KR102031894B1 - 투구 기전 평가 방법 및 장치 - Google Patents

투구 기전 평가 방법 및 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102031894B1
KR102031894B1 KR1020180117932A KR20180117932A KR102031894B1 KR 102031894 B1 KR102031894 B1 KR 102031894B1 KR 1020180117932 A KR1020180117932 A KR 1020180117932A KR 20180117932 A KR20180117932 A KR 20180117932A KR 102031894 B1 KR102031894 B1 KR 102031894B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
motion
user
body image
image
point
Prior art date
Application number
KR1020180117932A
Other languages
English (en)
Inventor
은승표
Original Assignee
은승표
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 은승표 filed Critical 은승표
Priority to KR1020180117932A priority Critical patent/KR102031894B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102031894B1 publication Critical patent/KR102031894B1/ko

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63BAPPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B24/00Electric or electronic controls for exercising apparatus of preceding groups; Controlling or monitoring of exercises, sportive games, training or athletic performances
    • A63B24/0003Analysing the course of a movement or motion sequences during an exercise or trainings sequence, e.g. swing for golf or tennis
    • A63B24/0006Computerised comparison for qualitative assessment of motion sequences or the course of a movement
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63BAPPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B69/00Training appliances or apparatus for special sports
    • A63B69/0002Training appliances or apparatus for special sports for baseball
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63BAPPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B69/00Training appliances or apparatus for special sports
    • A63B69/0002Training appliances or apparatus for special sports for baseball
    • A63B2069/0004Training appliances or apparatus for special sports for baseball specially adapted for particular training aspects
    • A63B2069/0006Training appliances or apparatus for special sports for baseball specially adapted for particular training aspects for pitching
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63BAPPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B2102/00Application of clubs, bats, rackets or the like to the sporting activity ; particular sports involving the use of balls and clubs, bats, rackets, or the like
    • A63B2102/18Baseball, rounders or similar games
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63BAPPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B2220/00Measuring of physical parameters relating to sporting activity
    • A63B2220/80Special sensors, transducers or devices therefor
    • A63B2220/806Video cameras

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Abstract

본 발명은 상지 동작과 하지 동작을 구분하여 분석하는 새로운 방식을 통해 투수의 경기력, 성장 가능성 및 부상 가능성을 예측할 수 있도록 하는 투구 기전 평가 방법 및 장치에 관한 것으로, 사용자 투구 기전을 촬영한 영상에서 사용자 상체 부분이 포함된 상체 영상과 사용자 하체 부분이 포함된 하체 영상을 추출하는 영상 추출 단계; 상기 하체 영상으로부터 스탠스 시점(L1), 와인드업 시점(L2), 푸쉬 시점(L3), 골반 릴리즈 시점(L4), 디딤발 접지 시점(L5), 및 버팀발 접지 시점(L6)을 검출하는 하체 영상 분석 단계; 상기 상체 영상으로부터 팔 벌리기 시점(U1), 최대 내회전 시점(U2), 전기 거상 시점(U3), 후기 거상 시점(U4), 볼 릴리즈 시점(U5), 및 마무리 시점(U6)을 검출하는 상체 영상 분석 단계; 상기 사용자 투구 기전의 상/하지 세부 동작 검출 시점들을 기반으로 상지 동작과 하지 동작의 비율(U/L Ratio)과 겹침 비율(Loading Index)을 산출하고, 상기 겹침 비율을 기반으로 경기력을 예측하는 경기력 분석 단계 ; 및 상기 경기력 예측 결과에 대한 정보를 포함하는 투구 기전 평가 정보를 생성 및 출력하는 평가 단계를 포함할 수 있다.

Description

투구 기전 평가 방법 및 장치{Apparatus and method for evaluation of pitching mechanism}
본 발명은 투구 기전 평가 방법 및 장치에 관한 것으로, 특히 상지 동작과 하지 동작을 구분하여 분석하는 새로운 방식을 통해 투수의 경기력, 부상 가능성 및 성장 가능성 등을 예측할 수 있도록 하는 투구 기전 평가 방법 및 장치에 관한 것이다.
야구는 기록의 스포츠다. 투수가 던지는 하나의 공에도 스트라이크, 볼, 아웃, 인플레이, 파울 등의 수많은 결과들이 기록된다. 한 타석, 한 경기 정도의 기록이 한 시즌 전체에 미치는 영향은 그리 크지 않다. 하지만 지난 시즌과, 그 이전, 또는 지난 달과 그 이전 달 같이 많은 양의 누적된 기록들은 '통계적으로 신뢰할 수 있는' 영향력을 행사하기 시작한다.
세이버메트릭스(Sabermetrics)는 이렇게 다년간 쌓인 통계 자료를 이용하여 선수의 재능을 평가하고자 하는 분야이며, 이 분야의 전문가들에 의한 선수 평가 결과는 선부 연봉 협상 시 중요한 근거로 제시되고 있기도 하다.
세이버메트릭스는 정보의 설득력을 얻기 위해 상당히 많은 기록들과 통계 자료들을 이용한다. 기록 자체는 중립적이며, 연구자들은 여러 기록들을 조합해 보면서 기존의 정보에 비해 좀 더 많은 연관성을 지니는 공식을 찾아내려 애쓴다. 이를 통해 얻어진 또 하나의 기록은 다른 많은 이들을 통해 검증 과정을 거치게 되고, 충분한 설득력을 가질 경우 공신력 있는 사이트나 SABR협회에서 인용될 기회를 얻는다. 많은 이들에게 인정받은 정보일수록 기존의 자료들에 비해 선수의 생산성과 밀접한 연관성을 가지게 되겠지만, 근거 자료의 대부분은 과거에 국한되어 있다.
특히, 투수의 현재의 경기력과 성장 가능성 이외에 부상 가능성까지 고려하여 선수 평가가 이루어져야 하나, 경기 결과 중심의 단기 정보(예를 들어, 등판 횟수, 이닝 수, 승수 / 패전수, 방어율(ERA), 볼넷/삼진비율, 수비무관 평균자책점(FIP), 이닝당 주자출루 허용률(WHIP), 승리기여도(WAR), 승계주자 실점률(CL/LATE) 등)에 따라 투수 평가를 수행하는 한계가 있다. 그 결과, 장기적인 예측, 성장 가능성, 부상 가능성까지 평가하기는 불가능하였다.
한편, 최근에 들어 메이저리그에서는 투구정보추적시스템(Pitch F/X시스템)을 도입하여 공의 움직임에서 출발하여 타격 이후 공의 방향과(Hit f/x) 현재는 선수 한 명 단위의 움직임까지 추적할 수 있는 시스템이 제안된 바 있다.
즉, 기존의 세이버메트릭스가 단지 통계자료를 이용한 분석에 그쳤다면, 현재의 세이버메트릭스는 이러한 각종 최첨단 장비의 힘을 빌려 기록이 설명해 주지 않는 영역에까지 도전하고 있다.
그러나 이러한 메이저리그의 투구정보추적시스템은 마커 학습이 선행되어야 하는 고가의 장비를 필요로 하고, 측정 장소와 시간에 제한이 있는 등의 여러 가지 단점을 가진다.
특허등록번호 제10-17426230호(등록일 : 2017.05.26)
이에 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 상지 동작과 하지 동작을 세분하여 타이밍을 분석하는 새로운 방식을 제안함으로써, 저가의 장비로 구현 가능하며, 언제 어디서나 실시간으로 자유롭게 평가 동작이 가능하도록 하는 투구 기전 평가 방법 및 장치를 제공하고자 한다.
또한 경기력, 성장 가능성 및 부상 가능성의 예측이 가능하도록 하는 투구 기전 평가 방법 및 장치를 제공하고자 한다.
더하여, 모든 투수의 모든 경기 투구를 빅 데이터화하여 장기 및 단기 추적 관찰이 가능하도록 하는 투구 기전 평가 방법 및 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명의 일 실시 형태에 따르면 사용자 투구 기전을 촬영한 영상에서 사용자 상체 부분이 포함된 상체 영상과 사용자 상체 부분이 포함된 하체 영상을 추출하는 영상 추출 단계; 상기 상체 영상을 통해 팔 벌리기 동작(U1), 최대 내회전 동작(U2), 전기 거상 동작(U3), 후기 거상 동작(U4), 볼 릴리즈 동작(U5), 및 마무리 동작(U6)으로 세분화된 상지 동작을 검출하는 상체 영상 분석 단계; 상기 하체 영상을 통해 스탠스 동작(L1), 와인드업 동작(L2), 푸쉬 동작(L3), 골반 릴리즈 동작(L4), 디딤발 접지 동작(L5), 및 버팀발 접지 동작(L6)으로 세분화된 하지 동작을 검출하는 하체 영상 분석 단계; 상기 상체 영상 분석 단계 및 상기 하체 영상 분석 단계를 통해 파악된 상/하지 세부 동작 검출 시간을 기반으로 상하지 동작 구간 비율(U/L Ratio)과 상하지 동작 겸침 비율(Loading Index)을 산출하는 상하지 동작 비교 분석 단계; 및 상기 상하지 동작 구간 비율 및 상기 상하지 동작 겸침 비율을 기반으로 상기 사용자의 경기력을 예측 및 통보하는 경기력 분석 단계를 포함하는 투구 기전 평가 방법을 제공한다.
상기 상하지 동작 비교 분석 단계는 상기 와인드업 동작(L2)에서 상기 볼 릴리즈 동작(U5)까지 소요되는 시간을 전체 시간으로 획득하는 단계; 와인드업 동작(L2)에서 버팀발 접지 동작(L6)까지 소요되는 시간을 하지 동작 구간으로 설정하고, 최대 내회전 동작(U2)에서 볼 릴리즈 동작(U5)까지 소요되는 시간을 상지 동작 구간을 설정하는 단계; 및 상기 하지 동작 구간과 상기 상지 동작 구간 각각을 상기 전체 시간을 나눔으로써, 상기 상하지 동작 구간 비율을 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 상하지 동작 비교 분석 단계는 상기 와인드업 동작(L2)에서 상기 볼 릴리즈 동작(U5)까지 소요되는 시간을 전체 시간으로 획득하는 단계; 상기 최대 내회전 동작(U2)에서 상기 디딤발 접지 동작(L5)까지 소요되는 시간을 겹침 시간으로 획득하는 단계; 및 상기 겹침 시간을 상기 전체 시간으로 나누어 상기 상하지 동작 겸침 비율을 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 투구 기전 평가 방법은 적어도 하나의 부상 원인에 해당하는 신체 움직임을 상/하지 세부 동작 검출 시점 기준으로 사전 정의하고, 상기 사용자 투구 기전의 상/하지 세부 동작 검출 시점들과 비교 분석하여 부상 가능성을 추가 산출 및 통보하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 투구 기전 평가 방법은 기 획득된 표본 투구 기전의 상/하지 세부 동작 검출 시점들과, 상기 사용자 투구 기전의 상/하지 세부 동작 검출 시점들을 비교 분석하여, 상/하지 동작 정확도를 추가 산출 및 통보하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명의 다른 실시 형태에 따르면 사용자 투구 기전을 촬영한 영상하여 사용자 영상을 획득 및 제공하는 영상 촬영부; 상기 사용자 영상에서 사용자 상체 부분이 포함된 상체 영상과 사용자 하체 부분이 포함된 하체 영상을 추출하는 영상 추출부; 상기 하체 영상을 통해 스탠스 동작(L1), 와인드업 동작(L2), 푸쉬 동작(L3), 골반 릴리즈 동작(L4), 디딤발 접지 동작(L5), 및 버팀발 접지 동작(L6)으로 세분화된 하지 동작을 검출하는 하체 영상 분석부; 상기 상체 영상을 통해 팔 벌리기 동작(U1), 최대 내회전 동작(U2), 전기 거상 동작(U3), 후기 거상 동작(U4), 볼 릴리즈 동작(U5), 및 마무리 동작(U6)으로 세분화된 상지 동작을 검출하는 상체 영상 분석부; 상기 사용자 투구 기전의 상/하지 세부 동작 검출 시간을 기반으로 상하지 동작 구간 비율(U/L Ratio)과 상하지 동작 겸침 비율(Loading Index)을 산출 및 분석하여 경기력을 예측하는 경기력 평가부; 및 상기 경기력 예측 결과를 포함하는 투구 기전 평가 정보를 생성 및 출력하는 투구 기전 평가부를 포함하는 투구 기전 평가 장치를 제공한다.
상기 투구 기전 평가 장치는 적어도 하나의 부상 원인에 해당하는 신체 움직임을 상/하지 세부 동작 검출 시점 기준으로 사전 정의하고, 상기 사용자 투구 기전의 상/하지 세부 동작 검출 시점들과 비교 분석하여 부상 가능성을 산출한 후, 상기 부상 가능성을 상기 투구 기전 평가 정보에 추가시키는 부상 가능성 평가부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 투구 기전 평가 장치는 기 획득된 표본 투구 기전의 상/하지 세부 동작 검출 시점들과, 상기 사용자 투구 기전의 상/하지 세부 동작 검출 시점들을 비교 분석하여, 상/하지 동작 정확도를 산출한 후, 상기 상/하지 동작 정확도를 상기 투구 기전 평가 정보에 추가시키는 동작 정확도 평가부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
뿐 만 아니라 상기 투구 기전 평가부는 상기 투구 기전 평가 정보를 장기 및 단기적으로 추적 관찰한 후, 성장 가능성이 큰 유망주를 예측 및 안내하거나, 부상 가능성이 큰 선수를 예측 및 안내하거나, 시즌 간 투수 상태를 분석 및 안내하거나, 시즌 중 시즌 간 투수 상태를 분석 및 안내하는 기능을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
이에 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 상지 동작과 하지 동작을 구분하여 분석하는 새로운 방식을 제안함으로써, 저가의 장비로 구현 가능하며, 언제 어디서나 자유롭게 평가 동작이 가능하도록 한다.
특히, 경기력, 성장 가능성 및 부상 가능성의 예측이 가능하도록 함으로써, 투구 기전 평가 동작의 효용성이 극대화될 수 있도록 한다.
또한 모든 투수의 모든 경기 투구를 빅 데이터화하여 장기 및 단기 추적 관찰이 가능하도록 한다.
도 1 내지 도 2은 본 발명의 일 실시예에 따른 투구 기전 평가 원리를 설명하기 위한 도면이다.
도 3 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 투구 기전 평가 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 투구 기전 평가 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 9은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 투구 기전 평가 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 10는 본 발명의 일 실시예에 따른 투구 기전 평가 장치를 도시한 도면이다.
본 발명의 목적 및 효과, 그리고 그것들을 달성하기 위한 기술적 구성들은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다.
그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있다. 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1 내지 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 투구 기전 평가 원리를 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 도 1을 참고하면, 투수의 투구 동작은 크게 와인드 업(Wind-up), 초기 거상기(Early cocking), 후기 거상기(Late cocking), 가속기(Arm acceleration), 감속기(Arm deceleration) 및 팔로우 스로우(Follow through)의 6 단계로 구분되며, 두 가지 형태의 힘 생성 과정을 포함한다.
하나는 와인드 업(Wind-up)에서 초기 거상기의 리프팅과 스트라이드에서 부가적인 신체 전진이 만들어내는 직선적인 형태의 전진력이고, 다른 하나는 초기 거상기에서 후기 거상기까지의 신체 회전에서 만들어지는 회전력이다.
초기 거상기에서 내딤발이 스트라이드되면서 골반은 전진하게 되고, 초당 400~700도에 이르는 회전력이 발생되게 된다. 후기 거상기에는 골반의 회전이 최대가 되면, 지면과 발에서 발생된 힘들 상지쪽으로 전달하게 된다.
투수에서 가장 관심을 가지는 부분은 경기력이며, 경기력은 거상기 구간에서 발 접지(Foot contact: 내딤발이 지면에 닿는 동작)를 거쳐 공이 손을 떠나는 시점(Ball release point)까지 걸리는 시간에 크게 영향을 받는 특징이 있다.
도 2는 숙련자와 비숙련자의 하지 동작과 상지 동작을 분석한 결과를 도시한 도면이다. 이때, 숙련자는 MLB와 같은 상위 리그에 속한 선수일 수 있으며, 비숙련자는 AMA과 같은 하위 리그에 속한 선수일 수 있다.
도2를 참고하면, 숙련자의 경우, 비 숙련자에 비해 상지 동작 대비 하지 동작에 소요되는 시간(즉, 거상기 구간에서 발 접지까지 걸리는 시간)이 긴 특징을 가짐을 알 수 있다.
그리고 최대 내회전 동작(MIR)에서 버팀발 접지 동작(Stance foot down)까지의 시간, 즉 하지 동작에서 상지 동작으로의 전환 시간이 짧은 특징도 있음을 알 수 있다.
이에 본 발명에서는 사용자의 투구 동작을 하지 동작과 상지 동작으로 구분한 후, 상지 동작과 하지 동작 각각에 소요되는 시간의 비율(U/L Ratio : 상/하지 동작 구간 비율)과 타임 라인 상에서 상지 동작과 하지 동작이 겹치는 비율(Loading Index : 동작 전환 비율)을 기반으로 사용자의 경기력을 예측할 수 있도록 한다.
도 3 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 투구 기전 평가 방법을 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 도 3을 참고하면, 본 발명의 투구 기전 평가 방법은 투구 동작 촬영 단계(S1), 상체 영상 및 하체 영상 추출 단계(S2), 하체 영상 분석 단계(S3), 상체 영상 분석 단계(S4), 상하지 동작 비교 분석 단계(S5) 및 경기력 분석 단계(S6) 등을 포함할 수 있다.
먼저, 투구 동작 촬영 단계(S1)에서는 투구 동작을 수행하는 사용자 전신을 촬영한다.
상체 영상 및 하체 영상 추출 단계(S2)에서는 사용자 영상에서 사용자 상체 부분이 포함된 상체 영상과 사용자 하체 부분이 포함된 하체 영상을 추출하도록 한다. 이때, 상체 부분은 사용자 머리, 몸통, 팔 모두가 포함되는 영상 영역일 수 있으며, 하체 부분은 사용자 허리, 다리, 발 모두가 포함되는 영상 영역일 수 있다.
하체 영상 분석 단계(S3)에서는 도 4에서와 같이, 하체 영상을 기반으로 사용자가 디딤발이 움직이기 시작하는 스탠스 동작(stance, L1), 디딤발의 슬관절이 가장 높이 올라가는 와인드업 동작 또는 무릎 들기 동작(wind up 또는 knee up, L2), 디딤발 고관절의 내회전/외전이 종료되면서 체중이 본격적으로 전진 이동하는 푸쉬 동작(push foward L3), 버팀발과 디딤발 슬관절이 교차되는 골반 풀기 동작(hip release 또는 knee crossover, L4), 디딤발 전체가 땅에 닿는 디딤발 접지 동작(stride foot down 또는 hip block, L5), 버팀발 전체가 땅에 닿는 버팀발 접지 동작(Stance foot down, L6)으로 세분화된 하지 동작을 검출하고, 이들 각각의 시간 정보를 저장하도록 한다.
상체 영상 분석 단계(S4)에서는 도 4에서와 같이, 상체 영상을 기반으로 공을 잡은 손이 움직이기 시작하는 팔 벌리기 동작(Hands apart, U1), 견관절의 최대 외전/신전/내회전 동작인 최대 내회전 동작(MIR, U2), 견관절이 90 각도로 외회전되는 전기 거상 동작(early cocking, U3), 견관절이 최대 외회전되는 후기 거상 동작(MER, U4), 공이 투수 공으로부터 이탈되는 볼 릴리즈 동작(Ball release, U5), 및 견관절이 최대 내회전되는 마무리 동작(follow through, U6)으로 세분화된 상지 동작을 검출하고, 이들 각각의 시간 정보를 저장하도록 한다.
상하지 동작 비교 분석 단계(S5)에서는 상체 및 하체 영상 분석 단계(S3, S4)를 통해 파악된 상/하지 세부 동작 검출 시간을 기반으로 상하지 동작 구간 비율(U/L Ratio)과 상하지 동작 겸침 비율(Loading Index)을 산출하도록 한다.
상하지 동작 구간 비율(U/L Ratio)는 도 5에서와 같이, 하지 동작에 소요되는 시간(즉, 와인드업 동작(L2)에서 버팀발 접지 동작(L6)까지 소요되는 시간)과 상지 동작에 소요되는 시간(즉, 최대 내회전 동작(U2)에서 볼 릴리즈 동작(U5)까지 소요되는 시간)을 산출하고, 이들 시간 각각을 전체 시간(즉, 스와인드업 동작(L2)에서 볼 릴리즈 동작(U5) 까지 소요되는 시간)으로 나눔으로써 산출 가능하다.
상하지 동작 겸침 비율(Loading Index)는 도 6 및 도 7에서와 같이 최대 내회전 동작(U2)에서 디딤발 접지 동작(L5)까지의 시간을 겸침 시간으로 획득한 후, 이를 전체 시간(즉, 와인드업 동작(L2)에서 볼 릴리즈 동작(U5) 까지 소요되는 시간)으로 나눔으로써 산출 가능하다.
경기력 분석 단계(S6)에서는 상하지 동작 구간 비율 및 상하지 동작 겸침 비율과 경기력(특히, 투구 속도)간 상관관계가 사전 정의된 경기력 분석 기준을 기반으로, 현재 획득된 상하지 동작 구간 비율 및 상하지 동작 겸침 비율에 대응되는 경기력을 파악하도록 한다. 그리고 파악된 경기력에 대한 정보를 포함하는 투구 기전 평가 정보를 생성 및 제공하도록 한다.
이때, 경기력 분석 기준은 빅데이터 기반으로 야구 선수들의 과거 경기 결과(특히, 상하지 동작 구간 비율 및 상하지 동작 겸침 비율)를 수집한 후, 이를 경기력에 따라 분류 및 통계내거나 또는 기계학습함으로써 획득 가능하나, 필요한 경우에는 분석자에 의해 수동 설정될 수도 있도록 한다.
이와 같이, 본 발명은 과거 경기 결과에 대한 단순 통계치를 산출 및 제공하는 것이 아니라, 투구 기전으로부터 사용자 경기력을 예측 및 안내할 수 있도록 한다. 또한 필요한 경우, 투수의 경기력 변화 패턴을 소정 기간에 걸쳐 추적 및 분석함으로써, 해당 투수의 성장 가능성까지 예측 및 안내할 수도 있도록 한다.
더하여, 잘못된 투구 기전은 부상과 직결되며, 피로, 근육 약화와 불균형, 정적 안정성의 변화에 의한 투구 메커니즘의 변화 또한 부상을 유발하게 된다.
예를 들어, 후기 거상기 동작에서의 어깨가 빨리 열리는 현상은 가장 높은 부상 위험 요인이 되고 있다. 후기 거상기 동작의 경우, 디딤발이 지면에 접지되면서 던지는 어깨가 최대로 외회전시키는 데, 이때 견갑골은 뒤로 접히게(Retraction)되고, 주관절 굴곡, 상완골에서 견갑골에서 약 90도 외전과 외회전이 나타난다. 투 구시 견관절의 외회전의 증가는 더 멀리 던질 수 있도록 가속력을 허락하고, 가속기 동안 볼에 더 큰 스트레치와 탄력 에너지를 전달하게 한다.
그러나 어깨가 빨리 열림으로 인해 적절한 근력과 가동 범위가 이뤄지지 않는 상태(즉, 골반 회전이 이루어지지 않는 상태에서 팔 회전 동작이 수행되는 상태)에서 투구는 슬랩, 내적 충돌 증후근 등과 같은 부상을 유발시킬 수 있다.
이에 본 발명은 도 8에서와 같이, 골반 풀기 동작(hip release, L4)과 최대 내회전 동작(MIR, U2)의 검출 시점을 확인함으로써, 어깨 열림 발생 여부를 손쉽게 검출할 수 있도록 한다.
즉, 도 7의(a)에서와 같이, 골반 풀기 동작(hip release, L4)이 검출된 후 팔 최대 내회전 동작(MIR, U2)이 검출되면, 어깨 열림이 발생되지 않았음을 확인하고, 도 7의(b)에서와 같이, 골반 풀기 동작(hip release, L4)의 검출 이전에 팔 최대 내회전 동작(MIR, U2)이 검출되면, 어깨 열림이 발생하였음을 확인하도록 한다. 그리고 어깨 열림 발생 횟수를 일정 시간 동안에 걸쳐 카운팅하고, 카운팅 결과를 부상 가능성으로 환산하여 출력하도록 한다.
이와 동일한 원리로 본 발명에서는 각종 부상원인에 해당하는 신체 움직임을 상하지 세부 동작 검출 시점 기준으로 사전 정의하고, 이를 기반으로 투수 기전을 분석함으로써, 부상 가능성까지도 손쉽게 예측 및 제공할 수 있도록 한다.
뿐 만 아니라, 본 발명은 하지 및 상지 동작의 동작 구간 시간 비율을 기반으로 하지 및 상지 동작의 움직임 정확도를 산출한 후, 이들에 대한 정보를 추가 포함하는 투구 기전 평가 정보를 생성 및 제공할 수도 있도록 한다.
도 9은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 투구 기전 평가 방법을 설명하기 위한 도면이다.
먼저, MLB 리그에 속한 투수와 같이 숙련자들의 투구 영상을 수집 및 분석하여 표본 투구 기전을 파악한다(S11).
그리고 표본 투구 기전의 앞서 설명된 L1~L6 시점과 U1~U6 시점을 검출 및 저장하도록 한다(S12).
이러한 상태에서, 사용자의 투구 영상이 획득되면(S13), 사용자 투구 기전로부터 L1~L6 시점과 U1~U6 시점을 검출한 후, 이를 표본 투구 기전의 앞서 설명된 L1~L6 시점과 U1~U6 시점과 비교하도록 한다(S14).
