KR101842775B1 - 골프 스트로크 자동 인식을 위한 웨어러블 디바이스 및 그 자동 인식 방법 - Google Patents

골프 스트로크 자동 인식을 위한 웨어러블 디바이스 및 그 자동 인식 방법 Download PDF

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Abstract

상기 사용자의 착용 부위의 자세를 측정하는 자이로 센서(gyro sensor); 상체의 기울기를 측정하는 기울기 센서; 골프(golf) 공 및 상기 골프 공에 대한 골프 클럽(golf club)의 타격의 영상을 촬영하는 카메라 센서(camera sensor); 상기 골프 클럽의 타격 시 타격음을 집음하는 마이크로폰(microphone); 상기 자이로 센서에 의해 측정된 자세와 상기 기울기 센서에 의해 측정된 상체의 기울기에 의해 상기 사용자의 어드레스(address) 자세 여부를 판단하고, 상기 카메라 센서에 의해 촬영된 골프 공 및 타격의 영상과 상기 마이크로폰에 의해 집음된 타격음에 의해 타격 여부 및 헛스윙 여부를 판단하고, 상기 판단 결과에 따라 골프 스트로크(golf stroke)를 인식하고 벌타를 판단하여 스코어(score)를 계수하는 골프 스코어 계수 모듈을 포함하며, 사용자의 얼굴 부위에 착용되는 안경 부착 형태 또는 상기 사용자의 머리 부위에 착용되는 모자 부착 형태로 구성된다.

Description

골프 스트로크 자동 인식을 위한 웨어러블 디바이스 및 그 자동 인식 방법{AUTOMATIC WEARABLE DEVICE FOR RECOGNIZING GOLF STROKE AND METHOD THEREOF}
본 발명은 웨어러블 디바이스(wearable device) 및 웨어러블 디바이스의 자동 인식 방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 골프 스트로크(golf stroke) 자동 인식을 위한 웨어러블 디바이스 및 그 자동 인식 방법에 관한 것이다.
골프장에서 골프 스트로크(golf stroke) 기록은 종이로 된 스코어 카드(score card)를 주로 이용하며 한 번 쓴 종이는 버려지게 된다.
최근에는 스마트 폰(smart phone)의 어플리케이션(application)을 이용하는 경우도 있지만, 매 홀(hole)마다 스트로크 개수를 기억하여 수동으로 기록하는 정도이다.
골프 코스마다 자신의 스코어와 게임을 상세하게 기록할 수 있는 어플리케이션은 아직 개시되어 있지 않다.
한편, 스트로크 수를 자동으로 입력할 수 있는 보다 개선된 구성이 등록특허공보 10-0932683에 개시되어 있다.
등록특허공보 10-0932683에는 골프 스코어를 실시간을 자동 계수하도록 구성되어 있다. 사용자의 허리춤에 모션센서를 장착하고 사용자의 스윙(swing)을 감지하여 스트로크(stroke) 여부를 판단하도록 구성되어 있다. 여기서, 빈 스윙이 있을 수도 있으므로 골프 공의 타격음이 발생하는지 여부를 감지하여 스트로크 여부를 판단한다.
또한, 사용자의 어드레스(address) 자세는 한동안 움직임이 있는지 없는지를 판단하여 어드레스 여부를 판단한다.
그러나, 이러한 경우에는 정확한 스트로크 여부나 스코어 기록을 하는 데 있어서 상당한 오차를 발생하게 되는 문제점이 있다.
타격음이 발생하지 않으면 빈 스윙으로 볼 수 있으나, 타격하지 못하고 헛스윙을 하여 티(tee)에서 공을 떨어뜨리는 경우 등의 벌타 기록을 할 수 없는 문제점이 있다. 단지 단순한 빈 스윙으로 오판하고 스코어를 잘못 기록하게 된다. 살짝 빗겨 맞거나 또는 뒷땅에 맞는 팻 샷(fat shot)의 경우에도 타격음이 작게 나면 스트로크를 오판할 수 있다.
또한, 어드레스 자세 역시 움직임이 없는 상태는 골프 경기 중 상당히 자주 발생하기 때문에 어드레스 여부를 정확하게 판단하는 데에도 한계가 있다.
