KR101723766B1 - 모션 센싱 장치를 포함하는 패들 및 모션 데이터를 처리하는 컴퓨팅 장치 - Google Patents

모션 센싱 장치를 포함하는 패들 및 모션 데이터를 처리하는 컴퓨팅 장치 Download PDF

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Abstract

패들의 입수 여부를 판단하여 상기 패들의 모션 데이터를 계산하는 모션 센싱 장치가 제공된다. 상기 모션 센싱 장치는 모션 센싱 장치의 외부 압력 데이터를 측정하는 제1 센싱부, 상기 모션 센싱 장치의 가속도 정보, 각가속도 정보 및 자세 정보 중 적어도 하나를 측정하는 제2 센싱부 및 상기 외부 압력 데이터의 변화량에 기초하여 상기 모션 센싱 장치가 설치된 패들(paddle)의 입수 여부를 판단하고, 상기 입수 여부와 상기 가속도 정보, 상기 각가속도 정보 및 상기 자세 정보 중 적어도 하나를 이용하여 상기 패들의 모션 데이터를 계산하는 프로세서를 포함할 수 있다.

Description

모션 센싱 장치를 포함하는 패들 및 모션 데이터를 처리하는 컴퓨팅 장치{PADDLE WITH A MOTION SENSING APPARATUS AND COMPUTING APPRATUS FOR PROCESSING A MOTION DATA}
모션 데이터(motion data)의 센싱 장치 및 처리 방법에 연관되고, 보다 구체적으로, 패들(paddle)의 동작을 인식하는 모션 센싱 장치 및 모션 데이터를 처리하는 컴퓨팅 장치에 연관된다.
오늘날 스포츠 분야에 있어서 사용자의 모션(motion)을 인식하고, 분석하는 다양한 장치가 개발되고 있다. 사용자들은 모션 데이터를 제공하는 장치를 이용하여 특정 동작을 트레이닝(training)하거나 가상 공간에서 특정 스포츠를 시뮬레이팅(simulating)할 수 있다.
초고속 카메라를 이용하여 사용자의 모션 데이터를 제공하는 방식은 제한된 공간에서 경기를 치르는 태권도, 펜싱 등과 같은 스포츠 분야에 이용된다.
또한, 승마, 카누, 스노우보딩과 같이 넓은 경기 장소가 이용되는 스포츠 분야에는 플레이어의 신체에 센서를 장착하고, 모션 데이터를 획득하는 방식이 널리 이용되고 있다.
최근에는 적외선(IR: Infra Red) 센서 및 비젼(Vision) 센서를 이용하여 사용자의 모션을 인식하고, 획득된 모션 데이터를 이용하여 3D 그래픽 시뮬레이팅으로 디스플레이를 제공하는 스크린 골프, 스크린 야구와 같은 다양한 기술의 보급이 증가되고 있는 추세이다.
본 발명은 수상 스포츠에서 이용되는 스포츠 장비의 모션을 인식하는 모션 센싱 장치를 제공할 수 있다.
본 발명은 사용자의 패들링 각도 또는 패들링 이동 거리와 같은 모션 데이터를 분석하여 사용자가 체계적인 훈련을 할 수 있도록 그래픽 오브젝트를 제공하는 컴퓨팅 장치를 제공할 수 있다.
일측에 따르면, 패들의 입수 여부를 판단하여 상기 패들의 모션 데이터를 계산하는 모션 센싱 장치가 제공된다. 상기 모션 센싱 장치는 모션 센싱 장치의 외부 압력 데이터를 측정하는 제1 센싱부, 상기 모션 센싱 장치의 가속도 정보, 각가속도 정보 및 자세 정보 중 적어도 하나를 측정하는 제2 센싱부 및 상기 외부 압력 데이터의 변화량에 기초하여 상기 모션 센싱 장치가 설치된 패들(paddle)의 입수 여부를 판단하고, 상기 입수 여부와 상기 가속도 정보, 상기 각가속도 정보 및 상기 자세 정보 중 적어도 하나를 이용하여 상기 패들의 모션 데이터를 계산하는 프로세서를 포함할 수 있다.
일실시예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 변화량이 임계치 이상으로 측정되는 제1 시점 및 제2 시점 사이의 제1 구간을 상기 패들의 입수 구간으로 판단할 수 있다. 상기 프로세서는 상기 제1 구간에 상응하는 상기 가속도 정보 및 상기 각가속도 정보를 이용하여 상기 제1 구간에 상응하는 상기 패들의 패들링 거리를 계산할 수 있다. 또한, 상기 프로세서는 상기 제1 구간에 상응하는 상기 자세 정보를 이용하여 상기 패들의 패들링 각도를 계산할 수 있다.
다른 일실시예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 외부 압력 데이터의 변화량에 기초하여 상기 패들의 입수 깊이를 계산할 수 있다.
