KR101829879B1 - 프로골퍼 음성과 영상을 통한 인공지능형 라이브골프자세교정장치 및 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명에서는 기존에 개발된 영상기반의 골프자세교정시스템의 경우, 특정 공간에서 촬영하고 녹화된 영상을 로딩하여 전문가가 몇 가지 입력을 주어 분석하게 되어 있어, 골프자세분석 시간이 오래 걸리고, 분석데이터의 정확도가 낮아 일반인들이 사용하기에는 어려운 문제점과, 골프스윙영상을 보고, 단지, 그림펜으로 자세를 교정시키는 이미지전송과 간단한 코멘트문자메세지로만 이루어져 있어, 사용자의 관심과 흥미, 그리고, 신뢰도가 떨어져 온라인상에서의 골프스윙자세교정시장이 점점 위축되는 문제점을 개선하고자, 라이브형 골프자세교정어플모듈(100), 골프자세교정용 현금결재 관리모듈(200), 스마트 골프자세분석제어모듈(300), 스마트 프로골퍼영상촬영·검증모듈(400)로 구성됨으로서, 프로골퍼의 동영상과 음성이 라이브형태로 스마트 디바이스상에 실시간으로 표출시킬 수 있어, 사용자로 하여금 라이브형 골프자세교정에 관한 믿음과 신뢰를 주어, 앱참여율을 기존에 비해 70% 향상시킬 수 있고, 라이브형 골프자세교정어플모듈로 하여금 1:1로 현금결재되도록 제어하면서, 현금결재가 완료된 라이브형 골프자세교정어플모듈을 대상으로 골프자세용 그림펜표기와 함께, 기준 골프자세와 비교한 현재 골프자세교정값, 그리고, 해당 골프자세에 관한 프로골퍼의 기준골프자세 동영상과 프로골퍼의 음성을 전달시킬 수 있어, 라이브형 골프자세교정 전문 업체의 수익률을 기존에 비해 2배~4배 향상시킬 수 있으며, 라이브 음성 통화를 통해 시간과 장소를 구애 받지 않고, 프로골퍼 및 전문가와 연결되어 골프 레슨을 받을 수 있고, 라이브를 통해 사용자의 잘못된 스윙과 부족한 연습부분에 대한 드릴을 직접 프로골퍼에게 설명 받음으로써, 스스로 프로골퍼와 스윙을 비교하고 분석하는 시간을 기존에 비해 80% 단축할 수 있으며, 무엇보다 인공지능의 1차적인 분석 및 체계적인 스윙 교정을 통해 단순 스윙 분석을 넘어 개개인의 스윙 문제점에 연관되는 프로골퍼의 영상과 음성이 포함된 보완 연습드릴 및 운동 방법 처방을 피드백 받을 수 있어, 사용자의 흥미와 관심을 높여 골프스윙자세교정시장을 활성화시킬 수 있는 프로골퍼 음성과 영상을 통한 인공지능형 라이브골프자세교정장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
Description
본 발명에서는 인공지능에 의한 개인화된 체계적 자동분석과 더불어 스윙패턴에 알맞은 프로골퍼 영상과 프로골퍼 음성을 제공하여, 사용자로 하여금 신뢰와 믿음을 심어줄 수 있고, 프로골퍼가 옆에 있는 것처럼, 라이브형태로 실시간 라이브 골프레슨을 제공할 수 있는 프로골퍼 음성과 영상을 통한 인공지능형 라이브골프자세교정장치 및 방법에 관한 것이다.
현재, 카메라를 이용한 다양한 골프스윙 분석 소프트웨어에서는 자신의 골프스윙과 프로골퍼의 골프스윙을 중첩해서 한 장면에 표현하거나, 또는 스마트폰 어플리케이션과의 연동 등의 다양한 방법으로 이루어지고 있다.
하지만, 기존에 개발된 영상기반의 골프자세교정시스템의 경우, 특정 공간에서 촬영하고 녹화된 영상을 로딩하여 전문가가 몇 가지 입력을 주어 분석하게 되어 있어, 골프자세분석 시간이 오래 걸리고, 분석데이터의 정확도가 낮아 일반인들이 사용하기에는 어려운 문제점이 있었다.
또한, 기존에는 골프스윙영상을 보고, 단지, 그림펜으로 자세를 교정시키는 이미지전송과 간단한 코멘트문자메세지로만 이루어져 있어, 사용자의 관심과 흥미, 그리고, 신뢰도가 떨어져 온라인상에서의 골프스윙자세교정시장이 점점 위축되는 문제점이 있었다.
상기의 문제점을 해결하기 위해 본 발명에서는 프로골퍼의 동영상과 음성이 라이브형태로 스마트 디바이스상에 실시간으로 표출시킬 수 있고, 라이브형 골프자세교정어플모듈로 하여금 1:1로 현금결재되도록 제어하면서, 현금결재가 완료된 라이브형 골프자세교정어플모듈을 대상으로 골프자세용 그림펜표기와 함께, 기준 골프자세와 비교한 현재 골프자세교정값, 그리고, 해당 골프자세에 관한 프로골퍼의 기준골프자세 동영상과 프로골퍼의 음성을 전달시킬 수 있으며, 라이브 음성 통화를 통해 시간과 장소를 구애 받지 않고, 프로골퍼 및 전문가와 연결되어 골프 레슨을 받을 수 있고, 라이브를 통해 사용자의 잘못된 스윙과 부족한 연습부분에 대한 드릴을 직접 프로골퍼에게 설명 받을 수 있으며, 인공지능의 1차적인 분석 및 체계적인 스윙 교정을 통해 단순 스윙 분석을 넘어 개개인의 스윙 문제점에 연관되는 프로골퍼의 영상과 음성이 포함된 보완 연습드릴 및 운동 방법 처방을 피드백 받을 수 있는 프로골퍼 음성과 영상을 통한 인공지능형 라이브골프자세교정장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 프로골퍼 음성과 영상을 통한 인공지능형 라이브골프자세교정장치는
클라이언트가 사용하는 스마트 디바이스상에 어플(App)형태로 활성화되어, 클라이언트가 촬영한 현재 골프스윙동영상을 스마트 골프자세분석제어모듈로 자동전송시키고, 골프자세교정용 현금결재 관리모듈의 현금결재 요청신호에 따라 현금결재가 완료되면, 이에 따른 응답신호로서 프로골퍼와 1:1 다이렉트연결되어, 라이브 음성통화 후, 스마트 골프자세분석제어모듈에서 분석한 기준 골프자세와 비교한 현재 골프자세교정값, 그리고, 해당 골프자세에 관한 프로골퍼의 기준골프자세 동영상과, 프로골퍼가 체크한 골프자세용 그림펜표기데이터를 수신받아 화면상에 표출시키는 라이브형 골프자세교정어플모듈(100)과,
라이브형 골프자세교정어플모듈과 연결되어, 라이브형 골프자세교정어플모듈로 하여금 1:1로 현금결재되도록 제어하면서, 현금결재가 완료된 라이브형 골프자세교정어플모듈의 인증신호를 스마트 골프자세분석제어모듈로 전달시키는 골프자세교정용 현금결재 관리모듈(200)과,
골프자세교정용 현금결재관리모듈로부터 골프자세교정을 받고자 하는 라이브형 골프자세교정어플모듈로부터 인증신호가 전달되면, 대기중인 스마트 프로골퍼영상촬영·검증모듈과 라이브형 골프자세교정어플모듈사이를 1:1 다이렉트 연결되도록 스마트 프로골퍼영상촬영·검증모듈쪽으로 제어신호를 보내고, 라이브형 골프자세교정어플모듈로부터 전송된 클라이언트의 골프스윙동영상에서 1차로, MBR 정보 추출시키고, 2차로 인공지능 시스템을 통해, 현재의 골프스윙 구간을 분류하고, 분류된 각 동작에서 필요로 하는 분석 항목을 가시적으로 분석시켜, 기준 골프자세와 비교한 현재 골프자세교정값과, 스마트 프로골퍼영상촬영·검증모듈에서 전송된 골프자세용 그림펜표기데이터와 해당 골프자세에 관한 프로골퍼의 기준골프자세 동영상을 라이브형 골프자세교정어플모듈쪽으로 전송시키도록 제어하는 스마트 골프자세분석제어모듈(300)과,
스마트 골프자세분석제어모듈의 제어신호에 따라 구동되면서, 디스플레이 화면상에 스마트 골프자세분석제어모듈에서 분석한 기준 골프자세와 비교한 현재 골프자세교정값을 표출시켜, 프로골퍼로 하여금 검증받도록 안내시키고, 프로골퍼가 체크한 골프자세용 그림펜표기데이터와, 실시간으로 촬영한 프로골퍼의 기준골프자세 동영상을 스마트 골프자세분석제어모듈로 전송시키는 스마트 프로골퍼영상촬영·검증모듈(400)로 구성됨으로서 달성된다.
또한, 본 발명에 따른 프로골퍼 음성과 영상을 통한 인공지능형 라이브골프자세교정방법은
클라이언트가 사용하는 스마트 디바이스상에 어플(App)형태로 라이브형 골프자세교정어플모듈의 골프자세 라이브플랫폼 UI를 활성화시키는 단계(S100)와,
라이브형 골프자세교정어플모듈을 통해 현재 골프스윙동영상을 촬영한 후, 스마트 골프자세분석제어모듈로 자동전송시키는 단계(S200)와,
골프자세교정용 현금결재 관리모듈을 통해, 라이브형 골프자세교정어플모듈로 하여금 1:1로 현금결재되도록 제어하면서, 현금결재가 완료된 라이브형 골프자세교정어플모듈의 인증신호를 스마트 골프자세분석제어모듈로 전달시키는 단계(S300)와,
스마트 골프자세분석제어모듈에서, 골프자세교정용 현금결재 관리모듈로부터 현금결재가 완료되었다는 인증신호가 수신되면, 대기중인 스마트 프로골퍼영상촬영·검증모듈과 라이브형 골프자세교정어플모듈사이를 1:1 다이렉트 연결시켜, 라이브형 골프자세교정어플모듈의 클라이언트와 프로골퍼간의 1:1 라이브 음성통화를 수행시키는 단계(S400)와,
스마트 골프자세분석제어모듈에서, 라이브형 골프자세교정어플모듈로부터 전송된 클라이언트의 골프스윙동영상에서 1차로, MBR 정보 추출시키고, 2차로 인공지능 시스템을 통해, 현재의 골프스윙 구간을 분류하고, 분류된 각 동작에서 필요로 하는 분석 항목을 가시적으로 분석시켜, 기준 골프자세와 비교한 현재 골프자세교정값을 표출시키는 단계(S500)와,
스마트 프로골퍼영상촬영·검증모듈을 통해, 디스플레이 화면상에 스마트 골프자세분석제어모듈에서 분석한 기준 골프자세와 비교한 현재 골프자세교정값을 표출시켜, 프로골퍼로 하여금 검증받도록 안내시키고, 프로골퍼가 체크한 골프자세용 그림펜표기데이터와, 실시간으로 촬영한 프로골퍼의 기준골프자세 동영상을 스마트 골프자세분석제어모듈로 전송시키는 단계(S600)와,
스마트 골프자세분석제어모듈에서, 기준 골프자세와 비교한 현재 골프자세교정값과, 스마트 프로골퍼영상촬영·검증모듈에서 전송된 골프자세용 그림펜표기데이터와 해당 골프자세에 관한 프로골퍼의 기준골프자세 동영상을 라이브형 골프자세교정어플모듈쪽으로 전송시키도록 제어하는 단계(S700)와,
라이브형 골프자세교정어플모듈에서, 스마트 골프자세분석제어모듈로부터 전송된 골프자세용 그림펜표기와 함께, 기준 골프자세와 비교한 현재 골프자세교정값, 그리고, 해당 골프자세에 관한 프로골퍼의 기준골프자세 동영상과 프로골퍼의 음성을 수신받아 화면상에 라이브형태로 표출시키는 단계(S800)로 이루어짐으로서 달성된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에서는
첫째, 프로골퍼의 음성이 라이브형태로 스마트 디바이스상에 실시간으로 표출시킬 수 있어, 사용자로 하여금 라이브형 골프자세교정에 관한 믿음과 신뢰를 주어, 앱참여율을 기존에 비해 70% 향상시킬 수 있다.