등록특허공보 10-0932683은 골프 스트로크를 판단하고 스코어를 기록하는 데 상당히 개선된 구성을 개시하고 있으나, 벌타나 헛스윙에 의해 티(tee)에서 공이 떨어지는 경우, 톱 볼(tall ball), 팻 샷(fat shot) 등에 대해 타격음이 너무 적어 스트로크 오판이 나는 경우 등과 같은 벌타를 감안하지 못하는 문제점이 있으며, 이는 스코어 기록 오류라는 문제점을 야기한다.
그리고 기존의 골프 게임 기록 어플리케이션은 사용자가 플레이(play)를 한 기록을 상세하게 기록하지는 못하고 있다. 예를 들어, 어느 홀(hole)에서 매 스트로크를 어느 위치에서 어느 골프 클럽(golf club)으로 쳤는지 등에 대한 정확한 기록을 하는 장치는 아직 개시되어 있지 않다.
골프 코스마다 자신의 플레이 기록을 상세하게 기록하여 문제점을 파악하고 다음 게임에서도 활용할 수 있는 기록 장치가 요구되고 있다.
10-0932683
본 발명의 목적은 골프 스트로크 자동 인식을 위한 웨어러블 디바이스를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 웨어러블 디바이스의 골프 스트로크 자동 인식 방법을 제공하는 데 있다.
상술한 본 발명의 목적에 따른 골프 스트로크 자동 인식을 위한 웨어러블 디바이스는, 상기 사용자의 착용 부위의 자세를 측정하는 자이로 센서(gyro sensor); 상기 사용자의 상체의 기울기를 측정하는 기울기 센서; 골프(golf) 공 및 상기 골프 공에 대한 골프 클럽(golf club)의 타격의 영상을 촬영하는 카메라 센서(camera sensor); 상기 골프 클럽의 타격 시 타격음을 집음하는 마이크로폰(microphone); 상기 자이로 센서에 의해 측정된 자세와 상기 기울기 센서에 의해 측정된 상체의 기울기에 의해 상기 사용자의 어드레스(address) 자세 여부를 판단하고, 상기 카메라 센서에 의해 촬영된 골프 공 및 타격의 영상과 상기 마이크로폰에 의해 집음된 타격음에 의해 타격 여부 및 헛스윙 여부를 판단하고, 상기 판단 결과에 따라 골프 스트로크(golf stroke)를 인식하고 벌타를 판단하여 스코어(score)를 계수하는 골프 스코어 계수 모듈을 포함하도록 구성될 수 있다.
여기서, 상기 웨어러블 디바이스는 사용자의 얼굴 부위에 착용되는 안경 형태 또는 안경 부착 형태 또는 상기 사용자의 머리 부위에 착용되는 모자 형태 또는 모자 부착 형태로 구성될 수 있다.
그리고 상기 사용자의 위치를 측정하는 GPS(global positioning system) 모듈; GPS 좌표가 구비된 골프 코스 맵(golf course map)이 미리 저장되는 메모리(memory) 모듈; 상기 메모리 모듈에 미리 저장된 골프 코스 맵 상에 상기 GPS 모듈에 의해 측정된 사용자의 위치를 적용하여 디스플레이하고, 현재 홀(hole)에 대한 정보를 디스플레이하는 디스플레이 모듈을 더 포함하도록 구성될 수 있다.
상술한 본 발명의 다른 목적에 따른 웨어러블 디바이스의 골프 스트로크 자동 인식 방법은, 사용자의 얼굴 부위에 착용되는 안경 형태 또는 안경 부착 형태 또는 상기 사용자의 머리 부위에 착용되는 모자 형태 또는 모자 부착 형태로 구성되는 웨어러블 디바이스(wearable device)의 자이로 센서(gyro sensor)가 해당 착용 부위의 자세를 측정하고, 기울기 센서가 상체의 기울기를 각각 측정하는 단계; 상기 웨어러블 디바이스의 카메라 센서(camera sensor)가 골프(golf) 공 및 상기 골프 공에 대한 골프 클럽(golf club)의 타격의 영상을 촬영하고 상기 웨어러블 디바이스의 마이크로폰(microphone)이 상기 골프 클럽의 타격 시 타격음을 집음하는 단계; 상기 웨어러블 디바이스의 골프 스코어 계수 모듈이 상기 자이로 센서에 의해 측정된 자세와 상기 기울기 센서에 의해 측정된 상체의 기울기에 의해 상기 사용자의 어드레스(address) 자세 여부를 판단하는 단계; 상기 판단 결과 어드레스 자세인 경우, 상기 웨어러블 디바이스의 골프 스코어 계수 모듈이 상기 카메라 센서에 의해 촬영된 골프 공 및 타격의 영상과 상기 마이크로폰에 의해 집음된 타격음에 의해 타격 여부 및 헛스윙 여부를 판단하는 단계; 상기 웨어러블 디바이스의 골프 스코어 계수 모듈이 상기 타격 여부 및 헛스윙 여부의 판단 결과에 따라 골프 스트로크(golf stroke)를 인식하고 벌타를 판단하여 스코어(score)를 계수하는 단계를 포함하도록 구성될 수 있다.
