KR101962578B1 - A fitness exercise service providing system using VR - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 VR을 이용한 피트니스 운동 서비스 제공 시스템 및 이를 이용한 피트니스 운동 서비스 제공 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 VR(Virtual Reality)를 이용하여 가상 공간 내에서 사용자의 능력에 맞게 스콰트 운동을 기본으로 팔다리를 모두 사용하는 전신 유산소 운동으로 이루어진 피트니스 운동 프로그램을 제공함으로써, 협소한 공간에서도 전신 운동이 가능한 VR을 이용한 피트니스 운동 서비스 제공 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a fitness exercise service providing system using VR and a fitness exercise service method using the same. More particularly, the present invention relates to a fitness exercise service providing method using a VR (Virtual Reality) The present invention relates to a fitness exercise service providing system using a VR capable of whole body exercise in a narrow space by providing a fitness exercise program composed of a whole body aerobic exercise using both of a body motion and a body motion.
일반적으로, 유산소 피트니스 운동은 자전거를 타거나 트레드밀에서 달리기를 하는 방식으로 되어있어 지속적인 참여가 어려워 중도에 포기하는 경우가 많이 있었다.In general, the aerobic fitness exercise was carried out by riding a bicycle or running on a treadmill.
또한, 유산소 피트니스 운동은 거울을 보거나 트레이너를 따라 운동하는 방식, 일부 LCD화면이나 프로젝션된 화면을 보면서 운동하는 방식 등으로 진행되고 있으나, 운동을 수행하는 참여자가 단순히 따라하는 방식에 그침에 따라 짧은 시간 내에 지루함을 느끼게 되어 운동의 지속성이 떨어지는 문제점이 있다.In addition, the aerobic fitness exercise is performed by watching a mirror or moving along a trainer, or by watching some LCD screen or a projection screen, but it is a short time And the durability of the exercise is deteriorated.
또한, 이런 종래 방식은 모든 사람들이 정해진 시간에 모여 트레이너와 함께 운동을 하거나 본인에게 맞는 운동을 개별적으로 선택하기 위해서는 개인 트레이너를 두어야 하는 등 시간제약, 또는 비용의 제약이 많이 있고, 초보자들이 따라하기에 어렵고. 숙련된 사용자와 함께 할 때 뒤쳐지는 느낌거나 따라 가기 어려운 경우에도 단체라는 특성상 모든 이용자들이 재미있게 참여하기 어려운 문제점이 있다.In addition, such a conventional method has a limitation in time or cost, such as having a personal trainer for everyone to gather at a predetermined time and exercise together with the trainer or to individually select the exercise suitable for the individual, It is difficult to. Even if it is difficult to follow or feel lagging behind experienced users, it is difficult for all users to participate in the fun because of the nature of the group.
이에, 대한민국 공개특허 제10-2002-0049705호의 런닝 머신은, 런닝벨트, 런닝벨트를 움직이는 구동장치, 사용자에게 자연환경과 유사한 달리기 조건을 제공하는 시뮬레이션 수단을 포함하며, 시뮬레이션 수단은 사용자의 주행속도에 맞게 변화되는 각종 영상을 디스플레이하는 스크린, 스피커 및 음향신호처리부로 구성되어 스크린에서 디스플레이되는 영상과 일치하는 청각적인 효과를 제공하는 음향장치와, 스크린에서 디스플레이되는 영상과 일치하는 후각적인 효과를 제공하는 방향장치와, 스크린에서 디스플레이되는 영상에 맞게 런닝벨트의 각도를 조절하는 액츄에이터로 이루어진다.Accordingly, the running machine of Korean Patent Laid-Open No. 10-2002-0049705 includes a running belt, a drive device for moving the running belt, and a simulation means for providing a running condition similar to a natural environment to the user, A speaker, and an acoustic signal processing unit for displaying various images that are changed according to the image displayed on the screen to provide an auditory effect coinciding with the image displayed on the screen, and a smell matching with the image displayed on the screen And an actuator for adjusting the angle of the running belt in accordance with the image displayed on the screen.
그러나, 전술한 선행기술문헌에 의하면, 사용자는 속도의 제어만 가능하고, 실제 운동 코스의 현장감을 사실적으로 구현하는데 한계가 있으며, 여전히 혼자 운동하는 방식이어서 지루함을 느낄 수 있는 문제점이 있다. However, according to the above-described prior art documents, the user is only able to control the speed, realistically realizes the actual feeling of the exercise course, has limitations, and still has the problem that he can feel bored because he is exercising alone.
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 전술한 배경기술에 의해서 안출된 것으로, VR(Virtual Reality)를 이용하여 가상 공간 내에서 사용자의 능력에 맞게 스콰트 운동을 기본으로 팔다리를 모두 사용하는 전신 유산소 운동으로 이루어진 피트니스 운동 프로그램을 제공함으로써, 협소한 공간에서도 전신 운동이 가능한 VR을 이용한 피트니스 운동 서비스 제공 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.In order to solve such a problem, the present invention has been devised by the above-mentioned background art, and it is an object of the present invention to provide a virtual reality system that uses VR (Virtual Reality) The present invention has been made to provide a fitness exercise service system using VR capable of whole body movement in a narrow space.
또한, 본 발명은 다양한 게임 형태의 피트니스 운동 프로그램을 제공하여 사용자가 가상현실 내에서 재미있게 운동이 이루어지도록 함에 따라 지속적으로 운동 참여가 가능하여 운동의 효율성을 극대화할 수 있는 VR을 이용한 피트니스 운동 서비스 제공 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.In addition, the present invention provides a fitness exercise service using VR which can maximize the efficiency of the exercise by allowing the user to participate in the exercise continuously as the exercise is performed in the virtual reality by providing the fitness exercise program of various game types. The purpose of the system is to provide.
또한, 본 발명은 가상현실 내에서의 운동하는 사용자 모습(Motion)에 대한 영상정보와, 운동시 획득한 운동점수 및 이로 인해 소모된 칼로리를 계산한 칼로리 소모점수를 포함하는 운동 정보 데이터를 저장하고, 저장된 운동 정보 데이터를 사용자의 스마트폰과 같은 단말기를 통해 확인할 수 있도록 하여 저장된 영상정보를 확인하면서 운동 자세 등을 수정 보완할 수 있도록 하는 VR을 이용한 피트니스 운동 서비스 제공 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.In addition, the present invention stores motion information data including image information about a motion of a user in a virtual reality, a motion score acquired during exercise, and a calorie expenditure score calculated by the calories consumed by the motion information And to provide a fitness exercise service providing system using a VR that enables a user to check stored exercise information data through a terminal such as a smartphone of a user and to correct and supplement the exercise attitude while checking stored image information .
또한, 본 발명은 상기 운동 정보 데이터를 공유함으로써, 시간과 공간이 다른 다수의 사용자끼리 경쟁을 유도하고, 경쟁으로 인한 지속적인 운동이 이루어지도록 하는 VR을 이용한 피트니스 운동 서비스 제공 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.It is another object of the present invention to provide a fitness exercise service providing system using a VR that allows competition among a plurality of users having different time and space to be continuously performed by sharing the exercise information data, have.
또한, 본 발명은 상기 운동 정보 데이터를 공유함으로써, 운동에 참여하지 않아도 본인의 기록에 도전하는 도전자들을 안내하여 운동에 대한 참여의지를 활성화시킬 수 있는 VR을 이용한 피트니스 운동 서비스 제공 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.In addition, the present invention provides a fitness exercise service providing system using VR that enables the participant to participate in the exercise by guiding challengers who challenge his or her record without participating in the exercise by sharing the exercise information data. There is a purpose.
또한, 본 발명은 상기 운동 정보 데이터를 기반으로 사용자에게 가장 적합한 다음 운동을 추천하여 사용자 개개인별로 가장 효과적인 운동의 방식을 제안함으로써, 개인별 맞춤 운동이 가능하도록 하는 VR을 이용한 피트니스 운동 서비스 제공 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.In addition, the present invention provides a fitness exercise service providing system using VR that enables personalized exercise by suggesting the most effective exercise method for each user by recommending the next exercise best suited to the user based on the exercise information data It has its purpose.
