KR101952692B1 - 모바일 기기를 이용한 통합 운동 관리 및 권장 플랫폼 시스템 - Google Patents

모바일 기기를 이용한 통합 운동 관리 및 권장 플랫폼 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR101952692B1
KR101952692B1 KR1020170026918A KR20170026918A KR101952692B1 KR 101952692 B1 KR101952692 B1 KR 101952692B1 KR 1020170026918 A KR1020170026918 A KR 1020170026918A KR 20170026918 A KR20170026918 A KR 20170026918A KR 101952692 B1 KR101952692 B1 KR 101952692B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
exercise
user
user terminal
sensor
amount
Prior art date
Application number
KR1020170026918A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20180100753A (ko
Inventor
김민철
Original Assignee
김민철
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 김민철 filed Critical 김민철
Priority to KR1020170026918A priority Critical patent/KR101952692B1/ko
Publication of KR20180100753A publication Critical patent/KR20180100753A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101952692B1 publication Critical patent/KR101952692B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/10—Services
    • G06Q50/22—Social work or social welfare, e.g. community support activities or counselling services
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
    • G01P15/02—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses
    • G01P15/08—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values
    • G01P15/0802—Details
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q30/00—Commerce
    • G06Q30/02—Marketing; Price estimation or determination; Fundraising
    • G06Q30/0207—Discounts or incentives, e.g. coupons or rebates
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/57—Mechanical or electrical details of cameras or camera modules specially adapted for being embedded in other devices
    • H04N5/2257—

Landscapes

  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Finance (AREA)
  • Economics (AREA)
  • Development Economics (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Accounting & Taxation (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Child & Adolescent Psychology (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • Entrepreneurship & Innovation (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Game Theory and Decision Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Medical Treatment And Welfare Office Work (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Abstract

본 발명은 모바일 기기를 이용하여 일상생활 또는 피트니스 센터 등에서 실시할 수 있는 운동 종목에 대한 정보를 안내하고 그 운동량을 계측하여 관리하도록 하며, 다양한 형태로 동기부여와 함께 운동을 유도하도록 함으로써 사용자의 건강 증진을 도모할 수 있는 모바일 기기를 이용한 통합 운동 관리 및 권장 플랫폼 시스템에 관한 것으로, 상세하게는, 복수의 센서를 포함하여 사용자가 실시하는 운동 종목에 대한 운동량을 계측하기 위한 계측 수단이 구비되고, 사용자에 대한 사용자 정보와 일상생활 정보가 입력되며 이를 기반으로 사용자의 등급을 판단하여 등급에 따른 하나 이상의 운동 종목과 운동 종목별 일일 권장 운동량을 설정 및 안내하고, 상기 계측 수단으로부터 계측된 운동 종목별 운동량과 기설정된 운동 종목별 일일 권장 운동량을 비교 분석하여 사용자의 운동 달성 상태를 표시하는 하나 이상의 사용자 단말; 및 상기 사용자 단말과 통신망을 통해 연결되고 상기 사용자 단말의 입력정보, 설정정보 및 계측정보와 상기 사용자 단말에서 처리되는 사용자의 운동 달성 상태를 수신하여 사용자별로 저장하는 관리 서버;를 포함하는 것이 특징이다.

