portable operating mechanism such as the game gun 30a The arcade game system 100 using the 3D HMD according to the embodiment of the present invention may include a portable operation device 10a such as the oculus lift 10a and the infrared camera 20a and the game gun 30a, Such as a first person gun shooting game, which can be carried out through the game machine 30.

이와 같은 특히 본 발명의 실시예에 따른 3D HMD를 활용한 아케이드 게임시스템(100)은 도 2와 도 3에서와 같이 3D HMD(10), 메인 표식체 감지기(20), 휴대형 조작기구(30), 분석장치(50)를 포함하는 구성으로 이루어진다.
2 and 3, the arcade game system 100 using the 3D HMD according to the embodiment of the present invention includes a 3D HMD 10, a main mark detection unit 20, a portable operation unit 30, , And an analyzer (50).

3D HMD(10)는 플레이어의 머리에 착용되어 플레이어의 눈 전방으로 3D 가상현실 영상을 디스플레이하는 것이다. 3D HMD(10)는 위치검출기(11)와 표식체(12)를 구비하게 되는데, 위치검출기(11)는 도 4에서와 같이 플레이어의 머리 움직임정보를 검출하게 된다. 이를 위하여 위치검출기(11)는 자이로스코프 센서(111), 가속도 센서(112), 자력계(113)를 포함할 수 있다.The 3D HMD 10 is mounted on the head of the player and displays a 3D virtual reality image in front of the player's eyes. The 3D HMD 10 is provided with a position detector 11 and a marking body 12. The position detector 11 detects head movement information of the player as shown in FIG. To this end, the position detector 11 may include a gyroscope sensor 111, an acceleration sensor 112, and a magnetometer 113.

표식체(12)는 3D HMD(10) 외부면에 형성되어 외부에서 표식체(12)의 검출이 수행될 수 있도록 하는 것으로, 표식체(12)로는 적외선 LED와 같은 적외선 마커(12a)가 사용될 수 있다. 여기서 본 발명의 실시예에 따른 3D HMD(10)로는 도 5에서와 같이 적외선 LED가 적외선 마커(12a)로 사용된 오큘러스 리프트(10a)가 사용된다.
The markers 12 are formed on the outer surface of the 3D HMD 10 so that the markers 12 can be detected from the outside and the markers 12 may be formed by using an infrared marker 12a such as an infrared LED . As shown in FIG. 5, the 3D HMD 10 according to the embodiment of the present invention uses an oculus lift 10a using an infrared marker 12a as an infrared marker.

메인 표식체 감지기(20)는 3D HMD(10)로부터 이격된 위치에 배치되는 것으로, 3D HMD(10)의 표식체(12)를 감지하여 플레이어의 머리 위치정보가 검출되도록 한다. 표식체(12)로 적외선 마커(12a)가 사용될 경우, 메인 표식체 감지기(20)는 적외선 카메라(20a)로 이루어질 수 있다.
The main marker detector 20 is disposed at a position spaced apart from the 3D HMD 10 and detects the markers 12 of the 3D HMD 10 to detect head position information of the player. When the infrared marker 12a is used as the marker 12, the main marker detector 20 may be an infrared camera 20a.

휴대형 조작기구(30)는 플레이어가 휴대하면서 조작하게 되는 것으로, 게임용 총(30a)와 같은 각종 총기나 무기가 휴대형 조작기구(30)로 사용될 수 있다. 그리고 휴대형 조작기구(30)는 3D HMD(10)의 표식체(12)를 감지하는 서브 표식체 감지기(40)가 외부에 형성되도록 하는데, 표식체(12)로 적외선 마커(12a)가 사용될 경우, 서브 표식체 감지기(40)는 적외선 카메라(40a)로 이루어질 수 있다. 이와 같은 서브 표식체 감지기(40)는 휴대형 조작기구(30)의 후방을 향하도록 설치된다.
The portable operating mechanism 30 is operated while the player is portable, and various firearms and weapons such as the game gun 30a can be used as the portable operating mechanism 30. [ When the infrared marker 12a is used as the marking body 12, the portable manipulation device 30 allows the sub-tag detector 40 to detect the markers 12 of the 3D HMD 10, , And the sub-tag detector 40 may be an infrared camera 40a. The sub-tag detector 40 is installed so as to face the rear of the portable operating mechanism 30. [

분석장치(50)는 3D HMD(10), 메인 표식체 감지기(20), 휴대형 조작기구(30)의 서브 표식체 감지기(40)가 연결되는 것으로, 3D HMD(10)의 위치검출기(11)와 메인 표식체 감지기(20)로부터 전달되는 입력정보로부터 플레이어의 머리 움직임 수치값과 머리 위치 수치값을 산출하게 되고, 산출된 머리 움직임 수치값과 머리 위치 수치값에 대응하는 3D 가상현실 영상을 생성하여 3D HMD(10)로 전달하게 된다.The analyzer 50 is connected to the 3D HMD 10, the main marker detector 20 and the sub-marker detector 40 of the portable operating mechanism 30 and is connected to the position detector 11 of the 3D HMD 10, And a head position numerical value from the input information transmitted from the main marker detector 20 and generates a 3D virtual reality image corresponding to the computed head movement numerical value and the head position numerical value And transmits it to the 3D HMD 10.