그리고 하지 동작별 시간차 및 상지 동작별 시간차를 기반으로 하지 동작 및 상지 동작의 정확도를 산출한 후 이들 정보를 제공함으로써, 사용자의 현재 투구 기전와 숙련자 투구 기전과 얼마나 어떻게 다른지를 손쉽게 파악할 수 있도록 한다(S15).
그리고 이러한 하지 동작 정학도 및 상지 동작 정확도 또한 투구 기전 평가 정보에 포함되어 제공될 수 있음은 물론 당연하다(S16).
즉, 본 발명은 투수의 동작 정확도를 추가 파악할 수 있도록 하고, 이에 따라 투수의 경기력 및 성장 가능성을 보다 정확히 예측 및 안내할 수 있도록 한다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 투구 기전 평가 장치를 도시한 도면이다.
도 10을 참고하면, 본 발명의 장치는 사용자 투구 기전을 촬영한 영상하여 사용자 영상을 획득 및 제공하는 영상 촬영부(10), 상기 사용자 영상에서 사용자 상체 부분이 포함된 상체 영상과 사용자 하체 부분이 포함된 하체 영상을 추출하는 영상 추출부(20), 상기 하체 영상으로부터 스탠스 시점(stance, L1), 와인드업 시점(wind up, L2), 푸쉬 시점(push forward, L3), 골반 릴리즈 시점(hip release, L4), 디딤발 접지 시점(stride foot down, L5), 버팀발 접지 시점(Stance foot down, L6)을 검출하고, 각각의 검출 시점(L1~L6)을 저장하는 하체 영상 분석부(30), 상기 상체 영상으로부터 팔 벌리기 시점(Hands apart, U1), 최대 내회전 시점(MIR, U2), 전기 거상 시점(early cocking, U3), 후기 거상 시점(MER, U4), 볼 릴리즈 시점(Ball release, U5), 및 마무리 시점(follow through, U6)을 검출하고, 이들 동작 각각의 검출 시점(U1~U6)을 획득 및 저장하는 상체 영상 분석부(40), 상기 상체 영상 분석 단계 및 상기 하체 영상 분석 단계를 통해 파악된 상/하지 세부 동작 검출 시간을 기반으로 상하지 동작 구간 비율(U/L Ratio)과 상하지 동작 겸침 비율(Loading Index)을 산출한 후, 이를 경기력 분석 기준에 따라 분석하여 사용자의 경기력을 예측 및 통보하는 경기력 평가부(50), 적어도 하나의 부상 원인에 해당하는 신체 움직임을 상/하지 세부 동작 검출 시점 기준으로 사전 정의하고, 상기 사용자 투구 기전의 상/하지 세부 동작 검출 시점들과 비교 분석하여 부상 가능성을 산출 및 통보하는 부상 가능성 평가부(60), 기 획득된 표본 투구 기전의 상/하지 세부 동작 검출 시점들과, 상기 사용자 투구 기전의 상/하지 세부 동작 검출 시점들을 비교 분석하여, 상/하지 동작 정확도를 산출 및 통보하는 동작 정확도 평가부(70), 및 경기력, 부상 가능성, 움직임 정확도 중 적어도 하나에 대한 정보를 포함하는 투구 기전 평가 정보를 생성 및 출력하는 투구 기전 평가부(80)를 포함할 수 있다.
또한 본 발명의 투구 기전 평가부(80)는 투구 기전 평가 정보를 사용자별로 데이터베이스화하여 저장함으로써, 차후 사용자 각각의 장기 및 단기 추적 관찰이 가능하도록 한다.
예를 들어, 투구 기전 평가 정보를 기반으로 선발 관리 기능, 장기 관리 기능, 시즌 중 관리 기능, 실시간 관리 기능을 제공할 수 있다. 그리고 선발 관리 기능을 통해서는 성장 가능성이 큰 유망주를 예측 및 안내하고, 부상 가능성이 큰 선수를 예측 및 안내한다. 장기 관리 기능을 통해서는 시즌 간 변화를 감지하고, 슬럼프와 관련된 변화를 분석 및 안내하고, 시즌 중 관리 기능을 통해서는 시즌 중 변화를 감지하고, 슬럼프와 관련된 변화를 분석할 수 있도록 한다. 실시 간 관리 기능을 통해서는 경기 중 변화를 감지하고, 적절한 교체 시점을 예측 및 안내하도록 한다.
이와 같이 구성되는 투구 기전 평가 장치는 카메라와 같은 영상 촬영부를 구비하는 하나의 하드웨어 장치로 구현될 수 있으며, 카메라를 구비한 장치에 내장되는 임베디드 장치 또는 프로그램 형태로써 구현될 수도 있도록 한다.
따라서, 본 발명의 투구 기전 평가 장치는 영상 촬영 장치를 구비하는 컴퓨팅 장치만으로 구현될 수 있어, 장치 구현 비용이 획기적으로 감소될 수 있다. 특히, 스마트 폰, 태블릿 PC와 같은 컴퓨팅 장치로 구현되는 경우, 휴대가 가능하게 되고, 이로 인해 측정 장소와 시간에 제한이 없어지게 된다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 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.