또 다른 일실시예에 따르면, 상기 모션 센싱 장치는 상기 외부 압력 데이터, 상기 가속도 정보, 상기 각가속도 정보, 상기 자세 정보 및 상기 모션 데이터 중 적어도 하나를 상기 패들에 연관되는 컴퓨팅 장치로 전송하는 통신부를 더 포함할 수 있다.
다른 일측에 따르면, 수신된 로우 데이터에서 입수 정보를 추출하고, 상기 입수 정보에 따라 사용자의 모션 데이터를 계산하는 컴퓨팅 장치가 제공된다. 상기 컴퓨팅 장치는 스포츠 장비를 이용하는 모션(motion)에 연관되는 로우 데이터(raw data)를 수신하는 통신부 및 상기 로우 데이터에 포함되는 상기 스포츠 장비의 입수 정보를 이용하여 상기 스포츠 장비에 연관되는 사용자의 모션 데이터를 계산하는 프로세서를 포함할 수 있다.
일실시예에 따르면, 상기 컴퓨팅 장치는 상기 계산된 모션 데이터에 상응하는 그래픽 오브젝트를 생성하고 출력하는 디스플레이를 더 포함할 수 있다. 상기 프로세서는 상기 스포츠 장비의 외부 압력 데이터를 이용하여 상기 스포츠 장비의 입수 깊이를 계산하고, 상기 디스플레이는 상기 입수 깊이에 상응하는 상기 그래픽 오브젝트를 출력할 수 있다.
다른 일실시예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 스포츠 장비의 자세 정보를 이용하여 상기 스포츠 장비의 입수 각도를 계산하고, 상기 디스플레이는 상기 입수 각도에 상응하는 상기 그래픽 오브젝트를 출력할 수 있다.
또 다른 일실시예에 따르면, 상기 스포츠 장비의 외부 압력 데이터, 가속도 데이터 및 각가속도 데이터를 이용하여 상기 스포츠 장비의 이동 거리를 계산하고, 상기 디스플레이는 상기 이동 거리에 상응하는 상기 그래픽 오브젝트를 출력할 수 있다.
또 다른 일실시예에 따르면, 상기 컴퓨팅 장치는 상기 사용자의 상기 모션 데이터를 상기 로우 데이터에 연관되는 시간 정보와 함께 매칭하여 저장하는 메모리를 더 포함할 수 있다. 더하여, 상기 디스플레이는 상기 메모리에 저장된 복수의 모션 데이터 중 어느 하나에 대응하는 그래픽 오브젝트를 출력할 수 있다.
또 다른 일측에 따르면, 스포츠 장비를 이용하는 사용자의 모션 데이터를 수신하는 통신부 및 상기 수신된 모션 데이터에 상응하는 그래픽 오브젝트를 생성하고, 디스플레이를 통하여 출력하는 프로세서를 포함하는 사용자 단말이 제공된다. 상기 스포츠 장비는 외부 압력 데이터의 변화량에 기초하여 상기 스포츠 장비의 입수 여부를 판단하는 센싱부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. 더하여, 상기 프로세서는 패들의 입수 깊이, 패들링 각도 및 패들링 거리 중 적어도 하나에 상응하는 상기 그래픽 오브젝트를 생성할 수 있다.
도 1은 일실시예에 따른 모션 센싱 장치, 사용자 단말 및 컴퓨팅 장치의 동작을 설명하는 예시도이다.
도 2a 및 도 2b는 일실시예에 따른 모션 센싱 장치의 동작을 설명하는 예시도이다.
도 3는 일실시예에 따른 모션 데이터를 처리하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 4a, 도 4b, 도 4c 및 도 4d는 일실시예에 따른 모션 데이터에 상응하는 그래픽 오브젝트를 도시하는 예시도이다.
도 5는 일실시예에 따른 컴퓨팅 장치를 설명하는 블록도를 나타낸다.
실시예들에 대한 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 예시를 위한 목적으로 개시된 것으로서, 다양한 형태로 변경되어 실시될 수 있다. 따라서, 실시예들은 특정한 개시형태로 한정되는 것이 아니며, 본 명세서의 범위는 기술적 사상에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.
제1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이런 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 해석되어야 한다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결 되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설명된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함으로 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 일실시예에 따른 모션 센싱 장치, 사용자 단말 및 컴퓨팅 장치의 동작을 설명하는 예시도이다.
도 1을 참조하면, 패들(paddle)에 부착된 모션 센싱 장치(110), 사용자 단말(120) 및 컴퓨팅 장치(130)가 도시된다. 모션 센싱 장치(110)는 사용자가 이용하는 스포츠 장비의 모션(motion)을 인식하고, 모션 데이터를 획득할 수 있다. 일실시예에 따르면, 상기 스포츠 장비는 카누(canoe) 또는 카약(kayak)과 같은 수상 스포츠에 이용되는 장비일 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 스포츠 장비는 배를 젓는 패들로서, 하나의 블레이드(blade)를 갖는 싱글 패들 및 양쪽으로 블레이드를 갖는 더블 패들 중 어느 하나일 수 있다. 본 명세서 상에서 블레이드는 조정이나 카누와 같은 수상 스포츠에서 노가 물 속에 잠기는 부분을 나타낼 수 있다.