다만, 본 발명의 목적은 이에만 제한되는 것은 아니며, 명시적으로 언급하지 않더라도 과제의 해결수단이나 실시 형태로부터 파악될 수 있는 목적이나 효과도 이에 포함됨은 물론이다. It should be understood, however, that the scope of the present invention is not limited thereto, but includes any object or effect which can be understood from the solution or the embodiment of the present invention without explicitly mentioning it.
이와 같은 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따르면, VR 운동 공간 내에서 VR 피트니스 운동을 수행할 수 있도록 사용자에게 VR 피트니스 운동 프로그램을 제공하고, 사용자의 자세 및 위치를 추적하여 상기 사용자의 운동량 및 최종 결과 데이터를 산출하며, 가상공간 영상정보를 기록하는 VR 피트니스 시스템; 상기 VR 운동 공간의 영상정보를 촬영하여 현재 영상정보를 생성하고, 생성된 현재 영상정보와 상기 VR 피트니스 시스템으로부터 전송된 최종 결과 데이터 및 가상공간 영상정보와의 합성이 이루어지도록 구성된 VR 영상정보 생성 시스템; 상기 최종 결과 데이터를 분석하여 상기 사용자에게 적합한 운동정보를 생성하고, 생성된 상기 적합한 운동정보를 저장 및 전송하며, 상기 VR 피트니스 운동 프로그램에 대한 데이터 및 상기 VR 영상정보 생성 시스템에 의해 생성된 합성된 영상정보가 저장되는 운동 정보 관리서버; 및 상기 운동 정보 관리서버로부터 상기 최종 결과 데이터 및 합성 영상정보를 제공받아 표시 및 공유하는 사용자 단말;을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an embodiment of the present invention, a VR fitness exercise program is provided to a user to perform a VR fitness exercise in a VR exercise space, and a user's posture and position are tracked, A VR fitness system for calculating momentum and final result data and recording virtual space image information; A VR image information generation system configured to generate current image information by capturing image information of the VR motion space, and to synthesize the generated current image information with final result data and virtual space image information transmitted from the VR fitness system; ; Generating a motion information suitable for the user by analyzing the final result data, storing and transmitting the generated appropriate motion information, and transmitting the data for the VR fitness exercise program and the synthesized motion information generated by the VR image information generation system An exercise information management server for storing image information; And a user terminal for receiving, displaying, and sharing the final result data and the composite image information from the exercise information management server.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 VR 피트니스 시스템은,상기 VR 운동 공간에서 사용자가 VR 피트니스 운동을 수행하도록 구성되고, 사용자의 변화하는 위치 및 자세 정보를 수집하며, 수집된 정보를 자세 및 위치 추적부로 전송하는 VR 단말; 상기 VR 단말로부터 전송되는 상기 수집된 정보를 바탕으로 상기 사용자의 자세 및 위치 변화값을 측정 및 전송하며, 상기 VR 운동 공간에 존재하는 사용자의 현재 위치 정보를 상기 VR 영상정보 생성 시스템으로 전송하는 자세 및 위치 추적부; 상기 VR 피트니스 운동 프로그램을 제공하고, 상기 VR 피트니스 운동 프로그램의 난이도 설정이 이루어지도록 구성된 프로그램 구현부; 상기 자세 및 위치 추적부로부터 상기 사용자의 자세 및 위치 변화값을 전송받아 사용자의 운동량을 검출하는 운동량 검출부; 상기 운동량 검출부를 통해 검출된 정보를 바탕으로 상기 사용자의 운동점수, 소모 칼로리 데이터를 포함하는 운동 정보 데이터를 산출하고, VR 피트니스 운동의 완료된 이후, 사용자의 최종 운동점수 및 소모 칼로리 데이터로 이루어진 최종 결과 데이터를 산출하여 상기 VR 영상정보 생성 시스템 및 운동 정보 관리서버로 각각 전송하는 운동 결과정보 산출부; 및 상기 사용자가 가상공간 내에서 VR 피트니스 운동을 수행할 때의 모습을 기록하고, 기록된 가상공간 영상정보를 상기 VR 영상정보 생성 시스템으로 전송하는 VR 영상정보 기록부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an embodiment of the present invention, the VR fitness system is configured to perform a VR fitness exercise by a user in the VR exercise space, collects changing position and attitude information of the user, A VR terminal for transmitting to a tracking unit; A position and a position change value of the user on the basis of the collected information transmitted from the VR terminal and transmitting the current position information of the user existing in the VR movement space to the VR image information generation system And a position tracking unit; A program implementing unit configured to provide the VR fitness exercise program and to set a difficulty level of the VR fitness exercise program; A momentum detecting unit for receiving the posture and the position change value of the user from the posture and position tracking unit and detecting the user's momentum; Calculating exercise information data including the exercise score and consumed calorie data of the user on the basis of the information detected through the exercise amount detecting unit and, after completion of the VR fitness exercise, calculating a final result of the user's final exercise score and consumed calorie data A motion result information calculation unit for calculating data and transmitting the calculated data to the VR image information generation system and the exercise information management server, respectively; And a VR image information recording unit for recording a state when the user performs the VR fitness movement in the virtual space and transmitting the recorded virtual space image information to the VR image information generation system.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 VR 피트니스 운동 프로그램은, 가상 공간에 위치하는 사용자에게 일정 형태를 가지는 물체의 접근이 이루어지도록 구성되고, 상기 사용자는 가상 공간 내에서 상기 물체를 피하거나 파괴하도록 하는 것을 특징으로 한다.According to an embodiment of the present invention, the VR fitness exercise program is configured such that a user located in a virtual space is made to approach an object having a certain form, and the user is allowed to avoid or destroy the object in the virtual space .
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 VR 영상정보 생성 시스템은, 상기 VR 운동 공간에 설치되며, 사용자의 현재 모습 및 상기 VR 운동 공간을 촬영하는 카메라; 상기 카메라의 촬영 위치 및 촬영시점이 상기 가상공간의 위치정보와 동일한 상태를 이루도록 제어하는 카메라 제어부; 및 상기 카메라에서 촬영한 VR 운동 공간에 대한 영상정보에 가상공간에 대한 영상정보를 합성하여 합성 영상정보를 생성하고, 생성된 상기 합성 영상정보를 녹화하며, 녹화된 합성 영상정보를 상기 운동 정보 관리서버로 전송하는 영상 합성부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an embodiment of the present invention, the VR image information generating system may include a camera installed in the VR exercise space and photographing the current state of the user and the VR exercise space; A camera controller for controlling the photographing position and the photographing time of the camera to be in the same state as the position information of the virtual space; And a controller for generating composite image information by synthesizing image information on a virtual space in image information on a VR motion space photographed by the camera, recording the generated composite image information, And an image synthesizer for transmitting the image data to the server.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 운동 정보 관리서버는, 상기 적합한 운동정보를 생성하고, 생성된 상기 적합한 운동정보를 사용자 단말로 전송하거나, 저장이 이루어지도록 하는 운동정보 데이터 제공부; VR 피트니스 운동 프로그램이 저장되며, VR 피트니스 운동 프로그램 수행시 소모될 칼로리의 양, 성공, 또는 실패시 적용되는 운동점수 데이터가 저장되는 프로그램 데이터 DB; 상기 사용자의 개인정보와, 상기 최종 결과 데이터와, 합성 영상정보 및 VR 운동 공간 및 가상공간에 대한 영상정보가 각각 저장되는 사용자 DB; 및 상기 최종 결과 데이터 및 합성 영상정보의 공유 여부를 상기 사용자 단말을 통해 확인하고, 공개 요청시에만 공유가 이루어지도록 하는 영상정보 공유부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an embodiment of the present invention, the exercise information management server includes: an exercise information data providing unit for generating the appropriate exercise information, transmitting the generated appropriate exercise information to the user terminal, or storing the exercise information; A program data DB in which a VR fitness exercise program is stored and exercise score data to be applied when the VR fitness exercise program is executed, the amount of calories to be consumed, success or failure; A user DB in which the personal information of the user, the final result data, the composite image information, and the image information of the VR motion space and the virtual space are respectively stored; And a video information sharing unit for confirming whether or not to share the final result data and the composite video information through the user terminal and for sharing only when a request for disclosure is made.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 운동정보 데이터 제공부는, 사용자의 누적된 최종 결과 데이터를 분석하여 특정 위치, 구간, 또는 설정된 난이도에서 실패, 또는 성공 여부를 파악하여 상기 적합한 운동정보의 생성이 이루어지도록 구성되는 것을 특징으로 한다.According to an embodiment of the present invention, the exercise information data providing unit analyzes the cumulative final result data of the user and grasps failure or success at a specific position, interval, or set degree of difficulty, And the like.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 사용자 단말은, 상기 운동 정보 관리서버를 통해 다른 사용자가 공개한 최종 결과 데이터 및 합성 영상정보를 확인할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 한다.According to an embodiment of the present invention, the user terminal is configured to check final result data and composite image information disclosed by other users through the exercise information management server.