둘째, 라이브형 골프자세교정어플모듈로 하여금 1:1로 현금결재되도록 제어하면서, 현금결재가 완료된 라이브형 골프자세교정어플모듈을 대상으로 골프자세용 그림펜표기와 함께, 기준 골프자세와 비교한 현재 골프자세교정값, 그리고, 해당 골프자세에 관한 프로골퍼의 기준골프자세 동영상과 프로골퍼의 음성을 전달시킬 수 있어, 라이브형 골프자세교정 전문 업체의 수익률을 기존에 비해 2배~4배 향상시킬 수 있다.
셋째, 본 발명에 따른 인공지능형 골프스윙분석제어부가 구성됨으로서, 일일이 사람이 분석했던 것을 인공지능적으로 골프스윙을 실시간 분석할 수 있어, 양질의 골프스윙동작과, 기준 골프자세과 비교한 현재 골프자세교정값을 표출시킬 수 있으며, 복수개의 클라이언트의 골프스윙동영상이 입력되더라도, 과부하 또는 지체현상없이, 현금결재 후, 10분~30분 이내에 라이브형 골프자세교정어플모듈쪽으로 기준 골프자세과 비교한 현재 골프자세교정값을 전송시킬 수가 있다.
넷째, 인공지능의 1차적인 분석 및 체계적인 스윙 교정을 통해 단순 스윙 분석을 넘어 개개인의 스윙 문제점에 연관되는 프로골퍼의 영상과 음성이 포함된 보완 연습드릴 및 운동 방법 처방을 피드백 받을 수 있어, 사용자의 흥미와 관심을 높여 골프스윙자세교정시장을 활성화시킬 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 프로골퍼 음성과 영상을 통한 인공지능형 라이브골프자세교정장치(1)의 구성요소를 도시한 블럭도,
도 2는 본 발명에 따른 프로골퍼 음성과 영상을 통한 인공지능형 라이브골프자세교정장치(1)의 구성요소를 도시한 구성도,
도 3은 본 발명에 따른 라이브형 골프자세교정어플모듈의 구성요소를 도시한 블럭도,
도 4는 본 발명에 따른 골프자세 라이브플랫폼 제어부의 구성요소를 도시한 구성도,
도 5는 본 발명에 따른 골프자세교정용 현금결재 관리모듈의 구성요소를 도시한 블럭도,
도 6은 본 발명에 따른 스마트 골프자세분석제어모듈의 구성요소를 도시한 블럭도,
도 7은 본 발명에 따른 MBR 정보 추출제어부를 통해 MBR 정보를 추출한 결과를 도시한 일실시예도,
도 8은 본 발명에 따른 멤버십함수 설정부를 통해 신체의 이동에 따른 hp좌표에 대한 위상 값 비교 결과를 도시한 일실시예도,
도 9는 본 발명에 따른 멤버십함수 설정부를 통해 어깨중심점 좌표(shouldercenter)를 기준으로 360°방향을 5개 방향으로 구간을 나누어 인공지능 집합으로 구성한 것을 도시한 일실시예도,
도 10의 a는 본 발명에 따른 멤버십함수 설정부를 통한 hp 입력변수인 위치에 대한 멤버십 함수를 도시한 그래프
도 10의 b는 본 발명에 따른 멤버십함수 설정부를 통한 입력변수인 이동 방향에 대한 멤버십 함수를 도시한 그래프,
도 10의 c는 본 발명에 따른 멤버십함수 설정부를 통한 입력변수인 이동 속도에 대한 멤버십 함수를 도시한 그래프,
도 10의 d는 본 발명에 따른 멤버십함수 설정부를 통한 출력변수인 현재 골프스윙 동작에 대한 멤버십 함수를 도시한 그래프,
도 11은 본 발명에 따른 인공지능형 골프스윙분석제어부의 구성인 Mamdani의 추론법에 의한 비퍼지화 과정을 도시한 그래프,
도 12는 본 발명에 따른 인공지능형 골프스윙분석제어부의 제어하에, 퍼지규칙설정부에서 설정한 룰 베이스에 따라 멤버십 함수의 입력을 임의로 주어 현재 골프스윙 동작에 대한 결과를 Matlab 퍼지 툴박스(Fuzzy Toolbox)를 이용해 실험한 시뮬레이션 결과를 도시한 일실시예도,
도 13은 본 발명에 따른 인공지능형 골프스윙분석제어부의 골프스윙항목을 통해, 룰 베이스에 해당되는 현재의 골프스윙 동작을 분석시킨 것을 도시한 일실시예도,
도 14는 본 발명에 따른 스마트 프로골퍼영상촬영·검증모듈의 구성요소를 도시한 블럭도,
도 15는 본 발명에 따른 스마트 프로골퍼영상촬영·검증모듈의 구성 중 다시점카메라부를 통해 프로골퍼의 기준골프자세 동영상을 다시점영상으로 촬영시
킨 것을 도시한 일실시예도,
도 16은 본 발명에 따른 골프자세용 그림펜표기데이터생성부를 통해 터치스크린부에 표출된 골프스윙동영상 중 일부 동영상 이미지를 캡쳐시킨 후, 프로골퍼의 터치신호에 따라 캡쳐된 동영상 이미지상에 골프자세용 그림펜표기데이터를 생성시키는 것을 도시한 일실시예도,
도 17은 본 발명에 따른 골프자세교정용 현금결재 관리모듈을 통해, 라이브형 골프자세교정어플모듈로 하여금 1:1로 현금결재되도록 제어하면서, 현금결재가 완료된 라이브형 골프자세교정어플모듈의 인증신호를 스마트 골프자세분석제어모듈로 전달시키는 것을 도시한 일실시예도,
도 18은 본 발명에 따른 스마트 골프자세분석제어모듈의 구성 중 MBR 정보 추출제어부(310), 멤버십함수 설정부(320), 인공지능규칙설정부(330), 인공지능형 골프스윙분석제어부(340)를 통해, 라이브형 골프자세교정어플모듈로부터 전송된 클라이언트의 골프스윙동영상에서 1차로, MBR 정보 추출시키고, 2차로 인공지능 시스템을 통해, 현재의 골프스윙 구간을 분류하고, 분류된 각 동작에서 필요로 하는 분석 항목을 가시적으로 분석시켜, 기준 골프자세와 비교한 현재 골프자세교정값을 표출시키는 것을 도시한 일실시예도,
도 19는 본 발명에 따른 골프자세 라이브플랫폼 제어부를 통해 골프자세 라이브플랫폼 사용자 인터페이스(UI)에 골프스윙 분석결과를 보여주는 윈도우(151)에 기준 골프자세와 비교한 현재 골프자세교정값이 표출되고, 틀린 자세에 대한 프로골퍼가 체크한 골프자세용 그림펜 표출부(154)에 골프자세용 그림펜이 표출되며, 프로골퍼의 기준골프자세 동영상표출부에 로골퍼의 기준골프자세 동영상이 표출된 것을 도시한 일실시예도,
도 20은 본 발명에 따른 프로골퍼 음성과 영상을 통한 인공지능형 라이브골프자세교정방법을 도시한 순서도,
도 21은 본 발명에 따른 스마트 골프자세분석제어모듈에서, 라이브형 골프자세교정어플모듈로부터 전송된 클라이언트의 골프스윙동영상에서 1차로, MBR 정보 추출시키고, 2차로 인공지능 시스템을 통해, 현재의 골프스윙 구간을 분류하고, 분류된 각 동작에서 필요로 하는 분석 항목을 가시적으로 분석시켜, 기준 골프자세와 비교한 현재 골프자세교정값을 표출시키는 구체적인 과정을 도시한 순서도.
도 2는 본 발명에 따른 프로골퍼 음성과 영상을 통한 인공지능형 라이브골프자세교정장치(1)의 구성요소를 도시한 구성도,
도 3은 본 발명에 따른 라이브형 골프자세교정어플모듈의 구성요소를 도시한 블럭도,
도 4는 본 발명에 따른 골프자세 라이브플랫폼 제어부의 구성요소를 도시한 구성도,
도 5는 본 발명에 따른 골프자세교정용 현금결재 관리모듈의 구성요소를 도시한 블럭도,
도 6은 본 발명에 따른 스마트 골프자세분석제어모듈의 구성요소를 도시한 블럭도,
도 7은 본 발명에 따른 MBR 정보 추출제어부를 통해 MBR 정보를 추출한 결과를 도시한 일실시예도,
도 8은 본 발명에 따른 멤버십함수 설정부를 통해 신체의 이동에 따른 hp좌표에 대한 위상 값 비교 결과를 도시한 일실시예도,
도 9는 본 발명에 따른 멤버십함수 설정부를 통해 어깨중심점 좌표(shouldercenter)를 기준으로 360°방향을 5개 방향으로 구간을 나누어 인공지능 집합으로 구성한 것을 도시한 일실시예도,
도 10의 a는 본 발명에 따른 멤버십함수 설정부를 통한 hp 입력변수인 위치에 대한 멤버십 함수를 도시한 그래프
도 10의 b는 본 발명에 따른 멤버십함수 설정부를 통한 입력변수인 이동 방향에 대한 멤버십 함수를 도시한 그래프,
도 10의 c는 본 발명에 따른 멤버십함수 설정부를 통한 입력변수인 이동 속도에 대한 멤버십 함수를 도시한 그래프,
도 10의 d는 본 발명에 따른 멤버십함수 설정부를 통한 출력변수인 현재 골프스윙 동작에 대한 멤버십 함수를 도시한 그래프,
도 11은 본 발명에 따른 인공지능형 골프스윙분석제어부의 구성인 Mamdani의 추론법에 의한 비퍼지화 과정을 도시한 그래프,
도 12는 본 발명에 따른 인공지능형 골프스윙분석제어부의 제어하에, 퍼지규칙설정부에서 설정한 룰 베이스에 따라 멤버십 함수의 입력을 임의로 주어 현재 골프스윙 동작에 대한 결과를 Matlab 퍼지 툴박스(Fuzzy Toolbox)를 이용해 실험한 시뮬레이션 결과를 도시한 일실시예도,
도 13은 본 발명에 따른 인공지능형 골프스윙분석제어부의 골프스윙항목을 통해, 룰 베이스에 해당되는 현재의 골프스윙 동작을 분석시킨 것을 도시한 일실시예도,
도 14는 본 발명에 따른 스마트 프로골퍼영상촬영·검증모듈의 구성요소를 도시한 블럭도,
도 15는 본 발명에 따른 스마트 프로골퍼영상촬영·검증모듈의 구성 중 다시점카메라부를 통해 프로골퍼의 기준골프자세 동영상을 다시점영상으로 촬영시
킨 것을 도시한 일실시예도,
도 16은 본 발명에 따른 골프자세용 그림펜표기데이터생성부를 통해 터치스크린부에 표출된 골프스윙동영상 중 일부 동영상 이미지를 캡쳐시킨 후, 프로골퍼의 터치신호에 따라 캡쳐된 동영상 이미지상에 골프자세용 그림펜표기데이터를 생성시키는 것을 도시한 일실시예도,
도 17은 본 발명에 따른 골프자세교정용 현금결재 관리모듈을 통해, 라이브형 골프자세교정어플모듈로 하여금 1:1로 현금결재되도록 제어하면서, 현금결재가 완료된 라이브형 골프자세교정어플모듈의 인증신호를 스마트 골프자세분석제어모듈로 전달시키는 것을 도시한 일실시예도,
도 18은 본 발명에 따른 스마트 골프자세분석제어모듈의 구성 중 MBR 정보 추출제어부(310), 멤버십함수 설정부(320), 인공지능규칙설정부(330), 인공지능형 골프스윙분석제어부(340)를 통해, 라이브형 골프자세교정어플모듈로부터 전송된 클라이언트의 골프스윙동영상에서 1차로, MBR 정보 추출시키고, 2차로 인공지능 시스템을 통해, 현재의 골프스윙 구간을 분류하고, 분류된 각 동작에서 필요로 하는 분석 항목을 가시적으로 분석시켜, 기준 골프자세와 비교한 현재 골프자세교정값을 표출시키는 것을 도시한 일실시예도,
도 19는 본 발명에 따른 골프자세 라이브플랫폼 제어부를 통해 골프자세 라이브플랫폼 사용자 인터페이스(UI)에 골프스윙 분석결과를 보여주는 윈도우(151)에 기준 골프자세와 비교한 현재 골프자세교정값이 표출되고, 틀린 자세에 대한 프로골퍼가 체크한 골프자세용 그림펜 표출부(154)에 골프자세용 그림펜이 표출되며, 프로골퍼의 기준골프자세 동영상표출부에 로골퍼의 기준골프자세 동영상이 표출된 것을 도시한 일실시예도,
도 20은 본 발명에 따른 프로골퍼 음성과 영상을 통한 인공지능형 라이브골프자세교정방법을 도시한 순서도,
도 21은 본 발명에 따른 스마트 골프자세분석제어모듈에서, 라이브형 골프자세교정어플모듈로부터 전송된 클라이언트의 골프스윙동영상에서 1차로, MBR 정보 추출시키고, 2차로 인공지능 시스템을 통해, 현재의 골프스윙 구간을 분류하고, 분류된 각 동작에서 필요로 하는 분석 항목을 가시적으로 분석시켜, 기준 골프자세와 비교한 현재 골프자세교정값을 표출시키는 구체적인 과정을 도시한 순서도.
먼저, 본 발명에서 설명되는 라이브라는 것은 기계음이나 녹화음을 통한 형식적인 음성통화가 아닌, 실제 프로골퍼와 1:1 다이렉트연결시켜, 실제 음성통화하는 것을 말한다.
다음으로, 본 특허와 선행특허와의 큰 차이점은
첫째, 선행특허가 주로 아마추어 골퍼의 스윙을 녹화된 영상으로 받아 상시 대기 중인 프로골퍼의 지도로 코멘트로 스윙에 대한 피드백이 제공되는 방법이었다면 본 특허에서는 실시간으로 프로골퍼와 1:1 피드백은 물론 인공지능에 의한 자동 알고리즘 스윙 분석 및 피드백을 제공한다는 점이다.
둘째, 선행특허가 영상만으로 프로골퍼의 코멘트만으로 피드백을 받았다면 본 특허에서는 빅데이터를 통하여 인공지능의 1차적인 분석 및 체계적인 스윙 교정을 통해 단순 스윙 분석을 넘어 개개인의 스윙 문제점에 연관되는 프로골퍼의 영상과 음성이 포함된 보완 연습드릴 및 운동 방법 처방을 피드백 받을 수 있다는 점이다.
셋째, 선행특허에서 스윙영상을 동영상으로 저장 >>송신 >>수신>>피드백 과정을 거쳤다면, 본 특허에서는 저장 및 송,수신 과정을 생략하고 직접적으로 라이브 음성 통화를 통해 시간과 장소를 구애 받지 않고, 프로골퍼 및 전문가와 연결되어 골프 레슨을 받을 수 있다는 점이다.
넷째, 단순히 닮고 싶은 프로 골퍼 스윙과 자신의 스윙을 비교 분석해서 스윙자세를 교정 받는 것과 달리, 본 특허에서는 실시간 라이브를 통해 본인의 잘못된 스윙과 부족한 연습부분에 대한 드릴을 직접 골퍼에게 설명 받음으로써 스스로 프로골퍼와 스윙을 비교하고 분석하는 시간을 단축하고 보다 정확한 교정을 받을 수 있다는 점이 중요하다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 도면을 첨부하여 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 프로골퍼 음성과 영상을 통한 인공지능형 라이브골프자세교정장치(1)의 구성요소를 도시한 블럭도에 관한 것이고, 도 2는 본 발명에 따른 프로골퍼 음성과 영상을 통한 인공지능형 라이브골프자세교정장치(1)의 구성요소를 도시한 구성도에 관한 것으로, 이는 라이브형 골프자세교정어플모듈(100), 골프자세교정용 현금결재 관리모듈(200), 스마트 골프자세분석제어모듈(300), 스마트 프로골퍼영상촬영·검증모듈(400)로 구성된다.
먼저, 본 발명에 따른 라이브형 골프자세교정어플모듈(100)에 관해 설명한다.
상기 라이브형 골프자세교정어플모듈(100)은 클라이언트가 사용하는 스마트 디바이스상에 어플(App)형태로 활성화되어, 클라이언트가 촬영한 현재 골프스윙동영상을 스마트 골프자세분석제어모듈로 자동전송시키고, 골프자세교정용 현금결재 관리모듈의 현금결재 요청신호에 따라 현금결재가 완료되면, 이에 따른 응답신호로서 프로골퍼와 1:1 다이렉트연결되어, 라이브 음성통화 후, 스마트 골프자세분석제어모듈에서 분석한 기준 골프자세와 비교한 현재 골프자세교정값, 그리고, 해당 골프자세에 관한 프로골퍼의 기준골프자세 동영상과, 프로골퍼가 체크한 골프자세용 그림펜표기데이터를 수신받아 화면상에 표출시키는 역할을 한다.
이는 도 3에 도시한 바와 같이, 골프자세 라이브플랫폼 매니저(Manager)부(110), 골프자세 라이브플랫폼 관리모듈(120), 골프자세 라이브플랫폼 액티비티부(130), 골프자세 라이브플랫폼 인텐트부(CashBell Intent)(140), 골프자세 라이브플랫폼 제어부(150), 액세스제어부(160), 골프자세 라이브플랫폼 광고 온라인존 접속부(170), 골프자세 라이브플랫폼 로직 패키지부(Business Package)(180)로 구성된다.
첫째, 본 발명에 따른 골프자세 라이브플랫폼 매니저(Manager)부(110)에 관해 설명한다.
상기 골프자세 라이브플랫폼 매니저(Manager)부(110)는 골프자세 라이브플랫폼 UI를 구성하는 웹컨텐츠 및 앱컨텐츠를 렌더링하고 로직을 담당하는 프로그래밍 시스템을 구동시켜, 원격지의 프로골퍼와 1:1 다이렉트연결시켜 라이브 음성통화분위기가 되도록 제어시키는 역할을 한다.
둘째, 본 발명에 따른 골프자세 라이브플랫폼 관리모듈(120)에 관해 설명한다.
상기 골프자세 라이브플랫폼 관리모듈(120)은 라이브형 골프자세교정어플모듈에 설치되는 골프자세 라이브플랫폼 UI를 설치, 삭제하여 관리하는 역할을 한다.
셋째, 본 발명에 따른 골프자세 라이브플랫폼 액티비티부(130)에 관해 설명한다.
상기 골프자세 라이브플랫폼 액티비티부(130)는 뷰(View)와 이벤트(Event) 응답으로 이루어진 골프자세 라이브플랫폼 UI를 스마트 디바이스 화면상에 생성시키는 역할을 한다.
이는 초기화부(OnCreate), 스타트부(OnStart), 재스타트부(OnRestart), 리쥼부(OnResume), 중지부(OnPause), 스톱부(OnStop), 파괴부(OnDestroy)로 이루어진 7개의 메소드가 포함되어 구성된다.
상기 초기화부(OnCreate)는 골프자세 라이브플랫폼 액티비티부가 생성될 때 처음으로 호출되는 것으로서, 리소스를 초기화시키는 역할을 한다.
상기 스타트부(OnStart)는 골프자세 라이브플랫폼 액티비티부가 생성될 때 클라이언트에게 화면상에 보여줄 준비가 되었음을 호출시키는 역할을 한다.
상기 재스타트부(OnRestart)는 스톱 상태에 있던 골프자세 라이브플랫폼 액티비티부가 다시 포그라운드로 되면 스타트 상태로 돌아가도록 명령시키는 역할을 한다.
상기 리쥼부(OnResume)는 골프자세 라이브플랫폼 액티비티부가 클라이언트에게 보여지고, 골프자세 라이브플랫폼 사용자 인터페이스(UI)가 활성화된 화면상에서 클라이언트의 터치입력을 처리하는 역할을 한다.
상기 중지부(OnPause)는 포커스 잃고 이전의 골프자세 라이브플랫폼 액티비티부가 리쥼(Resume)되기 전에 데이터를 저장시키고, 실행되는 애니메이션 효과를 중지시키는 역할을 한다.
상기 스톱부(OnStop)는 골프자세 라이브플랫폼 액티비티부가 클라이언트에게 보여지지 않도록 골프자세 라이브플랫폼 액티비티부의 실행을 스톱시키는 역할을 한다.
상기 파괴부(OnDestroy)는 삭제명령에 의해 스마트폰의 시스템 내에 형성된 골프자세 라이브플랫폼 액티비티부를 삭제시키는 역할을 한다.
넷째, 본 발명에 따른 골프자세 라이브플랫폼 인텐트부(CashBell Intent)(140)에 관해 설명한다.
상기 골프자세 라이브플랫폼 인텐트부(CashBell Intent)(140)는 골프자세 라이브플랫폼 사용자 인터페이스(UI)가 표출된 화면에서 클라이언트의 터치에 따라 다른 화면으로 이동시켜 화면전환시킬 때, 설정된 골프자세 라이브플랫폼 이벤트가 수행되도록 이벤트 설정부에 요청명령을 보내는 역할을 한다.
이는 골프자세 라이브플랫폼 인텐트 클래스로 구성되고, 골프자세 라이브플랫폼 이벤트 정보가 수록된다.
즉, 골프자세 라이브플랫폼 사용자 인터페이스(UI)가 표출된 화면에서 클라이언트의 터치에 따라 골프 광고 화면으로 화면 전환이 이루어질 때, 골프자세 라이브플랫폼 인텐트 클래스가 사용된다.
다섯째, 본 발명에 따른 골프자세 라이브플랫폼 제어부(150)에 관해 설명한다.
상기 골프자세 라이브플랫폼 제어부(150)는 화면상에 골프자세 라이브플랫폼 사용자 인터페이스(UI)가 표출될 직사각형 영역의 레이아웃을 설정하고, 골프자세 라이브플랫폼 사용자 인터페이스(UI)에 골프스윙 분석결과를 보여주는 윈도우, 프로그램의 시작과 정지 버튼, 가시화정보 및 데이터 저장옵션, 프로골퍼가 체크한 골프자세용 그림펜 펴츨, 프로골퍼의 기준골프자세 동영상, 프로골퍼의 음성통화를 활성화시키도록 제어하는 역할을 한다.
이는 도 4에 도시한 바와 같이, 골프자세 라이브플랫폼 사용자 인터페이스(UI)에 골프스윙 분석결과를 보여주는 윈도우(151), 프로그램의 시작과 정지 버튼(152), 가시화정보 및 데이터 저장옵션(153), 틀린 자세에 대한 표출부(154), 프로골퍼의 기준골프자세 동영상표출부(155), 프로골퍼의 음성통화부(156)로 구성된다.
여섯째, 본 발명에 따른 액세스제어부(160)에 관해 설명한다.
상기 액세스제어부(160)는 골프자세 라이브플랫폼 사용자 인터페이스(UI)에서 스마트 디바이스의 주변기기를 액세스시키거나, 또는 골프자세 라이브플랫폼 사용자 인터페이스(UI)에서 골프자세교정용 현금결재 관리모듈 및 스마트 골프자세분석제어모듈로 액세스시키도록 제어하는 역할을 한다.
여기서, 스마트 디바이스의 주변기기는 카메라, GPS수신기, WiFi통신모듈, 액정화면을 모두 포함한다.
일곱째, 본 발명에 따른 골프자세 라이브플랫폼 광고 온라인존 접속부(170)에 관해 설명한다.
상기 골프자세 라이브플랫폼 광고 온라인존 접속부(170)는 원격지의 골프광고서버모듈과 양방향통신으로 연결되어 맞춤형 골프광고 컨텐츠 프레임을 수신받는 역할을 한다.
이는 위치기반서비스(LBS)와 식별ID를 통해 원격지의 골프광고서버모듈과 WiFi 무선통신망을 통해 양방향통신으로 연결된다.
여덟째, 본 발명에 따른 골프자세 라이브플랫폼 로직 패키지부(Business Package)(180)에 관해 설명한다.
상기 골프자세 라이브플랫폼 로직 패키지부(Business Package)(180)는 골프자세 라이브플랫폼 사용자 인터페이스(UI)를 순차적으로 수행시키는 비즈니스 로직을 수행시키고, 스마트 골프자세분석제어모듈로부터 전달된 골프자세용 그림펜표기와 함께, 기준 골프자세와 비교한 현재 골프자세교정값, 그리고, 해당 골프자세에 관한 프로골퍼의 기준골프자세 동영상과 프로골퍼의 음성정보를 현금결제가 완료될 때까지 링크 차단시키는 역할을 한다.
다음으로, 본 발명에 따른 골프자세교정용 현금결재 관리모듈(200)에 관해 설명한다.
상기 골프자세교정용 현금결재 관리모듈(200)은 라이브형 골프자세교정어플모듈과 연결되어, 라이브형 골프자세교정어플모듈로 하여금 1:1로 현금결재되도록 제어하면서, 현금결재가 완료된 라이브형 골프자세교정어플모듈의 인증신호를 스마트 골프자세분석제어모듈로 전달시키는 역할을 한다.
이는 도 5에 도시한 바와 같이, 로그인생성부(210), 현금결재제어부(220), 현금결재인증 송신부(230)로 구성된다.
상기 로그인생성부(210)는 앱(App)상에서 라이브형 골프자세교정어플모듈의 식별ID와 비밀번호를 입력시키도록 활성화시키는 역할을 한다.
상기 현금결재제어부(220)는 골프자세 라이브플랫폼 사용자 인터페이스(UI)를 활성화시킨 상태에서, 은행서버와 연계시켜 라이브형 골프자세교정을 원하는 라이브형 골프자세교정어플모듈로 하여금 현금결재되도록 제어하는 역할을 한다.
상기 현금결재인증 송신부(230)는 현금결재가 완료된 라이브형 골프자세교정어플모듈의 인증신호를 스마트 골프자세분석제어모듈로 전달시키는 역할을 한다.
다음으로, 본 발명에 따른 스마트 골프자세분석제어모듈(300)에 관해 설명한다.
상기 스마트 골프자세분석제어모듈(300)은 골프자세교정용 현금결재관리모듈로부터 골프자세교정을 받고자 하는 라이브형 골프자세교정어플모듈로부터 인증신호가 전달되면, 대기중인 스마트 프로골퍼영상촬영·검증모듈과 라이브형 골프자세교정어플모듈사이를 1:1 다이렉트 연결되도록 스마트 프로골퍼영상촬영·검증모듈쪽으로 제어신호를 보내고, 라이브형 골프자세교정어플모듈로부터 전송된 클라이언트의 골프스윙동영상에서 1차로, MBR 정보 추출시키고, 2차로 인공지능 시스템을 통해, 현재의 골프스윙 구간을 분류하고, 분류된 각 동작에서 필요로 하는 분석 항목을 가시적으로 분석시켜, 기준 골프자세와 비교한 현재 골프자세교정값과, 스마트 프로골퍼영상촬영·검증모듈에서 전송된 골프자세용 그림펜표기데이터와 해당 골프자세에 관한 프로골퍼의 기준골프자세 동영상을 라이브형 골프자세교정어플모듈쪽으로 전송시키도록 제어하는 역할을 한다.
이는 도 6에 도시한 바와 같이, MBR 정보 추출제어부(310), 멤버십함수 설정부(320), 인공지능규칙설정부(330), 인공지능형 골프스윙분석제어부(340), 라이브(Live) 통신인터페이스제어부(350), 제1 데이터송신부(360)로 구성된다.
첫째, 본 발명에 따른 MBR 정보 추출제어부(310)에 관해 설명한다.
상기 MBR 정보 추출제어부(310)는 골프스윙 동작에서 가장 큰 변화를 보이는 특징을 선정하기 위해 라이브형 골프자세교정어플모듈로부터 전달된 클라이언트의 골프스윙동영상에서 MBR(Motion Minimum Boundary Rectangle)정보를 추출하는 역할을 한다.
여기서, MBR 정보는 클라이언트의 골프스윙동영상으로부터 인접 프레임간의 모션 차와 모션 화소들을 둘러싸는 최접사각형을 말한다.
본 특허에서 사용하는 MBR 정보는 인접 프레임간의 모션 차이에 대한 영상을 누적하여 사용한다.
즉, 3개의 근접 프레임 It -1, It, It +1로부터 다음과 같은 과정을 거쳐 추출한다.
먼저, 두 개의 연속 프레임 It -1, It간의 차영상 Difft -1을 구한다.
이어서, 위와 같은 방법으로 연속 프레임 Lt, It +1로부터 Difft +1을 구한다.
이어서, Difft - 1와 Difft +1의 and 연산으로 Difft를 구한다.
끝으로, Difft 영상을 누적하여 MBR 누적 영상을 생성한다.
이러한 과정을 거쳐, MBR 정보를 추출한 결과는 도 7과 같다.
이때, 골프스윙에서 손의 이동 궤적은 자동으로 빨간색으로 표시된다.
MBR 정보를 추출한 결과 골프스윙 과정에서 가장 큰 변화를 보이는 특징은 골프 클럽 헤드의 이동 궤적이다.
그리고, MBR 영상에서 두 번째로 큰 변화를 보인 특징은 손의 이동이다.
즉, 손의 이동 궤적은 손에 대한 관절 정보를 이용함으로써 추출할 수 있기 때문에 본 특허에서는 골프스윙 분류의 특징으로 양손에서 발생될 수 있는 특징 정보를 멤버십함수 설정부를 통해 설정하도록 구성된다.
둘째, 본 발명에 따른 멤버십함수 설정부(320)에 관해 설명한다.
상기 멤버십함수 설정부(320)는 MBR 정보 추출제어부로부터 추출할 수 있는 특징인 손(Hand)의 정보에다가 선정한 멤버십 함수의 언어 변수를 설정시키는 역할을 한다.
이는 MBR 정보 추출제어부로부터 추출할 수 있는 특징인 손(Hand)의 정보에다가 선정한 멤버십 함수의 언어 변수인 손의 위치(hp),손의 이동 방향(hd),손의 이동 속도(hv)을 설정시킨다.
먼저, 인공지능 시스템 입력의 첫 번째 변수인 손의 위치를 계산하기 위해 MBR 정보 추출제어부로부터 획득한 양손의 좌표에 대한 중심좌표(hp)를 계산하고, 어깨 중심점 좌표를 기준으로 위상 값을 계산한다.
계산된 위상 값은 -파이 ∼ +파이 까지의 라디안 값을 반환하게 된다.
이와 같은 방법은 동영상에서 골프 스윙을 하는 사용자의 신체 조건에 적응적인 위치 구간을 분류할 수 있다.
도 8은 신체의 이동에 따른 hp좌표에 대한 위상 값 비교 결과이다.
영상의 왼쪽과 오른쪽에서 각각 동일한 자세로 손에 대한 위상값을 추출한 결과 약 0.002rad만큼의 차이를 보였다.
그리고, 인공지능 시스템 입력의 첫 번째 변수인 손의 위치에 대한 인공지능 집합은 어깨중심점 좌표(shouldercenter)를 기준으로 도 9와 같이 360°방향을 5개 방향으로 구간을 나누어 인공지능 집합으로 구성한다.
5개 방향의 중심점은 MBR 정보 추출제어부로부터 획득한 어깨 중심점 좌표를 사용하고, 사용자의 이동에 따라 계산된 hp좌표의 위상 값 범위에 따라 구간을 분류한다.
이와 같은 과정으로 나머지 구간을 계산함으로써 적응적인 위치 구간을 분류할 수 있다.
이어서, 인공지능 시스템의 입력 변수인 손의 이동 방향(hd)은 현재 프레임과 이전 프레임간의 손의 위치에 따른 위상 값 변화에 따라 시계방향, 반시계방향,움직임이 거의 없는 상태와 같이 세 개의 인공지능 집합을 구성한다.
손의 위치에 대한 위상 값은 어깨 중심점 좌표를 기준으로 오른쪽 수선을 생성하였을 때, 시계방향으로 이동할 때 증가하게 되고, 반시계 방향으로 이동할 때에는 감소하게 되는 특징을 갖는다.
이어서, 인공지능 시스템의 입력 변수인 손의 이동 속도(hv)는 현재 프레임과 이전 프레임간의 영상 내 손의 좌표변화를 이용하여 계산한다.
hv에 대한 인공지능 집합은 거의 정지 상태, 적당함, 빠름과 같이 세 가지로 구분하여 멤버십 함수를 선정하도록 구성되다.
현재 프레임(t)일 때 손의 이동 속도에 대한 크리스프(crisp)값은 이전 프레임(t-1)과 현재 프레임(t)간의 손의 위치 변화에 따라 수학식 1을 이용하여 연산시킨다.
끝으로, 인공지능 시스템의 출력은 현재 골프스윙 동작이라는 하나의 언어변수이고 표 1의 7가지 동작에 대한 인공지능 집합을 정의하고, 각각의 멤버십 함수를 선정한다.
세 개의 입력 변수와 한 개의 출력 변수로 이루어진 인공지능 시스템의 멤버십 함수는 도 와 같다.
도 10의 a는 hp 입력변수인 위치에 대한 멤버십 함수, 도 10의 b는 입력변수인 이동 방향에 대한 멤버십 함수, 도 10의 c는 입력변수인 이동 속도에 대한 멤버십 함수, 마지막으로 도 10의 d는 출력변수인 현재 골프스윙 동작에 대한 멤버십 함수이다.
| 단계 | 분류 | 정의 |
| 1 | 어드레스 | 골프의 스윙동작을 위한 정지 상태 |
| 2 | 테이크 백 | 스윙의 시작단계이며 클럽 헤드는 허리정도에 위치 |
| 3 | 탑 오브 스윙 | 클럽 헤드가 제일 위에 있는 상태 |
| 4 | 다운스윙 | 클럽 헤드가 공을 타격하기 직전까지의 구간 |
| 5 | 임팩트 | 클럽 헤드가 공을 타격하는 순간 |
| 6 | 팔로우 스루 | 클럽이 몸의 뒤쪽으로 움직이는 구간 |
| 7 | 피니쉬 | 스윙을 마친 후의 상태 |
셋째, 본 발명에 따른 인공지능규칙설정부(330)에 관해 설명한다.
상기 인공지능규칙설정부(330)는 인공지능 규칙 형태의 조건부문인 “IF X is A THEN Y is B”의 형태로, 골프스윙동작에 따른 룰베이스를 테이블화하여 설정시키는 역할을 한다.
이는 인공지능 규칙 형태의 조건부 문은 “IF X isA THEN Y isB”의 형태이다.
여기에서 X와 Y는 멤버십 함수에서 사용된 하나의 언어 변수를 뜻하고, A와 B는 언어 변수에서 결정된 값을 뜻한다.
세 개의 입력 변수와 한 개의 출력 변수로 이루어진 인공지능 시스템의 룰 베이스는 모두 6*3*3=54개의 IF-THEN 규칙을 정의할 수 있다.
본 특허에서는 ‘IF 위치 is“”and속도 is“”and방향 is“”THEN 골프스윙 동작=“”’와 같이 골프스윙 동작에서 발생할 수 있는 54개의 모든 경우에 대해 룰 베이스가 구성된다.
대표적인 룰 베이스는 다음과 같다.
<일실시예 1: 대표적인 룰 베이스>
Rule1:IF 위치 is“1”and방향 is“Stop”and속도 is“Stop”
THEN 골프스윙 동작 is“어드레스”
Rule2:IF 위치 is“2”and방향 is“Backward”and속도 is“Normal”
THEN 골프스윙 동작 is“테이크 백”
Rule3:IF 위치 is“3”and방향 is“Forward”and속도 is“Stop”
THEN 골프스윙 동작 is“탑 오브 스윙”
Rule4:IF 위치 is“2”and방향 is“Forward”and속도 is“Normal”
THEN 골프스윙 동작 is“다운스윙”
Rule5:IF 위치 is“1”and방향 is“Forward”and속도 is“Fast”
THEN 골프스윙 동작 is“임팩트”
Rule6:IF 위치 is“4”and방향 is“Forward”and속도 is“Fast”
THEN 골프스윙 동작 is“팔로우 스루”
Rule7:IF 위치 is“5”and방향 is“Backward”and속도 is“Stop”
THEN 골프스윙 동작 is“피니쉬”
Rule8:IF 위치 is“1”and방향 is“Forward”and속도 is“Stop”
THEN 골프스윙 동작 is“None”
넷째, 본 발명에 따른 인공지능형 골프스윙분석제어부(340)에 관해 설명한다.
상기 인공지능형 골프스윙분석제어부(340)는 멤버십 함수 설정부와 인공지능규칙설정부를 기반으로 생성된 인공지능 집합의 인공지능 값을 기준으로, 연산하여 수치 값으로 변환시켜 비퍼지화시킨 후, 이를 다시 룰 베이스에 해당되는 현재의 골프스윙 동작을 가시적으로 분석시켜, 기준 골프자세과 비교한 현재 골프자세교정값을 표출시키는 역할을 한다.
이는 도 11에 도시한 바와 같이, Mamdani의 추론법에 의한 비퍼지화 과정을 거친다.
먼저, 주어진 입력에 대한 각 규칙의 전반부 적합도를 구한다.
이어서, 위에서 구한 적합도를 기초로 각 규칙의 추론결과를 구한다.
이어서, 각 규칙의 추론결과로부터 최종적인 추론결과를 구한다.
이어서, 비퍼지화를 통해 실수 값을 얻는다.
Mamdani추론법은 n개의 룰 베이스의 각 규칙에 대한 적합도를 수학식 2와 같이 연산시킨다.
이때, wi는 i번째 규칙에 대한 적합도를 뜻하고, A,B는 입력퍼지 집합, x,y는 입력 변수를 뜻한다.
그리고, 최종 적합도는 Ai와 Bi에 대한 적합도 중 작은 값을 취한다.
그 후 위에서 구한 적합도를 출력 퍼지 집합에 수학식 3과 같이, 반영하여 각 규칙에 대한 추론 결과를 구한다.
이때 추론 결과는 마이크로 ci, Z는 출력 퍼지 집합, z는 출력 변수를 말한다.
끝으로, 최종적인 추론결과를 얻기 위해 수학식 4와 같이 각 규칙에서 구해진 값 중 가장 큰 값을 최종적인 추론 결과로 선정한다.
이렇게 구해진 추론결과는 퍼지 집합으로 구성된다.
이러한 퍼지 집합 형식의 결과를 수학식 4와 같은 무게중심법(CenterofGravity)을 이용하여 비퍼지화시키고 최종 실수 값을 구한다.
도 12는 본 발명에 따른 인공지능형 골프스윙분석제어부의 제어하에, 퍼지규칙설정부에서 설정한 룰 베이스에 따라 멤버십 함수의 입력을 임의로 주어 현재 골프스윙 동작에 대한 결과를 Matlab 퍼지 툴박스(Fuzzy Toolbox)를 이용해 실험한 시뮬레이션 결과이다.
실험 결과 위치, 방향, 속도의 크리스프 값들이 각각 5.53,0.133,7.83일 때 인공지능 시스템 출력의 크리스프 값이 2.5로 계산됨을 보여주고 있다.
이는 위치에 대한 입력이 5.53이고, 방향과 속도의 변화가 거의 없을 때를 뜻하며, 25번 룰 베이스에 해당되는 현재의 골프스윙 동작을 탑 오브 스윙으로 분류한 결과이다.
본 발명에 따른 인공지능형 골프스윙분석제어부(340)를 통해, 골프스윙 동작에서 각 구간별로 분석되는 항목은 크게 6가지로 선정하도록 구성된다.
6가지의 각 항목별 계산 방법은 다음과 같다.
즉, 골프스윙의 6가지 동작(피니쉬동작은 제외)에 대한 분석항목은 2차원 좌표를 활용한 분석과 3차원 좌표를 활용한 분석으로 구분된다.
2차원 좌표를 활용하여 분석하는 오른팔 직선 유무, 왼팔 직선유무, 어깨 기울기, 손의 위치, 스탠드 폭을 분석하기 위해 본 특허에서는 프로골퍼의 골프스윙 동영상에서 미리 데이터를 추출하고, 추출된 데이터를 사용하여 기준 골프 자세(=바른 자세)에 대한 기준으로 사용하도록 구성된다.
3차원 좌표를 활용하여 분석하는 상체 기울기를 분석하기 위해서는 프로골퍼의 골프스윙 동영상에서 미리 데이터를 추출하고, 추출된 데이터를 사용하여 기준 골프 자세(=바른 자세)에 대한 기준으로 사용하도록 구성된다.
| 골프스윙항목 | 사용한 관절 정보 | 분석 항목 | 분석 번호 |
| 어드레스 |
오른쪽 어깨, 손목 좌표 | 오른팔 직선 유무 | ① |
| 왼쪽 어깨, 손목 좌표 | 왼팔 직선 유무 | ② | |
| 양쪽 어깨 좌표 | 어깨 기울기 | ③ | |
| 어깨 중심점, 골반 중심점 | 상체 기울기 | ④ | |
| 양손의 중심점, 왼쪽골반좌표 | 손의 위치 | ⑤ | |
| 양쪽어깨좌표, 양쪽골반좌표 | 스탠드 폭 | ⑥ | |
| 테이크 백 |
왼쪽어깨, 손목좌표 | 왼팔 직선 유무 | ② |
| 어깨중심점, 골반중심점 | 상체 기울기 | ④ | |
| 양쪽어깨좌표, 양쪽골반좌표 | 스탠드 폭 | ⑥ | |
| 머리좌표 | 헤드 스웨이 | ⑦ | |
| 탑 오브 스윙 |
양쪽어깨좌표, 양쪽골반좌표 | 스탠드 폭 | ⑥ |
| 머리좌표 | 헤드 스웨이 | ⑦ | |
| 다운 스윙 |
왼쪽어깨, 손목좌표 | 왼팔 직선 유무 | ② |
| 양쪽어깨좌표, 양쪽골반좌표 | 스탠드 폭 | ⑥ | |
| 머리좌표 | 헤드 스웨이 | ⑦ | |
| 임팩트 |
오른쪽어깨, 손목좌표 | 오른팔 직선 유무 | ① |
| 왼쪽어깨, 손목좌표 | 왼팔 직선 유무 | ② | |
| 어깨중심점, 골반중심점 | 상체 기울기 | ④ | |
| 양쪽어깨좌표, 양쪽골반좌표 | 스탠드 폭 | ⑥ | |
| 머리좌표 | 헤드 스웨이 | ⑦ | |
| 팔로우 스루 |
오른쪽어깨, 손목좌표 | 오른팔 직선 유무 | ① |
| 양쪽어깨좌표, 양쪽골반좌표 | 스탠드 폭 | ⑥ | |
| 머리좌표 | 헤드 스웨이 | ⑦ |
[오른팔 직선 유무]
1) 오른쪽 어깨,팔꿈치,손목에 해당하는 x,y좌표를 획득한다.
2) 어깨와 팔꿈치 사이의 각도를 계산한다.
3) 팔꿈치와 손목 사이의 각도를 계산한다.
4) 2)와 3)의 결과에 대한 차이를 계산한다.
5) 4)의 결과가 10보다 작은 경우 직선이라 가정한다.
[왼팔 직선 유무]
1) 왼쪽 어깨,팔꿈치,손목에 해당하는 x,y좌표를 획득한다.
2) 어깨와 팔꿈치 사이의 각도를 계산한다.
3) 팔꿈치와 손목 사이의 각도를 계산한다.
4) 2)와 3)의 결과에 대한 차이를 계산한다.
5) 4)의 결과가 10보다 작은 경우 직선이라 가정한다.
[어깨 기울기]
1) 왼쪽 어깨,오른쪽 어깨에 해당하는 x,y좌표를 획득한다.
2) 양 쪽 어깨 사이의 거리를 계산한다.
3) 양 쪽 어깨 사이의 각도를 계산한다.
4) 3)의 결과 값이 10°∼ 20°사이인 경우 기준 골프자세(=바른 자세)로 가정한다.
[상체 기울기]
1) 어깨 중심,골반 중심에 해당하는 x,y좌표를 획득한다.
2) 골반 중심 좌표와 어깨 중심 좌표 사이의 각도를 계산한다.
3) 2)의 결과 값이 10°∼ 20°사이인 경우 기준 골프자세(=바른 자세)로 가정한다.
[손의 위치]
1) 왼쪽 골반과 무릎 관절 좌표의 중심점을 계산한다.
2) 양 손의 중심 좌표를 계산한다.
3) 1)의 좌표로부터 ±20픽셀 내에 손의 좌표가 존재하는지 확인한다.
4) 3)의 조건에 해당하는 경우 손의 위치가 바르다고 가정한다.
[스탠드 폭]
1) 양쪽 어깨와 양쪽 발에 해당하는 x,y좌표를 획득한다.
2) 어깨 사이의 거리와 발 사이의 거리를 계산한다.
3) 발 사이의 거리가 어깨 사이의 거리의 1.2∼ 1.5배일 때 기준 골프자세(=바른 자세)로 가정한다.
[헤드
스웨이
]
1) 어드레스 동작에서 머리의 위치를 저장한다.
2) 테이크 백 ∼ 팔로우 스루 구간에서 머리에 해당하는 x,y좌표를 획득한다.
3) 머리 좌표의 변화가 10pixel이하인 경우 기준 골프자세(=바른 자세)로 가정한다.
상기 표 2에 기재된 골프스윙항목의 어드레스, 테이크 백, 탑 오브 스윙, 다운 스윙, 임팩트, 팔로우 스루는 도 13에 도시한 바와 같다.
상기 인공지능형 골프스윙분석제어부(340)는 골프스윙항목을 통해, 룰 베이스에 해당되는 현재의 골프스윙 동작을 분석시키고, 골프스윙분석항목을 통해, 기준 골프자세과 비교한 현재 골프자세교정값을 표출시킬 수가 있다.
이처럼, 본 발명에서는 도 18에 도시한 바와 같이, 클라이언트의 현재 골프 스윙동영상이 전송되면, MBR 정보추출, 신체의 이동에 따른 hp좌표에 대한 위상 값 비교 결과, 어깨중심점 좌표를 기준으로 360°방향을 5개 방향으로 구간을 나누어 인공지능 집합, 입력변수인 위치, 이동방향, 이동속도에 관한 멤버쉽 함수와, 출력변수인 현재 골프스윙 동작에 대한 멤버쉽 함수, Mamdani의 추론법에 의한 비퍼지화 과정을 거쳐 기준 골프자세과 비교한 현재 골프자세교정값을 분석시킴으로서,
이로 인해, 일일이 사람이 분석했던 것을 인공지능적으로 골프스윙을 실시간 분석할 수 있어, 양질의 골프스윙동작과, 기준 골프자세과 비교한 현재 골프자세교정값을 표출시킬 수 있으며, 복수개의 클라이언트의 골프스윙동영상이 입력되더라도, 과부하 또는 지체현상없이, 현금결재 후, 10분~30분 이내에 라이브형 골프자세교정어플모듈쪽으로 기준 골프자세과 비교한 현재 골프자세교정값을 전송시킬 수가 있다.
다섯째, 본 발명에 따른 라이브(Live) 통신인터페이스제어부(350)에 관해 설명한다.
상기 라이브(Live) 통신인터페이스제어부(350)는 라이브형 골프자세교정을 원하는 라이브형 골프자세교정어플모듈과 1:1 라이브(Live) 음성통화인터페이스를 형성시키면서, 대기중인 스마트 프로골퍼영상촬영·검증모듈과 라이브형 골프자세교정어플모듈사이를 1:1 다이렉트 연결되도록 스마트 프로골퍼영상촬영·검증모듈쪽으로 제어신호를 보내는 역할을 한다.
여섯째, 본 발명에 따른 제1 데이터송신부(360)에 관해 설명한다.
상기 제1 데이터송신부(360)는 인공지능형 골프스윙분석제어부로부터 분석한 기준 골프자세와 비교한 현재 골프자세교정값과, 스마트 프로골퍼영상촬영·검증모듈에서 전송된 골프자세용 그림펜표기데이터와 해당 골프자세에 관한 프로골퍼의 기준골프자세 동영상을 라이브형 골프자세교정어플모듈쪽으로 전송시키는 역할을 한다.
또한, 본 발명에 따른 스마트 골프자세분석제어모듈은 해당 골프자세에 관한 프로골퍼의 기준골프자세 동영상을 대신하여, 클라이언트의 흥미를 높이도록 하기 위해, 3D 타입의 아바타(연예인 닮은 꼴) 동영상으로 구성될 수도 있다.
다음으로, 본 발명에 따른 스마트 프로골퍼영상촬영·검증모듈(400)에 관해 설명한다.
상기 스마트 프로골퍼영상촬영·검증모듈(400)은 스마트 골프자세분석제어모듈의 제어신호에 따라 구동되면서, 디스플레이 화면상에 스마트 골프자세분석제어모듈에서 분석한 기준 골프자세와 비교한 현재 골프자세교정값을 표출시켜, 프로골퍼로 하여금 검증받도록 안내시키고, 프로골퍼가 체크한 골프자세용 그림펜표기데이터와, 실시간으로 촬영한 프로골퍼의 기준골프자세 동영상을 스마트 골프자세분석제어모듈로 전송시키는 역할을 한다.
이는 도 14에 도시한 바와 같이, 터치스크린부(410), 다시점카메라부(420), 헤드셋(430), 골프자세용 그림펜표기데이터생성부(440), 검증제어부(450), 스마트 제어부(460), 제2 데이터전송부(470)로 구성된다.
상기 터치스크린부(410)는 스마트 골프자세분석제어모듈에서 분석한 기준 골프자세와 비교한 현재 골프자세교정값, 그리고, 클라이언트의 골프스윙동영상을 화면상에 표출시키는 역할을 한다.
상기 다시점카메라부(420)는 도 15에 도시한 바와 같이, 프로골퍼를 기준으로 일측면에 위치되어, 프로골퍼의 기준골프자세 동영상을 다시점영상으로 촬영시키는 역할을 한다.
상기 헤드셋(430)은 도 15에 도시한 바와 같이, 프로골퍼에 헤드와 귀 부위에 착용되어, 스마트 골프자세분석제어모듈의 제어신호에 따라 라이브형 골프자세교정어플모듈과 1:1 라이브(Live) 음성통화를 수행시키는 역할을 한다.
상기 골프자세용 그림펜표기데이터생성부(440)는 도 16에 도시한 바와 같이, 터치스크린부에 표출된 골프스윙동영상 중 일부 동영상 이미지를 캡쳐시킨 후, 프로골퍼의 터치신호에 따라 캡쳐된 동영상 이미지상에 골프자세용 그림펜표기데이터를 생성시키는 역할을 한다.
상기 검증제어부(450)는 터치스크린부상에 스마트 골프자세분석제어모듈에서 분석한 기준 골프자세와 비교한 현재 골프자세교정값을 표출시킨 후, 프로골퍼로 하여금 현재 골프자세교정값이 기준 골프자세에 맞게 분석되었는지 여부를 검증수행시키는 역할을 한다.
상기 스마트 제어부(460)는 터치스크린부, 다시점카메라부, 헤드셋, 골프자세용 그림펜표기데이터생성부, 검증제어부와 연결되어, 각 기기의 전반적인 동작을 제어하면서, 다시점카메라부에서 촬영한 프로골퍼의 기준골프자세 동영상과, 그림펜표기데이터생성부에서 생성된 골프자세용 그림펜표기데이터, 그리고, 검증제어부의 검증데이터를 스마트 골프자세분석제어모듈쪽으로 전송시키도록 제어하는 역할을 한다.
상기 제2 데이터전송부(470)는 스마트 제어부의 제어신호에 따라 구동되어, 기준골프자세 동영상과, 골프자세용 그림펜표기데이터, 검증데이터를 스마트 골프자세분석제어모듈쪽으로 전송시키는 역할을 한다.
이하, 본 발명에 따른 프로골퍼 음성과 영상을 통한 인공지능형 라이브골프자세교정방법의 구체적인 과정에 관해 설명한다.
먼저, 도 20에 도시한 바와 같이, 클라이언트가 사용하는 스마트 디바이스상에 어플(App)형태로 라이브형 골프자세교정어플모듈의 골프자세 라이브플랫폼 UI를 활성화시킨다(S100).
다음으로, 라이브형 골프자세교정어플모듈을 통해 현재 골프스윙동영상을 촬영한 후, 스마트 골프자세분석제어모듈로 자동전송시킨다(S200).
다음으로, 도 17에 도시한 바와 같이, 골프자세교정용 현금결재 관리모듈을 통해, 라이브형 골프자세교정어플모듈로 하여금 1:1로 현금결재되도록 제어하면서, 현금결재가 완료된 라이브형 골프자세교정어플모듈의 인증신호를 스마트 골프자세분석제어모듈로 전달시킨다(S300).
다음으로, 스마트 골프자세분석제어모듈에서, 골프자세교정용 현금결재 관리모듈로부터 현금결재가 완료되었다는 인증신호가 수신되면, 대기중인 스마트 프로골퍼영상촬영·검증모듈과 라이브형 골프자세교정어플모듈사이를 1:1 다이렉트 연결시켜, 라이브형 골프자세교정어플모듈의 클라이언트와 프로골퍼간의 1:1 라이브 음성통화를 수행시킨다(S400).
다음으로, 스마트 골프자세분석제어모듈에서, 라이브형 골프자세교정어플모듈로부터 전송된 클라이언트의 골프스윙동영상에서 1차로, MBR 정보 추출시키고, 2차로 인공지능 시스템을 통해, 현재의 골프스윙 구간을 분류하고, 분류된 각 동작에서 필요로 하는 분석 항목을 가시적으로 분석시켜, 기준 골프자세와 비교한 현재 골프자세교정값을 표출시킨다(S500).
이는 도 21에 도시한 바와 같이, MBR 정보 추출제어부에서, 골프스윙 동작에서 가장 큰 변화를 보이는 특징을 선정하기 위해 라이브형 골프자세교정어플모듈로부터 전달된 클라이언트의 골프스윙동영상에서 MBR(Motion Minimum Boundary Rectangle)정보를 추출한다(S510).
이어서, 멤버십함수 설정부에서 MBR 정보 추출제어부로부터 추출할 수 있는 특징인 손(Hand)의 정보에다가 선정한 멤버십 함수의 언어 변수를 설정시킨다(S520).
이어서, 인공지능규칙설정부에서 인공지능 규칙 형태의 조건부문인 “IF X is A THEN Y is B”의 형태로, 골프스윙동작에 따른 룰베이스를 테이블화하여 설정시킨다(S530).
이어서, 인공지능형 골프스윙분석제어부에서 멤버십 함수 설정부와 인공지능규칙설정부를 기반으로 생성된 인공지능 집합의 인공지능 값을 기준으로, 연산하여 수치 값으로 변환시켜 비퍼지화시킨 후, 이를 다시 룰 베이스에 해당되는 현재의 골프스윙 동작을 가시적으로 분석시켜, 기준 골프자세과 비교한 현재 골프자세교정값을 표출시킨다(S540).
다음으로, 스마트 프로골퍼영상촬영·검증모듈을 통해, 디스플레이 화면상에 스마트 골프자세분석제어모듈에서 분석한 기준 골프자세와 비교한 현재 골프자세교정값을 표출시켜, 프로골퍼로 하여금 검증받도록 안내시키고, 프로골퍼가 체크한 골프자세용 그림펜표기데이터와, 실시간으로 촬영한 프로골퍼의 기준골프자세 동영상을 스마트 골프자세분석제어모듈로 전송시킨다(S600).
다음으로, 스마트 골프자세분석제어모듈에서, 기준 골프자세와 비교한 현재 골프자세교정값과, 스마트 프로골퍼영상촬영·검증모듈에서 전송된 골프자세용 그림펜표기데이터와 해당 골프자세에 관한 프로골퍼의 기준골프자세 동영상을 라이브형 골프자세교정어플모듈쪽으로 전송시키도록 제어한다(S700).
끝으로, 라이브형 골프자세교정어플모듈에서, 스마트 골프자세분석제어모듈로부터 전송된 골프자세용 그림펜표기와 함께, 기준 골프자세와 비교한 현재 골프자세교정값, 그리고, 해당 골프자세에 관한 프로골퍼의 기준골프자세 동영상과 프로골퍼의 음성을 수신받아 화면상에 라이브형태로 표출시킨다(S800).
이는 도 19에 도시한 바와 같이, 골프자세 라이브플랫폼 제어부를 통해 골프자세 라이브플랫폼 사용자 인터페이스(UI)에 골프스윙 분석결과를 보여주는 윈도우(151)에 기준 골프자세와 비교한 현재 골프자세교정값이 표출되고, 틀린 자세에 대한 프로골퍼가 체크한 골프자세용 그림펜 표출부(154)에 골프자세용 그림펜이 표출되며, 프로골퍼의 기준골프자세 동영상표출부에 로골퍼의 기준골프자세 동영상이 표출된다.
1 : 인공지능형 라이브골프자세교정장치
100 : 라이브형 골프자세교정어플모듈
110 : 골프자세 라이브플랫폼 매니저(Manager)부
120 : 골프자세 라이브플랫폼 관리모듈
130 : 골프자세 라이브플랫폼 액티비티부
140 : 골프자세 라이브플랫폼 인텐트부(CashBell Intent)
150 : 골프자세 라이브플랫폼 제어부
160 : 액세스제어부
170 : 골프자세 라이브플랫폼 광고 온라인존 접속부
180 : 골프자세 라이브플랫폼 로직 패키지부(Business Package)
200 : 골프자세교정용 현금결재 관리모듈
300 : 스마트 골프자세분석제어모듈
400 : 스마트 프로골퍼영상촬영·검증모듈
100 : 라이브형 골프자세교정어플모듈
110 : 골프자세 라이브플랫폼 매니저(Manager)부
120 : 골프자세 라이브플랫폼 관리모듈
130 : 골프자세 라이브플랫폼 액티비티부
140 : 골프자세 라이브플랫폼 인텐트부(CashBell Intent)
150 : 골프자세 라이브플랫폼 제어부
160 : 액세스제어부
170 : 골프자세 라이브플랫폼 광고 온라인존 접속부
180 : 골프자세 라이브플랫폼 로직 패키지부(Business Package)
200 : 골프자세교정용 현금결재 관리모듈
300 : 스마트 골프자세분석제어모듈
400 : 스마트 프로골퍼영상촬영·검증모듈
Claims (7)
- 클라이언트가 사용하는 스마트 디바이스상에 어플(App)형태로 활성화되어, 클라이언트가 촬영한 현재 골프스윙동영상을 스마트 골프자세분석제어모듈로 자동전송시키고, 골프자세교정용 현금결재 관리모듈의 현금결재 요청신호에 따라 현금결재가 완료되면, 이에 따른 응답신호로서 프로골퍼와 1:1 다이렉트연결되어, 라이브 음성통화 후, 스마트 골프자세분석제어모듈에서 분석한 기준 골프자세와 비교한 현재 골프자세교정값, 그리고, 해당 골프자세에 관한 프로골퍼의 기준골프자세 동영상과, 프로골퍼가 체크한 골프자세용 그림펜표기데이터를 수신받아 화면상에 표출시키는 라이브형 골프자세교정어플모듈(100)과,
라이브형 골프자세교정어플모듈과 연결되어, 라이브형 골프자세교정어플모듈로 하여금 1:1로 현금결재되도록 제어하면서, 현금결재가 완료된 라이브형 골프자세교정어플모듈의 인증신호를 스마트 골프자세분석제어모듈로 전달시키는 골프자세교정용 현금결재 관리모듈(200)과,
골프자세교정용 현금결재관리모듈로부터 골프자세교정을 받고자 하는 라이브형 골프자세교정어플모듈로부터 인증신호가 전달되면, 대기중인 스마트 프로골퍼영상촬영·검증모듈과 라이브형 골프자세교정어플모듈사이를 1:1 다이렉트 연결되도록 스마트 프로골퍼영상촬영·검증모듈쪽으로 제어신호를 보내고, 라이브형 골프자세교정어플모듈로부터 전송된 클라이언트의 골프스윙동영상에서 1차로, MBR(Motion Minimum Boundary Rectangle)정보 추출시키고, 2차로 인공지능 시스템을 통해, 현재의 골프스윙 구간을 분류하고, 분류된 각 동작에서 필요로 하는 분석 항목을 가시적으로 분석시켜, 기준 골프자세와 비교한 현재 골프자세교정값과, 스마트 프로골퍼영상촬영·검증모듈에서 전송된 골프자세용 그림펜표기데이터와 해당 골프자세에 관한 프로골퍼의 기준골프자세 동영상을 라이브형 골프자세교정어플모듈쪽으로 전송시키도록 제어하는 스마트 골프자세분석제어모듈(300)과,
스마트 골프자세분석제어모듈의 제어신호에 따라 구동되면서, 디스플레이 화면상에 스마트 골프자세분석제어모듈에서 분석한 기준 골프자세와 비교한 현재 골프자세교정값을 표출시켜, 프로골퍼로 하여금 검증받도록 안내시키고, 프로골퍼가 체크한 골프자세용 그림펜표기데이터와, 실시간으로 촬영한 프로골퍼의 기준골프자세 동영상을 스마트 골프자세분석제어모듈로 전송시키는 스마트 프로골퍼영상촬영·검증모듈(400)로 구성되는 것을 특징으로 하는 프로골퍼 음성과 영상을 통한 인공지능형 라이브골프자세교정장치.
- 제1항에 있어서, 상기 라이브형 골프자세교정어플모듈(100)은
골프자세 라이브플랫폼 UI를 구성하는 웹컨텐츠 및 앱컨텐츠를 렌더링하고 로직을 담당하는 프로그래밍 시스템을 구동시켜, 원격지의 프로골퍼와 1:1 다이렉트연결시켜 라이브 음성통화분위기가 되도록 제어시키는 골프자세 라이브플랫폼 매니저(Manager)부(110)와,
라이브형 골프자세교정어플모듈에 설치되는 골프자세 라이브플랫폼 UI를 설치, 삭제하여 관리하는 골프자세 라이브플랫폼 관리모듈(120)과,
뷰(View)와 이벤트(Event) 응답으로 이루어진 골프자세 라이브플랫폼 UI를 스마트 디바이스 화면상에 생성시키는 골프자세 라이브플랫폼 액티비티부(130)와,
골프자세 라이브플랫폼 사용자 인터페이스(UI)가 표출된 화면에서 클라이언트의 터치에 따라 다른 화면으로 이동시켜 화면전환시킬 때, 설정된 골프자세 라이브플랫폼 이벤트가 수행되도록 이벤트 설정부에 요청명령을 보내는 골프자세 라이브플랫폼 인텐트부(CashBell Intent)(140)와,
화면상에 골프자세 라이브플랫폼 사용자 인터페이스(UI)가 표출될 직사각형 영역의 레이아웃을 설정하고, 골프자세 라이브플랫폼 사용자 인터페이스(UI)에 골프스윙 분석결과를 보여주는 윈도우, 프로그램의 시작과 정지 버튼, 가시화정보 및 데이터 저장옵션, 틀린 자세에 대한 영상 목록 확인, 프로골퍼의 기준골프자세 동영상, 프로골퍼의 음성메세지를 활성화시키도록 제어하는 골프자세 라이브플랫폼 제어부(150)와,
골프자세 라이브플랫폼 사용자 인터페이스(UI)에서 스마트 디바이스의 주변기기를 액세스시키거나, 또는 골프자세 라이브플랫폼 사용자 인터페이스(UI)에서 골프자세교정용 현금결재 관리모듈 및 스마트 골프자세분석제어모듈로 액세스시키도록 제어하는 액세스제어부(160)와,
원격지의 골프광고서버모듈과 양방향통신으로 연결되어 맞춤형 골프광고 컨텐츠 프레임을 수신받는 골프자세 라이브플랫폼 광고 온라인존 접속부(170)와,
골프자세 라이브플랫폼 사용자 인터페이스(UI)를 순차적으로 수행시키는 비즈니스 로직을 수행시키고, 스마트 골프자세분석제어모듈로부터 전달된 골프자세용 그림펜표기와 함께, 기준 골프자세와 비교한 현재 골프자세교정값, 그리고, 해당 골프자세에 관한 프로골퍼의 기준골프자세 동영상과 프로골퍼의 음성정보를 현금결제가 완료될 때까지 링크 차단시키는 골프자세 라이브플랫폼 로직 패키지부(Business Package)(180)로 구성되는 것을 특징으로 하는 프로골퍼 음성과 영상을 통한 인공지능형 라이브골프자세교정장치.
- 제1항에 있어서, 상기 골프자세교정용 현금결재 관리모듈(200)은
앱(App)상에서 라이브형 골프자세교정어플모듈의 식별ID와 비밀번호를 입력시키도록 활성화시키는 로그인생성부(210)와,
골프자세 라이브플랫폼 사용자 인터페이스(UI)를 활성화시킨 상태에서, 은행서버와 연계시켜 라이브형 골프자세교정을 원하는 라이브형 골프자세교정어플모듈로 하여금 현금결재되도록 제어하는 현금결재제어부(220)와,
현금결재가 완료된 라이브형 골프자세교정어플모듈의 인증신호를 스마트 골프자세분석제어모듈로 전달시키는 현금결재인증 송신부(230)로 구성되는 것을 특징으로 하는 프로골퍼 음성과 영상을 통한 인공지능형 라이브골프자세교정장치.
- 제1항에 있어서, 상기 스마트 골프자세분석제어모듈(300)은
골프스윙 동작에서 가장 큰 변화를 보이는 특징을 선정하기 위해 라이브형 골프자세교정어플모듈로부터 전달된 클라이언트의 골프스윙동영상에서 MBR(Motion Minimum Boundary Rectangle)정보를 추출하는 MBR 정보 추출제어부(310)와,
MBR 정보 추출제어부로부터 추출할 수 있는 특징인 손(Hand)의 정보에다가 선정한 멤버십 함수의 언어 변수를 설정시키는 멤버십함수 설정부(320)와,
인공지능 규칙 형태의 조건부문인 “IF X is A THEN Y is B”의 형태로, 골프스윙동작에 따른 룰베이스를 테이블화하여 설정시키는 인공지능규칙설정부(330)와,
멤버십 함수 설정부와 인공지능규칙설정부를 기반으로 생성된 인공지능 집합의 인공지능 값을 기준으로, 연산하여 수치 값으로 변환시켜 비퍼지화시킨 후, 이를 다시 룰 베이스에 해당되는 현재의 골프스윙 동작을 가시적으로 분석시켜, 기준 골프자세과 비교한 현재 골프자세교정값을 표출시키는 인공지능형 골프스윙분석제어부(340)와,
라이브형 골프자세교정을 원하는 라이브형 골프자세교정어플모듈과 1:1 라이브(Live) 음성통화인터페이스를 형성시키면서, 대기중인 스마트 프로골퍼영상촬영·검증모듈과 라이브형 골프자세교정어플모듈사이를 1:1 다이렉트 연결되도록 스마트 프로골퍼영상촬영·검증모듈쪽으로 제어신호를 보내는 라이브(Live) 통신인터페이스제어부(350)와,
인공지능형 골프스윙분석제어부로부터 분석한 기준 골프자세와 비교한 현재 골프자세교정값과, 스마트 프로골퍼영상촬영·검증모듈에서 전송된 골프자세용 그림펜표기데이터와 해당 골프자세에 관한 프로골퍼의 기준골프자세 동영상을 라이브형 골프자세교정어플모듈쪽으로 전송시키는 제1 데이터송신부(360)로 구성되는 것을 특징으로 하는 프로골퍼 음성과 영상을 통한 인공지능형 라이브골프자세교정장치.
- 제1항에 있어서, 상기 스마트 프로골퍼영상촬영·검증모듈(400)은
스마트 골프자세분석제어모듈에서 분석한 기준 골프자세와 비교한 현재 골프자세교정값, 그리고, 클라이언트의 골프스윙동영상을 화면상에 표출시키는 터치스크린부(410)와,
프로골퍼를 기준으로 일측면에 위치되어, 프로골퍼의 기준골프자세 동영상을 다시점영상으로 촬영시키는 다시점카메라부(420)와,
프로골퍼에 헤드와 귀 부위에 착용되어, 스마트 골프자세분석제어모듈의 제어신호에 따라 라이브형 골프자세교정어플모듈과 1:1 라이브(Live) 음성통화를 수행시키는 헤드셋(430)과,
터치스크린부에 표출된 골프스윙동영상 중 일부 동영상 이미지를 캡쳐시킨 후, 프로골퍼의 터치신호에 따라 캡쳐된 동영상 이미지상에 골프자세용 그림펜표기데이터를 생성시키는 골프자세용 그림펜표기데이터생성부(440)와,
터치스크린부상에 스마트 골프자세분석제어모듈에서 분석한 기준 골프자세와 비교한 현재 골프자세교정값을 표출시킨 후, 프로골퍼로 하여금 현재 골프자세교정값이 기준 골프자세에 맞게 분석되었는지 여부를 검증수행시키는 검증제어부(450)와,
터치스크린부, 다시점카메라부, 헤드셋, 골프자세용 그림펜표기데이터생성부, 검증제어부와 연결되어, 각 기기의 전반적인 동작을 제어하면서, 다시점카메라부에서 촬영한 프로골퍼의 기준골프자세 동영상과, 그림펜표기데이터생성부에서 생성된 골프자세용 그림펜표기데이터, 그리고, 검증제어부의 검증데이터를 스마트 골프자세분석제어모듈쪽으로 전송시키도록 제어하는 스마트 제어부(460)와,
스마트 제어부의 제어신호에 따라 구동되어, 기준골프자세 동영상과, 골프자세용 그림펜표기데이터, 검증데이터를 스마트 골프자세분석제어모듈쪽으로 전송시키는 제2 데이터전송부(470)로 구성되는 것을 특징으로 하는 프로골퍼 음성과 영상을 통한 인공지능형 라이브골프자세교정장치.
- 클라이언트가 사용하는 스마트 디바이스상에 어플(App)형태로 라이브형 골프자세교정어플모듈의 골프자세 라이브플랫폼 UI를 활성화시키는 단계(S100)와,
라이브형 골프자세교정어플모듈을 통해 현재 골프스윙동영상을 촬영한 후, 스마트 골프자세분석제어모듈로 자동전송시키는 단계(S200)와,
골프자세교정용 현금결재 관리모듈을 통해, 라이브형 골프자세교정어플모듈로 하여금 1:1로 현금결재되도록 제어하면서, 현금결재가 완료된 라이브형 골프자세교정어플모듈의 인증신호를 스마트 골프자세분석제어모듈로 전달시키는 단계(S300)와,
스마트 골프자세분석제어모듈에서, 골프자세교정용 현금결재 관리모듈로부터 현금결재가 완료되었다는 인증신호가 수신되면, 대기중인 스마트 프로골퍼영상촬영·검증모듈과 라이브형 골프자세교정어플모듈사이를 1:1 다이렉트 연결시켜, 라이브형 골프자세교정어플모듈의 클라이언트와 프로골퍼간의 1:1 라이브 음성통화를 수행시키는 단계(S400)와,
스마트 골프자세분석제어모듈에서, 라이브형 골프자세교정어플모듈로부터 전송된 클라이언트의 골프스윙동영상에서 1차로, MBR 정보 추출시키고, 2차로 인공지능 시스템을 통해, 현재의 골프스윙 구간을 분류하고, 분류된 각 동작에서 필요로 하는 분석 항목을 가시적으로 분석시켜, 기준 골프자세와 비교한 현재 골프자세교정값을 표출시키는 단계(S500)와,
스마트 프로골퍼영상촬영·검증모듈을 통해, 디스플레이 화면상에 스마트 골프자세분석제어모듈에서 분석한 기준 골프자세와 비교한 현재 골프자세교정값을 표출시켜, 프로골퍼로 하여금 검증받도록 안내시키고, 프로골퍼가 체크한 골프자세용 그림펜표기데이터와, 실시간으로 촬영한 프로골퍼의 기준골프자세 동영상을 스마트 골프자세분석제어모듈로 전송시키는 단계(S600)와,
스마트 골프자세분석제어모듈에서, 기준 골프자세와 비교한 현재 골프자세교정값과, 스마트 프로골퍼영상촬영·검증모듈에서 전송된 골프자세용 그림펜표기데이터와 해당 골프자세에 관한 프로골퍼의 기준골프자세 동영상을 라이브형 골프자세교정어플모듈쪽으로 전송시키도록 제어하는 단계(S700)와,
라이브형 골프자세교정어플모듈에서, 스마트 골프자세분석제어모듈로부터 전송된 골프자세용 그림펜표기와 함께, 기준 골프자세와 비교한 현재 골프자세교정값, 그리고, 해당 골프자세에 관한 프로골퍼의 기준골프자세 동영상과 프로골퍼의 음성을 수신받아 화면상에 라이브형태로 표출시키는 단계(S800)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 프로골퍼 음성과 영상을 통한 인공지능형 라이브골프자세교정방법.
- 제6항에 있어서, 상기 스마트 골프자세분석제어모듈에서, 라이브형 골프자세교정어플모듈로부터 전송된 클라이언트의 골프스윙동영상에서 1차로, MBR 정보 추출시키고, 2차로 인공지능 시스템을 통해, 현재의 골프스윙 구간을 분류하고, 분류된 각 동작에서 필요로 하는 분석 항목을 가시적으로 분석시켜, 기준 골프자세와 비교한 현재 골프자세교정값을 표출시키는 단계(S500)는
MBR 정보 추출제어부에서, 골프스윙 동작에서 가장 큰 변화를 보이는 특징을 선정하기 위해 라이브형 골프자세교정어플모듈로부터 전달된 클라이언트의 골프스윙동영상에서 MBR(Motion Minimum Boundary Rectangle)정보를 추출하는 단계(S510)와,
멤버십함수 설정부에서 MBR 정보 추출제어부로부터 추출할 수 있는 특징인 손(Hand)의 정보에다가 선정한 멤버십 함수의 언어 변수를 설정시키는 단계(S520)와,
인공지능규칙설정부에서 인공지능 규칙 형태의 조건부문인 “IF X is A THEN Y is B”의 형태로, 골프스윙동작에 따른 룰베이스를 테이블화하여 설정시키는 단계(S530)와,
인공지능형 골프스윙분석제어부에서 멤버십 함수 설정부와 인공지능규칙설정부를 기반으로 생성된 인공지능 집합의 인공지능 값을 기준으로, 연산하여 수치 값으로 변환시켜 비퍼지화시킨 후, 이를 다시 룰 베이스에 해당되는 현재의 골프스윙 동작을 가시적으로 분석시켜, 기준 골프자세과 비교한 현재 골프자세교정값을 표출시키는 단계(S540)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 프로골퍼 음성과 영상을 통한 인공지능형 라이브골프자세교정방법.
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| KR1020170125985A KR101829879B1 (ko) | 2017-09-28 | 2017-09-28 | 프로골퍼 음성과 영상을 통한 인공지능형 라이브골프자세교정장치 및 방법 |
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