또한, 모션 센싱 장치(110)는 스포츠 장비에 연관되는 모션의 로우 데이터(raw data) 또는 모션 데이터를 사용자 단말(120) 및 컴퓨팅 장치(130) 중 어느 하나로 전송할 수 있다. 예시적으로, 상기 모션 데이터는 스포츠 장비의 이동 거리, 자세 정보 및 각도 정보를 나타내는 스포츠 동작을 트레이닝하고 분석하는데 이용될 수 있는 다양한 형태의 데이터를 나타낼 수 있다.
더하여, 일실시예에 따르면 상기 로우 데이터는 상기 스포츠 장비의 입수 여부를 판단하는 외부 압력 데이터일 수 있다. 다른 일실시예에 따르면, 상기 로우 데이터는 상기 스포츠 장비의 자세를 판단하는 피치각(pitch angle) 데이터, 롤각(roll angle) 데이터, 요우각(yaw angle) 데이터 중 어느 하나일 수 있다. 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 로우 데이터는 상기 스포츠 장비의 운동량을 판단하는 가속도 데이터 및 각가속도 데이터 중 어느 하나일 수 있다.
더하여, 모션 센싱 장치(110)는 적어도 하나의 내부 센서를 포함하고, 상기 내부 센서를 이용하여 상기 로우 데이터를 획득할 수 있다. 위의 구성에 관한 보다 자세한 설명은 추가되는 도면과 함께 아래에서 자세히 설명될 것이다.
사용자 단말(120)는 모션 센싱 장치(110)로부터 모션 데이터 또는 로우 데이터를 수신할 수 있다. 더하여, 사용자 단말(120)는 상기 모션 데이터를 시각화할 수 있다. 보다 구체적으로, 사용자 단말(120)는 상기 모션 데이터에 상응하는 그래픽 오브젝트를 디스플레이에 출력할 수 있다. 예시적으로, 사용자 단말(120)은 실시간으로 사용자의 동작에 상응하는 패들의 입수 깊이, 패들링 각도 및 패들링 이동 거리 중 적어도 하나에 상응하는 그래픽 오브젝트를 생성하고 사용자에게 제공할 수 있다.
또한, 컴퓨팅 장치(130)도 마찬가지로 모션 센싱 장치(110)로부터 모션 데이터 또는 로우 데이터를 수신할 수 있다. 컴퓨팅 장치(130)는 사용자의 모션 데이터를 로우 데이터가 측정된 시간 정보와 함께 매칭하여 저장할 수 있다. 더하여, 컴퓨팅 장치(130)는 사용자의 식별 정보를 상기 모션 데이터와 함께 매칭하여 저장할 수 있다. 컴퓨팅 장치(130)는 상기 사용자의 상기 식별 정보를 이용하여 다른 사용자의 모션 데이터와 상기 사용자의 모션 데이터를 비교한 결과 데이터를 생성할 수 있다.
모션 센싱 장치(110), 사용자 단말(120) 및 컴퓨팅 장치(130)의 각각의 구현 과정 및 동작 과정에 대한 보다 자세한 설명은 아래에서 추가될 도면과 함께 보다 자세하게 설명될 것이다.
도 2a 및 도 2b는 일실시예에 따른 모션 센싱 장치의 동작을 설명하는 예시도이다.
도 2a를 참조하면, 패들에 구현된 모션 센싱 장치(210)가 도시된다. 일실시예에 따르면, 상기 패들은 하나의 블레이드를 포함하는 싱글 패들을 나타낼 수 있다. 모션 센싱 장치(210)는 제1 센싱부(211), 제2 센싱부(212), 프로세서(213) 및 통신부(214)를 포함할 수 있다.
제1 센싱부(211)는 패들의 입수 여부 및 패들의 입수 깊이를 판단하는 적어도 하나의 센서를 포함할 수 있다. 예시적으로, 제1 센싱부(211)는 패들의 입수 깊이를 측정하는 수위 센서를 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 제1 센싱부(211)는 외부 압력 데이터의 변화량에 따라 입수 깊이를 측정하는 압력식 수위 센서를 포함할 수 있다.
제2 센싱부(212)는 모션 센싱 장치(210)의 가속도 정보, 각가속도 정보 및 자세 정보 중 적어도 하나를 측정할 수 있다. 일실시예에 따르면, 제2 센싱부(212)는 모션 센싱 장치(210)의 피치각 데이터, 롤각 데이터 및 요우각 데이터를 상기 자세 정보로서 측정하는 자세 센서를 포함할 수 있다. 다른 일실시예에 따르면, 제2 센싱부(212)는 모션 센싱 장치(210)의 운동의 관성력을 검출하고, 모션 센싱 장치(210)의 가속도, 속도, 각가속도, 각속도, 이동 방향 및 이동 거리를 측정하는 관성 센서(Inertial Sensor)를 포함할 수 있다.
프로세서(213)는 제1 센싱부(211)가 측정한 외부 압력 데이터의 변화량에 기초하여 모션 센싱 장치(210)가 설치된 패들의 입수 여부를 판단할 수 있다. 보다 구체적으로, 프로세서(213)는 외부 압력 데이터의 변화량이 임계치 이상으로 측정되는 제1 시점 및 제2 시점 사이의 제1 구간을 상기 패들의 입수 구간으로 판단할 수 있다. 그에 따라, 프로세서(213)는 상기 제1 구간에 사용자가 패들링(paddling) 동작을 수행한다는 것을 판단할 수 있다. 더하여, 프로세서(213)는 상기 외부 압력 데이터의 변화량에 기초하여 상기 패들의 입수 깊이를 계산할 수 있다.
또한, 프로세서(213)는 사용자의 패들링 동작에 상응하는 제1 구간의 가속도 정보, 각가속도 정보 및 자세 정보 중 적어도 하나를 이용하여 상기 패들의 모션 데이터를 계산할 수 있다. 상기 가속도 정보, 상기 각가속도 정보 및 상기 자세 정보 중 적어도 하나는 제2 센싱부(212)로부터 획득될 수 있다. 더하여, 프로세서(213)는 상기 제1 구간에 상응하는 상기 가속도 정보 및 상기 각가속도 정보를 이용하여 입수 구간에 상응하는 상기 패들의 패들링 거리를 계산할 수 있다. 또한, 프로세서(213)는 상기 제1 구간에 상응하는 자세 정보를 이용하여 입수 구간에 상응하는 상기 패들의 패들링 각도를 계산할 수 있다.
더하여, 통신부(214)는 제1 센싱부(211) 및 제2 센싱부(212) 중 적어도 하나로부터 획득된 로우 데이터를 패들에 연관되는 컴퓨팅 장치 또는 사용자 단말로 전송할 수 있다. 예시적으로, 상기 로우 데이터는 모션 센싱 장치(210)의 외부 압력 데이터, 피치각 데이터, 롤각 데이터, 요우각 데이터, 가속도 데이터 및 각가속도 데이터 중 적어도 하나일 수 있다. 또한, 통신부(214)는 프로세서(213)에 의해 계산된 패들의 모션 데이터를 상기 컴퓨팅 장치 또는 상기 사용자 단말로 전송할 수 있다.
통신부(214)는 통신 인터페이스를 이용하여 로우 데이터 및 모션 데이터 중 적어도 하나를 컴퓨팅 장치 및 사용자 단말로 전송할 수 있다. 통신 인터페이스는 WLAN(Wireless LAN), WiFi(Wireless Fidelity) Direct, DLNA(Digital Living Network Alliance), Wibro(Wireless broadband), Wimax(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access) 등의 무선 인터넷 인터페이스와 블루투스(Bluetooth™), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), ZigBee, NFC(Near Field Communication) 등의 근거리 통신 인터페이스를 포함할 수 있다. 뿐만 아니라, 통신 인터페이스는 외부와 통신을 수행할 수 있는 모든 인터페이스(예를 들어, 유선 인터페이스)를 나타낼 수 있다.
본 실시예에 따를 때, 하천이나 급류, 강과 같은 수상 스포츠 환경에서 측정된 모션 데이터가 사용자가 쉽게 이용할 수 있는 사용자 단말 및 컴퓨팅 장치로 전송될 수 있다. 사용자는 수상 스포츠에 연관되는 자신의 동작, 자세 및 기록 등을 보다 편리하게 확인할 수 있고, 이에 따라 사용자는 보다 체계적으로 수상 스포츠 트레이닝을 수행하는 효과를 기대할 수 있다.
도 2b를 참조하면, 다른 일실시예에 따른 패들에 구현된 모션 센싱 장치(220)가 도시된다. 본 실시예에 따른, 패들은 양쪽으로 두 개의 블레이드를 각각 포함하는 더블 패들을 나타낼 수 있다. 모션 센싱 장치(220)는 카약과 같은 종목에 이용되는 더블 패들에 설치될 수 있다. 더블 패들은 좌우 양쪽이 번갈아 가며 패들링 될 수 있다. 도 2b에 기재된 모션 센싱 장치(220)의 실시예는 더블 패들의 양쪽 끝 각각에 제1 센싱부(221, 222)를 포함할 수 있다. 그에 따라, 왼편으로 패들이 입수된 경우에 입수 여부와 입수 깊이를 측정하는 제1 센싱부(221)와 오른편으로 패들이 입수된 경우에 입수 여부와 입수 깊이를 측정하는 제1 센싱부(222)를 포함할 수 있다. 또한, 모션 센싱 장치(220)는 더블 패들의 중앙 영역에 제2 센싱부(223)를 포함할 수 있다. 제2 센싱부(223)는 더블 패들의 평균 가속도 정보 및 평균 각가속도 정보를 측정할 수 있다. 더하여, 모션 센싱 장치(220)는 프로세서(224) 및 통신부(225)를 포함할 수 있고, 프로세서(224) 및 통신부(225)에는 도 2a와 함께 기재된 설명이 적용될 수 있어 자세한 설명은 생략하기로 한다.
도 3는 일실시예에 따른 모션 데이터를 처리하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 로우 데이터(raw data)를 수신한 컴퓨팅 장치가 모션 데이터를 처리하는 방법(300)이 도시된다. 모션 데이터를 처리하는 방법(300)은 스포츠 장비를 이용하는 모션에 연관되는 로우 데이터를 수신하는 단계(310), 상기 로우 데이터에 포함되는 상기 스포츠 장비의 입수 정보를 이용하여 상기 스포츠 장비의 모션 데이터를 계산하는 단계(320) 및 상기 계산된 모션 데이터에 상응하는 그래픽 오브젝트를 생성하고 출력하는 단계(330)를 포함할 수 있다.
단계(310)에서 컴퓨팅 장치는 모션 센싱 장치로부터 로우 데이터를 수신할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 로우 데이터는 스포츠 장비를 이용하는 사용자의 모션에 연관되는 로우 데이터를 나타낼 수 있다. 예시적으로, 스포츠 장비는 수상 스포츠로서 조정, 카누 또는 카약 등에 이용되는 패들을 나타낼 수 있다. 더하여, 단계(310)에서 컴퓨팅 장치는 스포츠 장치에서 수신된 로우 데이터의 패킷을 기설정된 통신 방법에 따라 디코딩(decoding)할 수 있다. 더하여, 단계(310)에서 컴퓨팅 장치는 디코딩된 로우 데이터로부터 복수의 파라미터 각각을 추출하고, 상기 추출된 파라미터를 각각의 모션 데이터의 계산에 이용되도록 분류할 수 있다.
또한, 단계(310)에서 컴퓨팅 장치는 통신 환경에 따른 데이터 손실을 확인할 수 있다. 보다 구체적으로, 컴퓨팅 장치는 로우 데이터에 포함되는 파라미터 각각에 대해 에버리징(averaging) 또는 합(summing)을 수행하여 수신된 로우 데이터가 유효 범위 내에 존재하는지 판단할 수 있다. 상기 로우 데이터가 유효 범위를 초과하는 경우에, 컴퓨팅 장치는 수신된 로우 데이터에 데이터 손실이 존재하는 것으로 판단하고 상기 로우 데이터 패킷을 모션 데이터를 계산하는 과정에서 제외할 수 있다.
단계(320)에서 컴퓨팅 장치는 수신된 로우 데이터로부터 스포츠 장비의 입수 정보를 계산할 수 있다. 컴퓨팅 장치는 로우 데이터 중 스포츠 장비의 외부 압력 데이터의 변화량을 계산할 수 있다. 컴퓨팅 장치는 상기 변화량이 임계치 이상으로 변하는 복수의 시점을 계산하고, 상기 복수의 시점의 사이에 존재하는 구간을 입수 구간으로 계산해낼 수 있다. 또한, 단계(320)에서 컴퓨팅 장치는 계산된 입수 정보를 이용하여 상기 스포츠 장비의 모션 데이터를 계산할 수 있다. 모션 데이터는 상기 스포츠 장비의 입수 구간 내의 이동 거리, 자세 정보, 입수 깊이 및 입수 각도 중 적어도 하나를 나타낼 수 있다.
더하여, 단계(320)에서 컴퓨팅 장치는 계산된 모션 데이터를 상기 로우 데이터에 연관되는 시간 정보와 함께 매칭하여 저장할 수 있다. 그에 따라, 사용자는 컴퓨팅 장치 내에 저장된 모션 데이터를 시간 정보에 따라 확인하여 자신의 동작이 개선되고 있는지, 기록이 얼마나 단축되었는지 등의 정보를 편리하게 확인할 수 있다. 더하여, 사용자는 자신 뿐만 아니라 타인의 모션 데이터를 참고하여 자신의 동작과 비교하고 자신의 동작을 수정할 수도 있을 것이다.
단계(330)에서 컴퓨팅 장치는 계산된 모션 데이터에 상응하는 그래픽 오브젝트를 생성하고 출력할 수 있다. 예시적으로, 그래픽 오브젝트는 사용자의 모션이 적정 범위에 존재하는지 여부를 식별하도록 하는 오브젝트일 수 있다. 본 명세서 상에서 상기 적정 범위는 사용자가 수행하는 스포츠 종목에 따라 결정되는 이상적인 이동 거리, 자세 정보, 입수 깊이 및 입수 각도의 범위를 나타낼 수 있다. 상기 그래픽 오브젝트에 관한 보다 구체적인 실시예는 아래에서 추가되는 도 4a, 도 4b, 도 4c 및 도 4d에서 보다 자세히 설명될 것이다.
도 4a, 도 4b, 도 4c 및 도 4d는 일실시예에 따른 모션 데이터에 상응하는 그래픽 오브젝트를 도시하는 예시도이다.
도 4a를 참조하면, 컴퓨팅 장치의 디스플레이에 포함되는 복수의 그래픽 오브젝트가 도시된다. 사용자는 컴퓨팅 장치를 이용하여 모션 센싱 장치에 연관되는 프로그램 또는 모바일 어플리케이션을 실행할 수 있다. 이와 같은 경우에, 컴퓨팅 장치는 도 4a와 같은 사용자 인터페이스를 출력할 수 있다. 더하여, 사용자는 옵션을 나타내는 그래픽 오브젝트를 선택하고, 자신의 운동량에 상응하는 모션 데이터의 범위를 설정할 수 있다.
일실시예에 따르면, 사용자는 아래의 표 1과 같이 각각의 입수 구간에 대응하는 패들의 입수 깊이를 설정할 수 있다. 컴퓨팅 장치는 모션 데이터 중 입수 깊이 데이터에 따라 상응하는 출력 데이터를 그래픽 오브젝트로서 사용자에게 출력할 수 있다. 예시적으로, 계산된 입수 깊이 데이터가 1.3m인 경우에 컴퓨팅 장치는 "깊게"라는 그래픽 오브젝트를 디스플레이에 출력할 수 있다.
출력 데이터 "더 깊게" "깊게" "좋음" "얕게"
입수 깊이 데이터 1.25m 이하 1.2m 이상 1.35m 이하 1.35m 이상 1.45m 이하 1.45m 이상
다른 일실시예에 따르면, 사용자는 아래의 표 2와 같이 각각의 입수 구간에 대응하는 패들링 각도를 설정할 수 있다. 컴퓨팅 장치는 모션 데이터 중 패들링 각도 데이터에 따라 상응하는 출력 데이터를 그래픽 오브젝트로서 사용자에게 출력할 수 있다. 예시적으로, 계산된 패들링 각도 데이터가 15도인 경우에 컴퓨팅 장치는 "좋음"이라는 그래픽 오브젝트를 디스플레이에 출력할 수 있다.
출력 데이터 "나쁨(bad)" "좋음(good)" " 아주 좋음(excellent)"
패들링 각도 데이터 -20도 이하 또는 20도 이상 -20도 이상 -5도 이하, 또는 5도 이상 20도 이하 -5도 이상 5도 이하
또 다른 일실시예에 따르면, 사용자는 아래의 표 3과 같이 각각의 입수 구간에 대응하는 패들링 이동 거리를 설정할 수 있다. 컴퓨팅 장치는 모션 데이터 중 패들링 이동 거리 데이터에 따라 상응하는 출력 데이터를 그래픽 오브젝트로서 사용자에게 출력할 수 있다. 본 명세서 상에서 패들링 이동 거리는 한 번의 패들링에 대응하는 입수 구간 동안의 패들의 이동 거리를 나타낼 수 있다. 예시적으로, 계산된 패들링 이동 거리가 1.8m인 경우에 컴퓨팅 장치는 "아주 좋음"이라는 그래픽 오브젝트를 디스플레이에 출력할 수 있다.
출력 데이터 "나쁨(bad)" "좋음(good)" " 아주 좋음(excellent)"
패들링 이동 거리 데이터 1.45m 이하 1.45m 이상 1.75m 이하 1.75m 이상
다만, 앞서 표 1, 표 2 및 표 3에 기재된 모션 데이터의 설정값과 디스플레이 되는 출력 데이터의 기재는 본 실시예의 이해를 돕기 위한 예시적 기재일뿐, 다른 실시예들의 범위를 제한하거나 한정하는 것으로 해석되어서는 안될 것이다. 사용자의 실력 및 적용되는 스포츠 종목에 따라 다양한 조합의 모션 데이터 및 출력 데이터가 구현될 수 있을 것이다.
더하여, 사용자는 컴퓨팅 장치에 도시되는 이전 기록을 나타내는 그래픽 오브젝트를 선택하고, 자신의 이전 기록에 상응하는 모션 데이터를 확인할 수 있다. 컴퓨팅 장치 내의 메모리는 이전의 운동 시작 시간, 운동 종료 시간, 전체 이동 거리, 보트 또는 카누의 이동 경로, 순간 속도 및 평균 속도 중 적어도 하나를 저장할 수 있다. 사용자는 컴퓨팅 장치를 이용하여 자신의 이전 기록을 다시 확인하고, 스포츠 종목 내의 자신의 실력을 정기적으로 확인할 수 있다.
도 4b를 참조하면, 사용자가 훈련 시작을 나타내는 그래픽 오브젝트를 선택한 경우에 운동 도중 컴퓨팅 장치가 출력하는 그래픽 오브젝트가 도시된다. 컴퓨팅 장치는 실시간으로 패들의 모션에 상응하는 입수 깊이, 패들링 각도 데이터 및 패들링 이동 거리 데이터 각각을 나타내는 그래픽 오브젝트를 출력할 수 있다. 더하여, 컴퓨팅 장치는 현재까지 사용자가 운동한 누적 시간, 누적 이동 거리 및 누적 이동 경로를 출력할 수 있다.
도 4c를 참조하면, 사용자가 훈련 종료를 나타내는 그래픽 오브젝트를 선택한 경우에 컴퓨팅 장치가 출력하는 그래픽 오브젝트가 도시된다. 예시적으로, 컴퓨팅 장치는 사용자의 훈련에 대응하는 전체 이동 거리, 전체 운동 시간, 평균 이동 속도, 시간에 따른 패들의 입수 깊이 그래프, 시간에 따른 패들링 각도 그래프, 시간에 따른 패들링 이동 거리 그래프, 시간에 따른 순간 속도 그래프 및 전체 이동 경로 그래프 중 적어도 하나를 출력할 수 있다.
도 4d를 참조하면, 사용자가 이전 기록을 나타내는 그래픽 오브젝트를 선택한 경우에 컴퓨팅 장치가 출력하는 그래픽 오브젝트가 도시된다. 컴퓨팅 장치는 복수의 시점에서 사용자가 수행한 각각의 운동에 관한 요약 정보를 출력할 수 있다. 예시적으로, 요약 정보는 전체 이동 거리, 전체 운동 시간, 평균 이동 속도, 시간에 따른 패들의 입수 깊이 그래프, 시간에 따른 패들링 각도 그래프, 시간에 따른 패들링 이동 거리 그래프, 시간에 따른 순간 속도 그래프 및 전체 이동 경로 그래프 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다만, 도 4a, 도 4b, 도 4c 및 도 4d에 도시되는 컴퓨팅 장치가 제공하는 사용자 인터페이스 및 그래픽 오브젝트는 본 발명의 사상을 설명하기 위한 예시적 기재일 뿐 다른 실시예의 범위를 제한하거나 한정하는 것으로 해석되어서는 안될 것이다. 컴퓨팅 장치는 앞서 기재한 모션 데이터들을 다양한 조합에 따른 그래픽 오브젝트로서 사용자에게 출력할 수 있다.
도 5는 일실시예에 따른 컴퓨팅 장치를 설명하는 블록도를 나타낸다.
도 5를 참조하면, 컴퓨팅 장치(500)는 통신부(510), 프로세서(520), 디스플레이(530) 및 메모리(540)를 포함할 수 있다. 본 명세서 상의 컴퓨팅 장치(500)는 통신 모듈과 디스플레이를 포함하는 다양한 형태의 전자 기기로 구현될 수 있다. 예시적으로, 컴퓨팅 장치(500)는 랩탑(laptop) 컴퓨터, 태블릿(tablet) PC, PDA(personal digital assistant), 휴대용 게임 콘솔(handheld console), 스마트 와치(smart watch) 또는 스마트 밴드(smart band)와 같은 스마트 디바이스(smart device)를 포함하는 전자 기기로 구현될 수 있다. 더하여, 본 실시예에서 도시되는 컴퓨팅 장치(500)에 관한 설명은 스마트 폰(smart phone) 및 이동 전화기를 포함하는 사용자 단말에 까지 적용될 수 있다.
통신부(510)는 스포츠 장비를 이용하는 모션(motion)에 연관되는 로우 데이터(raw data)를 수신할 수 있다. 다른 일실시예에 따르면, 통신부(510)는 스포츠 장비를 이용하는 사용자의 모션 데이터를 수신할 수 있다. 예시적으로, 상기 모션 데이터는 상기 스포츠 장비에 연관되는 다른 전자 기기로부터 계산된 데이터를 나타낼 수 있다. 더하여, 상기 스포츠 장비는 외부 압력 데이터의 변화량에 기초하여 상기 스포츠 장비의 입수 여부를 판단하는 적어도 하나의 센서를 포함하는 장비를 나타낼 수 있다.
프로세서(520)는 수신된 로우 데이터에 포함되는 외부 압력 데이터의 변화량을 계산할 수 있다. 더하여, 프로세서(520)는 계산된 변화량에 기초하여 스포츠 장비가 입수되는 입수 구간을 계산해 낼 수 있다. 프로세서(520)는 계산된 입수 구간과 로우 데이터에 포함되는 가속도 데이터, 각가속도 데이터 및 자세 데이터 중 적어도 하나를 이용하여 스포츠 장비의 속도 정보, 이동 거리 정보, 입수 각도 정보 및 자세 정보 중 적어도 하나를 계산해낼 수 있다.
또한, 디스플레이(530)는 수신된 모션 데이터 또는 계산된 모션 데이터 중 어느 하나에 상응하는 그래픽 오브젝트를 생성할 수 있다. 디스플레이(530)가 생성하는 그래픽 오브젝트에 관한 설명에는 도 4a, 도 4b, 도 4c 및 도 4d와 함께 기재된 설명이 적용될 수 있어 자세한 설명은 생략하기로 한다. 디스플레이(530)는 모션 데이터에 상응하는 그래픽 오브젝트를 출력할 수 있다.
