KR101913034B1 - home golf simulator using light beam's pattern image and light sensors - Google Patents

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KR101913034B1
KR101913034B1 KR1020170058357A KR20170058357A KR101913034B1 KR 101913034 B1 KR101913034 B1 KR 101913034B1 KR 1020170058357 A KR1020170058357 A KR 1020170058357A KR 20170058357 A KR20170058357 A KR 20170058357A KR 101913034 B1 KR101913034 B1 KR 101913034B1
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Abstract

Disclosed is a golf simulator comprising: a swing plate having a club comparison panel indicating a type of a golf club, which corresponds to the size of a beam pattern image for each club length on the line in an upper portion disposed perpendicular to a central point; a beam golf club having a beam emitting device arranged on the end portion to emit a beam pattern image necessary for analyzing swing data, having a club selection button and a club display unit arranged on the lower portion to display a selected club, and having a function of transmitting information on the corresponding club in wireless signals; a light sensor having a central light sensor disposed on the central point of the swing plate, having an upper light sensor and a lower light sensor installed vertically and a left light sensor and a right light sensor installed horizontally at a constant interval, based on the central light sensor to detect changes in a beam pattern image emitted by the beam golf club and convert the changes into electrical signals; a swing data production unit using changes in the beam pattern image detected by the light sensor to produce swing data (a swing speed, a swing orbit, a striking angle, a club face angle, a lie angle, and sweet spot error distance), receive information on a club selected by a golfer in a wireless way, and add up swing data produced from corresponding club information and measurement; a screen golf simulation unit using the swing data produced and club-unique information to reflect motion of a virtual golf ball in an image of screen golf to perform simulation; and a screen golf display unit displaying the screen golf image. The present invention uses a beam golf club, a virtual golf club, thereby being able to solve problems of a conventional screen golf course, such as space security and noise caused by strike.

Description

광선 패턴 이미지와 광센서를 이용한 가정용 골프 시뮬레이터{home golf simulator using light beam's pattern image and light sensors}{Home golf simulator using light beam pattern image and light sensors}

본 발명은 골프 시뮬레이션 시스템으로서, 아파트, 주택 등 층고와 넓이가 제한된 실내공간에서 골프연습 또는 경기를 할 수 있는 시스템에 관한 것이다.         The present invention relates to a golf simulation system, and more particularly, to a golf simulator system capable of practicing golf or playing golf in an indoor space having a limited floor space and an area such as an apartment or a house.

더 상세하게는 골퍼가 가상의 골프클럽을 스윙하므로 서 예측되는 가상의 골프공의 궤적을 수치적으로 산출하여 모니터 또는 프로젝터와 같은 영상표시 장치를 통해 표시하므로 써 가상의 골프를 체감할 수 있는 시뮬레이터에 관한 것이다.        More particularly, the present invention relates to a simulator capable of sensing a virtual golf ball by numerically calculating a trajectory of a virtual golf ball predicted by a golfer swinging a virtual golf club and displaying the calculated trajectory through a video display device such as a monitor or a projector .

골프는 복수개의 골프채를 휴대하고 도심을 벗어나 야외의 골프장을 방문해서 비거리에 맞는 골프클럽으로 골프공을 타격하면서 일정한 거리에 위치한 홀에 골프공을 넣어야하는 경기이다.        Golf is a game in which a golfer carries a plurality of golf clubs, goes out of the city, visits an outdoor golf course, and hits a golf ball with a golf club suitable for a distance.

여기에는 일반적으로 야외에 위치한 골프장까지 왕복해야하는 부분과 여러 개의 홀을 이동하면서 진행하는 골프경기의 특성에 따라 많은 시간의 소모가 발생하며 고가의 골프용품 및 골프장 사용료 등을 지불함에 따라 경제적 부담이 많아 일반인이 쉽게 골프를 접하는데 한계가 있다.        In general, it takes a lot of time depending on the nature of the golf game to be carried out while moving to and from the golf course in the outdoors, and the cost of expensive golf equipments and golf courses is increased. There is a limit to accessing golf easily by the general public.

최근에는 정밀 IT기술을 이용하여 가상의 골프장이 표시되는 영상장치에 스윙의 의한 골프채 또는 골프공의 변화를 고속으로 촬영하고 분석하여 골프공의 궤적을 표시하는 가상의 골프경기를 체감할 수 있는 스크린 골프 시뮬레이터가 활성화되어 골프의 대중화가 급격하게 이루어 졌다.         In recent years, a screen capable of sensing a virtual golf game showing a trajectory of a golf ball by photographing and analyzing a change of a golf club or a golf ball due to swing at an image device displaying a virtual golf course using precision IT technology The golf simulator has been activated and the popularization of golf has been done rapidly.

이러한 스크린골프장은 실제의 골프장이 아닌 도심의 상가건물에 컴퓨터 시뮬레이터를 이용한 스크린 골프 장비를 설치하여 실제 골프와 비교하여 상대적으로 적은비용으로도 체감할 수 있어 골퍼에게 관심과 인기로 인하여 많은 스크린골프장이 생겨났다.        Such a screen golf course is not a real golf course but a screen golf equipment using a computer simulator is installed in a shopping center building in the city so that it can feel at a relatively low cost as compared with the actual golf course. It was born.

그러나 일반적인 스크린 골프시스템은 골퍼들이 사용하는 실제의 골프채와 골프공을 이용하므로 서, 어느 정도 방음시설이 구비되고 일정한 넓이와 높이가 확보된 공간에서만 설치 및 운영을 할 수 있는 제약조건이 있다.        However, since the general screen golf system uses the actual golf clubs and golf balls used by the golfers, there is a restriction condition that it can be installed and operated only in a space having a certain soundproofing capacity and a certain width and height.

또한 일반적인 스크린 골프시스템은 고속카메라, 영상표시스크린, 프로젝터, 컴퓨터, 스윙플레이트, 고속센서등 고가의 장비로 이루어져 일정의 사용료를 지불해야하는 부담감과 골퍼들이 경기를 하기 위하여 스크린 골프장을 방문해야하는 불편함은 상존하고 있는 것이다.        In addition, the general screen golf system is composed of high-speed camera, image display screen, projector, computer, swing plate, high-speed sensor, and so on. Therefore, the burden of paying a fixed fee and inconvenience of golfers visiting the screen golf course It is in existence.

그리고 스크린 골프장이 활성화되고 있지만 골프의 특성상 주위의 환경 및 심리적인 상태에 따라 경기력에 영향을 주고, 숙련자, 초보자등 누구나 기량을 유지하고 발전시키기 위해서는 지속적이고 반복적인 연습이 필요한 스포츠로서 시간과 경제적인 부담은 완전히 해소되지 않고 있다.        Although the screen golf course is activated, it affects the performance according to the surrounding environment and psychological condition due to the nature of the golf. In order to maintain and develop skills such as expert and novice, continuous and repeated exercise is required. The burden is not fully resolved.

상술된 여러 가지 이유들로 인하여 기존의 골퍼들은 물론 미숙련자, 미경험자등 누구나 함께 즐길 수 있는 일반인을 상대로 한 확장성의 문제들은 계속 존재하고 있다.        Due to the various reasons mentioned above, the problems of scalability against the ordinary people who can enjoy the golfers, such as the existing golfers and the inexperienced and inexperienced persons, still exist.

이에 따라 현재의 스크린골프장의 문제점인 금전적, 시간적 부담, 소음 등의 문제가 해결되고 실내공간이 제한된 아파트나, 주택에서도 설치, 운영이 가능한 개선된 방안으로 가족, 초보자등 누구나 미스 샷에 대한 두려움이 없이 쉽고 함께 즐길 수 있으면서 정확한 스윙메커니즘 해석이 적용된 골프 시뮬레이터 시스템의 보급 요구되고 있는 상태이다.        As a result, problems such as financial, temporal burden, and noise, which are the problems of the current screen golf course, have been solved, and it is an improved plan that can be installed and operated even in an apartment or a house with limited indoor space. The golf simulator system which is easy to play and can be enjoyed together with the accurate swing mechanism analysis is required to be spread.

한국공개특허 10-2017-0011229Korean Patent Publication No. 10-2017-0011229

본 발명의 기술적인 과제는 아파트나 주택 등 층고와 넓이가 제한되고 이웃집과 접하여 골프의 타격 음으로 인한 소음피해가 유발하기 쉬운 공간에서도 이용이 가능한 골프시뮬레이션 시스템을 제공하여 상대적으로 경제적이고 접근성이 높은 가정용 스크린골프 시스템을 제공하는데 목적이 있다.        The technical problem of the present invention is to provide a golf simulation system which can be used in a space where the floor and the width of the apartment or the house are limited and the neighboring house is in contact with the noise of the golf club, It is an object of the present invention to provide a home screen golf system.

또한 실물의 골프클럽과 골프공이 아닌 가상의 골프클럽과 골프공을 이용함에도 실제의 골프스윙과 스크린골프에서 활용 되어온 “스윙메커니즘 요소에 따른 볼의 궤적”의 누적된 수치적 데이터를 동일하게 적용할 수 있는 방안으로 클럽의 스윙시 나타나는 클럽의 변화들을 감지하고 스윙정보(스윙속도, 스윙궤도, 타격각도, 클럽페이스각도, 라이각도, 스윗스팟오차거리)를 해석하여 적용하므로 써 골프공의 다양하고 실제적인 궤적을 표현할 수 있는 새로운 방식의 골프시뮬레이터를 구현하는데 목적이 있다.        In addition, cumulative numerical data of the "trajectory of the ball according to the swing mechanism element" used in the real golf swing and screen golf equally apply even though the virtual golf club and the golf ball are used instead of the real golf club and golf ball It is possible to detect the changes of the club when the swing of the club is detected and analyze the swing information (swing speed, swing angle, angle of attack, club face angle, lie angle, and sweet spot error distance) The goal is to implement a new type of golf simulator that can represent realistic trajectories.

골프클럽의 종단에 발광소자가 설치되어 사각 형태로 빛이 조사되고 사각형 내부의 대각선부분에는 빛이 차단된 형태의 광선패턴 이미지를 발광하면서 스윙하는 클럽의 종류를 선택하고 표시하는 클럽선택버튼과 클럽표시부가 부착된 광선골프클럽; 스윙플레이트의 바닥에는 중앙, 상측, 하측, 좌측, 우측에 상기 골프클럽에서 발광하는 광선패턴이미지를 감지할 수 있는 복수의 광센서가 배치되고 사용자의 위치를 설정하기 위하여 클럽별 광선패턴 이미지의 수직 길이를 비교하는 클럽비교판을 중앙의 수직선 상부에 배치한 스윙플레이트; 골퍼가 선택한 클럽의 고유정보에 골퍼의 스윙에 의한 결과인 광센서에서 감지된 신호를 합산하여 골프의 스윙정보(스윙속도, 스윙궤도, 타격각도, 클럽페이스각도, 라이각도, 스윗스팟오차거리)로 계산해내는 스윙정보산출부; 스윙정보를 수신하여 가상의 스크린 골프영상에 반영하는 스크린골프 시뮬레이션부;를 포함할 수 있다.        A club selection button and a club selection button for selecting and displaying the type of a club swinging with a light pattern image in which light is irradiated in a square shape with a light emitting element installed at the end of the golf club, Light beam golf club with display; A plurality of optical sensors capable of detecting a light beam pattern image emitted from the golf club are disposed at the center, the upper side, the lower side, the left side, and the right side of the bottom of the swing plate. A swing plate in which a club comparison plate for comparing lengths is arranged on a vertical line at the center; The swing information (swing speed, swing trajectory, angle of attack, club face angle, lie angle, and sweet spot error distance) of the golf is calculated by summing the signals sensed by the optical sensor, which is the result of the swing of the golfer, A swing information calculating unit for calculating a swing information; And a screen golf simulation unit for receiving the swing information and reflecting the swing information on a virtual screen golf image.

상기의 광선패턴이미지는 사각형태 또는 직사각형태의 빛을 발광하면서 상측의 한 꼭짓점에서 하측의 한 꼭짓점을 연결하는 대각선부분에는 일정한 폭으로 빛이 차단된 형태의 광선패턴이미지로 일반의 가시광선 외에도 레이저와 적외선 등을 포함할 수 있다.        The light beam pattern image is a light beam pattern image in which light is emitted in a quadrangular or rectangular shape while light is blocked at a certain width in a diagonal portion connecting a vertex at an upper corner to a lower corner, And infrared rays.

상기 스윙플레이트에 배치된 광센서는 가상의 골프공이 위치하는 중심점에는 중앙광센서를 배치하고 중앙광센서를 기준으로 상측 광센서와 하측광센서는 수직으로, 좌측광센서와 우측광센서는 수평으로 같은 간격으로 배치하며 상측광센서와 하측광센서간의 거리는 광선골프클럽에서 발광하는 광선패턴 이미지의 수직 길이보다 짧게 배치하고 좌측광센서, 중앙광센서, 우측광센서간의 거리는 광선패턴 이미지의 수평 길이보다 길게 배치하는 것을 포함할 수 있다.        The optical sensor disposed on the swing plate has a center optical sensor disposed at a center point where a virtual golf ball is positioned, and the upper optical sensor and the lower optical sensor are perpendicular to the central optical sensor, and the left optical sensor and the right optical sensor are parallel And the distance between the upper light sensor and the lower light sensor is shorter than the vertical length of the light beam pattern image emitted from the light beam golf club, and the distance between the left light sensor, the center light sensor and the right light sensor is shorter than the horizontal length of the light pattern image And / or < / RTI >

상기 스윙플레이트에 배치된 광센서는 가시광선을 감지하는 센서로 고속의 반응시간을 특징으로 하며 일반의 가시광선 센서 외에도 레이저센서, 적외선 센서 등을 포함할 수 있다.        The optical sensor disposed on the swing plate is a sensor for detecting visible light and is characterized by a high reaction time and may include a laser sensor, an infrared sensor, etc. in addition to a general visible light sensor.

상기 광선골프클럽에는 골퍼의 손잡는 부분 하단에 버튼이 부착되어 버튼의 누름에 따라 클럽을 검색하여 원하는 클럽의 종류를 선택하고 표시할 수 있는 기능과 선택된 클럽의 종류를 스윙정보산출부로 무선으로 송출하는 기능을 포함할 수 있다.        The light beam golf club is provided with a button at the lower part of the hand grip portion of the golfer so as to search for the club according to the depression of the button, to select and display the desired club type, and to transmit the selected club type to the swing information calculation unit wirelessly . ≪ / RTI >

상기의 스윙정보산출부는 마이크로프로세서, 메모리, 고속신호처리 반도체, 분석 프로그램 등으로 이루어져 상기 스윙플레이트의 복수의 광센서로부터 감지되는 고속의 전기신호를 취합, 분석하고 골퍼에 의해 선택된 클럽의 고유한 정보와 합산하여 클럽별 스윙정보(스윙속도, 스윙궤도, 타격각도, 클럽페이스각도, 라이각도, 스윗스팟오차거리)를 산출하는 기능을 포함할 수 있다.        The swing information calculator includes a microprocessor, a memory, a high-speed signal processing semiconductor, and an analysis program. The swing information calculator collects and analyzes high-speed electrical signals sensed by the plurality of optical sensors of the swing plate, And swing information (swing speed, swing trajectory, batting angle, club face angle, lie angle, and sweet spot error distance) for each club in total.

상기 스크린골프 시뮬레이션부는 스윙정보산출부로 부터 스윙정보를 수신하여 콜프시뮬레이션를 구현하는 장치로 가상의 골프장을 영상으로 표현하는 장치인 TV모니터, CRT, 프로젝터와 시뮬레이터 프로그램이 동작하는 컴퓨터로 구성되는 것을 포함하며 또한 시뮬레이터 프로그램은 네트워크망을 통하여 제공받아 동작하는 것을 포함할 수 있다.        The screen golf simulation unit includes a TV monitor, a CRT, a projector, and a computer in which a simulator program operates, which is an apparatus for receiving swing information from a swing information calculator and implementing a simulated golf simulation. In addition, the simulator program may include operation through a network network.

상기 스크린골프 시뮬레이션부는 골퍼의 스윙시 임팩시점에 발생하는 타격 음을 만들어 스피커로 표현하는 기능을 포함할 수 있다.        The screen golf simulation unit may include a function of creating a hit sound generated at the time of impact when the golfer swings and expressing the hit sound.

본 발명의 실시형태에 따르면 실제의 골프클럽이나 골프공을 사용하지 않고 가상의 골프클럽인 광선골프클럽을 사용하므로 써 기존 스크린 골프장의 공간 확보 문제와 타격음 발생으로 인한 소음의 문제가 해결되어 실내공간이 제한적인 일반 주택과 아파트 등에서도 설치, 운영이 가능하여 누구나 부담 없이 즐길 수 있는 골프시뮬레이터이다.       According to the embodiment of the present invention, since a light golf club, which is a virtual golf club, is used without using an actual golf club or golf ball, the problem of securing the space of the existing screen golf course and the problem of noise due to generation of the sound are solved, It is a golf simulator that anyone can feel free to install and operate in these limited residential and apartment buildings.

또한 실제의 골프스윙과 스크린골프에서 활용 되어온 “스윙메커니즘 요소에 따른 볼의 궤적”의 누적된 데이터를 동일하게 해석 및 적용이 가능하여 스윙중인 클럽의 변화에 따른 볼의 궤적을 수치적으로 계산하여 정확하고 다양하게 표현할 수 있어 골퍼에게 골프에 대한 흥미와 이해를 한층 더 체감할 수 있게 하는 골프 시뮬레이터이다.        In addition, the cumulative data of the "ball trajectory according to the swing mechanism element" utilized in actual golf swing and screen golf can be interpreted and applied equally, so that the trajectory of the ball in accordance with the change of the swing club can be numerically calculated It is a golf simulator that enables golfers to experience the interest and understanding of golf more clearly because they can express accurately and variously.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 광선 패턴 이미지와 광센서를 이용한 가정용 골프 시뮬레이터
의 구성도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 스윙 플레이트의 평면도.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 광선골프클럽에서 조사되는 광선패턴이미지의 평면도.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 스윙속도를 설명하기 위하여 도시한 그림.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 스윙궤도를 설명하기 위하여 도시한 그림.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 스윙플레이트의 클럽비교판를 이용한 클럽종류를 설정하기 위하여
도시한 그림.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따라 광선 골프 클럽과 광센서사이의 거리를 산출하는 원리를 설명
하기 위하여 도시한 그림.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따라 광선 골프 클럽의 타격각도의 산출원리를 설명하기 위하여
도시한 그림.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따라 광선 골프 클럽의 타격각도와 광선패턴이미지와의 관계를
도시한 그림.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따라 광선 골프 클럽의 해드페이스각도와 광선패턴이미지와의
관계를 도시한 그림.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따라 광선 골프 클럽의 라이각도와 광선패턴이미지와의 관계를
도시한 그림.
도 12는 본 발명의 실시 예에 따라 광선 골프 클럽의 스윗스팟오차거리와 광선패턴이미지와의
관계를 도시한 그림.
도 13은 실제 골프클럽의 스윙메커니즘 요소인 스윙정보(스윙궤도, 해드페이스각도, 타격각도,
라이각도,로프트각도, 스윗스팟오차거리)를 도시한 그림.
FIG. 1 is a block diagram of a home-use golf simulator using a light beam pattern image and an optical sensor according to an embodiment of the present invention.
FIG.
2 is a plan view of a swing plate according to an embodiment of the present invention;
3 is a plan view of a light beam pattern image illuminated in a light beam golf club according to an embodiment of the present invention.
4 is a view for explaining a swing speed according to an embodiment of the present invention;
5 is a view illustrating a swing trajectory according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a graph showing the relationship between the club type and the club type using the club comparison plate of the swing plate according to the embodiment of the present invention.
Picture of the city.
Figure 7 illustrates the principle of calculating the distance between a light beam golf club and an optical sensor in accordance with an embodiment of the present invention
Fig.
FIG. 8 is a view for explaining the calculation principle of the batting angle of the light beam golf club according to the embodiment of the present invention
Picture of the city.
9 is a graph showing the relationship between the angle of impact of a light ray golf club and an image of a light ray pattern according to an embodiment of the present invention
Picture of the city.
FIG. 10 is a graph showing the relationship between the headface angle and the light beam pattern image of the light beam golf club according to the embodiment of the present invention
Picture of relationship.
11 is a graph showing the relationship between the lie angle of a light beam golf club and a light ray pattern image according to an embodiment of the present invention
Picture of the city.
FIG. 12 is a graph showing a relationship between a sweet spot error distance and a ray pattern image of a ray golf club according to an embodiment of the present invention.
Picture of relationship.
13 is a diagram showing swing information (swing trajectory, head face angle, impact angle,
Lie angle, loft angle, sweet spot error distance).

이하, 이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 갖는 자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 이 발명의 가장 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하기로 한다. 이 발명의 목적, 작용 효과를 포함하여 기타 다른 목적들, 특징 점들, 그리고 동작상의 이점들이 바람직한 실시예의 설명에 의해서 보다 명확해질 것이다. 하기에서 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다.        DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, in order to explain the present invention in detail so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. . Other objects, features, and operation advantages, including the objects of the present invention, operational effects, and the like, will become more apparent from the description of the preferred embodiments. It should be noted that the same reference numerals are used to denote the same or similar components in the drawings.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 광선의 패턴 이미지와 광센서를 이용한 가정용 골프 시뮬레이터 시스템의 구성도이다.        1 is a configuration diagram of a pattern image of a light beam according to an embodiment of the present invention and a home golf simulator system using an optical sensor.

본 발명은 스윙 플레이트(110), 복수의 광센서(120), 클럽비교판(130), 광선 골프 클럽(100), 스윙정보산출부(150), 스크린골프 시뮬레이션부(160), 및 스크린골프 표시부(170)를 포함할 수 있다.        The swing plate 110 includes a plurality of optical sensors 120, a club comparison plate 130, a light beam golf club 100, a swing information calculation unit 150, a screen golf simulation unit 160, And a display unit 170.

스윙 플레이트(110)는 광선 골프 클럽(100)의 스윙이 이루어지는 면으로서, 스윙 플레이트(110)의 상측을 스치며 지나가며 광선 골프 클럽(100)이 스윙(Swing)된다. 본 발명의 광선 패턴 이미지(140)와 광센서(120)를 이용한 가정용 골프 시뮬레이터 시스템의 골퍼는 스윙 플레이트의 중심점에 가상의 골프공이 있다고 가정하고, 광선 골프 클럽(100)을 스윙(Swing)한다.        The swing plate 110 swings the light ray golf club 100 as it passes over the swing plate 110 as the surface where the light ray golf club 100 swings. A golfer of a home golf simulator system using the light pattern image 140 and the optical sensor 120 of the present invention swings the light beam golf club 100 assuming that there is a virtual golf ball at the center point of the swing plate.

광선 골프 클럽(100)은, 우드, 아이언과 같은 골프 클럽의 실물이 아니라 일정한 길이의 파지체와 종단에 결합된 광선발광장치(미도시)로 이루어지며 파지체의 종단에 마련된 광선발광장치가 광선패턴 이미지(140)를 조사한다.        The light ray golf club 100 is made of a light emitting device (not shown) coupled to the end of the gripper body and a fixed length of a golf club such as a wood or iron, and a light emitting device provided at the end of the gripper body The pattern image 140 is inspected.

광선 골프 클럽(100)은 파지체의 하단에는 원하는 클럽을 설정하는 클럽선택버튼(107)과 설정된 정보를 스윙정보산출부로 무선으로 보내는 기능 그리고 설정된 클럽정보가 표시되는 클럽표시부(108)가 포함되어 있다.        The light beam golf club 100 includes a club selection button 107 for setting a desired club, a function for wirelessly sending the set information to the swing information calculation unit, and a club display unit 108 for displaying set club information, have.

광선 골프 클럽(100)을 파지한 골퍼가 스윙을 하면 광선패턴 이미지(140)의 변화가 스윙 플레이트(110)의 중앙, 좌측, 우측, 상측, 하측의 5개의 광센서의해 감지되어 스윙정보를 만들 수 있는 전기신호가 발생되도록 한다.        When a golfer holding the light beam golf club 100 swings, a change in the light beam pattern image 140 is detected by five optical sensors located at the center, left, right, upper and lower sides of the swing plate 110, Allowing an electrical signal to be generated.

도 2에 도시한 스윙 플레이트(110)에는 중심점에서 수직으로 된 상측부의 선상에 클럽길이별 광선패턴이미지의 크기에 맞게 클럽의 종류가 표기되는 클럽비교판(130)을 배치한다.         In the swing plate 110 shown in FIG. 2, a club comparison plate 130 on which a club type is displayed is arranged on a line of the upper side perpendicular to the center point according to the size of a light ray pattern image for each club length.

스윙 바닥면(200)의 중심점에는 중앙광센서(122)를 배치하고 골퍼가 가상의 골프공으로 인식할 수 있도록 한다.        A central light sensor 122 is disposed at a center point of the swing floor 200 so that the golfer can recognize the golf ball as a virtual golf ball.

중앙광센서(122)를 기준으로 상측 광센서(121)와 하측광센서(123)를 수직으로, 좌측광센서(120)와 우측광센서(124)는 수평으로 4개의 광센서를 추가로 배치하되 상측광센서(121)와 하측광센서(123)간의 거리는 광선패턴이미지(140)의 세로길이(도3 145)보다 짧으면서 광센서(121,122,123)간의 거리는 같은 거리로 배치하고 좌측광센서(120), 중앙광센서(122), 우측광센서(124)사이의 거리도 같은 거리로 배치하되 광선패턴이미지의 가로길이(도3 144)보다 넓게 배치한다.        The upper optical sensor 121 and the lower optical sensor 123 are vertically arranged with respect to the central optical sensor 122 and the left optical sensor 120 and the right optical sensor 124 are further arranged with four optical sensors horizontally The distance between the upper light sensor 121 and the lower light sensor 123 is shorter than the vertical length of the light pattern image 140 (FIG. 3 145), and the distances between the light sensors 121, 122 and 123 are arranged at the same distance, ), The central light sensor 122, and the right light sensor 124 are arranged at the same distance, but are arranged wider than the lateral length (Fig.

도 3에 도시한 광선패턴 이미지(140)는 가로(144)보다 세로(145)가 긴 직사각형태의 빛이 조사되면서 상측의 좌측 꼭짓점에서 하측의 우측 꼭짓점을 연결하는 대각선부분(142)에는 일정한 폭으로 빛이 차단된 형태로 제1광선영역(141)과 제2광선영역(143)으로 분리된 광선의 패턴이다.        The light ray pattern image 140 shown in FIG. 3 is irradiated with light of a rectangular shape having a length 145 longer than the width 144, and a diagonal portion 142 connecting the lower right corner from the upper left corner, The first light ray region 141 and the second light ray region 143 form a pattern of light rays separated from each other by the light rays.

한편, 다른 형태의 광선패턴이미지로는 대각선이 사각형 내부의 상측의 우측과 하측의 좌측을 연결한 형태이거나 사각의 테두리와 대각선부분에만 일정한 폭으로 빛이 조사되는 형태의 광선패턴이미지에서도 스윙정보의 산출에 동일한 방법으로 적용 될 수 있을 것이다.        On the other hand, in another type of ray pattern image, the diagonal line is connected to the upper right side and the lower left side of the inside of the rectangle, or the ray pattern image in which the light is irradiated only at the diagonal portion and the diagonal portion, The same method can be applied to the calculation.

또한, 본 발명에서 광선패턴 이미지(140)는 가시광선을 예로 들어 설명하겠으나, 가시광선이 아니더라도 레이저광선, 적외선 등도 센서와 같이 적용될 수 있음은 자명할 것이다.        Also, in the present invention, the light beam pattern image 140 will be described by taking a visible ray as an example, but it will be obvious that a laser beam, an infrared ray,

스윙 정보 산출부(150)는 광센서로부터 보내지는 광선패턴이미지에 대한 감지시점의 간격과 감지유지시간 차이 등의 전기신호를 수신하여 스윙정보(스윙속도, 스윙궤도, 타격각도, 클럽페이스각도, 라이각도, 스윗스팟오차거리)를 산출 할 수 있다.        The swing information calculator 150 receives an electrical signal such as a difference in sensing time interval and a difference in sensing holding time with respect to the light beam pattern image sent from the optical sensor and outputs swing information (swing speed, swing trajectory, Lie angle, sweet spot error distance) can be calculated.

또한, 스윙 정보 산출부(150)는 골퍼가 선택한 클럽의 종류를 무선신호로 수신할 수 있도록 하고 수신된 클럽별 고유한 특징(로프트각, 클럽별 스윗스팟정보,클럽의 종류 등)과 상술한 광센서에서 수신한 스윙정보를 합산하여 산출할 수 있다.        In addition, the swing information calculation unit 150 may be configured to allow the golfer to receive the type of the club selected by the radio signal, and to receive the unique characteristics (loft angle, sweet spot information per club, club type, etc.) The swing information received from the optical sensor can be summed and calculated.

이하, 스윙정보(스윙속도, 스윙궤도, 타격각도, 클럽페이스각도, 라이각도, 스윗스팟오차거리)의 각각의 요소별 간략한 정의와 광선패턴이미지(140)를 이용하여 산출하는 방법과 예를 설명한다.        Hereinafter, a brief description of each element of the swing information (swing speed, swing trajectory, striking angle, club face angle, lie angle, and sweet spot error distance) and a method and an example of calculating using the light ray pattern image 140 do.

1. 클럽종류별 위치의 설정        1. Set the location for each club type

클럽은 종류에 따라 여러 가지의 고유한 특성을 가지고 있다 그중 샤프트길이, 라이각, 로프트각등이 대표적이다.        Clubs have a number of unique characteristics depending on the type of shaft, lie angle, and loft angle.

광선골프클럽은 실물형태가 한 종류인 클럽으로 스윙을 하지만 실제의 클럽별 고유한 스윙정보를 적용하기 위하여 골프공과 골퍼의 위치를 실제의 클럽과 동일한 거리로 설정하여 스윙하므로 써 실물의 클럽과 동일한 라이각과 스윙궤도등의 스윙정보를 산출하여 적용하는 것이 가능하다.        Gwangnyeong Golf Club is a club with a real shape, but in order to apply the unique swing information of each club, it is necessary to set the position of the golfer and golfer at the same distance as the actual club, It is possible to calculate and apply the swing information such as the lie angle and the swing trajectory.

광선골프클럽에서 골프공까지의 거리에 따라 광선패턴이미지의 크기가 다름을 이용하여 골퍼 자신이 위치를 설정한 후 스윙을 하며 여기서 나타나는 라이각의 측정치를 스윙정보로 활용한다.        Using the size of the ray pattern image according to the distance from the ray golf club to the golf ball, the golfer sets his position and swings, and uses the measured value of the lie angle shown here as swing information.

실시형태에 의하면 스윙플레이트에 클럽별 광선패턴이미지의 크기를 표시한 클럽비교판(도 2의 130)을 배치하고 광선패턴이미지를 조사하여 원하는 클럽에 광선패턴이미지의 길이를 맞추어 골퍼의 위치를 설정할 수 있다.        According to the embodiment, a club comparison plate (130 in FIG. 2) in which a size of a ray pattern image per club is displayed on a swing plate is set and a light pattern image is examined to set a position of a golfer .

도 4에서는 골퍼가 샤프트 길이가 다른 클럽을 사용하기 위하여 골퍼의 위치를 클럽에 맞게 달리 설정하는 것에 대한 2개의 클럽을 예를 들어 설명하였다.        In FIG. 4, two clubs have been described, for example, in which the golfer sets the golfer's position differently for the club in order to use the club having a different shaft length.

골퍼가 스윙플레이트에 배치된 클럽비교판(130)에 광선패턴이미지를 조사하여 맞추면 클럽 (100B)의 광선패턴이미지의 길이(D2)는 드라이버의 길이에 해당되며 클럽(100A)의 광선패턴이미지의 길이(D1)는 7번 아이언에 해담 됨을 알 수 있다.        When the golfer irradiates and matches the light pattern image on the club comparative plate 130 disposed on the swing plate, the length D2 of the light pattern image of the club 100B corresponds to the length of the driver, It can be seen that the length D1 is confused with the 7 iron.

2. 스윙속도( 해드스피드 : head speed )의 산출        2. Calculation of swing speed (head speed)

클럽의 스윙속도(해드스피드)는 타격된 골프공의 비거리에 영향을 주는 요소이다.        The club's swing speed (head speed) is the factor that affects the distance of the hit golf ball.

도 7에서 광선골프클럽이 스윙플레이트를 위를 지날 때 스윙플레이트의 중앙을 기준으로 우측(124)과 좌측(120)에 배치된 광센서에 광선패턴이미지(140A, 140B)가 순차적으로 감지된다. 이때 각각의 광센서(124, 120)에 감지된 감지시점의 시간간격(D)을 이용하여 해드의 속도를 측정할 수 있으며 하기의 In FIG. 7, light beam pattern images 140A and 140B are sequentially sensed on the optical sensor disposed on the right side 124 and the left side 120 with respect to the center of the swing plate as the light beam golf club passes over the swing plate. At this time, the head speed can be measured using the time interval (D) of the sensing point detected by each optical sensor (124, 120)

[수학식1]에 의해 산출될 수 있다.Can be calculated by the following equation (1).

[수학식1] [Equation 1]

스윙속도 = 광센서간의 거리 / 광센서 감지시점의 시간간격 (D)Swing speed = distance between optical sensors / time interval between optical sensor detection (D)

☞ D : 광선패턴이미지가 광센서(124)에서 광센서(120)로 스윙하는데 소요된 시간        D: Time taken for the light beam pattern image to swing from the light sensor 124 to the light sensor 120

3. 스윙의 궤도(Swing Path Angle)의 산출        3. Calculation of Swing Path Angle

스윙궤도는 도 13의 (A)에 도시한 것으로 클럽해드가 백스윙시 볼에서 멀어졌다가 다시 공의 위치를 지나 피니시까지 가는 길의 회전 곡선을 의미하며 인투아웃(IN TO OUT), 인투인(IN TO IN), 아웃투인(OUT TO IN) 스윙궤도의 종류가 있으며 목표점과 일직선 사이의 각도를 수치적으로 표현하고 골프 스윙시 클럽의 해드페이스 각도와 함께 볼의 휘어짐과 방향에 영향을 주는 요소이다.        The swing orbit is shown in (A) of FIG. 13, which means a rotation curve of a path from the ball to the finish after the club head is moved away from the ball in the backswing, and is indicated by IN TO OUT, IN TO IN and OUT TO IN There are different types of swing trajectories and numerically represent the angle between the goal point and the straight line. It also affects the angle and direction of the ball along with the headface angle of the club during golf swing. Element.

도 8의 (D)는 인투아웃 스윙을 하는 광선골프클럽이 스윙플레이트를 지날 때 스윙플레이트 우측(124), 중앙(122), 좌측(120)에 배치된 광센서에 순차적으로 감지되는 광선패턴이미지는 각각 (140A, 140B, 140C)와 같이 클럽해드의 앞부분(Toe)에서 뒷부분(Heel)으로 이동하면서 감지되며 이때 광선패턴이미지의 제1감지유지시간의 길이(D1)와 제2감지 유지시간 길이(D2)의 변화를 측정하여 스윙궤도를 알아낼 수 있다.        8D shows a light beam pattern image sequentially sensed by an optical sensor disposed at the right swing plate 124, the center 122, and the left 120 as the light beam golf club that performs the in-out swing passes the swing plate. Are detected while moving from the toe to the rear of the club head, such as 140A, 140B, and 140C, respectively. At this time, the length D1 of the first sensing holding time and the second sensing holding time length The swing trajectory can be obtained by measuring the change of the swing distance D2.

도 8의 (D)에서 각도(166)는 스윙궤도의 각도로 골프공과 목표지점을 직선으로 연결하는 선과 접하는 클럽의 스윙궤도에 대한 사이각을 의미하며 이것은 광센서(124)와 (120)를 연결하는 일직선의 길이와 스윙시 광센서(124)와 (120)에 감지된 클럽해드페이스 감지지점의 이동간격(165)을 이용하여 스윙궤도의 각도(166)를 알아낼 수 있다.        In FIG. 8 (D), the angle 166 is an angle of the swing trajectory with respect to the swing trajectory of the club in contact with the line connecting the golf ball and the target point in a straight line, The angle of the swing trajectory 166 can be obtained by using the length of the straight line connecting and the movement interval 165 of the club head face detection point sensed by the optical sensors 124 and 120 during the swing.

클럽 해드페이스 감지지점의 이동간격(165)은 타격전의 광센서(124)와 타격후의 광센서(120)에서 감지된 제1감지유지시간 길이(D1)와 제2감지 유지시간 길이(D2)의 변화량과 비례관계가 있으며 그것은 하기의 [수학식2]에 의해 산출될 수 있다.        The movement interval 165 of the club head face detection point is a distance between the first sensing holding time length D1 and the second sensing holding time length D2 sensed by the optical sensor 124 before the striking and the optical sensor 120 after the striking There is a proportional relation with the amount of change and it can be calculated by the following equation (2).

[수학식2]&Quot; (2) "

클럽 해드페이스 감지지점의 이동간격(165) = The movement distance of club head face detection point (165) =

(클럽해드의 길이 * D1 / (D1+D2)) - (클럽해드의 길이 * D1 / (D1+D2))(Length of club head * D1 / (D1 + D2) ) - (length of club head * D1 / (D1 + D2) )

타격전 감지값 타격후 감지값                        Detection value before hitting Detection value after hitting

☞ 클럽해드의 길이 : 도3의 145☞ Length of Club Head: 145 of Figure 3

☞ 제1감지유지시간과 제2감지유지시간 : 광선패턴이미지의 제1광선영역(도3 141)과 제2광선영역The first sensing retention time and the second sensing retention time: The first light ray region (FIG. 3 141) and the second light ray region

(도3 143)의 넓이를 감지하는데 소요되는 시간    (Fig. 3 (143)),

스윙궤도의 각도( θ )는 [수학식2]에서 산출된 감지지점의 이동간격(165)을 이용하여 하기의         The angle [theta] of the swing trajectory is calculated by using the movement interval 165 of the detection point calculated in [Equation 2]

[수학식3]에 의해 산출될 수 있다. Can be calculated by the following equation (3).

[수학식3]&Quot; (3) "

TAN θ = 클럽 해드페이스 감지지점의 이동간격(165) / 광센서(124)와 광센서(120)와의 거리 TAN &thetas; = movement distance of the club head face detection point 165 / distance between the light sensor 124 and the light sensor 120

☞ θ : 스윙궤도의 각도           ☞ θ: Angle of the swing orbit

도 8의 (A)는 스윙궤도가 인투인 경우의 설명으로 타격전의 광센서(124)에서 타격시의 광센서(122)를 거쳐 타격후의 광센서(120)에 감지되는 제1감지 유지시간 길이와 제2감지 유지시간 길이의 비율의 크기는 타격전, 타격시, 타격후의 광센서에서 감지되는 제1감지 유지시간 길이와 제2감지 유지시간길이의 변화가 없으므로 상술한 [수학식2]에 의해서 다음과 같이 산출될 수 있다.       8A is a view for explaining a case in which the swing trajectory is in a state where a first sensing holding time length sensed by the optical sensor 120 after the striking via the optical sensor 122 at the striking by the optical sensor 124 before striking The length of the first sensing holding time and the length of the second sensing holding time that are sensed by the optical sensor after the striking, striking, and striking are not changed, Can be calculated as follows.

[ 타격전 감지시점 값 = 타격시 감지시점 값 = 타격후 감지시점 값 ]         [Detection time value before hitting = Detection time value after hitting = Detection time value after hitting]

이것은 타격전의 광센서(124)에서 타격시점의 광센서(122)를 거쳐 타격후의 광센서(120)에는 각각 클럽 해드의 동일한 부분이 계속 감지되었음을 의미한다. This means that the same portion of the club head has been continuously sensed in the optical sensor 120 after the striking via the optical sensor 122 before the striking at the striking point.

도 8의 (B)는 스윙궤도가 인투아웃 경우의 설명으로 타격전의 광센서(124)에서 타격시의 광센서(122)를 거쳐 타격후의 광센서(120)에 감지되는 제1감지 유지시간 길이와 제2감지 유지시간 길이의 비율의 크기는 상술한 [수학식2]에 의해서 다음과 같이 산출될 수 있다.         8B is a view for explaining a case in which the swing trajectory is in the out-of-focus state. In the case where the swing trajectory is in the out-of-focus state, the first sensing retention time length sensed by the optical sensor 120 after the striking, And the second sensing holding time length can be calculated by the above-described formula (2) as follows.

[ 타격전 감지시점 값 < 타격시 감지시점 값 < 타격후 감지시점 값 ]        [Detection point value before impact <Detection point value at impact <Detection point value after impact]

이것은 타격전의 광센서(124)에서 타격시점의 광센서(122)를 거쳐 타격후의 광센서(120)에는 순차적으로 클럽 해드의 앞(toe)에서 중앙(center)을 거쳐 뒤(heel)방향으로 이동하면서 감지된 것임 알 수 This means that the light sensor 122 is moved from the light sensor 124 before the batting to the light sensor 120 after the batting through the center of the club head in the heel direction sequentially from the toe of the club head But it is detected

있다.have.

도 8의 (C)는 스윙궤도가 아웃투인 경우의 설명으로 타격전의 광센서(124)에서 타격시점의 광센서(122)를 거쳐 타격후의 광센서(120)에 감지되는 제1감지 유지시간 길이와 제2감지 유지시간 길이의 비율의 크기는 상술한 [수학식2]에 의해서 다음과 같이 산출될 수 있다.        8C is a view for explaining a case where the swing trajectory is out-to-out. In the case where the swing trajectory is out-of-sight, the first sensor holding time detected by the optical sensor 120 after the striking via the optical sensor 122 at the striking- The magnitude of the ratio of the length to the second sensing holding time length can be calculated by the above-described expression (2) as follows.