Claims (9)

  1. 사용자 투구 기전을 촬영한 영상에서 사용자 상체 부분이 포함된 상체 영상과 사용자 하체 부분이 포함된 하체 영상을 추출하는 영상 추출 단계;
    상기 상체 영상을 통해 팔 벌리기 동작(U1), 최대 내회전 동작(U2), 전기 거상 동작(U3), 후기 거상 동작(U4), 볼 릴리즈 동작(U5), 및 마무리 동작(U6)으로 세분화된 상지 동작을 검출하는 상체 영상 분석 단계;
    상기 하체 영상을 통해 스탠스 동작(L1), 와인드업 동작(L2), 푸쉬 동작(L3), 골반 릴리즈 동작(L4), 디딤발 접지 동작(L5), 및 버팀발 접지 동작(L6)으로 세분화된 하지 동작을 검출하는 하체 영상 분석 단계; 및
    상기 상체 영상 분석 단계 및 상기 하체 영상 분석 단계를 통해 파악된 상/하지 세부 동작 검출 시간을 기반으로 상하지 동작 구간 비율(U/L Ratio)과 상하지 동작 겹침 비율(Loading Index)을 산출하는 상하지 동작 비교 분석 단계; 및
    상기 상하지 동작 구간 비율 및 상기 상하지 동작 겹침 비율을 기반으로 상기 사용자의 경기력을 예측 및 통보하는 경기력 분석 단계를 포함하는 투구 기전 평가 방법.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 상하지 동작 비교 분석 단계는
    상기 와인드업 동작(L2)에서 상기 볼 릴리즈 동작(U5)까지 소요되는 시간을 전체 시간으로 획득하는 단계;
    와인드업 동작(L2)에서 버팀발 접지 동작(L6)까지 소요되는 시간을 하지 동작 구간으로 설정하고, 최대 내회전 동작(U2)에서 볼 릴리즈 동작(U5)까지 소요되는 시간을 상지 동작 구간을 설정하는 단계; 및
    상기 하지 동작 구간과 상기 상지 동작 구간 각각을 상기 전체 시간을 나눔으로써, 상기 상하지 동작 구간 비율을 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 투구 기전 평가 방법.
  3. 제1 항에 있어서, 상기 상하지 동작 비교 분석 단계는
    상기 와인드업 동작(L2)에서 상기 볼 릴리즈 동작(U5)까지 소요되는 시간을 전체 시간으로 획득하는 단계;
    상기 최대 내회전 동작(U2)에서 상기 디딤발 접지 동작(L5)까지 소요되는 시간을 겹침 시간으로 획득하는 단계; 및
    상기 겹침 시간을 상기 전체 시간으로 나누어 상기 상하지 동작 겹침 비율을 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 투구 기전 평가 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    적어도 하나의 부상 원인에 해당하는 신체 움직임을 상/하지 세부 동작 검출 시점 기준으로 사전 정의하고, 상기 사용자 투구 기전의 상/하지 세부 동작 검출 시점들과 비교 분석하여 부상 가능성을 추가 산출 및 통보하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 투구 기전 평가 방법.
  5. 제1항 또는 제4항에 있어서,
    기 획득된 표본 투구 기전의 상/하지 세부 동작 검출 시점들과, 상기 사용자 투구 기전의 상/하지 세부 동작 검출 시점들을 비교 분석하여, 상/하지 동작 정확도를 추가 산출 및 통보하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 투구 기전 평가 방법.
  6. 사용자 투구 기전을 촬영한 영상하여 사용자 영상을 획득 및 제공하는 영상 촬영부;
    상기 사용자 영상에서 사용자 상체 부분이 포함된 상체 영상과 사용자 하체 부분이 포함된 하체 영상을 추출하는 영상 추출부;
    상기 하체 영상을 통해 스탠스 동작(L1), 와인드업 동작(L2), 푸쉬 동작(L3), 골반 릴리즈 동작(L4), 디딤발 접지 동작(L5), 및 버팀발 접지 동작(L6)으로 세분화된 하지 동작을 검출하는 하체 영상 분석부;
    상기 상체 영상을 통해 팔 벌리기 동작(U1), 최대 내회전 동작(U2), 전기 거상 동작(U3), 후기 거상 동작(U4), 볼 릴리즈 동작(U5), 및 마무리 동작(U6)으로 세분화된 상지 동작을 검출하는 상체 영상 분석부;
    상기 사용자 투구 기전의 상/하지 세부 동작 검출 시간을 기반으로 상하지 동작 구간 비율(U/L Ratio)과 상하지 동작 겹침 비율(Loading Index)을 산출 및 분석하여 경기력을 예측하는 경기력 평가부; 및
    상기 경기력 예측 결과를 포함하는 투구 기전 평가 정보를 생성 및 출력하는 투구 기전 평가부를 포함하는 투구 기전 평가 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    적어도 하나의 부상 원인에 해당하는 신체 움직임을 상/하지 세부 동작 검출 시점 기준으로 사전 정의하고, 상기 사용자 투구 기전의 상/하지 세부 동작 검출 시점들과 비교 분석하여 부상 가능성을 산출한 후, 상기 부상 가능성을 상기 투구 기전 평가 정보에 추가시키는 부상 가능성 평가부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 투구 기전 평가 장치.
  8. 제6항에 있어서,
    기 획득된 표본 투구 기전의 상/하지 세부 동작 검출 시점들과, 상기 사용자 투구 기전의 상/하지 세부 동작 검출 시점들을 비교 분석하여, 상/하지 동작 정확도를 산출한 후, 상기 상/하지 동작 정확도를 상기 투구 기전 평가 정보에 추가시키는 동작 정확도 평가부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 투구 기전 평가 장치.
  9. 제7항에 있어서, 상기 투구 기전 평가부는
    상기 투구 기전 평가 정보를 장기 및 단기적으로 추적 관찰한 후, 성장 가능성이 큰 유망주를 예측 및 안내하거나, 부상 가능성이 큰 선수를 예측 및 안내하거나, 시즌 간 투수 상태를 분석 및 안내하거나, 시즌 중 시즌 간 투수 상태를 분석 및 안내하는 기능을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 투구 기전 평가 장치.
KR1020180117932A 2018-10-04 2018-10-04 투구 기전 평가 방법 및 장치 KR102031894B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180117932A KR102031894B1 (ko) 2018-10-04 2018-10-04 투구 기전 평가 방법 및 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180117932A KR102031894B1 (ko) 2018-10-04 2018-10-04 투구 기전 평가 방법 및 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102031894B1 true KR102031894B1 (ko) 2019-11-08

Family

ID=68542305

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180117932A KR102031894B1 (ko) 2018-10-04 2018-10-04 투구 기전 평가 방법 및 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102031894B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210090385A (ko) * 2020-01-10 2021-07-20 한국정보공학 주식회사 인공 지능을 이용한 경기력 향상 방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011062352A (ja) * 2009-09-17 2011-03-31 Koki Hashimoto 運動モーション教示装置および遊戯施設
KR20170007690A (ko) * 2015-07-11 2017-01-19 홍선기 운동 선수가 착용하는 보호대와 연동하여 운동 선수의 상태를 관리하는 선수 관리 장치, 선수 관리 시스템 및 이를 이용한 선수 관리 방법
KR20180096415A (ko) * 2017-02-21 2018-08-29 한림대학교 산학협력단 투구 동작 교정 장치 및 방법
KR20180104119A (ko) * 2016-01-28 2018-09-19 가부시키가이샤 아크로디아 센서를 내장한 볼을 포함하는 시스템

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011062352A (ja) * 2009-09-17 2011-03-31 Koki Hashimoto 運動モーション教示装置および遊戯施設
KR20170007690A (ko) * 2015-07-11 2017-01-19 홍선기 운동 선수가 착용하는 보호대와 연동하여 운동 선수의 상태를 관리하는 선수 관리 장치, 선수 관리 시스템 및 이를 이용한 선수 관리 방법
KR20180104119A (ko) * 2016-01-28 2018-09-19 가부시키가이샤 아크로디아 센서를 내장한 볼을 포함하는 시스템
KR20180096415A (ko) * 2017-02-21 2018-08-29 한림대학교 산학협력단 투구 동작 교정 장치 및 방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210090385A (ko) * 2020-01-10 2021-07-20 한국정보공학 주식회사 인공 지능을 이용한 경기력 향상 방법
KR102382224B1 (ko) * 2020-01-10 2022-04-05 한국정보공학 주식회사 인공 지능을 이용한 경기력 향상 방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10628678B2 (en) Classification of activity derived from multiple locations
Chambers et al. The use of wearable microsensors to quantify sport-specific movements
Rana et al. Wearable sensors for real-time kinematics analysis in sports: A review
CA2914707C (en) Method, apparatus, and computer program product for performance analytics determining play models and outputting events based on real-time data for proximity and movement of objects
Blank et al. Sensor-based stroke detection and stroke type classification in table tennis
CN105229664B (zh) 团队体育环境中的运动表现监测系统和方法
US9851374B2 (en) Inertial measurement of sports motion
US20100144414A1 (en) System and method for gathering and analyzing objective motion data
KR20120076418A (ko) 팀 스포츠 환경에서 운동 성과를 모니터링하는 시스템 및 방법
Tabben et al. Decisive moment: a metric to determine success in elite karate bouts
KR102031894B1 (ko) 투구 기전 평가 방법 및 장치
Rezaei et al. Talent identification indicators in sepaktakraw male elite players on the bases of some biomechanical parameters
EP3588377A1 (en) Method, system and computer program for automatic refereeing
Dinu et al. Preliminary study of Accuracy and reliability of high-speed human-motion tracking using miniature inertial sensors
Bartlett Performance analysis
Greig Intermittent treadmill running induces kinematic compensations to maintain soccer kick foot speed despite no change in knee extensor strength
US20210153778A1 (en) Smart apparel for monitoring athletics and associated systems and methods
Liu et al. Evaluation System of Push-up Action Based on Kinect
DE102015003383A1 (de) Schienbeinschoner mit intregriertem multimodalen Sensorsystem (ShinGuardEA4ST - Shin Guard Embedded Analytics for Soccer Talents)
Raharja et al. Analysis Motion At The Release Stage of The Javelin Using Kinovea Software
Park et al. Analysis of acceleration and deceleration of female hockey players using GPS
Wylde An investigation into the use of inertial measurement units to assess the loading profiles of adolescent Badminton players.
Strohrmann et al. Quantified performance: assessing runners with sensors
CN116570905A (zh) 一种用于篮球技能考级的智能指导系统
Sewell et al. Energy Balance and Body Composition

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant