KR101775581B1 - 사용자 운동 동작 분석 정보 제공을 위한 데이터 처리방법 및 이를 이용한 사용자 운동 동작 분석장치와, 사용자 골프 스윙 분석정보 제공을 위한 데이터 처리방법 및 이를 이용한 골프 스윙 분석 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 사용자의 운동 동작을 센싱하여 분석 정보를 제공함에 있어서 서로 다른 종류의 데이터를 처리하는 이종의 센싱장치들 각각으로부터 취득되는 데이터를 일괄적으로 타임스탬핑하여 동기화하는 것이 아니라, 사용자의 운동 동작 중 어떤 특정의 동작을 상기 이종의 센싱장치 각각의 센싱 데이터를 각각 탐색하여 특정함으로써 각 센싱 데이터별로 상기 특정 운동 동작의 시점을 특정하고 그 특정된 시점을 기준으로 하여 각 센싱 데이터를 서로 동기화함으로써 데이터의 처리 속도, 전송 속도 등의 차이로 말미암은 문제점을 해소하여 각 데이터간 동기화가 상당히 정확하게 이루어질 수 있도록 하는 사용자 운동 동작 분석 정보 제공을 위한 데이터 처리방법 및 이를 이용한 사용자 운동 동작 분석장치를 제공한다.

Description

사용자 운동 동작 분석 정보 제공을 위한 데이터 처리방법 및 이를 이용한 사용자 운동 동작 분석장치와, 사용자 골프 스윙 분석정보 제공을 위한 데이터 처리방법 및 이를 이용한 골프 스윙 분석 장치{DATA PROCESSING METHOD FOR PROVIDING INFORMATION ON ANALYSIS OF USER'S ATHLETIC MOTION AND ANALYSIS DEVICE OF USER'S ATHLETIC MOTION USING THE SAME, AND DATA PROCESSING METHOD FOR PROVIDING INFORMATION ON ANALYSIS OF USER'S GOLF SWING AND GOLF SWING ANALYSIS DEVICE FOR THE SAME}

본 발명은 용자의 운동 동작의 분석을 위해 이용되는 서로 다른 종류의 데이터를 처리하는 이종의 센서장치들 각각으로부터 수집되는 데이터를 동기화하여, 그 동기화된 데이터를 이용하여 분석정보를 제공하도록 하는, 사용자 운동 동작 분석 정보 제공을 위한 데이터 처리방법 및 이를 이용한 사용자 운동 동작 분석장치와, 사용자 골프 스윙 분석정보 제공을 위한 데이터 처리방법 및 이를 이용한 골프 스윙 분석 장치에 관한 것이다.

IT 기술 등의 발전과 더불어 스포츠에 과학이 접목되어 스포츠 동작에 대한 각종 센서, 영상 장치 등의 다양한 장치를 이용한 분석 정보를 사용자에게 제공함으로써 사용자가 스포츠에 대해 좀 더 과학적으로 접근할 수 있도록 하는 기술이 많이 시도되고 있다.

야구에 있어서 피칭이나 스윙에 의한 타격, 골프 스윙 등 여러 운동 동작을 각종 센서와 영상 장치 등으로 분석하여 잘못된 운동 동작을 교정할 수 있도록 하기 위한 분석 정보를 제공하는 분석 장치가 전문 스포츠맨에게 뿐만 아니라 일반 대중에게까지 널리 확산되고 있는 추세이다.

특히, 골프의 경우 바람직한 골프 스윙 동작을 구사하는 것이 매우 어렵고 상당한 연습이 필요한데, 최근 사용자의 골프 스윙 동작에 대해 각종 센서나 영상 장치가 사용자의 골프 스윙 동작 및 골프클럽의 스윙 궤적, 골프 스윙시의 사용자의 체중이동 등에 대한 다양한 분석을 통해 사용자가 골프 스윙 연습을 좀 더 과학적으로 할 수 있도록 하는 여러 가지 분석 장치의 개발이 활발히 이루어지고 있다.

예컨대, 사용자가 착용할 수 있는 조끼 등과 같은 의복에 가속도 센서, 자이로 센서 등을 부착하고 그 센서가 부착된 조끼를 착용한 사용자가 골프 스윙을 하면 사용자의 골프 스윙 동작에 따른 신체 주요 부위의 움직임에 대한 분석 정보를 제공하고 이를 통해 사용자의 골프 스윙시의 문제점 등을 쉽게 진단할 수 있도록 하는 장치에 관한 기술이 공지되어 있다(한국공개특허공보 제10-2007-0095407호 (운동동작의 분석 및 지도를 위한 방법 및 시스템) 등 참조).

또한, 사용자의 골프 스윙 동작을 CCD 카메라가 촬영하고 그 촬영된 영상을 분석하여 컴퓨터를 통해 제공하며, 전자저울을 장착한 발판 위에서 사용자가 골프 스윙 동작을 취함에 따라 왼발과 오른발에 각각 걸리는 하중에 따른 압력 변화, 즉 체중이동에 관한 정보를 분석하여 컴퓨터를 통해 제공하는 기술이 공지되어 있다(한국공개특허공보 제10-2001-0105012호 (인터넷을 이용한 골프 스윙 비교 분석 비쥬얼 시스템), 제10-1995-026536호 (골프 티샷 스윙 모션분석 시스템) 등 참조).

또한, 사용자의 골프클럽에 가속도 센서, 자이로 센서 등의 각종 센서를 장착하고 사용자가 상기 센서가 장착된 골프클럽으로 골프 스윙을 함에 따라 골프클럽의 움직임에 대한 분석 정보를 통해 사용자의 골프 스윙의 문제점 등을 분석하여 제공하는 장치에 관한 기술이 공지되어 있다(한국등록특허공보 제10-0749383호 (골프 스윙 진단장치) 등 참조).

그런데, 상기한 바와 같은 다양한 종류의 센싱 데이터들을 각각 독립적으로 분석하여 그 분석 정보를 각각 별도로 제공하여도 사용자에게는 상당히 큰 의미가 있겠지만, 상기한 여러 종류의 데이터들을 분석한 결과를 통합하여 동시에 사용자에게 제공할 수 있다면 사용자는 여러 정보들을 일일이 확인하고 진단하는 등의 번거로운 작업 없이 한 번에 통합된 정보를 통해 손쉽게 자신의 골프 스윙 동작의 문제점을 정밀하게 진단할 수 있기 때문에 더욱 바람직할 것이다.

상기한 바와 같은 여러 가지 종류의 센싱 데이터를 통합하여 나타내는 것이 사용자에게 유용하기 위해서는 상기한 이종의 센싱 데이터가 시간에 대해 동기화되는 것이 전제가 되어야 한다.

상기한 바와 같은 이종간의 센싱 데이터를 시간 동기화하는 것은, 상기한 여러 센싱장치들로부터 데이터를 전송받아 처리하는 중앙처리장치가 각 센싱장치들로부터 데이터를 전송받을 때 각각의 샘플링된 데이터에 대해 타임스탬프(Timestamp)를 하여 각각의 데이터들의 타임스탬프를 일치시켜 동기화하게 된다.

그러나, 상기한 바와 같이 중앙처리장치가 전송받는 데이터에 대해 타임스탬프 처리를 하여 동기화하면, 데이터 전송에 다소 시간이 걸리는 센싱 데이터가 존재하는 경우나 처리해야 할 데이터의 양이 많은 경우, 예컨대 영상 데이터(특히 고속 카메라의 영상 데이터)는 가속도 센서나 자이로 센서의 데이터에 비해 전송에 시간이 많이 소요되기 때문에 전송 지연이 발생하는 경우가 많으므로, 사용자의 같은 동작에 대해 서로 다른 시간대의 센싱 데이터가 동기화될 수 있기 때문에 분석 정보의 신뢰성이 상당히 떨어지게 되는 문제점이 있다.

본 발명은 사용자의 운동 동작을 센싱하여 분석 정보를 제공함에 있어서 서로 다른 종류의 데이터를 처리하는 이종의 센싱장치들 각각으로부터 취득되는 데이터를 일괄적으로 타임스탬핑하여 동기화하는 것이 아니라, 사용자의 운동 동작 중 어떤 특정의 동작을 상기 이종의 센싱장치 각각의 센싱 데이터를 각각 탐색하여 특정함으로써 각 센싱 데이터별로 상기 특정 운동 동작의 시점을 특정하고 그 특정된 시점을 기준으로 하여 각 센싱 데이터를 서로 동기화함으로써 데이터의 처리 속도, 전송 속도 등의 차이로 말미암은 문제점을 해소하여 각 데이터간 동기화가 상당히 정확하게 이루어질 수 있도록 하는 사용자 운동 동작 분석 정보 제공을 위한 데이터 처리방법 및 이를 이용한 사용자 운동 동작 분석장치를 제공하며, 특히 골프 스윙과 같이 다양한 분석이 필요한 운동 동작의 분석에 있어 영상 데이터의 전송 지연 또는 처리 속도의 지연 등으로 말미암아 다른 센싱 데이터와 시간차가 발생하는 경우에도 상당히 정확하게 각 데이터간 동기화를 할 수 있도록 하는 사용자 골프 스윙 분석정보 제공을 위한 데이터 처리방법 및 이를 이용한 골프 스윙 분석 장치를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른, 사용자의 운동 동작을 센싱하여 분석 정보를 제공하기 위한 사용자 운동 동작 분석 장치의 데이터 처리장치에 의한 데이터 처리방법은, 서로 다른 종류의 데이터를 처리하는 복수개의 센싱장치 각각에 의해 사용자의 운동 동작에 대한 서로 다른 종류의 센싱 데이터가 각각 취득되는 단계; 상기 각 센싱 데이터에 대해 각각 탐색하여 상기 사용자의 특정 운동 동작을 상기 각 센싱장치별 센싱 데이터에 대해 각각 특정하는 단계; 상기 각 센싱장치별 센싱 데이터에 대해 각각 특정된 사용자의 특정 운동 동작의 시점 중 미리 설정된 센싱장치의 센싱 데이터를 통하여 특정된 시점을 기준 시점으로 결정하여 다른 센싱장치의 센싱 데이터를 통하여 특정된 사용자의 특정 운동 동작의 시점을 상기 기준 시점에 일치시켜 상기 각 센싱장치의 센싱 데이터들을 서로 동기화하는 단계; 및 상기 동기화된 센싱 데이터들을 이용하여 사용자 운동 동작 분석 정보를 생성하는 단계를 포함한다.

또한 바람직하게는, 상기 사용자의 특정 운동 동작을 상기 센싱장치별로 각각 특정하는 단계는, 상기 데이터 처리장치가 상기 복수개의 센싱장치 각각으로부터 상기 사용자의 운동 동작에 대한 센싱 데이터를 전송받아 상기 각 센싱장치별로 센싱 데이터를 각각 탐색하여 상기 사용자의 특정 운동 동작을 특정하는 단계를 포함하며, 상기 각 센싱 데이터들을 동기화하는 단계는, 상기 데이터 처리장치가, 상기 각 센싱장치별 센싱 데이터에 대해 상기 특정된 사용자의 특정 운동 동작의 시점 이전 또는 이후 또는 이전 및 이후의 미리 설정된 구간만큼의 데이터를 각각 추출하여 그 각각 추출된 데이터에 대해 상기 특정된 사용자의 특정 운동 동작의 시점을 기준으로 동기화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는, 상기 사용자의 특정 운동 동작을 상기 센싱장치별로 각각 특정하는 단계는, 상기 복수개의 센싱장치 각각이 상기 사용자의 운동 동작에 대한 센싱 데이터를 탐색하여 각각 상기 사용자의 특정 운동 동작을 특정하는 단계를 포함하며, 상기 각 센싱 데이터들을 동기화하는 단계는, 상기 복수개의 센싱장치가 각각 특정한 사용자의 특정 운동 동작의 시점을 기준으로 그 이전 또는 이후 또는 이전 및 이후의 미리 설정된 구간만큼의 데이터를 각각 추출하여 상기 데이터 처리장치로 전송하는 단계와, 상기 데이터 처리장치가 상기 각 센싱장치로부터 전송받은 데이터들을 상기 특정된 사용자의 특정 운동 동작의 시점을 기준으로 동기화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는, 상기 사용자의 특정 운동 동작을 상기 센싱장치별로 각각 특정하는 단계는, 상기 복수개의 센싱장치 각각이 상기 사용자의 운동 동작에 대한 센싱 데이터를 각각 상기 데이터 처리장치로 전송하는 단계와, 상기 데이터 처리장치가, 상기 복수개의 센싱장치 중 미리 설정된 센싱장치로부터 전송받은 센싱 데이터에서 상기 사용자의 특정 운동 동작 이전의 사전 운동 동작이 시작되는 시점을 탐색 시점으로서 감지하는 단계와, 상기 데이터 처리장치가, 상기 각 센싱장치별 센싱 데이터에 대해 상기 탐색 시점부터 그 이후의 데이터들을 각각 탐색하여 상기 사용자의 특정 운동 동작의 시점을 각각 특정하는 단계를 포함하며, 상기 각 센싱 데이터들을 동기화하는 단계는, 상기 데이터 처리장치가, 상기 각 센싱장치별 센싱 데이터에 대해 각각 특정한 사용자의 특정 운동 동작의 시점을 기준으로 그 이전 또는 이후 또는 이전 및 이후의 미리 설정된 구간만큼의 데이터를 각각 추출하는 단계와, 상기 추출된 각 센싱장치별 센싱 데이터에 대해 상기 특정된 사용자의 특정 운동 동작의 시점을 서로 일치시켜 동기화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른, 사용자의 운동 동작을 센싱하여 분석 정보를 제공하기 위한 사용자 운동 동작 분석 장치의 데이터 처리장치에 의한 데이터 처리방법은, 서로 다른 종류의 데이터를 처리하는 제1 센싱장치 및 제2 센싱장치 각각에 의해 사용자의 운동 동작에 대한 서로 다른 종류의 센싱 데이터가 각각 취득되는 단계; 상기 제1 센싱장치의 센싱 데이터를 탐색하여 상기 사용자의 특정 운동 동작을 특정하고, 상기 제2 센싱장치의 센싱 데이터를 탐색하여 상기 사용자의 특정 운동 동작을 특정하는 단계; 상기 제1 센싱장치 및 제2 센싱장치 중 미리 설정된 어느 하나의 센싱장치의 센싱 데이터를 통하여 특정된 사용자의 특정 운동 동작의 시점을 기준 시점으로 결정하여 다른 센싱장치의 센싱 데이터를 통하여 특정된 사용자의 특정 운동 동작의 시점을 상기 기준 시점에 일치시켜 상기 제1 센싱장치의 센싱 데이터 및 상기 제2 센싱장치의 센싱 데이터를 서로 동기화하는 단계; 및 상기 동기화된 센싱 데이터들에 기초하여 사용자 운동 동작 분석 정보를 생성하는 단계를 포함한다.