Description

모바일 기기를 이용한 통합 운동 관리 및 권장 플랫폼 시스템{Management and encourage platform system for combined exercise using mobile device}
본 발명은 모바일 기기를 이용하여 일상생활 또는 피트니스 센터 등에서 실시할 수 있는 운동 종목에 대한 정보를 안내하고 그 운동량을 계측하여 관리하도록 하며, 다양한 형태로 동기부여와 함께 운동을 유도하도록 함으로써 사용자의 건강 증진을 도모할 수 있는 모바일 기기를 이용한 통합 운동 관리 및 권장 플랫폼 시스템에 관한 것이다.
인터넷과 통신기술의 발전으로 최근에는 다양한 운동에 대하여 사용자는 웹 또는 모바일을 통해 운동지도를 포함한 다양한 건강관련 서비스들을 제공받도록 하는 기술이 제시되고 있다.
일 예 대한민국 공개특허 제10-2014-33850호에서는 "웹을 통해서 U-Health Center에 접속하는 단계(S10); 상기 U-Health Center는 접속자를 식별한 후, 서비스 제공을 위해서 상황정보와 생체신호를 분석하는 단계(S20); 상기 분석이 완료되면 정확한 임상진단을 위해서 의사에게 생체 신호와 분석 결과를 전송하는 단계(S30); 상기 접속자의 생체신호와 분석결과를 참고하여 접속자에게 권고를 하고 임상처방에 활용하는 단계(S40); 및 상기 U-Health Center는 분석정보를 바탕으로 접속자에게 맞춤형 서비스를 제공하기 위해서 콘텐츠 제공자가 제공하는 운동, 식이 콘텐츠를 접속자에게 제공하는 단계(S50);로 이루어지는 것을 특징으로 하는 유헬스 플랫폼기반의 상황정보를 활용한 건강관리 서비스 방법"을 제시하고 있다.
그러나 상기 시스템에 의하더라도 사용자의 정확한 운동정보를 파악하여 이에 맞는 맞춤형 서비스를 제공함으로써 사용자의 건강을 도모하고자 하는데에는 다소 미흡한 점이 있다.
대한민국 공개특허 제10-2014-33850호
따라서 본 발명의 목적은 모바일 기기를 이용하여 일상생활 또는 피트니스 센터 등에서 실시할 수 있는 운동 종목에 대한 정보를 안내하고 그 운동량을 계측하여 관리하도록 하며, 다양한 형태로 동기부여와 함께 운동을 유도하도록 함으로써 사용자의 건강 증진을 도모할 수 있는 모바일 기기를 이용한 통합 운동 관리 및 권장 플랫폼 시스템을 제공하고자 함이다.
상술한 문제점들을 해결하기 위한 수단으로서 본 발명의 모바일 기기를 이용한 통합 운동 관리 및 권장 플랫폼 시스템은, 복수의 센서를 포함하여 사용자가 실시하는 운동 종목에 대한 운동량을 계측하기 위한 계측 수단이 구비되고, 사용자에 대한 사용자 정보와 일상생활 정보가 입력되며 이를 기반으로 사용자의 등급을 판단하여 등급에 따른 하나 이상의 운동 종목과 운동 종목별 일일 권장 운동량을 설정 및 안내하고, 상기 계측 수단으로부터 계측된 운동 종목별 운동량과 기설정된 운동 종목별 일일 권장 운동량을 비교 분석하여 사용자의 운동 달성 상태를 표시하는 하나 이상의 사용자 단말; 및 상기 사용자 단말과 통신망을 통해 연결되고 상기 사용자 단말의 입력정보, 설정정보 및 계측정보와 상기 사용자 단말에서 처리되는 사용자의 운동 달성 상태를 수신하여 사용자별로 저장하는 관리 서버;를 포함하는 것이 특징이다.
하나의 예로서, 상기 사용자 단말에서 설정되는 운동 종목은 사용자가 일상생활에서 실시할 수 있는 운동 종목 중 어느 하나이며, 상기 계측 수단은, 상기 사용자 단말에 구비되고 상기 사용자 단말의 움직임에 따른 가속도와 회전 각속도를 측정하기 위한 관성 센서; 상기 사용자 단말에 구비되고 상기 사용자의 얼굴 또는 홍채 중 하나 이상을 촬영하기 위한 제 2카메라 센서; 상기 사용자 단말에 구비되고 상기 사용자의 신체 근접 여부를 감지하기 위한 근접 센서; 및 상기 관성 센서에 의해 사용자 단말의 측방향(X축 방향), 상방향(Y축 방향) 및 전방향(Z축 방향) 각각에 대한 병진 운동과, 상기 X축, Y축 및 Z축 각각을 기준으로 하는 회전 운동을 각각 산출하고, 상기 제 2카메라 센서에 의해 촬영된 얼굴을 실시간 인식하며, 상기 근접 센서에 의해 감지된 신체의 근접 여부를 실시간 판단하고, 얼굴 또는 홍채의 인식 상태와 신체의 근접 여부와 산출된 병진 운동 및 회전 운동을 조합하여 상기 운동 종목 중 하나의 운동 종목을 파악하며 해당 운동 종목의 운동량을 계수(count)하는 운동량 산출 모듈;을 포함할 수 있다.
하나의 예로써, 상기 운동량 산출 모듈은, 상기 제 2카메라 센서에 의해 촬영된 영상으로부터 사용자의 얼굴과 배경을 분리하고 상기 사용자의 얼굴과 배경의 변화를 분석하여 해당 운동 종목의 운동량을 계수함에 있어 사용자의 부정행위를 판단할 수 있다.
하나의 예로써, 상기 사용자 단말에서 설정되는 운동 종목은 사용자가 일상생활에서 실시할 수 있는 운동 종목 중 어느 하나이며, 상기 계측 수단은, 상기 사용자 단말에 구비되고 상기 사용자 단말의 움직임에 따른 가속도와 회전 각속도를 측정하기 위한 관성 센서; 상기 사용자 단말에 구비되고 상기 사용자의 걸음(step)을 감지하기 위한 스텝 카운터 센서; 상기 사용자 단말에 구비되고 기압을 실시간 측정하기 위한 기압 센서; 및 상기 관성 센서에 의해 사용자 단말의 측방향(X축 방향), 상방향(Y축 방향) 및 전방향(Z축 방향) 각각에 대한 병진 운동과, 상기 X축, Y축 및 Z축 각각을 기준으로 하는 회전 운동을 각각 산출하고, 상기 스텝 카운터 센서에 의해 감지된 걸음과 상기 기압 센서에 의해 측정된 기압과 산출된 병진 운동 및 회전 운동을 조합하여 상기 운동 종목 중 하나의 운동 종목을 파악하며 해당 운동 종목의 운동량을 계수하는 운동량 산출 모듈;을 포함할 수 있다.
하나의 예로써, 상기 운동량 산출 모듈은, 상기 스텝 카운터 센서에 의해 감지된 사용자의 걸음의 빠르기를 계산하고, 계산된 걸음의 빠르기와 상기 스텝 카운터 센서에 의해 감지된 걸음과 상기 기압 센서에 의해 측정된 기압을 조합하여 상기 운동 종목 중 하나의 운동 종목을 파악하며 해당 운동 종목의 운동량을 계수할 수 있다.
하나의 예로써, 상기 계측 수단은, 상기 사용자 단말에 구비되고 상기 사용자의 전방을 영상을 촬영하기 위한 제 1카메라 센서; 및 상기 사용자 단말에 구비되고 사용자의 운동 실시 중 음향을 입력하기 위한 마이크 센서;를 더 포함하며, 상기 운동량 산출 모듈은, 상기 제 1카메라 센서에 의해 촬영된 영상으로부터 계단모양을 인식하고, 상기 마이크 센서를 통해 입력되는 음향으로부터 사용자의 발자국 소리를 인식하며, 상기 계단모양의 변화와 발자국 소리를 분석하여 해당 운동 종목의 운동량을 계수함에 있어 사용자의 부정행위를 판단할 수 있다.
하나의 예로써, 상기 사용자 단말에서 설정되는 운동 종목은 피트니스 센터에 구비된 다종의 기구 운동 종목 중 선택된 하나일 수 있으며, 상기 기구는, 각 단위 무게추에 장착되는 제 1센서, 상기 무게추와 대향하는 위치에 장착되고 상기 제 1센서의 이동 여부를 감지하여 감지 신호를 출력하는 제 2센서 및 고유의 식별정보를 가지며 상기 제 2센서로부터 출력되는 감지 신호를 수집하고 이를 송신하는 데이터전달모듈을 포함하며, 상기 계측 수단은, 상기 데이터전달모듈에서 송신하는 식별정보와 감지신호를 수신하고 이를 분석하여 기구 운동을 식별하고 해당 기구 운동의 무게추 중량과 운동량을 계수하는 운동량 산출 모듈;을 포함할 수 있다.
하나의 예로써, 상기 사용자 단말에서 설정되는 운동 종목은 피트니스 센터에 구비된 다종의 기구 운동 종목 중 선택된 하나일 수 있으며, 상기 기구는, 연직방향으로 나란히 적층되며 체결홀이 구비되는 복수의 무게추와, 선택된 하나의 무게추의 체결홀에 삽입되는 선택핀과, 상기 복수의 무게추의 상부에 이격 설치되고 상기 선택핀과의 거리를 감지하여 감지신호를 출력하는 거리 측정부 및 고유의 식별정보를 가지며 상기 거리 측정부로부터 출력되는 감지 신호를 수집하고 이를 송신하는 데이터전달모듈을 포함하며, 상기 계측 수단은, 상기 데이터전달모듈에서 송신하는 식별정보와 감지신호를 수신하고 이를 분석하여 기구 운동을 식별하고 해당 기구 운동의 총 중량과 운동량을 계수하는 운동량 산출 모듈;을 포함할 수 있다.
하나의 예로써, 상기 사용자 단말은, 상기 계측 수단에서 운동량을 계측함에 있어 각 계수 시점에 음향 효과를 제공할 수 있다.
하나의 예로써, 상기 사용자 단말은, 상기 계측 수단에서 운동량을 계측함에 있어 기설정된 시간 간격으로 음향 효과를 제공할 수 있다.
하나의 예로써, 상기 사용자 단말은, 안내되는 하나 이상의 운동 종목과 일일 권장 운동량에 대하여 사용자가 운동을 실시할 수 있는 시간대를 선택하는 알람을 설정하며, 선택된 시간대에 해당 운동 종목과 일일 권장 운동량을 달성하지 못하는 경우 기설정된 시간 간격으로 벨 또는 진동신호를 출력하며, 미달성된 운동량을 안내할 수 있다.
하나의 예로써, 상기 관리 서버와 연결되며 상기 관리 서버로부터 사용자의 운동 달성 상태를 전달받고, 설정된 제 1시간 동안의 운동 달성률에 따른 보상 포인트 또는 보상 쿠폰을 산출하여 상기 사용자 단말로 송신하는 보상 서버;를 더 포함할 수 있다.
하나의 예로써, 상기 관리 서버와 연결되며 선택된 하나의 사용자 단말에 대한 사용자의 운동 종목별 운동량과 운동 달성 상태를 상기 관리 서버로부터 전달받아 이를 모니터링하는 하나 이상의 지인 단말;을 더 포함할 수 있다.
하나의 예로써, 상기 사용자 단말은, 탑재된 운영체계 환경과 계측수단에 포함되는 센서의 종류를 검색 및 분석하고, 운영체계 환경과 센서의 종류에 따라 하나 이상의 운동 종목을 선택하여 안내하는 것일 수 있다.
따라서 본 발명의 모바일 기기를 이용한 통합 운동 관리 및 권장 플랫폼 시스템은 사용자 정보와 일상생활 정보의 입력에 따라 사용자의 생활패턴과 등급 등을 분석하여 일일 권장 운동량을 안내함으로써 사용자로 하여금 맞춤형 운동이 실시될 수 있도록 하며, 웨어러블 기기와 같은 부가기기 없이도 사용자의 모바일 기기만으로 사용자의 운동량을 계측할 수 있는 이점이 있다.
또한, 집이나 직장, 혹은 이동중에 언제, 어디서든 일상생활에서의 활동을 이용한 생활운동을 유도함은 물론 피트니스 센서 등에서 실시하는 기구 운동에 대해서도 그 운동량을 계측 및 수집하도록 하여 사용자의 통합적인 운동 관리를 수행할 수 있게 되며, 특히 올바른 운동 방법과 처방 정보의 제공은 물론 모바일 기기를 통하여 다양한 형태로 운동에 관련된 동기 부여를 줄 수 있는 기능을 서비스하여 사용자의 지속적인 운동 실시와 더 나아가 사용자의 건강 증진을 도모할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 모바일 기기를 이용한 통합 운동 관리 및 권장 플랫폼 시스템의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 일상생활 운동에 대한 계측 수단의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 사용자 단말의 3축 방향을 나타내는 모식도이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시에에 따른 얼굴 인식을 위한 사용자 인터페이스 화면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 앉았다 일어서기 운동 종목에 대한 운동량 측정의 모식도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 윗몸일으키기 운동 종목에 대한 운동량 측정의 모식도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 팔굽혀펴기 운동 종목에 대한 운동량 측정의 모식도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 피트니스센터 기구 운동에 대한 계측 수단의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기구 운동의 총 중량 측정 방법을 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 기구 운동의 총 중량 측정 방법을 나타내는 도면이다.