또한 분석장치(50)는 휴대형 조작기구(30)의 서브 표식체 감지기(40)로부터 전달되는 입력정보로부터 휴대형 조작기구(30)의 위치 수치값을 산출하며, 산출된 휴대형 조작기구(30)의 위치 수치값에 대응하는 휴대형 조작기구 가상영상을 3D 가상현실 영상 내에 생성하여 3D HMD(10)로 전달하게 된다. 특히 본 발명의 실시예에 따른 분석장치(50)는 휴대형 조작기구(30)의 서브 표식체 감지기(40)에서 전송되는 3D HMD 표식체 감지정보로부터 도 6의 (a)와 (b)에서와 같은 3D HMD(10)에 대한 휴대형 조작기구(30)의 상대 위치 수치값을 실시간으로 산출하여 도 7의 (a)와 (b)에서와 같이 3D 가상현실 영상 내에 휴대형 조작기구 가상영상 위치를 실시간으로 조정되도록 한다.
The analyzer 50 also calculates the position numerical value of the portable operating mechanism 30 from the input information transmitted from the sub-indicia detector 40 of the portable operating mechanism 30, The portable manipulation tool virtual image corresponding to the positional numerical value is generated in the 3D virtual reality image and transferred to the 3D HMD 10. Particularly, the analysis apparatus 50 according to the embodiment of the present invention extracts the 3D HMD marker detection information transmitted from the sub-marker detector 40 of the portable manipulation apparatus 30, as shown in FIGS. 6 (a) and 6 (b) The numerical value of the relative position of the portable manipulation tool 30 with respect to the same 3D HMD 10 is calculated in real time and the position of the virtual manipulation tool virtual image in the 3D virtual reality image is determined in real time as shown in FIGS. .

상기와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 3D HMD를 활용한 아케이드 게임시스템(100)은 오큘러스 리프트(10a) 등의 3D HMD(10) 외부면에 형성된 적외선 마커(12a)와 같은 표식체(12)가 휴대용 조작기구(30)에 설치된 서브 표식체 감지기(40)에 의해 검출되어 3D HMD(10)에 대한 휴대형 조작기구(30)의 상대 위치정보가 실시간 산출됨으로써 아케이드 게임을 즐기는 과정에서 오큘러스 리프트(10a)와 같은 3D HMD(10)를 통해 출력되는 3D 가상현실 영상 내의 휴대형 조작기구(30) 가상영상의 위치가 간편하고 용이하게 실시간 조정되도록 하여 게임의 사실감이 높아지고, 플레이어의 흥미가 유발되며, 플레이어의 게임 몰입감이 증대되는 기술적 특징을 갖는다. 특히 본 발명의 실시예에 따른 3D HMD를 활용한 아케이드 게임시스템(100)은 1인칭 건슈팅 게임과 같은 1인칭 게임에 효과적으로 적용될 수 있다.
The arcade game system 100 using the 3D HMD according to the embodiment of the present invention configured as described above is constructed by a marker such as an infrared marker 12a formed on the outer surface of the 3D HMD 10 such as the oculus lift 10a 12 is detected by the sub-marker detector 40 provided in the portable operating mechanism 30 and the relative position information of the portable operating mechanism 30 relative to the 3D HMD 10 is calculated in real time, The position of the virtual image of the portable manipulation tool 30 in the 3D virtual reality image outputted through the 3D HMD 10 such as the lens lift 10a is easily and easily adjusted in real time so that the realism of the game is enhanced, And has a technical feature in which the game immersion feeling of the player is increased. In particular, the arcade game system 100 using the 3D HMD according to the embodiment of the present invention can be effectively applied to a first person game such as a first person gun shooting game.

상술한 바와 같은, 본 발명의 실시예에 따른 3D HMD를 활용한 아케이드 게임시스템을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.
Although the arcade game system utilizing the 3D HMD according to the embodiment of the present invention has been described with reference to the above description and drawings, it should be understood that the present invention is not limited to the above- It will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes and modifications may be made.