또한 바람직하게는, 상기 사용자의 특정 운동 동작을 특정하는 단계는, 상기 제1 센싱장치 및 제2 센싱장치 각각이 상기 사용자의 운동 동작에 대한 센싱 데이터를 각각 상기 데이터 처리장치로 전송하는 단계와, 상기 데이터 처리장치가, 상기 제1 센싱장치로부터 전송받은 센싱 데이터에서 상기 사용자의 특정 운동 동작 이전의 사전 운동 동작이 시작되는 시점을 탐색 시점으로서 감지하는 단계와, 상기 데이터 처리장치가, 상기 제1 센싱장치의 센싱 데이터 중 상기 탐색 시점부터 그 이후의 데이터를 탐색하여 상기 사용자의 특정 운동 동작을 특정하고, 상기 제2 센싱장치의 센싱 데이터 중 상기 탐색 시점부터 그 이후의 데이터를 탐색하여 상기 사용자의 특정 운동 동작을 특정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는, 상기 사용자 운동 동작 분석 장치는 상기 사용자의 운동 동작을 센싱하며 상기 제1 센싱장치 및 제2 센싱장치와 다른 종류의 데이터를 처리하는 적어도 하나의 추가 센싱장치를 더 포함하며, 상기 기준 시점 결정의 기준이 된 센싱 데이터를 기준으로 상기 추가 센싱장치의 센싱 데이터를 동기화하고, 서로 동기화된 상기 제1 센싱장치, 제2 센싱장치 및 상기 추가 센싱장치의 각 센싱 데이터를 이용하여 상기 사용자 운동 동작 분석 정보를 생성하는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른, 사용자의 골프 스윙 동작을 센싱하여 스윙 분석 정보를 제공하기 위한 골프 스윙 분석장치의 데이터 처리장치에 의한 데이터 처리방법은, 사용자의 신체에 부착되어 사용자의 골프 스윙 동작에 따른 신체의 움직임을 센싱하는 모션감지장치에 의해 상기 사용자의 골프 스윙 동작에 따른 센싱 데이터가 취득되고, 상기 사용자의 골프 스윙 동작에 대한 영상을 취득하는 영상취득장치에 의해 상기 사용자의 골프 스윙 동작에 따른 영상 데이터가 취득되는 단계; 상기 모션감지장치의 센싱 데이터를 탐색하여 상기 사용자의 골프 스윙에 따른 임팩트 시점을 특정하고, 상기 영상취득장치의 영상 데이터를 탐색하여 상기 임팩트 시점을 특정하는 단계; 상기 모션감지장치의 센싱 데이터를 통하여 특정된 임팩트 시점을 기준 시점으로 결정하여 상기 영상취득장치의 영상 데이터를 통하여 특정된 임팩트 시점을 상기 기준 시점에 일치시켜 상기 모션감지장치의 센싱 데이터 및 상기 영상취득장치의 영상 데이터를 서로 동기화하는 단계; 및 상기 동기화된 센싱 데이터 및 영상 데이터를 이용하여 상기 사용자의 골프 스윙에 대한 스윙 분석 정보를 생성하는 단계를 포함한다.

또한 바람직하게는, 상기 임팩트 시점을 특정하는 단계는, 상기 모션감지장치가 취득한 센싱 데이터 및 상기 영상취득장치가 취득한 영상 데이터를 각각 상기 데이터 처리장치로 전송하는 단계와, 상기 데이터 처리장치가, 상기 모션감지장치로부터 전송받은 센싱 데이터를 탐색하여 상기 사용자의 골프 스윙에 따른 임팩트 시점(제1 임팩트 시점)을 특정하고, 상기 영상취득장치로부터 전송받은 영상 데이터를 탐색하여 상기 사용자의 골프 스윙에 따른 임팩트 시점(제2 임팩트 시점)을 특정하는 단계를 포함하며, 상기 동기화하는 단계는, 상기 데이터 처리장치가, 상기 제1 임팩트 시점 이전 또는 이후 또는 이전 및 이후의 미리 설정된 구간만큼의 데이터를 상기 모션감지장치의 센싱 데이터로부터 추출하고, 상기 제2 임팩트 시점 이전 또는 이후 또는 이전 및 이후의 상기 미리 설정된 구간과 동일한 구간만큼의 데이터를 상기 영상취득장치의 영상 데이터로부터 추출하는 단계와, 상기 추출된 센싱 데이터와 영상 데이터를 서로 동기화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는, 상기 임팩트 시점을 특정하는 단계는, 상기 모션감지장치가 그 취득한 센싱 데이터를 탐색하여 상기 사용자의 골프 스윙에 따른 임팩트 시점(제1 임팩트 시점)을 특정하고, 상기 영상취득장치가 그 취득한 영상 데이터를 탐색하여 상기 사용자의 골프 스윙에 따른 임팩트 시점(제2 임팩트 시점)을 특정하는 단계를 포함하며, 상기 동기화하는 단계는, 상기 모션감지장치가 상기 제1 임팩트 시점 이전 또는 이후 또는 이전 및 이후의 미리 설정된 구간만큼의 데이터를 그 취득된 센싱 데이터로부터 추출하여 상기 데이터 처리장치로 전송하고, 상기 영상취득장치가 상기 제2 임팩트 시점 이전 또는 이후 또는 이전 및 이후의 상기 미리 설정된 구간과 동일한 구간만큼의 데이터를 그 취득된 영상 데이터로부터 추출하여 상기 데이터 처리장치로 전송하는 단계와, 상기 데이터 처리장치가 상기 전송받은 센싱 데이터와 영상 데이터를 서로 동기화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는, 상기 임팩트 시점을 특정하는 단계는, 상기 모션감지장치가 취득한 센싱 데이터 및 상기 영상취득장치가 취득한 영상 데이터를 각각 상기 데이터 처리장치로 전송하는 단계와, 상기 데이터 처리장치가, 상기 모션감지장치로부터 전송받은 센싱 데이터에서 상기 사용자의 골프 스윙에 따른 다운스윙이 시작되는 시점을 탐색 시점으로서 감지하는 단계와, 상기 데이터 처리장치가, 상기 모션감지장치로부터 전송받은 센싱 데이터에 대해 상기 탐색 시점부터 그 이후의 데이터를 탐색하여 상기 사용자의 골프 스윙에 따른 임팩트 시점(제1 임팩트 시점)을 특정하고, 상기 영상취득장치로부터 전송받은 영상 데이터에 대해 상기 탐색 시점부터 그 이후의 영상 데이터를 탐색하여 상기 사용자의 골프 스윙에 따른 임팩트 시점(제2 임팩트 시점)을 특정하는 단계를 포함하며, 상기 동기화하는 단계는, 상기 데이터 처리장치가, 상기 제1 임팩트 시점을 기준으로 상기 제2 임팩트 시점을 일치시켜 상기 추출된 센싱 데이터와 영상 데이터를 동기화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는, 상기 골프 스윙 분석장치는 사용자의 골프 클럽에 장착되어 골프 스윙에 따른 상기 골프 클럽의 움직임을 센싱하는 클럽센싱장치 및 상기 사용자가 골프 스윙을 하는 발판에 구비되는 복수개의 압력센서에 의해 상기 사용자의 골프 스윙에 따른 체중이동을 감지하는 체중이동 감지장치 중 적어도 하나를 더 포함하도록 구성되며, 상기 모션감지장치의 센싱 데이터를 기준으로 상기 클럽 센싱장치의 센싱 데이터 및 상기 체중이동 감지장치의 센싱 데이터 중 적어도 하나를 동기화하여, 서로 동기화된 상기 모션감지장치의 센싱 데이터, 상기 영상취득장치의 영상 데이터, 그리고 상기 클럽센싱장치 및 체중이동 감지장치 중 적어도 하나의 센싱 데이터를 이용하여 상기 사용자의 골프 스윙에 대한 스윙 분석 정보를 생성하는 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는, 상기 골프 스윙 분석장치는 사용자의 신체에 부착되어 사용자의 골프 스윙 동작에 따른 신체의 움직임을 센싱하는 모션감지장치 및 사용자의 골프 클럽에 장착되어 골프 스윙에 따른 상기 골프 클럽의 움직임을 센싱하는 클럽센싱장치 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 사용자가 골프 스윙을 하는 발판에 구비되는 복수개의 압력센서에 의해 상기 사용자의 골프 스윙에 따른 체중이동을 감지하는 체중이동 감지장치를 더 포함하도록 구성되며, 상기 데이터 처리장치는 상기 모션감지장치 및 클럽센싱장치 중 적어도 하나의 센싱 데이터를 통해 특정되는 소정의 시점 정보를 이용하여 상기 체중이동 감지장치에 있어서의 임팩트 시점을 특정하는 단계와, 상기 모션감지장치 및 클럽센싱장치 중 적어도 하나의 센싱 데이터를 통해 특정된 임팩트 시점에 상기 체중이동 감지장치의 임팩트 시점을 일치시키도록 하여 각 센싱 데이터를 시간에 대해 동기화하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는, 상기 체중이동 감지장치에 있어서의 임팩트 시점을 특정하는 단계는, 상기 모션감지장치 및 클럽센싱장치 중 적어도 하나의 센싱 데이터를 통해 상기 사용자의 다운스윙을 감지하여 탐색시점을 특정하고, 상기 탐색시점을 상기 체중이동 감지장치로 전송하는 단계와, 상기 데이터 처리장치가 상기 체중이동 감지장치로의 상기 탐색시점 전송 후 이에 대한 응답신호를 받기까지의 응답지연시간을 측정하는 단계와, 상기 데이터 처리장치가 상기 체중이동 감지장치의 센싱 데이터 중 상기 탐색시점을 기준으로 그 이전 및 이후의 미리 설정된 구간에 해당하는 데이터를 전송받는 단계와, 상기 모션감지장치 및 클럽센싱장치 중 적어도 하나의 센싱 데이터를 이용하여 임팩트 시점을 특정하는 단계와, 상기 체중이동 감지장치로부터 전송 받은 데이터에 대해, 상기 탐색시점과 상기 임팩트 시점의 시간차를 상기 탐색시점에 반영하여 상기 체중이동 감지장치의 임팩트 시점을 특정하는 단계와, 상기 상기 체중이동 감지장치의 임팩트 시점에 상기 측정된 응답지연시간의 절반에 해당하는 시간을 보정한 시점을 최종적인 상기 체중이동 감지장치의 임팩트 시점으로서 특정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른, 사용자의 골프 스윙에 대해 스윙 분석 정보를 제공하기 위한 골프 스윙 분석장치의 데이터 처리장치에 의한 데이터 처리방법은, 사용자의 골프 클럽에 장착되어 골프 스윙에 따른 상기 골프 클럽의 움직임을 센싱하는 클럽센싱장치에 의해 상기 사용자의 골프 스윙에 따른 골프 클럽에 대한 센싱 데이터가 취득되고, 상기 사용자의 골프 스윙 동작에 대한 영상을 취득하는 영상취득장치에 의해 상기 사용자의 골프 스윙 동작에 따른 영상 데이터가 취득되는 단계; 상기 클럽센싱장치의 센싱 데이터를 탐색하여 상기 사용자의 골프 스윙에 따른 임팩트 시점을 특정하고, 상기 영상취득장치의 영상 데이터를 탐색하여 상기 임팩트 시점을 특정하는 단계; 상기 클럽센싱장치의 센싱 데이터를 통하여 특정된 임팩트 시점을 기준 시점으로 결정하여 상기 영상취득장치의 영상 데이터를 통하여 특정된 임팩트 시점을 상기 기준 시점에 일치시켜 상기 클럽센싱장치의 센싱 데이터 및 상기 영상취득장치의 영상 데이터를 서로 동기화하는 단계; 및 상기 동기화된 센싱 데이터 및 영상 데이터를 이용하여 상기 사용자의 골프 스윙에 대한 스윙 분석 정보를 생성하는 단계를 포함한다.

또한 바람직하게는, 상기 골프 스윙 분석장치는 상기 사용자의 신체에 부착되어 상기 사용자의 골프 스윙 동작에 따른 신체의 움직임을 센싱하는 모션감지장치 및 상기 사용자가 골프 스윙을 하는 발판에 구비되는 복수개의 압력센서에 의해 상기 사용자의 골프 스윙에 따른 체중이동을 감지하는 체중이동 감지장치 중 적어도 하나를 더 포함하도록 구성되며, 상기 클럽센싱장치의 센싱 데이터를 기준으로 상기 모션감지장치의 센싱 데이터 및 상기 체중이동 감지장치의 센싱 데이터 중 적어도 하나를 동기화하여, 서로 동기화된 상기 클럽센싱장치의 센싱 데이터, 상기 영상취득장치의 영상 데이터, 그리고 상기 모션감지장치 및 체중이동 감지장치 중 적어도 하나의 센싱 데이터를 이용하여 상기 사용자의 골프 스윙에 대한 스윙 분석 정보를 생성하는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른, 사용자의 운동 동작을 센싱하여 분석 정보를 제공하는 사용자 운동 동작 분석 장치는, 사용자의 운동 동작에 대해 서로 다른 종류의 센싱 데이터를 각각 취득하는 복수개의 센싱장치; 및 상기 각 센싱장치로부터 센싱 데이터를 전송받아 분석하여 사용자 운동 동작에 대한 분석 정보를 생성하는 데이터 처리장치를 포함하며, 상기 데이터 처리장치는, 상기 복수개의 센싱장치 각각으로부터 전송받은 센싱 데이터를 탐색하여 상기 각 센싱장치별 센싱 데이터에 대해 각각 상기 사용자의 특정 운동 동작을 특정하고, 상기 각 센싱장치별 센싱 데이터에 대해 상기 특정된 사용자의 특정 운동 동작의 시점 이전 또는 이후 또는 이전 및 이후의 미리 설정된 구간만큼의 데이터를 각각 추출하며, 상기 각 센싱장치별 센싱 데이터에 대해 각각 특정된 사용자의 특정 운동 동작의 시점 중 미리 설정된 센싱장치의 센싱 데이터를 통하여 특정된 시점을 기준 시점으로 결정하여 다른 센싱장치의 센싱 데이터를 통하여 특정된 사용자의 특정 운동 동작의 시점을 상기 기준 시점에 일치시켜 상기 각 센싱장치의 센싱 데이터들을 서로 동기화하며, 상기 동기화된 센싱 데이터들을 이용하여 사용자 운동 동작 분석 정보를 생성하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른, 사용자의 운동 동작을 센싱하여 분석 정보를 제공하는 사용자 운동 동작 분석 장치는, 사용자의 운동 동작에 대해 서로 다른 종류의 센싱 데이터를 각각 취득하는 복수개의 센싱장치; 및 상기 각 센싱장치로부터 센싱 데이터를 전송받아 분석하여 사용자 운동 동작에 대한 분석 정보를 생성하는 데이터 처리장치를 포함하며, 상기 복수개의 센싱장치 각각은 상기 사용자의 운동 동작에 대한 센싱 데이터를 분석하여 각각 상기 사용자의 특정 운동 동작을 특정하고, 상기 복수개의 센싱장치가 각각 특정한 사용자의 특정 운동 동작의 시점을 기준으로 그 이전 또는 이후 또는 이전 및 이후의 미리 설정된 구간만큼의 데이터를 각각 추출하여 상기 데이터 처리장치로 전송하도록 구성되며, 상기 데이터 처리장치는, 상기 각 센싱장치로부터 전송받은 데이터에 대해, 상기 각 센싱장치별로 각각 특정된 사용자의 특정 운동 동작의 시점 중 미리 설정된 센싱장치의 센싱 데이터를 통하여 특정된 시점을 기준 시점으로 결정하여 다른 센싱장치의 센싱 데이터를 통하여 특정된 사용자의 특정 운동 동작의 시점을 상기 기준 시점에 일치시켜 상기 각 센싱장치의 센싱 데이터들을 서로 동기화하며, 상기 동기화된 센싱 데이터들을 이용하여 사용자 운동 동작 분석 정보를 생성하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른, 사용자의 골프 스윙 동작을 센싱하여 스윙 분석 정보를 제공하기 위한 골프 스윙 분석장치는, 사용자의 신체에 부착되어 사용자의 골프 스윙 동작에 따른 신체의 움직임을 센싱하여 그 센싱 데이터를 취득하는 모션감지장치; 상기 사용자의 골프 스윙 동작에 대한 영상 데이터를 취득하는 영상취득장치; 및 상기 모션감지장치로부터 전송받은 센싱 데이터 및 상기 영상취득장치로부터 전송받은 영상 데이터를 각각 분석하여 사용자 운동 동작에 대한 분석 정보를 생성하는 데이터 처리장치를 포함하며, 상기 데이터 처리장치는, 상기 모션감지장치의 센싱 데이터를 분석하여 상기 사용자의 골프 스윙에 따른 임팩트 시점(제1 임팩트 시점)을 특정하고, 상기 영상취득장치의 영상 데이터를 분석하여 상기 임팩트 시점(제2 임팩트 시점)을 특정하며, 상기 제1 임팩트 시점을 기준 시점으로 결정하여 상기 제2 임팩트 시점을 상기 기준 시점에 일치시켜 상기 모션감지장치의 센싱 데이터 및 상기 영상취득장치의 영상 데이터를 서로 동기화하고, 상기 동기화된 센싱 데이터 및 영상 데이터를 이용한 사용자 운동 동작 분석 정보를 생성하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는, 사용자의 골프 클럽에 장착되어 골프 스윙에 따른 상기 골프 클럽의 움직임을 센싱하는 클럽센싱장치 및 상기 사용자가 골프 스윙을 하는 발판에 구비되는 복수개의 압력센서에 의해 상기 사용자의 골프 스윙에 따른 체중이동을 감지하는 체중이동 감지장치 중 적어도 하나를 더 포함하며, 상기 데이터 처리장치는, 상기 모션감지장치의 센싱 데이터를 기준으로 상기 클럽 센싱장치의 센싱 데이터 및 상기 체중이동 감지장치의 센싱 데이터 중 적어도 하나를 동기화하여, 서로 동기화된 상기 모션감지장치의 센싱 데이터, 상기 영상취득장치의 영상 데이터, 그리고 상기 클럽센싱장치 및 체중이동 감지장치 중 적어도 하나의 센싱 데이터를 이용하여 상기 사용자의 골프 스윙에 대한 스윙 분석 정보를 생성하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 사용자 운동 동작 분석 정보 제공을 위한 데이터 처리방법 및 이를 이용한 사용자 운동 동작 분석장치와, 사용자 골프 스윙 분석정보 제공을 위한 데이터 처리방법 및 이를 이용한 골프 스윙 분석 장치는, 사용자의 운동 동작 중 어떤 특정의 동작을 이종의 센싱장치 각각의 센싱 데이터를 각각 탐색하여 특정함으로써 각 센싱 데이터별로 상기 특정 운동 동작의 시점을 특정하고 그 특정된 시점을 기준으로 하여 각 센싱 데이터를 서로 동기화함으로써 데이터의 처리 속도, 전송 속도 등의 차이로 말미암은 문제점을 해소하여 각 데이터간 동기화가 상당히 정확하게 이루어질 수 있도록 하는 효과가 있다.

나아가, 본 발명은 실시예에 따라, 사용자의 특정 운동 동작의 시점을 특정하는 과정을 상당히 단축시키거나 간소화하여 상기한 특정 운동 동작의 시점을 빠르고 정확하게 탐색할 수 있어, 전체적으로 시스템의 데이터 처리에 영향을 미치지 않으면서도 이종의 센싱 데이터 각각을 서로 정확하게 동기화할 수있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 운동 동작 분석장치의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 골프 스윙 분석정보 제공을 위한 데이터 처리방법을 수행하는 골프 스윙 분석 장치의 구성의 일 예에 관하여 설명하기 위한 도면이다.
도 3의 (a)는 모션감지장치의 일 예를, (b)는 영상취득장치가 취득하는 영상 데이터의 일 예를, (c)는 클럽센싱장치의 일 예를, 그리고 (d)는 체중이동 감지장치의 일 예를 각각 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 골프 스윙 분석정보 제공을 위한 데이터 처리방법에 관하여 나타낸 플로우차트이다.
도 5의 (a)는 모션감지장치 등에 이용되는 관성센서유닛의 일 예를 나타낸 도면이고, (b)는 골프 스윙시 사용자의 손의 움직임에 대해 상기 관성센서유닛에서 감지하는 각속도 변화를 나타낸 그래프이다.
도 6의 (a) 및 (b)는 각각 본 발명에 따른 모션감지장치의 관셍센서유닛에 의해 감지되는 사용자 골프 스윙 동작에 따른 가속도 및 각속도의 변화를 각각 나타낸 그래프이다.
도 7의 (a) 및 (b)는 본 발명에 따른 영상취득장치에 의해 취득되는 영상을 이용하여 임팩트 시점을 특정하는 방법에 관하여 설명하기 위한 도면이다.
도 8의 (a) 및 (b)는 본 발명에 따른 데이터 처리장치가 모션감지장치의 센싱 데이터와 영상취득장치의 영상 데이터를 서로 동기화하는 것에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명에 의해 각종 센싱 데이터가 동기화되고 분석되어 생성된 골프 스윙 분석정보의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 사용자 골프 스윙 분석정보 제공을 위한 데이터 처리방법에 관하여 나타낸 플로우차트이다.

본 발명에 따른 사용자 운동 동작 분석 정보 제공을 위한 데이터 처리방법 및 이를 이용한 사용자 운동 동작 분석장치와, 사용자 골프 스윙 분석정보 제공을 위한 데이터 처리방법 및 이를 이용한 골프 스윙 분석 장치에 관한 구체적인 내용을 도면을 참조하여 설명하도록 한다.

먼저, 도 1을 참조하여 본 발명의 전반적인 사항에 관하여 개괄하여 설명하도록 한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 운동 동작 분석장치의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.

본 발명에 따른 사용자 운동 동작 분석장치는, 도 1에 도시된 바와 같이 사용자(U)가 어떤 운동 동작을 하는 것에 대해 복수개의 센싱장치(제1 센싱장치(A1), 제2 센싱장치(A2) 등)가 각각 이를 센싱하여 센싱 데이터를 수집하고, 그 수집된 센싱 데이터를 각각 데이터 처리장치(B)로 전송하며, 데이터 처리장치(B)가 그 전송받은 데이터들을 동기화하고 분석하여 동기화된 분석 정보를 생성하여 제공하도록 구성된다.

상기 각각의 센싱장치(A1, A2 등)는 데이터 처리장치(B)와 유선으로 연결되거나 무선으로 연결되어 데이터 통신에 의해 데이터를 서로 주고 받도록 구성될 수 있다.

여기서, 상기 제1 센싱장치(A1) 및 제2 센싱장치(A2) 등은 사용자(U)의 신체에 부착되어 사용자의 동작을 감지하는 가속도 센서, 자이로 센서 등의 관성센서유닛(IMU: Inertial Measurement Unit)으로 구성되는 모션감지장치일 수도 있고 사용자가 어떤 도구를 들고 운동 동작을 수행하는 경우 그 도구에 부착된 관성센서유닛일 수도 있으며, 사용자의 운동 동작에 대한 영상을 취득하는 카메라와 같은 영상취득장치일 수도 있다.

상기 각각의 센싱장치(A1, A2 등)가 취득하는 센싱 데이터(가속도, 각속도 등의 데이터일 수도 있고 영상 데이터일 수도 있다)는 센싱장치마다 서로 종류가 다르기 때문에 이를 데이터 처리장치(B)로 전송할 때에도 전송 시간이 서로 다를 수 있고 데이터 처리장치(B)가 처리함에 있어서도 처리 속도가 차이가 날 수 있다.

특히, 가속도, 각속도 등의 데이터보다 영상 데이터는 데이터 처리장치(B)로 전송할 때 전송지연이 발생할 수 있고 고속 카메라 등의 경우 처리할 데이터의 양이 상당하므로 데이터 처리지연 또한 발생할 수 있다.

따라서, 데이터 처리장치(B)가 각각의 센싱장치(A1, A2 등)로부터 데이터를 받을 때 일괄하여 타임스탬핑을 하는 것은 상기한 바와 같은 데이터 전송 지연이나 처리 지연으로 말미암은 시간차 때문에 정확한 동기화를 할 수 없게 만들 수 있다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 사용자의 운동 동작 중 특정 동작을 각각의 센싱장치의 센싱 데이터를 통해 각각 탐색하여 특정함으로써 사용자의 특정 운동 동작에 대한 시점을 특정하고, 어느 한 센싱장치의 센싱 데이터를 통해 특정한 시점(기준 시점)을 기준으로 전송 지연 등이 발생할 가능성이 큰 센싱장치의 센싱 데이터를 통해 특정한 시점을 일치시켜 서로 동기화를 진행함으로써 동기화의 신뢰성을 향상시키도록 한다.

여기서, 사용자의 특정 운동 동작은 해당 운동 동작시 사용자가 반드시 할 수밖에 없는 운동 동작, 예컨대 야구의 경우 배트로 볼을 타격할 때의 타격 시점, 골프의 경우 골프 클럽으로 볼을 타격할 때의 임팩트 시점 등을 특정 운동 동작의 시점으로 미리 설정할 수 있다.

한편, 본 발명은 각 센싱장치의 센싱 데이터를 탐색하여 특정 운동 동작의 시점을 특정함에 있어 센싱 데이터의 탐색에 따른 부하가 데이터 처리장치에 걸리지 않도록 하고 빠른 탐색이 이루어질 수 있도록 하기 위하여, 사용자의 특정 운동 동작이 발생하기 이전의 사용자의 사전 운동 동작 시점을 탐색 시점으로 하여 그 탐색 시점으로부터 그 이후의 센싱 데이터들만을 탐색함으로써 빠르고 정확하며 데이터 처리 부하에 영향을 주지 않도록 할 수 있다.

여기서, 상기한 사용자의 사전 운동 동작은 상기한 특정 운동 동작을 수행하기에 앞서 반드시 할 수밖에 없는 동작으로서, 예컨대 야구에서 볼을 타격하는 동작을 하기에 앞서 배트를 가지고 다운스윙하기 시작하는 시점, 골프에서 임팩트 전에 다운스윙을 하기 시작하는 시점 등으로 미리 설정할 수 있다.

본 발명에 따른 데이터 처리방법과 분석장치는 야구나 골프 등은 물론 정형화된 운동 동작이 요구되는 모든 스포츠 동작의 센싱 및 분석에 모두 적용될 수 있는데, 그 원리는 모두 동일하므로 설명의 편의를 위하여 이하에서는 골프 스윙 동작의 경우를 예시로 삼아 본 발명에 대해 좀 더 구체적으로 설명하도록 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 골프 스윙 분석정보 제공을 위한 데이터 처리방법을 수행하는 골프 스윙 분석 장치의 구성의 일 예에 관하여 나타내고 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 사용자의 골프 스윙 동작을 센싱하는 장치는 모션감지장치(110a, 110b, 110c), 영상취득장치(120), 클럽센싱장치(130), 체중이동 감지장치(140) 등을 포함하며, 상기한 각 센싱장치들은 모두 데이터 처리장치(200)와 유선 또는 무선으로 연결되어 구성된다. 물론, 상기한 모션감지장치, 영상취득장치, 클럽센싱장치, 체중이동 감지장치 중 한 두가지 센싱장치는 제외되어 구성될 수도 있는데, 본 발명이 이종의 센싱장치의 센싱 데이터간 시간 동기화에 관한 발명이라는 점에서 상기한 센싱장치들 중 적어도 두 종류 이상의 센싱장치는 포함하는 것이 전제가 되면 된다.

상기한 모션감지장치, 영상취득장치, 클럽센싱장치 및 체중이동 감지장치에 관한 예는 도 3에서 도시하고 있다.

도 3의 (a)는 사용자의 신체에 부착된 관성센서유닛들(110a, 110b, 110c)에 의해 구성되는 모션감지장치의 일 예를 나타내고 있고, 도 3의 (b)는 영상취득장치(120)에 의해 사용자의 스윙 동작에 대해 촬영된 영상의 일 예를 나타내고 있으며, 도 3의 (c)는 골프클럽에 장착되는 클럽센싱장치(130)의 일 예를 나타내고 있고, 도 3의 (d)는 골프 스윙하는 사용자의 발판에 구비되는 체중이동 감지장치(140)의 일 예를 나타내고 있다.

상기 모션감지장치는 도 3의 (a)에 예시된 것과 같이 사용자의 상체 쪽의 관성센서유닛(110a) 및 사용자의 하체 쪽의 관성센서유닛(110b)이 조끼(111)에 부착되어 구비되며, 사용자의 손의 관성센서유닛(110c)이 장갑에 부착되어 구비될 수 있다.

상기 각각의 관성센서유닛은 사용자의 신체 해당 부위의 움직임에 따른 가속도의 변화, 각속도의 변화, 각가속도의 변화 등을 센싱하여 센싱 데이터를 수집한다.

상기 영상취득장치는 사용자의 정면이나 측면 등에 설치되어 사용자의 스윙 동작을 촬영하여 영상을 취득하는 장치로서, 도 3의 (b)에 그 취득된 영상의 일 예를 나타내었다.

이때 상기 영상취득장치는 사용자 뿐만 아니라 골프클럽 헤드와 골프공 부분의 영상까지 담을 수 있는 화각으로 영상을 취득하도록 구성됨이 바람직하다. 왜냐하면 그 취득된 영상으로부터 골프클럽 헤드가 골프공을 타격하는 임팩트 시점을 특정하여야 하기 때문이며, 이에 관한 좀 더 구체적인 사항은 후술하도록 한다.

한편, 상기 클럽센싱장치(130)는 도 3의 (c)에 도시된 바와 같이 골프클럽(GC)의 그립(Grip) 쪽에 장착되는 형태로 구현이 가능하며, 클럽센싱장치(130)는 그 내부에 가속도 센서, 자이로 센서 등의 관성센서유닛이 구비되어 골프 스윙에 따라 골프클럽의 움직임에 대한 가속도나 각속도 등의 변화를 감지하도록 구성될 수 있다.

도 3의 (c)에서는 클럽센싱장치(130)가 골프클럽(GC)의 그립 쪽에 장착되는 것으로 표현하고 있으나, 이에 한정되지 않고 골프클럽의 샤프트, 헤드 등에 부착되도록 구성될 수도 있고 골프클럽의 그립, 샤프트 또는 헤드의 내부에 장착되도록 구성되는 것도 가능하다.

한편, 상기 체중이동 감지장치(140)는 사용자가 올라서서 골프 스윙을 하는 발판으로 구현될 수 있는데, 도 3의 (d)에 도시된 바와 같이 FSR(Force Sensing Resistor)과 같은 압력센서 다수개를 매트릭스 형태로 구성한 압력센서 플레이트(141)를 포함하여 구성될 수 있다.

따라서, 상기한 압력센서 플레이트(141)가 구비된 발판 위에서 사용자가 골프 스윙을 하면 사용자의 양 발에 걸리는 압력의 변화를 압력센서 플레이트(141)를 구성하는 각각의 압력센서가 감지하여 이에 대한 데이터를 수집한다.

도 3의 (d)에서는 상기한 체중이동 감지장치를 FSR 매트릭스 형태의 압력센서 플레이트를 이용하여 구현한 경우를 나타내었는데, 이에 한정되지 않고 로드셀(Load Cell) 등과 같은 압력 측정 장치를 이용하여 체중이동 감지장치를 구현하는 것도 가능하다.

상기한 모션감지장치, 영상취득장치, 클럽센싱장치 및 체중이동 감지장치 중 데이터의 시간 동기화에서 데이터의 크기 등으로 인하여 전송 지연 등의 문제가 주로 발생하는 것이 영상취득장치에서 수집하는 영상 데이터이다. 유선으로 데이터를 전송하거나 무선으로 전송하거나 모두 문제가 된다.

관성센서유닛의 센싱 데이터, 즉 사용자 동작에 따른 가속도 데이터, 각속도 데이터 등은 영상 데이터에 비해 상대적으로 훨씬 더 처리하기가 용이하기 때문에 상기한 모션감지장치나 클럽센싱장치의 센싱 데이터는 전송 지연이나 처리 지연으로 문제가 되지는 않는다.

따라서, 실질적으로 모션감지장치나 클럽센싱장치 등과 영상취득장치가 각각 그 취득한 데이터를 데이터 처리장치로 전송하여 처리하도록 하는 경우에 시간 동기화의 신뢰성 감소라는 문제가 주로 발생한다.

물론, 상기 영상취득장치만이 시간 동기화에 있어 문제가 되는 것은 아니며, 영상 데이터만큼이나 크기나 용량이 큰 데이터를 센싱 데이터로서 수집하여 전송 및 처리하는 경우에는 동일한 문제가 발생하게 된다.

우선, 설명의 간소화를 위하여 상기한 모션감지장치와 영상취득장치만을 이용하여 그 취득된 센싱 데이터들의 시간 동기화를 하는 방법에 관하여 도 4에 도시된 플로우차트를 참조하여 구체적으로 설명하도록 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 운동 동작 분석 정보, 즉 골프 스윙 분석정보 제공을 위한 데이터 처리방법은, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같은 모션감지장치(110a 등)와 영상취득장치(120), 그리고 이들과 유/무선으로 연결된 데이터 처리장치(200)를 포함하여 구성되는 골프 스윙 분석 장치를 이용하여 이루어진다.

사용자가 상기 모션감지장치를 착용하고 영상취득장치가 사용자를 향해 설치된 상태에서 사용자가 골프클럽을 들고 골프공을 타격하기 위해 골프 스윙을 하면, 상기 모션감지장치의 각 관성센서유닛들은 사용자의 움직임에 따른 가속도나 각속도 등의 변화에 대한 센싱 데이터를 수집한다(S10).

그리고, 동시에 상기 영상취득장치는 사용자의 골프 스윙에 따른 영상 데이터를 수집한다(S20).

상기 모션감지장치에 의해 수집되는 센싱 데이터는 수ms 단위로 샘플링되어 상기 데이터 처리장치로 전송되고, 상기 영상취득장치에 의해 수ms ~ 수십ms 프레임 간격으로 수집되는 영상 데이터 역시 상기 데이터 처리장치로 전송된다.

상기 데이터 처리장치는 상기 모션감지장치의 센싱 데이터 및 영상취득장치의 영상 데이터를 수신하고(S30), 상기 수신된 모션감지장치의 센싱 데이터로부터 사용자의 골프 스윙에 따른 다운스윙(Down Swing)을 감지하여 탐색 시점을 검출한다(S32).

여기서, 상기 S32 단계에서 탐색 시점이라는 것을 검출하는 이유에 대해 좀 더 구체적으로 설명하도록 한다.

앞서 언급한 바 있듯이, 본 발명은 모션감지장치의 센싱 데이터와 영상취득장치의 영상 데이터를 시간에 대해 동기화하고 상기 센싱 데이터와 영상 데이터를 이용하여 사용자의 골프 스윙에 대한 분석 정보를 생성하여 제공하는 것을 목적으로 한다.

그런데, 모션감지장치의 센싱 데이터는 데이터의 크기나 용량이 크지 않기 때문에 전송 지연이나 처리 지연 등의 문제가 발생하지 않지만, 영상취득장치의 영상 데이터는 데이터의 크기나 용량이 상당히 크기 때문에 데이터 처리장치로 전송할 때 전송 지연이 발생하거나 그 처리에 있어서 지연이 발생할 수 있으므로, 상기 센싱 데이터와 영상 데이터를 상기 데이터 처리장치가 수신할 때 타임스탬프(Timestamp)를 기록하여 동일한 타임스탬프를 갖는 데이터끼리 동기화하는 것이 부정확한 동기화가 될 수 있다.

따라서, 본 발명은 사용자의 운동 동작 과정에서 사용자가 반드시 실행할 수밖에 없는 특징적인 동작을 상기 센싱 데이터를 통해 특정하고 상기 영상 데이터를 통해서도 특정하여 그 특정된 동작의 시점을 서로 일치시켜서 데이터를 서로 동기화하도록 한다.

여기서 상기한 사용자의 특징적인 특정 운동 동작은 골프 스윙에 있어서 골프클럽의 헤드가 골프공을 타격하는 동작, 즉 임팩트 동작으로 설정하는 것이 바람직하다.

즉, 상기 센싱 데이터를 통해 골프 스윙시의 임팩트 시점을 특정하고, 또한 상기 영상 데이터를 통해 골프 스윙시의 임팩트 시점을 특정하여 각각의 특정된 임팩트 시점을 서로 일치시켜 데이터를 서로 동기화하는 것이다. 이에 대한 구체적인 내용은 후술하도록 한다.

그런데, 상기 데이터 처리장치는 상기 모션감지장치로부터 전송받은 센싱 데이터 및 상기 영상취득장치로부터 전송받은 영상 데이터를 처리하여 사용자의 골프 스윙에 대한 분석 정보를 생성하는 것을 주요 프로세스로 하는데, 별도로 상기 센싱 데이터를 탐색하여 임팩트 시점을 특정하고 또한 상기 영상 데이터를 탐색하여 임팩트 시점을 특정하는 프로세스를 수행하는 것에 의해 상기한 주요 프로세스에 로드가 크게 걸리는 등의 문제가 발생한다면 바람직하지 못 할 것이다.

따라서, 본 발명은 상기한 임팩트 시점을 특정하는 프로세스를 간소화하여 주요 프로세스에 부담이 되지 않도록 하여 상기 임팩트 시점을 빠르고 정확하게 탐색하여 전체적으로 시스템의 데이터 처리에 영향을 미치지 않도록 하는 방법을 제공한다.

도 4의 S32 단계에서 탐색 시점을 검출하는 것이 바로 상기한 바와 같은 임팩트 시점을 특정하는 프로세스를 간소화할 수 있는 방법이다.

골프 스윙은 통상적으로 어드레스 자세에서 시작하여 테이크 백 -> 백스윙 -> 백스윙 탑 -> 다운스윙 -> 임팩트 등의 과정으로 진행된다. 즉, 골프 스윙을 할 때 임팩트가 이루어지기 위해서는 반드시 백스윙 탑 위치에서 다운스윙을 해야만하고, 상기 모션감지장치에 의한 센싱 데이터를 통해서 사용자의 골스 스윙에 따른 다운스윙을 쉽게 감지할 수 있다.

상기한 바와 같이 다운스윙을 감지하면 그로부터 수ms ~ 수십ms 뒤에 반드시 임팩트가 이루어지기 때문에, 데이터 처리장치는 임팩트 시점을 특정하기 위해 전송받은 모든 데이터들을 모두 탐색할 필요 없이 다운스윙 시점으로부터 그 이후의 데이터에 대해서만 탐색하면 되기 때문에, 임팩트 시점 특정을 위한 데이터 탐색이 보다 간소화 될 수 있다.

상기한 바와 같은 탐색 시점, 즉 다운스윙이 시작되는 시점은 상기 모션감지장치의 센싱 데이터를 통해 쉽게 감지될 수 있다. 이에 대해서는 도 5에서 나타내고 있다.

도 5의 (a)는 사용자의 장갑에 부착되는 관성센서유닛(110c)에 관하여 나타내고 있고, 도 5의 (b)는 골프 스윙시 사용자의 손의 움직임에 대해 상기 관성센서유닛(110c)에서 감지하는 각속도 변화를 나타낸 그래프이다.

통상 골프 스윙을 할 때 백스윙을 하면서 손이 지속적으로 움직이다가 백스윙 탑 시점에서 손이 멈추게 되고 그때부터 다운스윙이 시작되면서 손이 반대로 움직이게 된다. 즉, 다운스윙의 시작 지점은 손의 각속도가 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이 음의 값에서 양의 값으로 급격하게 변화하기 때문에 그 시점을 다운스윙 시작 시점으로 특정할 수 있다.

특히, 관성센서유닛(110c)의 3축 방향 회전성분, 요(Yaw), 피치(Pitch), 롤(Roll) 각각이 사용자의 골프 스윙에 따라 모두 변화가 크게 일어나는데, 그 중 Yaw 성분의 변화가 특히 심하게 발생한다. 도 5의 (a)에서 나타낸 3축 방향 회전성분과 도 5의 (b)에서 각 회전성분의 각속도 변화를 나타내고 있는데, 이를 통해서도 Yaw 성분의 변화가 특히 심하게 발생함을 알 수 있다. 여기서 Yaw 방향 회전축은 대략 사용자의 손등에 수직한 방향이다.