여기서, 상기 웨어러블 디바이스의 GPS(global positioning system) 모듈이 상기 사용자의 위치를 측정하고 상기 웨어러블 디바이스의 메모리(memory) 모듈에 미리 저장되며 GPS 좌표가 구비된 골프 코스 맵(golf course map) 상에 상기 GPS 모듈에 의해 측정된 사용자의 위치를 적용하여 디스플레이 모듈이 디스플레이하는 단계를 더 포함하도록 구성될 수 있다.
상술한 골프 스트로크 자동 인식을 위한 웨어러블 디바이스 및 그 자동 인식 방법에 의하면, 단순히 스윙 모션(swing motion)이나 타격음뿐만 아니라 실제로 골프 공과 그 타격을 영상을 통해 확인하도록 구성됨으로써, 스트로크(stroke) 여부를 정확하게 판단할 수 있는 효과가 있다. 구체적으로는 단순히 타격음으로 판단할 때 헛스윙이나 톱 볼, 팻 샷 등에 대한 스트로크 오판이 줄어들게 되며, 벌타도 정확하게 판단하여 스코어(score)를 기록할 수 있게 된다.
또한, 매 스트로크마다 사용자가 사용한 골프 클럽(golf club)을 자동으로 인식하여 기록함으로써, 스트로크 마다 골프 공의 위치와 거리 그리고 사용한 골프 클럽에 대한 정보를 추후에 활용할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 골프 스트로크 자동 인식을 위한 웨어러블 디바이스의 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스의 골프 스트로크 자동 인식 방법의 흐름도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 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 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 골프 스트로크 자동 인식을 위한 웨어러블 디바이스의 블록 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 골프 스트로크 자동 인식을 위한 웨어러블 디바이스(100)는 자이로 센서(gyro sensor)(101), 기울기 센서(102), 카메라 센서(camera sensor)(103), 마이크로폰(microphone)(104), 골프 스코어 계수 모듈(105), GPS(global positioning system) 모듈(106), 메모리(memory) 모듈(107), 디스플레이(display) 모듈(108), RFID 리더(radio frequency identification reader)(109), 골프 플레이 기록 모듈(110), 근거리 통신 모듈(111), 스피커(112), 진동 모터(113) 및 4G 네트워크 모듈(114)을 포함하도록 구성될 수 있다.
골프 스트로크 자동 인식을 위한 웨어러블 디바이스(100)는 사용자의 얼굴 부위에 착용되는 안경 또는 사용자의 머리 부위에 착용되는 모자의 형태로 구성되거나 또는 그 안경이나 모자에 장착되는 형태로 구성될 수 있다.
골프 스트로크 자동 인식을 위한 웨어러블 디바이스(100)는 착용 상태에서 골프 공(golf ball)을 촬영하고 그 타격음을 집음하여 스트로크(stroke) 여부를 판단하도록 구성된다. 또한, 사용자의 상체의 기울기를 측정하여 사용자의 어드레스(address) 여부를 정확하게 판단하도록 구성될 수 있다.
이하, 세부적인 구성에 대하여 설명한다.
자이로 센서(101)는 사용자의 그 착용 부위의 자세를 측정하도록 구성될 수 있다. 사용자의 자세를 통해 사용자의 어드레스(address) 자세 여부나 스윙(swing) 여부 등을 판단하는 데이터로 활용할 수 있다.
한편, 기울기 센서(102)는 상체의 기울기를 측정하도록 구성될 수 있다.
필요에 따라서는 하체에도 기울기 센서(102)를 부착하여 상체와 하체의 기울기를 각각 측정하도록 구성될 수도 있다. 상체가 기운 상태에서 하체는 쪼그려 앉거나 하는 경우 어드레스로 오판할 수도 있기 때문이다.
