KR102457614B1

KR102457614B1 - 체력관리시스템을 이용한 체력관리방법

Info

Publication number: KR102457614B1
Application number: KR1020200033731A
Authority: KR
Inventors: 김현수
Original assignee: ㈜피에스비솔루션
Priority date: 2020-03-19
Filing date: 2020-03-19
Publication date: 2022-10-25
Also published as: KR20210118271A

Abstract

본 발명은 체력을 측정하기 위한 자세를 교정시키면서 정확한 준비자세 내지 완료자세를 동작할 수 있도록 하여 체력측정의 신뢰도를 향상시킬 수 있으면서 그에 대한 운동처방의 정확성을 향상시킬 수 있는 체력관리시스템을 이용한 체력관리방법에 관한 것이다.
본 발명은 측정기구(100)에 위치된 측정대상자의 모션을 촬영하는 웹캠(200)에서 생성된 촬영영상을 수신받아 상기 측정대상자의 골격을 인식하여 현재모션을 추출하는 골격인식단계와, 상기 추출된 현재모션과 미리 저장된 정상자세의 준비자세와 비교하는 준비자세비교단계와, 상기 추출된 현재모션과 상기 준비자세가 불일치할 경우에 상기 측정대상자의 모션을 상기 준비자세로 유도하여 교정시키기 위한 안내음성을 스피커(400)로 전송하는 준비자세교정단계와, 상기 추출된 현재모션과 미리 저장된 정상자세의 준비자세와 비교하여 일치할 경우에 상기 측정대상자의 체력을 측정하기 위한 시작신호를 생성하여 상기 스피커(400)로 전송하는 측정준비단계와, 상기 시작신호가 전송된 후 미리 설정된 일정시간마다 동작신호를 상기 스피
커(400)로 전송하는 동작신호전송단계와, 상기 동작신호마다 상기 웹캠(200)으로부터 수신받은 촬영영상을 이용하여 측정대상자의 현재모션을 추출하고, 상기 추출된 현재모션과 미리 저장된 정상자세의 측정자세와 비교하여 일치할 경우에 상기 측정자세를 유지하는 시간과 반복횟수를 카운팅하는 측정진행단계와, 상기 동작신호마다 수신받아 추출된 현재모션과 미리 저장된 정상자세의 측정자세와 비교하여 불일치할 경우에 상기 측정대상자의 모션을 상기 측정자세로 유도하여 교정시키기 위한 안내음성을 상기 스피커(400)로 전송하는 측정자세교정단계와, 상기 동작신호가 전송된 후 추출된 현재모션이 미리 저장된 정상자세의 종료자세와 일치할 경우에 상기 측정대상자의 체력측정을 종료하기 위한 종료신호를 상기 스피커(400)로 전송하는 측정종료단계와, 상기 카운팅된 측정자세를 유지하는 시간과 반복횟수를 이용하여 체력측정값을 산출하는 체력측정단계와, 상기 산출된 체력측정값을 누적기록하는 측정기록단계와, 미리 연령대별로 평균체력측정값에 따라 분류된 체력등급 중에서 상기 기록된 체력측정값을 포함하는 측정대상자의 현체력등급을 추출하는 체력등급추출단계와, 미리 체력등급에 따라 저장된 운동 중에서 상기 현체력등급에 대응되는 운동을 추출하여 운동설계정보를 생성하는 운동설계단계를 포함하여 구성될 수 있다.

Description

체력관리시스템을 이용한 체력관리방법{PHYSICAL FITNESS MANAGEMENT METHOD USING THE PHYSICAL FITNESS MANAGEMENT SYSTEM}

본 발명은 체력관리시스템을 이용한 체력관리방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 체력을 측정하기 위한 자세를 교정시키면서 정확한 준비자세 내지 완료자세로 동작할 수 있도록 하여 체력측정의 신뢰도를 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 그에 대한 운동처방의 정확성을 향상시킬 수 있는 체력관리시스템을 이용한 체력관리방법에 관한 것이다.

체력은 인간의 생활활동에 기초가 되는 신체적 능력이며, 신체의 형태와 기능을 기초로 환경의 변화에 대하여 건강을 유지하는 방어적 능력이나 환경에 대하여 적극적으로 작용하는 행동적 능력으로써 발휘된다. 특히, 행동적 능력은 좁은 의미의 체력으로 보고, 각종 테스트를 통해 행동적 능력의 양적, 질적 평가를 한다.

한편, 체력은 방어 체력과 행동 체력으로 크게 나뉠 수 있다. 방어 체력은 신체가 생존 및 건강을 위협하는 자연에 대하여 생리학적 방어 작용이 어떻게 발휘되는가를 문제로 삼는 것이고, 행동 체력은 신체가 활동할 때 체기(體技)로써 발휘되는 능력으로, 보통 능동적인 운동 기관의 작용이 주가 된다.

특히, 행동 체력에는 근력·스피드·지구력 등의 에너지적 요소와 협응성·평형성·민첩성 등의 조정력이 포함된다. 이들 중 체력 측정의 대상으로는 주로 신체운동을 함으로써 변하기 쉬운 근력·스피드·지구력·평형성·민첩성을 측정할 수 있다.

이에, 체력을 측정하기 위해서는 각 측정항목에 따라 구비된 측정기구에 전문 트레이너가 배치되어 피측정자가 체력을 측정하는 동안 피측정자의 측정자세를 교정시키고 측정결과정보를 산출하여 기록한다.

공개특허 제10-2014-0144054호(공개일자: 2014년 12월 18일)는, 적어도 2개 이상의 스마트 통신기기가 다운로드하는 체력측정프로그램(혹은 체력측정 앱)과 피측정자명단을 제공하는 관리 서버 및 3G 혹은 4G LTE 등과 같은 무선 데이터 통신망(Wireless Data Communication Network)을 통해 상기 관리 서버와 접속하는 무선 인터넷(Wireless Internet)이 가능하고, 상기 관리 서버에서 제공하는 체력측정프로그램을 탑재하며, 어느 하나는 서버로 선정되는 서버 스마트 통신기기이고 나머지는 클라이언트로 선정되는 클라이언트 스마트 통신기기(130)로 구별된 상태에서 무선 데이터 통신망의 무선 액세스 포인트(Wireless Access Point)에서 부가하는 IP 어드레스를 기준으로 동기화되어 C/S(Client/Server) 통신 방식으로 통신하면서 다중으로 피측정자들의 체력정보를 수집하고, 그 체력정보를 실시간으로 공유하면서 확인할 수 있는 상기 적어도 2개 이상의 스마트 통신기기로 구성되는 체력측정시스템 등을 이용하여 측정된 측정결과정보를 공유하여 관리하는 발명이 개시되어 있다.

그러나, 상기와 같은 발명으로 체력을 측정할 때는 측정자세 등을 수시로 교정하거나 측정결과정보를 통해 운동을 처방할 수 있는 건강운동관리사와 같은 전문적인 트레이너가 필수적으로 필요하게 되어 어린이집이나 유치원 등에서 성장발달이 빠른 유소년의 체력을 자주 측정할 수 없는 문제점이 있다.

또한, 어린이집이나 유치원 등에서 비전문적인 교사 등이 유소년의 체력을 측정하게 되면, 측정자세의 정확성이 떨어져 측정에 대한 오차가 발생하게 되고, 그에 대한 오차에 의해 잘못된 운동처방을 할 수 있는 문제점이 있고, 적합하지 못한 운동으로 인해 유소년의 체력을 단련시킬 수 없는 문제점이 있다.

이에, 어린이집이나 유치원 등에서도 건강관리사 등과 같은 전문적인 트레이너 없이 유소년의 체력측정에 대한 정확성을 향상시키면서 정확한 운동처방을 할 수 있는 기술에 대한 개발이 요구되고 있는 실정이다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 체력을 측정하기 위한 자세를 교정시켜 정확한 준비자세 내지 완료자세로 동작할 수 있도록 하는 체력관리시스템을 이용한 체력관리방법을 제공하는 목적이 있다.

또한, 측정된 체력측정값을 이용하여 개인별 맞춤 운동처방하여 체력을 효율적으로 관리할 수 있도록 도움을 줄 수 있는 체력관리시스템을 이용한 체력관리방법을 제공하는 목적이 있다.

또한, 기존의 체력측정기구의 기계적 역할을 활용할 수 있는 체력관리시스템을 이용한 체력관리방법을 제공하는 목적이 있다.

본 발명이 해결하려는 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 체력관리시스템을 이용한 체력관리방법은, 측정대상자의 체력을 측정하기 위한 측정기구(100)에 위치한 측정대상자의 모션을 촬영한 영상데이터를 생성하기 위한 웹캠(200)과, 체력을 측정하기 위해 수행하는 동작에 따른 준비자세, 측정자세, 종료자세를 포함한 정상자세가 미리 저장되고, 상기 영상데이터에서 추출된 측정대상자의 현재모션과 상기 정상자세를 비교하여 불일치할 경우에 상기 정상자세로 유도하는 안내음성을 생성하기 위한 체력관리서버(300)와, 상기 안내음성을 출력하기 위한 스피커(400)와, 상기 측정대상자의 손목에 착용되어 상기 측정대상자의 모션을 추정하여 모션값을 생성하기 위한 스마트밴드(500)를 포함하는 체력관리시스템을 이용한 체력관리방법에 있어서, 상기 웹캠(200) 및 상기 스피커(400)와 통신하기 위한 서버통신부(302)와, 상기 서버통신부(302)를 통해 상기 웹캠(200)으로부터 수신받은 영상데이터를 이용하여 상기 측정대상자의 골격을 인식하여 현재모션을 추출하기 위한 골격인식부(303)와, 상기 측정진행부(305)에서 상기 동작신호를 전송한 후부터 상기 종료자세와 일치하기 전까지 카운팅된 측정자세를 유지하는 시간과 반복횟수를 이용하여 체력측정값을 산출하기 위한 체력측정부(308)와, 상기 체력측정부(308)에서 산출된 체력측정값을 누적하여 기록하기 위한 측정기록부(309)를 포함하는 상기 체력관리서버(300)에서 골격인식부(303)는 상기 웹캠(200)으로부터 영상데이터를 수신받아 상기 측정대상자의 골격을 인식하여 현재모션을 추출하는 단계와, 상기 체력관리서버(300)에서 체력측정DB부(301)는 체력측정에 대한 신뢰도를 향상시키기 위해 상기 측정대상자가 체력측정에 대한 동작을 수행하도록 일정시간 간격으로 전송하기 위한 측정항목별 동작신호가 저장되고, 상기 체력관리서버(300)에서 측정준비부(304)는 상기 현재모션과 상기 정상자세의 준비자세를 비교하고 판단하여 정확하게 준비자세를 동작할 수 있도록 상기 현재모션과 상기 준비자세가 일치하면 상기 측정대상자의 체력측정을 시작하도록 시작신호를 생성하며, 상기 측정준비부(304)를 통해 상기 추출된 현재모션과 상기 정상자세의 준비자세와 비교하는 단계와, 상기 체력관리서버(300)에서 측정진행부(305)는 상기 측정대상자의 체력측정값을 산출하기 위해 상기 동작신호에 따라 전송되는 현재모션과 상기 정상자세의 측정자세를 비교하여 일치할 때만 상기 현재모션이 상기 측정자세를 유지하는 시간이나 반복횟수를 카운팅하고, 상기 체력관리서버(300)에서 측정종료부(306)는 상기 현재모션이 상기 정상자세의 종료자세와 비교하여 정확하게 종료자세로 동작할 수 있도록 상기 현재모션이 상기 종료자세와 일치하면 종료신호를 생성하며, 상기 체력관리서버(300)에서 자세교정부(307)는 상기 측정준비부(304) 또는 상기 측정진행부(305)에 전송되는 현재모션이 상기 준비자세 또는 상기 측정자세와 불일치할 경우에 상기 측정대상자의 모션을 교정시키기 위한 안내음성을 생성하고, 상기 추출된 현재모션과 상기 정상자세의 준비자세가 불일치할 경우에는 상기 자세교정부(307)를 통해 상기 측정대상자의 모션을 상기 준비자세로 유도할 수 있도록 교정시키기 위한 안내음성을 생성하여 상기 스피커(400)로 전송하는 단계와, 상기 추출된 현재모션과 상기 정상자세의 준비자세가 일치할 경우에는 상기 측정대상자의 체력을 측정하기 위한 시작신호를 생성하여 상기 스피커(400)로 전송하는 단계와, 상기 시작신호가 전송된 후 상기 측정진행부(305)에서는 일정시간마다 상기 동작신호를 상기 스피커(400)로 전송하는 단계와, 상기 동작신호마다 상기 웹캠(200)에 촬영된 영상데이터를 수신받은 골격인식부(303)에서 상기 촬영영상을 이용하여 현재모션을 추출하고, 상기 동작신호마다 측정대상자의 현재모션을 수신받는 측정진행부(305)는 상기 추출된 현재모션과 미리 저장된 정상자세의 측정자세와 비교하여 일치할 경우에 상기 측정자세를 유지하는 시간과 반복횟수를 카운팅하는 단계와, 상기 측정진행부(305)에서 상기 동작신호마다 수신받아 추출된 현재모션과 미리 저장된 정상자세의 측정자세와 비교하여 불일치할 경우에 상기 자세교정부(307)를 통해 상기 측정대상자의 모션을 상기 측정자세로 유도하여 교정시키기 위한 안내음성을 생성하여 상기 스피커(400)로 전송하는 단계와, 상기 체력측정부(308)에서 상기 측정진행부(305)에서 카운팅된 측정자세를 유지하는 시간과 반복횟수를 이용하여 체력측정값을 산출하는 단계와, 상기 측정기록부(309)에 상기 산출된 체력측정값을 누적기록하는 단계와, 상기 체력관리서버(300)에서 운동DB부(310)는 연령대별로 측정항목에 따른 평균체력측정값을 이용하여 체력등급을 미리 분류하고, 상기 체력등급에 따라 처방하기 위한 운동종류가 저장되고, 상기 체력관리서버(300)에서 체력등급추출부(311)는 상기 운동DB부(310)의 체력등급 중에서 상기 체력측정값을 포함하는 현체력등급을 추출하며, 상기 체력관리서버(300)의 운동설계부(312)에서 상기 측정대상자의 체력측정값이 상기 추출된 현체력등급의 평균체력측정값에 도달하도록 상기 추출된 현체력등급에 대응되는 각 측정항목별 운동과 운동시간과 운동속도에 따른 음악이 포함된 운동설계정보를 생성하고, 상기 운동DB부(310)에 분류된 체력등급 중에서 상기 기록된 체력측정값을 포함하는 현체력등급을 추출하는 단계와, 상기 추출된 현체력등급에 대응되는 운동을 추출하여 운동설계정보를 생성하는 단계와, 상기 체력관리서버(300)로부터 수신받은 운동설계정보에 따라 적정 운동부하량을 설정하고, 상기 스마트밴드(500)에서 수신받은 실운동부하량을 분석하여 상기 적정 운동부하량에 도달하였는지 판단하여 운동을 코칭하기 위한 스마트기기(600)로 상기 생성된 운동설계정보를 전송하는 단계와, 상기 스마트기기(600)에서 송수신부(601)는 상기 체력관리서버(300) 및 상기 스마트밴드(500)와 송수신하고, 상기 스마트기기(600)에서 적정운동설정부(602)는 상기 체력관리서버(300)로부터 운동설계정보를 수신받아 상기 운동설계정보의 운동을 3분 동안 1회 실시하였을 때 발생하는 적정 걸음수와 해당 운동으로 추정되는 모션값의 적정 반복횟수와 적정 심박수 변동값을 미리 저장하여 적정 운동부하량을 설정하며, 상기 스마트기기(600)에서 실운동측정부(603)는 상기 스마트밴드(500)로부터 심박수, 걸음수, 모션추정값을 수신받아 걸음수와 무션추정값의 반복횟수 및 심박수의 변화를 측정하여 실운동부하량을 측정하고, 상기 스마트기기(600)에서 운동기록부(604)는 상기 실운동측정부(603)를 통해 측정된 실운동부하량이 상기 적정 운동부하량에 대한 도달정도를 판단하면서 상기 실운동부하량을 누적 기록하며, 상기 스마트기기(600)에서 상기 스마트밴드(500)로부터 수신받은 심박수, 걸음수, 모션추정값을 이용하여 측정대상자의 실운동부하량을 측정하는 단계와, 상기 스마트기기(600)에서 미리 설정된 적정 운동부하량에 대한 상기 실운동부하량의 도달정도를 기록하는 단계와, 상기 동작신호가 전송된 후 추출된 현재모션이 상기 정상자세의 종료자세와 불일치할 경우에는 상기 측정대상자의 체력을 측정 중인 것으로 판단하여 종료신호를 생성하지 않고, 상기 동작신호가 전송된 후 추출된 현재모션이 상기 정상자세의 종료자세와 일치할 경우에 상기 측정대상자의 체력측정을 종료하기 위한 종료신호를 상기 스피커(400)로 전송하는 단계를 포함하여 구성될 수 있다.

삭제

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 유소년 등의 체력을 측정하기 위한 자세를 교정시키면서 정확하게 준비자세 내지 종료자세로 동작할 수 있도록 함으로써 유치원이나 어린이집 등에서도 전문 트레이너 없이 유소년 등의 체력을 측정할 수 있음은 물론 체력측정에 대한 신뢰도를 향상시킬 수 있으면서 체력측정의 편리성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 측정된 체력측정값에 대한 신뢰도가 향상됨으로써 상기 체력측정값에 따라 개인별 맞춤 운동처방의 정확성을 향상시킬 수 있어 체계적으로 체력을 관리할 수 있도록 도움을 줄 수 있는 효과가 있다.

또한, 기존의 측정기구의 기계적 역할을 활용할 수 있어 경제적인 도움을 줄 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일실시 예에 의한 체력관리시스템,
도 2는 본 발명의 일실시 예에 의한 체력관리시스템의 체력관리서버,
도 3a는 본 발명의 일실시 예에 의한 체력관리시스템에서 평형성을 측정하기 위해 촬영된 촬영영상을 이용하여 측정대상자의 골격을 인식하는 골격인식부,
도 3b는 본 발명의 일실시 예에 의한 체력관리시스템에서 순발력을 측정하기 위해 촬영된 촬영영상을 이용하여 측정대상자의 골격을 인식하는 골격인식부,
도 4는 본 발명의 일실시 예에 의한 체력관리시스템의 스마트밴드,
도 5는 본 발명의 일실시 예에 의한 체력관리시스템의 스마트기기,
도 6은 본 발명의 일실시 예에 의한 체력관리시스템을 이용한 체력관리방법.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 체력관리시스템을 이용한 체력관리방법을 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시 예에 의한 체력관리시스템이고, 도 2는 본 발명의 일실시 예에 의한 체력관리시스템의 체력관리서버이며, 도 3a는 본 발명의 일실시 예에 의한 체력관리시스템에서 평형성을 측정하기 위해 촬영된 촬영영상을 이용하여 측정대상자의 골격을 인식하는 골격인식부이고, 도 3b는 본 발명의 일실시 예에 의한 체력관리시스템에서 순발력을 측정하기 위해 촬영된 촬영영상을 이용하여 측정대상자의 골격을 인식하는 골격인식부이다.

또한, 도 4는 본 발명의 일실시 예에 의한 체력관리시스템의 스마트밴드이며, 도 5는 본 발명의 일실시 예에 의한 체력관리시스템의 스마트기기이고, 도 6은 본 발명의 일실시 예에 의한 체력관리시스템을 이용한 체력관리방법이다.

상기 도면의 구성 요소들에 인용부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 동일한 부호를 가지도록 하고 있으며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 또한, '상부', '하부', '앞', '뒤', '선단', '전방', '후단' 등과 같은 방향성 용어는 개시된 도면(들)의 배향과 관련하여 사용된다. 본 발명의 실시 예의 구성요소는 다양한 배향으로 위치설정될 수 있기 때문에 방향성 용어는 예시를 목적으로 사용되는 것이지 이를 제한하는 것은 아니다.

본 발명의 바람직한 일실시 예에 의한 체력관리시스템은, 상기 도 1에 도시된 바와 같이, 측정대상자의 체력을 측정하기 위한 측정기구(100)를 포함하는 체력관리시스템에 있어서, 상기 측정기구(100)에 위치된 측정대상자의 모션을 촬영하여 영상데이터를 생성하기 위한 웹캠(200)과, 상기 웹캠(200)으로부터 영상데이터를 수신받아 추출한 측정대상자의 현재모션과 미리 저장된 정상자세를 비교하여 불일치할 경우에 상기 측정대상자의 모션을 교정시키기 위해 상기 정상자세로 유도하는 안내음성을 생성하고 상기 측정대상자의 현재모션을 이용하여 체력을 측정하기 위한 체력관리서버(300)와, 상기 체력관리서버(300)로부터 안내음성을 수신받아 출력하기 위한 스피커(400)를 포함할 수 있다.

상기 측정기구(100)는, 유연성, 순발력, 민첩성, 평형성, 근력, 근지구력 등의 측정항목에 따라 측정대상자의 체력을 측정할 수 있도록 보조할 수 있는 기구로, 기계적으로 사용하여 측정대상자가 체력측정에 대한 동작을 수행할 수 있도록 하는 것이다.

예를 들어, 상기 측정기구(100)는 측정대상자가 앉아 윗몸을 앞으로 굽힐 수 있는 유연성측정기, 측정대상자가 제자리에서 높이뛰기를 할 수 있는 순발력측정기, 측정대상자의 양 옆의 소리에 따라 터치할 수 있는 민첩성측정기, 측정대상자의 눈을 감고 외발로 서있을 수 있는 평형성측정기, 측정대상자의 손에 파지될 수 있는 근력측정기, 측정대상자의 발이 공중에 떠있도록 측정대상자가 평행봉과 같이 파지할 수 있는 근지구력측정기 등 일 수 있다.

상기 측정기구(100)에 위치된 측정대상자를 촬영하기 위한 웹캠(200)을 포함한다.

상기 웹캠(200)은, 실시간을 비디오 화상을 전송하기 위한 소형 디지털 카메라로, 상기 측정대상자를 촬영할 수 있도록 상기 측정기구(100)에 장착될 수 있다.

여기서, 상기 웹캠(200)이 상기 측정기구(100)에 장착될 때에는 측정항목에 따라 측정대상자의 모션을 촬영할 수 있도록 측정대상자의 정면이나 측면에 대응되도록 장착되어야 한다.

즉, 민첩성, 순발력, 근력, 근지구력을 측정할 경우에는 측정대상자의 측면보다 정면에 대한 중요도가 더 높기 때문에 상기 측정대상자의 정면을 촬영할 수 있도록 상기 측정기구(100)에 장착될 수 있으며, 유연성, 평형성을 측정할 경우에는 측정대상의 정면보다 측면에 대한 중요도가 더 높아 상기 측정대상자의 측면을 촬영할 수 있도록 상기 측정기구(100)에 장착되는 것이 바람직하다.

상기 웹캠(200)은 상기 측정대상자의 모션을 촬영하여 생성된 영상데이터를 실시간으로 체력관리서버(300)로 전송한다.

상기 체력관리서버(300)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 미리 체력측정을 위한 동작에 따른 준비자세, 측정자세, 종료자세를 포함한 정상자세가 저장되고, 상기 측정대상자가 체력측정을 위해 동작을 수행하도록 일정시간 간격으로 전송하기 위한 동작신호가 저장된 체력측정DB부(301)와, 상기 웹캠(200) 및 상기 스피커(400)와 통신하기 위한 서버통신부(302)와, 상기 서버통신부(302)를 통해 상기 웹캠(200)으로부터 수신받은 촬영영상을 이용하여 상기 측정대상자의 골격을 인식하여 현재모션을 추출하기 위한 골격인식부(303)와, 상기 골격인식부(303)에서 추출된 현재모션과 상기 정상자세의 준비자세를 비교하여 일치할 경우에 상기 측정대상자의 체력측정을 시작하는 시작신호를 생성하기 위한 측정준비부(304)와, 상기 시작신호가 생성된 후 상기 스피커(400)로 전송되는 동작신호에 따라 상기 골격인식부(303)에서 추출된 현재모션과 상기 정상자세의 측정자세를 비교하여 상기 측정자세를 유지하는 시간과 반복횟수를 카운팅하기 위한 측정진행부(305)와, 상기 골격인식부(303)에서 추출된 현재모션과 상기 정상자세의 종료자세를 비교하여 일치할 경우에 상기 측정대상자의 체력측정을 종료시키는 종료신호를 생성하기 위한 측정종료부(306)를 포함할 수 있다.

또한, 상기 체력관리서버(300)는, 상기 측정진행부(305)에서 상기 동작신호를 전송한 후부터 상기 종료자세와 일치하기 전까지 카운팅된 측정자세를 유지하는 시간과 반복횟수를 이용하여 체력측정값을 산출하기 위한 체력측정부(308)와, 상기 체력측정부(308)에서 산출된 체력측정값을 누적하여 기록하기 위한 측정기록부(309)를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 체력측정DB부(301)는, 상기 측정대상자가 체력을 측정하기 위해 수행하는 동작에 따른 정상자세가 저장되어 있어야 하며, 상기 측정대상자가 상기 동작을 수행하도록 알람하기 위한 동작신호가 저장되어 있어야 한다.

상기 정상자세는, 체력측정을 준비하는 준비자세와, 체력측정을 시작한 후 동작을 수행하는 측정자세와, 체력측정을 종료하는 종료자세를 포함하며, 측정항목별로 머신러닝을 통해 미리 학습되어 있어야한다.

예를 들어, 측정항목이 평형성일 경우에는 측정대상자가 편히 서는 자세인 준비자세와, 측정대상자가 한쪽 발을 들고 서있는 자세인 측정자세와, 측정대상자가 들었던 한쪽 발을 다시 내리고 서있는 자세인 종료자세를 포함한 정상자세가 저장되어 있어야 하며, 측정항목이 순발력일 경우에는 측정대상자가 편히 서는 자세인 준비자세와, 측정대상자가 제자리 높이 뛰기 위해 손을 위로 들어올리는 자세 및 다리가 공중으로 떠있는 자세인 측정자세와, 측정대상자의 다리가 바닥에 착지한 자세인 종료자세를 포함한 정상자세가 저장되어 있어야 한다.

상기 동작신호는, 상기 측정대상자가 상기 측정자세를 취할 수 있도록 하는 것으로, 측정항목별로 일정시간마다 설정될 수 있다. 예를 들어, 측정항목이 순발력일 경우에는 측정대상자가 제자리 높이 뛰기를 수행할 수 있도록 1분 내지 2분 간격으로 5회의 동작신호를 설정할 수 있다.

상기 동작신호는 추후 상기 측정대상자의 현재모션이 상기 준비자세와 일치하여 시작신호가 전송된 후에 상기 스피커(400)로 전송되어 출력될 수 있다.

상기 서버통신부(302)는, 상기 웹캠(200) 및 상기 스피커(400)와 통신할 수 있도록 블루투스 등과 같은 무선 네트워크를 사용할 수 있다.

상기 골격인식부(303)는, 상기 웹캠(200)에서 수신받은 영상데이터를 통해 상기 측정대상자의 골격을 인식한다. 다시 말해, 상기 골격인식부(303)는 상기 영상데이터를 실시간으로 처리하여 측정대상자의 주요 관절의 위치를 추정하여 골격을 인식한 후 인식된 결과를 바탕으로 측정대상자의 현재모션을 추출한다.

다시 말해, 도 3a 내지 도 3b에 도시된 바와 같이, 상기 골격인식부(303)는 평형성, 순발력 등을 측정하기 위해 동작하는 측정대상자를 촬영한 촬영영상을 실시간으로 수신받아 실시간으로 측정대상자의 현재모션을 추출하여 측정대상자의 체력측정에 대한 준비하는 모션부터 종료하는 모션까지 인식할 수 있어 체력을 측정할 수 있게 된다.

상기 골격인식부(303)는 상기 측정대상자의 골격을 인식하기 때문에 상기 측정대상자가 미리 저장된 정상자세에 대한 가이드라인을 맞춰 움직여야 하는 것을 방지하여 측정에 대한 번거로움을 해소시킬 수 있으면서 상기 측정대상자의 움직임을 그대로 인식할 수 있어 효율적으로 측정할 수 있게 된다.

상기 측정준비부(304)는, 상기 골격인식부(303)에서 추출된 현재모션과 상기 정상자세의 준비자세를 비교하여 상기 측정대상자의 체력측정을 준비하는 현재모션에 대한 정상유무를 판단하게 된다.

상기 측정준비부(304)에서 상기 측정대상자의 현재모션이 상기 준비자세에 일치할 경우에는 상기 측정대상자의 현재모션이 정상이라 판단하여 상기 측정대상자의 체력측정을 시작할 수 있도록 시작신호를 생성하여 상기 스피커(400)로 전송한다.

상기 측정준비부(304)에서 상기 시작신호를 생성함으로써 추후 상기 측정대상자가 체력측정을 시작한다는 것을 파악할 수 있게 되어 체력측정에 대한 정확성을 향상시키는데 도움을 줄 수 있다.

상기 측정진행부(305)는, 상기 측정준비부(304)에서 시작신호가 생성되면 상기 측정대상자의 체력측정을 진행하는 것으로 판단하여, 상기 측정대상자가 체력측정을 위한 동작을 수행할 수 있도록 동작신호를 상기 스피커(400)로 전송한다.

상기 측정진행부(305)에서는 상기 동작신호를 전송한 후에 상기 골격인식부(303)로부터 추출된 현재모션을 수신받아 상기 정상자세의 측정자세를 비교하여 체력을 측정하기 때문에 측정대상자가 정확한 자세로 체력을 측정할 수 있도록 한다.

상기 측정진행부(305)에서 상기 동작신호를 전송한 후에 상기 골격인식부(303)로부터 추출된 현재모션을 수신받는 이유는 상기 웹캠(200)이 상기 동작신호에 따라 상기 측정대상자가 준비자세에서 동작을 수행하는 측정자세로 전환되는 것을 촬영한 영상데이터를 전송하기 때문이다.

또한, 상기 측정진행부(305)는 상기 측정진행부(305)에서 상기 동작신호에 따라 실시간으로 전송되는 상기 골격인식부(303)에서 추출된 현재모션과 상기 정상자세의 측정자세를 비교하여 일치할 경우에 상기 현재모션을 이용하여 시간이나 반복횟수를 카운팅한다.

상기 체력측정부(308)는 상기 동작신호에 따라 상기 골격인식부(303)에서 추출된 현재모션과 상기 정상자세의 측정자세를 실시간으로 비교하여 상기 현재모션이 상기 측정자세와 일치할 때만 상기 현재모션이 상기 측정자세를 유지하는 시간과 반복횟수를 카운팅할 수 있다.

상기 측정종료부(306)는, 상기 동작신호가 전송된 후 상기 골격인식부(303)에서 추출된 현재모션과 상기 정상자세의 종료자세를 비교한다.

상기 측정종료부(306)는 상기 동작신호가 전송된 후 상기 골격인식부(303)에서 추출된 현재모션이 상기 종료자세와 일치하면 상기 측정대상자가 상기 측정을 종료하는 것으로 판단하여 체력측정을 종료하기 위해 종료신호를 생성하여 상기 스피커(400)로 전송한다.

또한, 상기 측정종료부(306)는 측정항목에 따라 일정시간이 지나면 자동으로 체력측정을 종료하기 위해 종료신호를 생성할 수도 있다.

상기 측정종료부(306)는 상기 골격인식부(303)에서 추출된 현재모션과 상기 종료자세가 일치할 경우에 상기 측정대상자의 체력측정을 종료시키는 종료신호를 생성하여 상기 스피커(400)로 전송한다.

상기 측정종료부(306)를 통해 상기 측정대상자가 체력측정을 종료하는 것을 판단할 수 있으며, 상기 측정대상자의 체력측정값에 대한 정확성도 향상시킬 수 있게 된다.

상기 자세교정부(307)는, 상기 측정준비부(304) 또는 상기 측정진행부(305)에 전송되는 현재모션이 상기 준비자세 또는 상기 측정자세와 불일치할 경우에 상기 측정대상자의 모션을 교정시키기 위한 안내음성을 생성한다.

상기 안내음성은 상기 측정대상자의 모션을 각 준비자세 또는 측정자세와 일치할 수 있도록 유도하여 가이드하기 위한 것으로, 측정항목별로 상기 준비자세 또는 측정자세에서 오차가 발생하는 골격에 대한 안내음성이 저장되어 있는 것이 바람직하다.

상기 자세교정부(307)를 통해 상기 측정대상자의 모션을 교정할 수 있어 측정항목별로 정확한 자세로 측정할 수 있기 때문에 체력측정에 대한 신뢰도를 대폭 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

특히, 상기 자세교정부(307)에서 상기 측정대상자의 모션이 정상자세와 일치하도록 유도함으로써 유치원이나 어린이집 등에서도 전문 트레이너 없이 유소년의 체력을 측정할 수 있으면서 체력측정의 편리성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

상기 체력측정부(308)는, 상기 측정진행부(305)에서 카운팅된 측정자세를 유지하는 시간이나 반복횟수를 이용하여 체력측정값을 산출한다. 이때, 상기 체력측정부(308)는, 상기 측정진행부(305)에서 상기 측정자세와 불일치하거나 상기 종료자세와 일치하기 전까지 카운팅된 측정자세를 유지하는 시간과 반복횟수를 이용한다.

예를 들어, 측정항목이 평형성일 경우에는 상기 측정진행부(305)에서 상기 동작신호에 따라 측정대상자가 한쪽 발을 들어올린 현재모션과 해당 측정자세가 일치하면서 상기 측정자세가 유지되는 것을 지속적으로 판단하여 상기 동작신호를 전송한 후부터 상기 현재모션이 해당 측정자세와 불일치하거나 상기 종료자세와 일치하기 전까지의 카운팅한 시간간격과 상기 측정자세에 대한 반복횟수를 통해 평균적인 상기 측정자세 유지시간에 대한 체력측정값을 산출할 수 있게 된다.

또한, 측정항목이 순발력일 경우에는 상기 측정진행부(305)가 상기 동작신호에 따라 측정대상자가 제자리 높이 뛰기를 하는 현재모션과 해당 측정자세가 일치하여 상기 동작신호가 전송한 후 상기 현재모션으로 전환되기까지 카운팅한 시간과 상기 일치한다고 판단된 현재모션의 반복횟수를 카운팅하여 체력측정값을 산출할 수 있게 된다.

또한, 상기 체력측정부(308)에서는 측정항목에 따라 상기 현재모션이 상기 측정자세와 일치할 때의 촬영영상을 이용하여 상기 측정대상자의 발 위치와 지면 사이의 이격된 높이 등을 측정할 수도 있다.

상기 측정기록부(309)는, 상기 산출된 체력측정값을 누적하여 기록한다. 여기서, 상기 측정기록부(309)는 추후 상기 체력측정값을 시간대별로 관리하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 체력관리서버(300)는, 미리 연령대별로 평균체력측정값에 따라 체력등급을 분류하고, 상기 체력등급에 따라 처방하기 위한 운동이 저장된 운동DB부(310)와, 상기 운동DB부(310)의 체력등급 중에서 상기 측정기록부(309)에 기록된 체력측정값에 대응되는 현체력등급을 추출하기 위한 체력등급추출부(311)와, 상기 운동DB부(310)를 이용하여 상기 추출된 현체력등급에 따라 운동을 추출하여 운동설계정보를 생성하기 위한 운동설계부(312)를 더 포함할 수 있다.

상기 운동DB부(310)는, 연령대별로 측정항목에 따른 평균체력측정값을 저장하여 체력등급을 분류한다. 즉, 상기 운동DB부(310)는 각 측정항목에 대해 연령별 평균체력측정값 기준 10% 단위로 하위 3등급, 상위 2등급으로 분할하여 체력등급을 분류할 수 있다.

상기 운동DB부(310)에서 분류된 체력등급에 따라 처방하기 위한 운동의 정보가 저장되어 있어야 한다.

상기 운동의 정보는 운동동영상, 운동사이트 링크주소 등이 될 수 있다.

상기 체력등급추출부(311)는, 상기 측정기록부(309)에 기록된 체력측정값을 이용하여 상기 측정대상자의 현재 체력등급을 추출해야 한다. 다시 말해, 상기 체력등급추출부(311)는 상기 운동DB부(310)에 분류된 체력등급 중에서 상기 기록된 체력측정값을 포함하는 현체력등급을 추출한다.

상기 체력등급추출부(311)에서 추출된 현체력등급은 상기 운동설계부(312)로 전송된다.

상기 운동설계부(312)는, 상기 측정대상자의 체력측정값이 상기 추출된 현체력등급의 평균체력측정값에 도달할 수 있도록 상기 현체력등급에 대응되는 운동을 추출하여 운동설계정보를 생성한다.

상기 운동설계정보는 일정 기간에 따라 각 측정항목별 운동과 운동시간이 저장되어 있어야 하며, 운동속도에 따라 플레이하기 위한 음악도 저장될 수 있다.

상기 운동설계부(312)에서 생성된 운동설계정보는 측정대상자의 스마트기기(600)로 전송될 수 있다.

한편, 본 발명인 유소년용 체력관리시스템은 상기 측정대상자의 손목에 착용되어 상기 측정대상자의 모션을 추정하여 모션값을 생성하기 위한 스마트밴드(500)와, 상기 체력관리서버(300)로부터 수신받은 운동설계정보에 따라 적정 운동부하량을 설정하고, 상기 스마트밴드(500)에서 수신받은 모션값을 이용하여 실운동부하량을 분석하여 상기 적정 운동부하량에 도달하였는지 판단하여 운동을 코칭하기 위한 스마트기기(600)를 더 포함할 수 있다.

상기 스마트밴드(500)는, 측정대상자의 손목을 감싸는 실리콘 재질로 구성될 수 있으며, 타 측정대상자와 식별가능하도록 개인ID가 저장된 RFID태그가 구성될 수 있다.

또한, 상기 스마트밴드(500)는 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 스마트기기(600)와 통신할 수 있도록 송수신모듈(501)과, 상기 송수신모듈(501)을 통해 상기 스마트기기(600)로 전송하기 위해 상기 측정대상자의 심박수를 측정하기 위한 심박센서(502)와, 상기 측정대상자의 걸음수와 모션을 추정하기 위한 가속도센서(503) 및 자이로센서(504)를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 스마트밴드(500)에서 측정된 심박수, 걸음수, 모션추정값은 상기 스마트기기(600)로 전송된다.

상기 스마트기기(600)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 체력관리서버(300) 및 상기 스마트밴드(500)와 송수신하기 위한 송수신부(601)와, 상기 체력관리서버(300)로부터 수신받은 운동설계정보에 따라 적정 운동부하량을 설정하기 위한 적정운동설정부(602)와, 상기 스마트밴드(500)로부터 심박수, 걸음수, 모션추정값을 수신받아 걸음수와 모션추정값의 반복횟수 및 심박수의 변화를 측정하여 실운동부하량을 측정하기 위한 실운동측정부(603)와, 상기 실운동측정부(603)를 통해 측정된 실운동부하량이 상기 적정 운동부하량에 대한 도달정도를 판단하면서 상기 실운동부하량을 누적 기록하기 위한 운동기록부(604)를 포함할 수 있다.

상기 송수신부(601)는, 상기 체력관리서버(300) 및 상기 스마트밴드(500)와 송수신할 수 있도록 무선 네트워크를 사용할 수 있다.

상기 적정운동설정부(602)는, 상기 체력관리서버(300)로부터 운동설계정보를 수신받아 상기 운동설계정보의 운동을 3분 동안 1회 실시하였을 때 발생하는 적정 걸음수와 해당 운동으로 추정되는 모션값의 적정 반복횟수와 적정 심박수 변동값을 미리 저장하여 적정 운동부하량을 설정한다.

상기 실운동측정부(603)는, 상기 스마트밴드(500)로부터 수신받은 심박수, 걸음수, 모션추정값을 이용하여 걸음수와 무션추정값의 반복횟수 및 심박수의 변화를 측정하여 실운동부하량을 측정한다.

상기 운동기록부(604)는, 상기 실운동부하량을 누적기록하며, 상기 실운동부하량과 상기 적정 운동부하량을 비교하여 달성정도를 백분율로 기록하여 월별로 관리할 수 있다.

상기와 같이 구성된 유소년용 체력관리시스템을 이용하여 상기 운동기록부(604)에 누적기록된 실운동부하량을 근거로 1차 체력측정값과 1달 후 2차 체력측정값의 차이값을 산출하고, 이를 이용하여 운동부하량과 체력측정의 상관관계를 분석할 수 있게 된다. 즉, 해당 운동을 통한 체력의 증진 정도를 확인할 수 있게 된다.

상기 유소년용 체력관리시스템을 이용한 체력관리방법은, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 체력관리서버(300)의 골격인식부(303)에서 상기 웹캠(200)으로부터 영상데이터를 수신받아 상기 측정대상자의 골격을 인식하여 현재모션을 추출한다(S10).

상기 측정준비부(304)를 통해 상기 추출된 현재모션과 상기 정상자세의 준비자세와 비교한다(S11).

상기 추출된 현재모션과 상기 정상자세의 준비자세가 불일치할 경우에는 상기 자세교정부(307)를 통해 상기 측정대상자의 모션을 상기 준비자세로 유도할 수 있도록 교정시키기 위한 안내음성을 생성하여 상기 스피커(400)로 전송한다(S12).

상기 추출된 현재모션과 상기 정상자세의 준비자세가 일치할 경우에는 상기 측정대상자의 체력을 측정하기 위한 시작신호를 생성하여 상기 스피커(400)로 전송한다(S13).

상기 시작신호가 전송된 후 상기 측정진행부(305)에서는 일정시간마다 상기 동작신호를 상기 스피커(400)로 전송한다(S14).

상기 동작신호마다 상기 웹캠(200)에 촬영된 영상데이터를 수신받은 골격인식부(303)에서 상기 영상데이터를 이용하여 현재모션을 추출한다. 상기 동작신호 마다 측정대상자의 현재모션을 수신받는 측정진행부(305)는 상기 추출된 현재모션과 미리 저장된 정상자세의 측정자세와 비교하여 일치할 경우에 상기 측정자세를 유지하는 시간과 반복횟수를 카운팅한다(S15).

반면, 상기 측정진행부(305)에서 상기 동작신호 마다 수신받아 추출된 현재모션과 미리 저장된 정상자세의 측정자세와 비교하여 불일치할 경우에 상기 자세교정부(307)를 통해 상기 측정대상자의 모션을 상기 측정자세로 유도하여 교정시키기 위한 안내음성을 생성하여 상기 스피커(400)로 전송한다(S16).

상기 동작신호가 전송된 후 추출된 현재모션이 상기 정상자세의 종료자세와 일치할 경우에 상기 측정대상자의 체력측정을 종료하기 위한 종료신호를 상기 스피커(400)로 전송한다(S17).

상기 동작신호가 전송된 후 추출된 현재모션이 상기 정상자세의 종료자세와 불일치할 경우에는 상기 측정대상자의 체력을 측정 중인 것으로 판단하여 종료신호를 생성하지 않는다.

상기 체력측정부(308)는 상기 측정진행부(305)에서 카운팅된 측정자세를 유지하는 시간과 반복횟수를 이용하여 체력측정값을 산출한다(S18).

상기 측정기록부(309)에 상기 산출된 체력측정값을 누적기록한다(S19).

상기 운동DB부(310)에 분류된 체력등급 중에서 상기 기록된 체력측정값을 포함하는 현체력등급을 추출한다(S20).

상기 추출된 현체력등급에 대응되는 운동을 추출하여 운동설계정보를 생성한다(S21).

상기 생성된 운동설계정보를 상기 스마트기기(600)로 전송한다.

그 후 상기 스마트기기(600)는 상기 스마트밴드(500)로부터 수신받은 심박수, 걸음수, 모션추정값을 이용하여 측정대상자의 실운동부하량을 측정한다.

상기 스마트기기(600)에서 미리 설정된 적정 운동부하량에 대한 상기 실운동부하량의 도달정도를 기록할 수 있다.

상기와 같이 체력측정하는 체력관리시스템은, 측정대상자의 체력을 측정하는 자세를 교정하면서 준비자세 내지 종료자세를 정확하게 동작할 수 있도록 하여 유치원이나 어린이집 등에서도 전문 트레이너 없이 유소년 등의 체력을 측정할 수 있음은 물론 체력측정에 대한 신뢰도를 향상시킬 수 있으면서 체력측정의 편리성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 측정된 유소년 등의 체력측정값에 대한 신뢰도가 향상됨으로써 상기 체력측정값에 따라 개인별 맞춤 운동처방의 정확성을 향상시킬 수 있어 체계적으로 체력을 관리할 수 있도록 도움을 줄 수 있게 된다.

또한, 기존의 체력측정기구의 기계적 역할을 활용할 수 있어 경제적인 도움을 줄 수 있는 효과가 있다.

앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 실시 예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 경우에는 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.

100: 측정기구 200: 웹캠
300: 체력관리서버 301: 체력측정DB부
302: 서버통신부 303: 골격인식부
304: 측정준비부 305: 측정진행부
306: 측정종료부 307: 자세교정부
308: 체력측정부 309: 측정기록부
310: 운동DB부 311: 체력등급추출부
312: 운동설계부 400: 스피커
500: 스마트밴드 501: 송수신모듈
502: 심박센서 503: 가속도센서
504: 자이로센서 600: 스마트기기
601: 송수신부 602: 적정운동설정부
603: 실운동측정부 604: 운동기록부

Claims

측정대상자의 체력을 측정하기 위한 측정기구(100)에 위치한 측정대상자의 모션을 촬영한 영상데이터를 생성하기 위한 웹캠(200)과, 체력을 측정하기 위해 수행하는 동작에 따른 준비자세, 측정자세, 종료자세를 포함한 정상자세가 미리 저장되고, 상기 영상데이터에서 추출된 측정대상자의 현재모션과 상기 정상자세를 비교하여 불일치할 경우에 상기 정상자세로 유도하는 안내음성을 생성하기 위한 체력관리서버(300)와, 상기 안내음성을 출력하기 위한 스피커(400)와, 상기 측정대상자의 손목에 착용되어 상기 측정대상자의 모션을 추정하여 모션값을 생성하기 위한 스마트밴드(500)를 포함하는 체력관리시스템을 이용한 체력관리방법에 있어서,
상기 웹캠(200) 및 상기 스피커(400)와 통신하기 위한 서버통신부(302)와, 상기 서버통신부(302)를 통해 상기 웹캠(200)으로부터 수신받은 영상데이터를 이용하여 상기 측정대상자의 골격을 인식하여 현재모션을 추출하기 위한 골격인식부(303)와, 측정진행부(305)에서 동작신호를 전송한 후부터 상기 종료자세와 일치하기 전까지 카운팅된 측정자세를 유지하는 시간과 반복횟수를 이용하여 체력측정값을 산출하기 위한 체력측정부(308)와, 상기 체력측정부(308)에서 산출된 체력측정값을 누적하여 기록하기 위한 측정기록부(309)를 포함하는 상기 체력관리서버(300)에서 골격인식부(303)는 상기 웹캠(200)으로부터 영상데이터를 수신받아 상기 측정대상자의 골격을 인식하여 현재모션을 추출하는 단계와,
상기 체력관리서버(300)에서 체력측정DB부(301)는 체력측정에 대한 신뢰도를 향상시키기 위해 상기 측정대상자가 체력측정에 대한 동작을 수행하도록 일정시간 간격으로 전송하기 위한 측정항목별 동작신호가 저장되고, 상기 체력관리서버(300)에서 측정준비부(304)는 상기 현재모션과 상기 정상자세의 준비자세를 비교하고 판단하여 정확하게 준비자세를 동작할 수 있도록 상기 현재모션과 상기 준비자세가 일치하면 상기 측정대상자의 체력측정을 시작하도록 시작신호를 생성하며, 상기 측정준비부(304)를 통해 상기 추출된 현재모션과 상기 정상자세의 준비자세와 비교하는 단계와,
상기 체력관리서버(300)에서 측정진행부(305)는 상기 측정대상자의 체력측정값을 산출하기 위해 상기 동작신호에 따라 전송되는 현재모션과 상기 정상자세의 측정자세를 비교하여 일치할 때만 상기 현재모션이 상기 측정자세를 유지하는 시간이나 반복횟수를 카운팅하고, 상기 체력관리서버(300)에서 측정종료부(306)는 상기 현재모션이 상기 정상자세의 종료자세와 비교하여 정확하게 종료자세로 동작할 수 있도록 상기 현재모션이 상기 종료자세와 일치하면 종료신호를 생성하며, 상기 체력관리서버(300)에서 자세교정부(307)는 상기 측정준비부(304) 또는 상기 측정진행부(305)에 전송되는 현재모션이 상기 준비자세 또는 상기 측정자세와 불일치할 경우에 상기 측정대상자의 모션을 교정시키기 위한 안내음성을 생성하고, 상기 추출된 현재모션과 상기 정상자세의 준비자세가 불일치할 경우에는 상기 자세교정부(307)를 통해 상기 측정대상자의 모션을 상기 준비자세로 유도할 수 있도록 교정시키기 위한 안내음성을 생성하여 상기 스피커(400)로 전송하는 단계와,
상기 추출된 현재모션과 상기 정상자세의 준비자세가 일치할 경우에는 상기 측정대상자의 체력을 측정하기 위한 시작신호를 생성하여 상기 스피커(400)로 전송하는 단계와,
상기 시작신호가 전송된 후 상기 측정진행부(305)에서는 일정시간마다 상기 동작신호를 상기 스피커(400)로 전송하는 단계와,
상기 동작신호마다 상기 웹캠(200)에 촬영된 영상데이터를 수신받은 골격인식부(303)에서 촬영영상을 이용하여 현재모션을 추출하고, 상기 동작신호마다 측정대상자의 현재모션을 수신받는 측정진행부(305)는 상기 추출된 현재모션과 미리 저장된 정상자세의 측정자세와 비교하여 일치할 경우에 상기 측정자세를 유지하는 시간과 반복횟수를 카운팅하는 단계와,
상기 측정진행부(305)에서 상기 동작신호마다 수신받아 추출된 현재모션과 미리 저장된 정상자세의 측정자세와 비교하여 불일치할 경우에 상기 자세교정부(307)를 통해 상기 측정대상자의 모션을 상기 측정자세로 유도하여 교정시키기 위한 안내음성을 생성하여 상기 스피커(400)로 전송하는 단계와,
상기 체력측정부(308)에서 상기 측정진행부(305)에서 카운팅된 측정자세를 유지하는 시간과 반복횟수를 이용하여 체력측정값을 산출하는 단계와,
상기 측정기록부(309)에 상기 산출된 체력측정값을 누적기록하는 단계와,
상기 체력관리서버(300)에서 운동DB부(310)는 연령대별로 측정항목에 따른 평균체력측정값을 이용하여 체력등급을 미리 분류하고, 상기 체력등급에 따라 처방하기 위한 운동종류가 저장되고, 상기 체력관리서버(300)에서 체력등급추출부(311)는 상기 운동DB부(310)의 체력등급 중에서 상기 체력측정값을 포함하는 현체력등급을 추출하며, 상기 체력관리서버(300)의 운동설계부(312)에서 상기 측정대상자의 체력측정값이 상기 추출된 현체력등급의 평균체력측정값에 도달하도록 상기 추출된 현체력등급에 대응되는 각 측정항목별 운동과 운동시간과 운동속도에 따른 음악이 포함된 운동설계정보를 생성하고, 상기 운동DB부(310)에 분류된 체력등급 중에서 상기 기록된 체력측정값을 포함하는 현체력등급을 추출하는 단계와,
상기 추출된 현체력등급에 대응되는 운동을 추출하여 운동설계정보를 생성하는 단계와,
상기 체력관리서버(300)로부터 수신받은 운동설계정보에 따라 적정 운동부하량을 설정하고, 상기 스마트밴드(500)에서 수신받은 실운동부하량을 분석하여 상기 적정 운동부하량에 도달하였는지 판단하여 운동을 코칭하기 위한 스마트기기(600)로 상기 생성된 운동설계정보를 전송하는 단계와,
상기 스마트기기(600)에서 송수신부(601)는 상기 체력관리서버(300) 및 상기 스마트밴드(500)와 송수신하고, 상기 스마트기기(600)에서 적정운동설정부(602)는 상기 체력관리서버(300)로부터 운동설계정보를 수신받아 상기 운동설계정보의 운동을 3분 동안 1회 실시하였을 때 발생하는 적정 걸음수와 해당 운동으로 추정되는 모션값의 적정 반복횟수와 적정 심박수 변동값을 미리 저장하여 적정 운동부하량을 설정하며, 상기 스마트기기(600)에서 실운동측정부(603)는 상기 스마트밴드(500)로부터 심박수, 걸음수, 모션추정값을 수신받아 걸음수와 무션추정값의 반복횟수 및 심박수의 변화를 측정하여 실운동부하량을 측정하고, 상기 스마트기기(600)에서 운동기록부(604)는 상기 실운동측정부(603)를 통해 측정된 실운동부하량이 상기 적정 운동부하량에 대한 도달정도를 판단하면서 상기 실운동부하량을 누적 기록하며, 상기 스마트기기(600)에서 상기 스마트밴드(500)로부터 수신받은 심박수, 걸음수, 모션추정값을 이용하여 측정대상자의 실운동부하량을 측정하는 단계와,
상기 스마트기기(600)에서 미리 설정된 적정 운동부하량에 대한 상기 실운동부하량의 도달정도를 기록하는 단계와,
상기 동작신호가 전송된 후 추출된 현재모션이 상기 정상자세의 종료자세와 불일치할 경우에는 상기 측정대상자의 체력을 측정 중인 것으로 판단하여 종료신호를 생성하지 않고, 상기 동작신호가 전송된 후 추출된 현재모션이 상기 정상자세의 종료자세와 일치할 경우에 상기 측정대상자의 체력측정을 종료하기 위한 종료신호를 상기 스피커(400)로 전송하는 단계를 포함하는 체력관리시스템을 이용한 체력관리방법.
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