KR102717657B1 - 인공지능 기반의 상업공간 인테리어 자동설계 방법 및 시스템 - Google Patents
인공지능 기반의 상업공간 인테리어 자동설계 방법 및 시스템 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 인공지능 기반의 상업공간 인테리어 자동설계 방법 및 시스템 으로서, 더 구체적으로는, 사용자가 공간설계인터페이스를 통해 상업공간의공간정보 및 집기정보를 입력하면, 인공지능모듈에 의해 주방설계, 홀설계, 및 동선설계를 포함한 해당 상업공간의 인테리어가 자동으로 설계되고, 사용자가 다시 인테리어 요소를 직접 수정하여 인테리어 설계를 완성할 수 있는 인공지능 기반의 상업공간 인테리어 자동설계 방법 및 시스템에 관한 것이다.
Description
본 발명은 인공지능 기반의 상업공간 인테리어 자동설계 방법 및 시스템으로서, 더 구체적으로는, 사용자가 공간설계인터페이스를 통해 상업공간의 공간정보 및 집기정보를 입력하면, 인공지능모듈에 의해 주방설계, 홀설계, 및 동선설계를 포함한 해당 상업공간의인테리어가 자동으로 설계되고, 사용자가 다시 인테리어 요소를 직접 수정하여 인테리어 설계를 완성할 수 있는 인공지능 기반의 상업공간 인테리어 자동설계 방법 및 시스템에 관한 것이다.
자영업자가 창업을 시작할 때 걱정하는 부분 중 하나는 창업 비용이며, 음식점 창업 시 인테리어 공사 비용은 창업 비용의 큰 부분을 차지한다. 국세통계포털에 따르면 2023년 1월 전국 커피음료점 수는 약 9만개이며, 프랜차이즈 정보 포털 ‘마이프차’에 따르면 예비 창업자 선호 업종 분석에서 ‘커피 창업’이 전체의 21.4%로 1위를 차지하였다. 하지만, 카페 창업 시 인테리어 비용은 브랜드, 장비, 디자인에 따라 다르지만 10평 매장을 기준으로 약 1500만원 ~ 3500만원 정도로 창업 비용에서 큰 부분을 차지한다.
만약, 인테리어 설계에 대한 정보와 인테리어 공사 설명서가 있다면 자영업자가 직접 자재를 구입하고 기술자를 섭외하여 시공을 맡기는 반셀프 방식의 인테리어 공사가 가능하다. 반셀프 방식의 인테리어를 진행할 시, 인테리어 공사 비용을 50% 이상 감축할 수 있기 때문에 예비 창업자의 비용 부담이 줄어들 수 있다. 하지만 인테리어에 대한 지식이 없는 비전문가의 경우, 비용을 줄이는 반셀프 방식으로 상업공간 인테리어를 진행하는데 어려움이 있다.
한편, 이와 관련된 종래기술로는, 대한민국 등록특허 제10-2549980호와 같이, 강화 학습 기반 인테리어 서비스의 사물 배치 모델 제공 장치 및 방법이 있다. 그러나 이러한 종래기술에서는, 가상 공간에서 인공지능의 추천에 따라 인테리어를 설계할 수는 있지만, 전술한 예비 창업자의 상업공간 인테리어에 대한 어려움에 대해서는 전혀 개시하거나 시사하는 점이 없어 상업공간 인테리어에 적용하기 어려운 부분이 존재한다. 따라서, 예비 창업자의 창업 비용 및 인테리어 공사에 대한 부담을 덜기 위한 기술이 요구되고 있다.
본 발명은 인공지능 기반의 상업공간 인테리어 자동설계 방법 및 시스템 으로서, 더 구체적으로는, 사용자가 공간설계인터페이스를 통해 상업공간의공간정보 및 집기정보를 입력하면, 인공지능모듈에 의해 주방설계, 홀설계, 및 동선설계를 포함한 해당 상업공간의 인테리어가 자동으로 설계되고, 사용자가 다시 인테리어 요소를 직접 수정하여 인테리어 설계를 완성할 수 있는 인공지능 기반의 상업공간 인테리어 자동설계 방법 및 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시예는, 1 이상의 프로세서 및 1 이상의 메모리를 갖는 컴퓨팅 장치에서 수행되는 인공지능 기반의 상업공간 인테리어 자동설계 방법으로서, 사용자로부터 홀영역면적 및 주방영역면적의 면적비율을 포함하는 상업공간의 공간정보를 수신하여 전체공간을 정의하는 공간정의단계; 사용자로부터 주방집기 및 홀집기에 대한 정보를 포함하는 상업공간의 집기정보를 수신하는 집기선택단계; 상이한 용도로 사용되는 주방영역 및 홀영역을 포함하는 복수의 공간 각각에 대하여, 상기 면적비율에 따라 상기 전체공간에서의 홀영역 및 주방영역의 위치, 형태, 및 크기를 자동적으로 설정하는 영역설정단계; 상기 영역설정단계에서 설정된 주방영역에서, 상기 집기정보에 따라 주방동선을 고려하여 주방영역에 주방집기를 자동적으로 배치하고, 주방동선에 필요한 이동공간의 치수를 고려하여 주방집기의 간격을 자동적으로 재설정하는 주방배치단계; 상기 주방배치단계에서 완료된 주방영역의 배치구성에 따라, 상기 홀영역 및 주방영역의 위치, 형태, 및 크기를 자동적으로 수정하는 영역수정단계; 및 상기 영역수정단계에서 재설정된 홀영역에서, 상기 집기정보에 따라 홀동선 및 고객수를 고려하여 홀영역에 홀집기를 자동적으로 배치하는 홀배치단계;를 수행하는, 인공지능 기반의 상업공간 인테리어 자동설계 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에서는, 상기 공간정의단계는, 공간정보를 가상의 공간에 입력할 수 있는 공간설계인터페이스를 사용자에게 제공하는 단계; 사용자가 상기 공간설계인터페이스 내에서 입력한 매장규모, 업종 및 직원의 수행업무에 대한 기본정보를 수신하는 단계; 사용자가 상기 공간설계인터페이스 내에서 입력한 상업공간의 외벽, 전체면적, 및 출입구에 대한 실측정보를 수신하는 단계; 사용자가 상기 공간설계인터페이스 내에서 입력한 홀영역면적 및 주방영역면적의 면적비율에 대한 영역정보를 수신하는 단계; 및 수신한 공간정보를 바탕으로 전체공간을 정의하는 단계;를 포함하고, 상기 공간정보는, 상기 공간설계인터페이스를 통해 수신할 수 있는 해당 상업공간에 대한 정보로서, 상기 기본정보, 실측정보 및 영역정보를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서는, 상기 영역설정단계는, 상기 공간정보의 면적비율 및 전체면적에 의하여 홀영역과 주방영역의 면적을 설정하는 면적설정단계; 및 설정된 홀영역면적 및 주방영역면적을 상기 공간정보의 외벽에 의해 정의되는 전체공간에 적용하여, 상기 홀영역과 주방영역의 위치 및 형태를 설정하는 형태설정단계;를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서는, 상기 컴퓨팅 장치에는, 매장규모 및 업종에 따른 영업공간에서의 직원의 복수의 수행업무 각각에 대하여 관련된 복수의 주방집기의 사용순서가 정의된 작업동선정보가 저장되어 있고, 상기 주방배치단계는, 주방영역의 형태, 면적, 및 상기 공간정의단계에서 입력 받은 직원의 수행업무에 따라 상기 컴퓨팅 장치에 저장된 해당 상업공간에 대한 작업동선정보에 기초하여, 복수의 수행업무에 대한 종합작업동선을 최소화하도록 주방집기를 배치하는 제1최적화단계; 상기 제1최적화단계를 통해 배치된 주방집기에 대하여, 상기 주방영역 내부에서 주방집기를 제외한 직원이 위치할 수 있는 이동공간을 최소화하도록 주방집기의 간격을 재설정하여 주방영역 내부의 주방집기의 위치를 수정하는 제2최적화단계; 및 상기 제2최적화단계에서 정의된 주방집기의 위치 및 상기 주방집기 주변에서 이동 및 작업에 필요한 최소한의 면적을 고려하여 주방영역의 면적 및 형태를 자동적으로 수정하는 제3최적화단계;를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서는, 상기 홀배치단계는, 배치된 테이블 전체에 수용가능한 고객수에 비례하는 제1스코어가 산출되는 제1최적화함수; 주방입구에서 각 테이블의 중심점까지 거리의 합에 반비례하는 제2스코어가 산출되는 제2최적화함수; 및 카운터에서 출입구까지의 거리에 반비례하는 제3스코어가 산출되는 제3최적화함수;의 합산스코어가 최대가 되도록, 상기 홀영역에서의 테이블배치정보 및 카운터배치정보를 자동적으로 설정하고, 상기 테이블배치정보는 상기 홀영역에 배치되는 테이블의 전체 개수, 및 각각의 테이블의 위치정보, 크기정보를 포함하고, 상기 카운터배치정보는 상기 홀영역에 배치되는 카운터의 위치정보 및 크기정보를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서는, 상기 인공지능 기반의 상업공간 인테리어 자동설계 방법은, 인테리어 수정 기능을 포함하는 공간설계인터페이스를 사용자에게 제공하는 사용자수정단계를 더 포함하고, 상기 사용자수정단계는, 상기 주방배치단계 및 홀배치단계에서 자동적으로 설계된 상업공간 인테리어에 대하여, 홀영역 및 주방영역의 형태, 집기의 배치, 및 집기의 치수를 포함하는 인테리어 요소를 사용자가 직접 수정할 수 있는 기능이 제공되는 공간설계인터페이스를 사용자에게 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서는, 상기 주방배치단계 및 상기 홀배치단계는, 인공지능 강화학습 기법의 동적 프로그래밍 기술 기반 알고리즘을 활용한 인공지능모듈을 통해 수행되고, 상기 인공지능모듈은, 주방영역면적 및 주방집기 배치를 포함하는 주방영역 인테리어를 설계하는 주방설계모듈; 홀영역면적, 테이블배치, 및 카운터배치를 포함하는 홀영역 인테리어를 설계하는 홀설계모듈; 홀영역에서 직원동선 및 고객동선을 포함하는 홀동선을 설계하는 동선설계모듈;을 포함할 수 있다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시예는, 1 이상의 프로세서 및 1 이상의 메모리를 갖는 컴퓨팅 장치에 포함되는 인공지능 기반의 상업공간 인테리어 자동설계 시스템으로서, 사용자로부터 홀영역면적 및 주방영역면적의 면적비율을 포함하는 상업공간의 공간정보를 수신하여 전체공간을 정의하는 공간정의부; 사용자로부터 주방집기 및 홀집기에 대한 정보를 포함하는 상업공간의 집기정보를 수신하는 집기선택부; 상이한 용도로 사용되는 주방영역 및 홀영역을 포함하는 복수의 공간 각각에 대하여, 상기 면적비율에 따라 상기 전체공간에서의 홀영역 및 주방영역의 위치, 형태, 및 크기를 자동적으로 설정하는 영역설정부; 상기 영역설정단계에서 설정된 주방영역에서, 상기 집기정보에 따라 주방동선을 고려하여 주방영역에 주방집기를 자동적으로 배치하고, 주방동선에 필요한 이동공간의 치수를 고려하여 주방집기의 간격을 자동적으로 재설정하는 주방배치부; 상기 주방배치단계에서 완료된 주방영역의 배치구성에 따라, 상기 홀영역 및 주방영역의 위치, 형태, 및 크기를 자동적으로 수정하는 영역수정부; 및 상기 영역수정단계에서 재설정된 홀영역에서, 상기 집기정보에 따라 홀동선 및 고객수를 고려하여 홀영역에 홀집기를 자동적으로 배치하는 홀배치부;를 포함하는, 인공지능 기반의 상업공간 인테리어 자동설계 시스템을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 사용자는 공간설계인터페이스를 통해 상업공간의 공간정보 및 집기정보를 입력하면, 인공지능을 통해 자동으로 인테리어를 설계할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 사용자는 상업공간의 인테리어 설계 정보를 빠르게 제공받을 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 사용자는 인테리어 자동설계 시스템을 통해 인테리어 공사 비용을 감축할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 사용자는 하나의 플랫폼에서 상업공간 인테리어에 대한 통합설계보고서를 제공받을 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 주방설계, 홀설계, 및 동선설계 인공지능모듈을 통해 통합적인 상업공간 인테리어 설계 정보를 제공받을 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 사용자가 입력한 공간정보에 따라 해당 상업공간에 맞는 인테리어를 자동으로 설계할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 사용자가 원하는 상업공간의 집기정보를 미리 선택하여 해당 집기에 맞는 상업공간을 자동으로 설계할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 사용자수정단계를 통해 사용자가 원하는 방향으로 인테리어를 직접 수정할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 데이터베이스에 저장된 작업동선정보에 따라 작업동선에 맞는 집기배치가 적용된 주방설계를 수행할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 인공지능 학습기법 중 강화학습을 통해 학습된 인공지능모듈을 통해 수학적인 공간 배치 관계를 정의하여 설계 도면을 작성할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 상업공간 인테리어 자동설계 방법을 제공하는 시스템의 연결 구성을 개략적으로 도시한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 상업공간 인테리어 자동설계를 제공하는 방법이 수행되는 컴퓨팅시스템의 내부구성을 개략적으로 도시한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 인공지능 기반의 상업공간 인테리어 자동설계 방법의 수행단계를 개략적으로 도시한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 공간정의단계의 수행과정을 개략적으로 도시한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 영역설정단계의 수행과정을 개략적으로 도시한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 주방배치단계의 수행과정을 개략적으로 도시한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 홀배치단계의 수행과정을 개략적으로 도시한다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 상업공간 인테리어 자동설계 방법을 제공하는 컴퓨팅시스템의 데이터베이스 내부구성을 개략적으로 도시한다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 공간정의부에서 직원의 수행업무에 따른 작업빈도를 입력받는 과정을 개략적으로 도시한다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1최적화단계의 수행과정을 개략적으로 도시한다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터베이스에 저장된 상업공간 집기정보를 개략적으로 도시한다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터베이스에 저장된 작업동선정보를 개략적으로 도시한다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 인공지능모듈의 내부구성을 개략적으로 도시한다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 인공지능 기반의 상업공간 인테리어 자동설계 방법의 수행단계에 따른 인테리어 과정을 개략적으로 도시한다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 공간설계인터페이스를 개략적으로 도시한다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 컴퓨팅장치의 내부 구성을 예시적으로 도시한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 상업공간 인테리어 자동설계를 제공하는 방법이 수행되는 컴퓨팅시스템의 내부구성을 개략적으로 도시한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 인공지능 기반의 상업공간 인테리어 자동설계 방법의 수행단계를 개략적으로 도시한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 공간정의단계의 수행과정을 개략적으로 도시한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 영역설정단계의 수행과정을 개략적으로 도시한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 주방배치단계의 수행과정을 개략적으로 도시한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 홀배치단계의 수행과정을 개략적으로 도시한다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 상업공간 인테리어 자동설계 방법을 제공하는 컴퓨팅시스템의 데이터베이스 내부구성을 개략적으로 도시한다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 공간정의부에서 직원의 수행업무에 따른 작업빈도를 입력받는 과정을 개략적으로 도시한다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1최적화단계의 수행과정을 개략적으로 도시한다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터베이스에 저장된 상업공간 집기정보를 개략적으로 도시한다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터베이스에 저장된 작업동선정보를 개략적으로 도시한다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 인공지능모듈의 내부구성을 개략적으로 도시한다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 인공지능 기반의 상업공간 인테리어 자동설계 방법의 수행단계에 따른 인테리어 과정을 개략적으로 도시한다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 공간설계인터페이스를 개략적으로 도시한다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 컴퓨팅장치의 내부 구성을 예시적으로 도시한다.
이하에서는, 다양한 실시예들 및/또는 양상들이 이제 도면들을 참조하여 개시된다. 하기 설명에서는 설명을 목적으로, 하나 이상의 양상들의 전반적 이해를 돕기 위해 다수의 구체적인 세부사항들이 개시된다. 그러나, 이러한 양상(들)은 이러한 구체적인 세부사항들 없이도 실행될 수 있다는 점 또한 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 인식될 수 있을 것이다. 이후의 기재 및 첨부된 도면들은 하나 이상의 양상들의 특정한 예시적인 양상들을 상세하게 기술한다. 하지만, 이러한 양상들은 예시적인 것이고 다양한 양상들의 원리들에서의 다양한 방법들 중 일부가 이용될 수 있으며, 기술되는 설명들은 그러한 양상들 및 그들의 균등물들을 모두 포함하고자 하는 의도이다.
또한, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
또한, 본 발명의 실시예들에서, 별도로 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 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명의 실시예에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 상업공간 인테리어 자동설계 방법을 제공하는 시스템의 연결 구성을 개략적으로 도시한다.
개략적으로, 도 1의 (a)는 사용자(2000)와 컴퓨팅시스템(1000)의 연결 구성을 도시하고, 도 1의 (b)는 컴퓨팅시스템(1000)이 사용자(2000)로부터 수신하는 상업공간의 정보에 대해 도시한다.
구체적으로, 도 1의 (a)에 도시된 컴퓨팅시스템(1000)은 본 발명의 상업공간 인테리어 자동설계 방법을 수행하는 컴퓨팅 장치에 포함된다. 상기 사용자(2000)는 예비창업자 및 자영업자를 포함하는 상업공간 인테리어 자동설계 시스템을 이용하는 사용자를 말하고, 상기 상업공간은 카페 및 음식점을 포함하는 요식업 등 특징 제품, 혹은 상품 등을 판매하는 사업이 수행되는 상업공간을 말한다. 다만 설명의 편의를 위하여, 본 명세서에서는, 본 발명의 일 실시예로서, 카페를 인테리어하는 과정에 대해서만 서술하였으나, 이에 한정하지는 않는다. 사용자(2000)와 컴퓨팅시스템(1000)의 연결 구성은 사용자(2000)가 서버 혹은 웹 사이트를 포함한 상기 컴퓨팅시스템(1000)에 접속하는 형태를 포함할 수 있고, 사용자(2000)가 사용하는 컴퓨터 혹은 휴대용 단말기인 사용자단말을 통해 상기 컴퓨팅시스템(1000)에 접속하는 형태를 포함할 수 있다.
또한, 사용자(2000)가 상업공간 인테리어 자동설계 시스템을 이용하기 위하여 상기 컴퓨팅시스템(1000)으로 공간정보 및 집기정보를 입력하면, 컴퓨팅시스템(1000)은 인공지능 기반의 상업공간 인테리어 자동설계 시스템을 통해 도출된 상업공간 인테리어 설계정보를 사용자(2000)에게 제공할 수 있다.
도 1의 (b)는 본 발명에서의 컴퓨팅시스템(1000)이 사용자(2000)로부터 수신하는 상업공간의 정보에 대해 도시한다. 사용자(2000)는 상업공간의 공간정보 및 집기정보를 입력할 수 있고, 상기 공간정보는 인테리어 자동설계를 이용하고자 하는 해당 상업공간의 기본정보, 실측정보 및 영역정보를 포함할 수 있다. 상기 컴퓨팅시스템(1000)은 사용자(2000)로부터 수신하는 상업공간의 기본정보, 실측정보, 영역정보, 및 집기정보를 바탕으로 상업공간 인테리어 자동설계를 수행할 수 있다.
구체적으로, 상기 기본정보는 매장규모, 업종 및 직원의 수행업무에 대한 정보를 포함하고, 상기 실측정보는 상업공간의 외벽, 전체면적, 및 출입구에 대한 정보를 포함하며, 상기 영역정보는 홀영역면적 및 주방영역면적의 면적비율에 대한 정보를 포함한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 상업공간 인테리어 자동설계를 제공하는 방법이 수행되는 컴퓨팅시스템(1000)의 내부구성을 개략적으로 도시한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 컴퓨팅시스템(1000)은 사용자(2000)로부터 홀영역면적 및 주방영역면적의 면적비율을 포함하는 상업공간의 공간정보를 수신하여 전체공간을 정의하는 공간정의부(100); 사용자(2000)로부터 주방집기 및 홀집기에 대한 정보를 포함하는 상업공간의 집기정보를 수신하는 집기선택부(200); 상이한 용도로 사용되는 주방영역 및 홀영역을 포함하는 복수의 공간 각각에 대하여, 상기 면적비율에 따라 상기 전체공간에서의 홀영역 및 주방영역의 위치, 형태, 및 크기를 자동적으로 설정하는 영역설정부(300); 상기 영역설정단계에서 설정된 주방영역에서, 상기 집기정보에 따라 주방동선을 고려하여 주방영역에 주방집기를 자동적으로 배치하고, 주방동선에 필요한 이동공간의 치수를 고려하여 주방집기의 간격을 자동적으로 재설정하는 주방배치부(400); 상기 주방배치단계에서 완료된 주방영역의 배치구성에 따라, 상기 홀영역 및 주방영역의 위치, 형태, 및 크기를 자동적으로 수정하는 영역수정부(500); 상기 영역수정단계에서 재설정된 홀영역에서, 상기 집기정보에 따라 홀동선 및 고객수를 고려하여 홀영역에 홀집기를 자동적으로 배치하는 홀배치부(600); 상기 주방배치단계 및 홀배치단계에서 자동적으로 설계된 상업공간 인테리어에 대하여, 홀영역 및 주방영역의 형태, 집기의 배치, 및 집기의 치수를 포함하는 인테리어 요소를 사용자(2000)가 직접 수정할 수 있는 기능이 제공되는 공간설계인터페이스를 사용자(2000)에게 제공하는 사용자수정부(700); 상업공간의 공간정보(810), 상업공간의 집기정보(820), 및 작업동선정보(830)를 포함한 상업공간 인테리어에 관한 데이터가 저장된 데이터베이스(800); 및 인공지능 강화학습 기법의 동적 프로그래밍 기술 기반 알고리즘을 활용하고, 주방설계모듈, 홀설계모듈(920), 및 동선설계모듈(930)을 포함하는 인공지능모듈(900)을 포함한다.
구체적으로, 도 2에 도시된 컴퓨팅시스템(1000)에 포함되는 각각의 구성은 본 발명의 인공지능 기반의 상업공간 인테리어 자동설계 시스템을 제공하는 방법을 수행한다.
더 구체적으로, 상기 컴퓨팅시스템(1000)의 공간정의부(100)는 사용자(2000)로부터 수신한 상업공간의 공간정보를 바탕으로 전체공간을 정의하는 공간정의단계를 수행한다. 상기 공간정의부(100)는 해당 상업공간의 공간정보를 가상의 공간에 입력할 수 있는 공간설계인터페이스를 사용자(2000)에게 제공한다. 상기 공간설계인터페이스에 대한 보다 구체적인 설명은 도 15에 대한 설명에서 후술하도록 한다.
또한, 사용자(2000)가 공간설계인터페이스를 통해 상업공간의 기본정보를 입력하는 단계에서 매장규모, 업종 및 직원의 수행업무에 대한 정보를 입력할 수 있다. 상기 매장규모 및 업종에 대한 정보는 상기 주방설계부 및 홀설계부에서 사용되는 정보로써, 매장의 규모에 따라 수용가능한 고객수, 필요한 직원수 및 카페, 음식점 등으로 나누어지는 업종에 대한 정보를 포함한다. 본 발명의 일 실시예에서는, 사용자(2000)가 상업공간의 인테리어 자동설계를 위한 추가적인 정보로 해당 상업공간에 대한 시나리오를 선택할 수 있는데, 업종, 면적, 및 직원수에 따라 사용자(2000)가 선택할 수 있는 다양한 시나리오가 데이터베이스(800)에 저장되어 있고, 각각의 시나리오에 매치된 면적비율, 집기배치 순서, 테이블수를 포함한 인테리어 요소들에 따라 자동적으로 인테리어가 설계될 수 있다. 구체적으로, 주방직원수에 따라 주방면적을 넓게 선택할 수 있고, 공간의 분위기에 따라 테이블수를 적게 선택할 수 있는 등 사용자(2000)가 원하는 방향으로 상업공간 인테리어를 설계할 수 있다. 상기 직원의 수행업무를 입력하는 단계에서, 해당 상업공간의 주방 내에서 직원이 수행하는 업무에 대하여 사용자(2000)가 각각의 작업내역에 따른 작업빈도를 입력할 수 있다. 상기 수행업무 및 작업빈도를 바탕으로 상기 주방배치부(400)에서 주방집기를 배치할 수 있다. 상기 직원의 수행업무에 대한 보다 구체적인 설명은 도 9에 대한 설명에서 후술하도록 한다.
또한, 사용자(2000)가 공간설계인터페이스를 통해 상업공간의 실측정보를 입력하는 단계에서 외벽, 전체면적, 및 출입구에 대한 정보를 입력할 수 있다. 상기 실측정보는 해당 상업공간에 대해 실제 도면 및 사용자(2000)가 실측한 치수에 따라 정의되는 외벽과 내벽의 치수, 전체면적, 천장고, 출입구 위치, 및 출입구 치수와 같은 정보에 해당한다.
또한, 사용자(2000)가 공간설계인터페이스를 통해 상업공간의 영역정보를 입력하는 단계에서 홀영역면적 및 주방영역면적의 면적비율에 대한 정보를 입력할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는, 상기 면적비율은 홀영역과 주방영역 서로의 면적에 대한 비율에 해당할 수 있고, 전체공간 면적에서 주방영역이 차지하는 면적 및 전체공간 면적에서 홀영역이 차지하는 면적에 해당할 수도 있다. 상기 영역설정부(300)에서 사용자(2000)가 설정하는 면적비율에 따라 전체공간에서 홀영역과 주방영역 면적의 비율이 계산되고, 본 발명의 일 실시예에서는, 상기 공간정의단계에 포함되는 영역정보를 입력하는 단계에서 사용자(2000)가 홀영역과 주방영역의 크기, 형태 및 위치를 개략적으로 설정할 수 있고, 홀 영역에서 주방영역으로 출입할 수 있는 주방입구를 설정할 수 있다.
상기 컴퓨팅시스템(1000)의 공간정의부(100)는 사용자(2000)가 공간설계인터페이스에 입력한 상기 상업공간의 기본정보, 실측정보, 및 영역정보를 각각 수신한 뒤, 수신한 공간정보를 바탕으로 상업공간의 전체공간을 정의한다. 본 발명의 일 실시예에서는. 상기 전체공간은 상기 실측정보에 따라 2D 평면도 형태로 치수에 맞는 외벽, 바닥 및 출입구를 정의할 수 있고, 정의된 공간은 3D 모델링 이미지 형태로 사용자(2000)에게 제공될 수 있다.
또한, 상기 공간정의단계에서 상기 홀영역과 주방영역으로 구분되는 상업공간의 구성이 아닌 제3의공간을 추가한 공간의 구성을 선택할 수 있고, 상기 제3의공간은 대기석, 직원 휴게공간, 창고 등을 포함하여 주방영역 및 홀영역의 용도와는 상이한 용도로 사용되는 영역을 포함할 수 있다. 이 단계에서 사용자(2000)가 설정한 공간의 구성은 상기 영역설정단계에서 상업공간의 면적 및 형태를 설정하여 용도 별 영역을 설정하는 단계에서 반영될 수 있다.
상기 컴퓨팅시스템(1000)의 집기선택부(200)는 사용자(2000)로부터 주방집기 및 홀집기에 대한 정보를 포함하는 상업공간의 집기정보를 수신하는 집기선택단계를 수행한다. 상기 주방집기는 냉장고, 냉동고, 싱크대, 조리대, 정수기, 커피머신, 제빙기, 가스레인지, 전자레인지, 및 오븐을 포함하는, 요식업과 관련된 상업공간의 주방 내에서 필요한 가전, 가구를 포함하는 온갖 기구에 해당하고, 상기 홀집기는 카운터, 진열대, 테이블, 및 의자를 포함하는, 요식업과 관련된 상업공간의 홀 내에서 필요한 가전, 가구를 포함한 온갖 기구에 해당한다. 본 발명의 일 실시예에서는, 사용자(2000)에게 제공되는 상기 공간설계인터페이스에서 상기 집기정보를 선택할 수 있다. 사용자(2000)가 상업공간에 필요한 주방집기 및 홀집기를 선택하면, 상업공간 인테리어 자동설계 시스템을 통해 사용자(2000)가 선택한 집기들이 해당 상업공간의 상기 공간정보에 따라 정의된 가상의 공간에서 자동적으로 배치될 수 있다.
상기 컴퓨팅시스템(1000)의 영역설정부(300)는 상이한 용도로 사용되는 주방영역 및 홀영역을 포함하는 복수의 공간 각각에 대하여, 상기 면적비율에 따라 상기 전체공간에서의 홀영역 및 주방영역의 위치, 형태, 및 크기를 자동적으로 설정하는 영역설정단계를 수행한다. 구체적으로, 상기 공간정보의 면적비율, 전체면적 및 사용자(2000)가 설정한 영역에 의하여 홀영역과 주방영역의 면적을 계산하여 각각의 면적을 설정하는 면적설정단계가 수행된 후, 설정된 홀영역면적 및 주방영역면적을 상기 공간정의단계에서 정의된 전체공간에 적용하여, 상기 홀영역과 주방영역의 구체적인 위치 및 형태를 설정하는 형태설정단계가 수행된다. 본 발명의 일 실시예에서는, 상기 면적설정단계에서는 수학적으로 계산되는 치수에 의한 면적이 설정될 수 있고, 상기 형태설정단계에서는 2D 평면도 형태로 해당 상업공간에서 각 영역의 위치, 형태, 크기가 설정될 수 있다.
상기 컴퓨팅시스템(1000)의 주방배치부(400)는 상기 영역설정단계에서 설정된 주방영역에서, 상기 집기정보에 따라 주방동선을 고려하여 주방영역에 주방집기를 자동적으로 배치하고, 주방동선에 필요한 이동공간의 치수를 고려하여 주방집기의 간격을 자동적으로 재설정하는 주방배치단계를 수행한다. 구체적으로, 상기 데이터베이스(800)에는 매장규모 및 업종에 따른 영업공간에서의 직원의 복수의 수행업무 각각에 대하여 관련된 복수의 주방집기의 사용순서가 정의된 작업동선정보(830)가 저장되어 있고, 상기 공간정의부(100)에서 사용자(2000)가 입력한 직원의 수행업무에 대한 정보를 바탕으로 상기 작업동선정보(830)에 의해 주방집기의 배치순서를 설정할 수 있다.
더 구체적으로, 상기 주방배치부(400)는 제1최적화부(410), 제2최적화부(420), 및 제3최적화부(430)를 포함한다. 상기 제1최적화부(410)는 주방영역의 형태, 면적, 및 상기 공간정의단계에서 입력 받은 직원의 수행업무에 따라 상기 데이터베이스(800)에 저장된 해당 상업공간에 대한 작업동선정보(830)를 해당 상업공간에 적용하여, 복수의 수행업무에 대한 종합작업동선을 최소화하는 순서대로 주방집기를 배치하는 제1최적화단계를 수행한다. 상기 제2최적화부(420)는 상기 제1최적화단계를 통해 순서대로 배치된 주방집기에 대하여, 상기 주방영역 내부에서 주방집기를 제외한 직원이 위치할 수 있는 이동공간을 최소화하는 치수만 남기고 각각의 주방집기 사이의 간격을 재설정하여 주방영역 내부의 주방집기의 위치를 수정하는 제2최적화단계를 수행한다. 또한, 상기 제3최적화부(430)는 상기 제2최적화단계에서 설정된 주방집기의 위치에 대하여, 주방집기 주변에서 직원의 이동 및 작업에 필요한 최소한의 면적을 고려하여 주방영역의 면적 및 형태를 자동적으로 수정하는 제3최적화단계를 수행한다. 본 발명의 일 실시예에서는, 상기 제3최적화단계에서 작업동선 및 작업공간의 치수를 최소화한 주방배치를 설계했기 때문에, 상기 주방배치단계를 거친 주방영역의 면적은 상기 영역설정단계에서 설정한 주방영역에 비해 줄어들 수 있다.
상기 컴퓨팅시스템(1000)의 영역수정부(500)는 상기 주방배치단계에서 완료된 주방영역의 배치구성에 따라, 상기 홀영역 및 주방영역의 위치, 형태, 및 크기를 자동적으로 수정하는 영역수정단계를 수행한다. 구체적으로, 상기 주방배치부(400)에서 수정된 주방영역에 따라 전체공간에서 홀영역도 수정될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는, 상기 주방배치단계를 거친 주방영역의 면적은 상기 영역설정단계에서 설정한 주방영역에 비해 줄어들 수 있기 때문에, 전체공간에서 홀영역이 늘어나거나 제3의공간으로 활용될 수 있다.
상기 컴퓨팅시스템(1000)의 홀배치부(600)는 상기 영역수정단계에서 재설정된 홀영역에서, 상기 집기정보에 따라 홀동선 및 고객수를 고려하여 홀영역에 홀집기를 자동적으로 배치하는 홀배치단계를 수행한다. 상기 홀배치단계는 배치된 테이블 전체에 수용가능한 고객수에 비례하는 제1스코어가 산출되는 제1최적화함수, 주방입구에서 각 테이블의 중심점까지 거리의 합에 반비례하는 제2스코어가 산출되는 제2최적화함수, 및 카운터에서 출입구까지의 거리에 반비례하는 제3스코어가 산출되는 제3최적화함수의 합산스코어가 최대가 되도록, 상기 홀영역에서의 테이블배치정보 및 카운터배치정보를 자동적으로 설정할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는, 배치된 테이블 전체에 수용가능한 고객수가 많을수록, 주방입구에서 각 테이블의 중심점까지 거리의 합이 작을수록, 카운터에서 출입구까지의 거리가 짧을수록 효율적인 배치 및 동선이라고 판단하여 높은 합산스코어가 도출될 수 있다.
또한, 상기 테이블배치정보는 상기 홀영역에 배치되는 테이블의 전체 개수, 및 각각의 테이블의 위치정보, 크기정보를 포함하고, 상기 카운터배치정보는 상기 홀영역에 배치되는 카운터의 위치정보 및 크기정보를 포함한다.
상기 컴퓨팅시스템(1000)의 사용자수정부(700)는 인테리어 수정 기능을 포함하는 공간설계인터페이스를 사용자(2000)에게 제공하는 사용자수정단계를 수행한다. 구체적으로, 상기 주방배치단계 및 홀배치단계에서 자동적으로 설계된 상업공간 인테리어에 대하여, 홀영역 및 주방영역의 형태, 집기의 배치, 및 집기의 치수를 포함하는 인테리어 요소를 사용자(2000)가 직접 수정할 수 있는 기능이 제공되는 공간설계인터페이스를 사용자(2000)에게 제공할 수 있다. 더 구체적으로, 인공지능 기반으로 자동설계된 상업공간의 인테리어에 대하여, 사용자(2000)는 공간설계인터페이스를 통해 사용자(2000)가 원하는 방향으로 인테리어 요소를 직접 수정할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는, 공간설계인터페이스를 통해 2D 또는 3D 형태로 디스플레이되는 상업공간 인테리어 설계정보에 대하여, 사용자(2000)가 홀영역을 면적을 줄이고 주방영역의 면적을 늘리는 영역수정이 가능하고, 테이블의 높이 및 크기를 포함하는 집기의 치수를 직접 설정하고 테이블의 개수 및 배치를 수정하는 집기수정이 가능하다. 사용자(2000)는 자동설계된 인테리어를 바탕으로 원하는 인테리어 요소를 수정하여 최종적으로 완성된 상업공간 인테리어 설계정보 및 인테리어 통합설계보고서를 제공받을 수 있다.
상기 데이터베이스(800) 및 상기 인공지능모듈(900)에 대한 보다 구체적인 설명은 도 8 및 도 13에 대한 설명에서 후술하도록 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 인공지능 기반의 상업공간 인테리어 자동설계 방법의 수행단계를 개략적으로 도시한다.
개략적으로, 도 3은 이해의 편의를 위하여, 도 2에 도시된 컴퓨팅시스템(1000)의 각 구성에 의하여 수행되는 상업공간 인테리어 자동설계 시스템을 제공하는 방법의 수행과정을 시간 순으로 도시한다. 다만, 이는 본 발명의 일 실시예로서, 각 구성에 의하여 행해지는 과정의 순서를 도 3에 도시된 순서로 한정하지는 않는다.
도 3에 도시된 바와 같이, 컴퓨팅시스템(1000)이 사용자(2000)에게 공간설계인터페이스를 제공(S10)하면, 사용자(2000)는 상기 공간설계인터페이스를 통해 인테리어 설계를 원하는 상업공간의 공간정보 및 집기정보를 입력할 수 있다. 컴퓨팅시스템(1000)은 상기 공간정보 및 집기정보를 수신(S11)하여 인테리어 자동설계를 수행(S12)한 뒤, 사용자(2000)에게 인테리어 설계정보를 제공(S13)할 수 있고, 상기 인테리어 자동설계는 영역설정단계, 주방배치단계, 영역수정단계, 및 홀배치단계를 거쳐 수행될 수 있다. 또한, 사용자(2000)는 제공받은 인테리어 설계정보에 대해 상기 공간설계인터페이스를 통해 인테리어 요소를 수정할 수 있다. 컴퓨팅시스템(1000)은 인테리어 수정정보를 수신(S14)하여 최종적으로 인테리어 통합설계보고서를 사용자(2000)에게 제공(S15)할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 공간정의단계의 수행과정을 개략적으로 도시한다.
개략적으로, 상업공간 인테리어 자동설계 시스템에 포함되는 공간정의부(100)는, 사용자(2000)가 공간설계인터페이스를 통해 입력한 기본정보, 실측정보, 및 영역정보를 포함하는 상업공간의 공간정보를 수신하여 전체공간을 정의하는 공간정의단계를 수행한다.
구체적으로, 상기 공간정보는 상업공간의 매장규모, 업종 및 직원의 수행업무에 대한 정보를 포함하는 기본정보, 상업공간의 외벽, 전체면적, 및 출입구에 대한 정보를 포함하는 실측정보, 및 상업공간의 홀영역면적 및 주방영역면적의 면적비율에 대한 정보를 포함하는 영역정보를 포함한다.
상기 공간정의부(100)는 상기 공간정보를 바탕으로 상업공간의 전체공간을 정의할 수 있다. 상기 실측정보를 바탕으로, 외벽, 바닥 및 천장을 포함하는 공간요소를 통해 실제 상업공간의 치수에 맞는 공간을 정의하여, 실제 상업공간과 유사한 2D 또는 3D 형태의 가상의 공간을 설계할 수 있다. 또한, 상기 영역정보는 공간정의부(100)에서 전체공간을 정의한 뒤, 상기 영역설정부(300)에서 주방영역과 홀영역을 설정하는 단계에서 사용될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 영역설정단계의 수행과정을 개략적으로 도시한다.
개략적으로, 상업공간 인테리어 자동설계 시스템에 포함되는 영역설정부(300)는 상기 면적비율에 따라 상기 전체공간에서의 홀영역 및 주방영역의 위치, 형태, 및 크기를 자동적으로 설정하는 영역설정단계를 수행한다.
구체적으로, 상기 영역설정부(300)에 포함되는 면적설정부(310)는, 공간정의부(100)에서 수신한 상기 영역정보에 포함되는 면적비율 및 상기 실측정보에 포함되는 전체면적을 바탕으로 홀영역과 주방영역의 면적을 계산하여 각각의 면적을 설정하는 면적설정단계를 수행한다. 상기 면적비율은 사용자(2000)가 입력한 상기 영역정보에 포함되며, 주방영역과 홀영역 각각의 비율을 설정할 수 있고, 전체면적 대비 주방영역의 면적을 설정할 수 있으며, 공간설계인터페이스의 2D 또는 3D 형태의 가상공간을 통해 주방영역과 홀영역을 직접 설정할 수도 있다.
또한, 상기 영역설정부(300)에 포함되는 형태설정부(320)는, 상기 면적설정단계에서 설정된 홀영역면적 및 주방영역면적을 상기 공간정의단계에서 정의된 전체공간에 적용하여, 상기 홀영역과 주방영역의 구체적인 위치 및 형태를 설정하는 형태설정단계를 수행한다.
본 발명의 일 실시예에서는, 상기 면적설정단계에서는 수학적으로 계산되는 치수에 의한 면적이 설정될 수 있고, 상기 형태설정단계에서는 2D 평면도 또는 3D 가상공간 형태로 디스플레이되는 해당 상업공간의 각 영역의 위치, 형태, 크기가 설정될 수 있다.
또한, 상기 공간정의단계에서 홀영역과 주방영역을 포함하지 않는 상기 제3의공간을 추가한 공간의 구성을 선택한 경우, 상기 면적설정단계에서 제3의공간을 포함한 모든 공간의 면적을 설정할 수 있고, 상기 형태설정단계에서 제3의공간을 포함한 모든 공간의 위치, 형태, 및 크기를 설정할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 주방배치단계의 수행과정을 개략적으로 도시한다.
개략적으로, 상업공간 인테리어 자동설계 시스템에 포함되는 주방배치부(400)는 상기 영역설정단계에서 설정된 주방영역에 대하여, 상기 집기정보에 따라 주방동선을 고려하여 주방영역에 주방집기를 자동적으로 배치하고, 주방동선에 필요한 이동공간의 치수를 고려하여 주방집기의 간격을 자동적으로 재설정하고, 직원의 작업면적을 고려하여 주방영역의 면적 및 형태를 수정하는 주방배치단계를 수행한다.
구체적으로, 상기 주방배치부(400)는 제1최적화부(410), 제2최적화부(420), 및 제3최적화부(430)를 포함한다. 상기 제1최적화부(410)는, 상기 주방영역 내부에 주방집기를 배치하는 제1최적화단계를 수행한다. 상기 제1최적화부(410)는 주방형태, 주방면적, 작업동선정보(830)를 바탕으로 제1결과물을 도출하는 단계를 수행하고, 상기 작업동선정보(830)는 상기 공간정의단계에서 사용자(2000)로부터 수신한 직원의 수행업무에 매치되는 데이터베이스(800)의 작업동선정보(830)를 포함할 수 있다. 상기 제1결과물은 사용자(2000)로부터 수신한 복수의 수행업무에 대한 각각의 작업동선을 고려하여 직원의 주방 내 전체 작업동선을 최소화하는 종합작업동선을 도출하고, 상기 종합작업동선 순서대로 주방집기를 배치한 주방배치에 해당한다. 상기 종합작업동선을 도출하는 과정에 대한 보다 구체적인 설명은 도 10에 대한 설명에서 후술하도록 한다.
상기 제2최적화부(420)는, 주방영역 내부의 주방집기의 위치를 수정하는 제2최적화단계를 수행한다. 상기 제2최적화부(420)는 제1결과물 및 직원이동공간을 바탕으로 제2결과물을 도출하는 단계를 수행하고, 상기 직원이동공간은 상기 주방영역 내부에서 주방집기를 제외하고 직원이 위치할 수 있는 이동공간에 대하여 기설정된 치수에 해당한다. 상기 제2결과물은 제1최적화단계에서 배치된 주방집기에 대하여, 상기 직원이동공간을 최소화하도록 주방집기의 간격을 재설정하여 주방영역 내부의 주방집기의 위치를 수정한 주방배치에 해당한다.
상기 제3최적화부(430)는, 주방영역의 면적 및 형태를 수정하는 제3최적화단계를 수행한다. 상기 제3최적화부(430)는 제2결과물 및 직원작업면적을 바탕으로 제3결과물을 도출하는 단계를 수행하고, 상기 직원작업면적은 상기 주방집기 주변에서 이동 및 작업에 필요한 면적에 대하여 기설정된 면적에 해당한다. 상기 제3결과물은 제2최적화단계에서 수정된 주방집기의 위치 및 상기 직원작업면적을 최소화하는 주방면적을 고려하여 주방영역의 면적 및 형태를 수정한 주방배치에 해당한다. 제1최적화단계, 제2최적화단계, 및 제3최적화단계를 거쳐 도출된 제3결과물은 주방배치가 완료된 결과물로써, 주방배치단계의 최종 결과물에 해당할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 홀배치단계의 수행과정을 개략적으로 도시한다.
개략적으로, 상업공간 인테리어 자동설계 시스템에 포함되는 홀배치부(600)는 상기 영역수정단계에서 재설정된 홀영역에 대하여, 상기 집기정보에 따라 홀동선 및 고객수를 고려하여 홀영역에 홀집기를 자동적으로 배치하는 홀배치단계를 수행한다.
구체적으로, 상기 홀배치단계는, 제1최적화함수를 통해 배치된 테이블 전체에 수용가능한 고객수에 비례하는 제1스코어를 도출하고, 제2최적화함수를 통해 주방입구에서 각 테이블의 중심점까지 거리의 합에 반비례하는 제2스코어를 도출하고, 제3최적화함수를 통해 카운터에서 출입구까지의 거리에 반비례하는 제3스코어를 도출할 수 있다. 상기 제1스코어, 제2스코어, 및 제3스코어를 합산한 합산스코어가 최대가 되도록, 상기 홀영역에서의 테이블 및 카운터를 배치할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는, 배치된 테이블 전체에 수용가능한 고객수가 많을수록, 주방입구에서 각 테이블의 중심점까지 거리의 합이 작을수록, 카운터에서 출입구까지의 거리가 짧을수록, 고객수가 많고 직원동선 및 고객동선이 최소화되는 효율적인 배치라고 판단하여 높은 합산스코어가 도출될 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 상업공간 인테리어 자동설계 방법을 제공하는 컴퓨팅시스템(1000)의 데이터베이스(800) 내부구성을 개략적으로 도시한다.
도 8에 도시된 바와 같이, 상기 컴퓨팅시스템(1000) 내 상기 데이터베이스(800)는, 상업공간 공간정보(810), 상업공간 집기정보(820), 및 작업동선정보(830)를 포함한다.
구체적으로, 상업공간 공간정보(810)는 상기 공간정의단계에서 사용자(2000)로부터 수신한 공간정보를 포함하고, 상업공간 집기정보(820)는 상기 집기선택단계에서 사용자(2000)로부터 수신한 집기정보를 포함하며, 작업동선정보(830)는 매장규모 및 업종에 따른 상업공간에서의 직원의 복수의 수행업무 각각에 대하여 관련된 복수의 주방집기의 사용순서가 정의된 작업동선정보를 포함한다. 상기 작업동선정보(830)에 대한 보다 구체적인 설명은 도 12에 대한 설명에서 후술하도록 한다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 공간정의부에서 직원의 수행업무에 따른 작업빈도를 입력받는 과정을 개략적으로 도시한다.
개략적으로, 사용자(2000)는 공간설계인터페이스를 통해 상업공간의 기본정보를 포함한 공간정보를 입력하는 단계에서 직원의 수행업무 및 수행업무에 따른 작업빈도를 입력할 수 있고, 상기 수행업무 및 작업빈도는 상기 주방배치부(400)에서 주방집기를 배치하기 위한 정보로 사용될 수 있다.
도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에서는, 작업번호, 작업내역, 및 작업빈도가 표시되는 인터페이스가 사용자(2000)에게 제공될 수 있고, 사용자(2000)는 상기 수행업무 및 작업빈도를 입력할 수 있다. 상기 작업내역을 통해 상업공간에서 수행되는 수행업무를 선택하고, 해당 업무에 대한 작업빈도를 0부터 100까지 선택할 수 있고, 사용자(2000)는 작업빈도에 대하여 총합에 상관없이 구체적인 수치 또는 개략적인 비율을 입력할 수 있다. 해당 단계에서 사용자(2000)가 입력한 상기 작업빈도는 상기 주방배치부(400)에서 종합작업동선을 도출하여 주방집기를 배치하는 과정에서 사용될 수 있다.
예를 들어, 커피, 디저트, 및 빵을 판매하는 상업공간에 대한 작업빈도를 입력하는 과정에서, 커피준비 60, 디저트준비 30, 빵만들기 10이라는 작업빈도를 설정할 수 있고, 커피만 판매하는 상업공간의 경우, 커피 100, 설거지하기 20이라는 작업빈도를 설정할 수 있다. 상기 종합작업동선을 도출하는 과정에 대한 보다 구체적인 설명은 도 10에 대한 설명에서 후술하도록 한다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1최적화단계의 수행과정을 개략적으로 도시한다.
개략적으로, 상기 제1최적화단계는 사용자(2000)가 입력한 수행업무, 작업빈도 및 데이터베이스(800)의 작업동선정보(830)를 바탕으로 종합작업동선을 도출하여 주방집기의 배치 순서를 설정하는 단계를 수행한다.
도 10의 (a)는, 데이터베이스(800)에 저장된 작업동선정보(830)의 일부를 예시적으로 도시한다. 커피를 주문받은 경우 커피머신, 제빙기, 조리대 순서의 작업동선이 정의되어 있고, 디저트를 주문받은 경우 진열대, 조리대 순서의 작업동선이 정의되어 있으며, 빵을 주문받은 경우 진열대, 오븐, 조리대 순서의 작업동선이 정의되어 있다.
도 10의 (b)는, 사용자(2000)가 공간정의단계에서 입력한 수행업무에 따른 작업빈도를 도시한다. 사용자(2000)는 해당 상업공간의 수행업무 별 작업빈도에 대해 커피 60, 디저트 30, 빵 10이라는 개략적인 수치를 입력할 수 있다. 해당 작업빈도에 따른 수치는 가중치로 환산되어 작업내역 별 스코어를 도출하는 과정에 사용될 수 있다.
도 10의 (c)는, 작업내역 별 스코어를 계산하는 과정을 도시한다. 상기 작업동선에 포함되는 각각의 주방집기에 해당 작업빈도에 의한 가중치를 곱하여, 주방집기 별 스코어를 도출할 수 있다. 예를 들어, 각각의 주방집기에 해당 작업빈도 수치에 따르는 가중치를 곱하여 커피머신*60, 제빙기*60, 조리대*60, 진열대*30, 조리대*30, 진열대*10, 오븐*10, 조리대*10이라는 식을 도출하고, 각 주방집기 별로 스코어를 합산하여 총합스코어를 도출할 수 있다.
도 10의 (d)는, 총합스코어의 예시를 도시한다. 상기 주방집기에 대하여 커피머신 60, 제빙기 60, 조리대 100, 진열대 40, 오븐 10이라는 총합스코어가 도출되었고, 총합스코어를 바탕으로 가장 많이 이용되는 주방집기 순서대로 정렬할 수 있다.
도 10의 (e)는, 최종적으로 도출된 종합작업동선에 따른 주방집기의 배치 순서를 도시한다. 주방배치단계에 포함되는 제1최적화단계에서 상기 총합스코어가 높은 순서에 의해 조리대, 커피머신, 제빙기, 진열대, 오븐의 순서대로 주방집기 배치가 수행된다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터베이스(800)에 저장된 상업공간 집기정보(820)를 개략적으로 도시한다.
개략적으로, 사용자(2000)는 공간설계인터페이스를 통해 상업공간의 집기정보를 입력하는 단계에서 해당 상업공간에 필요한 주방집기 및 홀집기를 선택할 수 있고, 상기 집기정보(820)는 상기 주방배치부(400)에서 주방집기를 배치하기 위한 정보 및 홀배치부(600)에서 홀집기를 배치하기 위한 정보로 사용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서는, 주방집기 내역 및 홀집기의 내역이 표시되는 인터페이스가 사용자(2000)에게 제공될 수 있고, 사용자(2000)는 상기 집기정보(820)를 입력할 수 있다. 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 주방집기 내역을 통해 냉장고, 냉동고, 싱크대, 조리대, 정수기, 커피머신, 제빙기, 가스레인지, 전자레인지, 및 오븐을 포함하는, 요식업과 관련된 상업공간의 주방 내에서 필요한 가전, 가구를 포함한 온갖 기구를 선택할 수 있고, 상기 홀집기 내역을 통해 카운터, 진열대, 테이블, 및 의자를 포함하는, 요식업과 관련된 상업공간의 홀 내에서 필요한 가전, 가구를 포함한 온갖 기구를 선택할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 데이터베이스(800)에 저장된 집기정보(820)에 따라 크기 별로 정렬된 집기를 선택할 수 있는 인터페이스가 제공될 수 있다. 구체적으로, 사용자(2000)가 주방집기선택단계에서 냉장고를 선택하였을 때, 크기 및 브랜드 별로 정렬된 각 냉장고를 확인할 수 있는 인터페이스가 제공되고, 사용자(2000)가 해당 냉장고 중에서 원하는 냉장고를 선택하면, 주방배치단계에서 해당 냉장고가 가상의 주방 공간에 배치될 수 있다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터베이스(800)에 저장된 작업동선정보(830)를 개략적으로 도시한다.
개략적으로, 상기 작업동선정보(830)는 매장규모 및 업종에 따른 상업공간에서의 직원의 복수의 수행업무 각각에 대하여 정의된 주방집기의 사용순서를 포함할 수 있다. 도 12에 도시된 바와 같이, 카페 및 음식점으로 분류되는 업종에 따라 정의된 복수의 작업동선에 대한 정보가 데이터베이스(800)의 작업동선정보(830)에 포함될 수 있다.
구체적으로, 도 12의 작업동선정보(830)에 포함되는 카페의 작업동선 예시로, 커피를 주문받은 경우, 커피머신, 제빙기, 조리대, 커피머신의 순서로 주방집기를 이용할 수 있고, 케이크를 주문받은 경우, 진열대, 조리대의 순서로 주방집기를 이용할 수 있다. 상기 데이터베이스(800) 내에 직원의 주방 내 수행업무 각각에 대하여 주방집기의 사용순서에 따른 작업동선정보(830)가 저장되어 있다. 상기 작업동선정보(830)는 상기 주방배치부(400)의 주방집기 배치 순서를 설정하는 과정에서 사용될 수 있다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 인공지능모듈(900)의 내부구성을 개략적으로 도시한다.