어드레스 자세에서는 허리가 접히면서 상체와 하체가 어느 정도의 각도를 형성하게 된다. 사용자마다 어드레스 자세가 다를 수 있으므로, 상체와 하체의 각 기울기가 다를 수 있지만, 사용자의 어드레스 각도가 축적되면 보다 정확한 어드레스 여부를 판단할 수 있게 된다.
한편, 상체의 기울기가 사용자가 미리 설정한 어드레스 자세의 각 기울기 범위 내에 있을 때에 웨어러블 디바이스(100)에 미리 구비된 모터(motor)를 이용하여 진동 알림을 하도록 구성될 수도 있다. 이는 사용자가 어드레스 자세가 흐트러지지 않고 게임 내내 유지될 수 있도록 돕는 기능을 할 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이 상체와 하체의 기울기를 동시에 측정하는 것은 사용자가 구부리고 앉거나 옆으로 기대서거나 컵(cup) 안의 공을 꺼내는 등의 다양한 상황에서 어드레스로 오판되는 것을 방지하기 위한 것이다.
카메라 센서(103)는 안경이나 모자에 장착되어 골프 공(golf ball) 및 그 골프 공에 대한 골프 클럽(golf club)의 타격의 영상을 촬영하도록 구성될 수 있다. 어드레스 자세에서는 골프 공을 주시하게 되어 카메라 센서(103)에 골프 공이 포착된다. 이러한 영상은 골프 클럽 타격의 영상을 영상 분석 알고리즘을 이용하여 공이 움직이는지 여부 클럽 헤드(club head) 영상 오른쪽 또는 왼쪽에서 그 반대 방향으로 지나가는지 등을 판단하는데 이용된다.
마이크로폰(104)은 골프 클럽의 타격 시 타격음을 집음하도록 구성될 수 있다. 마이크로폰(104)에서 집읍된 타격음은 어드레스 여부, 어드레스 이후 타격음, 영상 분석에 의한 타격 여부, 사용자의 스윙 모션 감지 등과 함께 스트로크나 스윙 등을 판단하는 데 활용된다.
골프 스코어 계수 모듈(105)은 자이로 센서(101)에 의해 측정된 자세와 기울기 센서(102)에 의해 측정된 상체의 기울기에 의해 사용자의 어드레스(address) 자세 여부를 판단하도록 구성될 수 있다.
상체의 기울기가 사용자가 미리 설정한 어드레스 각도 범위에서 소정 시간 이상 유지되면 어드레스로 판단할 수 있다. 또한 자이로 센서(101)에 의해 사용자의 얼굴이나 머리는 지면 위의 공을 바라보면 어느 정도의 기울기를 유지하게 되며 이를 어드레스로 판단할 수 있다. 또한, 이러한 자세에서도 골프 공이 카메라 센서(103) 내에 골프 공이 포착되어야 경기 중의 어드레스로 판단할 수 있다. 사용자가 빈 스윙이나 자세를 잡기 위해서 어드레스 자세를 취할 수 있기 때문에 경기 중의 어드레스가 아닌 경우에도 어드레스 자세인 것으로 오판하는 것을 방지하기 위한 것이다.
골프 스코어 계수 모듈(105)은 어드레스 자세 이후에 스트로크를 판단할 수 있다. 어드레스 자세가 있기 전에는 스윙 모션 등이 감지되어도 스트로크로 판단하지 않도록 구성될 수 있다.
이는 사용자의 빈 스윙을 스트로크로 오판하거나 빈 스윙 중에 다른 사용자의 타격음이 감지되어 스트로크로 오판되는 것을 방지하기 위한 것이다.
골프 스코어 계수 모듈(105)은 카메라 센서(103)에 의해 촬영된 골프 공 및 타격의 영상과 마이크로폰(104)에 의해 집음된 타격음에 의해 타격 여부 및 헛스윙 여부를 판단하도록 구성될 수 있다.
골프 스코어 계수 모듈(105)은 골프 클럽 타격의 영상을 영상 분석 알고리즘을 이용하여 공이 움직이는지 여부 클럽 헤드(club head) 영상 오른쪽 또는 왼쪽에서 그 반대 방향으로 지나가는지 등을 판단하고, 해당 시점에서 타격음이 집음되면 스트로크로 판단할 수 있다.
필요에 따라서는 사용자가 그린(green)에 있지 않다면 사용자의 머리도 그 이후에 회전이 되면 스트로크로 판단할 수 있다.
기존에는 사용자의 허리 회전과 타격음에 의해서만 스트로크를 판단했지만, 이러한 경우 퍼팅(putting) 시에는 타격음이 적게 나기도 하며 허리 회전도 거의 없어 스트로크 오판이 많이 났다. 하지만, 본 발명에서는 영상과 타격음 그리고 그 이후의 머리 회전 등을 판단하며 온 그린 상태에서 퍼팅 여부 등을 다각적으로 판단하므로 스윙이나 퍼팅 모두 정확하게 판단하게 된다.
골프 스코어 계수 모듈(105)은 위의 판단 결과에 따라 골프 스트로크(golf stroke)를 정확하게 인식하도록 구성될 수 있다.
그리고 골프 스코어 계수 모듈(105)은 벌타 여부도 판단하여 스코어(score)를 계수하도록 구성될 수 있다.
이때, 벌타의 경우 헛스윙이나 OB(out of bounds)로 인해 스트로크 위치에서 다시 스트로크를 하는 경우 등에 대해 판단하며 벌타를 추가하고 계수하도록 구성될 수 있다.
GPS 모듈(106)은 사용자의 위치를 실시간 측정하도록 구성될 수 있다.
메모리 모듈(107)에는 골프 코스 맵(golf course map)이 미리 저장되도록 구성될 수 있으며, 골프 코스 맵은 GPS 좌표가 구비되어 골프 코스 맵 상의 특정 지점의 GPS 좌표를 알 수 있도록 구성될 수 있다.
GPS 모듈(106)에 의해 실시간 측정된 위치는 골프 코스 맵 상에 적용되어 사용자의 현재 위치를 알 수 있게 된다.
골프 스코어 계수 모듈(105)이나 골프 플레이 기록 모듈(110)은 이러한 골프 코스 맵과 사용자의 GPS 위치를 이용하여 사용자의 스트로크 판단과 골프 게임 기록을 할 수 있다. 골프 스코어 계수 모듈(105)이나 골프 플레이 기록 모듈(110)은 이를 통해 사용자가 몇 번 홀(hole)에 있는지, 사용자가 티박스(tee box)에 있는지, 그린(green)에 있는지 알 수 있고, 공의 위치나 스트로크 위치도 알 수 있다.
골프 스코어 계수 모듈(105)에서 스트로크를 판단하고 계수하는 판단에 대해서는 사용자가 실시간으로 계수 여부나 벌타 여부 등을 알 수 있도록 하기 위해 골프 스코어 계수 모듈(105)이 스피커(112)나 진동 모터(113)를 통해서 계수 여부나 벌타 여부를 실시간 출력하도록 구성될 수 있다.
또한, 골프 스코어 계수 모듈(105)은 계수 여부나 벌타 여부 등의 판단을 실시간으로 4G 네트워크 모듈(114)을 통해 서버(미도시)로 송신하여 저장하고 사용자별로 기록을 백업하여 남겨두도록 구성될 수 있다.
디스플레이 모듈(108)은 메모리 모듈(107)에 미리 저장된 골프 코스 맵 상에 GPS 모듈(106)에 의해 측정된 사용자의 위치를 적용하여 디스플레이하도록 구성될 수 있다.
한편, 각 골프 클럽에는 RFID 태그(radio frequency identification tag)(300)가 부착될 수 있다.
RFID 태그(300)는 골프 클럽에 부착되어 해당 골프 클럽의 ID를 웨어러블 디바이스(100)의 RFID 리더(109)로 송신하도록 구성될 수 있다. 이때, 골프 클럽의 ID는 해당 골프 클럽이 몇번 클럽인지 나타내며, 사용자의 클럽인지 아닌지도 나타낸다.
사용자의 어드레스 시점에 RFID 태그(300)에 의해 송신되는 ID가 사용자가 사용하는 골프 클럽이 될 수 있다. RF 신호의 송신 거리 조정에 의해 사용하는 골프 클럽의 ID를 인식할 수 있다.
골프 플레이 기록 모듈(110)은 RFID 리더(109)에서 수신된 ID를 현재 골프 코스 맵의 현재 사용자 위치를 적용하여 현재 스트로크 위치를 파악할 수 있으며, 그리고 그 위치를 이용하여 공의 실제 이동 거리와 위치를 파악할 수 있다.
골프 플레이 기록 모듈(110)은 이러한 공의 실제 이동 거리, 위치, 스트로크 위치, 스트로크 여부, 벌타 여부, 각 스트로크마다 사용한 골프 클럽 등을 상세하게 골프 코스 맵과 연계하여 기록하고 메모리 모듈(107)에 저장하도록 구성될 수 있다.
게임 종료시까지 사용한 골프 클럽이 15개를 넘거나 사용자 자신의 골프 클럽이 아닌 경우에는 골프 스코어 계수 모듈(105)이 벌타를 추가하도록 구성될 수 있다.
골프 플레이 기록 모듈(110)은 메모리 모듈(107)에 저장되는 공의 실제 이동 거리, 위치, 스트로크 위치, 스트로크 여부, 벌타 여부, 각 스트로크마다 사용한 골프 클럽 등에 대해 4G 네트워크 모듈(114)을 통해 서버(미도시)로 송신하여 저장하도록 구성될 수 있다.
이와 같이, 본 발명은 다각적으로 사용자의 스트로크와 벌타 그리고 그 스코어를 판단하고 기록하여 사용자의 골프 게임을 돕고 이후 활용 가능하도록 구성될 수 있다.
한편, 근거리 통신 모듈(111)은 자이로 센서(101)에 의해 측정된 자세, 기울기 센서(102)에 의해 측정된 상체의 기울기, 카메라 센서(103)에 의해 촬영된 골프 공 및 타격의 영상, 마이크로폰(104)에 의해 집음된 타격음은 물론 GPS 모듈(106)의 사용자 위치, 메모리 모듈(107)의 골프 코스 맵 그리고 골프 스코어 계수 모듈(105)의 스코어, 골프 플레이 기록 모듈(110)에 의해 생성된 다양한 골프 기록을 실시간으로 스마트 폰(200)으로 송신하도록 구성될 수 있다.
스마트 폰(200)은 웨어러블 디바이스(100)의 근거리 통신 모듈(111)로부터 이러한 정보를 수신하여 저장하도 디스플레이하도록 구성될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스의 골프 스트로크 자동 인식 방법의 흐름도이다.
도 2를 참조하면, 먼저 사용자의 얼굴 부위에 착용되는 안경 또는 안경 부착 형태 또는 사용자의 머리 부위에 착용되는 모자 부착 형태로 구성되는 웨어러블 디바이스(wearable device)(100)의 자이로 센서(gyro sensor)(101)가 해당 착용 부위의 자세를 측정하고, 기울기 센서가 상체의 기울기를 측정한다(S101).
다음으로, 웨어러블 디바이스(100)의 카메라 센서(camera sensor)(103)가 골프(golf) 공 및 골프 공에 대한 골프 클럽(golf club)의 타격의 영상을 촬영하고 웨어러블 디바이스(100)의 마이크로폰(microphone)(104)이 골프 클럽의 타격 시 타격음을 집음한다(S102).
다음으로, 웨어러블 디바이스(100)의 골프 스코어 계수 모듈(105)이 자이로 센서(101)에 의해 측정된 자세와 기울기 센서(102)에 의해 측정된 상체의 기울기에 의해 사용자의 어드레스(address) 자세 여부를 판단한다(S103).
여기서, 판단 결과 어드레스 자세인 경우, 웨어러블 디바이스(100)의 골프 스코어 계수 모듈(105)이 카메라 센서(103)에 의해 촬영된 골프 공 및 타격의 영상과 마이크로폰(104)에 의해 집음된 타격음에 의해 타격 여부 및 헛스윙 여부를 판단한다(S104).
다음으로, 웨어러블 디바이스(100)의 골프 스코어 계수 모듈(105)이 타격 여부 및 헛스윙 여부의 판단 결과에 따라 골프 스트로크(golf stroke)를 인식하고 벌타를 판단하여 스코어(score)를 계수한다(S105).
다음으로, 웨어러블 디바이스(100)의 GPS(global positioning system) 모듈(106)이 사용자의 위치를 측정하고 웨어러블 디바이스(100)의 메모리(memory) 모듈(107)에 미리 저장되며 GPS 좌표가 구비된 골프 코스 맵(golf course map) 상에 GPS 모듈(106)에 의해 측정된 사용자의 위치를 적용하여 디스플레이 모듈(108)에 디스플레이한다(S106).
다음으로, 골프 클럽에 부착되는 RFID 태그(Radio Frequency Identification Tag)(300)가 골프 클럽의 ID를 송신하고, 웨어러블 디바이스(100)의 RFID 리더(reader)(109)가 RFID 태그(300)로부터 골프 클럽의 ID를 수신한다(S107).
다음으로, 웨어러블 디바이스(100)의 골프 플레이 기록 모듈(110)이 메모리 모듈(107)에 미리 저장된 골프 코스 맵 상에 GPS 모듈(106)에 의해 측정된 사용자의 위치 및 골프 스트로크 시에 RFID 리더(109)에서 수신된 골프 클럽의 ID를 기록하여 메모리 모듈(107)에 저장한다(S108).
실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
101: 자이로 센서
102: 기울기 센서
103: 카메라 센서
104: 마이크로폰
105: 골프 스코어 계수 모듈
106: GPS 모듈
107: 메모리 모듈
108: 디스플레이 모듈
109: RFID 리더
110: 골프 플레이 기록 모듈
111: 근거리 통신 모듈
112: 스피커
113: 진동 모터
114: 4G 네트워크 모듈

Claims (7)

  1. 사용자의 착용 부위의 자세를 측정하는 자이로 센서(gyro sensor);
    상기 사용자의 상체 및 하체의 기울기를 각각 측정하는 기울기 센서;
    골프(golf) 공 및 상기 골프 공에 대한 골프 클럽(golf club)의 타격의 영상을 촬영하는 카메라 센서(camera sensor);
    상기 골프 클럽의 타격 시 타격음을 집음하는 마이크로폰(microphone);
    상기 자이로 센서에 의해 측정된 자세와 상기 기울기 센서에 의해 측정된 상체 및 하체의 기울기에 의해 상기 사용자의 어드레스(address) 자세 여부를 판단하고, 상기 카메라 센서에 의해 촬영된 골프 공 및 타격의 영상을 영상 분석 알고리즘을 이용하여 공이 움직이는지 여부 클럽 헤드(club head) 영상 오른쪽 또는 왼쪽에서 그 반대 방향으로 지나가는지 여부를 판단하고, 상기 마이크로폰에 의해 집음된 타격음에 의해 어드레스 여부, 어드레스 이후 타격음, 영상 분석에 의한 타격 여부, 사용자의 스윙 모션 감지와 함께 스트로크나 스윙 여부 및 헛스윙 여부를 판단하고, 상기 판단 결과에 따라 골프 스트로크(golf stroke)를 인식하고 벌타를 판단하여 스코어(score)를 계수하며, 상기 기울기 센서에 의해 상체의 기울기가 사용자가 미리 설정한 어드레스 각도 범위에서 소정 시간 이상 유지되는 경우, 상기 자이로 센서에 의해 사용자의 얼굴이나 머리가 지면 위의 공을 바라볼 때 형성되는 기울기 상태가 유지되는 경우, 상기 기울기 상태를 유지하면서 골프 공이 카메라 센서 내에 골프 공이 포착되는 경우에만 어드레스로 판단하고, 사용자가 실시간으로 계수 여부나 벌타 여부를 알 수 있도록 하기 위해 스피커나 진동 모터를 통해서 계수 여부나 벌타 여부를 실시간 출력하는 골프 스코어 계수 모듈;
    상기 사용자의 위치를 측정하는 GPS(global positioning system) 모듈;
    GPS 좌표가 구비된 골프 코스 맵(golf course map)이 미리 저장되는 메모리(memory) 모듈;
    상기 메모리 모듈에 미리 저장된 골프 코스 맵 상에 상기 GPS 모듈에 의해 측정된 사용자의 위치를 적용하여 디스플레이하고, 현재 홀(hole)에 대한 정보를 디스플레이하는 디스플레이 모듈;
    골프 클럽에 부착되어 상기 골프 클럽의 ID를 송신하는 RFID 태그;
    웨어러블 디바이스에 구성되며, 상기 골프 클럽의 ID를 수신받아 골프 클럽이 몇번 클럽인지, 사용자의 클럽인지 아닌지를 인식하는 RFID 리더;
    상기 RFID 리더에서 수신된 상기 ID를 현재 골프 코스 맵의 현재 사용자 위치를 적용하여 현재 스트로크 위치를 파악하고, 상기 위치를 이용하여 공의 실제 이동 거리와 위치를 파악하여 공의 실제 이동 거리, 위치, 스트로크 위치, 스트로크 여부, 벌타 여부, 각 스트로크마다 사용한 골프 클럽을 기록하면서 상기 메모리 모듈에 저장하는 골프 플레이 기록 모듈;을 포함하고,
    사용자의 얼굴 부위에 착용되는 안경 형태 또는 안경 부착 형태 또는 상기 사용자의 머리 부위에 착용되는 모자 부착 형태로 구성되고, 상체의 기울기가 사용자가 미리 설정한 어드레스 자세의 각 기울기 범위 내에 있을 때에 모터(motor)를 이용하여 진동 알림을 하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 골프 스트로크(golf stroke) 자동 인식을 위한 웨어러블 디바이스(wearable device).
  2. 삭제
  3. 사용자의 얼굴 부위에 착용되는 안경 또는 상기 사용자의 머리 부위에 착용되는 모자의 형태로 구성되는 웨어러블 디바이스(wearable device)의 자이로 센서(gyro sensor)가 해당 착용 부위의 자세를 측정하고, 기울기 센서가 상체 및 하체의 기울기를 측정하는 단계;
    상기 웨어러블 디바이스의 카메라 센서(camera sensor)가 골프(golf) 공 및 상기 골프 공에 대한 골프 클럽(golf club)의 타격의 영상을 촬영하고 상기 웨어러블 디바이스의 마이크로폰(microphone)이 상기 골프 클럽의 타격 시 타격음을 집음하는 단계;
    상기 웨어러블 디바이스의 골프 스코어 계수 모듈이 상기 자이로 센서에 의해 측정된 자세와 상기 기울기 센서에 의해 측정된 상체 및 하체의 기울기가 사용자가 미리 설정한 어드레스 각도 범위에서 소정 시간 이상 유지되는 경우, 상기 자이로 센서에 의해 사용자의 얼굴이나 머리가 지면 위의 공을 바라볼 때 형성되는 기울기 상태가 유지되는 경우, 상기 기울기 상태를 유지하면서 골프 공이 카메라 센서 내에 골프 공이 포착되는 경우에만 상기 사용자의 어드레스(address) 자세를 판단하고, 상체의 기울기가 사용자가 미리 설정한 어드레스 자세의 각 기울기 범위 내에 있을 때에 모터(motor)를 이용하여 진동 알림을 하는 단계;
    상기 판단 결과 어드레스 자세인 경우, 상기 웨어러블 디바이스의 골프 스코어 계수 모듈이 상기 카메라 센서에 의해 촬영된 골프 공 및 타격의 영상을 영상 분석 알고리즘을 이용하여 공이 움직이는지 여부 클럽 헤드(club head) 영상 오른쪽 또는 왼쪽에서 그 반대 방향으로 지나가는지 여부를 판단하고, 상기 마이크로폰에 의해 집음된 타격음에 의해 어드레스 여부, 어드레스 이후 타격음, 영상 분석에 의한 타격 여부, 사용자의 스윙 모션 감지와 함께 스트로크나 스윙 여부 및 헛스윙 여부를 판단하는 단계;
    상기 웨어러블 디바이스의 골프 스코어 계수 모듈이 상기 타격 여부 및 헛스윙 여부의 판단 결과에 따라 골프 스트로크(golf stroke)를 인식하고 벌타를 판단하여 스코어(score)를 계수하고, 사용자가 실시간으로 계수 여부나 벌타 여부를 알 수 있도록 하기 위해 스피커나 진동 모터를 통해서 계수 여부나 벌타 여부를 실시간 출력하는 단계;
    상기 웨어러블 디바이스의 GPS(global positioning system) 모듈이 상기 사용자의 위치를 측정하고 상기 웨어러블 디바이스의 메모리(memory) 모듈에 미리 저장되며 GPS 좌표가 구비된 골프 코스 맵(golf course map) 상에 상기 GPS 모듈에 의해 측정된 사용자의 위치를 적용하여 디스플레이 모듈이 디스플레이하는 단계;
    상기 웨어러블 디바이스의 RFID 모듈이 스트로크시 사용된 골프 클럽을 인식하는 단계;
    상기 웨어러블 디바이스의 4G 네트워크 모듈이 현재 스트로크 정보를 원거리 서버에 실시간으로 자동 전송하는 단계;
    상기 웨어러블 디바이스의 근거리 네트워크 모듈이 현재 스트로크 정보를 스마트폰으로 실시간으로 자동 전송하여 스마트폰에서 현재 스코어 카드 결과를 저장하고 확인할 수 있는 단계를 더 포함하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 웨어러블 디바이스의 골프 스트로크 자동 인식 방법.
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