10 : 3D HMD 10a : 오큘러스 리프트
11 : 위치검출기 111 : 자이로스코프 센서
112 : 가속도 센서 113 : 자력계
12 : 표식체 12a : 적외선 마커
20 : 메인 표식체 감지기 20a, 40a : 적외선 카메라
30 : 휴대형 조작기구 30a : 게임용 총
40 : 서브 표식체 감지기 50 : 분석장치
100 : 3D HMD를 활용한 아케이드 게임시스템10: 3D HMD 10a: Oculus lift
11: Position detector 111: Gyroscope sensor
112: acceleration sensor 113: magnetometer
12: marker 12a: infrared marker
20: Main mark detector 20a, 40a: Infrared camera
30: Portable operating mechanism 30a: Game gun
40: Sub-label detector 50: Analyzer
100: Arcade game system using 3D HMD

Claims (6)

플레이어의 머리에 착용되어 플레이어의 눈 전방으로 3D 가상현실 영상을 디스플레이하는 오큘러스 리프트로 이루어지고, 자이로스코프 센서(111), 가속도 센서(112), 자력계(113)를 포함하는 위치검출기(11)를 구비하여 플레이어의 머리 움직임정보가 검출되도록 하며, 적외선 LED로 된 적외선 마커(12a)가 사용되는 표식체(12)가 외부면에 형성되어 외부에서 표식체(12)의 검출이 수행될 수 있도록 하는 3D HMD(10)와;
3D HMD(10)로부터 이격된 위치에 배치되는 적외선 카메라(20a)로 이루어지고, 3D HMD(10)의 표식체(12)를 감지하여 플레이어의 머리 위치정보가 검출되도록 하는 메인 표식체 감지기(20)와;
플레이어가 휴대하면서 조작하고, 게임용 총(30a)으로 이루어지는 휴대형 조작기구(30)와;
3D HMD(10)의 표식체(12)를 감지하는 적외선 카메라(20a)로 이루어지고, 휴대형 조작기구(30)의 후방을 향하도록 휴대형 조작기구(30)의 후단부 외부에 형성되는 서브 표식체 감지기(40)와;
3D HMD(10), 메인 표식체 감지기(20), 휴대형 조작기구(30)의 서브 표식체 감지기(40)가 연결되고, 3D HMD(10)의 위치검출기(11)와 메인 표식체 감지기(20)로부터 전달되는 입력정보로부터 플레이어의 머리 움직임 수치값과 머리 위치 수치값을 산출하며, 산출된 머리 움직임 수치값과 머리 위치 수치값에 대응하는 3D 가상현실 영상을 생성하여 3D HMD(10)로 전달하고, 휴대형 조작기구(30)의 서브 표식체 감지기(40)로부터 전달되는 입력정보로부터 휴대형 조작기구(30)의 위치 수치값을 실시간 산출하며, 산출된 휴대형 조작기구(30)의 위치 수치값에 대응하는 휴대형 조작기구 가상영상을 3D 가상현실 영상 내에 실시간 생성하여 3D HMD(10)로 실시간 전달하는 분석장치(50)를 포함하되,
분석장치(50)는 휴대형 조작기구(30)의 서브 표식체 감지기(40)에서 전송되는 3D HMD 표식체 감지정보로부터 3D HMD(10)에 대한 휴대형 조작기구(30)의 상대 위치 수치값을 실시간 산출하고, 3D 가상현실 영상 내에 휴대형 조작기구 가상영상을 실시간 생성하여 3D 가상현실 영상 내에 휴대형 조작기구 가상영상 위치를 실시간으로 조정하게 되는 것을 특징으로 하는 3D HMD를 활용한 아케이드 게임시스템.And a position detector 11 including a gyroscope sensor 111, an acceleration sensor 112, and a magnetometer 113. The gyroscope sensor 111 is an omni- So that the head movement information of the player is detected and the marker 12 on which the infrared marker 12a of the infrared LED is used is formed on the outer surface so that the marker 12 can be detected from the outside A 3D HMD 10;
A main mark detector 20 for detecting the head position information of the player by sensing the marker 12 of the 3D HMD 10 and an infrared camera 20a disposed at a position spaced apart from the 3D HMD 10, )Wow;
A portable operating mechanism 30 that is operated by a player while carrying the player and is made up of a game gun 30a;
And an infrared camera 20a which detects the mark 12 of the 3D HMD 10 and which is disposed outside the rear end of the portable operating mechanism 30 toward the rear of the portable operating mechanism 30, A detector 40;
The 3D HMD 10, the main mark detector 20 and the sub marker detector 40 of the portable operating mechanism 30 are connected and the position detector 11 of the 3D HMD 10 and the main marker detector 20 And generates a 3D virtual reality image corresponding to the computed head movement numerical value and the calculated head position numerical value and transmits the generated 3D virtual reality image to the 3D HMD 10 And calculates the position numerical value of the portable operating mechanism 30 in real time from the input information transmitted from the sub-indicia detector 40 of the portable operating mechanism 30. The position numerical value of the portable operating mechanism 30 And an analyzer (50) for real time generation of a virtual image of the corresponding portable manipulation tool in a 3D virtual reality image and delivering it to the 3D HMD (10) in real time,
The analysis device 50 calculates the relative position numerical value of the portable manipulation tool 30 with respect to the 3D HMD 10 from the 3D HMD marker detection information transmitted from the sub-marker detector 40 of the portable manipulation tool 30, And the portable manipulation tool virtual image is generated in real time in the 3D virtual reality image to adjust the position of the virtual manipulation tool virtual image in the 3D virtual reality image in real time, thereby realizing an arcade game system using the 3D HMD. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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