개략적으로 상기 컴퓨팅시스템(1000)에 포함되는 상기 인공지능모듈(900)은, 주방설계모듈(910), 홀설계모듈(920), 및 동선설계모듈(930)을 포함하고, 상업공간에 대한 인테리어를 자동으로 설계하는 역할을 수행할 수 있다.
구체적으로, 상기 상업공간 인테리어 자동설계 시스템은, 인공지능 학습기법 중 강화학습을 통해 학습된 인공지능모듈(900)을 통해 수학적인 공간 배치 관계를 정의하여 설계 도면을 작성할 수 있다. 상기 인공지능모듈(900)은 각기 다른 복수의 목표를 수학적으로 정의하고 각 목표에 맞는 결과물을 도출할 때 보상을 주며 학습을 유도하는 동적프로그래밍 기술 기반 알고리즘을 활용하여 학습시킬 수 있다.
또한, 상기 주방설계모듈(910)은 주방면적 최소화, 주방동선 효율화를 목표로 주방영역면적 및 주방집기 배치를 포함하는 주방영역 인테리어를 설계하는 역할을 수행하고, 상기 홀설계모듈(920)은 테이블수 최대화를 목표로 홀영역면적, 테이블배치, 및 카운터배치를 포함하는 홀영역 인테리어를 설계하는 역할을 수행하며, 상기 동선설계모듈(930)은 직원동선 최소화, 고객동선 효율화를 목표로 홀영역에서 직원동선 및 고객동선을 포함하는 홀동선을 설계하는 역할을 수행한다. 전술한 주방설계모듈(910), 홀설계모듈(920), 및 동선설계모듈(930)을 통해 종합적으로 상업공간 인테리어 자동설계가 수행될 수 있다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 인공지능 기반의 상업공간 인테리어 자동설계 방법의 수행단계에 따른 인테리어 과정을 개략적으로 도시한다.
개략적으로, 상업공간 인테리어 자동설계 시스템에서 수행되는 인테리어 과정은 공간정의단계, 영역설정단계, 주방배치단계, 영역수정단계, 홀배치단계, 및 사용자수정단계를 거쳐 수행된다.
도 14에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에서는, 2D 평면도 형태로 디스플레이되는 가상의 공간에서 인테리어 자동설계가 수행될 수 있다. 구체적으로, 도 14에 도시된 바와 같이, 먼저 사용자(2000)가 입력한 공간정보를 바탕으로 실측된 치수에 맞는 상업공간의 외벽을 설정하여 공간을 정의하고, 출입구를 표시할 수 있다. 이후 사용자(2000)가 설정한 면적비율 및 실측정보의 전체면적을 바탕으로 홀영역과 주방영역의 면적을 계산하고, 도출된 각 영역의 면적을 바탕으로 홀영역과 주방영역의 형태 및 위치를 설정할 수 있다. 설정된 주방영역에 대하여, 사용자(2000)가 설정한 수행업무에 따른 작업빈도를 바탕으로 종합작업동선의 순서대로 사용자(2000)가 선택한 주방집기를 배치하고, 이동공간 및 작업면적을 고려하여 주방영역의 배치를 수행할 수 있다. 이후 주방영역의 배치구성에 따라, 상기 홀영역과 주방영역의 위치, 형태, 및 크기를 수정할 수 있다. 수정된 홀영역에 대하여, 사용자(2000)가 선택한 집기정보 및 홀동선 및 고객수를 고려하는 최적화함수를 바탕으로 홀집기를 배치할 수 있다. 마지막으로, 공간설계인터페이스 및 자동설계가 완료된 상업공간 인테리어 설계정보를 사용자(2000)에게 제공하고, 사용자(2000)는 홀영역 및 주방영역의 형태, 집기의 배치, 및 집기의 치수를 포함하는 인테리어 요소를 직접 수정하여 인테리어 설계를 완료할 수 있다. 바람직하게는, 완료된 상업공간 인테리어 설계정보는, 공간설계인터페이스를 통해 2D 평면도 또는 3D 가상공간 형태로 사용자(2000)에게 제공되며, 더 바람직하게는, 사용자(2000)가 시공사 및 인테리어 전문가와 쉽게 소통이 가능하도록 Word 또는 PDF 형식의 인테리어 설계 도면이 포함된 통합설계보고서로 변환되어 사용자(2000)에게 제공될 수 있다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 공간설계인터페이스를 개략적으로 도시한다.
개략적으로, 사용자(2000)는 공간설계인터페이스를 통해 상업공간의 공간정보 및 집기정보를 입력할 수 있고, 자동으로 설계된 인테리어에 대해 직접 수정할 수 있으며, 완성된 인테리어에 대해 2D 또는 3D 형태로 제공받을 수 있다.
도 15의 (a)는 사용자(2000)가 제공받는 공간설계인터페이스를 예시적으로 도시한다.
도 15의 (a)에 도시된 바와 같이, 상기 공간설계인터페이스는, 공간을 평면도 형태로 정의할 수 있는 상업공간정의레이어(L1); 및 문, 창문, 및 벽을 포함하는 실측도구, 주방집기, 및 홀집기를 선택할 수 있는 사용자공간정보레이어(L2);를 포함한다.
또한, 상기 상업공간정의레이어는, 사용자(2000)가 입력한 실측정보를 바탕으로 정의된 해당 상업공간을 가상의 공간에서 구현한 가상공간엘리먼트(E1); 및 가상공간엘리먼트에 대하여 3D 가상공간 형태로 디스플레이할 수 있는 3D엘리먼트(E5);를 포함하고, 상기 사용자공간정보레이어는, 사용자(2000)가 상업공간의 실측정보를 입력할 수 있는 실측도구엘리먼트(E2); 사용자(2000)가 상업공간에 필요한 주방집기를 선택할 수 있는 주방집기엘리먼트(E3); 및 사용자(2000)가 상업공간에 필요한 홀집기를 선택할 수 있는 홀집기엘리먼트(E4);를 포함한다.
도 15의 (b)는 상업공간 인테리어 설계가 진행 중이거나 완료된 상태의 가상공간을 예시적으로 도시한다.
도 15의 (b)에 도시된 바와 같이, 인테리어 자동설계 또는 사용자수정이 완료된 가상의 상업공간에 대하여, 외벽, 출입구, 영역설정, 및 집기배치에 대한 정보가 2D 평면도 형태로 제공될 수 있다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 컴퓨팅장치(11000)의 내부 구성을 예시적으로 도시한다.
도 1에 대한 설명에서 언급된 컴퓨팅시스템(1000)은 후술하는 도 16에 도시된 컴퓨팅장치(11000)의 구성요소를 포함할 수 있다.
도 16에 도시한 바와 같이, 컴퓨팅장치(11000)은 적어도 하나의 프로세서(processor)(11100), 메모리(memory)(11200), 주변장치 인터페이스(peripheral interface)(11300), 입/출력 서브시스템(I/O subsystem)(11400), 전력 회로(11500) 및 통신 회로(11600)를 적어도 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 메모리(11200)는, 일례로 고속 랜덤 액세스 메모리(high-speed random access memory), 자기 디스크, 에스램(SRAM), 디램(DRAM), 롬(ROM), 플래시 메모리 또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 상기 메모리(11200)는 상기 컴퓨팅장치(11000)의 동작에 필요한 소프트웨어 모듈, 명령어 집합 또는 그 밖에 다양한 데이터를 포함할 수 있다.
이때, 상기 프로세서(11100)나 상기 주변장치 인터페이스(11300) 등의 다른 컴포넌트에서 상기 메모리(11200)에 액세스하는 것은 상기 프로세서(11100)에 의해 제어될 수 있다. 상기 프로세서(11100)은 단일 혹은 복수로 구성될 수 있고, 연산처리속도 향상을 위하여 GPU 및 TPU 형태의 프로세서를 포함할 수 있다.
상기 주변장치 인터페이스(11300)는 상기 컴퓨팅장치(11000)의 입력 및/또는 출력 주변장치를 상기 프로세서(11100) 및 상기 메모리 (11200)에 결합시킬 수 있다. 상기 프로세서(11100)는 상기 메모리(11200)에 저장된 소프트웨어 모듈 또는 명령어 집합을 실행하여 상기 컴퓨팅장치(11000)을 위한 다양한 기능을 수행하고 데이터를 처리할 수 있다.
상기 입/출력 서브시스템(11400)은 다양한 입/출력 주변장치들을 상기 주변장치 인터페이스(11300)에 결합시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 입/출력 서브시스템(11400)은 모니터나 키보드, 마우스, 프린터 또는 필요에 따라 터치스크린이나 센서 등의 주변장치를 상기 주변장치 인터페이스(11300)에 결합시키기 위한 컨트롤러를 포함할 수 있다. 다른 측면에 따르면, 상기 입/출력 주변장치들은 상기 입/출력 서브시스템(11400)을 거치지 않고 상기 주변장치 인터페이스(11300)에 결합될 수도 있다.
상기 전력 회로(11500)는 단말기의 컴포넌트의 전부 또는 일부로 전력을 공급할 수 있다. 예를 들어 상기 전력 회로(11500)는 전력 관리 시스템, 배터리나 교류(AC) 등과 같은 하나 이상의 전원, 충전 시스템, 전력 실패 감지 회로(power failure detection circuit), 전력 변환기나 인버터, 전력 상태 표시자 또는 전력 생성, 관리, 분배를 위한 임의의 다른 컴포넌트들을 포함할 수 있다.
상기 통신 회로(11600)는 적어도 하나의 외부 포트를 이용하여 다른 컴퓨팅장치와 통신을 가능하게 할 수 있다. 또는, 상술한 바와 같이 필요에 따라 상기 통신 회로(11600)는 RF 회로를 포함하여 전자기 신호(electromagnetic signal)라고도 알려진 RF 신호를 송수신함으로써, 다른 컴퓨팅장치와 통신을 가능하게 할 수도 있다.
이러한 도 16의 실시예는, 상기 컴퓨팅장치(11000)의 일례일 뿐이고, 상기 컴퓨팅장치(11000)는 도 16에 도시된 일부 컴포넌트가 생략되거나, 도 16에 도시되지 않은 추가의 컴포넌트를 더 구비하거나, 2 개 이상의 컴포넌트를 결합시키는 구성 또는 배치를 가질 수 있다. 예를 들어, 모바일 환경의 통신 단말을 위한 컴퓨팅장치는 도 16에 도시된 컴포넌트들 외에도, 터치스크린이나 센서 등을 더 포함할 수도 있으며, 상기 통신 회로(1160)에 다양한 통신방식(Wi-Fi, 3G, LTE, 5G, 6G, Bluetooth, NFC, Zigbee 등)의 RF 통신을 위한 회로가 포함될 수도 있다. 상기 컴퓨팅장치(11000)에 포함 가능한 컴포넌트들은 하나 이상의 신호 처리 또는 어플리케이션에 특화된 집적 회로를 포함하는 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어 및 소프트웨어 양자의 조합으로 구현될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 방법들은 다양한 컴퓨팅장치를 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령(instruction) 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 특히, 본 실시예에 따른 프로그램은 PC 기반의 프로그램 또는 모바일 단말 전용의 어플리케이션으로 구성될 수 있다. 본 발명이 적용되는 어플리케이션은 파일 배포 시스템이 제공하는 파일을 통해 이용자 단말에 설치될 수 있다. 일 예로, 파일 배포 시스템은 이용자 단말이기의 요청에 따라 상기 파일을 전송하는 파일 전송부(미도시)를 포함할 수 있다.
이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 컨트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(field programmable gate array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 어플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 컨트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로 (collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨팅장치 상에 표준편차되어서, 표준편차된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 사용자는 공간설계인터페이스를 통해 상업공간의 공간정보 및 집기정보를 입력하면, 인공지능을 통해 자동으로 인테리어를 설계할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 사용자는 상업공간의 인테리어 설계 정보를 빠르게 제공받을 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 사용자는 인테리어 자동설계 시스템을 통해 인테리어 공사 비용을 감축할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 사용자는 하나의 플랫폼에서 상업공간 인테리어에 대한 통합설계보고서를 제공받을 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 주방설계, 홀설계, 및 동선설계 인공지능모듈을 통해 통합적인 상업공간 인테리어 설계 정보를 제공받을 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 사용자가 입력한 공간정보에 따라 해당 상업공간에 맞는 인테리어를 자동으로 설계할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 사용자가 원하는 상업공간의 집기정보를 미리 선택하여 해당 집기에 맞는 상업공간을 자동으로 설계할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 사용자수정단계를 통해 사용자가 원하는 방향으로 인테리어를 직접 수정할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 데이터베이스에 저장된 작업동선정보에 따라 작업동선에 맞는 집기배치가 적용된 주방설계를 수행할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 인공지능 학습기법 중 강화학습을 통해 학습된 인공지능모듈을 통해 수학적인 공간 배치 관계를 정의하여 설계 도면을 작성할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다. 그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.
Claims (8)
1 이상의 프로세서 및 1 이상의 메모리를 갖는 컴퓨팅 장치에서 수행되는 인공지능 기반의 상업공간 인테리어 자동설계 방법으로서,
사용자로부터 홀영역면적 및 주방영역면적의 면적비율을 포함하는 상업공간의 공간정보를 수신하여 전체공간을 정의하는 공간정의단계;
사용자로부터 주방집기 및 홀집기에 대한 정보를 포함하는 상업공간의 집기정보를 수신하는 집기선택단계;
상이한 용도로 사용되는 주방영역 및 홀영역을 포함하는 복수의 공간 각각에 대하여, 상기 면적비율에 따라 상기 전체공간에서의 홀영역 및 주방영역의 위치, 형태, 및 크기를 자동적으로 설정하는 영역설정단계;
상기 영역설정단계에서 설정된 주방영역에서, 상기 집기정보에 따라 주방동선을 고려하여 주방영역에 주방집기를 자동적으로 배치하고, 주방동선에 필요한 이동공간의 치수를 고려하여 주방집기의 간격을 자동적으로 재설정하는 주방배치단계;
상기 주방배치단계에서 완료된 주방영역의 배치구성에 따라, 상기 홀영역 및 주방영역의 위치, 형태, 및 크기를 자동적으로 수정하는 영역수정단계; 및
상기 영역수정단계에서 재설정된 홀영역에서, 제1최적화함수를 통해, 배치된 테이블 전체에 수용가능한 고객수에 비례하는 제1스코어를 도출하고, 제2최적화함수를 통해, 주방입구에서 각 테이블의 중심점까지 거리의 합에 반비례하는 제2스코어를 도출하고, 제3최적화함수를 통해, 카운터에서 출입구까지의 거리에 반비례하는 제3스코어를 도출한 뒤, 제1스코어, 제2스코어, 및 제3스코어를 합산한 합산스코어가 최대가 되도록 홀영역에 홀집기를 자동적으로 배치하되, 배치된 테이블 전체에 수용가능한 고객수가 높은 합산스코어가 도출되는 홀배치단계;를 포함하고,
상기 주방배치단계는,
사용자로부터 수신한 복수의 수행업무 및 수행업무에 따른 작업빈도에 기초하여, 수행업무 별 작업동선에 포함되는 각각의 주방집기에 해당 작업빈도에 의한 가중치를 곱하여 도출된 주방집기 별 스코어를 합산하여 총합스코어를 도출한 뒤, 상기 총합스코어를 바탕으로 직원의 주방 내 전체 작업동선을 최소화하는 종합작업동선을 도출하여 상기 종합작업동선의 순서대로 주방집기를 배치하는 제1최적화단계;
주방영역 내부에서 주방집기를 제외한 직원이 위치할 수 있는 이동공간을 최소화하도록 주방집기의 간격을 재설정하여 주방영역 내부의 주방집기의 위치를 수정하는 제2최적화단계; 및
상기 주방집기 주변에서 이동 및 작업에 필요한 최소한의 면적을 고려하여 주방영역의 면적 및 형태를 자동적으로 수정하는 제3최적화단계;를 포함하는, 인공지능 기반의 상업공간 인테리어 자동설계 방법.
사용자로부터 홀영역면적 및 주방영역면적의 면적비율을 포함하는 상업공간의 공간정보를 수신하여 전체공간을 정의하는 공간정의단계;
사용자로부터 주방집기 및 홀집기에 대한 정보를 포함하는 상업공간의 집기정보를 수신하는 집기선택단계;
상이한 용도로 사용되는 주방영역 및 홀영역을 포함하는 복수의 공간 각각에 대하여, 상기 면적비율에 따라 상기 전체공간에서의 홀영역 및 주방영역의 위치, 형태, 및 크기를 자동적으로 설정하는 영역설정단계;
상기 영역설정단계에서 설정된 주방영역에서, 상기 집기정보에 따라 주방동선을 고려하여 주방영역에 주방집기를 자동적으로 배치하고, 주방동선에 필요한 이동공간의 치수를 고려하여 주방집기의 간격을 자동적으로 재설정하는 주방배치단계;
상기 주방배치단계에서 완료된 주방영역의 배치구성에 따라, 상기 홀영역 및 주방영역의 위치, 형태, 및 크기를 자동적으로 수정하는 영역수정단계; 및
상기 영역수정단계에서 재설정된 홀영역에서, 제1최적화함수를 통해, 배치된 테이블 전체에 수용가능한 고객수에 비례하는 제1스코어를 도출하고, 제2최적화함수를 통해, 주방입구에서 각 테이블의 중심점까지 거리의 합에 반비례하는 제2스코어를 도출하고, 제3최적화함수를 통해, 카운터에서 출입구까지의 거리에 반비례하는 제3스코어를 도출한 뒤, 제1스코어, 제2스코어, 및 제3스코어를 합산한 합산스코어가 최대가 되도록 홀영역에 홀집기를 자동적으로 배치하되, 배치된 테이블 전체에 수용가능한 고객수가 높은 합산스코어가 도출되는 홀배치단계;를 포함하고,
상기 주방배치단계는,
사용자로부터 수신한 복수의 수행업무 및 수행업무에 따른 작업빈도에 기초하여, 수행업무 별 작업동선에 포함되는 각각의 주방집기에 해당 작업빈도에 의한 가중치를 곱하여 도출된 주방집기 별 스코어를 합산하여 총합스코어를 도출한 뒤, 상기 총합스코어를 바탕으로 직원의 주방 내 전체 작업동선을 최소화하는 종합작업동선을 도출하여 상기 종합작업동선의 순서대로 주방집기를 배치하는 제1최적화단계;
주방영역 내부에서 주방집기를 제외한 직원이 위치할 수 있는 이동공간을 최소화하도록 주방집기의 간격을 재설정하여 주방영역 내부의 주방집기의 위치를 수정하는 제2최적화단계; 및
상기 주방집기 주변에서 이동 및 작업에 필요한 최소한의 면적을 고려하여 주방영역의 면적 및 형태를 자동적으로 수정하는 제3최적화단계;를 포함하는, 인공지능 기반의 상업공간 인테리어 자동설계 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 공간정의단계는,
공간정보를 가상의 공간에 입력할 수 있는 공간설계인터페이스를 사용자에게 제공하는 단계;
사용자가 상기 공간설계인터페이스 내에서 입력한 매장규모, 업종 및 직원의 수행업무에 대한 기본정보를 수신하는 단계;
사용자가 상기 공간설계인터페이스 내에서 입력한 상업공간의 외벽, 전체면적, 및 출입구에 대한 실측정보를 수신하는 단계;
사용자가 상기 공간설계인터페이스 내에서 입력한 홀영역면적 및 주방영역면적의 면적비율에 대한 영역정보를 수신하는 단계; 및
수신한 공간정보를 바탕으로 전체공간을 정의하는 단계;를 포함하고,
상기 공간정보는,
상기 공간설계인터페이스를 통해 수신할 수 있는 해당 상업공간에 대한 정보로서, 상기 기본정보, 실측정보 및 영역정보를 포함하는, 인공지능 기반의 상업공간 인테리어 자동설계 방법.
상기 공간정의단계는,
공간정보를 가상의 공간에 입력할 수 있는 공간설계인터페이스를 사용자에게 제공하는 단계;
사용자가 상기 공간설계인터페이스 내에서 입력한 매장규모, 업종 및 직원의 수행업무에 대한 기본정보를 수신하는 단계;
사용자가 상기 공간설계인터페이스 내에서 입력한 상업공간의 외벽, 전체면적, 및 출입구에 대한 실측정보를 수신하는 단계;
사용자가 상기 공간설계인터페이스 내에서 입력한 홀영역면적 및 주방영역면적의 면적비율에 대한 영역정보를 수신하는 단계; 및
수신한 공간정보를 바탕으로 전체공간을 정의하는 단계;를 포함하고,
상기 공간정보는,
상기 공간설계인터페이스를 통해 수신할 수 있는 해당 상업공간에 대한 정보로서, 상기 기본정보, 실측정보 및 영역정보를 포함하는, 인공지능 기반의 상업공간 인테리어 자동설계 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 영역설정단계는,
상기 공간정보의 면적비율 및 전체면적에 의하여 홀영역과 주방영역의 면적을 설정하는 면적설정단계; 및
설정된 홀영역면적 및 주방영역면적을 상기 공간정보의 외벽에 의해 정의되는 전체공간에 적용하여, 상기 홀영역과 주방영역의 위치 및 형태를 설정하는 형태설정단계;를 포함하는, 인공지능 기반의 상업공간 인테리어 자동설계 방법.
상기 영역설정단계는,
상기 공간정보의 면적비율 및 전체면적에 의하여 홀영역과 주방영역의 면적을 설정하는 면적설정단계; 및
설정된 홀영역면적 및 주방영역면적을 상기 공간정보의 외벽에 의해 정의되는 전체공간에 적용하여, 상기 홀영역과 주방영역의 위치 및 형태를 설정하는 형태설정단계;를 포함하는, 인공지능 기반의 상업공간 인테리어 자동설계 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 컴퓨팅 장치에는,
매장규모 및 업종에 따른 영업공간에서의 직원의 복수의 수행업무 각각에 대하여 관련된 복수의 주방집기의 사용순서가 정의된 작업동선정보가 저장되어 있는, 인공지능 기반의 상업공간 인테리어 자동설계 방법.
상기 컴퓨팅 장치에는,
매장규모 및 업종에 따른 영업공간에서의 직원의 복수의 수행업무 각각에 대하여 관련된 복수의 주방집기의 사용순서가 정의된 작업동선정보가 저장되어 있는, 인공지능 기반의 상업공간 인테리어 자동설계 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 홀배치단계는,
상기 합산스코어가 최대가 되도록, 상기 홀영역에서의 테이블배치정보 및 카운터배치정보를 자동적으로 설정하고,
상기 테이블배치정보는 상기 홀영역에 배치되는 테이블의 전체 개수, 및 각각의 테이블의 위치정보, 크기정보를 포함하고,
상기 카운터배치정보는 상기 홀영역에 배치되는 카운터의 위치정보 및 크기정보를 포함하는, 인공지능 기반의 상업공간 인테리어 자동설계 방법.
상기 홀배치단계는,
상기 합산스코어가 최대가 되도록, 상기 홀영역에서의 테이블배치정보 및 카운터배치정보를 자동적으로 설정하고,
상기 테이블배치정보는 상기 홀영역에 배치되는 테이블의 전체 개수, 및 각각의 테이블의 위치정보, 크기정보를 포함하고,
상기 카운터배치정보는 상기 홀영역에 배치되는 카운터의 위치정보 및 크기정보를 포함하는, 인공지능 기반의 상업공간 인테리어 자동설계 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 인공지능 기반의 상업공간 인테리어 자동설계 방법은,
인테리어 수정 기능을 포함하는 공간설계인터페이스를 사용자에게 제공하는 사용자수정단계를 더 포함하고,
상기 사용자수정단계는,
상기 주방배치단계 및 홀배치단계에서 자동적으로 설계된 상업공간 인테리어에 대하여, 홀영역 및 주방영역의 형태, 집기의 배치, 및 집기의 치수를 포함하는 인테리어 요소를 사용자가 직접 수정할 수 있는 기능이 제공되는 공간설계인터페이스를 사용자에게 제공하는, 인공지능 기반의 상업공간 인테리어 자동설계 방법.
상기 인공지능 기반의 상업공간 인테리어 자동설계 방법은,
인테리어 수정 기능을 포함하는 공간설계인터페이스를 사용자에게 제공하는 사용자수정단계를 더 포함하고,
상기 사용자수정단계는,
상기 주방배치단계 및 홀배치단계에서 자동적으로 설계된 상업공간 인테리어에 대하여, 홀영역 및 주방영역의 형태, 집기의 배치, 및 집기의 치수를 포함하는 인테리어 요소를 사용자가 직접 수정할 수 있는 기능이 제공되는 공간설계인터페이스를 사용자에게 제공하는, 인공지능 기반의 상업공간 인테리어 자동설계 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 주방배치단계 및 상기 홀배치단계는,
인공지능 강화학습 기법의 동적 프로그래밍 기술 기반 알고리즘을 활용한 인공지능모듈을 통해 수행되고,
상기 인공지능모듈은,
주방영역면적 및 주방집기 배치를 포함하는 주방영역 인테리어를 설계하는 주방설계모듈;
홀영역면적, 테이블배치, 및 카운터배치를 포함하는 홀영역 인테리어를 설계하는 홀설계모듈;
홀영역에서 직원동선 및 고객동선을 포함하는 홀동선을 설계하는 동선설계모듈;을 포함하는, 인공지능기반의 상업공간 인테리어 자동설계 방법.
상기 주방배치단계 및 상기 홀배치단계는,
인공지능 강화학습 기법의 동적 프로그래밍 기술 기반 알고리즘을 활용한 인공지능모듈을 통해 수행되고,
상기 인공지능모듈은,
주방영역면적 및 주방집기 배치를 포함하는 주방영역 인테리어를 설계하는 주방설계모듈;
홀영역면적, 테이블배치, 및 카운터배치를 포함하는 홀영역 인테리어를 설계하는 홀설계모듈;
홀영역에서 직원동선 및 고객동선을 포함하는 홀동선을 설계하는 동선설계모듈;을 포함하는, 인공지능기반의 상업공간 인테리어 자동설계 방법.
1 이상의 프로세서 및 1 이상의 메모리를 갖는 컴퓨팅 장치에 포함되는 인공지능 기반의 상업공간 인테리어 자동설계 시스템으로서,
사용자로부터 홀영역면적 및 주방영역면적의 면적비율을 포함하는 상업공간의 공간정보를 수신하여 전체공간을 정의하는 공간정의부;
사용자로부터 주방집기 및 홀집기에 대한 정보를 포함하는 상업공간의 집기정보를 수신하는 집기선택부;
상이한 용도로 사용되는 주방영역 및 홀영역을 포함하는 복수의 공간 각각에 대하여, 상기 면적비율에 따라 상기 전체공간에서의 홀영역 및 주방영역의 위치, 형태, 및 크기를 자동적으로 설정하는 영역설정부;
상기 영역설정부에서 설정된 주방영역에서, 상기 집기정보에 따라 주방동선을 고려하여 주방영역에 주방집기를 자동적으로 배치하고, 주방동선에 필요한 이동공간의 치수를 고려하여 주방집기의 간격을 자동적으로 재설정하는 주방배치부;
상기 주방배치부에서 완료된 주방영역의 배치구성에 따라, 상기 홀영역 및 주방영역의 위치, 형태, 및 크기를 자동적으로 수정하는 영역수정부; 및
상기 영역수정부에서 재설정된 홀영역에서, 제1최적화함수를 통해, 배치된 테이블 전체에 수용가능한 고객수에 비례하는 제1스코어를 도출하고, 제2최적화함수를 통해, 주방입구에서 각 테이블의 중심점까지 거리의 합에 반비례하는 제2스코어를 도출하고, 제3최적화함수를 통해, 카운터에서 출입구까지의 거리에 반비례하는 제3스코어를 도출한 뒤, 제1스코어, 제2스코어, 및 제3스코어를 합산한 합산스코어가 최대가 되도록 홀영역에 홀집기를 자동적으로 배치하되, 배치된 테이블 전체에 수용가능한 고객수가 높은 합산스코어가 도출되는 홀배치부;를 포함하고,
상기 주방배치부는,
사용자로부터 수신한 복수의 수행업무 및 수행업무에 따른 작업빈도에 기초하여, 수행업무 별 작업동선에 포함되는 각각의 주방집기에 해당 작업빈도에 의한 가중치를 곱하여 도출된 주방집기 별 스코어를 합산하여 총합스코어를 도출한 뒤, 상기 총합스코어를 바탕으로 직원의 주방 내 전체 작업동선을 최소화하는 종합작업동선을 도출하여 상기 종합작업동선의 순서대로 주방집기를 배치하는 제1최적화부;
주방영역 내부에서 주방집기를 제외한 직원이 위치할 수 있는 이동공간을 최소화하도록 주방집기의 간격을 재설정하여 주방영역 내부의 주방집기의 위치를 수정하는 제2최적화부; 및
상기 주방집기 주변에서 이동 및 작업에 필요한 최소한의 면적을 고려하여 주방영역의 면적 및 형태를 자동적으로 수정하는 제3최적화부;를 포함하는, 인공지능 기반의 상업공간 인테리어 자동설계 시스템.
사용자로부터 홀영역면적 및 주방영역면적의 면적비율을 포함하는 상업공간의 공간정보를 수신하여 전체공간을 정의하는 공간정의부;
사용자로부터 주방집기 및 홀집기에 대한 정보를 포함하는 상업공간의 집기정보를 수신하는 집기선택부;
상이한 용도로 사용되는 주방영역 및 홀영역을 포함하는 복수의 공간 각각에 대하여, 상기 면적비율에 따라 상기 전체공간에서의 홀영역 및 주방영역의 위치, 형태, 및 크기를 자동적으로 설정하는 영역설정부;
상기 영역설정부에서 설정된 주방영역에서, 상기 집기정보에 따라 주방동선을 고려하여 주방영역에 주방집기를 자동적으로 배치하고, 주방동선에 필요한 이동공간의 치수를 고려하여 주방집기의 간격을 자동적으로 재설정하는 주방배치부;
상기 주방배치부에서 완료된 주방영역의 배치구성에 따라, 상기 홀영역 및 주방영역의 위치, 형태, 및 크기를 자동적으로 수정하는 영역수정부; 및
상기 영역수정부에서 재설정된 홀영역에서, 제1최적화함수를 통해, 배치된 테이블 전체에 수용가능한 고객수에 비례하는 제1스코어를 도출하고, 제2최적화함수를 통해, 주방입구에서 각 테이블의 중심점까지 거리의 합에 반비례하는 제2스코어를 도출하고, 제3최적화함수를 통해, 카운터에서 출입구까지의 거리에 반비례하는 제3스코어를 도출한 뒤, 제1스코어, 제2스코어, 및 제3스코어를 합산한 합산스코어가 최대가 되도록 홀영역에 홀집기를 자동적으로 배치하되, 배치된 테이블 전체에 수용가능한 고객수가 높은 합산스코어가 도출되는 홀배치부;를 포함하고,
상기 주방배치부는,
사용자로부터 수신한 복수의 수행업무 및 수행업무에 따른 작업빈도에 기초하여, 수행업무 별 작업동선에 포함되는 각각의 주방집기에 해당 작업빈도에 의한 가중치를 곱하여 도출된 주방집기 별 스코어를 합산하여 총합스코어를 도출한 뒤, 상기 총합스코어를 바탕으로 직원의 주방 내 전체 작업동선을 최소화하는 종합작업동선을 도출하여 상기 종합작업동선의 순서대로 주방집기를 배치하는 제1최적화부;
주방영역 내부에서 주방집기를 제외한 직원이 위치할 수 있는 이동공간을 최소화하도록 주방집기의 간격을 재설정하여 주방영역 내부의 주방집기의 위치를 수정하는 제2최적화부; 및
상기 주방집기 주변에서 이동 및 작업에 필요한 최소한의 면적을 고려하여 주방영역의 면적 및 형태를 자동적으로 수정하는 제3최적화부;를 포함하는, 인공지능 기반의 상업공간 인테리어 자동설계 시스템.
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| KR1020240011949A KR102717657B1 (ko) | 2024-01-26 | 2024-01-26 | 인공지능 기반의 상업공간 인테리어 자동설계 방법 및 시스템 |
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| KR102717657B1 true KR102717657B1 (ko) | 2024-10-15 |
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| KR1020240011949A Active KR102717657B1 (ko) | 2024-01-26 | 2024-01-26 | 인공지능 기반의 상업공간 인테리어 자동설계 방법 및 시스템 |
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| KR (1) | KR102717657B1 (ko) |
Citations (3)
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- 2024-01-26 KR KR1020240011949A patent/KR102717657B1/ko active Active
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