이와 같은 본 발명의 실시예에 의하면, 다양한 게임 형태의 피트니스 운동 프로그램을 제공하여 사용자가 가상현실 내에서 재미있게 운동이 이루어지도록 함에 따라 협소한 공간에서도 지속적으로 운동 참여가 가능하여 운동의 효율성을 극대화할 수 있는 효과가 있다.According to the embodiment of the present invention, various types of game fitness exercises are provided so that the user can enjoy the exercise in the virtual reality, so that the exercise can be continuously participated in a narrow space, thereby maximizing the efficiency of the exercise There is an effect that can be.
또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 가상현실 내에서의 운동하는 사용자 모습(Motion)에 대한 영상정보와, 운동시 획득한 운동점수 및 이로 인해 소모된 칼로리를 계산한 칼로리 소모점수를 포함하는 운동 정보 데이터를 사용자가 확인하면서 운동 자세 등을 수정 보완할 수 있어 운동 효과를 더욱 극대화할 수 있는 효과가 있다. In addition, according to the embodiment of the present invention, the motion information including the image information about the motion of the user in the virtual reality, the motion score acquired during the exercise, and the calorie consumption score calculated by the calorie consumption It is possible to maximize the exercise effect by correcting and supplementing the exercise posture while confirming the information data by the user.
또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 상기 운동 정보 데이터를 공유함으로써, 시간과 공간이 다른 다수의 사용자끼리 경쟁을 유도하고, 경쟁으로 인한 지속적인 운동이 가능하고, 운동에 참여하지 않아도 본인의 기록에 도전하는 도전자들을 안내하여 운동에 대한 참여의지를 활성화시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the embodiment of the present invention, by sharing the exercise information data, it is possible to induce competition among a large number of users having different time and space, to continuously exercise due to competition, There is an effect that it can activate the will to participate in the movement by guiding challenging challengers.
또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 상기 운동 정보 데이터를 기반으로 사용자에게 가장 적합한 다음 운동을 추천하여 사용자 개개인별로 가장 효과적인 운동의 방식을 제안함으로써, 개인별 맞춤 운동이 가능한 효과가 있다.According to the embodiment of the present invention, it is possible to perform personalized exercise by suggesting the most effective exercise method for each user by recommending the next exercise best suited to the user based on the exercise information data.
더불어, 본 발명의 다양하면서도 유익한 장점과 효과는 상술한 내용에 한정되지 않으며, 본 발명의 구체적인 실시 형태를 설명하는 과정에서 보다 쉽게 이해될 수 있을 것이다. In addition, the various and advantageous advantages and effects of the present invention are not limited to the above description, and can be more easily understood in the course of describing a specific embodiment of the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 VR을 이용한 피트니스 운동 서비스 제공 시스템을 개략적으로 나타낸 구성 블록도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 VR을 이용한 피트니스 운동 서비스 제공 시스템의 VR 피트니스 시스템을 개략적으로 나타낸 구성 블록도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 VR을 이용한 피트니스 운동 서비스 제공 시스템의 VR 영상정보 생성 시스템을 개략적으로 나타낸 구성 블록도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 VR을 이용한 피트니스 운동 서비스 제공 시스템의 운동정보 관리서버를 개략적으로 나타낸 구성 블록도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 VR을 이용한 피트니스 운동 서비스 제공 시스템의 VR 운동 공간을 나타낸 예시도,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 VR 영상정보 생성 시스템을 통해 생성된 영상정보가 사용자 단말을 통해 디스플레이되는 상태를 개략적으로 나타낸 도면,
도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 VR 피트니스 시스템의 가상공간 내에서 사용자의 위치 좌표값 및 피트니스 운동 프로그램의 알고리즘을 개략적으로 나타낸 예시도이다.1 is a block diagram schematically showing a fitness exercise service providing system using a VR according to an embodiment of the present invention;
2 is a block diagram schematically illustrating a VR fitness system of a fitness exercise service providing system using a VR according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a block diagram schematically showing a VR image information generating system of a fitness exercise service providing system using a VR according to an embodiment of the present invention.
4 is a block diagram schematically illustrating a motion information management server of a fitness exercise service providing system using a VR according to an embodiment of the present invention.
5 is a view illustrating a VR movement space of a fitness exercise service providing system using a VR according to an embodiment of the present invention.
6 is a diagram schematically illustrating a state in which image information generated through a VR image information generating system according to an embodiment of the present invention is displayed through a user terminal;
FIG. 7 and FIG. 8 are schematic views illustrating a position coordinate value of a user and an algorithm of a fitness exercise program in a virtual space of a VR fitness system according to an exemplary embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals are used to designate the same or similar components throughout the drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속" 된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In describing the components of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are intended to distinguish the constituent elements from other constituent elements, and the terms do not limit the nature, order or order of the constituent elements. When a component is described as being "connected", "coupled", or "connected" to another component, the component may be directly connected to or connected to the other component, It should be understood that an element may be "connected," "coupled," or "connected."
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 VR을 이용한 피트니스 운동 서비스 제공 시스템을 개략적으로 나타낸 구성 블록도, 도 2 내지 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 VR을 이용한 피트니스 운동 서비스 제공 시스템의 VR 피트니스 시스템, VR 영상정보 생성 시스템 및 운동정보 관리서버를 개략적으로 나타낸 구성 블록도이다.FIG. 1 is a block diagram schematically showing a fitness exercise service providing system using a VR according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 to FIG. 4 are diagrams illustrating a fitness exercise service providing system using a VR according to an embodiment of the present invention. A VR fitness system, a VR image information generation system, and an exercise information management server.
도시된 바와 같이, 본 발명의 VR을 이용한 피트니스 운동 서비스 제공 시스템은 VR 운동 공간 내에서 VR 피트니스 운동을 수행할 수 있도록 사용자에게 VR 피트니스 운동 프로그램을 제공하고, 사용자의 자세 및 위치를 추적하여 상기 사용자의 운동량 및 운동 결과정보를 산출하는 VR 피트니스 시스템(100)과, 상기 사용자의 가상공간 내에서의 영상정보와 VR 운동 공간 내에서의 영상정보를 합성하여 상기 사용자의 운동 영상정보를 생성하는 VR 영상정보 생성 시스템(200)과, 상기 VR 피트니스 시스템(100) 및 VR 영상정보 생성 시스템(200)으로부터 전송되는 각각의 정보 데이터들을 사용자별로 저장하는 한편, 상기 정보들을 상기 사용자의 사용자 단말(400)로 전송하는 운동 정보 관리서버(300)를 포함하여 구성된다. As shown, the fitness exercise service providing system using the VR of the present invention provides a VR fitness exercise program to a user so as to perform a VR fitness exercise in the VR exercise space, tracks the attitude and position of the user, A
여기서, VR 운동 공간은 도 5에 도시된 바와 같이, 사용자가 VR을 이용한 피트니스 운동을 수행할 수 있도록 제공되는 장소로서 가상공간 내에서의 사용자 모습과 실제 사용자의 모습을 합성하여 사용자가 실제로 VR 공간에서 운동하는 모습의 녹화가 이루어질 수 있도록 하는 장소이이다.Here, as shown in FIG. 5, the VR exercise space is a place provided for a user to perform a fitness exercise using the VR. By combining a user's appearance in a virtual space with a real user's view, In which the user is allowed to perform the recording of the exercise.
이러한 VR 운동 공간은 VR 단말(110)이 구성될 수 있고, 사용자의 VR 단말(110)에 구성된 복수의 마커(116, 118)들로부터 사용자의 위치 정보를 전송받는 자세 및 위치 추적부(120)와 상기 사용자의 실제 운동하는 모습을 촬영하는 카메라(202)가 각각 설치될 수 있다. The VR movement space may include a posture and
이때, VR 운동 공간은, 상기 카메라(202)에 의해 쵤영된 사용자의 실제 운동 모습에 대한 실제 운동 영상정보와 가상공간 내에서 운동을 수행하는 가상의 사용자가 운동하는 가상 운동 영상정보의 합성이 이루어질 수 있도록 그 벽과 바닥 등이 크로마키 기법에 의해 구성됨이 바람직하다.At this time, the VR motion space is composed of the actual motion image information on the actual motion image of the user imaged by the
VR 피트니스 시스템(100)은, VR 단말(110), 자세 및 위치 추적부(120), 프로그램 구현부(130), 운동량 검출부(140), 운동 결과정보 산출부(150) 및 VR 영상정보 기록부(160)를 포함하여 구성된다. The
VR 단말(110)은 상기 VR 운동 공간에서 사용자가 VR 피트니스 운동을 수행하기 위하여 가상 공간으로 접속이 이루어지도록 구성되어 상기 사용자에게 VR 서비스를 제공한다.The
또한, VR 단말(110)은 사용자의 양손으로 잡은 상태에서 VR 피트니스 운동을 수행하도록 하는 VR 콘트롤러(112) 및 사용자의 머리에 착용한 상태에서 VR 피트니스 운동을 수행하도록 하는 VR 헤드(114)로 구성된다.The
이러한 VR 단말(110)은 VR 콘트롤러(112) 및 VR 헤드(114)에 각각 별도의 마커(116, 118)를 구성하여 사용자가 VR 피트니스 운동을 수행하면서 변화하는 위치 정보와 자세에 대한 정보의 수집이 이루어지도록 하고, 수집된 정보를 자세 및 위치 추적부(120)로 전송하도록 구성된다. The
자세 및 위치 추적부(120)는 상기 VR 단말(110)을 착용한 사용자의 자세 및 위치를 추적하고, 상기 사용자의 자세 및 위치정보의 변화값을 측정하는 것으로, 상기 VR 단말(110)에 구성된 복수의 마커(116, 118)와 무선 통신 방식으로 연동이 이루어지며, 복수의 마커(116, 118)들로부터 전송되는 수집된 정보를 바탕으로 상기 사용자의 자세 및 위치 변화값을 측정하고, 측정된 상기 사용자의 자세 및 위치 변화값을 운동량 검출부(140)로 전송하도록 구성된다. The posture and
이때, 상기 자세 및 위치 추적부(120)는 상기 마커(116, 118)의 위치 변화값을 추적하여 사용자의 자세 및 위치정보에 대한 변화값을 측정할 수 있도록 통상의 트랙킹 센서로 이루어질 수도 있을 것이다. At this time, the posture and
이와 같은 자세 및 위치 추적부(120)는 크로마키 기법에 의해 형성되는 VR 운동 공간 상에 설치될 수 있으며, 특히 VR 운동 공간의 전방 및 후방에 각각 구성되어 VR 피트니스 운동을 수행하기 위해 VR 운동 공간에 존재하는 사용자의 현재 위치에 대한 위치 정보를 생성하도록 하고, 생성된 사용자의 현재 위치 정보를 VR 영상정보 생성 시스템(200)의 카메라 제어부(210)로 전송하도록 구성된다.The posture and
프로그램 구현부(130)는 상기 VR 단말(110)을 통해 VR 피트니스 운동 프로그램을 제공하는 구성요소로서, 사용자가 VR 피트니스 운동을 수행하기 위하여 VR 운동 공간 내에서 VR 단말(110)을 착용하고, 상기 VR 단말(110)과 상기 자세 및 위치 추적부(120) 간의 연동의 완료가 이루어진 이후에 상기 VR 피트니스 운동 프로그램의 제공이 이루어지도록 구성된다. The
즉, 상기 프로그램 구현부(130)는 상기 사용자가 가상공간 내에 위치하는 경우에 VR 운동 프로그램의 실행이 이루어지도록 구성되는 것이다. That is, the
여기서, 상기 VR 피트니스 운동 프로그램은 도 6에 도시된 바와 같이, 가상 공간에 위치하는 사용자에게 일정 형태를 가지는 물체가 접근하도록 하고, 상기 사용자는 접근하는 물체를 상,하, 또는 좌,우 방향으로 회피하거나, 격파에 의해 파괴가 이루어지도록 하면서 전신 운동이 이루어지도록 구성되는 것이다.As shown in FIG. 6, the VR fitness exercise program allows a user located in a virtual space to approach an object having a certain shape, and the user can move the object to be accessed up, down, left, or right And the whole body movement is performed so as to be destroyed by defeating or avoiding.
여기서, 상기 물체는 상기 사용자에게 위협을 가할 수 있는 형태로 형성되는 것으로, 날카로운 뿔의 형태, 칼이나 방망이 등과 같은 형태로 이루어질 수 있으며, 사용자가 가상 공간 내에서 상기 물체를 반드시 피하거나, 또는 파괴하는 방식을 통해 운동이 이루어지도록 구성되며, 일정한 리듬과 일정한 속도를 가지면서 상기 사용자에게 접근이 이루어지도록 구성되어 사용자가 상기 리듬과 속도에 맞추어 반복적으로 일정 시간 동안 물체를 피하거나, 파괴를 하면서 운동이 이루어지도록 한다.Here, the object is formed in such a form as to threaten the user, and may be in the form of a sharp horn, a knife, a bat, or the like, and the user must avoid or destroy the object in the virtual space The user is allowed to approach the user while having a constant rhythm and a constant speed, and the user repeatedly avoids the object for a predetermined time according to the rhythm and the speed, .
일 예로, 상기 프로그램 구현부(130)는 가상 공간 내에 위치하는 사용자에게 날카로운 뿔 형태의 물체가 일정 시간 동안 다양한 높이에서 반복적으로 접근이 이루어지도록 함으로써, 사용자가 상기 물체를 상,하 방향으로 피하면서 운동이 이루어지도록 할 수 있으며, 또한 소규모 운석과 같은 물체가 사용자의 키 높이에 따라 하단부(발끝)부터 최상단부(머리끝)까지 다양한 각도에서 접근이 이루어지도록 하고, 사용자는 VR 단말(110)을 이루는 VR 콘트롤러(112)를 격파수단으로 활용하여 상기 물체를 파괴하기 위해 다양한 움직임이 이루어지도록 함으로써, 전신 유산소 운동이 이루어지도록 구성될 수 있다.For example, the
이러한 프로그램 구현부(130)는 사용자의 선택에 따라 상기 VR 피트니스 운동 프로그램을 통해 제공되는 물체의 접근 속도, 크기, 강도와 같은 난이도를 조절하거나, 프로그램의 종류를 선택하도록 구성될 수 있으며, 상기 난이도의 조절이 완료되면, 이에 대한 난이도 설정 완료 데이터를 후술할 운동 정도 관리 서버(300)의 사용자 DB(330)로 전송하여 저장되도록 할 수 있다. The
이에, 사용자는 상기 VR 피트니스 운동을 수행할 때 마다 VR 피트니스 운동 프로그램의 난이도 조절을 할 필요가 없으며, 사용자 DB(330)에 저장된 난이도 설정 완료 데이터를 통해 이미 설정된 난이도에 따라 반복적으로 VR 피트니스 운동을 수행할 수 있을 것이다.Accordingly, the user does not need to adjust the degree of difficulty of the VR fitness exercise program every time the VR fitness exercise is performed, and repeatedly performs the VR fitness exercise according to the difficulty level already set through the difficulty setting completion data stored in the
일 예로, 상기 프로그램 구현부(130)는 도 7에 도시된 바와 같이, 사용자가 VR 단말(100)을 이용하여 VR 운동 공간을 통해 가상 공간으로 접속이 이루어지면, 가상 공간 내에서의 사용자 위치를 중심으로 상기 물체의 접근 위치 좌표 정보를 생성하고, 생성된 상기 물체의 접근 위치 좌표 정보로 물체의 접근이 이루어지도록 함으로써, 사용자가 가상 공간에서 접근하는 물체를 피하거나, 파괴하는 동작을 반복적으로 수행하면서 전신 운동이 이루어지도록 할 수 있다.7, when the user accesses the virtual space through the VR movement space using the
여기서, 상기 물체의 접근 위치 좌표 정보는, 사용자의 위치를 중심으로 360도 반경의 각도에 대한 정보(A 내지 T)와, 상기 물체의 진입 높이에 대한 좌표 정보(1 내지 5)로 이루어질 수 있으며, 사용자가 프로그램 구현부(130)를 통해 설정한 VR 피트니스 운동 프로그램의 난이도에 따라 다양한 좌표값을 생성하여 상기 물체의 접근이 이루어지도록 구성됨이 바람직하다.Here, the approach position coordinate information of the object may be composed of information (A to T) about an angle of 360 degrees about the position of the user and coordinate information (1 to 5) about the entry height of the object , And the user may generate various coordinate values according to the difficulty of the VR fitness exercise program set through the
또한, 상기 프로그램 구현부(130)는 도 8에 도시된 바와 같이, 사용자가 프로그램 구현부(130)를 통해 난이도를 설정할 때 VR 피트니스 운동의 수행 시간을 설정할 수 있으며, 물체의 접근 위치 좌표 정보에 따른 물체의 접근 각도 및 높이를 설정할 수 있음은 물론, 접근하는 물체의 접근 속도, 접근하는 물체의 개수 및 크기 등을 다양하게 설정할 수 있음은 물론이다. 8, the
아울러, VR 피트니스 운동 프로그램의 난이도 설정시 VR 피트니스 운동의 수행 시간을 분 단위로 설정하여 분당 피하거나, 파괴해야 할 물체의 개수, 크기 등을 설정할 수도 있을 것이다. In addition, when the difficulty level of the VR fitness exercise program is set, the execution time of the VR fitness exercise may be set in minutes to set the number of objects to be destroyed or the number and size of objects to be destroyed.
이와 같은 본 발명의 프로그램 구현부(130)는 사용자가 VR 운동 공간 내에서 VR 단말(110)을 착용한 후 구동 및 난이도 설정이 이루어지도록 구성될 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니며, 상기 VR 단말(110) 착용 전에 난이도의 설정이 가능하도록 구성될 수 있으며, VR 피트니스 운동을 수행하는 도중에도 난이도의 조절이 가능하도록 구성될 수 있을 것이다. The
운동량 검출부(140)는 상기 프로그램 구현부(130)를 통해 가상공간 내에서 VR 피트니스 운동을 수행하는 사용자의 운동량을 검출하는 구성요소로서, VR 피트니스 운동을 수행하면서 접근하는 물체의 피하기, 또는 파괴 여부에 대한 성공 및 실패 횟수 정보를 검출하고, 연속 성공이 이루어진 시점, 또는 반복적으로 실패가 이루어진 시점 정보를 검출하여 운동 결과정보 산출부(150)로 전송하는 구성요소이다. The exercise
이와 같은 운동량 검출부(140)는 프로그램 구현부(130)를 통해 VR 피트니스 운동 프로그램이 시작되면, 가상 공간에 위치하는 사용자측으로 가상의 상기 물체가 접근이 이루어질 때 상기 사용자, 또는 사용자가 손에 들고 있는 VR 단말(110)의 콘트롤러(112)와 상기 물체와의 충돌이 발생하는지 여부를 판단하고, 충돌이 발생한 경우, VR 피트니스 운동 중 물체의 피하기에 의한 운동일 때에는 실패로 간주하고, 물체를 파괴하는 운동일 때에는 성공으로 판단하여 이에 대한 실패, 또는 성공에 대한 정보를 운동 결과정보 산출부(150)로 전송하는 것이다.When the VR fitness exercise program is started through the
운동 결과정보 산출부(150)는 상기 운동량 검출부(140)를 통해 검출된 정보를 바탕으로 상기 사용자의 운동점수, 소모 칼로리 데이터를 포함하는 운동 정보 데이터를 산출하는 구성요소이다. The exercise result
여기서, 사용자의 운동점수는, 운동량 검출부(140)로부터 검출된 성공 및 실패 횟수에 따라 점수를 부가하거나 차감하는 방식으로 산정할 수 있으며, 연속 성공, 또는 연속 실패시 부가, 또는 차감이 이루어지는 점수의 폭을 더 크게 하여 최종 운동점수의 산정이 이루어지도록 구성될 수 있으며, 연속 실패, 또는 연속 실패한 시간에 대한 누적 기록으로 운동점수를 산정할 수도 있을 것이다. Here, the user's exercise score may be calculated by adding or subtracting a score according to the success or failure count detected by the
아울러, 운동점수 산정시, 성공, 또는 실패시 사용자의 움직인 위치정보, 연속으로 움직인 횟수에 대한 정보, 실패시 실패가 이루어진 지점에 대한 위치정보를 운동량 검출부(140)로부터 전송받아 최초 사용자의 위치정보를 기준으로 이동이 이루어진 거리에 대한 거리값을 산출하고, 산출된 거리값에 대한 운동점수를 산정할 수도 있을 것이다. In addition, when the exercise score is calculated, success, or failure, information on the moving position of the user, information on the number of consecutive movements, and position information on the point where the failure has occurred are received from the exercise
또한, 소모 칼로리 데이터는 사용자가 설정한 난이도에 따라 결정될 수 있으며, 상기 VR 피트니스 운동의 난이도 설정시 소모가 이루어질 칼로리 정보를 함께 출력하여 사용자가 소모될 칼로리 정보를 바탕으로 난이도의 설정이 가능하도록 구성될 수 있을 것이다. In addition, the consumed calorie data may be determined according to the degree of difficulty set by the user, and the calorie information to be consumed at the time of setting the difficulty of the VR fitness exercise may be output together so that the difficulty can be set based on the calorie information consumed by the user .
이와 같은 운동 결과정보 산출부(150)는 VR 피트니스 운동의 완료된 이후, 사용자의 최종 운동점수 및 소모 칼로리 데이터로 이루어진 최종 결과 데이터를 VR 단말(110), 또는 상기 VR 단말(110)과 연결된 디스플레이 장치를 통해 출력하여 사용자가 바로 확인이 가능하도록 구성될 수 있다. After the completion of the VR fitness exercise, the exercise result
또한, 운동 결과정보 산출부(150)는 산출이 이루어진 사용자의 운동점수 및 소모 칼로리 데이터 정보를 후술할 VR 영상정보 생성 시스템(200)의 영상 합성부(220)에 전송하거나, 또는 상기 영상 합성부(220)와 후술할 운동 정보 관리서버(300)의 사용자 DB(330)에 각각 전송하도록 구성될 수 있다. The motion result
VR 영상정보 기록부(160)는 상기 사용자가 가상공간 내에서 VR 피트니스 운동을 수행할 때의 모습을 영상정보로 기록하고, 기록된 가상공간 영상정보를 VR 영상정보 생성 시스템(200)으로 전송하는 구성요소이다.The VR image
VR 영상정보 생성 시스템(200)은 운동 결과정보 산출부(150)와 VR 영상정보 기록부(160)로부터 각각 전송되는 최종 결과 데이터 및 가상공간 영상정보와, 상기 VR 운동 공간에 구성된 카메라(202)로부터 전송되는 사용자의 실제 운동 영상정보를 합성하여 합성 영상정보를 생성하고, 생성된 합성 영상정보를 운동 정보 관리서버(300) 및 사용자 단말(400)로 각각 전송하는 구성요소이다. The VR image
이와 같은 VR 영상정보 생성 시스템(200)은 네트워크를 통해 VR 피트니스 시스템(100), 운동 정보 관리서버(300) 및 사용자 단말(400)과 각각 연동이 이루어지도록 구성될 수 있으며, 카메라(202), 카메라 제어부(210), 영상 합성부(220)를 포함하여 구성된다. The VR image
카메라(202)는 VR 운동 공간에 설치되며, 사용자의 현재 모습을 제3자의 시선으로 촬영하는 것으로, 녹색으로 크로마키 처리된 벽과 바닥으로 이루어진 VR 운동 공간을 촬영하며, 상기 VR 운동 공간에서 운동하는 실제(또는 현재) 사용자의 모습을 촬영하는 구성요소이다.The
카메라 제어부(210)는 다수개의 카메라(202)를 제어하도록 구성되는 것으로, 특히 자세 및 위치 추적부(120)로부터 전송되는 사용자의 현재 위치정보를 바탕으로 카메라(202)의 촬영시점 및 촬영 위치를 제어함으로써, 현재의 사용자 모습과 가상의 사용자 모습에 대한 촬영이 동일한 시점 및 위치에서 촬영이 이루어질 수 있도록 상기 다수개의 카메라(202)를 제어한다. The
즉, 카메라 제어부(210)는 VR 운동 공간에 위치하는 사용자의 현재 위치 정보와, 가상 공간 상에 위치하는 가상의 사용자에 대한 가상 위치 정보가 동일한 값으로 이루어지도록 상기 카메라(202)의 위치를 제어하고, 상기 VR 영상정보 기록부(160)에서 이루어지는 가상의 사용자에 대한 촬영 시점과, 카메라(202)에서 이루어지는 현재 사용자에 대한 촬영 시점이 동일한 시점에서 촬영이 이루어지도록 카메라(202)의 촬영 시점을 제어하는 것이다.That is, the
이때, 상기 카메라 제어부(210)는 촬영 시점의 제어시 fov(field of view:시야가 닿는 영역)과 앵글값을 상기 VR 영상정보 기록부(160)의 fov 및 앵글값과 동일하게 제어함이 바람직하다.At this time, the
영상 합성부(220)는 상기 가상공간 영상정보와 실제 운동 영상정보를 합성하여 합성 영상정보를 생성고, 생성된 영상정보를 디스플레이부로 출력함과 동시에 운동 정보 관리서버(300) 및 사용자 단말(400)로 각각 전송하는 구성요소이다. The
이러한 영상 합성부(220)는 상기 카메라(202)에서 촬영한 VR 운동 공간에 대한 영상정보에 가상공간에 대한 영상정보를 합성하여 합성 영상정보를 생성하고, 생성된 합성 영상정보를 디스플레이부를 통해 출력이 이루어지도록 하고, 이와 동시에 상기 합성 영상정보의 녹화가 이루어지도록 구성된다. The
이때, 영상 합성부(220)는 크로마키 기법을 이용하며 녹색과 같이 단일화된 색상의 벽과 바닥으로 이루어진 VR 운동 공간과 사용자를 분리하고, VR 운동 공간에 가상 공간을 합성하여 동영상을 녹화할 수 있도록 구성된다.At this time, the
즉, VR 영상정보 기록부(160)로부터 전송되는 가상공간에 대한 영상정보를 녹색 크로마키 공간으로 이루어진 VR 운동 공간에 합성하여 디스플레이부를 통해 출력함으로써, 사용자가 실제로 가상공간에서 운동하는 모습이 디스플레이부를 통해 표시되도록 하고, 상기 디스플레이부를 통해 출력되는 합성 영상정보의 녹화가 이루어지도록 구성되는 것이다. That is, the image information about the virtual space transmitted from the VR image
또한, 본 발명의 영상 합성부(220)는 녹화된 영상정보를 운동 정보 관리서버(300)의 사용자 DB(330)로 전송하여 저장되도록 하고, 또한 사용자 단말(400)로 전송하여 사용자가 녹화된 영상을 확인할 수 있도록 구성된다. In addition, the
아울러, 본 발명의 영상 합성부(220)는 상기 가상공간 영상정보와 실제 운동 영상정보를 출력할 때 하나의 디스플레이 프레임 상에 각각 분할되는 형태로 출력이 이루어지도록 구성될 수도 있을 것이다. In addition, the
운동 정보 관리서버(300)는 상기 VR 피트니스 시스템(100), VR 영상정보 생성 시스템(200) 및 사용자 단말(400)과 네트워크를 통해 각각 연동이 이루어지며, 사용자의 최종 결과 데이터에 따른 가장 적합한 운동정보를 생성하고, 상기 VR 피트니스 운동 프로그램 데이터, 합성된 영상정보의 저장이 이루어지도록 구성된다. The exercise
이러한 운동 정보 관리서버(300)는 운동정보 데이터 제공부(310), 프로그램 데이터 DB(320), 사용자 DB(330), 영상정보 공유부(340)를 포함하여 구성된다. The exercise
운동정보 데이터 제공부(310)는 VR 피트니스 운동을 완료한 사용자의 최종 결과 데이터를 분석하여 현재 사용자에게 가장 적합한 운동정보를 생성하여 상기 운동정보를 사용자 단말(400)로 전송하고, 생성된 운동정보를 상기 사용자 단말(400)에 대한 정보가 저장되는 사용자 DB(330)에 저장한다. The exercise information
이와 같은 운동정보 데이터 제공부(310)는 사용자의 누적된 최종 결과 데이터를 분석하여 특정 위치, 구간, 또는 설정된 난이도에서 피하거나 파괴하는 것을 많이 실패하거나, 특정시간 또는 특정한 연속단계 등에서 성공하는 단계를 파악하여 그에 적합한 운동정보를 생성하여 사용자 단말(400)로 전송하도록 구성될 수 있다. The exercise information
즉, 반복적으로 실패가 이루어지는 특정 위치, 구간, 또는 설정된 난이도에 대한 하향 조정된 추천 운동정보를 사용자 단말(400)로 전송하고, 또는 반복적인 성공이 이루어지는 특정 위치, 구간, 또는 설정된 난이도에 대해서는 상향 조정된 추천 운동정보를 사용자 단말(400)로 전송하도록 구성되는 것이다. That is, the downwardly adjusted recommendation motion information for a specific position, interval, or set degree of difficulty in which the failure is repeatedly repeated is transmitted to the
일 예로, VR 피트니스 운동의 수행이 완료된 이후, 실패의 횟수, 실패가 반복 되는 지점, 반복해서 실패하는 지점을 기록하여 실패의 정도가 일정 퍼센트 위로 올라가거나, 또는 실패가 이르고 잦은 경우, 좀더 낮은 운동을 추천하며, 실패가 적고 특정 위치에서의 동일한 실패가 반복적으로 기록되는 경우, 해당 위치의 출현이 높은 운동을 추천하고, 특히 스콰트 운동(피하기 운동)의 경우와 같이, 실패한 지점으로부터 연속 실패 확률이 높기 때문에 실패하는 시점을 중심으로 강도와 횟수가 적거나 많은 운동을 추천이 이루어지도록 구성될 수 있다. For example, once the performance of the VR fitness movement is completed, the number of failures, the point at which failures are repeated, and the points at which failures occur repeatedly are reported, and if the degree of failure rises above a certain percentage, Recommends a high frequency of occurrence of the position when the failure is small and the same failure at a specific position is repeatedly recorded. In particular, as in the case of the squat movement (avoidance movement), the probability of successive failure It can be structured so that the strength and the number of times are small or the recommendation is performed with a lot of movements around the point of failure.
이때, 상기 추천 운동정보에는 사용자에게 적합한 VR 피트니스 운동 프로그램의 종류가 포함될 수 있으며, 상기 VR 피트니스 운동 프로그램은 프로그램 데이터 DB(320)에 저장된 것일 수 있다. At this time, the recommended exercise information may include a type of the VR fitness exercise program suitable for the user, and the VR fitness exercise program may be stored in the
즉, 사용자의 신체 상태에 적합한 VR 피트니스 운동 프로그램을 추천하여 사용자의 신체 부위 중 특정 부위로만 과도한 운동이 이루어지도록 하는 것을 방지하고, 보다 균형적인 운동을 통해 신체의 전체적인 발전이 가능하도록 구성되는 것이다. That is, the VR fitness exercise program suitable for the user's physical condition is recommended to prevent excessive exercise from being performed only in a specific part of the body part of the user, and the entire body can be developed through a more balanced exercise.
프로그램 데이터 DB(320)는 VR 피트니스 운동 프로그램이 저장되며, 특히 신체 부위별 강화 프로그램, 상체, 하체 강화 프로그램, 전신 강화 프로그램 등 다양한 운동 프로그램으로 이루어지는 종류별 VR 피트니스 운동 프로그램에 대한 데이터가 저장된다. The
또한, 프로그램 데이터 DB(320)는 종류별 VR 피트니스 운동 프로그램 수행시 소모될 칼로리의 양, 성공, 또는 실패시 적용되는 운동점수 데이터를 포함하는 소정의 포맷을 갖는 적어도 하나의 레코드를 유지하는 레코드 DB가 더 구성될 수 있다.In addition, the
이러한 프로그램 데이터 DB(320)는 VR 피트니스 시스템(100)의 프로그램 구현부(130)를 통해 난이도의 설정이 이루어질 때, 상기 프로그램 구현부(130)로 난이도 별 VR 피트니스 운동 프로그램을 제공할 수 있으며, 운동량 검출부(140)의 요청에 따라 상기 레코드 DB에 저장된 데이터를 제공하도록 구성될 수 있다. The
사용자 DB(330)는 VR 운동 공간 내에서 VR 피트니스 운동 프로그램을 제공받을 사용자에 대한 개인정보와, 상기 사용자가 소지하는 사용자 단말(400)의 번호정보가 저장되고, 저장된 상기 사용자의 VR 피트니스 운동 프로그램의 수행 결과에 다른 최종 결과 데이터가 누적되는 방식으로 저장되며, 상기 사용자의 운동하는 모습이 포함된 합성 영상정보와, VR 운동 공간 및 가상공간에 대한 영상정보가 각각 저장된다. The
이와 같은 사용자 DB(330)는 상기 영상 합성부, 운동 데이터 제공부(310) 및 사용자 단말(400)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공하도록 구성된다. The
영상정보 공유부(340)는 사용자 DB(330)에 저장된 합성 영상정보, 즉 사용자가 VR 피트니스 운동을 수행하는 모습에 대한 영상정보를 인터넷 공유채널을 통해 공유가 이루어지도록 하는 것으로, 사용자 단말(400)의 요청시에만 공유가 가능하도록 구성된다. The image
이때, 상기 인터넷 공유채널은, 인터넷 상에 개시되는 유투브, 개인방송 등의 공유 사이트를 포함하는 것이다.At this time, the Internet sharing channel includes a sharing site such as YouTube or personal broadcasting which is started on the Internet.
또한, 영상정보 공유부(340)는 사용자 단말(400)의 요청에 따라 다른 사용자의 합성 영상정보를 제공하도록 구성될 수 있다.In addition, the image
이에, 사용자 본인의 운동하는 모습 뿐만 아니라, 시간과 공간이 다른 다수의 사용자들에 대한 운동하는 모습을 모두 확인할 수 있어 운동 자세 등의 공유 및 수정, 보완이 가능함은 물론, 다수의 사용자들에 대한 합성 영상정보에 포함된 운동점수 및 소모된 칼로리의 양에 대한 데이터를 모두 확인이 가능함에 따라 다수의 사용자끼리 경쟁을 유도할 수 있어 운동에 참여하지 않아도 본인의 기록에 도전하는 도전자들을 안내하여 운동에 대한 참여의지를 활성화시킬 수 있을 것이다.Accordingly, it is possible to confirm not only the motion of the user but also the motion of a plurality of users having different time and space, so that the exercise posture can be shared, corrected and supplemented, Since the data on the number of exercise points and the consumed calories contained in the synthetic image information can be confirmed, it is possible to induce competition among a large number of users. Therefore, even if the participant does not participate in the exercise, It is possible to activate the will to participate.
사용자 단말(400)은 운동 정보 관리서버(300)로부터 사용자의 최종 운동점수 및 소모 칼로리 데이터로 이루어진 최종 결과 데이터와 가상공간 영상정보와 실제 운동 영상정보를 합성하여 합성 영상정보를 전송받아 VR 피트니스 운동 수행 결과에 대한 정보를 확인하도록 구성된다. The
이때, 상기 최종 결과 데이터 및 합성 영상정보의 확인시 사용자 DB(330)에 저장된 사용자 정보와 일치 여부를 확인하는 사용자 인증 과정이 이루어질 수 있다. At this time, a user authentication process may be performed to confirm whether the user information stored in the
또한, 사용자 단말(400)는 상기 최종 결과 데이터 및 합성 영상정보의 공개 여부에 대한 신호를 상기 영상정보 공유부(340)로 전송하도록 구성되며, 이에 따라 상기 최종 결과 데이터 및 합성 영상정보의 공개, 또는 비공개 여부를 설정하거나, 기설정된 상태를 전환이 가능하게 구성될 수 있다.In addition, the
또한, 사용자 단말(400)은 상기 영상정보 공유부(340)를 통해 다른 사용자가 공개한 최종 결과 데이터 및 합성 영상정보 리스트를 확인이 가능하도록 구성될 수 있으며, 최종 결과 데이터 및 합성 영상정보 리스트 확인시 최종 결과 데이터의 운동점수 별, 또는 소모된 칼로리를 기준으로 정렬하여 리스트업이 이루어지도록 할 수 있다. Also, the
한편, 본 발명의 사용자 단말(400)은 사용자 인증 과정에 있어서 번호 정보의 인증이 이루어지지 않고 사용자 개인정보에 대한 인증이 이루어진 경우, 상기 최종 결과 데이터 및 합성 영상정보의 확인이 가능하도록 구성될 수 있다. Meanwhile, the
즉, 사용자 개인정보에 대한 인증만 완료된 경우, 사용자 단말(400)의 번호 정보가 불일치 한 다른 사용자 단말이라 하더라도 사용자 본인의 상기 최종 결과 데이터 및 합성 영상정보를 확인하거나, 또는 사용자 단말로 저장이 가능하도록 구성될 수 있는 것이다.That is, if only the authentication of the user's personal information is completed, the final result data and the composite image information of the user himself or herself can be confirmed or stored in the user terminal even if the number information of the
이때, 상기 사용자 단말은 본 발명의 VR을 이용한 피트니스 운동 서비스 제공 시스템을 실행시키기 위한 프로그램의 구동이 가능한 일반적인 데스크 탑이나 노트북 등의 일반 PC 뿐만 아니라, 스마트 폰, 태블릿 PC, PDA(Personal Digital Assistants) 및 이동통신 단말기 등의 모바일 단말기를 포함할 수 있으며, 상기 프로그램은 어플리케이션(Application)을 포함할 수 있다.The user terminal may be a smart phone, a tablet PC, a personal digital assistant (PDA), a personal digital assistant (PDA) or the like, as well as a general PC such as a general desktop or a notebook computer capable of running programs for executing a fitness exercise service system using the VR of the present invention. And a mobile terminal such as a mobile communication terminal, and the program may include an application.
이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 하며, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. It is to be understood that the terms "comprises", "comprising", or "having" as used in the foregoing description mean that the constituent element can be implanted unless specifically stated to the contrary, And all terms including technical or scientific terms are to be construed as further including other elements unless the context clearly dictates otherwise as generally understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Have the same meaning.
또한, 이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or essential characteristics thereof. . Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.
100: VR 피트니스 시스템 110: VR 단말
120: 자세 및 위치 추적부 130: 프로그램 구현부
140: 운동량 검출부 150: 운동 결과정보 산출부
160: VR 영상정보 기록부 200: VR 영상정보 생성 시스템
202: 카메라 210: 카메라 제어부
220: 영상 합성부 300: 운동 정보 관리서버
310: 운동 데이터 제공부 320; 프로그램 데이터 DB
330: 사용자 DB 340: 영상정보 공유부
400: 사용자 단말100: VR fitness system 110: VR terminal
120: posture and position tracking unit 130: program implementation unit
140: momentum detecting unit 150: motion result information calculating unit
160: VR image information recording unit 200: VR image information generating system
202: camera 210: camera control unit
220: video synthesizer 300: exercise information management server
310: motion
330: user DB 340: image information sharing unit
400: User terminal
Claims (7)
상기 VR 운동 공간의 영상정보를 촬영하여 현재 영상정보를 생성하고, 생성된 현재 영상정보와 상기 VR 피트니스 시스템으로부터 전송된 최종 결과 데이터 및 가상공간 영상정보와의 합성이 이루어지도록 구성된 VR 영상정보 생성 시스템;
상기 최종 결과 데이터를 통해 상기 VR 피트니스 운동을 수행한 상기 사용자가 특정 위치, 구간, 또는 설정된 난이도에서 피하거나 파괴하는 것을 많이 실패하거나, 특정시간 또는 특정한 연속단계에서 성공하는지 여부를 분석하고, 사용자의 누적된 최종 결과 데이터를 분석하여 특정 위치, 구간, 또는 설정된 난이도에서 실패, 또는 성공 여부를 파악하여 상기 사용자에게 적합한 운동정보를 생성하고, 생성된 상기 적합한 운동정보를 사용자 단말로 전송하거나, 저장이 이루어지도록 하는 운동정보 데이터 제공부와, VR 피트니스 운동 프로그램이 저장되며, VR 피트니스 운동 프로그램 수행시 소모될 칼로리의 양, 성공, 또는 실패시 적용되는 운동점수 데이터가 저장되는 프로그램 데이터 DB와, 상기 사용자의 개인정보와, 상기 최종 결과 데이터와, 합성 영상정보 및 VR 운동 공간 및 가상공간에 대한 영상정보가 각각 저장되는 사용자 DB와, 상기 최종 결과 데이터 및 합성 영상정보의 공유 여부를 상기 사용자 단말을 통해 확인하고, 공개 요청시에만 공유가 이루어지도록 하는 영상정보 공유부로 구성되는 운동 정보 관리서버; 및
상기 운동 정보 관리서버로부터 상기 최종 결과 데이터 및 합성 영상정보를 제공받아 표시 및 공유하고, 상기 운동 정보 관리서버를 통해 다른 사용자가 공개한 최종 결과 데이터 및 합성 영상정보를 확인할 수 있도록 구성되는 사용자 단말;을 포함하고,
상기 VR 피트니스 시스템은,
상기 VR 운동 공간에서 사용자가 VR 피트니스 운동을 수행하도록 구성되고, 사용자의 변화하는 위치 및 자세 정보를 수집하며, 수집된 정보를 자세 및 위치 추적부로 전송하는 VR 단말;
상기 VR 단말로부터 전송되는 상기 수집된 정보를 바탕으로 상기 사용자의 자세 및 위치 변화값을 측정 및 전송하며, 상기 VR 운동 공간에 존재하는 사용자의 현재 위치 정보를 상기 VR 영상정보 생성 시스템으로 전송하는 자세 및 위치 추적부;
상기 VR 단말의 구동이 이루어지도록 구성되고, 상기 VR 피트니스 운동 프로그램을 제공하고, 상기 VR 피트니스 운동 프로그램의 난이도 설정이 이루어지도록 구성되며, 가상 공간 내에서의 사용자의 위치를 중심으로 360°반경의 각도에 대한 정보와, 물체의 진입 높이에 대한 좌표 정보로 이루어지는 상기 물체의 접근 위치 좌표 정보를 생성하고, 생성된 상기 물체의 접근 위치 좌표 정보로 물체가 일정한 리듬과 일정한 속도를 가지면서 상기 사용자에게 접근이 이루어지도록 하여 상기 사용자가 가상 공간에서 접근하는 상기 물체를 피하거나, 파괴하는 동작을 반복적으로 수행하면서 전신 운동이 이루어지도록 구성되는 프로그램 구현부;
상기 자세 및 위치 추적부로부터 상기 사용자의 자세 및 위치 변화값을 전송받아 사용자의 운동량을 검출하여 상기 운동량 정보를 전송하고, 상기 사용자측으로 가상의 상기 물체가 접근이 이루어질 때 상기 사용자, 또는 상기 VR 단말과 상기 물체와의 충돌이 발생하는지 여부를 판단하고, 충돌이 발생한 경우, VR 피트니스 운동 중 물체의 피하기에 의한 운동일 때에는 실패로 간주하고, 물체를 파괴하는 운동일 때에는 성공으로 판단하여 이에 대한 실패, 또는 성공에 대한 정보와 성공, 또는 실패시 사용자의 움직인 위치정보, 연속으로 움직인 횟수에 대한 정보, 실패시 실패가 이루어진 지점에 대한 위치정보를 전송하는 운동량 검출부;
상기 운동량 검출부로부터 전송되는 검출된 정보들을 바탕으로 상기 사용자의 운동점수, 소모 칼로리 데이터를 포함하는 운동 정보 데이터를 산출하고, VR 피트니스 운동의 완료된 이후, 사용자의 최종 운동점수 및 소모 칼로리 데이터로 이루어진 최종 결과 데이터를 산출하여 상기 VR 영상정보 생성 시스템 및 운동 정보 관리서버로 각각 전송하는 운동 결과정보 산출부; 및
상기 사용자가 가상공간 내에서 VR 피트니스 운동을 수행할 때의 모습을 기록하고, 기록된 가상공간 영상정보를 상기 VR 영상정보 생성 시스템으로 전송하는 VR 영상정보 기록부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 VR을 이용한 피트니스 운동 서비스 제공 시스템.
A VR fitness exercise program is provided to a user so as to perform a VR fitness exercise in the VR exercise space. The user's posture and position are tracked to calculate the user's momentum and final result data, VR fitness system;
A VR image information generation system configured to generate current image information by capturing image information of the VR motion space, and to synthesize the generated current image information with final result data and virtual space image information transmitted from the VR fitness system; ;
Analyzing whether the user who has performed the VR fitness movement through the final result data fails to avoid or destroy at a specific position, interval, or set degree of difficulty, succeeds at a specific time or a specific successive step, Analyzing the accumulated final result data, generating motion information suitable for the user by detecting a failure or success at a specific position, interval, or set degree of difficulty, transmitting the generated appropriate exercise information to the user terminal, A program data DB in which a VR fitness exercise program is stored and exercise score data to be applied when an amount, success, or failure of calories to be consumed in performing a VR fitness exercise program is stored; The final result data, and the composite A user DB in which image information on the image information of the VR movement space and the virtual space are respectively stored, and whether the final result data and the composite image information are shared is confirmed through the user terminal and shared only when the disclosure request is made An exercise information management server configured with a video information sharing unit; And
A user terminal configured to receive and display the final result data and the composite image information from the exercise information management server, and to confirm final result data and composite image information disclosed by another user through the exercise information management server; / RTI >
The VR fitness system includes:
A VR terminal configured to perform a VR fitness movement by the user in the VR exercise space, collecting the user's changing position and attitude information, and transmitting the collected information to the attitude and position tracking unit;
A position and a position change value of the user on the basis of the collected information transmitted from the VR terminal and transmitting the current position information of the user existing in the VR movement space to the VR image information generation system And a position tracking unit;
A VR fitness exercise program is provided for setting the degree of difficulty of the VR fitness exercise program, and the degree of difficulty of the VR fitness exercise program is set so that an angle of a 360 degree radius around the position of the user in the virtual space And information on the approach position of the object, which is made up of coordinate information on the height of the object, and generates an approach position coordinate information of the object so that the object has a constant rhythm and a constant velocity A program implementing unit configured to perform a whole body movement while repeatedly performing an operation of avoiding or destroying the object that the user approaches in a virtual space;
And transmits the momentum information by detecting the amount of movement of the user by receiving the attitude and position change value of the user from the attitude and position tracking unit, and when the virtual object is accessed by the user, And determines whether or not a collision with the object occurs. If a collision occurs, it is regarded as a failure when the movement is caused by avoiding the object during the VR fitness movement, and when it is an exercise to destroy the object, , Or information on success and information on the movement of the user in the case of failure or failure, information on the number of consecutive movements, and position information on the point at which the failure occurred in the failure;
And calculating exercise information data including the exercise score and consumed calorie data of the user on the basis of the detected information transmitted from the exercise amount detecting unit and, after completion of the VR fitness exercise, calculating final exercise score and consumed calorie data A motion result information calculation unit for calculating result data and transmitting the result data to the VR image information generation system and the exercise information management server, respectively; And
A VR image information recording unit for recording a state when the user performs a VR fitness movement in a virtual space and transmitting the recorded virtual space image information to the VR image information generation system;
And a fitness exercise service providing system using the VR.
상기 VR 영상정보 생성 시스템은,
상기 VR 운동 공간에 설치되며, 사용자의 현재 모습 및 상기 VR 운동 공간을 촬영하는 카메라;
상기 카메라의 촬영 위치 및 촬영시점이 상기 가상공간의 위치정보와 동일한 상태를 이루도록 제어하는 카메라 제어부; 및
상기 카메라에서 촬영한 VR 운동 공간에 대한 영상정보에 가상공간에 대한 영상정보를 합성하여 합성 영상정보를 생성하고, 생성된 상기 합성 영상정보를 녹화하며, 녹화된 합성 영상정보를 상기 운동 정보 관리서버로 전송하는 영상 합성부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 VR을 이용한 피트니스 운동 서비스 제공 시스템.
The method according to claim 1,
The VR image information generating system includes:
A camera installed in the VR exercise space for photographing a current state of the user and the VR exercise space;
A camera controller for controlling the photographing position and the photographing time of the camera to be in the same state as the position information of the virtual space; And
A motion information management server for recording the synthesized image information generated by synthesizing image information on a virtual space in the image information of the VR motion space photographed by the camera to generate composite image information, An image synthesizer for transmitting the image data;
And a fitness exercise service providing system using the VR.
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