KR102293363B1 - 가상운동기 및 가상운동시스템 - Google Patents

가상운동기 및 가상운동시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR102293363B1
KR102293363B1 KR1020210060264A KR20210060264A KR102293363B1 KR 102293363 B1 KR102293363 B1 KR 102293363B1 KR 1020210060264 A KR1020210060264 A KR 1020210060264A KR 20210060264 A KR20210060264 A KR 20210060264A KR 102293363 B1 KR102293363 B1 KR 102293363B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
signal
unit
user
sensor
roadmap
Prior art date
Application number
KR1020210060264A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20210056312A (ko
Inventor
김장백
김장오
김재우
Original Assignee
김장백
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 김장백 filed Critical 김장백
Priority to KR1020210060264A priority Critical patent/KR102293363B1/ko
Publication of KR20210056312A publication Critical patent/KR20210056312A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102293363B1 publication Critical patent/KR102293363B1/ko

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B24/00—Electric or electronic controls for exercising apparatus of preceding groups; Controlling or monitoring of exercises, sportive games, training or athletic performances
    • A63B24/0062—Monitoring athletic performances, e.g. for determining the work of a user on an exercise apparatus, the completed jogging or cycling distance
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B22/00—Exercising apparatus specially adapted for conditioning the cardio-vascular system, for training agility or co-ordination of movements
    • A63B22/02—Exercising apparatus specially adapted for conditioning the cardio-vascular system, for training agility or co-ordination of movements with movable endless bands, e.g. treadmills
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B24/00—Electric or electronic controls for exercising apparatus of preceding groups; Controlling or monitoring of exercises, sportive games, training or athletic performances
    • A63B24/0084—Exercising apparatus with means for competitions, e.g. virtual races
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B24/00—Electric or electronic controls for exercising apparatus of preceding groups; Controlling or monitoring of exercises, sportive games, training or athletic performances
    • A63B24/0087—Electric or electronic controls for exercising apparatus of groups A63B21/00 - A63B23/00, e.g. controlling load
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B71/00—Games or sports accessories not covered in groups A63B1/00 - A63B69/00
    • A63B71/06—Indicating or scoring devices for games or players, or for other sports activities
    • A63B71/0619—Displays, user interfaces and indicating devices, specially adapted for sport equipment, e.g. display mounted on treadmills
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B24/00—Electric or electronic controls for exercising apparatus of preceding groups; Controlling or monitoring of exercises, sportive games, training or athletic performances
    • A63B24/0021—Tracking a path or terminating locations
    • A63B2024/0037—Tracking a path or terminating locations on a target surface or at impact on the ground
    • A63B2024/0046—Mechanical means for locating the point of impact or entry
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B24/00—Electric or electronic controls for exercising apparatus of preceding groups; Controlling or monitoring of exercises, sportive games, training or athletic performances
    • A63B24/0087—Electric or electronic controls for exercising apparatus of groups A63B21/00 - A63B23/00, e.g. controlling load
    • A63B2024/0096—Electric or electronic controls for exercising apparatus of groups A63B21/00 - A63B23/00, e.g. controlling load using performance related parameters for controlling electronic or video games or avatars
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B71/00—Games or sports accessories not covered in groups A63B1/00 - A63B69/00
    • A63B71/06—Indicating or scoring devices for games or players, or for other sports activities
    • A63B71/0619—Displays, user interfaces and indicating devices, specially adapted for sport equipment, e.g. display mounted on treadmills
    • A63B71/0622—Visual, audio or audio-visual systems for entertaining, instructing or motivating the user
    • A63B2071/0638—Displaying moving images of recorded environment, e.g. virtual environment
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B71/00—Games or sports accessories not covered in groups A63B1/00 - A63B69/00
    • A63B71/06—Indicating or scoring devices for games or players, or for other sports activities
    • A63B2071/0694—Visual indication, e.g. Indicia
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B2220/00—Measuring of physical parameters relating to sporting activity
    • A63B2220/80—Special sensors, transducers or devices therefor
    • A63B2220/83—Special sensors, transducers or devices therefor characterised by the position of the sensor
    • A63B2220/836—Sensors arranged on the body of the user
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B2225/00—Miscellaneous features of sport apparatus, devices or equipment
    • A63B2225/20—Miscellaneous features of sport apparatus, devices or equipment with means for remote communication, e.g. internet or the like

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Processing Or Creating Images (AREA)

Abstract

본 발명의 일측면에 따른 가상운동기는,
사용자가 보행시 보행정보를 감지하여 신호를 발생시키는 충격감지센서가 포함되는 센서부 및
상기 사용자가 보행하면서 보행정보에 관련한 신호를 발생시킬 수 있는 신호입력부를 포함하고,
상기 사용자의 신체에 착용되는 착용장치; 및
상기 사용자의 선택에 따른 로드맵을 할당하는 로드맵부 및 상기 센서부 및 상기 신호입력부에 따른 신호를 전달받아 디스플레이부에 로딩되는 화상을 제어하는 제어부를 포함하는 가상현실어플리케이션, 및
상기 로드맵을 표시하는 디스플레이부를 포함하는 시각장치;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

가상운동기 및 가상운동시스템{Virtual Exercise Device and Virtual Exercise System}
본 발명의 일측면은 가상체험이 가능한 가상운동기기에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 디스플레이 장치에서 제공되는 지도상의 공간을 운동하여 가상체험을 극대화할 수 있는 가상운동기에 관한 것이다.
또한 다른 측면은 가상체험이 가능한 가상운동기기를 이용하는 사용자들의 동작신호에 따라서 가상공간에서의 아바타의 동작을 제어하는 가상 운동 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 보행은 사람의 하지 관절 및 근의 연속운동을 통해서 좌우의 다리를 번갈아 전방으로 내놓으면서 몸을 이동시키는 것을 말하는 것으로서, 본 명세서에서 보행의 의미는 이와 같이 포괄적으로 사용되었으며, 천천히 산보하는 것, 빠르게 걷는 것, 달리는 것, 그리고 보행과 유사한 동작으로 자전거를 타는 것을 포괄하여 사용된다.
근래 들어, 건강관리와 건강유지 및 건강 증진에 대한 사람들의 관심이 높아지면서, 실내에서 유산소운동으로 러닝머신이나 사이클을 많이 이용하고 있다. 그러나 이는 단순히 운동만을 강조하여 매우 단조롭고 지루할 뿐만 아니라 사람의 개개인의 특성에 따른 체력 안배에 따른 운동을 하기에는 매우 부족한 면이 있다.
사용자는 러닝머신을 이용하여 걷기 또는 런닝 운동을 하는 중에 운동의 지루함을 해소하기 위하여 걷는 속도나 런닝 속도를 취향에 따라 변화시키면서 걷기 또는 런닝 운동을 하지만, 혼자서 해야되는 운동이기 때문에 동기부여가 낮고 이로 인해 꾸준히 계속하기에는 단조로움으로 인하여 쉽게 포기하는 단점이 있었다.
또한 러닝머신 앞에 디스플레이장치를 구비하여, TV나 드라마를 시청하면서 지루함을 해소하는 운동을 하는 경우도 있으나 자칫 화상에 집중하여 부상으로 이어지는 위험성이 있다.
이러한 지루함을 해소하는 좋은 방안은 실제 실외 도로상을 달리는 실감을 느끼게 하여 운동에도 집중하면서 지루함을 해소하는 방안이 요구된다.
대한민국 등록특허 제1869696호 대한민국 등록특허 제1341678호
본 발명의 일측면은 운동사용자가 간단한 휴대용 센서를 통해 얻어지는 인체의 보행정보로 연동된 디스플레이 장치에서 표시되는 지도를 조작할 수 있는 가상운동기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 측면은 가상운동기에서 전달되는 동작신호로 디스플레이 장치에 아바타의 동작을 제어하고, 아바타들 사이에 커뮤니케이션이 가능하도록 하는 가상운동시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 따른 가상운동기는,
사용자가 보행시 보행정보를 감지하여 신호를 발생시키는 충격감지센서가 포함되는 센서부 및
상기 사용자가 보행하면서 보행정보에 관련한 신호를 발생시킬 수 있는 신호입력부를 포함하고,
상기 사용자의 신체에 착용되는 착용장치; 및
상기 사용자의 선택에 따른 로드맵을 할당하는 로드맵부 및 상기 센서부 및 상기 신호입력부에 따른 신호를 전달받아 디스플레이부에 로딩되는 화상을 제어하는 제어부를 포함하는 가상현실어플리케이션, 및
상기 로드맵을 표시하는 디스플레이부를 포함하는 시각장치;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이 때, 상기 보행정보는 사용자가 보행시 발생시키는 사용자 신체의 충격에 관한 정보, 사용자의 시선에 관한 정보, 사용자의 진행방향, 및 사용자의 보행위치에 관한 정보를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 센서부의 충격감지센서가 충격을 감지하는 신호를 발생하면 상기 제어부는 상기 디스플레이부의 상기 로드맵의 진행방향을 전진시킬 수 있다.
또한, 상기 충격감지센서의 충격감지 신호의 주기에 따라서 상기 제어부는 상기 디스플레이부의 상기 로드맵의 전진속도를 조절할 수 있다.
또한, 상기 신호입력는 사용자의 시선방향에 관한 신호가 발생하는 시선변경수단을 구비하고, 상기 제어부는 상기 시선변경수단의 신호에 따라 상기 디스플레이부의 상기 로드맵의 시선방향을 변경시킬 수 있다.
또한, 상기 신호입력부는 센서에서 발생되는 충격 신호당 지도에서의 이동거리를 설정하여 보행과 자전거 모드로 변경하는 신호를 발생시키는 모드변경수단을 구비하고, 상기 제어부는 상기 디스플레이부의 상기 로드맵의 이동거리를 변경시킬 수 있다.
또한, 상기 센서부는 상기 착용장치로부터 분리되어 상기 사용자의 신체 중 다리, 무릎, 또는 신발에 각각 부착될 수 있다.
본 발명의 다른 측면은,
가상운동기와 가상공간관리서버를 포함하는 가상운동시스템으로서,
상기 가상운동기는,
사용자가 보행시 보행정보를 감지하여 신호를 발생시키는 충격감지센서가 포함되는 센서부, 및
상기 사용자가 보행하면서 보행정보에 관련한 신호를 발생시킬 수 있는 신호입력부를 포함하고,
상기 사용자의 신체에 착용되는 착용장치; 및
상기 사용자의 선택에 따른 로드맵을 할당하는 로드맵부, 상기 센서부 및 상기 신호입력부에 따른 신호를 전달받아 상기 디스플레이부에 로딩되는 화상을 제어하는 제어부, 및 상기 로드맵상에서 상기 사용자가 대화할 수 있는 가상공간을 개설하는 가상공간부를 포함하는 가상현실어플리케이션, 및
상기 로드맵을 표시하는 디스플레이부를 포함하는 시각장치;를 포함하고,
상기 가상공간관리서버는,
상기 사용자가 상기 가상공간부에서 선택한 가상의 보행코스로 사용할 상기 로드맵을 제공하는 코스제공부;
상기 사용자들의 인적정보를 전달받아 가상공간에서 사용자를 대신하여 표시하는 아바타를 생성하는 아바타 생성부; 및
상기 센서부 및 상기 신호입력부에 따른 신호 및 상기 사용자들의 대화정보에 관한 신호를 전달받아 아바타의 보행 및 대화를 상기 로드맵상에서 구현하는 아바타 제어부를 포함한다.
이 때, 상기 아바타 생성부는 상기 사용자가 입력한 성별, 나이, 캐릭터, 옷을 포함하는 정보로부터 아바타를 생성할 수 있다.
또한, 상기 가상운동시스템은 사용자의 신체에 착용되는 촬영장치를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 촬영장치로 특정 사용자가 촬영하는 화상이 가상공간관리서버로 실시간 전송되어 대화에 참여하는 다른 사용자들이 촬영하는 화상이 제공하는 로드맵으로 운동할 수 있다.
본 발명의 일측면에 따른 저가의 센서를 사용하여 제조된 가상운동기를 사용하여 사용자는 디스플레이 장치에 구현되는 실제와 같은 가상의 위치에서 보행, 달리기, 자전거 타기 등의 운동을 실시할 수 있다.
특히 제자리걸음에서도 자체 제작 코스 또는 구글맵이나 다음지도 네이버지도의 로드뷰를 통해 산보 혹은 산책을 실감나게 할 수 있다.
특히 일반 러닝머신을 이용하는 경우 본 가상운동기만의 간단한 추가로 실감하는 가상 런닝머신을 구현할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따른 가상 운동 시스템은 가상운동기를 착용한 사용자들의 아바타가 제공되어 사용자의 운동이 아바타의 동작으로 구현될 수 있으며, 아바타끼리 대화할 수 있는 커뮤니티 공간이 마련되어 사용자는 아바타를 통해 서로 커뮤니케이션하면서 운동을 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 착용장치의 분해사시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 착용장치의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 시각장치의 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 착용장치와 시각장치를 사용하는 상태를 도시한 개념도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 시각장치의 블록도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 가상공간관리서버의 블록도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 시각장치의 화상이다.
이하 본 발명의 실시예를 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
본 발명에 일측면에 따른 가상운동기는 착용장치(100) 및 시각장치(200)를 포함한다.
도 1 및 도 2에 따른 착용장치(100)는 센서부(100), 신호입력부(120), 통신부 및 케이스(140)를 포함한다.
센서부(100)는 센서(101), 통신수단(113), 충전수단(115) 및 제1웨어러블수단(117)을 포함한다. 센서(101)는 상하 충격감지센서(101)로 이루어진다. 센서부(100)는 사용자의 걷기나 달리기를 센싱할 수 있도록 사용자의 신체, 예를 들면, 다리, 신발, 무릎등 양쪽에 부착되는 적어도 2개가 필요하다.
센서(101)는 충격감지센서(101)가 사용되며, 충격감지센서(101)는 사용자가 보행시 발생되는 주행정보, 즉 충격을 감지할 수 있다. 따라서 사용자의 보행시 충격이 발생하면 이를 감지하여 신호로 발생시킨다.
충격감지센서(101)는 보행시 발생되는 충격을 감지하여 신호로 발생시키는 모든 종류의 센서(101)가 사용될 수 있다. 예를 들면, 피에조센서나 각종의 진동센서들이 사용될 수 있다.
통신수단(113)은 센서(101)에서 발생한 신호를 통신부에 전달한다. 이 때 신호는 착용장치(100)의 통신부에 전달되거나, 후술할 시각장치(200)의 통신부로 직접 전달될 수 있으며, 신호전달은 무선 근거리 통신방식으로 전달할 수 있다.
충전수단(115)은 센서(101)에 전원을 공급하기 위한 수단으로 충전지와 충전을 위한 단자를 포함한다. 충전은 후술할 바와 같이 본체에 구비된 센서부(100) 수납공간에 센서부(100)를 수납시킴으로써, 수납공간의 충전단자를 통해 충전할 수 있다.
제1웨어러블수단(117)은 센서부(100)를 사용자의 신체에 부착시키기 위한 것으로 클립, 벨크로등이 적용될 수 있다. 예를 들면, 센서부(100)는 아래쪽에 클립으로 되어 있어 신발 또는 양말 목에 쉽게 끼워서 사용할 수 있다. 자전거 사용시에는 경우에 따라 무릎위쪽에 밴드형태로 장착할 수 있다.
신호입력부(120)는 사용자가 필요시 직접 진행방향이나 시선방향등을 변경할 수 있는 신호를 입력하는 것으로서, 좌우방향수단(121), 전후전환수단(123), 시선변경수단, 모드변경수단등을 포함한 다양한 신호입력수단이 구비될 수 있다.
좌우방향수단(121)은 디스플레이부(210)에서 보여지는 영상의 진행방향을 좌측 또는 우측으로 방향을 전환하는 신호를 발생시키고, 전후전환수단(123)은 디스플레이부(210)에서 보여지는 영상에서 진행방향을 전진 또는 후진으로 선택하는 신호를 발생시키고, 시선변경수단은 화상을 사용자의 진행방향으로 변경시키는 것이 아니라 사용자의 사용자의 시선에 따라 화상을 변경시키는 수단이다.
또한 모드변경수단은 센서에서 발생되는 충격 신호당 지도에서의 이동거리를 설정하여 보행과 자전거 모드로 변경하는 신호를 발생시킨다. 예를 들어, 센서에서 발생하는 1충격신호당 보행모드에서는 대략 70cm 의 거리를 이동시키고, 자전거모드에서는 1.5 내지 3m의 거리를 이동시킨다. 모드변경수단은 보행모드나 자전거모드의 2가지 보다 많은 다양한 모드를 가질 수 있다. 예를 들면, 보행모드에서도 1충격신호당 이동하는 거리를 조절할 수 도 있다.
신호입력부(120)는 다양한 형태로 구성될 수 있다. 예를들면, 케이스(140)상에 버튼이나 다이얼 또는 스위치 형식으로 구성될 수 있다.
제1통신부는 통신수단(113)으로부터 전달된 신호나, 신호입력부(120)로부터 전달된 신호를 후술할 시각장치(200)에 무선 통신방식으로 전달한다.
케이스(140)는 센서부(100), 제1통신부, 및 신호입력부(120)가 수납되며, 특히 센서부(100)가 수납되는 수납공간을 구비하며, 센서부(100)의 수납공간에는 충전단자가 구비되어 있어서, 센서(101)를 충전시킬 수 있다. 또한 케이스(140)는 사용자의 허리등에 착용될 수 있는 제2웨어러블 수단을 구비한다. 예를 들면, 제2웨어러블수단은 허리 벨트에 클립 형태로 장착하는 형태일 수 있고, 벨트가 없는 운동복일 경우 간단한 벨트와 같이 착용하는 것이 바람직하다.
도 3에 따른 시각장치(200)는 제2통신부(230), 가상현실어플리케이션(220), 디스플레이부(210)를 포함한다.
제2통신부(230)는 제1통신부로부터 전달되는 신호를 수신하여, 가상현실어플리케이션(220)으로 전달한다.
가상현실어플리케이션(220)은 로드맵부(221), 제어부(223)를 포함한다.
로드맵부(221)는 사용자가 사용할 로드맵을 선택할 수 있게 하고, 선택에 따른 로드맵을 서버로부터 해당 로드맵을 다운로드한다. 이 때, 본 명세서에서는 로드맵이라고 설명하였으나 실제 다운로드할 수 있는 맵을 로드맵에 국한되지 않는다.
제어부(223)는 제2통신부(230)로부터 사용자의 보행정보에 대한 다양한 신호를 전달받아 디스플레이부(210)에 로딩되는 화상을 제어한다. 예를 들면, 사용자가 로드맵상의 진행방향을 전진방향, 후진방향, 좌회전방향, 우회전방향으로 진행방향에 관한 신호를 보내거나, 로그맵을 보행하는 사용자의 시선의 방향을 바꾸는 신호에 따라 디스플레이에 로딩된 로드맵의 진행방향이나 시선방향을 변경한다.
한편, 충격감지센서(101)의 충격감지 신호의 주기에 따라서 제어부(223)는 상기 디스플레이부(210)의 상기 로드맵의 전진속도를 제어할 수도 있다.
디스플레이부(210)는 가상현실어플리케이션(220)에서 실행되는 로드맵을 디스플레이 한다. 로드맵은 상용의 로드맵, 예를들어, 다음의 로드뷰나 구글의 스트리트뷰를 이용할 수 있다.
시각장치(200)는 다양한 장치가 사용될 수 있다. 예를 들면, 컴퓨터와 모니터, 모바일폰, 테블렛PC, 스마트폰 탑재된 3D안경등이 제한없이 사용될 수 있다.
이하에서는 가상운동기의 작동을 설명한다. 사용자가 센서부(100)를 웨어러블 수단을 이용하여 무릅, 신발, 다리등에 착용하고, 보행등을 시작하면, 센서부(100)의 센서(101)가 충격을 센싱하고, 이를 신호화하여 제1통신부 또는 제2통신부(230)로 송신한다.
예를 들어, 신발에 센서부(100)를 부착하고, 보행을 시작하는 경우 보행시 충격을 센싱하여 전진신호를 생성할 수 있다.
또한 사용자가 케이스(140)를 착용하고, 신호입력부(120)를 이용하여 신호를 입력하면방향신호가 발생되어 제1통신부로 전달되며, 제1통신부는 방향신호를 제2통신부(230)로 송신한다. 예를 들어, 신호입력부(120)는 좌측 및 우측 진행버튼을 구비하여, 좌측방향진행신호를 보내거나 우측방향 진행신호를 생성할 수 있다. 또한, 신호입력부(120)는 좌측방향 시선버튼 및 우측방향시선버튼을 더 구비할 수 있다.
시각장치(200)의 제2통신부(230)는 제1통신부 또는 통신수단(113)으로부터 보행정보에 관한 신호를 전달받아, 제어부(223)로 전달하며, 제어부(223)는 보행정보에 관한 신호, 즉 전진신호, 좌측방향 회전신호, 우측방향 회전신호를 받아서 디스플레이상에 구현되는 로드맵의 진행방향을 제어한다.
이에 따라 사용자가 보행시 속력을 포함하는 전진신호에 따라 화상에 구현된 로드맵이 전진하게 되며, 사용자가 신호입력부(120)에 입력한 좌회전신호 또는 우회전신호에 따라 로드맵의 진행방향이 좌회전 또는 우회전하게 되며, 사용자는 자신의 보행에 따라 화상의 로드맵의 진행 방향이 변하는 것을 보면서 보행할 수 있게 된다.
이 때, 로드맵은 전용의 어플리케이션 프로그램에 의해 로딩되어 사용자가 디스플레이 되는 로드를 따라 보행하는 것과 같은 효과를 얻을 수 있다.
본 발명에 다른 측면에 따른 가상운동 시스템은 가상운동기 및 가상공간관리서버(300)를 포함한다.
가상운동기는 착용장치(100) 및 시각장치(200)를 포함하며, 전술한 내용과 유사하므로 차이가 있는 시각장치에 대해서 추가 설명한다.
시각장치(200)의 가상현실어플리케이션(220)은 가상공간부(225)를 더 포함한다. 가상공간부(225)는 다수의 사용자들이 동시에 같은 로드맵에서 대화하면서 보행등 운동을 진행할 때 서로 대화할 수 있도록 가상공간을 제공한다. 즉, 사용자들은 시각장치(200)를 이용하여 자신들이 보행할 코스를 선택할 수 있다. 예를 들어, 특정 사용자가 특정코스의 가상공간을 개설하면, 같이 운동할 수 있는 다른 사용자가 해당 코스에 참여할 수 있다.
또한 가상공간부(225)는 사용자가 같이 코스에 참여할 타 사용자들을 선택할 수 있도록 할 수 있다. 예를 들면, 같이 코스에 참여하면서 사용자는 자신이 필요한 커뮤니케이션이 필요한 사람, 예를 들면 건강에 관한 상담이 필요한 경우 한의사를 대화상대로 지정할 수 있고, 한편 한의사는 동반해서 운동을 하면서 유료로 상담을 진행할 수 있다.
또한 가상공간부는 사용자가 운동하면서 사용할 신발, 의류를 선택할 수 있게 할 수 있다. 사용자는 자신이 사용할 신발, 의류를 사용하면서 해당 신발, 의류를 광고할 수 있다.
도 6의 가상공간관리서버(300)는 제2통신부(310), 코스제공부(320), 아바타생성부(330), 및 아바타제어부(340)를 포함한다.
제2통신부(310)는 시각장치(200)의 가상현실어플리케이션(220)으로부터 가상운동기를 사용하는 사용자의 시각장치(200)로 가상의 대화공간에 참여한 사용자들의 보행정보, 가상공간정보 및 대화정보를 수신한다.
코스제공부(320)는 사용자들에게 커뮤니케이션을 진행할 가상공간을 제공하고, 사용자들이 선택한 가상의 보행코스로 사용할 로드맵을 제공한다.
아바타생성부(330)는 상기 대화에 참여한 사용자들의 인적정보를 전달받아 가상공간에서 사용자를 대신하여 표시하는 아바타를 생성한다. 이 때, 인적정보에는 사용자가 입력한 각종의 정보들, 성별, 나이, 캐릭터, 의류, 신발을 포함하며, 대용량 데이터 통신이 가능한 경우 실시간 영상을 아바타로 활용할 수 있다.
아바타제어부(340)는 사용자들의 보행정보 및 대화정보에 관한 신호를 제2통신부(310)로부터 전달받아 아바타의 보행 및 대화로 구현한다.
이 때 아바타제어부(223)는 시각장치(200)에서 구현되는 보행정보에 관한 신호와 동일한 내용의 전진신호, 좌측방향 회전신호, 우측방향 회전신호등의 보행정보를 전달받아 아바타가 전진, 좌회전, 우회전하도록 제어하거나, 시선정보를 전달받아 시선을 좌회전 또는 우회전하도록 제어한다.
또한 아바타제어부(340)는 시작장치에서 사용자에 의해 이루어지는 대화정보를 전달받아 이를 아바타의 대화로 구현한다. 이 때, 아바타의 대화는 음성이나 문자등으로 전달될 수 있다.
아울러 가상공간관리서버는 보상부를 더 포함할 수 있다. 보상부는 사용자가 동행하면서 상담을 진행하거나, 사용자가 특정 의류, 신발, 선글라스등 운동시 필요한 의류, 운동기구를 아바타에 구현함으로써 해당 의류, 운동기구등을 판매하는 회사의 광고료를 포인트로 적립하여 보상받을 수 있게 한다.
이 경우 본 실시예에 따른 가상운동 시스템은 운동하는 모든 사람들의 플랫폼으로 기능할 수 있다.
본 발명에 또 다른 측면에 따른 가상운동 시스템은 가상운동기, 촬영장치(400) 및 가상공간관리서버(300)를 포함한다.
가상운동기는 착용장치(100) 및 시각장치(200)를 포함하며, 전술한 내용과 동일하므로 이에 대한 자세한 설명은 생략한다.
촬영장치(400)는 사용자의 신체에 착용되어 사용자가 보행하는 장소를 촬영한다.
이 때 촬영장치(400)는 적어도 2개이상의 카메라를 사용하여, 보행하는 장소를 입체적으로 촬영하는 것이 바람직하다. 한편, 다수의 사용자에 의해 촬영장치(400)가 촬영될 수도 있고, GPS좌표도 기록될 수 있다. .
이 때 특정 사용자가 촬영하는 화상이 가상의 대화공간의 보행코스로 실시간 전송되어 대화에 참여하는 다른 사용자들에게도 동일한 진행 및 시선방향으로 적용되어 대화에 참여하는 사용자들이 동일한 장소를 보행하는 것과 같은 체험을 제공한다.
한편 이와 같이 촬영된 영상은 사용자의 선택에 따라 새로운 보행코스로서 코스제공부(320)의 로드맵 데이터베이스에 저장될 수 있다. 이 때, 사용자는 보행에 의해 새로이 제작되는 보행로드맵을 가상공간관리서버(300)의 운영주체에게 제공함으로써 이에 상응하는 보상을 받을 수 있다.
가상공간관리서버(300)의 코스제공부(320)는 사용자의 촬영장치(400)에 의해 촬영된 로드맵을 새로운 로드맵으로 업데이트할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 종래 존재하지 않던 로드맵 예를 들면, 산행길, 파리의 거리, 지중해 해변등을 제공할 경우 이를 신규코스로 제공할 수 있다.
이상에서 본 발명에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 예를 들면, 운동기구 뿐만아니라 VR체험이나 게임에서도 사용자의 보행구현 즉, 충격감지에 따른 신호를 응용할 수 있다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.
100 : 착용장치 110 : 센서부
120 : 제1통신부 130 : 케이스
140 : 케이스 200 : 시각장치
210 : 디스플레이부 220 : 가상현실어플레케이션
230 : 제2통신부 300 : 가상공간관리서버
310 : 제3통신부 320 : 코스제공부
330 : 아바타생성부 340 : 아바타제어부
400 : 촬영장치

Claims (5)

  1. 사용자의 신체에 착용되는 착용장치와 상기 착용장치에서 보내는 신호를 전달받아 화상을 제어하는 시각장치를 포함하는 가상운동기로서,
    상기 착용장치는,
    사용자가 보행시 발생하는 신체의 충격에 관한 보행정보를 감지하여 신호를 발생시키는 충격감지센서, 상기 충격감지센서에서 발생한 신호를 무선으로 전달하는 통신수단, 상기 센서를 충전하기 위한 충전수단을 포함하는 2개 이상의 센서부,
    상기 사용자의 진행방향을 전후 또는 좌우로 전환하는 정보, 상기 사용자의 시선방향을 전환하는 정보 및 상기 센서부에서 발생되는 충격 신호당 지도에서의 이동거리를 설정하는 보행모드와 자전거 모드로 변경하는 정보를 포함하는 보행정보에 관련한 신호를 발생시킬 수 있는 신호입력부,
    상기 센서부 또는 상기 신호입력부로부터 신호를 수신하고 상기 시각장치에 무선으로 전달하는 제1통신부, 및
    상기 센서부가 수납되는 수납공간을 구비하며, 상기 수납공간에는 상기 센서의 충전단자가 구비되는 케이스를 포함하고,
    상기 시각장치는,
    상기 사용자의 선택에 따른 로드맵을 할당하는 로드맵부, 상기 센서부와 상기 신호입력부에 따른 신호를 전달받아 디스플레이부에 로딩되는 상기 로드맵을 제어하는 제어부를 포함하는 가상현실 어플리케이션, 및
    상기 로드맵을 표시하는 디스플레이부를 포함하며,
    상기 센서부는 상기 케이스의 상기 수납공간로부터 분리되어 상기 사용자의 다리, 무릎 또는 신발에 각각 착용되기 위한 제1웨어러블수단을 포함하고,
    상기 착용장치는 상기 사용자의 신체에 착용되기 위한 제2웨어러블수단을 포함하여,
    상기 시각장치는 상기 착용장치와 무선통신으로 연결되며, 상기
    상기 센서부의 충격감지센서가 충격을 감지하는 신호를 발생하면 상기 제어부는 상기 디스플레이부의 상기 로드맵의 진행방향을 전진시키고,
    상기 충격감지센서의 충격감지 신호의 주기에 따라서 상기 제어부는 상기 디스플레이부의 상기 로드맵의 전진속도를 조절하고,
    상기 신호입력부는 사용자의 시선방향에 관한 신호가 발생하는 시선변경수단을 구비하고, 상기 제어부는 상기 시선변경수단의 신호에 따라 상기 디스플레이부의 상기 로드맵의 시선방향을 변경시키며,
    상기 신호입력부는 센서에서 발생되는 충격 신호당 지도에서의 이동거리를 설정하는 보행과 자전거 모드로 변경하는 신호를 발생시키는 모드변경수단을 구비하고, 상기 제어부는 상기 모드변경수단의 신호에 따라 상기 디스플레이부의 상기 로드맵의 시간당 이동거리를 변경시키는 가상 운동기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 시각장치는 컴퓨터와 연결된 모니터, 모바일폰, 테블릿PC, 및 스마트폰 탑재된 3D안경로 구성되는 군에서 선택되는 적어도 하나인 가상 운동기.
  3. 사용자의 신체에 착용되는 착용장치, 상기 착용장치에서 보내는 신호를 전달받아 화상을 제어하는 시각장치, 및 상기 사용자의 신체에 착용되는 촬영장치를 포함하는 가상운동기와 상기 가상운동기와 연결되는 가상공간관리서버를 포함하는 가상운동시스템으로서,
    상기 착용장치는,
    사용자가 보행시 발생하는 신체의 충격에 관한 보행정보를 감지하여 신호를 발생시키는 충격감지센서, 상기 충격감지센서에서 발생한 신호를 무선으로 전달하는 통신수단, 상기 센서를 충전하기 위한 충전수단을 포함하는 2개 이상의 센서부,
    상기 사용자의 진행방향을 전후 또는 좌우로 전환하는 정보, 상기 사용자의 시선방향을 전환하는 정보 및 상기 센서부에서 발생되는 충격 신호당 지도에서의 이동거리를 설정하는 보행모드와 자전거 모드로 변경하는 정보를 포함하는 보행정보에 관련한 신호를 발생시킬 수 있는 신호입력부,
    상기 센서부 또는 상기 신호입력부로부터 신호를 수신하고 상기 시각장치에 무선으로 전달하는 제1통신부, 및
    상기 센서부가 수납되는 수납공간을 구비하며, 상기 수납공간에는 상기 센서의 충전단자가 구비되는 케이스를 포함하고,
    상기 시각장치는,
    상기 사용자의 선택에 따른 로드맵을 할당하는 로드맵부, 상기 센서부와 상기 신호입력부에 따른 신호를 전달받아 디스플레이부에 로딩되는 상기 로드맵을 제어하는 제어부를 포함하는 가상현실 어플리케이션, 및
    상기 로드맵을 표시하는 디스플레이부를 포함하며,
    상기 센서부는 상기 케이스의 상기 수납공간로부터 분리되어 상기 사용자의 다리, 무릎 또는 신발에 각각 착용되기 위한 제1웨어러블수단을 포함하고,
    상기 착용장치는 상기 사용자의 신체에 착용되기 위한 제2웨어러블수단을 포함하여,
    상기 시각장치는 상기 착용장치와 무선통신으로 연결되며, 상기
    상기 센서부의 충격감지센서가 충격을 감지하는 신호를 발생하면 상기 제어부는 상기 디스플레이부의 상기 로드맵의 진행방향을 전진시키고,
    상기 충격감지센서의 충격감지 신호의 주기에 따라서 상기 제어부는 상기 디스플레이부의 상기 로드맵의 전진속도를 조절하고,
    상기 신호입력부는 사용자의 시선방향에 관한 신호가 발생하는 시선변경수단을 구비하고, 상기 제어부는 상기 시선변경수단의 신호에 따라 상기 디스플레이부의 상기 로드맵의 시선방향을 변경시키며,
    상기 신호입력부는 센서에서 발생되는 충격 신호당 지도에서의 이동거리를 설정하는 보행과 자전거 모드로 변경하는 신호를 발생시키는 모드변경수단을 구비하고, 상기 제어부는 상기 모드변경수단의 신호에 따라 상기 디스플레이부의 상기 로드맵의 시간당 이동거리를 변경시키며,
    상기 가상공간관리서버는 상기 로드맵을 제공하는 코스제공부를 포함하는 가상운동 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 촬영장치로 특정 사용자가 촬영한 화상이 상기 가상공간관리서버로 실시간 전송되어 상기 로드맵으로 사용되는 가상운동시스템.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 로드맵은 상용의 로드맵을 사용하는 가상운동 시스템.
KR1020210060264A 2019-03-21 2021-05-10 가상운동기 및 가상운동시스템 KR102293363B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210060264A KR102293363B1 (ko) 2019-03-21 2021-05-10 가상운동기 및 가상운동시스템