메모리(540)는 상기 모션 데이터를 상기 로우 데이터에 연관되는 시간 정보와 함께 매칭하여 저장할 수 있다. 이 경우에, 디스플레이(530)는 사용자의 요청에 따라 메모리(540)에 저장된 복수의 모션 데이터 중 어느 하나에 대응하는 그래픽 오브젝트를 출력할 수 있다. 예시적으로, 상기 그래픽 오브젝트는 사용자의 운동 결과에 상응하는 요약 정보를 나타낼 수 있다.
이상에서 설명된 실시예들은 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치, 방법 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, 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 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 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 콘트롤러를 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, 가상 장치(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 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 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.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 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.

Claims (15)

  1. 모션 센싱 장치의 외부 압력 데이터를 측정하는 제1 센싱부;
    상기 모션 센싱 장치의 가속도 정보, 각가속도 정보 및 자세 정보 중 적어도 하나를 측정하는 제2 센싱부; 및
    상기 외부 압력 데이터의 변화량에 기초하여 상기 모션 센싱 장치가 설치된 패들(paddle)의 입수 여부를 판단하고, 상기 입수 여부와 상기 가속도 정보, 상기 각가속도 정보 및 상기 자세 정보 중 적어도 하나를 이용하여 상기 패들의 모션 데이터를 계산하는 프로세서
    를 포함하는 모션 센싱 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 변화량이 임계치 이상으로 측정되는 제1 시점 및 제2 시점 사이의 제1 구간을 상기 패들의 입수 구간으로 판단하는 모션 센싱 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 제1 구간에 상응하는 상기 가속도 정보 및 상기 각가속도 정보를 이용하여 상기 제1 구간에 상응하는 상기 패들의 패들링 거리를 계산하는 모션 센싱 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 제1 구간에 상응하는 상기 자세 정보를 이용하여 상기 패들의 패들링 각도를 계산하는 모션 센싱 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 외부 압력 데이터의 변화량에 기초하여 상기 패들의 입수 깊이를 계산하는 모션 센싱 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 외부 압력 데이터, 상기 가속도 정보, 상기 각가속도 정보, 상기 자세 정보 및 상기 모션 데이터 중 적어도 하나를 상기 패들에 연관되는 컴퓨팅 장치로 전송하는 통신부
    를 더 포함하는 모션 센싱 장치.
  7. 스포츠 장비를 이용하는 모션(motion)에 연관되는 로우 데이터(raw data)를 수신하는 통신부;
    상기 로우 데이터에 포함되는 상기 스포츠 장비의 입수 정보를 이용하여 상기 스포츠 장비의 모션 데이터를 계산하는 프로세서; 및
    상기 계산된 모션 데이터에 상응하는 그래픽 오브젝트를 생성하고 출력하는 디스플레이
    를 포함하고,
    상기 프로세서는 상기 스포츠 장비의 외부 압력 데이터를 이용하여 상기 스포츠 장비의 입수 깊이를 계산하고, 상기 디스플레이는 상기 입수 깊이에 상응하는 상기 그래픽 오브젝트를 출력하는 컴퓨팅 장치.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제7항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 스포츠 장비의 자세 정보를 이용하여 상기 스포츠 장비의 입수 각도를 계산하고, 상기 디스플레이는 상기 입수 각도에 상응하는 상기 그래픽 오브젝트를 출력하는 컴퓨팅 장치.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 스포츠 장비의 외부 압력 데이터, 가속도 데이터 및 각가속도 데이터를 이용하여 상기 스포츠 장비의 이동 거리를 계산하고, 상기 디스플레이는 상기 이동 거리에 상응하는 상기 그래픽 오브젝트를 출력하는 컴퓨팅 장치.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 모션 데이터를 상기 로우 데이터에 연관되는 시간 정보와 함께 매칭하여 저장하는 메모리
    를 더 포함하는 컴퓨팅 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 디스플레이는 상기 메모리에 저장된 복수의 모션 데이터 중 어느 하나에 대응하는 그래픽 오브젝트를 출력하는 컴퓨팅 장치.
  14. 스포츠 장비를 이용하는 사용자의 모션 데이터를 수신하는 통신부; 및
    상기 수신된 모션 데이터에 상응하는 그래픽 오브젝트를 생성하고, 디스플레이를 통하여 출력하는 프로세서
    를 포함하고,
    상기 스포츠 장비는 외부 압력 데이터의 변화량에 기초하여 상기 스포츠 장비의 입수 여부를 판단하는 센싱부를 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자 단말.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 프로세서는 패들의 입수 깊이, 패들링 각도 및 패들링 거리 중 적어도 하나에 상응하는 상기 그래픽 오브젝트를 생성하는 사용자 단말.
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