[ 타격전 감지시점 값 > 타격시 감지시점 값 > 타격후 감지시점 값 ]       [Detection time value before hitting> Detection time value when hitting> Detection time value after hitting]

이것은 타격전의 광센서(124)에서 타격시점의 광센서(122)를 거쳐 타격후의 광센서(120)에는 순차적으로 클럽 해드의 뒤(heel)에서 중앙(center)를 거쳐 앞(toe)방향으로 이동하면서 감지된 것임 알 수 있다This means that the light sensor 122 is moved from the light sensor 124 before the striking through the light sensor 122 at the striking point to the light sensor 120 after the striking sequentially from the heel of the club head through the center to the toe direction It can be seen that it was detected

4. 타격각도(attack angle)의 산출        4. Calculation of attack angle

타격각도는 도 13의 (B)에 도시한 것으로 타격각도에 따라 상향타격(Upper Blow)과 하향타격(Down Blow)로 분류되며 클럽고유의 로프트각도 (loft angle)와 더해져 볼의 발사각(launch angle)에 영향을 주는 요소 중의 하나로 스윙플레이트(지면)와 스윙궤도와의 사이 각을 의미하고 수치적으로 표현할 수 있다.         The batting angle is classified into Up Blow and Down Blow according to the batting angle as shown in FIG. 13 (B) and added to the loft angle inherent to the club, so that the launch angle ) Is an angle between the swing plate (ground surface) and the swing orbit, and can be expressed numerically.

스윙중인 광선골프클럽의 타격각도를 알기 위해서는 골프클럽을 기준으로 타격전 광센서와의 거리 그리고, 타격후 광센서와의 거리를 알아낸 후 중선의 정리와 코사인 제2법칙을 사용하여 타격각도를 알아 낼 수 있으며 타격각도를 계산하는 괴정은 다음과 같은 순서에 의해 산출이 가능하다.        In order to determine the angle of impact of a golf club during a swing, determine the distance from the optical sensor before striking and the distance from the optical sensor after striking relative to the golf club relative to the golf club. It is possible to calculate and calculate the batting angle using the following procedure.

순서1 : 골프클럽과 광센서와의 거리를 알아내는 과정        Step 1: Finding the distance between the golf club and the optical sensor

도 6의 (A)에서 스윙전 광센서(124), 스윙후 광센서(120)에 감지된 스윙중인 광선골프클럽(100C, 100B, 100A)의 광선패턴이미지 감지유지시간을 측정하여 골프클럽과 광센서(120)와의 거리(201)그리고 골프클럽과 광센서(124)와의 거리(202)를 각각 산출한다.        6A, the light pattern image sensing and holding time of the light beam golf clubs 100C, 100B, and 100A during the swing detected by the light sensor 124 before the swing and the light sensor 120 after the swing is measured, A distance 201 to the optical sensor 120, and a distance 202 between the golf club and the optical sensor 124, respectively.

도 5은 스윙중인 골프클럽(100)과 광센서(120)와의 거리를 산출하기 위하여 예를 들어 도시한 것으로 광선골프클럽(100)에서 발광하는 광선패턴이미지가 광센서(120)에 감지되는 감지유지시간과 스윙속도를 이용하면 광센서(120)에 감지된 광선패턴이미지의 길이(144)를 알 수가 있으며 이 광선패턴이미지의 길이(144)를 이용하여 골프클럽(100)과 광센서(120)간의 거리(201)를 알아낼 수 있다.         5 is a diagram showing an example in which the light beam pattern image emitted by the light beam golf club 100 is detected by the light sensor 120 in order to calculate the distance between the swinging golf club 100 and the light sensor 120 Using the retention time and swing speed, the length 144 of the light pattern image sensed by the light sensor 120 can be known and the length 144 of the light pattern image can be used to determine the distance between the golf club 100 and the light sensor 120 The distance 201 can be found.

도 5에서 골프클럽(100)과 광센서(144) 간의 거리(201)는 하기의 [수학식4]에 의해 산출될 수 있다.        5, the distance 201 between the golf club 100 and the optical sensor 144 can be calculated by the following equation (4).

[수학식4]&Quot; (4) &quot;

클럽과 센서간의 거리 = ( 측정된 광선패턴이미지의 길이 * 0.5 ) / TAN ( θ * 0.5 ) Distance between the club and the sensor = (length of the measured ray pattern image * 0.5) / TAN (? * 0.5)

☞ θ : 클럽에서 발광하는 광선패턴이미지의 조사각도 ( 도 5의 202 참조 )   慮: Angle of irradiation of the beam pattern image emitted by the club (refer to 202 in FIG. 5)

순서2 : 타격각도를 도출하는 과정         Step 2: The process of deriving the batting angle

[수학식4]에 의해 도 6의 (A)에서 스윙중인 광선골프클럽(100C, 100B, 100A)과 스윙플레이트 중앙의 좌측에 있는 광센서(120)와의 거리(201)그리고 우측의 광센서(124)와의거리(202)가 산출 되었다면, 좌측, 우측 광센서 정중앙에 볼이 위치하고 있으므로 중선의 정리에 의해서 볼의 위치와 스윙중인 골프클럽간의 거리를 알아낼 수 있고 코사인 제2법칙을 이용하여 기울기인 타격각(200)을 알아낼 수 있는 것이다.         The distance 201 between the light ray golf clubs 100C, 100B, and 100A during swing and the light sensor 120 on the left side of the center of the swing plate in FIG. 6A, 124, the distance between the ball position and the golf club being swung can be determined by the middle line, since the ball is positioned at the center of the left and right optical sensors, It is possible to find the striking angle 200.

도 6의 (B)는 중선의 정리와 코사인 제2법칙을 이용하여 타격각도를 계산하는 수학식을 설명하기 위하여 도시한 것으로 중선의 정리는 삼각형의 중선과 세변사이의 관계를 서술한 정리로 골프공과 클럽의 거리를 [수학식5] 에 의해 적용하여 산출할 수 있다.         FIG. 6B is a diagram for explaining a mathematical expression for calculating the batting angle using the middle line and the cosine second rule, and the theorem of the middle line is a theorem describing the relationship between the middle line and the three sides of the triangle, The distance of the ball and the club can be calculated by applying Equation (5).

[수학식5] c² + b² = 2 ( L² + ( a/2 )²) C &lt; 2 &gt; + b &lt; 2 &gt; = 2 (L &lt; 2 &

☞ a/2 : 좌측광센서(120)와 중앙광센서(122)와의 거리            A / 2: distance between the left optical sensor 120 and the center optical sensor 122

☞ c : 골프클럽과 좌측 광센서(120)와의 거리           C: Distance between the golf club and the left optical sensor 120

☞ b : 골프클럽과 우측 광센서(124)와의 거리           ☞ b: Distance between the golf club and the right optical sensor 124

☞ L : 골프클럽과 중앙 광센서(122)와의 거리            L: Distance between the golf club and the central light sensor 122

코사인 제2법칙은 삼각형의 세변의 길이를 이용한 각도를 계산하는 것으로 타격각도는 [수학식6]에 의해 적용하여 산출할 수 있다.        The cosine second law calculates an angle using the length of three sides of the triangle, and the angle of attack can be calculated by applying Equation (6).

[수학식6] COS ( θ + 90°) = ( L² + ( a/2 )² - c² ) / 2 * L * ( a/2 ) COS (θ + 90 °) = (L² + (a / 2) - c²) / 2 * L * (a / 2)

☞ θ : 타격각도              ☞ θ: Striking angle

도 9의 (A)는 상향타격(Upper Blow)에서의 클럽의 각도와 센서에 감지되는 광선패턴이미지의 길이를 표기한 것으로 타격전의 광센서(124)에 감지되는 광선패턴이미지(140A)의 감지유지시간(D1)보다 타격후의 광센서(120)에 감지되는 광선패턴이미지(140B)의 감지유지시간(D2)이 더 긴 것을 알 수 있다.        9A shows the angle of the club in the upward blow and the length of the light ray pattern image sensed by the sensor. It is a detection of the light ray pattern image 140A sensed by the light sensor 124 before the strike, It can be seen that the sensing holding time D2 of the light beam pattern image 140B sensed by the optical sensor 120 after the striking is longer than the holding time D1.

즉, 스윙중인 골프클럽을 기준으로 좌측광센서, 우측광센서와의 거리는 좌측 광센서의 거리가 우측 광센서의 거리보다 길고 이것은 상향타격(Upper Blow)임을 알 수가 있으며 타격각도는 상술한 [수학식 4], [수학식 5], [수학식 6]과 같이 좌측, 우측 광센서에 감지된 광선패턴이미지의 넓이를 이용하여 중선의 정리및 코사인 제2법칙에 의해서 알아낼 수 있다.          That is, the distance between the left optical sensor and the right optical sensor is longer than the distance between the left optical sensor and the right optical sensor based on the swinging golf club, and it can be seen that this is an upward blow, Can be obtained by the second law of the middle line and the cosine second rule by using the width of the light ray pattern image sensed by the left and right optical sensors as shown in Equation 4, Equation 5, and Equation 6.

도 9의 (B)는 클럽이 스윙플레이트에 수직으로 타격하였을 때의 센서에 감지되는 광선패턴이미지의 길이를 표기한 것으로 타격전의 광센서(124)에 감지되는 광선패턴이미지(140A)의 감지유지시간(D1)과 타격후의 광센서(120)에 감지되는 광선패턴이미지(140B)의 감지유지시간(D2)이 같은 것을 알 수 있다.         9B shows the length of the light beam pattern image sensed by the sensor when the club is struck perpendicularly to the swing plate. The detection and maintenance of the light beam pattern image 140A detected by the light sensor 124 before the striking It can be seen that the time D1 is the same as the detection holding time D2 of the light beam pattern image 140B sensed by the optical sensor 120 after the strike.

즉, 스윙중인 골프클럽을 기준으로 좌측광센서, 우측광센서와의 거리는 서로 같으며 상술한 [수학식 4], [수학식 5], [수학식 6] 에 대입하면 타격각도(θ)는 0° 가 산출됨을 알 수 있다.        That is, the distances from the left optical sensor and the right optical sensor are the same with respect to the golf club being swung, and when the above equations (4), (5), and (6) 0 is calculated.

도 9의 (C)는 하향타격(Down Blow)에서의 클럽의 각도와 센서에 감지되는 광선패턴이미지의 길이를 표기한 것으로 타격전의 광센서(124)에 감지되는 광선패턴이미지(140A)의 감지유지시간(D1)보다 타격후의 광센서(120)에 감지되는 광선패턴이미지(140B)의 감지유지시간(D2)이 더 짧은것을 알 수 있다.         9C shows the angle of the club at the down blow and the length of the image of the light ray pattern sensed by the sensor. The detection of the light ray pattern image 140A sensed by the light sensor 124 before the strike It can be seen that the sensing holding time D2 of the light beam pattern image 140B sensed by the optical sensor 120 after the striking is shorter than the holding time D1.

즉, 스윙중인 골프클럽을 기준으로 좌측광센서, 우측광센서와의 거리는 좌측 광센서의 거리가 우측 광센서의 거리보다 짧고 이것은 하향타격(Down Blow)임을 알 수가 있으며 타격각도는 상술한 [수학식 4], [수학식 5], [수학식 6]과 같이 좌측, 우측 광센서에 감지된 광선패턴이미지의 넓이를 이용하여 중선의 정리및 코사인 제2법칙에 의해서 알아낼 수 있다.         That is, the distance between the left optical sensor and the right optical sensor is shorter than the distance between the left optical sensor and the right optical sensor based on the swinging golf club, and it can be seen that this is a down blow, Can be obtained by the second law of the middle line and the cosine second rule by using the width of the light ray pattern image sensed by the left and right optical sensors as shown in Equation 4, Equation 5, and Equation 6.

5. 클럽페이스각도(Club face angle)의 산출        5. Calculation of the club face angle

도 13의 (A)는 클럽페이스각도를 도시한 것으로 볼과 목표점을 연결하는 스윙플레이트에 평행하는 직선에 대하여 해드페이스의 정열상태를 수치적인 각도로 표현한 것으로 종류로는 스퀘어 경우, 열려있는 경우, 닫혀있는 경우로 구분되며 클럽페이스의 정렬여부는 볼의 방향과 휘어짐에 영향을 주는 요소 중의 하나이다.        FIG. 13 (A) shows the angle of the club face, which is expressed by a numerical angle with respect to a straight line parallel to the swing plate connecting the ball and the target point. In the case of a square, It is divided into the case of being closed and whether or not the alignment of the club face is one of factors affecting the direction and deflection of the ball.

광선골프클럽으로 스윙을 하는 골퍼의 스윙 중에 나타나는 광선패턴이미지의 변화를 이용하여 클럽페이스각을 산출할 수 있다.        The angle of the club face can be calculated by using the change of the light ray pattern image which appears during the swing of the golfer swinging to the ray golf club.

도 10의 (A), (B), (C)는 스윙플레이트를 광선골프클럽이 지나갈 때 광선패턴이미지와 광센서와의 감지시점에 따라 (A)는 열린(Open)상태 , (B)는 정열(Aim)상태, (C)는 닫힌(Closed)상태의 경우를 도시한 것이다.         FIGS. 10A, 10B and 10C are views showing a light pattern image when the light beam golf club passes the swing plate and a state (A) (Aim) state, and (C) shows a case of a closed state.

상측광센서(121)와 하측광센서(122)사이에 광선패턴이미지(140A, 140B, 140C)가 감지된 감지시점의 차이(D)를 이용하면 클럽페이스각도를 산출할 수 있으며, 상측광센서(121)가 먼저 감지되었다면 닫힌상태 하측광센서(122)가 먼저 감지되었다면 열린상태로 판단 할 수 있으며         The angle of the club face can be calculated by using the difference D between the sensing points of time when the light beam pattern images 140A, 140B and 140C are sensed between the upper light sensor 121 and the lower light sensor 122, (121) is detected first, the closed state lower light sensor (122) can be determined to be open if it is detected first

[수학식 7]에 의해 각도를 산출할 수 있다. The angle can be calculated by the following equation (7).

[수학식 7] TAN θ = D / 상측광센서(121)와 하측광센서(122)사이의 거리TAN [theta] = D / the distance between the upper light sensor 121 and the lower light sensor 122

☞ θ : 클럽페이스각도            ☞ θ: Angle of club face

☞ D : 상측, 하측 광센서 감지된 시점의 시간차이 * 클럽의 속도            ☞ D: Difference in the time of detection of the upper and lower light sensor * Club speed

한편, 상기의 클럽페이스 각도는 라이각에 따라 다르게 측정됨을 알 수 있으므로 산출된 클럽페이스 각도와 라이각도를 감안해야 함은 자명 할 것이다.         It is obvious that the angle of the club face is measured differently depending on the angle of the lie, so that it is obvious that the calculated angle of the club face and the angle of the lie angle should be considered.

6.라이각(Lie Angle)의 산출        6. Output of Lie Angle

도 13의 (C)는 라이 각을 도시한 것으로 골프클럽의 샤프트와 스윙플레이트        13 (C) shows the rake, in which the shaft of the golf club and the swing plate

(지면)사이의 접하는 각도를 의미하는 것으로 클럽의 샤프트가 길어질수록 라이 각은 작아지는 특성을 가지고 있으며 골프클럽별로 고유한 라이 각을 가지고 있다. (Ground), which means that the longer the shaft of the club is, the smaller the lie angle is, and each golf club has its own unique lyre.

광선골프클럽은 스윙을 하는 골퍼의 실제 스윙중의 변하는 라이각과 골퍼가 선택한 클럽 각각의 고유한 라이각과 함께 비교하므로 써 정확한 스윙정보를 산출하여 적용할 수 있다.        The Rayleigh golf club compares the changing lie angle of the swinging golfer's actual swing with the unique lie angle of each of the clubs selected by the golfer, so that accurate swing information can be calculated and applied.

도 11의 (A), (B), (C)는 각각 라이 각이 90도인 클럽, 중간샤프트길이 클럽, 긴샤프트길이 클럽의 경우의 예를 도시한 것으로 광센서에는 서로 다른 광선패턴이미지의 넓이에 따른 감지유지시간(D1, D2)이 측정된다.        11A, 11B, and 11C illustrate examples of a club having an angle of 90 degrees, an intermediate-shaft-length club, and a long-shaft-length club, (D1, D2) are measured according to the following equation.

즉, 스윙중의 광선골프클럽에서 발광하는 광선패턴이미지 (140C, 140B, 140A)가 스윙플레이드 상측 광센서(121), 하측광센서(123)에 감지될 때 각각의 감지유지시간(D1, D2) 을 측정하여 라이각을 측정할 수 있으며 계산방법은 상술한 타격각도를 구하는 원리와 동일하다.        That is, when the light pattern image 140C, 140B, 140A emitted from the light beam golf club during the swing is detected by the swing-plate upper light sensor 121 and the lower light sensor 123, D2) can be measured and the lie angle can be measured. The calculation method is the same as that for obtaining the above-mentioned batting angle.

먼저 상측 광센서(121), 하측광센서(123)에 감지된 감지유지시간(D1, D2) 을 측정하여 골프클럽과 상측 광센서(121)의 거리 그리고 골프클럽과 하측광센서(123)의 거리를 알아내고 골프클럽과 중앙광센서122(골프공)와의 거리를 중선의 정리에 의하여 계산하고 코사인 제2법칙을 이용하여 라이각을 계산할 수 있다.        The distance between the golf club and the upper light sensor 121 and the distance between the golf club and the lower light sensor 123 are measured by measuring the sensing hold times D1 and D2 sensed by the upper light sensor 121 and the lower light sensor 123, The distance can be calculated and the distance between the golf club and the central optical sensor 122 (golf ball) can be calculated by the middle line theorem and the lie angle calculated using the cosine second rule.

도 6의 (B)에 아래의 정의된 값을 대입하면 라이각을 다음의 [수학식 8]에 의해 산출할 수 있다.         By substituting the values defined below in Fig. 6 (B), the lie angle can be calculated by the following equation (8).

[수학식 8] COS ( 180°-θ ) = ( L² + ( a/2 )² - c² ) / 2 * L * ( a/2 ) COS (180 ° -θ) = (L² + (a / 2) - c²) / 2 * L * (a / 2)

☞ θ : 라이각도             ☞ θ: Lie angle

☞ a/2 : 상측광센서(121)와 중앙광센서(122)와의 거리             A / 2: distance between the upper light sensor 121 and the central light sensor 122

☞ c : 골프클럽과 상측 광센서(121)와의 거리            C: Distance between the golf club and the upper optical sensor 121

☞ L : 골프클럽과 중앙 광센서(121)와의 거리            L: Distance between the golf club and the central light sensor 121

도 11의 (A)는 라이각이 90°인경우를 도시한 것으로 상측 광센서(121)와 하측광센서(123)에 감지된 광선패턴이미지(140C)의 감지유지시간(D1, D2)는 서로 같으며 상술한 [수학식4]에 의해 골프클럽과 상측 광센서(121)거리 그리고 골프클럽과 하측광센서(123)와의 거리 또한 같은 것을 알 수 있다.        11A shows the case where the lie angle is 90 DEG and the sensing retention times D1 and D2 of the light ray pattern image 140C sensed by the upper light sensor 121 and the lower light sensor 123 are different from each other The distance between the golf club and the upper light sensor 121 and the distance between the golf club and the lower light sensor 123 are also equal to each other by Equation (4).

도 11의 (B), (C)는 광선골프클럽의 서로 다른 라이각의 크기를 가진 2개의 클럽을 예를 들어 도시한 것으로 상측 광센서(121)와 하측광센서(123)에 감지된 광선패턴이미지(140B, 140C)의 감지유지시간(D1, D2)을 시각적 길이를 적용하여 비교하면 아래와 같다.        11 (B) and 11 (C) illustrate two clubs having different sizes of lie angle of a light ray golf club. The light ray patterns detected by the upper light sensor 121 and the lower light sensor 123 The detection durations D1 and D2 of the images 140B and 140C are compared by applying the visual length as follows.

[ 광선패턴이미지(140B)의 D1 : D2 > 광선패턴이미지(140C)의 D1 : D2 ]  [D1: D2 of light ray pattern image 140B: D1: D2 of light ray pattern image 140C]

즉, 광선골프클럽의 광선패턴이미지는 (140B)이 (140C)보다 라이각이 크게 산출됨을 알 수 있다.That is, the ray pattern image of the ray golf club shows that the lie angle is larger than that of (140B).

7. 스윗스팟(sweet spot)오차거리 산출        7. Sweet spot error distance calculation

스윗스팟의 적중여부는 도 13의 (C)에 도시한 것으로 클럽 해드페이스의 스윗스팟이 골프공에 타격되었을 때 골프공에 운동에너지의 전달이 가장 효율적으로 전달되는 클럽해드페이스의 타격지점을 의미하고 골프공이 스윗스팟 벗어나 타격되면 공에 회전(spin)이 발생되어 방향과 비거리에 영향을 주며, 스윗스팟의 볼의 적중여부는 스윗스팟오차거리(수평중심오차길이와 수평중심오차길이)로 정의하고 수치적으로 표현할 수 있다.        The hit point of the sweet spot is shown in (C) of FIG. 13, which means a hit point of the club head face where the transfer of kinetic energy is most efficiently transmitted to the golf ball when the sweet spot of the club head face is hit by the golf ball When a golf ball is hit off of a sweet spot, a spin is generated on the ball, which affects the direction and distance, and whether the ball is hit by a sweet spot is defined as a sweet spot error distance (horizontal center error length and horizontal center error length) And can be represented numerically.

7-1. 수평중심오차길이         7-1. Horizontal center error length

수평중심오차길이(도 12의 (A)와(C)에서 167)는 스윙플레이트를 기준으로 스윗스팟지점에서 수평적으로 벗어난 길이를 의미한다.        The horizontal center error length (167 in FIGS. 12A and 12C) means the length horizontally offset from the sweet spot point with respect to the swing plate.

도 12에서 광선골프클럽이 스윙플레이트 중앙에 배치한 광센서(120)를 지날 때 (A)는 타격지점이 앞(Toe)으로 이동한 경우, (B)는 타격지점이 중앙(Center)인 경우, (C)는 타격지점이 뒤(Heel)로 이동한경우를 예를 들어 도시한 것으로 각각의 광선패턴이미지(140A, 140B, 140C)의 스윗스팟에서 수평적으로 벗어난 길이(167)는 제1감지유지시간(D1)과 제2감지유지시간(D2)에 의해 변화하는 것을 이용하여 다음과 같은 [수학식 9]에 의하여 산출할 수 있다.        In FIG. 12, when the light beam golf club passes through the optical sensor 120 disposed at the center of the swing plate, when the impact point moves to the front (Toe), and when the impact point moves to the center (Center) (C) illustrate a case where the impact point moves to the rear (Heel). The length 167, which is horizontally offset from the sweet spot of each of the ray pattern images 140A, 140B and 140C, Can be calculated by the following equation (9) by using the change depending on the holding time (D1) and the second sensing holding time (D2).

[수학식 9]&Quot; (9) &quot;

수평중심오차길이(167) = ( 클럽해드의 길이 / 2 )-( 클럽해드의 길이 * ( D1 / ( D1 + D2 ) )Horizontal center error length (167) = (club head length / 2) - (club head length * (D1 / (D1 + D2))

☞ D1 : 제1감지유지시간           ☞ D1: 1st sensing hold time

☞ D2 : 제2감지유지시간           ☞ D2: 2nd detection hold time

☞ 클럽해드의 길이 : 도12의 (A),(C)에서 168            ☞ Length of club head: Figures 16 (A) and 16 (C) show 168

☞ 스윗스팟 지점 : 클럽해드의 길이의 중앙(1/2지점)으로 설정            ☞ Sweet Spot: Set the center of the club head (1/2 point)

한편 광선골프클럽에서는 클럽해드의 크기가 골퍼의 위치에 의해서 변하는 특성을 가지고 있어 클럽해드의 길이(도 12의 (A)와(C)에서 168)를 100으로 보았을 때의 볼이 스윗스팟지점을 얼마나 벗어나 타격되었는지를 알 수 있는 요소인 단위를 퍼센트로 하는 수평중심오차율 정의하고 수평중심오차율은 [수학식 10]에 의하여 산출할 수 있다.        On the other hand, in the ray club, the size of the club head varies depending on the position of the golfer, so that when the club head length (168 in FIGS. 12A and 12C) is taken as 100, The horizontal center error rate can be calculated by the following equation (10). &Quot; (10) &quot;

[수학식 10]&Quot; (10) &quot;

수평중심오차율[%] = 50 - ( 100 * D1 / ( D1 + D2 ) ) Horizontal center error rate [%] = 50 - (100 * D1 / (D1 + D2))

☞ D1 : 제1감지유지시간      ☞ D1: 1st sensing hold time

☞ D2 : 제2감지유지시간      ☞ D2: 2nd detection hold time

도 12의 (A)는 광선패턴이미지의 해드페이스에 가상의볼 타격지점이 중앙(Center)을 벗어나 앞부분(Toe)으로 이동하여 타격된 것을 도시한 것으로 이때 스윙플레이트의 광센서(120)에 감지되는 광선패턴이미지(140A)의 제1감지시간(D1)이 제2감지시간(D2)보다 작게 측정되며 평중심오차길이(167)를 상술한 [수학식 9]에 의해 산출하여 중심에 타격되었을 때와 비교하면 다음과 같이 나타난다.          12 (A) shows that a virtual ball striking point is moved to a head part (Toe) out of a center at a head face of a ray pattern image, and the striking is performed by the optical sensor 120 of the swing plate The first sensing time D1 of the light beam pattern image 140A is measured to be smaller than the second sensing time D2 and the flat center error length 167 is calculated by the above-mentioned formula (9) Compared with time, it appears as follows.

[ 타격지점이 앞(Toe)으로 이동한 경우 수평중심오차길이(167) < 스윗스팟의 경우 수평중심오차길이(167) ][Length of horizontal center error (167) when the hit point moves to the front (Toe) (167)

도 12의 (B)는 광선패턴이미지의 해드페이스에 가상의볼 타격지점이 중앙(Center)인 경우 타격 된 것을 도시한 것으로 이때 스윙플레이트의 광센서(120)에 감지되는 광선패턴이미지(140A)의 제1감지시간(D1), 제2감지시간(D2)은 같은 값으로 측정되며 수평중심오차길이(167)를 상술한        FIG. 12B shows a shot when the virtual ball striking point is centered on the head face of the light beam pattern image. At this time, the light beam pattern image 140A detected by the optical sensor 120 of the swing plate, The first sensing time D1 and the second sensing time D2 are measured at the same value, and the horizontal center error length 167 is measured

[수학식 9]에 의해 산출하면 중심에 타격되었을 때 감지지점의 값은 클럽해드길이의 1/2로 즉 클럽의 해드페이스의 중심부분이 볼에 타격되었음을 알 수 있다.When calculated by Equation (9), the value of the detection point when hit at the center is 1/2 of the club head length, that is, the central portion of the club headface is hit on the ball.

도 12의 (C)는 광선패턴이미지의 해드페이스에 가상의볼 타격지점이 중앙(Center)을 벗어나 뒷부분(Heel)으로 이동하여 타격 된것를 도시한 것으로 이때 스윙플레이트의 광센서(120)에 감지되는 광선패턴이미지(140C)의 제1감지시간(D1)이 제2감지시간(D2)보다 길게 측정되며 수평중심오차길이(167)를 상술한 [수학식 9]에 의해 산출하여 중심에 타격되었을 때와 비교하면 다음과 같이 나타난다.       FIG. 12C shows that a virtual ball striking point is moved to a rear part (Heel) out of a center at a head face of a ray pattern image and is hit by the optical sensor 120 of the swing plate When the first sensing time D1 of the light beam pattern image 140C is measured to be longer than the second sensing time D2 and the horizontal center error length 167 is calculated by the above-mentioned formula (9) As shown in Fig.

[ 타격지점이 뒷부분(Heel)으로 이동한 경우 수평중심오차길이(167) > 스윗스팟의 경우 수평중심오차길이(167) ][Length center error length (167) when the impact point moves to the rear part (Heel)> Horizontal center error length (167) for the sweet spot)

7-2. 수직중심오차길이        7-2. Vertical center error length

수직중심오차길이(도 13의 (C)참조)는 스윙플레이트를 기준으로 스윗스팟지점에서 수직적으로 벗어난 길이를 의미한다.         The vertical center error length (refer to (C) in FIG. 13) means the length vertically offset from the sweetspot point with respect to the swing plate.

도 12의 (A), (B), (C)에서 광센서(120)에 감지된 광선패턴이미지의 넓이인 제1감지유지시간(D1)과 제2감지유지시간(D2)을 합산하면 상술한 [수학식4]에 의거 클럽과 광센서(120)와의 거리를 알 수가 있으며 이 값을 적용하여 수직중심오차길이는 다음과 같은 [수학식 11]에 의하여 산출할 수 있다.        12 (A), 12 (B) and 12 (C), the sum of the first sensing holding time D1 and the second sensing holding time D2, which is the width of the light beam pattern image sensed by the optical sensor 120, The distance between the club and the optical sensor 120 can be known from Equation (4), and the vertical center error length can be calculated by Equation (11) as follows.

[수학식 11]&Quot; (11) &quot;

수직중심오차길이 = 스윗스팟시 클럽과 볼과의 기준거리 - 측정된 광선골프클럽과 광센서와의 거리 Vertical center error length = reference distance between the club and the ball in a sweet spot - distance between the measured beam and the optical sensor

☞ 스윗스팟시 클럽과 볼과의 기준거리 : 클럽의 고유한 정보    ☞ Sweet Spot The distance between the club and the ball: The unique information of the club

한편, 스크린 골프 시뮬레이션부(도 1의 160)는, 스윙정보산출기(도 1의 150)가 보내온 상기의스윙정보(스윙속도, 스윙궤도, 타격각도, 클럽페이스각도, 라이각도, 스윗스팟오차거리, 클럽의 종류)에 의한 가상 골프공의 움직임을 스크린 골프 영상에 반영하여 시뮬레이션 한다. 이러한 스크린 골프 영상의 시뮬레이션은 기존에 공지된 다양한 스크린 골프 시뮬레이션이 활용될 수 있을 것이다. 예를 들어, 스윙 정보 산출부(150)에서 제공되는 스윙정보(스윙속도, 스윙궤도, 타격각도, 클럽페이스각도, 라이각도, 스윗스팟오차거리, 클럽의 종류)를 입력받아, 입력된 스윙 정보에 따라 가상의 3차원 골프 필드에서 골프공의 이동 영상인 스크린 골프 영상을 생성할 수 있다.On the other hand, the screen golf simulation unit 160 of FIG. 1 includes the swing information (swing speed, swing trajectory, impact angle, club face angle, lie angle, sweet spot error) sent from the swing information calculator Distance, club type) of the virtual golf ball is reflected on the screen golf image and simulated. The simulation of the screen golf image may utilize various screen golf simulations known in the art. For example, swing information (swing speed, swing trajectory, batting angle, club face angle, lie angle, sweet spot error distance, and club type) provided by the swing information calculation unit 150 is input, A screen golf image which is a moving image of a golf ball in a virtual three-dimensional golf field can be generated.

스크린 골프 표시부(도 1의 170)는 생성된 스크린 골프 영상을 디스플레이하여 표시하는 표시 수단이다. 스크린 골프 표시부(170)는 LCD, LED 등의 TV 모니터 등으로 구현할 수 있다.        The screen golf display unit (170 in FIG. 1) is a display means for displaying and displaying the generated screen golf image. The screen golf display unit 170 may be implemented as a TV monitor such as an LCD or an LED.

상술한 본 발명의 설명에서의 실시 예는 여러 가지 실시 가능한 예중에서 당업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 예를 선정하여 제시한 것으로, 이 발명의 기술적 사상이 반드시 이 실시 예만 의해서 한정되거나 제한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화와 변경 및 균등한 타의 실시예가 가능한 것이다.        The embodiment of the present invention described above selects and presents the most preferable example among the various examples that can be easily understood by those skilled in the art. The technical idea of the present invention is not limited or limited only by this embodiment Various changes, modifications, and other equivalent embodiments are possible without departing from the spirit of the present invention.

이하, 본 발명에 따른 광선패턴 이미지와 광센서를 이용한 가정용 골프 시뮬레이터를 동작과정을 설명한다.        Hereinafter, a process of operating the home golf simulator using the light beam pattern image and the optical sensor according to the present invention will be described.

골퍼가 스크린 골프 시뮬레이터로 원하는 골프장을 선택하면 화면에는 골프장이 표시되고 첫 번째 홀이 시작된다.        When the golfer selects the desired golf course with the screen golf simulator, the golf course is displayed on the screen and the first hole is started.

골퍼는 스윙하고자하는 클럽을 선택하기 위하여 광선골프클럽의 손잡이 하단에 있는 클럽선댁버튼을 눌러서 골프클럽을 검색하여 선택한다.        The golfer searches for and selects a golf club by pressing the Club Goodies button at the bottom of the handle of the Ray's Golf Club to select the club to swing.

이때 광선골프클럽의 하단의 클럽표시부 에는 골퍼가 선택한 클럽을 종류가 표시되고.골퍼가 선택한 골프클럽의 종류를 무선신호로 스윙정보산출부로 보내어진다.        At this time, in the club display portion at the bottom of the ray golf club, the type of the club selected by the golfer is displayed, and the kind of the golf club selected by the golfer is sent to the swing information calculating portion by radio signal.

골퍼가 클럽의 길이에 맞는 위치에서 스윙을 하기 위하여 스윙플레이트의 중앙상부에 있는 클럽비교판에 광선골프클럽에서 조사되는 광선패턴이미지의 수직 길이를 맞추어 골퍼가 선택한 클럽길이에 맞는 위치를 선정한다.        In order to allow the golfer to swing at a position that matches the length of the club, align the vertical length of the beam pattern image projected by the club at the center of the swing plate with the club pattern at the top of the club.

골퍼가 선택한 위치에서 스윙을 하면 골프클럽의 종단에서 발광하고 있는 광선패턴 이미지가 스윙플레이트에 배치된 수직과 수평의 복수의 광센서 위를 스윙(SWING)하게 된다.        When the golfer swings at a selected position, the light beam pattern image emitted from the end of the golf club swings on a plurality of vertical and horizontal optical sensors arranged on the swing plate.

이때 광선패턴 이미지의 이동속도와 이미지의 변화는 광센서에 의해 전기신호의 변환되어 감지되고 광센서 상호간의 감지시간의 간격과 감지유지시간의 변화를 스윙정보산출기로 보내어 진다.        At this time, the movement speed of the light pattern image and the change of the image are detected by converting the electric signal by the optical sensor, and the change of the sensing time interval and the sensing holding time between the optical sensors are sent to the swing information calculator.

스윙정보산출기는 광센서로부터 수신되는 광선패턴이미지의 감지시간의 간격과 감지유지시간에 따른 전기신호의 변화를 이용하여 스윙정보(스윙속도, 스윙궤도, 타격각도, 클럽페이스각도, 라이각도, 스윗스팟오차거리)를 산출한다.        The swing information calculator calculates swing information (swing speed, swing orbit, impact angle, club face angle, lie angle, and swing angle using the interval of the detection time of the light pattern image received from the optical sensor and the change of the electric signal according to the detection holding time. The spot error distance).

스윙정보산출기는 골퍼가 선택한 클럽의 고유한 정보(로프트각, 라이각등)를 무선신호로 수신하고 광센서에서 수신된 스윙에 의한 정보인 스윙속도, 스윙궤도, 타격각도, 클럽페이스각도, 라이각도, 스윗스팟오차거리등과 합산하여 스크린골프시뮬레이터로 보내게 된다.        The swing information calculator receives the unique information (loft angle, lie angle, etc.) of the club selected by the golfer as a radio signal, and obtains swing speed, swing orbit, shot angle, club face angle, , And the sum of the sweet spot error distance, etc., is sent to the screen golf simulator.

스크린골프시뮬레이터는 스윙정보산출기로 부터 수신한 합산한 스윙정보(스윙속도, 스윙궤도, 타격각도, 클럽페이스각도, 라이각도, 스윗스팟오차거리, 클럽정보)를 이용해서 골프공의 궤적( 골프공의 회전, 방향, 거리, 높이등)을 계산하여 가상 골프공의 움직임을 스크린골프 영상에 반영한다.        The screen golf simulator uses the sum information (swing speed, swing orbit, shot angle, club face angle, lie angle, sweet spot error distance, and club information) received from the swing information calculator to calculate the trajectory Direction, distance, height, etc.) of the virtual golf ball, and reflects the motion of the virtual golf ball on the screen golf image.

100:광선골프클럽
110:스윙 플레이트
120:광센서 ( 도2 121~124 )
130:클럽비교판
140:광선패턴이미지
150:스윙 정보 산출부
160:스크린 골프 시뮬레이션부
170:스크린 골프 표시부
100: Glow Golf Club
110: swing plate
120: light sensor (Figs. 2 121 to 124)
130: Club Comparison Edition
140: ray pattern image
150: Swing information calculation unit
160: Screen golf simulation part
170: Screen golf display unit

Claims (8)

종단부에 광선발광장치가 마련되어 골프스윙에 의해 움직이는 광원으로부터 조사되는 광선패턴이미지는 가로보다 세로가 긴 직사각형 형태이며 일정한 폭으로 빛이 차단된 대각선이 제1광선영역과 제2광선영역으로 나누어진 특징을 가진 광선을 조사하는 광선골프클럽;

가상의 볼위치에 중앙광센서를 배치하고 중앙광센서를 기준으로 상측 광센서와 하측광센서는 수직으로, 좌측광센서와 우측광센서는 수평으로 일정한 거리에 설치되어 광선골프클럽으로 부터 조사되면서 움직이는 광선패턴이미지를 상기5개의 광센서 위치에서 감지시작부터 종료 시까지의 감지유지시간을 측정하여 전기신호의 시간적 길이로 출력하는 광센서가 부착된 스윙플레이트;

상기 5개의 광센서로부터 감지되어 변환된 전기신호의 시간적 길이를 이용하여 패턴이미지의 가로의 길이(제1광선영역 및 제2광선영역의 가로길이)를 측정하고 이것을 이용하여 스윙궤도, 타격각도, 라이각도, 스윗스팟오차거리를 포함하는 스윙정보를 산출하는 스윙정보 산출부

상기 스윙정보 산출부에서 출력되는 각종 스윙정보를 활용하여 적은 실내 공간에서도 가상의 골프스윙이 가능한 광선패턴 이미지와 광센서를 이용한 가정용 골프 시뮬레이터

The light ray pattern image irradiated from the light source moving by the golf swing is provided with a light emitting device at the end portion and the diagonal line in which the light is blocked at a predetermined width is divided into the first light ray region and the second light ray region Ray Golf Club to illuminate the beam with features;

The center optical sensor is arranged at a virtual ball position, and the upper optical sensor and the lower optical sensor are disposed vertically with respect to the central optical sensor, and the left optical sensor and the right optical sensor are installed at a predetermined distance horizontally. A swing plate having an optical sensor for measuring a moving light beam pattern image from the five optical sensor positions to a time duration of the electrical signal by measuring the detection holding time from the beginning to the end of the optical sensor;

The length of the pattern image (the first light ray region and the second light ray region) is measured using the temporal length of the electric signal detected and converted by the five optical sensors, and the swing trajectory, The lie angle also includes a swing information calculation unit for calculating swing information including a swing spot error distance

A swing information calculator for calculating a swing angle of the golf swing using the swing information outputted from the swing information calculator,

청구항1에 있어서, 상기 광선패턴이미지는 가로보다 세로가 긴 형태의 빛이 조사되는 직사각형으로 일정한 폭의 대각선은 빛이 차단된 형태로써 상기 광선패턴이미지가 횡방향으로 움직이고 광센서에 측정되는 위치가 종방향으로 변할 때 광센서에 감지되는 제1광선영역의 감지유지시간와 제2광선 영역의 감지유지시간의 변화를 이용하여 스윙정보를 산출하는 광선패턴 이미지와 광센서를 이용한 가정용 골프 시뮬레이터



[2] The method of claim 1, wherein the light beam pattern image is a rectangle in which light having a length longer than the width is irradiated, and diagonal lines having a certain width are blocked, wherein the light beam pattern image moves in the lateral direction, A light pattern image for calculating swing information by using a change in the sensing retention time of the first light ray region and the sensing retention time of the second light ray region sensed by the optical sensor when the light ray is changed in the longitudinal direction,



삭제delete 청구항1에 있어서, 상기 스윙정보산출부는 상기 광선골프클럽의 스윙이 이루어질 때에 광선패턴이미지의 제1광선영역과 제2광선영역의 가로의 길이의 비율이 타격전과 타격후 시점에서 변화하는 것을 이용하여 스윙궤도를 산출하는 광선패턴 이미지와 광센서를 이용한 가정용 골프 시뮬레이터       The swing information calculation unit according to claim 1, wherein the swing information calculation unit uses a change in the ratio of the length of the first light ray region of the light beam pattern image to the width of the second light ray region at the time of swing of the light ray golf club, Home golf simulator using light beam pattern image and optical sensor to calculate swing trajectory 청구항1에 있어서, 상기 스윙정보산출부는 상기 광선골프클럽의 스윙이 이루어질 때에 광선패턴이미지의 제1광선영역과 제2광선영역의 가로의 길이합이 타격전과 타격후 시점에서 변화하는 것을 이용하여 타격각도를 산출하는 광선의 패턴 이미지와 광센서를 이용한 가정용 골프 시뮬레이터


The swing information calculation unit according to claim 1, wherein the swing information calculation unit calculates the swing information based on the sum of the lengths of the first light ray area and the second light ray area of the light beam pattern image at the time of swing of the light ray golf club, Home golf simulator using pattern image of light rays and optical sensor to calculate angle


삭제delete 청구항1에 있어서, 상기 스윙정보산출부는 상기 광선골프클럽의 스윙이 이루어질 때에 광선패턴이미지의 상측과 하측의 가로길이가 타격시점에서 변화하는 것을 이용해서 라이각도를 산출하는 광선 패턴 이미지와 광센서를 이용한 가정용 골프 시뮬레이터
The swing information calculator according to claim 1, wherein the swing information calculator calculates the swing angle using the light beam pattern image and the light sensor, which calculate the lie angle using the change in the top and bottom widths of the light beam pattern image at the time of impact, Home golf simulator
청구항1에 있어서, 상기 스윙정보산출부는 상기 광선골프클럽의 스윙이 이루어질 때에 광선패턴이미지의 제1광선영역과 제2광선영역의 가로길이의 합과 제1광선영역의 가로길이와의 비율이 타격시점에서 변화하는 것을 이용하여 스윗스팟오차거리를 산출하는 광선 패턴 이미지와 광센서를 이용한 가정용 골프 시뮬레이터

The method according to claim 1, wherein the swing information calculation unit comprises: a blow time of one beam region and the second ratio of the width of the light region combined with the first light beam region of the width of the beam pattern image when the said beam golf club swing made , A light beam pattern image for calculating a sweet spot error distance, and a home golf simulator using an optical sensor

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