도 5의 (b)에 나타낸 그래프를 보면 Yaw 성분의 각속도 변화가 음의 값에서 양의 값으로 급격히 변화하는 Td 시점이 바로 다운스윙 시점임을 알 수 있다. 상기한 Td 시점은 탐색 시점이 되어 그때부터 그 이후의 데이터들이 임팩트 시점 특정을 위한 탐색 대상 데이터가 된다.

도 5에서는 사용자의 손에 부착되는 관성센서유닛(110c)에서 측정되는 각속도의 변화를 이용하여 다운스윙 시점을 감지하는 경우를 설명하였는데, 사용자의 상체나 하체에 부착되는 관성센서유닛도 비슷한 패턴의 각속도 변화를 나타내므로 이를 통해서도 다운스윙 시점을 감지하는 것이 가능하며, 사용자의 골프클럽에 장착되는 클럽센싱장치가 감지하는 골프클럽의 각속도 변화 역시 다운스윙 시점에서 급격히 변화하기 때문에 상기한 바와 동일한 방법으로 다운스윙 시점을 특정하는 것이 가능하다.

다시 도 4로 돌아와서, S32 단계에서 탐색 시점이 검출된 후, 데이터 처리장치는 모션감지장치로부터 전송받은 센싱 데이터에 대해 상기 탐색 시점부터 그 이후의 데이터를 탐색하여 사용자의 골프 스윙에 따른 임팩트 시점을 특정한다(S33).

이와 함께, 상기 데이터 처리장치는 영상취득장치로부터 전송받은 영상 데이터에 대해서도 상기 탐색 시점부터 그 이후의 영상 데이터를 탐색하여 사용자의 골프 스윙에 따른 임팩트 시점을 특정한다(S34).

상기 S33 단계의 센싱 데이터 탐색을 통한 임팩트 시점 특정에 대해서는 도 6을 참조하여 좀 더 구체적으로 설명한다.

도 6의 (a) 및 (b)는 모션감지장치의 일 관성센서유닛에 의한 센싱 데이터 중 상기 탐색 시점부터 그 이후의 센싱 데이터 구간에서 골프 스윙에 따른 사용자 신체의 가속도 변화 및 각속도 변화를 각각 나타내고 있다.

상기 관성센서유닛은 상기한 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이 3축 방향 회전 성분(요(Yaw), 피치(Pitch), 롤(Roll)) 각각의 방향 좌표계를 미리 설정하는데, 도 6의 (a) 및 (b)의 각 그래프가 3개의 선으로 변화를 나타낸 것은 그 설정된 요(Yaw)축, 피치(Pitch)축 및 롤(Roll)축 각각의 변화를 나타낸 것이다.

골프클럽의 헤드가 골프공을 타격하는 순간, 즉 임팩트 순간에는 사용자의 손과 같은 신체 부위의 가속도 및 각속도가 매우 급격하게 바뀌게 된다. 도 6의 (a) 및 (b)에 나타낸 그래프에서도 가속도 및 각속도가 매우 급격하게 바뀌는 부분이 쉽게 확인될 수 있으며 T1 시점이 바로 임팩트 시점이 된다.

좀 더 구체적으로는 도 6의 (a) 및 (b)에 나타나 있듯이 임팩트 순간에는 피치(Pitch) 성분의 변화가 가장 급격하게 이루어지므로 많은 경우에 있어서는 임팩트 시점의 특정을 위해 피치 성분에 대한 변화 부분만 관찰해도 임팩트 시점을 특정할 수 있으며, 경우에 따라 Roll 성분의 변화를 참고하여 임팩트 시점을 결정하는 것도 가능하다.

따라서, 데이터 처리장치는 상기한 탐색 시점부터 그 이후의 센싱 데이터 구간에서 가속도 및 각속도의 가장 급격하게 바뀌는 부분을 감지하여 임팩트 시점을 특정할 수 있다.

한편, 상기 S34 단계의 영상 데이터 탐색을 통한 임팩트 시점 특정에 대해서는 도 7을 참조하여 좀 더 구체적으로 설명한다.

도 7의 (a) 및 (b)는 영상취득장치가 취득하는 영상 데이터의 예를 나타내고 있다. 도 7의 (a)는 사용자가 어드레스 자세를 취할 때의 영상(IM1)을 나타내고, 그리고 도 7의 (b)는 임팩트 시의 영상(IM2)을 나타낸다. 원래 다운스윙 시점부터 그 이후의 영상 데이터 구간에서 임팩트 시점을 탐색하는데, 설명의 편의를 위해 도 7에서는 어드레스 시의 영상과 임팩트 시의 영상을 이용하여 임팩트 시점을 특정하는 것을 나타내고 있다.

영상 데이터를 통해 임팩트 시점을 특정하는 방법은 여러 가지가 있는데, 기본적으로 임팩트를 감지하기 위해서는 영상 전체를 분석하기 보다는, 도 7의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이 영상에서 골프공이 위치하는 부분을 관심대상영역(R)으로 설정하고 그 부분만 관찰하여 임팩트 여부를 감지하는 것이 바람직하다.

상기 관심대상영역(R)은 임팩트 여부, 즉 골프공이 제자리에서 타격에 의해 움직이는지 여부를 체크하기 용이한 크기와 형상으로 설정될 수 있다.

예컨대, 영상 데이터에서 골프공을 탐색하여 그 탐색된 골프공을 포함하는 일정 크기의 관심대상영역을 설정할 수도 있고, 그 탐색된 골프공이 외접할 정도의 작은 크기의 관심대상영역을 설정할 수도 있으며, 그 탐색된 골프공의 일부만 포함하도록 매우 작은 크기의 관심대상영역을 설정할 수도 있다.

영상 데이터에서 골프공을 탐색하는 방법은 여러 가지 방법이 있을 수 있는데, 예컨대 영상 데이터를 그레이스케일로 변환하여 밝기값을 체크하거나(골프공이 특히 흰색인 경우 밝기값이 가장 높게 나타날 수 있음), 영상 내에 존재하는 각종 오브젝트들의 크기, 면적, 둥근 정도, 가로세로비(Aspect Ratio), 딤플(Dimple) 패턴 등의 요소들을 체크하여 영상 내에서 골프공을 찾아낼 수 있다.

그리고, 임팩트 이전의 어떤 시점의 영상 데이터에서 골프공을 찾아 그 골프공의 형상 등에 관한 정보를 미리 저장해 놓고(이를 골프공에 대한 '템플릿'이라고 하기로 한다), 관심대상영역(R) 내의 오브젝트와 상기 템플릿을 지속적으로 비교하여 상기 오브젝트와 템플릿의 유사도가 급격히 떨어지는 시점을 바로 임팩트 시점으로서 특정할 수 있다.

즉, 임팩트가 되면 순간적으로 매우 높은 속도로 골프공이 이동함에 따라 관심대상영역(R) 내에서 골프공이 사라지거나 그 일부만이 남아 있을 수 있으며, 이때 관심대상영역(R) 내의 오브젝트에 대해 상기한 템플릿을 매칭하여 유사한 정도가 그 이전보다 떨어지는 경우 임팩트 되고 있거나 임팩트 된 것으로 볼 수 있으며, 그 시점을 임팩트 시점으로 특정하는 것이다.

상기한 바와 같이 템플릿을 이용하지 않더라도 관심대상영역(R) 내의 픽셀 상태 내지는 픽셀 분포를 조사해 보면 임팩트 여부를 판정할 수 있다. 즉, 임팩트가 일어나기 전에는 골프공이 그 자리에 그래도 있으므로 픽셀 상태나 분포는 항상 그대로이겠지만, 임팩트가 되면 골프공이 관심대상영역(R)으로부터 사라지거나 그 일부만 남아있게 되므로 관심대상영역(R) 내의 픽셀 상태나 분포는 그 이전과는 완전히 다르게 되기 때문에 이때를 임팩트 시점으로서 특정할 수 있는 것이다.

도 7의 (b)에서는 원래 관심대상영역(R) 내에 존재하던 골프공이 관심대상영역(R) 밖으로 사라졌고 이때가 임팩트 시점(T2)임을 나타내고 있다.

다시 도 4로 돌아와서, 상기한 바와 같이 S33 및 S34 단계가 완료되면 이를 기초로 동기화 과정이 수행된다. 여기서 모션감지장치의 센싱 데이터를 탐색하여 특정된 임팩트 시점을 편의상 제1 임팩트 시점(T1)이라고 하도록 하고, 영상취득장치의 영상 데이터를 탐색하여 특정된 임팩트 시점을 편의상 제2 임팩트 시점(T2)이라고 하도록 한다.

상기 데이터 처리장치는 센싱 데이터에 대해 제1 임팩트 시점(T1) 이전 및/또는 이후의 미리 설정된 시간 구간만큼의 데이터를 추출하고(S35), 영상 데이터에 대해 제2 임팩트 시점(T2) 이전 및/또는 이후의 미리 설정된 시간 구간만큼의 데이터를 추출한다(S36).

상기 데이터 처리장치는 상기 제1 임팩트 시점(T1)을 기준으로 상기 제2 임팩트 시점(T2)을 일치시켜 상기 S35 단계에서 추출된 센싱 데이터와 상기 S36 단계에서 추출된 영상 데이터를 서로 동기화한다(S38).

그리고, 상기 데이터 처리장치는 상기 동기화된 센싱 데이터 및 영상 데이터를 이용하여 사용자의 골프 스윙에 대한 스윙 분석 정보를 생성하여 사용자에게 제공한다(S40).

여기서, 도 8을 참조하여 상기한 모션감지장치의 센싱 데이터와 영상취득장치의 영상 데이터의 시간 동기화에 관하여 좀 더 구체적으로 설명하도록 한다.

도 8의 (a)는 데이터 처리장치가 모션감지장치와 영상취득장치로부터 각각 데이터를 수신하여 타임스탬프를 기록할 때 사용자의 각 동작 시점마다 데이터가 서로 일치하지 않다는 것을 나타낸 것이고, 도 8의 (b)는 각각의 데이터에 대해 탐색되어 특정된 제1 임팩트 시점 및 제2 임팩트 시점을 서로 일치시켜 동기화하는 것에 관하여 나타낸 것이다.

도 8의 (a)에 도시된 바와 같이, 모션감지장치는 사용자의 골프 스윙 동작에 따라 센싱 데이터(Da)를 데이터 처리장치로 보내고, 또한 영상취득장치 역시 사용자의 골프 스윙 동작에 따라 영상 데이터(Db)를 데이터 처리장치로 보내며, 이때, 데이터 처리장치는 수신한 데이터에 대해 각각 타임스탬프를 기록한다.

사용자의 골프 스윙 주요 동작을 어드레스 동작(m1), 백스윙 동작(m2), 백스윙 탑 동작(m3), 다운스윙 동작(m4), 임팩트 동작(m5) 및 릴리즈 동작(m6)으로 구분하여 생각할 때, 상기한 각 동작 시점에 대응되는 센싱 데이터(Da)를 각각 a1, a2, a3, a4, a5 및 a6라고 하며, 상기 a1 ~ a6의 센싱 데이터에 대해 데이터 처리장치는 각각 t1 ~ t6의 타임스탬프를 기록한다고 가정한다.

여기서, 상기한 m1 ~ m6의 스윙 동작은 설명의 편의를 위해 구분해 놓은 것이지 모션감지장치나 데이터 처리장치는 사용자의 동작이 어떤 동작인지 전혀 알 수 없으며, 단지 전송받는 데이터에 대해 순서대로 타임스탬프를 기록할 뿐이다.

그런데, 도 8의 (a)에 도시된 바와 같이, 영상 데이터(Db)의 경우 데이터의 크기나 용량이 매우 크기 때문에 전송 지연 등의 문제가 발생하므로, t1 ~ t6의 타임스탬프 기록을 갖는 데이터가 실제로는 m1 ~ m6 동작에 해당하는 시점의 영상 데이터가 아닐 수 있다.

즉, 도 8의 (a)에 도시된 바와 같이, 영상 데이터(Db)의 경우 전송 지연 등으로 인하여 t1 ~ t6 각각의 시점과 다른 시점의 영상 데이터(b1 ~ b6)가 실제로 m1 ~ m6 동작에 해당하는 영상 데이터일 수 있다. 따라서, a1과 b1, a2와 b2, a3와 b3, a4와 b4, a5와 b6, 그리고 a6와 b6가 각각 서로 동기화가 되어야 함에도 불구하고 a1 ~ a6 각각의 타임스탬프와 동일한 타임스탬프를 기록하는 영상 데이터(Db)는 b1 ~ b6와는 다른 영상 데이터가 될 수밖에 없는 문제가 발생하게 된다.

여기서, m1 ~ m6 동작에 각각 대응하는 센싱 데이터(Da)를 a1 ~ a6라고 하고 m1 ~ m6 동작에 각각 대응하는 영상 데이터(Db)를 b1 ~ b6라고 한 것은 설명의 편의를 위하여 나타낸 것이고 실제로 데이터 처리장치는 사용자의 어떤 동작에 대한 센싱 데이터와 영상 데이터가 어디에 위치하는지 등에 대해 전혀 알 수가 없다.

또한, 상기 데이터 처리장치는 모션감지장치의 센싱 데이터와 영상취득장치의 영상 데이터가 서로 시간적으로 불일치한다는 것을 전혀 알 수 없는 것은 물론, 영상 데이터가 어느 정도의 시간만큼 지연되었는지 파악할 수 있는 방법이 전혀 없다.

상기한 바와 같은 상태에서, 상기 데이터 처리장치는 앞서 도 5 및 도 6을 통해 설명한 바와 같은 방식으로 모션감지장치의 센싱 데이터를 탐색하여 제1 임팩트 시점(T1)을 특정하고, 앞서 도 7을 통해 설명한 바와 같은 방식으로 영상취득장치의 영상 데이터를 탐색하여 제2 임팩트 시점(T2)을 특정한다.

상기 특정된 제1 임팩트 시점(T1)과 제2 임팩트 시점(T2)은 서로 다른 시간대의 시점이지만 사용자의 임팩트 동작이라는 동일한 하나의 동작에 대한 시점이므로 동일한 시점임이 분명하므로, 상기 특정된 제1 임팩트 시점(T1)과 제2 임팩트 시점(T2)을 서로 일치시켜 센싱 데이터(Da)와 영상 데이터(Db)를 서로 동기화하면 정확하게 동기화가 이루어질 수 있다.

여기서, 상기 제1 임팩트 시점(T1)과 제2 임팩트 시점(T2)이 각각 특정된 상태에서는 상기 센싱 데이터(Da)와 영상 데이터(Db)를 서로 동기화하는 방법은 여러 가지가 있을 수 있다.

예컨대, 도 8의 (b)에 도시된 바와 같이, 센싱 데이터(Da)에서 상기 제1 임팩트 시점(T1)을 기준으로 그 이전의 Vn 시간 구간만큼의 데이터 및/또는 그 이후의 Vm 시간 구간만큼의 데이터를 추출한 데이터(Dax)와 영상 데이터(Db)에서 제2 임팩트 시점(T2)을 기준으로 그 이전의 Vn 시간 구간만큼의 데이터 및/또는 그 이후의 Vm 시간 구간만큼의 데이터를 추출한 데이터(Dbx)를 동일하게 놓고 시간 동기화를 하는 것이 가능하다. 여기서, Vn과 Vm은 미리 설정된 시간 구간을 의미한다.

또는, 상기 제1 임팩트 시점(T1)과 제2 임팩트 시점(T2)의 차이값(d)를 계산해서 영상 데이터(Db)의 타임스탬프 기록에 상기 차이값(d)을 적용하여 영상 데이터(Db)의 타임스탬프 기록을 보정하여 센싱 데이터(Da)와 시간 동기화를 하는 것도 가능하다.

한편, 상기한 바와 같은 시간 동기화가 된 후, 데이터 처리장치는 상기 모션감지장치의 센싱 데이터와 영상취득장치의 영상 데이터를 이용하여 사용자의 골프 스윙에 따른 스윙 분석 정보를 생성하는데, 그 생성된 스윙 분석 정보의 일 예를 도 9에서 나타내고 있다.

도 9에서는 모션감지장치, 영상취득장치 및 체중이동 감지장치를 센싱장치로 하여 데이터 처리장치에서 분석하여 생성한 정보를 화면에 출력한 것에 대해 나타내고 있다.

여기서, 모션감지장치의 센싱 데이터와 영상취득장치의 영상 데이터는 도 8에 도시된 바와 같은 방식으로 동기화를 하고, 체중이동 감지장치의 경우에는 상기 체중이동 감지장치를 구성하는 구성요소가 어떤 것인가에 따라 동기화 방식이 다소 차이가 있는데, 체중이동 감지장치를 로드셀(Load Cell)로 구성할 경우에는 그 센싱 데이터의 크기나 용량이 작아서 전송 지연 등의 문제가 없으므로 타임스탬프를 기록하여 동기화할 수 있으며, 상기 체중이동 감지장치를 FSR((Force Sensing Resistor)로 구성할 경우에는 데이터의 전송 지연 문제가 발생할 수 있으므로 그 전송 지연 부분을 보상하는 방식으로 동기화할 수 있다. FSR을 이용한 체중이동 감지장치의 동기화 방법에 대해서는 후술하기로 한다.

도 9에 도시된 바와 같이, 데이터 처리장치에 의해 생성된 스윙 분석 정보는 모션감지장치의 센싱 데이터를 이용하여 생성된 정보를 나타내는 부분(DP1), 영상취득장치의 영상 데이터를 이용하여 생성된 정보를 나타내는 부분(DP2), 그리고 체중이동 감지장치의 센싱 데이터를 이용하여 생성된 정보를 나타내는 부분(DP3)이 하나의 화면에 동시에 디스플레이되도록 하여 사용자에게 제공한다.

이때, 모션감지장치의 센싱 데이터에 대한 정보(DP1), 영상취득장치의 영상 데이터에 대한 정보(DP2) 및 체중이동 감지장치의 센싱 데이터에 대한 정보(DP3)는 모두 시간에 대해 동기화되어 있으며, 이를 표현하기 위해 DP2의 영상 상에서 사용자가 골프 스윙을 진행하면 이와 동기화된 데이터 부분을 상태 가이드(SG)가 표시를 한다.

상기 상태 가이드(SG)는 DP1의 정보와 DP3의 정보에 대해 동일 시간대의 정보를 가리키며, 도 9에서 보듯이 DP2의 영상 상에서 사용자가 골프 스윙을 진행하면 이에 대응하여 상태 가이드(SG)가 좌우로 이동하면서 동일 시점에서의 데이터를 가리키게 된다.

한편, 도 9에서는 모션감지장치의 센싱 데이터, 영상취득장치의 영상 데이터 및 체중이동 감지장치의 센싱 데이터를 동기화하여 그 분석 정보를 표시하는 경우에 대해 나타내고 있으나, 본 발명은 실시예에 따라 앞서 설명한 바 있는 클럽센싱장치의 센싱 데이터도 함께 동기화하하여 그 분석 정보를 표시하는 경우도 포함한다.

또한, 본 발명에 따른 분석장치의 센싱장치를 클럽센싱장치와 영상취득장치로 구성하는 경우에도, 앞서 도 4 내지 도 8을 통해 설명한 것과 동일한 방식으로 각 데이터를 서로 동기화할 수 있다.

왜냐하면, 모션감지장치와 클럽센싱장치가 모두 감지하는 대상은 다르지만 가속도 센서, 자이로 센서 등의 관성센서유닛을 이용한다는 점에서 데이터의 성질이 동일하고 사용자가 골프클럽을 들고 골프 스윙을 하는 것이기 때문에 골프 스윙 시 사용자의 신체의 움직임과 골프클럽의 움직임은 비슷한 가속도, 각속도 등의 물성을 나타내기 때문이다.

따라서, 상기한 도 4 내지 도 8을 통해 설명한 것에서 모션감지장치 대신 클럽센싱장치를 포함하도록 하여도 실질적으로 동일하게 됨은 자명하다.

한편, 상기한 체중이동 감지장치와 다른 센싱장치(모션감지장치, 클럽센싱장치 등)를 이용하여 본 발명에 따른 분석장치를 구성하는 경우, 특히 상기 체중이동 감지장치를 앞서 언급한 바 있는 FSR을 이용하여 구성하는 경우에 상기 체중이동 감지장치와 다른 센싱장치의 센싱 데이터를 동기화하는 방법의 일 예에 관하여 설명한다.

상기 체중이동 감지장치에 의해 수집되는 센싱 데이터에 의해서는 사용자의 골프 스윙에 따른 임팩트 시점을 특정하는 것이 매우 곤란하며 특정한다고 하더라도 정확하게 특정되기는 어렵다.

따라서, 모션감지장치 또는 클럽센싱장치와 같은 센싱장치에서 검출된 임팩트 시점을 이용하여 상기 체중이동 감지장치에 대한 임팩트 시점을 특정할 수 있다.

즉, 사용자의 골프 스윙에 따라 상기 데이터 처리장치는 상기 모션감지장치 또는 클럽센싱장치의 센싱 데이터를 통해 상기 사용자의 다운스윙을 감지하여 탐색시점을 특정한다.

상기 데이터 처리장치는 상기 특정된 탐색시점을 상기 체중이동 감지장치로 전송한 시점과 이에 대해 상기 체중이동 감지장치로부터 응답을 받는 시점을 각각 특정하여, 상기 체중이동 감지장치로의 탐색시점 신호 전송 시점과 상기 체중이동 감지장치로부터 응답을 받는 시점의 시간차(이하 “응답지연시간”이라 한다)를 측정한다.

그리고, 상기 체중이동 감지장치는 상기 탐색시점을 기준으로 그 전과 후의 미리 설정된 구간에 해당하는 데이터를 추출하여 상기 데이터 처리장치로 전송한다.

상기 데이터 처리장치는 상기 모션감지장치 또는 클럽센싱장치의 센싱 데이터를 이용하여 임팩트 시점을 특정하고, 상기한 탐색시점과 상기 특정한 임팩트 시점 사이의 시간차를 산출하며, 그 산출된 탐색시점-임팩트시점의 시간차를 상기 체중이동 감지장치에서 데이터 추출의 기준 시점이 된 상기한 탐색시점에 반영하여 그 반영된 결과에 따른 시점(Tt시점)을 특정한다.

그리고 상기 특정된 시점(Tt시점)에 ‘응답지연시간/2’의 시간을 보정하여(즉, 상기 특정된 Tt시점에서 상기 응답지연시간의 절반에 해당하는 시간만큼 뺀 시점을 최종적으로 상기 체중이동 감지장치의 임팩트 시점으로 특정한다.

여기서 응답지연시간의 절반만을 상기 Tt시점에 대해 보정하는 것은 상기 체중이동 감지장치로부터 데이터가 상기 데이터 처리장치로 전송될 때 상기한 ‘응답지연시간/2’의 지연시간이 발생하기 때문에 이를 보정한 것이다.

이와 같이 상기 체중이동 감지장치의 센싱 데이터에 의한 임팩트 시점(Ta)과 상기 모션감지장치(또는 클럽센싱장치)의 센싱 데이터에 의한 임팩트 시점(Tb)이 각각 특정되면, 앞서 언급한 바와 동일한 원리로 상기 Tb 시점에 Ta 시점을 일치시켜 센싱 데이터의 시간 동기화를 진행함으로써 상기 체중이동 감지장치의 센싱 데이터와 상기 모션감지장치(또는 클럽센싱장치)의 센싱 데이터를 서로 시간 동기화시킨다.

만약, 상기 체중이동 감지장치를 로드셀로써 구현하는 경우에는 상기 로드셀에 의한 센싱 데이터는 처리가 용이하므로 상기한 바와 같은 응답지연시간 등에 대해 고려할 필요는 없다.

한편, 상기한 도 4 내지 도 8에서는 데이터 처리장치가 각각의 센싱장치로부터 데이터를 모두 받아서 사용자의 특정 운동 동작을 특정하여 시간에 대해 동기화하는 경우에 대해 설명하였는데, 본 발명은 이에 한정되지 않고 각각의 센싱장치가 각각 사용자의 특정 운동 동작을 특정하고 그 특정된 시점을 기준으로 소정 구간의 데이터를 추출하여 데이터 처리장치로 전송하면 상기 데이터 처리장치가 그 추출된 데이터들을 서로 시간 동기화하는 경우도 포함하며, 이에 대해서는 도 10에 도시된 플로우차트에서 나타내고 있다.

상기한 각각의 센싱장치를 모션감지장치와 영상취득장치라고 할 경우, 도 10에 도시된 바와 같이 먼저, 모션감지장치가 사용자의 골프 스윙에 따른 센싱 데이터를 수집하고(S100), 영상취득장치가 사용자의 골프 스윙에 따른 영상 데이터를 수집한다(S200).

상기 모션감지장치는 그 수집된 센싱 데이터를 탐색하여 사용자의 골프 스윙에 따른 임팩트 시점(제1 임팩트 시점(T1))을 특정한다(S110). 이때 모든 센싱 데이터를 탐색하여 상기 제1 임팩트 시점을 특정하는 것도 가능하지만 도 4 및 도 5를 통해 설명한 바와 같이 사용자의 임팩트 시점 이전의 다운스윙 시점을 감지하여 이를 탐색 시점으로 하여 그때부터의 데이터를 탐색하여 임팩트 시점을 특정하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 영상취득장치는 그 수집된 영상 데이터를 탐색하여 사용자의 골프 스윙에 따른 임팩트 시점(제2 임팩트 시점(T2))을 특정한다(S210). 이때 모든 영상 데이터를 탐색하여 상기 제2 임팩트 시점을 특정하는 것도 가능하지만, 상기 모션감지장치가 다운스윙 시점, 즉 탐색 시점을 감지하여 데이터 처리장치로 상기 탐색 시점 정보를 전송하고 다시 상기 데이터 처리장치가 영상취득장치로 상기 탐색 시점 정보를 전송하여, 상기 영상취득장치가 그 탐색 시점부터 그 이후의 영상 데이터를 탐색하여 임팩트 시점을 특정하도록 하는 것도 가능하다.

한편, 상기 모션감지장치는 상기 수집된 센싱 데이터 중에서 상기 특정한 제1 임팩트 시점(T1)을 기준으로 그 이전 또는 그 이후 또는 그 이전 및 이후의 미리 설정된 구간만큼의 데이터를 추출하여 상기 데이터 처리장치로 전송한다(S120).

그리고, 상기 영상취득장치는 상기 수집된 영상 데이터 중에서 상기 특정한 제2 임팩트 시점(T2)을 기준으로 그 이전 또는 그 이후 또는 그 이전 및 이후의 미리 설정된 구간만큼의 데이터를 추출하여 상기 데이터 처리장치로 전송한다(S220).

상기 데이터 처리장치는 상기 모션감지장치로부터 추출된 센싱 데이터와 상기 영상취득장치로부터 추출된 영상 데이터를 각각 수신하여(S300), 상기 제1 임팩트 시점(T1)을 기준으로 상기 제2 임팩트 시점(T2)을 일치시켜 상기 추출된 센싱 데이터와 영상 데이터를 동기화한다(S320). 이에 대해서는 상기한 도 8의 (b)를 통해 설명한 바와 실질적으로 동일하므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략하도록 한다.

한편, 데이터 처리장치는 상기한 바와 같이 데이터의 동기화를 한 후에 그 동기화된 센싱 데이터 및 영상 데이터를 이용하여 사용자의 골프 스윙에 대한 스윙 분석 정보를 생성하여 사용자에게 제공한다(S340).

도 10에서는 모션감지장치의 센싱 데이터와 영상취득장치의 영상 데이터를 서로 동기화하는 것에 대해 설명하였으나, 본 발명은 실시예에 따라 앞서 설명한 바 있는 클럽센싱장치의 센싱 데이터 및/또는 체중이동 감지장치의 센싱 데이터도 함께 동기화하하여 그 분석 정보를 표시하는 경우도 포함한다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 사용자의 운동 동작 중 어떤 특정의 동작을 이종의 센싱장치 각각의 센싱 데이터를 각각 탐색하여 특정함으로써 각 센싱 데이터별로 상기 특정 운동 동작의 시점을 특정하고 그 특정된 시점을 기준으로 하여 각 센싱 데이터를 서로 동기화함으로써 데이터의 처리 속도, 전송 속도 등의 차이로 말미암은 문제점을 해소하여 각 데이터간 동기화가 상당히 정확하게 이루어지도록 할 수 있는 효과가 있다.

110a, 110b, 110c: 모션감지장치의 관성센서유닛
120: 영상취득장치, 130: 클럽센싱장치
140: 체중이동 감지장치, 200: 데이터 처리장치

Claims (20)

1. 사용자의 운동 동작을 센싱하여 분석 정보를 제공하기 위한 사용자 운동 동작 분석 장치의 데이터 처리장치에 의한 데이터 처리방법으로서,
   서로 다른 종류의 데이터를 처리하는 복수개의 센싱장치 각각에 의해 사용자의 운동 동작에 대한 서로 다른 종류의 센싱 데이터가 각각 취득되는 단계;
   상기 복수개의 센싱장치 중 일 센싱장치의 센싱 데이터를 탐색하여 상기 사용자의 특정 운동 동작을 특정하고, 상기 복수개의 센싱장치 중 다른 센싱장치의 센싱 데이터를 탐색하여 상기 사용자의 특정 운동 동작을 특정하는 방식으로, 상기 복수개의 센싱장치 각각의 센싱 데이터를 이용하여 상기 사용자의 특정 운동 동작을 상기 각 센싱장치별 센싱 데이터에 대해 각각 특정하는 단계;
   상기 각 센싱장치별 센싱 데이터에 대해 각각 특정된 사용자의 특정 운동 동작의 시점 중 미리 설정된 센싱장치의 센싱 데이터를 통하여 특정된 시점을 기준 시점으로 결정하여 다른 센싱장치의 센싱 데이터를 통하여 특정된 사용자의 특정 운동 동작의 시점을 상기 기준 시점에 일치시켜 상기 각 센싱장치의 센싱 데이터들을 서로 동기화하는 단계; 및
   상기 동기화된 센싱 데이터들을 이용하여 사용자 운동 동작 분석 정보를 생성하는 단계;
   를 포함하는 사용자 운동 동작 분석 정보 제공을 위한 데이터 처리방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 사용자의 특정 운동 동작을 상기 센싱장치별로 각각 특정하는 단계는,
   상기 데이터 처리장치가 상기 복수개의 센싱장치 각각으로부터 상기 사용자의 운동 동작에 대한 센싱 데이터를 전송받아 상기 각 센싱장치별로 센싱 데이터를 각각 탐색하여 상기 사용자의 특정 운동 동작을 특정하는 단계를 포함하며,
   상기 각 센싱 데이터들을 동기화하는 단계는,
   상기 데이터 처리장치가, 상기 각 센싱장치별 센싱 데이터에 대해 상기 특정된 사용자의 특정 운동 동작의 시점 이전 또는 이후 또는 이전 및 이후의 미리 설정된 구간만큼의 데이터를 각각 추출하여 그 각각 추출된 데이터에 대해 상기 특정된 사용자의 특정 운동 동작의 시점을 기준으로 동기화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자 운동 동작 분석 정보 제공을 위한 데이터 처리방법.
3. 제1항에 있어서,
   상기 사용자의 특정 운동 동작을 상기 센싱장치별로 각각 특정하는 단계는,
   상기 복수개의 센싱장치 각각이 상기 사용자의 운동 동작에 대한 센싱 데이터를 탐색하여 각각 상기 사용자의 특정 운동 동작을 특정하는 단계를 포함하며,
   상기 각 센싱 데이터들을 동기화하는 단계는,
   상기 복수개의 센싱장치가 각각 특정한 사용자의 특정 운동 동작의 시점을 기준으로 그 이전 또는 이후 또는 이전 및 이후의 미리 설정된 구간만큼의 데이터를 각각 추출하여 상기 데이터 처리장치로 전송하는 단계와,
   상기 데이터 처리장치가 상기 각 센싱장치로부터 전송받은 데이터들을 상기 특정된 사용자의 특정 운동 동작의 시점을 기준으로 동기화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자 운동 동작 분석 정보 제공을 위한 데이터 처리방법.
4. 제1항에 있어서,
   상기 사용자의 특정 운동 동작을 상기 센싱장치별로 각각 특정하는 단계는,
   상기 복수개의 센싱장치 각각이 상기 사용자의 운동 동작에 대한 센싱 데이터를 각각 상기 데이터 처리장치로 전송하는 단계와,
   상기 데이터 처리장치가, 상기 복수개의 센싱장치 중 미리 설정된 센싱장치로부터 전송받은 센싱 데이터에서 상기 사용자의 특정 운동 동작 이전의 사전 운동 동작이 시작되는 시점을 탐색 시점으로서 감지하는 단계와,
   상기 데이터 처리장치가, 상기 각 센싱장치별 센싱 데이터에 대해 상기 탐색 시점부터 그 이후의 데이터들을 각각 탐색하여 상기 사용자의 특정 운동 동작의 시점을 각각 특정하는 단계를 포함하며,
   상기 각 센싱 데이터들을 동기화하는 단계는,
   상기 데이터 처리장치가, 상기 각 센싱장치별 센싱 데이터에 대해 각각 특정한 사용자의 특정 운동 동작의 시점을 기준으로 그 이전 또는 이후 또는 이전 및 이후의 미리 설정된 구간만큼의 데이터를 각각 추출하는 단계와,
   상기 추출된 각 센싱장치별 센싱 데이터에 대해 상기 특정된 사용자의 특정 운동 동작의 시점을 서로 일치시켜 동기화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자 운동 동작 분석 정보 제공을 위한 데이터 처리방법.
5. 사용자의 운동 동작을 센싱하여 분석 정보를 제공하기 위한 사용자 운동 동작 분석 장치의 데이터 처리장치에 의한 데이터 처리방법으로서,
   서로 다른 종류의 데이터를 처리하는 제1 센싱장치 및 제2 센싱장치 각각에 의해 사용자의 운동 동작에 대한 서로 다른 종류의 센싱 데이터가 각각 취득되는 단계;
   상기 제1 센싱장치의 센싱 데이터를 탐색하여 상기 사용자의 특정 운동 동작을 특정하고, 상기 제2 센싱장치의 센싱 데이터를 탐색하여 상기 사용자의 특정 운동 동작을 특정하는 단계;
   상기 제1 센싱장치 및 제2 센싱장치 중 미리 설정된 어느 하나의 센싱장치의 센싱 데이터를 통하여 특정된 사용자의 특정 운동 동작의 시점을 기준 시점으로 결정하여 다른 센싱장치의 센싱 데이터를 통하여 특정된 사용자의 특정 운동 동작의 시점을 상기 기준 시점에 일치시켜 상기 제1 센싱장치의 센싱 데이터 및 상기 제2 센싱장치의 센싱 데이터를 서로 동기화하는 단계; 및
   상기 동기화된 센싱 데이터들에 기초하여 사용자 운동 동작 분석 정보를 생성하는 단계;
   를 포함하는 사용자 운동 동작 분석 정보 제공을 위한 데이터 처리방법.
6. 제5항에 있어서,
   상기 사용자의 특정 운동 동작을 특정하는 단계는,
   상기 제1 센싱장치 및 제2 센싱장치 각각이 상기 사용자의 운동 동작에 대한 센싱 데이터를 각각 상기 데이터 처리장치로 전송하는 단계와,
   상기 데이터 처리장치가, 상기 제1 센싱장치로부터 전송받은 센싱 데이터에서 상기 사용자의 특정 운동 동작 이전의 사전 운동 동작이 시작되는 시점을 탐색 시점으로서 감지하는 단계와,
   상기 데이터 처리장치가, 상기 제1 센싱장치의 센싱 데이터 중 상기 탐색 시점부터 그 이후의 데이터를 탐색하여 상기 사용자의 특정 운동 동작을 특정하고, 상기 제2 센싱장치의 센싱 데이터 중 상기 탐색 시점부터 그 이후의 데이터를 탐색하여 상기 사용자의 특정 운동 동작을 특정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자 운동 동작 분석 정보 제공을 위한 데이터 처리방법.
7. 제6항에 있어서,
   상기 사용자 운동 동작 분석 장치는 상기 사용자의 운동 동작을 센싱하며 상기 제1 센싱장치 및 제2 센싱장치와 다른 종류의 데이터를 처리하는 적어도 하나의 추가 센싱장치를 더 포함하며,
   상기 기준 시점 결정의 기준이 된 센싱 데이터를 기준으로 상기 추가 센싱장치의 센싱 데이터를 동기화하고, 서로 동기화된 상기 제1 센싱장치, 제2 센싱장치 및 상기 추가 센싱장치의 각 센싱 데이터를 이용하여 상기 사용자 운동 동작 분석 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 사용자 운동 동작 분석 정보 제공을 위한 데이터 처리방법.
8. 사용자의 골프 스윙 동작을 센싱하여 스윙 분석 정보를 제공하기 위한 골프 스윙 분석장치의 데이터 처리장치에 의한 데이터 처리방법으로서,
   사용자의 신체에 부착되어 사용자의 골프 스윙 동작에 따른 신체의 움직임을 센싱하는 모션감지장치에 의해 상기 사용자의 골프 스윙 동작에 따른 센싱 데이터가 취득되고, 상기 사용자의 골프 스윙 동작에 대한 영상을 취득하는 영상취득장치에 의해 상기 사용자의 골프 스윙 동작에 따른 영상 데이터가 취득되는 단계;
   상기 모션감지장치의 센싱 데이터를 탐색하여 상기 사용자의 골프 스윙에 따른 임팩트 시점을 특정하고, 상기 영상취득장치의 영상 데이터를 탐색하여 상기 사용자의 골프 스윙에 따른 임팩트 시점을 특정하는 단계;
   상기 모션감지장치의 센싱 데이터를 통하여 특정된 임팩트 시점을 기준 시점으로 결정하여 상기 영상취득장치의 영상 데이터를 통하여 특정된 임팩트 시점을 상기 기준 시점에 일치시켜 상기 모션감지장치의 센싱 데이터 및 상기 영상취득장치의 영상 데이터를 서로 동기화하는 단계; 및
   상기 동기화된 센싱 데이터 및 영상 데이터를 이용하여 상기 사용자의 골프 스윙에 대한 스윙 분석 정보를 생성하는 단계;
   를 포함하는 사용자 골프 스윙 분석정보 제공을 위한 데이터 처리방법.
9. 제8항에 있어서,
   상기 임팩트 시점을 특정하는 단계는,
   상기 모션감지장치가 취득한 센싱 데이터 및 상기 영상취득장치가 취득한 영상 데이터를 각각 상기 데이터 처리장치로 전송하는 단계와,
   상기 데이터 처리장치가, 상기 모션감지장치로부터 전송받은 센싱 데이터를 탐색하여 상기 사용자의 골프 스윙에 따른 임팩트 시점인 제1 임팩트 시점을 특정하고, 상기 영상취득장치로부터 전송받은 영상 데이터를 탐색하여 상기 사용자의 골프 스윙에 따른 임팩트 시점인 제2 임팩트 시점을 특정하는 단계를 포함하며,
   상기 동기화하는 단계는,
   상기 데이터 처리장치가, 상기 제1 임팩트 시점 이전 또는 이후 또는 이전 및 이후의 미리 설정된 구간만큼의 데이터를 상기 모션감지장치의 센싱 데이터로부터 추출하고, 상기 제2 임팩트 시점 이전 또는 이후 또는 이전 및 이후의 상기 미리 설정된 구간과 동일한 구간만큼의 데이터를 상기 영상취득장치의 영상 데이터로부터 추출하는 단계와,
   상기 추출된 센싱 데이터와 영상 데이터를 서로 동기화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자 골프 스윙 분석정보 제공을 위한 데이터 처리방법.
10. 제8항에 있어서,
    상기 임팩트 시점을 특정하는 단계는,
    상기 모션감지장치가 그 취득한 센싱 데이터를 탐색하여 상기 사용자의 골프 스윙에 따른 임팩트 시점인 제1 임팩트 시점을 특정하고, 상기 영상취득장치가 그 취득한 영상 데이터를 탐색하여 상기 사용자의 골프 스윙에 따른 임팩트 시점인 제2 임팩트 시점을 특정하는 단계를 포함하며,
    상기 동기화하는 단계는,
    상기 모션감지장치가 상기 제1 임팩트 시점 이전 또는 이후 또는 이전 및 이후의 미리 설정된 구간만큼의 데이터를 그 취득된 센싱 데이터로부터 추출하여 상기 데이터 처리장치로 전송하고, 상기 영상취득장치가 상기 제2 임팩트 시점 이전 또는 이후 또는 이전 및 이후의 상기 미리 설정된 구간과 동일한 구간만큼의 데이터를 그 취득된 영상 데이터로부터 추출하여 상기 데이터 처리장치로 전송하는 단계와,
    상기 데이터 처리장치가 상기 전송받은 센싱 데이터와 영상 데이터를 서로 동기화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자 골프 스윙 분석정보 제공을 위한 데이터 처리방법.
11. 제8항에 있어서,
    상기 임팩트 시점을 특정하는 단계는,
    상기 모션감지장치가 취득한 센싱 데이터 및 상기 영상취득장치가 취득한 영상 데이터를 각각 상기 데이터 처리장치로 전송하는 단계와,
    상기 데이터 처리장치가, 상기 모션감지장치로부터 전송받은 센싱 데이터에서 상기 사용자의 골프 스윙에 따른 다운스윙이 시작되는 시점을 탐색 시점으로서 감지하는 단계와,
    상기 데이터 처리장치가, 상기 모션감지장치로부터 전송받은 센싱 데이터에 대해 상기 탐색 시점부터 그 이후의 데이터를 탐색하여 상기 사용자의 골프 스윙에 따른 임팩트 시점인 제1 임팩트 시점을 특정하고, 상기 영상취득장치로부터 전송받은 영상 데이터에 대해 상기 탐색 시점부터 그 이후의 영상 데이터를 탐색하여 상기 사용자의 골프 스윙에 따른 임팩트 시점인 제2 임팩트 시점을 특정하는 단계를 포함하며,
    상기 동기화하는 단계는,
    상기 데이터 처리장치가, 상기 제1 임팩트 시점을 기준으로 상기 제2 임팩트 시점을 일치시켜 상기 모션감지장치의 센싱 데이터와 상기 영상취득장치의 영상 데이터를 동기화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자 골프 스윙 분석정보 제공을 위한 데이터 처리방법.
12. 제8항에 있어서,
    상기 골프 스윙 분석장치는 사용자의 골프 클럽에 장착되어 골프 스윙에 따른 상기 골프 클럽의 움직임을 센싱하는 클럽센싱장치 및 상기 사용자가 골프 스윙을 하는 발판에 구비되는 복수개의 압력센서에 의해 상기 사용자의 골프 스윙에 따른 체중이동을 감지하는 체중이동 감지장치 중 적어도 하나를 더 포함하도록 구성되며,
    상기 모션감지장치의 센싱 데이터를 기준으로 상기 클럽 센싱장치의 센싱 데이터 및 상기 체중이동 감지장치의 센싱 데이터 중 적어도 하나를 동기화하여, 서로 동기화된 상기 모션감지장치의 센싱 데이터, 상기 영상취득장치의 영상 데이터, 그리고 상기 클럽센싱장치 및 체중이동 감지장치 중 적어도 하나의 센싱 데이터를 이용하여 상기 사용자의 골프 스윙에 대한 스윙 분석 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 사용자 골프 스윙 분석정보 제공을 위한 데이터 처리방법.
13. 제8항에 있어서,
    상기 골프 스윙 분석장치는 사용자의 신체에 부착되어 사용자의 골프 스윙 동작에 따른 신체의 움직임을 센싱하는 모션감지장치 및 사용자의 골프 클럽에 장착되어 골프 스윙에 따른 상기 골프 클럽의 움직임을 센싱하는 클럽센싱장치 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 사용자가 골프 스윙을 하는 발판에 구비되는 복수개의 압력센서에 의해 상기 사용자의 골프 스윙에 따른 체중이동을 감지하는 체중이동 감지장치를 더 포함하도록 구성되며,
    상기 데이터 처리장치는 상기 모션감지장치 및 클럽센싱장치 중 적어도 하나의 센싱 데이터를 통해 특정되는 소정의 시점 정보를 이용하여 상기 체중이동 감지장치에 있어서의 임팩트 시점을 특정하는 단계와,
    상기 모션감지장치 및 클럽센싱장치 중 적어도 하나의 센싱 데이터를 통해 특정된 임팩트 시점에 상기 체중이동 감지장치의 임팩트 시점을 일치시키도록 하여 각 센싱 데이터를 시간에 대해 동기화하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자 골프 스윙 분석정보 제공을 위한 데이터 처리방법.
14. 제13항에 있어서, 상기 체중이동 감지장치에 있어서의 임팩트 시점을 특정하는 단계는,
    상기 모션감지장치 및 클럽센싱장치 중 적어도 하나의 센싱 데이터를 통해 상기 사용자의 다운스윙을 감지하여 탐색시점을 특정하고, 상기 탐색시점을 상기 체중이동 감지장치로 전송하는 단계와,
    상기 데이터 처리장치가 상기 체중이동 감지장치로의 상기 탐색시점 전송 후 이에 대한 응답신호를 받기까지의 응답지연시간을 측정하는 단계와,
    상기 데이터 처리장치가 상기 체중이동 감지장치의 센싱 데이터 중 상기 탐색시점을 기준으로 그 이전 및 이후의 미리 설정된 구간에 해당하는 데이터를 전송받는 단계와,
    상기 모션감지장치 및 클럽센싱장치 중 적어도 하나의 센싱 데이터를 이용하여 임팩트 시점을 특정하는 단계와,
    상기 체중이동 감지장치로부터 전송 받은 데이터에 대해, 상기 탐색시점과 상기 임팩트 시점의 시간차를 상기 탐색시점에 반영하여 상기 체중이동 감지장치의 임팩트 시점을 특정하는 단계와,
    상기 상기 체중이동 감지장치의 임팩트 시점에 상기 측정된 응답지연시간의 절반에 해당하는 시간을 보정한 시점을 최종적인 상기 체중이동 감지장치의 임팩트 시점으로서 특정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자 골프 스윙 분석정보 제공을 위한 데이터 처리방법.
15. 사용자의 골프 스윙에 대해 스윙 분석 정보를 제공하기 위한 골프 스윙 분석장치의 데이터 처리장치에 의한 데이터 처리방법으로서,
    사용자의 골프 클럽에 장착되어 골프 스윙에 따른 상기 골프 클럽의 움직임을 센싱하는 클럽센싱장치에 의해 상기 사용자의 골프 스윙에 따른 골프 클럽에 대한 센싱 데이터가 취득되고, 상기 사용자의 골프 스윙 동작에 대한 영상을 취득하는 영상취득장치에 의해 상기 사용자의 골프 스윙 동작에 따른 영상 데이터가 취득되는 단계;
    상기 클럽센싱장치의 센싱 데이터를 탐색하여 상기 사용자의 골프 스윙에 따른 임팩트 시점을 특정하고, 상기 영상취득장치의 영상 데이터를 탐색하여 상기 사용자의 골프 스윙에 따른 임팩트 시점을 특정하는 단계;
    상기 클럽센싱장치의 센싱 데이터를 통하여 특정된 임팩트 시점을 기준 시점으로 결정하여 상기 영상취득장치의 영상 데이터를 통하여 특정된 임팩트 시점을 상기 기준 시점에 일치시켜 상기 클럽센싱장치의 센싱 데이터 및 상기 영상취득장치의 영상 데이터를 서로 동기화하는 단계; 및
    상기 동기화된 센싱 데이터 및 영상 데이터를 이용하여 상기 사용자의 골프 스윙에 대한 스윙 분석 정보를 생성하는 단계;
    를 포함하는 사용자 골프 스윙 분석정보 제공을 위한 데이터 처리방법.
16. 제15항에 있어서,
    상기 골프 스윙 분석장치는 상기 사용자의 신체에 부착되어 상기 사용자의 골프 스윙 동작에 따른 신체의 움직임을 센싱하는 모션감지장치 및 상기 사용자가 골프 스윙을 하는 발판에 구비되는 복수개의 압력센서에 의해 상기 사용자의 골프 스윙에 따른 체중이동을 감지하는 체중이동 감지장치 중 적어도 하나를 더 포함하도록 구성되며,
    상기 클럽센싱장치의 센싱 데이터를 기준으로 상기 모션감지장치의 센싱 데이터 및 상기 체중이동 감지장치의 센싱 데이터 중 적어도 하나를 동기화하여, 서로 동기화된 상기 클럽센싱장치의 센싱 데이터, 상기 영상취득장치의 영상 데이터, 그리고 상기 모션감지장치 및 체중이동 감지장치 중 적어도 하나의 센싱 데이터를 이용하여 상기 사용자의 골프 스윙에 대한 스윙 분석 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 사용자 골프 스윙 분석정보 제공을 위한 데이터 처리방법.
17. 사용자의 운동 동작을 센싱하여 분석 정보를 제공하는 사용자 운동 동작 분석 장치로서,
    사용자의 운동 동작에 대해 서로 다른 종류의 센싱 데이터를 각각 취득하는 복수개의 센싱장치; 및
    상기 각 센싱장치로부터 센싱 데이터를 전송받아 분석하여 사용자 운동 동작에 대한 분석 정보를 생성하는 데이터 처리장치를 포함하며,
    상기 데이터 처리장치는,
    상기 복수개의 센싱장치 중 일 센싱장치의 센싱 데이터를 탐색하여 상기 사용자의 특정 운동 동작을 특정하고, 상기 복수개의 센싱장치 중 다른 센싱장치의 센싱 데이터를 탐색하여 상기 사용자의 특정 운동 동작을 특정하는 방식으로, 상기 각 센싱장치별 센싱 데이터에 대해 각각 상기 사용자의 특정 운동 동작을 특정하고, 상기 각 센싱장치별 센싱 데이터에 대해 상기 특정된 사용자의 특정 운동 동작의 시점 이전 또는 이후 또는 이전 및 이후의 미리 설정된 구간만큼의 데이터를 각각 추출하며, 상기 각 센싱장치별 센싱 데이터에 대해 각각 특정된 사용자의 특정 운동 동작의 시점 중 미리 설정된 센싱장치의 센싱 데이터를 통하여 특정된 시점을 기준 시점으로 결정하여 다른 센싱장치의 센싱 데이터를 통하여 특정된 사용자의 특정 운동 동작의 시점을 상기 기준 시점에 일치시켜 상기 각 센싱장치의 센싱 데이터들을 서로 동기화하며, 상기 동기화된 센싱 데이터들을 이용하여 사용자 운동 동작 분석 정보를 생성하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 사용자 운동 동작 분석 장치.
18. 사용자의 운동 동작을 센싱하여 분석 정보를 제공하는 사용자 운동 동작 분석 장치로서,
    사용자의 운동 동작에 대해 서로 다른 종류의 센싱 데이터를 각각 취득하는 복수개의 센싱장치; 및
    상기 각 센싱장치로부터 센싱 데이터를 전송받아 분석하여 사용자 운동 동작에 대한 분석 정보를 생성하는 데이터 처리장치를 포함하며,
    상기 복수개의 센싱장치 각각은 상기 사용자의 운동 동작에 대한 센싱 데이터를 분석하여 각각 상기 사용자의 특정 운동 동작을 특정하고, 상기 복수개의 센싱장치가 각각 특정한 사용자의 특정 운동 동작의 시점을 기준으로 그 이전 또는 이후 또는 이전 및 이후의 미리 설정된 구간만큼의 데이터를 각각 추출하여 상기 데이터 처리장치로 전송하도록 구성되며,
    상기 데이터 처리장치는,
    상기 각 센싱장치로부터 전송받은 데이터에 대해, 상기 각 센싱장치별로 각각 특정된 사용자의 특정 운동 동작의 시점 중 미리 설정된 센싱장치의 센싱 데이터를 통하여 특정된 시점을 기준 시점으로 결정하여 다른 센싱장치의 센싱 데이터를 통하여 특정된 사용자의 특정 운동 동작의 시점을 상기 기준 시점에 일치시켜 상기 각 센싱장치의 센싱 데이터들을 서로 동기화하며, 상기 동기화된 센싱 데이터들을 이용하여 사용자 운동 동작 분석 정보를 생성하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 사용자 운동 동작 분석 장치.
19. 사용자의 골프 스윙 동작을 센싱하여 스윙 분석 정보를 제공하기 위한 골프 스윙 분석장치로서,
    사용자의 신체에 부착되어 사용자의 골프 스윙 동작에 따른 신체의 움직임을 센싱하여 그 센싱 데이터를 취득하는 모션감지장치;
    상기 사용자의 골프 스윙 동작에 대한 영상 데이터를 취득하는 영상취득장치; 및
    상기 모션감지장치로부터 전송받은 센싱 데이터 및 상기 영상취득장치로부터 전송받은 영상 데이터를 각각 분석하여 사용자 운동 동작에 대한 분석 정보를 생성하는 데이터 처리장치를 포함하며,
    상기 데이터 처리장치는,
    상기 모션감지장치의 센싱 데이터를 분석하여 상기 사용자의 골프 스윙에 따른 임팩트 시점인 제1 임팩트 시점을 특정하고, 상기 영상취득장치의 영상 데이터를 분석하여 상기 사용자의 골프 스윙에 따른 임팩트 시점인 제2 임팩트 시점을 특정하며, 상기 제1 임팩트 시점을 기준 시점으로 결정하여 상기 제2 임팩트 시점을 상기 기준 시점에 일치시켜 상기 모션감지장치의 센싱 데이터 및 상기 영상취득장치의 영상 데이터를 서로 동기화하고, 상기 동기화된 센싱 데이터 및 영상 데이터를 이용한 사용자 운동 동작 분석 정보를 생성하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 골프 스윙 분석 장치.
20. 제19항에 있어서,
    사용자의 골프 클럽에 장착되어 골프 스윙에 따른 상기 골프 클럽의 움직임을 센싱하는 클럽센싱장치 및 상기 사용자가 골프 스윙을 하는 발판에 구비되는 복수개의 압력센서에 의해 상기 사용자의 골프 스윙에 따른 체중이동을 감지하는 체중이동 감지장치 중 적어도 하나를 더 포함하며,
    상기 데이터 처리장치는,
    상기 모션감지장치의 센싱 데이터를 기준으로 상기 클럽 센싱장치의 센싱 데이터 및 상기 체중이동 감지장치의 센싱 데이터 중 적어도 하나를 동기화하여, 서로 동기화된 상기 모션감지장치의 센싱 데이터, 상기 영상취득장치의 영상 데이터, 그리고 상기 클럽센싱장치 및 체중이동 감지장치 중 적어도 하나의 센싱 데이터를 이용하여 상기 사용자의 골프 스윙에 대한 스윙 분석 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 골프 스윙 분석 장치.

Images