도 11a 및 도 11b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기구 운동을 위한 사용자 인터페이스 화면이다.
도 12a 내지 도 12d는 본 발명의 일 실시 예에 따른 코치 단말을 통한 사용자의 운동 점검을 나타내는 인터페이스 화면이다.
이하, 본 발명의 구성 및 작용을 첨부된 도면에 의거하여 좀 더 구체적으로 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
도 1은 본 발명에 따른 모바일 기기를 이용한 통합 운동 관리 및 권장 플랫폼 시스템의 구성을 나타내는 블록도이다.
본 발명의 모바일 기기를 이용한 통합 운동 관리 및 권장 플랫폼 시스템(이하 '플랫폼 시스템'이라 함)은 사용자가 소지한 모바일 기기 즉 사용자 단말(100)을 이용하여 일상생활에서 자유롭게 실시할 수 있는 생활 운동은 물론 피트니스 센터에서 실시할 수 있는 기구 운동에 대하여 운동량을 계측할 수 있도록 하며, 사용자의 일일 운동량 등을 포함한 다양한 운동 정보들을 수집하여 사용자별로 관리할 수 있도록 한다.
또한 본 발명의 플랫폼 시스템은 사용자 단말(100)에서 수행되는 사용자의 운동 정보들을 통신망을 통해 코치 단말(300) 내지 지인 단말(500)이 공유할 수 있도록 함으로써 사용자의 운동을 처방하고 관리 감독할 수 있도록 하며, 특히 다양한 형태의 동기부여 기능들을 상기 사용자 단말(100)에 부여함으로써 지속적으로 사용자의 운동을 유도하여 사용자의 건강 증진을 도모할 수 있도록 한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 플랫폼 시스템은 사용자 단말(100)과 관리 서버(200)와 코치 단말(300)과 보상 서버(400) 및 지인 단말(500)을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 사용자 단말(100)은 사용자가 선택한 운동 종목 또는 자동 감지되는 운동 종목에 대하여 그 운동량을 계측하기 위한 계측 수단이 구비되어 있으며, 사용자에 대한 사용자 정보와 일상생활 정보가 입력되어 있다.
상기 사용자는 얼굴인식, 홍채인식, 지문인식, 아이디/닉네임/전화번호, GPS인식 등을 포함하여 공지의 인증 방법 중 적합한 하나의 인증 과정을 거쳐 회원 가입된 사용자일 수 있으며, 최초 사용자 등록시 사용자 단말(100)에 구비된 키패드 등을 포함한 입력수단을 이용하여 사용자 정보 및 일상생활 정보를 입력하게 된다.
여기서 상기 사용자 정보는 사용자의 신체 조건, 나이, 성별 등의 정보를 포함할 수 있으며, 상기 일상생활 정보는 사용자의 기상시간, 점심시간, 출/퇴근 시간, 대중교통 이용 유무와 방법, 취침시간 등 일상생활에서 사용자가 운동 활동이 가능한 정보를 포함할 수 있다.
이러한 사용자 단말(100)은 입력된 사용자 정보와 일상생활 정보를 기반으로 사용자의 생활 패턴과 등급을 판단하고, 등급에 따른 하나 이상의 운동 종목과 운동 종목별 일일 권장 운동량을 설정할 수 있다.
일 예로 사용자에게 제시되는 운동 종목별 일일 권장 운동량 정보의 기준은 아래의 표 1 및 표 2에 도시된 바와 같이 상기 사용자 단말(100)을 통해 입력되는 정보에 따라 연령별 및 성별로 결정될 수 있다.
Figure 112017020909079-pat00001
Figure 112017020909079-pat00002
그리고 상기 사용자 단말(100)은 앞서 언급한 바와 같이 등급에 따라 설정된 하나 이상의 운동 종목과 운동 종목별 일일 권장 운동량 정보를 안내하도록 하며, 이를 디스플레이 화면을 통해 표시할 수 있다. 이때 안내 정보로는 각 운동 종목별 반복 횟수 및 운동 시 소비 칼로리 정보 등을 포함할 수 있으며, 선택된 운동 종목에 대한 등급별 기준, 체크 방법, 노카운트 기준, 바람직한 운동 자세 및 사용자 단말(100)의 바람직한 착용 또는 파지 상태 등의 정보를 포함할 수 있다.
한편 상기 사용자 단말(100)은 상기 계측 수단으로부터 계측된 운동 종목별 운동량과 기설정된 운동 종목별 일일 권장 운동량을 비교 분석하여 사용자의 운동 달성 상태 판단하고, 이를 디스플레이 화면을 통해 표시할 수 있다.
이때 상기 사용자 단말(100)은 운동 달성 상태에 대한 결과에 있어 일일 권장 운동량의 미달성 시 또는 상기 계측 수단에서 자세가 불안정하다고 판단되어 운동량을 계수하지 못할 경우, 각 상황에 적합한 안내 정보를 생성하고 이를 표시할 수 있다.
예를 들면 상기 사용자 단말(100)은 일일 권장 운동량을 달성하지 못할 경우 미달성 신호를 생성할 수 있으며, 푸쉬 알람 등을 통해 미달성된 운동 종목과 잔여 횟수 등을 포함한 정보를 사용자에게 안내하도록 하여 사용자로 하여금 부족한 운동량에 대한 보충 운동을 유도하거나 동기를 부여하도록 한다.
그리고 상기 사용자 단말(100)은 특정 운동 항목에 있어 사용자의 자세가 불안정하다고 판단하는 경우 교정 신호를 생성할 수 있으며, 푸쉬 알람 등을 통해 해당 운동 종목에 대한 올바른 자세 방법 정보를 사용자에게 안내하도록 하여 사용자가 올바른 운동 자세를 다시 한번 인지할 수 있도록 유도한다.
여기서 상기 사용자 단말(100)에서 미달성 신호 또는 교정 신호가 생성되는 경우 관리자 예를 들면 콜센터나 이하에서 설명하는 코치 단말(300)이 접속되어 음성 또는 메시지 등을 통해 직접적으로 사용자에게 지적 사항을 안내할 수도 있다.
상기 사용자 단말(100)은 계측 수단에서 운동량을 계측함에 있어 각 계수 시점에 음향 효과를 제공하여 사용자의 흥미를 유발하거나, 기설정된 시간 간격으로 음향 효과를 제공하여 일정한 속도로 운동이 실시되도록 하는 기능을 부여할 수 있다.
특히 상기 사용자 단말(100)은 안내되는 하나 이상의 운동 종목과 일일 권장 운동량에 대하여 사용자가 운동을 실시할 수 있는 시간대를 직접 입력 및 선택하도록 알람을 설정할 수 있으며, 선택된 시간대에 해당 운동 종목과 일일 권장 운동량을 달성하지 못하는 경우 기설정된 시간 간격으로 벨 또는 진동신호를 출력하고, 미달성된 운동량을 안내할 수 있다.
즉, 상기 사용자 단말(100)은 설정된 알람 기능에 의해 사용자가 해당 운동종목에 대한 운동량을 달성해야만 알람이 꺼지게 함으로써 사용자의 운동 목표 달성에 도움을 주도록 할 수 있다.
상술한 사용자 단말(100)은 사용자의 스마트폰 내지 태블릿 PC 등 모바일 단말기 일 수 있으며, 서비스 제공사로부터 배포되는 특정 운동관리 앱(App)등을 설치 및 실행하여 운동량 계측 등을 포함한 통합 운동 관리 서비스를 제공받을 수 있다.
상기 관리 서버(200)는 상기 사용자 단말(100)과 통신망을 통해 연결되고 상기 사용자 단말(100)의 입력정보, 설정정보 및 계측정보와 상기 사용자 단말(100)에서 처리되는 사용자의 운동 달성 상태 등을 수신하여 사용자별로 저장 및 관리할 수 있다.
즉 상기 관리 서버(200)는 상기 사용자 단말(100)로부터 기록 및 처리되는 사용자의 운동 종목별 운동량을 포함한 운동 정보를 수집하고 이를 데이터베이스에 저장함으로써 정보화할 수 있다.
상기 데이터베이스는 운동 종목별 운동 정보는 물론 회원 가입된 사용자의 사용자 정보 예를 들면 사용자의 이름, 성별, 신체 정보, 진행단계 등을 포함한 부가 정보들이 저장될 수 있다.
그리고 상기 데이터베이스에 저장된 정보들을 사용자의 나이, 신체 조건 및 성별에 따라 분류하여 저장함으로써, 추후 사용자 단말(100)로부터 입력되는 사용자 정보를 통해 등급을 분류함에 있어 기준 데이터로 활용될 수 있다.
상기 관리 서버(200)는 상기 사용자 단말(100)의 정보 요청 시 그에 따른 응답 정보를 상기 데이터베이스로부터 추출하여 제공할 수 있다.
또한 상기 관리 서버(200)는 상기 사용자 단말(100)에서 생성되는 미달성 신호와 교정 신호를 수신하도록 하여 특별 관리가 요구되는 사용자들을 분리하고 특별 관리 대상으로 지정할 수 있다.
상기 코치 단말(300)은 서비스 제공사와 계약 체결된 운동 관리 콜센터나 피트니스 센터가 운용하는 단말일 수 있다.
이러한 코치 단말(300)은 상기 관리 서버(200)와 연계되어 선택된 하나 이상의 사용자에 대한 운동 정보를 수신받을 수 있다.
이때, 상기 관리 서버(200)는 하나의 사용자 단말(200)을 통해 수신되는 사용자의 운동 정보를 하나의 코치 단말(300)로 전송하도록 함으로써 1 대 1 사용자 맞춤 서비스를 제공할 수도 있으며, 복수의 사용자 단말(100)에 대한 운동 정보를 하나의 코치 단말(300)로 전송하여 복수 사용자에 대한 서비스를 제공할 수도 있다. 이러한 서비스 설정은 운영 방식에 따라 선택적으로 이루어질 수 있음은 당연하다.
그리고 상기 코치 단말(300)은 선택된 하나 이상의 사용자 단말(100)로부터 전송되는 운동 정보를 기반으로 사용자가 특정 운동 종목을 운동함에 있어 그 운동량이나 자세에 대한 점검과 처방 정보를 제공할 수 있다.
즉, 상기 코치 단말(300)은 트레이너 등에 의해 사용자에 대한 운동 관리를 수행하기 위한 단말로서, 각 사용자의 신체 정보 및 운동량 정보를 포함한 운동 정보를 확인하여 특정 운동에 대한 교정 및 자세에 대한 지적 사항이나 향후 운동량 증감 등의 스케줄링 사항 등을 점검 및 처방 정보를 선택된 사용자 단말(100)로 제공하도록 하는 것이다.
상기 코치 단말(300)에서 제공되는 점검 및 처방 정보 등은 텍스트, 음성, 이미지 및 영상 등을 중 하나 이상을 포함할 수 있으며, 앞서 설명한 바와 같이 사용자에게 운동에 대한 동기 부여를 도모할 수 있도록 상기 코치 단말(300)은 특별 관리 대상으로 지정된 사용자 단말(100) 정보를 상기 관리 서버(200)로부터 전달받고, 해당 사용자 단말(100)에서 미달성 신호 또는 교정 신호가 생성되는 경우 해당 사용자 단말(100)에 접속하여 콜센터 직원이나 트레이너가 직접 음성으로 관리 지도할 수 있도록 한다.
또한 상기 코치 단말(300)에서 제공되는 사용자에 대한 점검 및 처방 정보는 상기 관리 서버(200)를 경유하여 사용자 단말(100)로 제공되는 것일 수 있으며, 각 사용자 단말(100)로 제공되는 점검 및 처방 정보 역시 상기 관리 서버(200)의 데이터베이스에 사용자별로 저장되도록 하여 추후 사용자 단말(100)의 요청 시 제공될 수 있도록 서비스됨이 바람직하다.
여기서 상기 코치 단말(300)로 전달되는 운동 정보에는 사용자가 실시하는 운동 행위에 대하여 촬영된 동영상을 더 포함할 수 있다.
이를 위해 상기 관리 서버(200)는 사용자가 촬영한 동영상을 업로드할 수 있는 저장 공간을 제공하고, 상기 사용자는 사용자 단말(100) 등을 통해 동영상을 관리 서버로 업로드하며, 이렇게 업로드된 사용자의 운동 관련 동영상은 상기 데이터베이스에 사용자별로 저장될 수 있다.
이에 더하여 상기 관리 서버(200)는 업로드된 동영상에 있어 사용자의 얼굴부위에 대한 필터링, 스티치, 화질 디드레이딩 등 영상 편집 기능을 제공하여 사용자의 사생활을 보호할 수 있도록 함이 바람직하다.
그리고 상기 코치 단말(300)은 선택된 하나 이상의 사용자에 대한 동영상을 포함한 운동 정보를 상기 관리 서버(200)로부터 전달받음으로써 사용자의 운동 장면을 보다 세밀하게 관찰하게 하여 그에 따른 정확한 점검 및 처방 정보를 도출할 수 있도록 한다.
상기 보상 서버(400)는 상기 관리 서버(200)와 연결되며 상기 관리 서버(200)로부터 사용자의 운동 달성 상태를 전달받고, 설정된 제 1시간 동안의 운동 달성률에 따른 보상 포인트 또는 보상 쿠폰을 산출하여 상기 사용자 단말(100)로 송신할 수 있다.
이때 상기 제 1시간은 주단위 또는 월단위로 설정하는 것이 바람직하다.
또한 상기 보상 포인트 또는 보상 쿠폰은 현금 또는 현물로 전환 가능한 것으로 사용자로 하여금 적극적인 동기 부여와 참여를 유도하여 사용자의 건강 증진을 도모할 수 있도록 한다.
상기 지인 단말(500)은 상기 관리 서버(200)와 연결되며 선택된 하나의 사용자 단말(100)에 대한 사용자의 운동 종목별 운동량과 운동 달성 상태 등을 상기 관리 서버(200)로부터 전달받아 이를 모니터링하게 함으로써 제 3자에 의한 사용자의 운동을 관리 감독하게 하여 동기 부여를 줄 수 있도록 한다.
이러한 지인 단말(500)은 상기 사용자 단말에 등록 및 저장된 친구 또는 가족 등의 모바일 단말일 수 있으며 사용자의 사전 승인 과정을 거쳐 접속이 허용된 지인들에게만 제공될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 일상생활 운동에 대한 계측 수단의 구성을 나타내는 블록도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 사용자 단말의 3축 방향을 나타내는 모식도이고, 도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시에에 따른 얼굴 인식을 위한 사용자 인터페이스 화면이다. 그리고 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 앉았다 일어서기 운동 종목에 대한 운동량 측정의 모식도이며, 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 윗몸일으키기 운동 종목에 대한 운동량 측정의 모식도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 팔굽혀펴기 운동 종목에 대한 운동량 측정의 모식도이다.
본 발명의 플랫폼 시스템은 앞서 언급한 바와 같이 사용자 단말(100)에 계측 수단을 구비함으로써 사용자가 설정한 운동 종목에 대한 운동량을 계측할 수 있다.
본 실시 예에 따르면 상기 사용자 단말(100)에서 설정되는 운동 종목은 사용자가 일상생활에서 실시할 수 있는 '앉았다 일어서기(squat)', '윗몸 일으키기(sit-up)', '팔굽혀펴기(push-up)', '계단오르기(stepping)' 중 어느 하나일 수 있다.
즉 본 발명의 플랫폼 시스템은 일상생활에서 실시할 수 있는 상기 운동 종목을 상기 사용자 단말(100)을 이용하여 판단하고, 그 운동량을 자동으로 계수하여 측정하도록 구성되는 것이다.
먼저 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 계측 수단은 관성 센서(110), 제 2카메라 센서(camera sensor)(120), 근접 센서(proximity sensor)(130), 스텝 카운터 센서(step counter sensor)(140), 기압 센서(150) 및 운동량 산출 모듈(160-1)을 포함하도록 구성될 수 있다
여기서, 본 발명에서 언급되는 사용자 단말(100)은 사용자가 소지한 스마트 폰(smart phone) 또는 스마트 와치(smart watch) 중 어느 하나가 될 수 있으며, 상기 계측 수단은 상기 사용자 단말(100)에 사전 탑재되는 응용프로그램(application)일 수 있다.
그리고 상기 계측 수단은 상기 사용자 단말(100)에서 실행되는 경우, 상기 관성 센서(110), 제 2카메라 센서(120), 근접 센서(130), 스텝 카운터 센서(140), 기압 센서(150) 및 운동량 산출 모듈(160-1) 중 하나 이상을 선택적으로 활성화시키도록 명령하고, 이들로부터 측정되는 센싱 정보를 입력받음으로써 사용자가 실시하는 운동 종목과 그 운동량을 측정할 수 있다.
이하 본 실시 예의 계측 수단에 대한 세부적인 구성을 설명한다.
상기 관성 센서(110)는 상기 사용자 단말(100)에 구비되고 사용자 단말(100)의 움직임에 따른 가속도와 회전 각속도를 측정하도록 구성될 수 있다.
상기 관성 센서(110)는 가속도 센서와 자이로(gyro) 센서로 구성될 수 있으며, 가속도 센서는 병진 운동에 관련된 가속도를 측정하고, 자이로 센서는 병진 운동축을 기준으로 하는 회전 각속도를 측정하도록 구성될 수 있다.
상기 운동축은 도 3에 도시된 바와 같이 사용자 단말(100)의 측방향이 X축 방향, 상방향이 Y축 방향, 전방향이 Z축 방향으로 설정될 수 있다. 그리고 각 축을 기준으로 회전 운동이 정의될 수 있다.
그리고 상기 회전 운동은 각 축을 중심으로 피치(pitch), 요(yaw), 롤(roll)의 3가지 회전 운동으로 구분될 수 있다.
이러한 3가지 병진 운동 방향과 3가지 회전 운동 방향은 상기 사용자 단말(100)을 이용하여 설정될 수 있으며, 관성 센서(110)에 의해 측정된 값들은 사용자의 이동 방향 및 움직임 동작의 판단과 운동량 측정을 위해 이용될 수 있다.
상기 제 2카메라 센서(120)는 상기 사용자 단말(100)에 구비되고 상기 사용자의 얼굴을 촬영하도록 구성될 수 있다. 상기 사용자는 운동 중에 상기 사용자 단말(100)을 손으로 파지하고 자신의 얼굴을 촬영하도록 구성될 수 있다.
예를 들면 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이 상기 사용자는 화면 상에서 얼굴의 위치를 맞추어 촬영하도록 구성될 수 있다. 이러한 얼굴 촬영은 '팔굽혀펴기' 라든가 '앉았다 일어서기' 등의 동작 중에 해당 동작에 대한 사용자의 올바른 자세 내지 자세 유지 여부를 판단하기 위한 것이다.
또한 상기 제 2카메라 센서(120)는 도면에 도시된 바 없으나 홍채인식센서를 포함할 수 있으며, 홍채인식센서를 통해 상기 사용자의 얼굴 또는 홍채 중 하나 이상을 촬영하도록 구성됨이 바람직하다. 이러한 홍채 인식을 통하여 상기 사용자 단말(100)은 사용자의 운동 계측과 함께 사전에 등록된 사용자가 실제 운동을 실시하고 있음을 판단할 수 있다.
상기 근접 센서(130)는 상기 사용자 단말(100)에 구비되며 사용자 단말(100)로부터 사용자의 신체의 근접 여부를 감지하도록 구성될 수 있다.
일 예로 상기 근접 센서(130)는 사용자의 얼굴을 갖다 대거나 했을 때 적외선의 반사 시간을 이용하여 얼굴과 사용자 단말(100) 간의 근접 여부를 감지하도록 구성될 수 있다.
이러한 근접 센서(130)는 사용자의 '팔굽혀 펴기'와 같은 동작을 판단하고 그 운동량을 측정하는 데 이용될 수 있다.
상기 스텝 카운터 센서(140)는 상기 사용자 단말(100)에 구비되어 사용자의 걸음(step)을 감지하도록 구성될 수 있다. 일종의 만보계와 같은 기능을 하는 센서이다.
그러나, '걷기'인지 '뛰기'인지를 감지할 수는 없으며 '계단 오르기'인지 '계단 내려가기'인지를 직접 감지할 수는 없다.
상기 기압 센서(150)는 상기 사용자 단말(100)에 구비되며 기압을 실시간 측정하도록 구성될 수 있다. 기압은 고도에 따라 달라지므로, 기압 센서(150)를 통하여 기압을 세밀하게 측정함으로써 사용자가 계단을 오르고 있는지 계단을 내려가고 있는지 판단하는 데 이용될 수 있다.
한편 상기 운동량 산출 모듈(160-1)은 팔굽혀펴기(push-up), 윗몸일으키기(sit-up), 앉았다 일어나기(squat), 계단 오르기(stepping), 걷기(walking), 뛰기(running) 등의 운동 종목 중 하나의 운동 종목을 상기에서 언급된 센서들의 센싱값을 이용하여 종합적으로 판단하고, 각 운동 종목에 따른 운동량도 계수하여 측정하도록 구성될 수 있다.
먼저 기본적으로 상기 운동량 산출 모듈(160-1)은 상기 관성 센서(110)에 의해 사용자 단말(100)의 측방향(X축 방향), 상방향(Y축 방향) 및 전방향(Z축 방향) 각각에 대한 병진 운동 및 X축, Y축 및 Z축 각각을 기준으로 하는 회전 운동을 각각 계산하도록 구성될 수 있다. 여기서, 상기 운동량 산출 모듈(160-1)은 그 계산된 병진 운동 및 회전 운동을 조합하여 사용자의 운동 종목을 파악하고 해당 운동량을 계수하도록 구성될 수 있다.
일 예로 사용자가 상기 사용자 단말(100)을 손으로 들고 있는 상태에서 움직이면 사용자가 앞으로 움직이는지 위로 움직이는지 알 수 있으며, 어느 방향으로 회전하는지도 알 수 있다.
좀 더 구체적으로 상기 운동량 산출 모듈(160-1)은 상기 제 2카메라 센서(120)에 의해 촬영된 얼굴 또는 홍채 중 하나 이상을 실시간 인식하고, 그 얼굴 도는 홍채의 인식 상태와 병진 운동 및 회전 운동을 조합하여 사용자의 운동 종목을 파악하고 해당 운동량을 계수하도록 구성될 수 있다.
도 5를 참조하면, 사용자는 팔을 앞으로 쭉 펴서 사용자 단말(100)을 어깨 높이에 두고 제 2카메라 센서(120)로 자신의 얼굴 또는 홍채를 촬영하도록 구성될 수 있으며, 이 자세에서 앉았다 일어섰다를 반복하는 스쿼트 동작을 하는 경우 상기 사용자 단말(100)의 상하 방향의 이동 상태를 파악하여 스쿼트 동작을 판단할 수 있고, 그 상하 방향의 이동에 따라 스쿼트 동작의 개수를 계수할 수 있다.
여기서, X축, Y축, Z축의 회전 운동은 감지되지 않아야 하며, X축, Z축의 병진 운동에 대한 값이 변화하지 않아야 한다. 그리고 Y축의 병진 운동이 계수될 때마다 운동량이 계수된다.
구체적으로, 사용자 단말(100)을 수직으로 쥔 상태에서 상, 하 운동만 진행을 하게 되는 스쿼트 동작의 경우 Y축 방향으로의 가속도 값만 변화가 생기며, 다른 X, Z 축에 대한 가속도 값은 거의 변화 없다. 즉 사용자가 앉을 경우 중력 방향으로 가속도가 증가되므로, 중력가속도인 9.8m/s²의 값을 기준으로 그 보다 더 큰 센서 출력 값이 나오며, 반대로 일어설 경우에는 중력의 반대 방향으로 움직이므로 9.8m/s²보다 작은 값을 나타내게 된다.
또한 사용자 단말(100)에서 어느 축으로도 회전 운동이 발생하지 않으므로 관성 센서(110)의 자이로 센서에서는 X, Y, Z 축에 대한 회전값은 발생하지 않아“0”의 값을 유지하게 되며, 운동 시 제 2카메라 센서(120)와 같이 얼굴 또는 홍채 인식을 통해 항상 얼굴 또는 홍채가 인식되어야 하므로, 운동 중 항상 사용자의 얼굴 또는 홍채가 감지된 상태에서만 Squat 운동으로 판별하고 카운팅을 수행하게 된다.
도 6을 참조하면, 사용자가 누운 상태에서 제 2카메라 센서(120)로 자신의 얼굴 또는 홍채를 촬영하면서 윗몸일으키기 동작을 하는 것으로서, 사용자 단말(100)의 관성 운동의 변화를 파악하여 윗몸일으키기 여부를 판단하고 그 개수를 계수하도록 구성될 수 있다.
윗몸일으키기 동작에서는 Y축과 Z축의 회전 운동, X축의 병진 운동이 감지되지 않으면서 Y축의 회전 운동과 Z축의 병진 운동이 감지되어야 한다. 제 2카메라 센서(120)의 얼굴 촬영은 자세의 흐트러짐이 없도록 하는 데 이용될 수 있으며, 이에 더하여 제 2카메라 센서(120)의 홍채인식센서가 인식한 홍채는 등록된 사용자가 실제 운동을 수행하지는 여부를 판단하는데 이용될 수 있다.
즉, Y축 방향이 지구 중심을 향하게 사용자 단말(100)을 쥔 상태에서 운동을 하게 되면, 중심축이 Y 방향에서 Z 방향으로 이동을 하게 되며, 이로 인해 Y축 가속도 값이 가장 크게 변화며, 그 다음으로 Z축 가속도 값이 크게 변화하게 되는데, X축 방향은 크게 변화가 없으므로 중력 가속도의 영향을 받지 않아 그 값은 “0” 에 가까운 값을 나타내게 된다.
상기 관성 센서(110)에 있어 자이로 센서의 경우에는 회전 각도를 측정할 수 있어 X축을 중심으로 사용자 단말(100)이 회전을 하는 Pitch 운동이 일어나므로 자이로 센서에서는 X축 회전인 Pitch 값이 가장 크게 변화게 되며, 나머지 Roll, Yaw 에 대한 운동은 거의 발생하지 않기 때문에 “0”에 가까운 값을 나타내게 된다. 또한 제 2카메라 센서(120)를 이용하여 사용자의 얼굴을 인식하게 되는 바, 운동 중 항상 얼굴이 인식하고 있어야 하므로 제 2카메라 센서(120)에서는 항상 출력 신호가 감지되어야만 Sit-up 운동임을 판별하게 된다.
다른 한편, 상기 운동량 산출 모듈(160-1)은 제 2카메라 센서(120)에 의해 촬영된 얼굴 또는 홍채를 실시간 인식하고, 근접 센서(130)에 의해 감지된 신체의 근접 여부를 실시간 판단하며, 그 인식된 얼굴 또는 홍채와 판단된 신체의 근접 여부와 병진 운동 및 회전 운동을 조합하여 사용자의 운동 종목을 파악하고 해당 운동량을 계수하도록 구성될 수 있다.
예를 들면, 도 7에 도시된 바와 같이 사용자가 팔굽혀펴기 자세에서 얼굴 아래 바닥에 사용자 단말(100)을 위치시키고 사용자의 얼굴 또는 홍채를 촬영하도록 한다. 그리고 사용자가 팔굽혀펴기를 하면서 얼굴이 사용자 단말(100)에 근접하게 된 후, 다시 원래 위치까지 멀어지면 정확한 자세로 팔굽혀펴기를 하는 것으로 판단할 수 있다. 여기서, 병진 운동이나 회전 운동은 이루어지지 않아야 한다.
즉, 안면 근처 바닥에 사용자 단말(100)을 수평으로 놓아둔 상태에서 근접 센서(130)를 이용하여 운동을 수행하는 것으로, 사용자 단말(100)이 수평으로 정지되어 있는 상태 다시 말해, X 및 Y축 방향은 지면과 수평 방향으로 중력 가속도의 영향을 받지 않으며, Z 축이 지구 중심쪽으로 향하는 중력가속도의 영향을 받으므로, Z 축 가속도 센서에서만 출력 값을 나타내다.
또한 근접 센서(130)의 경우에는 얼굴이 근접함에 따라 출력 값이 커지게 되고, 얼굴이 멀어짐에 따라 출력 값이 작아지게 되는 것으로 이용하여 얼굴이 인식되었다고 판별할 수 있게 되는 것이다.
여기서, 상기 '앉았다 일어서기'나 '팔굽혀펴기' 등 제 2카메라 센서(120)를 이용하여 사용자의 얼굴 감지가 필요한 경우, 상기 운동량 산출 모듈(160-1)은 상기 제 2카메라 센서(120)에 의해 촬영된 영상으로부터 사용자의 얼굴과 배경을 분리하고 상기 사용자의 얼굴과 배경의 변화를 분석하여 해당 운동 종목의 운동량을 계수함에 있어 사용자의 부정행위를 판단할 수 있다.
즉 상기 운동량 산출 모듈(160-1)은 사용자의 얼굴과 배경이 함께 변화할 때 사용자가 실제 움직임이 있는 것으로 판단하고 해당 운동 종목의 운동량을 계수하도록 하는 것이다.
또 다른 한편, 상기 운동량 산출 모듈(160-1)은 스텝 카운터 센서(140)에 의해 감지된 걸음과 기압 센서(150)에 의해 측정된 기압과 상기 관성 센서(110)를 이용하여 산출된 병진 운동 및 회전 운동을 조합하여 사용자의 운동 종목을 파악하고, 해당 운동량을 계수하도록 구성될 수 있다.
이때 상기 관성 센서(110)를 통해 산출된 병진 운동 및 회전 운동은 사용자의 진행방향을 판단하여 사용자가 실제 걷기, 뛰기, 계단 오르기 등을 실시하고 있는지를 판단하게 된다.
그리고 상기 운동량 산출 모듈(160-1)은 스텝 카운터 센서(140)에 의해 감지된 사용자의 걸음의 빠르기를 계산하고, 계산된 걸음의 빠르기와 스텝 카운터 센서(140)에 의해 감지된 걸음과 기압 센서(150)에 의해 측정된 기압을 조합하여 사용자의 운동 종목을 파악하고, 해당 운동량을 계수하도록 구성될 수 있다.
상기 스텝 카운터 센서(140)는 사용자의 허리 부근에 사용자 단말(100)이 파지된 상태에서 이용될 수 있다.
먼저 상기 운동량 산출 모듈(160-1)은 사용자의 걷기 운동을 판단하고 걷기 운동에 대한 운동량을 계수할 수 있다.
'걷기 운동'의 경우 사용자 단말(100)을 쥔 상태, 즉 Y축 방향이 사람이 걸어가는 진행 방향으로 파지한 상태에서 걸음을 걸으면서 사용자 단말(100)을 흔들게 되는데, 도 3에서 나타난 좌표축을 기준으로 Y 방향이 진행 방향이 되고, 손을 흔듦에 따라 Z축을 중심으로 큰 원을 그리면서 사용자 단말(100)을 움직이게 된다.
이러한 상태에서 관성센서(110)의 가속도 센서는 X 방향으로의 값이 거의 중력가속도인 9.8m/s²에 가깝게 나오게 되며, 관성센서(110)의 자이로 센서에서는 Z 축을 중심으로 일어나는 회전 운동 즉, Yaw의 값이 가장 크게 나오고, 나머지 방향으로도 조금의 운동이 생성되므로 센서의 출력 값이 나타나게 되어, 결과적으로 가속도 X 값 및 Yaw 운동의 값이 가장 크게 나오는 경우에 걷기 운동으로 판별하게 되며, Yaw의 값이 증가되다가 감소될 때마다 걷기 운동에 대한 운동량을 카운팅 할 수 있게 된다.
그리고 상기 운동량 산출 모듈(160-1)은 사용자의 뛰기 운동을 판단하고 뛰기 운동에 대한 운동량을 계수할 수 있다.
'뛰기 운동'의 경우 앞서 설명한 '걷기 운동'과 동일한 방법으로 운동량을 카운팅 할 수 있다. 뛰기와 걷기의 가장 큰 차이점은 걷느냐, 뛰느냐에 따라 사용자 단말(100)의 움직임 궤적과 속도의 차이가 발생할 수 있다.
즉, 운동에 따라 센서 출력 신호의 정도를 파악하고, 이를 통해 걷기와 뛰기로 구분하여 카운팅을 수행할 수 있다. 또한 '뛰기 운동'의 경우에는 사용자 단말(100)을 움직이는 속도가 걷기 운동 동작에 비해 빠르게 움직이므로 관성센서(110)의 가속도 센서 및 자이로 센서의 출력 값이 걷기 운동에 비해 더 크게 형성되는 바, 걷기 운동과 뛰기 운동의 구별이 가능하다. 일 예로 뛰기 운동의 경우, 걷기 운동에 비해 상대적으로 가속도 센서가 30 ~ -40m/s²에서의 변동폭을 보이며, 자이로 센서의 경우에는 5 ~ -8m/s² 정도의 레벨까지 큰 폭의 변화를 확인할 수 있다.
한편 상기 운동량 산출 모듈(160-1)은 기압 센서(150)의 기압을 하기 [수학식 1]에 적용하여 대략적인 압력의 크기를 산출하도록 구성될 수 있다.
Figure 112017020909079-pat00003
여기서, T0는 해수면 높이에서의 표준 온도이고, L은 온도 감소율이고, R은 보편 기체 상수이고, g는 중력 가속도이고, M은 공기의 몰 질량이다.
위 [수학식 1]에 의해 스텝 운동에 의한 층간 높이 및 상대적인 높이 차이의 유추가 가능하다. 기압은 시간의 흐름에 따라 변화하기 때문에 짧은 시간 동안에 발생하는 기압의 변화를 측정하여 사용자가 계단을 오르락 내리락 하는 동안의 시간을 측정하도록 구성될 수 있다.
'스텝 운동'의 경우 사용자 단말(100)을 쥔 상태에서 계단을 오르는 운동이며, 기본적으로는 '뛰기 운동'과 유사한 방법으로 운동량을 카운팅하게 된다.
구체적으로 걷기 동작과 계단을 오르는 동작은 운동의 형태는 거의 유사한 모습을 보이므로 가속도 및 자이로 센서의 출력만으로는 두 운동을 구분하는 것은 쉽지 않다.
걷기와 계단 오르기 운동의 가장 큰 차이점은 걷기 운동은 일반적으로 평지를 걷는 운동을 말하며, 계단 운동의 경우에는 평지에서 높은 곳으로 올라가는 운동이므로 결국 이 두 운동의 차이는 고도의 차이라고 볼 수 있다. 즉, 최종 운동의 완료 시점에서 처음 위치와 최종 위치에서의 기압의 차이가 있느냐 없느냐의 유무에 따라 걷기와 계단 오르기 운동을 구분하게 되는 것이다.
일 예로, 운동 측정 시작 후 기압의 차이가 0.2hPa 이상이 변경이 되면 계단 오르기로 간주하게 되며 카운팅 값을 수행 및 저장할 수 있다.
그리고 상기 운동량 산출 모듈(160-1)은 계단 동작뿐만 아니라 걷기와 뛰기도 파악하여 운동량을 측정할 수 있는데, 스텝 카운터 센서(140)에 의한 스텝을 감지하되 기압 센서(150)에 의한 기압의 변화가 있는지 없는지에 따라 계단 동작과 일반적인 걷기/뛰기 동작을 구별할 수 있다. 기압의 변화가 없는 경우에는 걷기 동작이나 뛰기 동작으로 판단할 수 있다.
물론, 걷기나 뛰기, 계단 오르기, 계단 내리기 모두 앞서 설명한 바와 같이 기본적으로 병진 운동이나 회전 운동의 감지에 따라 종합적인 판단이 이루어져야 한다.
걷기나 뛰기의 경우에는 시간에 따른 움직이는 정도의 차이가 있으므로, 스텝 카운터 센서(140)의 시간당 센싱값 출력 변화율에 따라서 걷기 동작과 뛰기 동작을 구별하도록 구성될 수 있다.
특히 본 실시 예에서는 사용자가 계단 오르기 동작을 수행함에 있어서도 사용자의 부정행위를 판단하고 이를 운동량 계수에 반영할 수 있도록 함이 바람직하다.
이를 위해 상기 계측 수단은, 상기 사용자 단말(100)에 구비되고 상기 사용자의 전방을 영상을 촬영하기 위한 제 1카메라 센서(120) 상기 사용자 단말(100)에 구비되고 사용자의 운동 실시 중 음향을 입력하기 위한 마이크 센서(170)를 더 포함할 수 있으며, 상기 운동량 산출 모듈(160-1)은 상기 제 1카메라 센서(120)에 의해 촬영된 영상으로부터 계단 모양을 인식하고, 상기 마이크 센서(170)를 통해 입력되는 음향로부터 사용자의 발자국 소리를 인식하며, 상기 계단모양의 변화와 발자국 소리를 분석하여 해당 운동 종목의 운동량을 계수함에 있어 사용자의 부정행위를 판단하도록 한다.
여기서 상기 제 1카메라 센서(120)와 앞서 설명한 제 2카메라 센서(120)는 사용자 단말(100)에 구비되는 동일한 카메라 센서(120)일 수 있는 바, 사용 목적과 기능에 따라 구성을 명확히 설명하기 위하여 그 구성 명칭을 제 1카메라(120) 및 제 2카메라 센서(120)로 분리한 것일뿐, 도 2 등에서는 동일한 도면 부호를 부여하였으며 도 2 등에서 도시된 '카메라 센서(120)'에 상기 제 1카메라 센서(120)와 제 2카메라 센서(120)가 모두 포함되는 것은 당연하다.
이에 따르면 상기 운동량 산출 모듈(160-1)은 사용자가 계단 오르기 동작을 실시할 때 상기 제 1카메라 센서(120)로부터 촬영된 영상을 분석하여 계단 모양이 변화하면서 발자국 소리가 인식되는 경우에만 실제 사용자가 계단을 오르고 있음을 판단하여 운동량을 계수함으로써 사용자의 운동 중 부정행위를 방지하도록 한다.
또한 도면에 도시된 바 없으나 다른 예로서 상기 운동량 산출 모듈(160-1)에서는 덤벨 동작을 판단하고 그 운동량을 계수할 수 있는 바, 상기 '덤벨 동작'의 경우에는 상기 사용자 단말(100)을 한쪽 손목에 부착하여 판단하도록 구성될 수 있다. 하나의 축을 중심으로 X축 Y축, Z축의 병진 운동 중 어느 하나의 값만 변화될 경우 덤벨 운동으로 간주하고 운동량을 계수하도록 구성될 수 있다.
이와 같이 본 실시 예에서는 사용자가 별도의 웨어러블 기기를 구비하지 않고서도 자신이 소지한 스마트 폰 등의 사용자 단말(100)을 통해 일상 생활에서 실시할 수 있는 다양한 운동 종목을 판단하고 그 운동량을 계수할 수 있게 되는 것이며, 그 운동량을 관리할 수 있게 된다.
한편, 상기 사용자 단말(100)은 탑재된 운영체계 환경과 계측수단에 포함되는 센서의 종류를 검색 및 분석하고, 운영체계 환경과 센서의 종류에 기반하여 적합한 하나 이상의 운동 종목을 선택하고 이를 안내 및 표시할 수 있다.
예를 들면 고급 사양의 스마트 폰의 경우 운동측정을 위한 다양한 센서들을 모두 구비하고 있는 반면에 저가형의 스마트 폰에서는 일부 센서들이 구비되어 있지 않다는 점을 고려하여 상기 사용자 단말(100)은 운영체계 환경과 센서의 종류 및 갯수 등을 파악하고 해당 스마트 폰에서 구현 및 측정 가능한 운동 종목들을 제시하게 되며, 상술한 운동량 산출 모듈(160-1) 역시 측정 가능한 운동 종목에 대해서만 그 운동량을 측정하도록 설정할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 피트니스센터 기구 운동에 대한 계측 수단의 구성을 나타내는 블록도이며, 도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기구 운동의 총 중량 측정 방법을 나타내는 도면이다.
한편 본 발명의 다른 실시 예에 따르면 상기 사용자 단말(100)은 사용자의 일상 생활에서의 운동은 물론 피트니스 센터를 통한 기구 운동에 대해서도 일일 권장 운동량을 제시하도록 하며 해당 기구(10) 운동의 운동량을 계측할 수 있다.
그리고 상기 관리 서버(200)에서는 상기 사용자 단말(100)의 계측 수단으로부터 계측되는 기구(10) 운동에 대한 운동 정보를 함께 수집함으로써 사용자의 일상 생활뿐만 아니라 센터를 통한 운동을 포함하여 통합적인 운동 관리를 제공할 수 있도록 한다.
즉 본 실시 예에 따르면 상기 사용자 단말(100)에서 설정되는 운동 종목은 사용자가 피트니스 센터에 구비된 다종의 기구(10) 운동 중 선택된 하나 일 수 있다.
이를 위해 상기 피트니스 센터에 구비되는 각 기구(10)들은 상기 사용자 단말(100)의 계측 수단과 연계되는 통신망이 구축되어 있어야 하며, 상기 피트니스 센터는 상기 서비스 제공사에 계약 체결된 협력사로서 보유한 기구에 대한 정보를 공개하고 각 기구별 정보가 상기 사용자 단말(100)에 사전에 등록 및 저장되어 있어야 함은 당연하다.
먼저 도 8을 참조하면, 본 실시 예에 따른 기구(10)는 각 단위 무게추(11)에 장착되는 제 1센서(11-1), 상기 제 1센서(11-1)를 감지하여 감지 신호를 출력하는 제 2센서(12) 및 상기 제 2센서(12)로부터 출력되는 감지 신호를 수집하고 이를 송신하는 데이터전달모듈(13)을 포함하도록 구성될 수 있다.
여기서 상기 데이터전달모듈(13)은 고유의 식별 정보를 포함하고 있으며, 상기 감지 신호와 함께 식별 정보를 상기 사용자 단말(100)로 송신함으로써 상기 사용자 단말(100)이 해당 기구(10) 운동을 판별할 수 있도록 한다.
그리고 상기 사용자 단말(100)의 계측 수단은 상기 데이터전달모듈(13)에서 송신하는 식별정보와 감지신호를 수신하고 이를 분석하여 기구(10) 운동을 식별하고 해당 기구(10) 운동의 무게추(11)의 총 중량과 운동량을 계수하는 운동량 산출 모듈(160-2)를 포함하도록 구성될 수 있다.
도 9에 도시된 바와 같이 상기 제 1센서(11-1)는 각 단위 무게추(11)에 장착되는 것으로, 탈부착의 용이함으로 부여할 수 있도록 자석 형태로 제작되는 것이 바람직하다.
그리고 상기 제 2센서(12)는 상기 단위 무게추(11)와 대향하는 위치에 장착되어 있으며 상기 제 1센서(11-1)의 근접여부를 감지하도록 한다. 이러한 제 2센서(12)는 상기 제 1센서(11-1)의 이동 여부와 이동 횟수를 감지하고 그에 따른 감지 신호를 출력하도록 한다.
여기서 상기 제 2센서(12)는 상기 데이터전달모듈(13)과 블루투스를 포함한 근거리 무선 통신을 수행할 수 있도록 통신모듈이 탑재될 수 있다.
또한 상기 제 2센서(12)는 제 1센서(11-1)와의 근접 여부를 감지하는 것인 바, 인접한 제 1센서(11-1)들이 근접 거리로 인해 감지 오류가 발생하는 것을 방지하기 위하여 단위 무게추(11)의 중심으로부터 양측에 교번으로 분산 배치하도록 한다.
상기 사용자 단말(100)은 앞서 설명한 바와 같이 센터의 기구별 정보를 사전에 등록 및 저장할 수 있으며, 이때 기구별 정보에는 각 단위 무게추(11)의 개당 중량 정보를 포함하는 바, 상기 운동량 산출 모듈(160-2)에서는 기구(10)로부터 전송되는 감지신호를 통해 해당 기구(10) 운동의 총 중량을 산출하고 그 운동량을 계수할 수 있게 된다.
도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 기구 운동의 총 중량 측정 방법을 나타내는 도면이다.
한편 본 발명은 기구 운동의 측정방법의 또 다른 실시 예로써 통상 거리 측정을 위해 이용되는 거리 측정장치를 적용할 수도 있다.
통상의 피트니스 센터에서 운용되는 운동 기구(10)는 도 10에 도시된 바와 같이 연직방향으로 나란히 적층되며 체결홀(14-1)이 구비되는 복수의 단위 무게추(14)와, 선택된 하나의 단위 무게추(14)의 체결홀(14-1)에 삽입되는 선택핀(14-2)을 포함할 수 있으며, 사용자가 선택핀(14-2)을 선택된 하나의 단위 무게추(14)에 체결함으로써 기구 운동의 중량을 선택할 수 있다.
본 실시 예의 경우 상기 통상의 운동 기구(10) 구조에 더하여 상기 복수의 단위 무게추(140)의 상부에 이격 설치되고 상기 선택핀(14-2)과의 거리를 감지하여 감지신호를 출력하는 거리 측정부(15) 및 고유의 식별정보를 가지며 상기 거리 측정부(15)로부터 출력되는 감지 신호를 수집하고 이를 송신하는 데이터전달모듈(16)을 더 포함할 수 있다.
여기서 상기 거리 측정부(15)는 레이저 거리 측정기, 초음파 거리 측정기 등 공기 기술에 따른 거리 측정기 중 어느 하나 일 수 있다.
예를 들면 상기 거리 측정부(15)는 레이저 거리 측정기일 수 있으며, 이 경우 상기 거리 측정부(15)는 도 10에 도시된 바와 같이 하부에 위치하는 선택핀(14-2)을 조사하여 선택핀(14-2)과의 거리를 측정하게 되고, 이를 데이터전달모듈(16)로 전달할 수 있다.
한편 본 실시 예에 따른 계측 수단은, 상기 데이터전달모듈(16)에서 송신하는 식별정보와 감지신호를 수신하고 이를 분석하여 기구 운동을 식별하고 해당 기구 운동의 총 중량과 운동량을 계수하는 운동량 산출 모듈(160-2)을 포함할 수 있다.
즉 일반적인 기구에 있어 각 단위 무게추(14) 간의 간격(a)이 3cm인 점을 고려하면, 상기 운동량 산출 모듈(160-2)에서는 측정된 거리를 통해 선택핀(14-2)이 어느 단위 무게추(14)에 체결되어 있는지를 파악할 수 있게 되는 것으로, 운동의 시작 시점에 측정된 거리를 기준으로 해당 기구(10)의 총 중량을 판단하게 되며, 이후 운동 행위에 따라 측정된 거리의 증감 변화를 통해 운동량을 계수할 수 있게 된다.
특히 본 실시 예에 따르면, 상기 운동량 산출 모듈(160-2)은 측정된 거리의 증감 변화를 통하여 사용자가 해당 기구(10)를 실시함에 있어 단위 무게추(14)의 유동범위와 카운팅 속도를 추정할 수 있는 바, 이러한 데이터를 근거로 사용자가 올바르게 운동을 수행하고 있는지에 대한 가이드 라인을 제시할 수 있게 된다.
도 11a 및 도 11b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기구 운동을 위한 사용자 인터페이스 화면이다.
상기 사용자 단말(100)은 앱(App)을 이용하여 피트니스 센터에 구비된 각 기구(10)들을 운동 방법 등을 안내하도록 하며, 도 11a에 도시된 바와 같이 다종의 기구(10) 운동 중 하나(10)의 기구 운동을 선택할 수 있다.
또한 상기 사용자 단말(100)은 도 11b에 도시된 바와 같이 선택된 하나의 기구(10) 운동에 대하여 계측된 운동량과 총 중량을 표시할 수 있으며, 일별 실시한 복수의 기구(10) 운동에 대하여 계측된 운동량과 총 중량을 모두 표시하여 안내할 수 있다.
이와 같이 상기 사용자 단말(100)에서 계측되는 기구 운동 관련 운동 정보는 상기 관리 서버(200)로 자동으로 송신되어 관리 서버(200)에서 사용자별로 저장될 수 있다.
한편 본 실시 예에서는 도면에 도시된 바 없으나 상기 피트니스 센터에 정보표시 모니터 장치가 구비될 수 있는 바, 상기 정보표시 모니터 장치는 사용자가 실시한 기구 운동에 대한 운동 정보를 기록하고 이를 사용자별로 저장할 수 있으며, 사용자는 사용자 단말 또는 핸드폰 번호 등을 통해 상기 정보표시 모니터 장치에 로그인하여 운동 정보를 요청하고, 상기 정보표시 모니터 장치는 그에 따른 응답정보를 제공하여 표시할 수 있다.
도 12a 내지 도 12d는 본 발명의 일 실시 예에 따른 코치 단말을 통한 사용자의 운동 점검을 나타내는 인터페이스 화면이다.
상기 코치단말(300)은 앞서 설명한 바와 같이 상기 관리 서버(200)와 연계되어 선택된 하나 이상의 사용자에 대한 운동 정보를 수신받을 수 있으며, 수신된 사용자의 운동 정보를 기반으로 사용자가 특정 운동 종목을 운동함에 있어 그 운동량이나 자세에 대한 점검과 처방 정보를 다양한 형태로 제공할 수 있다.
예를 들면 도 12a 및 도 12b에 도시된 바와 같이 상기 코치단말(300)은 선택한 하나의 사용자에 대한 일정별, 운동 종목별 운동 달성 상태가 표시될 수 있다.
그리고 상기 코치단말(300)은 사용자의 운동 정보와 그 달성 상태에 대한 코칭, 점검 및 처방 정보를 제공할 수 있는 바, 도 12c에 도시된 바와 같이 코칭, 점검 및 처방 정보 등을 푸쉬 메세지 형태로 선택된 사용자 단말(100)로 전송할 수 있으며, 선택된 사용자 단말(100)에 채팅을 요청함으로써 사용자와 코치 간 직접적인 대화을 통하여 운동 정보를 공유하거나 운동 정보에 대한 코칭, 점검 및 처방 정보 등을 안내하도록 할 수 있다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정해져야만 할 것이다.
10 : 기구
100 : 사용자 단말 110 : 관성 센서
120 : 제 2카메라 센서 130 : 근접 센서
140 : 스텝 카운터 센서 150 : 기압 센서
160-1, 160-2 : 운동량 산출 모듈 170 : 마이크 센서
200 : 관리 서버 300 : 코치 단말
400 : 보상 서버 500 : 지인 단말

Claims (14)

  1. 복수의 센서를 포함하여 사용자가 실시하는 운동 종목에 대한 운동량을 계측하기 위한 계측 수단이 구비되고, 사용자에 대한 사용자 정보와 일상생활 정보가 입력되며 이를 기반으로 사용자의 등급을 판단하여 등급에 따른 하나 이상의 운동 종목과 운동 종목별 일일 권장 운동량을 설정 및 안내하고, 상기 계측 수단으로부터 계측된 운동 종목별 운동량과 기설정된 운동 종목별 일일 권장 운동량을 비교 분석하여 사용자의 운동 달성 상태를 표시하는 하나 이상의 사용자 단말; 및
    상기 사용자 단말과 통신망을 통해 연결되고 상기 사용자 단말의 입력정보, 설정정보 및 계측정보와 상기 사용자 단말에서 처리되는 사용자의 운동 달성 상태를 수신하여 사용자별로 저장하는 관리 서버;를 포함하며,
    상기 계측 수단은,
    상기 사용자 단말에 구비되고 상기 사용자 단말의 움직임에 따른 가속도와 회전 각속도를 측정하기 위한 관성 센서;
    상기 사용자 단말에 구비되고 상기 사용자의 걸음(step)을 감지하기 위한 스텝 카운터 센서;
    상기 사용자 단말에 구비되고 상기 사용자의 전방을 영상을 촬영하기 위한 제 1카메라 센서;
    상기 사용자 단말에 구비되고 사용자의 운동 실시 중 음향을 입력하기 위한 마이크 센서;
    상기 사용자 단말에 구비되고 기압을 실시간 측정하기 위한 기압 센서; 및
    상기 관성 센서에 의해 사용자 단말의 측방향(X축 방향), 상방향(Y축 방향) 및 전방향(Z축 방향) 각각에 대한 병진 운동과, 상기 X축, Y축 및 Z축 각각을 기준으로 하는 회전 운동을 각각 산출하고, 상기 스텝 카운터 센서에 의해 감지된 걸음과 상기 기압 센서에 의해 측정된 기압과 산출된 병진 운동 및 회전 운동을 조합하여 걷기, 뛰기, 계단 오르기, 계단 내리기 운동 종목 중 하나의 운동 종목을 파악하며 해당 운동 종목의 운동량을 계수하되, 상기 제 1카메라 센서에 의해 촬영된 영상으로부터 계단모양을 인식하고 상기 마이크 센서를 통해 입력되는 음향으로부터 사용자의 발자국 소리를 인식하며 상기 계단모양의 변화와 발자국 소리를 분석하여 계단 오르기 또는 계단 내리기 운동 종목의 운동량을 계수함에 있어 사용자의 부정행위를 판단하는 운동량 산출 모듈;을 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 기기를 이용한 통합 운동 관리 및 권장 플랫폼 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 사용자 단말에서 설정되는 운동 종목은 사용자가 일상생활에서 실시할 수 있는 운동 종목 중 어느 하나이며,
    상기 계측 수단은,
    상기 사용자 단말에 구비되고 상기 사용자의 얼굴 또는 홍채 중 하나 이상을 촬영하기 위한 제 2카메라 센서;
    상기 사용자 단말에 구비되고 상기 사용자의 신체 근접 여부를 감지하기 위한 근접 센서;를 더 포함하며,
    상기 운동량 산출 모듈은,
    상기 관성 센서에 의해 사용자 단말의 측방향(X축 방향), 상방향(Y축 방향) 및 전방향(Z축 방향) 각각에 대한 병진 운동과, 상기 X축, Y축 및 Z축 각각을 기준으로 하는 회전 운동을 각각 산출하고, 상기 제 2카메라 센서에 의해 촬영된 얼굴을 실시간 인식하며, 상기 근접 센서에 의해 감지된 신체의 근접 여부를 실시간 판단하고, 얼굴 또는 홍채의 인식 상태와 신체의 근접 여부와 산출된 병진 운동 및 회전 운동을 조합하여 상기 운동 종목 중 하나의 운동 종목을 파악하며 해당 운동 종목의 운동량을 계수(count)하는 것을 특징으로 하는 모바일 기기를 이용한 통합 운동 관리 및 권장 플랫폼 시스템.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 운동량 산출 모듈은,
    상기 제 2카메라 센서에 의해 촬영된 영상으로부터 사용자의 얼굴과 배경을 분리하고 상기 사용자의 얼굴과 배경의 변화를 분석하여 해당 운동 종목의 운동량을 계수함에 있어 사용자의 부정행위를 판단하는 것을 특징으로 하는 모바일 기기를 이용한 통합 운동 관리 및 권장 플랫폼 시스템.
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 운동량 산출 모듈은,
    상기 스텝 카운터 센서에 의해 감지된 사용자의 걸음의 빠르기를 계산하고, 계산된 걸음의 빠르기와 상기 스텝 카운터 센서에 의해 감지된 걸음과 상기 기압 센서에 의해 측정된 기압을 조합하여 상기 운동 종목 중 하나의 운동 종목을 파악하며 해당 운동 종목의 운동량을 계수하는 것을 특징으로 모바일 기기를 이용한 통합 운동 관리 및 권장 플랫폼 시스템.
  6. 삭제
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 사용자 단말에서 설정되는 운동 종목은 피트니스 센터에 구비된 다종의 기구 운동 종목 중 선택된 하나일 수 있으며,
    상기 기구는,
    각 단위 무게추에 장착되는 제 1센서, 상기 무게추와 대향하는 위치에 장착되고 상기 제 1센서의 이동 여부를 감지하여 감지 신호를 출력하는 제 2센서 및 고유의 식별정보를 가지며 상기 제 2센서로부터 출력되는 감지 신호를 수집하고 이를 송신하는 데이터전달모듈을 포함하며,
    상기 운동량 산출 모듈은,
    상기 데이터전달모듈에서 송신하는 식별정보와 감지신호를 수신하고 이를 분석하여 기구 운동을 식별하고 해당 기구 운동의 무게추 중량과 운동량을 계수하는 것을 특징으로 하는 모바일 기기를 이용한 통합 운동 관리 및 권장 플랫폼 시스템.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 사용자 단말에서 설정되는 운동 종목은 피트니스 센터에 구비된 다종의 기구 운동 종목 중 선택된 하나일 수 있으며,
    상기 기구는,
    연직방향으로 나란히 적층되며 체결홀이 구비되는 복수의 무게추와, 선택된 하나의 무게추의 체결홀에 삽입되는 선택핀과, 상기 복수의 무게추의 상부에 이격 설치되고 상기 선택핀과의 거리를 감지하여 감지신호를 출력하는 거리 측정부 및 고유의 식별정보를 가지며 상기 거리 측정부로부터 출력되는 감지 신호를 수집하고 이를 송신하는 데이터전달모듈을 포함하며,
    상기 운동량 산출 모듈은,
    상기 데이터전달모듈에서 송신하는 식별정보와 감지신호를 수신하고 이를 분석하여 기구 운동을 식별하고 해당 기구 운동의 총 중량과 운동량을 계수하는 것을 특징으로 하는 모바일 기기를 이용한 통합 운동 관리 및 권장 플랫폼 시스템.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 사용자 단말은,
    상기 계측 수단에서 운동량을 계측함에 있어 각 계수 시점에 음향 효과를 제공하는 것을 특징으로 하는 모바일 기기를 이용한 통합 운동 관리 및 권장 플랫폼 시스템.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 사용자 단말은,
    상기 계측 수단에서 운동량을 계측함에 있어 기설정된 시간 간격으로 음향 효과를 제공하는 것을 특징으로 하는 모바일 기기를 이용한 통합 운동 관리 및 권장 플랫폼 시스템.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 사용자 단말은,
    안내되는 하나 이상의 운동 종목과 일일 권장 운동량에 대하여 사용자가 운동을 실시할 수 있는 시간대를 선택하는 알람을 설정하며, 선택된 시간대에 해당 운동 종목과 일일 권장 운동량을 달성하지 못하는 경우 기설정된 시간 간격으로 벨 또는 진동신호를 출력하며, 미달성된 운동량을 안내하는 것을 특징으로 하는 모바일 기기를 이용한 통합 운동 관리 및 권장 플랫폼 시스템.
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 관리 서버와 연결되며 상기 관리 서버로부터 사용자의 운동 달성 상태를 전달받고, 설정된 제 1시간 동안의 운동 달성률에 따른 보상 포인트 또는 보상 쿠폰을 산출하여 상기 사용자 단말로 송신하는 보상 서버;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 기기를 이용한 통합 운동 관리 및 권장 플랫폼 시스템.
  13. 제 1항에 있어서,
    상기 관리 서버와 연결되며 선택된 하나의 사용자 단말에 대한 사용자의 운동 종목별 운동량과 운동 달성 상태를 상기 관리 서버로부터 전달받아 이를 모니터링하는 하나 이상의 지인 단말;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 기기를 이용한 통합 운동 관리 및 권장 플랫폼 시스템.
  14. 제 1항에 있어서,
    상기 사용자 단말은,
    탑재된 운영체계 환경과 계측수단에 포함되는 센서의 종류를 검색 및 분석하고, 운영체계 환경과 센서의 종류에 따른 하나 이상의 운동 종목을 선택하여 안내하는 것을 특징으로 하는 모바일 기기를 이용한 통합 운동 관리 및 권장 플랫폼 시스템.
KR1020170026918A 2017-03-02 2017-03-02 모바일 기기를 이용한 통합 운동 관리 및 권장 플랫폼 시스템 KR101952692B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170026918A KR101952692B1 (ko) 2017-03-02 2017-03-02 모바일 기기를 이용한 통합 운동 관리 및 권장 플랫폼 시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170026918A KR101952692B1 (ko) 2017-03-02 2017-03-02 모바일 기기를 이용한 통합 운동 관리 및 권장 플랫폼 시스템

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180100753A KR20180100753A (ko) 2018-09-12
KR101952692B1 true KR101952692B1 (ko) 2019-02-28

Family

ID=63593106

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170026918A KR101952692B1 (ko) 2017-03-02 2017-03-02 모바일 기기를 이용한 통합 운동 관리 및 권장 플랫폼 시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101952692B1 (ko)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102108274B1 (ko) * 2018-10-12 2020-05-07 주식회사 네오드림스 경쟁을 통해 운동을 유도하는 건강 관리 서비스 제공 시스템
KR102156667B1 (ko) * 2018-11-23 2020-09-16 김일 운동부하 조절이 가능한 스마트 푸쉬업 장치 및 이를 이용한 푸쉬업 운동부하 조절방법
KR20210026628A (ko) 2019-08-30 2021-03-10 삼성전자주식회사 전자 장치 및 전자 장치에서의 운동 정보 처리 방법
KR102282092B1 (ko) 2019-09-10 2021-08-03 장은주 피트니스 및 바이오 데이터 기반 큐레이션 제공방법
CN110740215B (zh) * 2019-10-28 2020-11-03 珠海格力电器股份有限公司 运动量提醒方法、装置、存储介质及终端设备
KR102374265B1 (ko) * 2019-12-06 2022-03-15 한국과학기술원 다단계 적시 중재 시스템을 통한 원격 헬스케어 사용자의 운동 처방 준수율 향상 방법 및 시스템
KR102387912B1 (ko) * 2020-03-25 2022-04-21 주식회사 가이스트코리아 멀티 유저 트레이닝 모니터링 시스템
WO2022030695A1 (ko) * 2020-08-05 2022-02-10 주식회사 디랙스 운동 기구의 사용자 인터페이스 제어 방법 및 이를 수행하는 운동 기구
KR102467051B1 (ko) * 2020-08-27 2022-11-11 유중경 올바른 자세로 운동할 수 있도록 하는 운동 시스템
KR102494242B1 (ko) * 2021-01-27 2023-02-06 주식회사 딜라이트룸 알람 서비스 제공 방법 및 이를 수행하는 모바일 단말
KR102435695B1 (ko) * 2021-08-18 2022-08-24 정진현 스마트 피트니스 장치 및 방법

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110184247A1 (en) * 2010-01-25 2011-07-28 Contant Olivier M Comprehensive management of human health

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140033850A (ko) 2012-09-11 2014-03-19 (의료)길의료재단 유헬스 플랫폼 기반의 상황정보를 활용한 건강관리 서비스 방법
KR20150069358A (ko) * 2013-12-13 2015-06-23 주식회사 아카인텔리전스 운동 기구
KR101941273B1 (ko) * 2014-12-09 2019-04-10 경희대학교 산학협력단 모바일 단말기 기반의 생활 코칭 방법과 모바일 단말기 및 이 방법을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체
KR20160147297A (ko) * 2015-06-15 2016-12-23 주식회사 와이즈웰니스 사물인터넷 플랫폼을 이용한 생활 운동 권장 관리 시스템

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110184247A1 (en) * 2010-01-25 2011-07-28 Contant Olivier M Comprehensive management of human health

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180100753A (ko) 2018-09-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101952692B1 (ko) 모바일 기기를 이용한 통합 운동 관리 및 권장 플랫폼 시스템
KR101687252B1 (ko) 맞춤형 개인 트레이닝 관리 시스템 및 방법
JP5849093B2 (ja) ユーザの運動の非対称性を検出するための、加速度計を実装する一体型携帯装置及び方法
US20110165998A1 (en) Method For Monitoring Exercise, And Apparatus And System Thereof
US10828550B2 (en) Systems and methods for a smart trampoline jumping mat
US9901777B2 (en) Method and apparatus for measuring power output of exercise
KR101931724B1 (ko) 헬스 네비게이션 시스템
JP2018138167A (ja) セッションとグループ
US20070135264A1 (en) Portable exercise scripting and monitoring device
US20150133748A1 (en) Interactive system for monitoring and assisting the physical activity of a user within a gym environment
US20170216665A1 (en) System for Measuring and Reporting Weight-Training Performance Metrics
JP2018530804A (ja) 多センサ事象検出およびタグづけシステム
KR20160045833A (ko) 에너지 소모 디바이스
CN105706095B (zh) 运动活动会话和群组
KR102053967B1 (ko) 모바일 기기를 이용한 운동 관리 시스템
KR102275175B1 (ko) IoT 기술을 활용하여 모든 피트니스 기구에 연동되는 장착형 스마트 짐 통합 솔루션 장치와 그 운영 방법
KR101651429B1 (ko) 피트니스 모니터링 시스템
CN107405514B (zh) 锻炼设备
KR102296085B1 (ko) 스마트 트램폴린 및 스마트 트램폴린을 이용한 건강관리 시스템
KR101277177B1 (ko) 운동 보조 장치 및 그 방법, 그리고 운동보조 장치를 이용한 회원들의 운동능력 통합관리 시스템
KR20160147297A (ko) 사물인터넷 플랫폼을 이용한 생활 운동 권장 관리 시스템
KR20160090113A (ko) 웨어러블 기기를 이용한 생활 운동 권장 관리 시스템
KR101992113B1 (ko) 피트니스 모니터링 시스템
WO2019225772A1 (ko) 모바일 기기를 이용한 통합 운동 관리 및 권장 플랫폼 시스템
US11426629B2 (en) Method for quantifying a sporting activity

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right