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190032563A KR102255055B1 (ko) 2019-03-21 2019-03-21 가상운동기 및 가상운동시스템
KR1020210060264A KR102293363B1 (ko) 2019-03-21 2021-05-10 가상운동기 및 가상운동시스템

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190032563A Division KR102255055B1 (ko) 2019-03-21 2019-03-21 가상운동기 및 가상운동시스템

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210056312A KR20210056312A (ko) 2021-05-18
KR102293363B1 true KR102293363B1 (ko) 2021-08-23

Family

ID=72809484

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190032563A KR102255055B1 (ko) 2019-03-21 2019-03-21 가상운동기 및 가상운동시스템
KR1020210060264A KR102293363B1 (ko) 2019-03-21 2021-05-10 가상운동기 및 가상운동시스템

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190032563A KR102255055B1 (ko) 2019-03-21 2019-03-21 가상운동기 및 가상운동시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (2) KR102255055B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023080564A1 (ko) * 2021-11-02 2023-05-11 삼성전자 주식회사 전자 장치 및 그 동작 방법

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114832351A (zh) * 2021-02-02 2022-08-02 雅马哈发动机株式会社 锻炼系统、用于提供锻炼的方法和计算机程序
KR102555933B1 (ko) * 2021-08-20 2023-07-17 (주)파이네트웍스 가상 익스트림 골프 시스템
KR102538027B1 (ko) * 2022-08-25 2023-06-01 주식회사 나인피스 실내 운동을 위한 서비스 제공 서버 및 이의 제공 방법
KR20240057262A (ko) 2022-10-24 2024-05-02 한전케이디엔주식회사 가상공간 또는 현실공간에서의 위치정보를 이용한 걷기게임서비스 제공장치 및 그 방법
KR102609706B1 (ko) * 2022-12-09 2023-12-05 김종원 ＩｏＴ 기반 홈트레이닝 서비스 제공 시스템

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009297310A (ja) 2008-06-13 2009-12-24 Sharp Corp 画像データ再生装置、画像再生装置、半導体集積回路およびヘッドマウントディスプレイ装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101017664B1 (ko) * 2008-06-12 2011-02-25 중앙대학교 산학협력단 온라인 가상 현실 운동 시스템
KR20140108436A (ko) * 2013-02-27 2014-09-11 주식회사 멀틱스 증강현실을 이용한 소셜네트워크형 운동 게임 시스템 및 방법
KR101341678B1 (ko) 2013-04-11 2013-12-16 김삼생 가상체험이 가능한 실내 운동기구용 구동 변환 기구
KR20170099755A (ko) * 2016-02-24 2017-09-01 주식회사 메타포트 보행 시뮬레이터용 ｈｍｄ
KR101869696B1 (ko) 2017-06-12 2018-06-21 차창민 가상현실을 이용한 전방향 운동장치

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009297310A (ja) 2008-06-13 2009-12-24 Sharp Corp 画像データ再生装置、画像再生装置、半導体集積回路およびヘッドマウントディスプレイ装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023080564A1 (ko) * 2021-11-02 2023-05-11 삼성전자 주식회사 전자 장치 및 그 동작 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR102255055B1 (ko) 2021-05-24
KR20210056312A (ko) 2021-05-18
KR20200112296A (ko) 2020-10-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102293363B1 (ko) 가상운동기 및 가상운동시스템
US20200335006A1 (en) Sports electronic training system, and applications thereof
JP6332830B2 (ja) 運動支援システム及び運動支援方法、運動支援プログラム
JP5744074B2 (ja) スポーツ用ボールを有するスポーツ用電子トレーニングシステム及びそのアプリケーション
US20220346490A1 (en) Enhancing Exercise Through Augmented Reality
JP2009050699A (ja) 電子ゲーム機能を有するスポーツ用電子トレーニングシステム及びそのアプリケーション
US11382383B2 (en) Smart footwear with wireless charging
KR101638819B1 (ko) 보행 교정 유도 시스템 및 그 제어 방법
WO2016196123A1 (en) Smart top routes
KR20120117104A (ko) 가상현실 러닝머신
CN111228752A (zh) 用于自动配置传感器的方法、电子设备和记录介质
CN105706095A (zh) 运动活动会话和群组
JP2003241639A (ja) 仮想空間シミュレーション装置
JP7020479B2 (ja) 情報処理装置、情報処理方法及びプログラム
KR102597581B1 (ko) 가상운동기 및 가상운동시스템
JP7416873B1 (ja) 仮想空間提供システム、仮想空間提供方法、及び仮想空間提供プログラム
WO2023204035A1 (ja) エクササイズメニュー管理装置、エクササイズ管理方法およびコンピュータプログラム
JP2024018447A (ja) 仮想空間移動装置、仮想空間移動方法、及び仮想空間移動プログラム
KR20230158670A (ko) 스텝퍼와 인솔을 이용한 산악게임 시스템
KR20190081090A (ko) 사용자의 동작을 보여주는 워킹머신 시스템

Legal Events

Date Code Title Description
A107 Divisional application of patent
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant