KR102493903B1 - Method and apparatus for providing exercise informaion - Google Patents

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KR102493903B1
KR102493903B1 KR1020220126210A KR20220126210A KR102493903B1 KR 102493903 B1 KR102493903 B1 KR 102493903B1 KR 1020220126210 A KR1020220126210 A KR 1020220126210A KR 20220126210 A KR20220126210 A KR 20220126210A KR 102493903 B1 KR102493903 B1 KR 102493903B1
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박신기
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에이트스튜디오 주식회사
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Abstract

Disclosed are a method for providing exercise information and a device using the same. The method for providing exercise information, which is performed by an electronic device, comprises the steps of: receiving, from a first electronic device, second information generated by de-identifying other users than a current user in first information corresponding to a user exercise video; generating the exercise information of the current user by inputting the second information into a pre-trained artificial neural network; and providing the exercise information to an external entity, wherein the second information can be generated by inputting the first information into a first artificial neural network to recognize the current user and de-identifying other users than the current user.

Description

운동 정보 제공 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR PROVIDING EXERCISE INFORMAION}Exercise information providing method and apparatus {METHOD AND APPARATUS FOR PROVIDING EXERCISE INFORMAION}

아래 실시예들은 운동 정보 제공 방법 및 장치에 관한 것이다.The following embodiments relate to a method and apparatus for providing exercise information.

운동 관리 어플리케이션은 회원들이 자신의 운동 관련 기록을 직접 입력하고, 이를 데이터베이스화하는 수준으로 구현되어 있다.The exercise management application is implemented at a level where members directly input their own exercise-related records and convert them into a database.

이에 따라 자신의 운동관련 정보를 기록하기 위해서는 사용자가 직접 운동기록을 입력해야하는 번거로움이 있을 뿐만 아니라, 운동 횟수 카운트 역시도 자의적인 판단으로 정확도가 낮게 이루어질 수 있다.Accordingly, in order to record the user's exercise-related information, not only is it cumbersome for the user to directly input the exercise record, but also the accuracy of the count of the number of exercises may be low due to arbitrary judgment.

기존의 퍼스널 트레이닝은 높은 비용이 책정될 뿐만 아니라, 트레이너가 직접 사용자 옆에서 운동 감독하기 때문에, 성향에 따라 반감을 가지는 사용자도 있으며, 특히나 코로나 시국에 있어서 질병 감염 위험성이 높을 수 있다.Existing personal training is not only expensive, but also because the trainer directly supervises the exercise next to the user, some users have antipathy depending on their inclination, and the risk of disease infection can be high, especially in the corona situation.

일 실시예에 따른 제2 전자 장치에 의해 수행되는 운동 정보 제공 방법은,사용자 운동 영상에 대응되는 제1 정보에서 현재 사용자를 제외한 다른 사용자를 비식별화한 제2 정보를 제1 전자 장치로부터 수신하는 단계; 상기 제2 정보를 미리 학습된 인공 신경망에 입력함으로써, 상기 현재 사용자의 운동 정보를 생성하는 단계; 및 상기 운동 정보를 외부 엔티티에 제공하는 단계를 포함하고, 상기 제2 정보는, 상기 제1 정보를 제1 인공 신경망에 입력하여 상기 현재 사용자를 인식하고, 상기 현재 사용자외 다른 사용자를 비식별화함으로써, 생성될 수 있다.A method of providing exercise information performed by a second electronic device according to an embodiment includes receiving, from the first electronic device, second information in which a user other than a current user is de-identified from first information corresponding to a user's exercise image. doing; generating exercise information of the current user by inputting the second information to a pre-learned artificial neural network; and providing the exercise information to an external entity, wherein the second information inputs the first information to a first artificial neural network to recognize the current user and de-identify users other than the current user. By doing so, it can be created.

상기 운동 정보를 생성하는 단계는, 입력 영상으로부터 사용자의 포즈를 추정하도록 미리 학습된 제2 인공 신경망에 상기 제2 정보를 입력함으로써, 상기 현재 사용자의 움직임에 대한 제3 정보를 획득하는 단계; 입력 영상으로부터 운동 기구의 포즈를 추정하도록 미리 학습된 제3 인공 신경망에 상기 제2 정보를 입력함으로써, 상기 현재 사용자가 사용하는 운동 기구의 움직임에 대한 제4 정보를 획득하는 단계; 및 상기 현재 사용자의 움직임에 대한 정보 및 상기 운동 기구의 움직임에 대한 정보에 기초하여 운동 보조 정보를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.The generating of the motion information may include: acquiring third information about the current motion of the user by inputting the second information to a second artificial neural network previously trained to estimate a pose of the user from an input image; obtaining fourth information about motion of an exercise machine currently used by the user by inputting the second information to a third artificial neural network pretrained to estimate a pose of the exercise machine from an input image; and generating exercise assistance information based on the information on the motion of the current user and the information on the motion of the exercise equipment.

상기 제3 인공 신경망은, 무게 별로 서로 다른 색상 및 크기로 구별된 운동 기구를 포함하는 영상에 대응하는 제1 학습 데이터에 기초하여, 운동 기구 및 중량을 추정하도록 학습된 제3-1 인공 신경망; 및 운동 기구의 힘점 및 중량부에 노드가 라벨링된 영상인 제2 학습 데이터에 기초하여, 운동 기구의 포즈를 추정하도록 학습된 제3-2 인공 신경망을 포함할 수 있다.The third artificial neural network may include a 3-1 artificial neural network learned to estimate exercise equipment and weight based on first learning data corresponding to an image including exercise equipment distinguished by weight in different colors and sizes; and a 3-2 artificial neural network trained to estimate a pose of the exercise machine based on second learning data, which is an image in which nodes are labeled on the force point and weight of the exercise machine.

상기 현재 사용자의 운동 정보를 생성하는 단계는, 상기 제3 정보에 기초하여 산출되는 현재 사용자 무게 중심의 이동 거리 정보 및 상기 제4 정보에 기초하여 산출되는 상기 현재 사용자가 사용하는 운동 기구 무게 중심의 이동거리 정보에 기초하여 운동량을 산출할 수 있다.The generating of the exercise information of the current user may include moving distance information of the center of gravity of the current user calculated based on the third information and the center of gravity of the exercise equipment used by the current user calculated based on the fourth information. Momentum may be calculated based on the movement distance information.

일 실시예에 따른 운동 정보 제공 방법은, 상기 제3 정보에 산출되는 상기 현재 사용자의 노드와, 미리 저장된 교습자의 노드 사이의 매칭에 기초하여 상기 현재 사용자의 영상에 가이드 영상을 오버랩하여 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.An exercise information providing method according to an embodiment includes the steps of overlapping a guide image with an image of the current user based on matching between the current user's node calculated in the third information and a pre-stored instructor's node; may further include.

일 실시예에 따른 운동 정보 제공 방법은, 상기 사용자의 심박수의 역수와 배수 관계에 있는 BPM의 음악 또는 개별 운동 동작의 주기의 역수와 배수 관계에 있는 BPM의 음악을 추천 음악으로 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.The exercise information providing method according to an embodiment further includes the step of providing, as recommended music, BPM music having a multiple relationship with the reciprocal of the user's heart rate or BPM music having a multiple relationship with the reciprocal of the period of an individual exercise motion. can include

일 실시예에 따른 운동 정보 제공 방법은, 바닥에 배치된 압력 센서를 통해 획득되는 센싱 정보로부터 상기 사용자가 운동을 시작하는 시작 시점 및 상기 사용자가 운동을 종료하는 종료 시점을 인식하는 단계; 상기 시작 시점 및 종료 시점에 기초하여 사용자가 실제 운동을 수행하는 시점에 대응되는 실제 운동 영상을 획득하는 단계; 및 상기 실제 운동 영상을 외부 엔티티에 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.An exercise information providing method according to an embodiment includes recognizing a start time when the user starts an exercise and an end time when the user ends the exercise from sensing information obtained through a pressure sensor disposed on the floor; obtaining an actual exercise image corresponding to a time when a user actually performs an exercise based on the start time and the end time; and providing the actual motion image to an external entity.

상기 현재 사용자의 운동 정보를 생성하는 단계는, 상기 현재 사용자의 특성 정보, 운동량 정보 및 순 소비 칼로리 정보를 제4 인공 신경망에 입력하여, 목표치에 도달할 확률에 대한 정보를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.The generating of exercise information of the current user may include generating information about a probability of reaching a target value by inputting characteristic information, exercise amount information, and net calorie consumption information of the current user into a fourth artificial neural network. can

일 실시예에 따른 운동 정보를 제공하는 전자 장치는 메모리; 및 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 사용자 운동 영상에 대응되는 제1 정보에서 현재 사용자를 제외한 다른 사용자를 비식별화한 제2 정보를 제1 전자 장치로부터 수신하고, 상기 제2 정보를 미리 학습된 인공 신경망에 입력함으로써, 상기 현재 사용자의 운동 정보를 생성하고, 상기 운동 정보를 외부 엔티티에 제공하고, 상기 제2 정보는, 상기 제1 정보를 제1 인공 신경망에 입력하여 상기 현재 사용자를 인식하고, 상기 현재 사용자외 다른 사용자를 비식별화함으로써, 생성될 수 있다.An electronic device providing exercise information according to an embodiment includes a memory; and a processor, wherein the processor receives, from the first electronic device, second information that de-identifies other users other than the current user in the first information corresponding to the user's exercise image, and learns the second information in advance. By inputting the first information to the artificial neural network, the current user's exercise information is generated, the exercise information is provided to an external entity, and the second information inputs the first information to a first artificial neural network to recognize the current user. And, it can be created by de-identifying other users than the current user.

도 1a는 다양한 실시 예에 따른 운동 정보 제공 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 1b는 다양한 실시 예에 따른 운동 정보 제공 시스템을 예시적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 다양한 실시 예에 따른 제1 전자 장치 및 제2 전자 장치를 통해 수행되는 운동 정보 제공 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 일 실시예에 따른 제2 인공 신경망 및 제3 인공 신경망의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따른 센싱 장치에서 사용자의 영상을 수신하는 과정에서 제공되는 인터페이스의 일례를 도시하는 도면이다.
도 6는 일 실시예에 따른 제2 전자 장치가 제5 정보 중 하나인 운동 목표 달성 확률 정보를 제공하는 방식을 예시적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 다양한 실시 예에 따른 운동 정보 제공 방법의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 8a는 인공 신경망을 이용한 딥러닝 연산 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8b는 일 실시예에 따른 인공 신경망 모델의 학습 및 추론 방법을 설명하기 위한 도면이다.
1A is a diagram for explaining an exercise information providing system according to various embodiments.
1B is a diagram for explaining an exercise information providing system according to various embodiments by way of example.
2 is a diagram for explaining a configuration of an electronic device according to various embodiments.
3 is a diagram for explaining a method of providing exercise information performed through a first electronic device and a second electronic device according to various embodiments.
4 is a diagram for explaining operations of a second artificial neural network and a third artificial neural network according to an embodiment.
5 is a diagram illustrating an example of an interface provided in a process of receiving a user's image in a sensing device according to an exemplary embodiment.
6 is a diagram for illustratively explaining a method of providing exercise goal attainment probability information, which is one of fifth information, by a second electronic device according to an embodiment.
7 is a diagram for explaining the operation of a method for providing exercise information according to various embodiments.
8A is a diagram for explaining a deep learning operation method using an artificial neural network.
8B is a diagram for explaining a learning and reasoning method of an artificial neural network model according to an embodiment.

본 명세서에 개시되어 있는 본 발명의 개념에 따른 실시예들에 대해서 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로서, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되지 않는다.Specific structural or functional descriptions of the embodiments according to the concept of the present invention disclosed in this specification are only illustrated for the purpose of explaining the embodiments according to the concept of the present invention, and the embodiments according to the concept of the present invention These may be embodied in various forms and are not limited to the embodiments described herein.

본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 변경들을 가할 수 있고 여러 가지 형태들을 가질 수 있으므로 실시예들을 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시형태들에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.Embodiments according to the concept of the present invention can apply various changes and can have various forms, so the embodiments are illustrated in the drawings and described in detail herein. However, this is not intended to limit the embodiments according to the concept of the present invention to specific disclosures, and includes modifications, equivalents, or substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

제1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만, 예를 들어 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.Terms such as first or second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another component, for example, without departing from the scope of rights according to the concept of the present invention, a first component may be named a second component, Similarly, the second component may also be referred to as the first component.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 표현들, 예를 들어 "~사이에"와 "바로~사이에" 또는 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.It is understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, but other elements may exist in the middle. It should be. On the other hand, when an element is referred to as “directly connected” or “directly connected” to another element, it should be understood that no other element exists in the middle. Expressions describing the relationship between components, such as "between" and "directly between" or "directly adjacent to" should be interpreted similarly.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함으로 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Terms used in this specification are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate that the described feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof exists, but one or more other features or numbers, It should be understood that the presence or addition of steps, operations, components, parts, or combinations thereof is not precluded.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and unless explicitly defined in this specification, it should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning. don't

본 명세서에서의 모듈(module)은 본 명세서에서 설명되는 각 명칭에 따른 기능과 동작을 수행할 수 있는 하드웨어를 의미할 수도 있고, 특정 기능과 동작을 수행할 수 있는 컴퓨터 프로그램 코드를 의미할 수도 있고, 또는 특정 기능과 동작을 수행시킬 수 있는 컴퓨터 프로그램 코드가 탑재된 전자적 기록 매체, 예를 들어 프로세서 또는 마이크로 프로세서를 의미할 수 있다.A module in this specification may mean hardware capable of performing functions and operations according to each name described in this specification, or may mean computer program code capable of performing specific functions and operations, , or an electronic recording medium loaded with computer program codes capable of performing specific functions and operations, for example, a processor or a microprocessor.

다시 말해, 모듈이란 본 발명의 기술적 사상을 수행하기 위한 하드웨어 및/또는 상기 하드웨어를 구동하기 위한 소프트웨어의 기능적 및/또는 구조적 결합을 의미할 수 있다.In other words, a module may mean a functional and/or structural combination of hardware for implementing the technical concept of the present invention and/or software for driving the hardware.

이하, 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 특허출원의 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the scope of the patent application is not limited or limited by these examples. Like reference numerals in each figure indicate like elements.

도 1a는 다양한 실시 예에 따른 운동 정보 제공 시스템을 설명하기 위한 도면이다.1A is a diagram for explaining an exercise information providing system according to various embodiments.

도 1a를 참조하면, 운동 정보 제공 시스템(100)은 제1 전자 장치(110), 제2 전자 장치(120), 센싱 장치(200) 및 사용자 단말(300)을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 1A , an exercise information providing system 100 may include a first electronic device 110 , a second electronic device 120 , a sensing device 200 and a user terminal 300 .

다양한 실시 예에 따라, 제1 전자 장치(110)는 스마트폰, 미니 PC, 태블릿 PC, 휴대용 멀티미디어 장치 등을 포함할 수 있으며, 제2 전자 장치(120)는 퍼스널 컴퓨터, 서버 등을 포함할 수 있다. 전술한 제1 전자 장치(110) 및 제2 전자 장치(120)의 일례는 예시적인 것에 불과할 뿐, 연산 처리가 가능한 임의의 전자 장치로 제1 전자 장치(110) 및 제2 전자 장치(120)가 구현될 수 있다.According to various embodiments, the first electronic device 110 may include a smart phone, a mini PC, a tablet PC, a portable multimedia device, and the like, and the second electronic device 120 may include a personal computer, a server, and the like. there is. Examples of the above-described first electronic device 110 and second electronic device 120 are only examples, and the first electronic device 110 and the second electronic device 120 may be any electronic device capable of processing calculations. can be implemented.

제1 전자 장치(110)는 센싱 장치(200)로부터 수신한 데이터에 대한 1차적인 연산을 수행하는 장치로, 제2 전자 장치(120)에 비해 적은 부하의 연산이 수행될 수 있다. 이에 따라, 제1 전자 장치(110)는 제2 전자 장치(120)에 비해 적은 연산 능력을 가지는 전자 장치로 구현될 수 있다.The first electronic device 110 is a device that performs a primary operation on the data received from the sensing device 200, and can perform calculations with a smaller load than the second electronic device 120. Accordingly, the first electronic device 110 may be implemented as an electronic device having a smaller computing power than the second electronic device 120 .

다양한 실시 예에 따라, 제1 전자 장치(110)는 센싱 장치(200)로부터 센싱 정보를 수신할 수 있다.According to various embodiments, the first electronic device 110 may receive sensing information from the sensing device 200 .

다양한 실시 예에 따라, 센싱 장치(200)는, 피트니스 센터 내 배치된 영상 획득 장치, RFID 태그 장치, 발판 압력 센서 등과 같은 임의의 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 영상 획득 장치는 개별 운동 기구에 배치되거나, 천장을 포함한 피트니스 센터 내 임의의 영역에 배치된 카메라를 포함할 수 있고, 영상 획득 장치는 피트니스 센터 내의 사용자들의 영상을 실시간으로 획득할 수 있다. 구현 예에 따라서, 영상 획득 장치는 사용자의 전면 영상을 획득하는 전면 영상 획득부 및 사용자의 측면 영상을 획득하는 측면 영상 획득부(예시에 따라 추가적인 영상 획득부를 포함할 수도 있다.)를 포함하는 구조로 구현될 수 있으며, 획득한 영상을 사용자에게 디스플레이하는 디스플레이(또는 키오스크)와 결합된 형태일 수도 있다. 또한, RFID 태그 장치는 개별 운동 기구에 배치되어 개별 사용자의 태깅을 통해 개별 사용자가 피트니스 센터 내에서 사용하는 운동 기구 및 운동과 관련된 특징(종류, 중량 등)에 대한 정보를 수집할 수 있다.According to various embodiments, the sensing device 200 may include at least one of an arbitrary sensor such as an image capture device, an RFID tag device, and a footrest pressure sensor disposed in a fitness center. The image capture device may include a camera disposed on an individual exercise machine or in an arbitrary area in the fitness center including the ceiling, and may acquire images of users in the fitness center in real time. According to an implementation example, the image capture device has a structure including a front image capture unit acquiring a front image of the user and a side image acquisition unit acquiring a side image of the user (an additional image capture unit may be included according to an example). It may be implemented as, and may be combined with a display (or kiosk) displaying the acquired image to the user. In addition, the RFID tag device may be disposed on individual exercise equipment to collect information about exercise equipment used by each user in the fitness center and characteristics (type, weight, etc.) related to exercise through tagging of individual users.

다양한 실시예에 따라, 센싱 장치(200)는 사용자의 영상, 바닥에 배치된 압력 센서를 통해 측정한 사용자의 무게 정보, RFID 태깅 정보 및 임의의 센서를 통해 수집된 정보 등을 포함하는 센싱 정보가 획득되면, 획득한 센싱 정보를 제1 전자 장치(110)에 전송할 수 있다.According to various embodiments, the sensing device 200 provides sensing information including an image of the user, weight information of the user measured through a pressure sensor disposed on the floor, RFID tagging information, and information collected through an arbitrary sensor. Once obtained, the obtained sensing information may be transmitted to the first electronic device 110 .

다양한 실시예에 따라, 제1 전자 장치(110)는 센싱 정보를 수신하면, 센싱 정보에 대응되는 사용자를 식별하고, 제2 전자 장치(120)와 연계하여 식별된 사용자에게 운동 정보를 제공할 수 있다. 예를 들어, 피트니스 센터의 회원인 A가 벤치 프레스를 사용하는 상황에서, 센싱 장치(200)는 A의 영상을 획득하여 제1 전자 장치(110)에 전송하고, 제1 전자 장치(110)는 A의 영상에 기초하여 A를 식별하고, 식별된 A에게 운동 정보를 제공할 수 있다. 운동 정보는 A의 사용자 단말(300) 혹은 운동 기구에 배치된 센싱 장치(200)에 구비된 디스플레이 등으로 제공될 수 있다. 운동 정보는 사용자의 운동량에 대한 정보, 사용자에게 맞는 운동법, 운동 루틴, 목표 날짜 내에 목표 체지방량 및 목표 근육량을 달성할 확률 정보 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 센싱 정보 분석에 기초하여 제공할 수 있는 임의의 운동 정보를 포함할 수 있다.According to various embodiments, upon receiving sensing information, the first electronic device 110 may identify a user corresponding to the sensing information and provide exercise information to the identified user in association with the second electronic device 120. there is. For example, in a situation where A, a member of a fitness center, uses a bench press, the sensing device 200 acquires an image of A and transmits the image to the first electronic device 110, and the first electronic device 110 A may be identified based on the image of A, and exercise information may be provided to the identified A. The exercise information may be provided through a display provided in the user terminal 300 of A or the sensing device 200 disposed in the exercise machine. The exercise information may include, but is not limited to, information on the amount of exercise of the user, an exercise method suitable for the user, an exercise routine, information on the probability of achieving a target fat mass and a target muscle mass within a target date, etc. Any exercise information that can be provided may be included.

일 실시예에 따르면, 제1 전자 장치(110)는 사용자 얼굴이 나타난 영상으로부터 현재 사용자의 얼굴을 식별하고, 영상 내 다른 사용자의 얼굴을 비식별화 처리하도록 미리 학습된 제1 인공 신경망에 센싱 정보(개별 사용자를 촬영한 영상)를 입력함으로써, 영상 내에 포함된 다른 사용자의 프라이버시를 보호할 수 있다. 비식별화 처리는 영상을 통해 다른 사용자를 식별할 수 없도록 하는 임의의 영상 처리를 포함할 수 있으며, 예를 들어, 다른 사용자의 얼굴에 대한 블러 처리, 모자이크 처리, 캐릭터 대체 처리 등을 포함할 수 있다. 실시예에 따라서, 제1 인공 신경망은 카메라에 가장 가까운 것으로 인식된 사용자를 현재 사용자로 결정하고, 나머지 사용자에 대한 비식별화 처리를 수행할 수 있으며, 다른 실시예에 따르면, 현재 사용자에 대한 등록 절차를 통해, 기등록된 현재 사용자 이외의 사용자를 비식별화처리할 수도 있다. 예를 들어, 제1 전자 장치(110)는 제1 전자 장치(110)에 대한 로그인시 가장 가까운 얼굴을 인식하고, 인식된 얼굴을 추적하여, 인식된 얼굴 이외의 얼굴을 블러 처리함으로써, 앞서 설명된 비식별화처리를 수행할 수 있다. 제1 전자 장치(110)는 제1 인공 신경망에 기초한 영상 처리가 완료된 데이터를 제2 전자 장치(120)에 전송할 수 있다. 이를 통해 제2 전자 장치(120)는 비식별화가 완료된 데이터에 기반한 분석을 수행할 수 있을 뿐, 원본 영상을 확인할 수 없는 바, 현재 사용자 외 다른 사용자들의 프라이버시가 높은 수준으로 보호될 수 있다. 실시예에 따라서, 제1 전자 장치(110)의 연산 능력이 충분하지 않은 경우, 제1 인공 신경망에 기초한 비식별화 처리는 제2 전자 장치(120)를 통해 직접 수행될 수도 있다. 이 경우, 제2 전자 장치(120)는 제1 인공신경망에 기초한 비식별화 처리 및 이후 일련의 프로세스를 수행할 수 있다.According to an embodiment, the first electronic device 110 identifies the current user's face from an image in which the user's face appears, and sends sensing information to the first artificial neural network pretrained to de-identify the face of another user in the image. By inputting (images of individual users), the privacy of other users included in the images can be protected. De-identification processing may include arbitrary image processing that prevents other users from being identified through images, and may include, for example, blur processing, mosaic processing, and character replacement processing for other users' faces. there is. According to an embodiment, the first artificial neural network may determine a user recognized as being closest to the camera as the current user and perform de-identification processing on the remaining users. According to another embodiment, registration for the current user may be performed. Through the procedure, it is also possible to de-identify users other than the current registered user. For example, when logging in to the first electronic device 110, the first electronic device 110 recognizes the closest face, tracks the recognized face, and blurs faces other than the recognized face, as described above. de-identification can be performed. The first electronic device 110 may transmit, to the second electronic device 120 , data for which image processing has been completed based on the first artificial neural network. Through this, the second electronic device 120 can only perform analysis based on de-identified data and cannot check the original video, so privacy of users other than the current user can be protected to a high level. According to embodiments, when the computational power of the first electronic device 110 is not sufficient, the de-identification process based on the first artificial neural network may be directly performed through the second electronic device 120 . In this case, the second electronic device 120 may perform a de-identification process based on the first artificial neural network and a series of subsequent processes.

또한, 제2 전자 장치(120)는 앞선 비식별화 과정에서 현재 사용자 식별 결과에 기초하여, 실시간으로 현재 사용자가 수행하는 운동과 관련된 운동 정보를 생성하고, 생성된 운동 정보를 현재 사용자에게 제공하거나 데이터베이스화할 수 있다.In addition, the second electronic device 120 generates exercise information related to the exercise performed by the current user in real time based on the current user identification result in the previous de-identification process, and provides the generated exercise information to the current user. database can be made.

사용자가 마스크를 착용하고 있거나 학습이 고도화되지 않은 경우, 제1 인공 신경망의 인식 성능이 저하될 수 있는 바, 제1 전자 장치(110)는 개별 운동 기구에 배치된 RFID 판독기와 개별 사용자에게 배치되는 태그를 통해 수집된 정보를 이용하여 개별 사용자를 식별함으로써, 위 이슈에 대한 해결책을 제공할 수 있다.If the user is wearing a mask or the learning is not advanced, the recognition performance of the first artificial neural network may be degraded. A solution to the above issue can be provided by identifying individual users using information collected through tags.

다양한 실시 예에 따라, 제1 전자 장치(110) 및 제2 전자 장치(120)의 세부적인 동작은 이하 첨부되는 도면을 통해 보다 상세하게 설명하기로 한다.According to various embodiments, detailed operations of the first electronic device 110 and the second electronic device 120 will be described in more detail through accompanying drawings.

도 1b는 다양한 실시 예에 따른 운동 정보 제공 시스템을 예시적으로 설명하기 위한 도면이다.1B is a diagram for explaining an exercise information providing system according to various embodiments by way of example.

도 1b를 참조하면, 운동 정보 제공 시스템(100)은 제1 전자 장치(110), 제2 전자 장치(120), 센싱 장치(200) 및 사용자 단말(300)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1B , the exercise information providing system 100 may include a first electronic device 110 , a second electronic device 120 , a sensing device 200 and a user terminal 300 .

제시된 예시에서, 제1 전자 장치(110)는 연산 능력이 비교적 작아도 사용자 인식 및 비식별화 처리에 문제가 없는 미니 PC로 구현되며, 제2 전자 장치(120)는 사용자 및 운동기구의 움직임 분석이 가능한 클라우드 서버로 제1 전자 장치(110)에 비해 연산 능력이 큰 장치로 구현될 수 있다. 제시된 예시에서 센서 장치(200)는 2채널 카메라와 촬영 상황을 디스플레이하는 터치 스크린이 결합된 형태로 구현될 수 있다. 제1 전자 장치(110)는 영상으로부터 현재 사용자를 식별하고, 다른 사용자의 얼굴을 비식별화처리하는 제1 인공신경망을 통해 입력 영상(제1 정보)의 비식별화 처리를 수행하여 제2 정보를 생성하고, 이를 제2 전자 장치(120)에 제공할 수 있다. 제2 전자 장치(120)는 제2 정보를 토대로 제2 인공 신경망 및 제3 인공 신경망에 기초하여 사용자와 운동 기구의 움직임에 대한 정보를 획득하고, 이에 기초하여 운동 보조 정보를 생성할 수 있다. 제1 인공 신경망은 제2 인공 신경망에 비해 적은 연산이 필요한 바, 운동 정보 제공 시스템(100)에서 제1 전자 장치(110)는 비교적 적은 연산 능력을 가지는 컴퓨팅 장치로 구현될 수 있는 장점이 있으며, 제2 전자 장치(120)에 제공되는 정보에서 발생될 수 있는 프라이버시 이슈가 저감될 수 있다.In the presented example, the first electronic device 110 is implemented as a mini PC that has no problem in user recognition and de-identification processing even though its computing power is relatively small, and the second electronic device 120 analyzes the movements of the user and exercise equipment. As a possible cloud server, it can be implemented as a device with greater computing power than the first electronic device 110 . In the presented example, the sensor device 200 may be implemented in a form in which a 2-channel camera and a touch screen displaying a shooting situation are combined. The first electronic device 110 identifies the current user from the image and performs de-identification processing of the input image (first information) through the first artificial neural network that de-identifies the faces of other users to obtain second information. may be generated and provided to the second electronic device 120 . The second electronic device 120 may obtain motion information of the user and exercise equipment based on the second artificial neural network and the third artificial neural network based on the second information, and generate exercise assistance information based on the obtained information. Since the first artificial neural network requires less computation than the second artificial neural network, in the exercise information providing system 100, the first electronic device 110 has the advantage of being implemented as a computing device having relatively little computing power, Privacy issues that may occur in information provided to the second electronic device 120 may be reduced.

제2 전자 장치(120)는 수신한 제2 정보를 제2 인공신경망 및 제3 인공신경망에 입력함으로써, 이하 설명되는 운동 관련 정보를 사용자에게 제공할 수 있다. 사용자는 사용자 단말(300)를 통해 영상을 제1 전자 장치(120)에 업로드하거나 다운로드함으로써, 운동 관련 보조 정보를 획득할 수 있다. The second electronic device 120 may provide exercise-related information described below to the user by inputting the received second information to the second artificial neural network and the third artificial neural network. The user may obtain exercise-related auxiliary information by uploading or downloading an image to the first electronic device 120 through the user terminal 300 .

도 2는 다양한 실시 예에 따른 전자 장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.2 is a diagram for explaining a configuration of an electronic device according to various embodiments.

도 2를 참조하면, 제1 전자 장치(110)는 메모리(111), 통신 모듈(112) 및 프로세서(113)를 포함할 수 있다. 제2 전자 장치(120)는 메모리(121), 통신 모듈(122) 및 프로세서(123)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2 , the first electronic device 110 may include a memory 111 , a communication module 112 and a processor 113 . The second electronic device 120 may include a memory 121 , a communication module 122 and a processor 123 .

다양한 실시 예에 따라, 메모리(111, 121)는, 전자 장치(110, 120)의 적어도 하나의 구성요소(예: 통신 모듈(112, 122) 또는 프로세서(113, 123))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(111, 121)는, 휘발성 메모리 또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다.According to various embodiments, the memories 111 and 121 may be used by at least one component (eg, the communication module 112 and 122 or the processor 113 and 123) of the electronic device 110 and 120. data can be stored. The data may include, for example, input data or output data for software (eg, a program) and commands related thereto. The memories 111 and 121 may include volatile memory or non-volatile memory.

통신 모듈(112, 122)은 전자 장치(110, 120)와 외부 전자 장치(예: 센싱 장치(200) 또는 사용자 단말(300)) 간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(112, 122)은 프로세서(113, 123)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 통신 모듈(112, 122)은 무선 통신 모듈(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제 1 네트워크(예: 블루투스, WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(예: 레거시 셀룰러 네트워크, 5G 네트워크, 차세대 통신 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부의 전자 장치(예: 센싱 장치(200), 사용자 단말(300))와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다.The communication modules 112 and 122 establish a direct (eg, wired) communication channel or a wireless communication channel between the electronic device 110 and 120 and an external electronic device (eg, the sensing device 200 or the user terminal 300), And it can support communication through the established communication channel. The communication modules 112 and 122 may include one or more communication processors that operate independently of the processors 113 and 123 (eg, application processors) and support direct (eg, wired) communication or wireless communication. According to one embodiment, the communication module 112, 122 is a wireless communication module (eg, a cellular communication module, a short-range wireless communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module) or a wired communication module (eg, a local area network (LAN)). area network) communication module or power line communication module). Among these communication modules, the corresponding communication module is a first network (eg, a short-range communication network such as Bluetooth, wireless fidelity (WiFi) direct, or infrared data association (IrDA)) or a second network (eg, a legacy cellular network, a 5G network, It may communicate with an external electronic device (eg, the sensing device 200 or the user terminal 300) through a next-generation communication network, the Internet, or a long-distance communication network such as a computer network (eg, LAN or WAN). These various types of communication modules may be integrated as one component (eg, a single chip) or implemented as a plurality of separate components (eg, multiple chips).

프로세서(113, 123)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램)를 실행하여 프로세서(113, 123)에 연결된 전자 장치(110, 120)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(113, 123)는 다른 구성요소(예: 메모리(111, 121) 또는 통신 모듈(112, 122))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리에 저장하고, 휘발성 메모리에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리에 저장할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(113, 123)는 메인 프로세서(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서) 또는 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(예: 그래픽 처리 장치, 신경망 처리 장치(NPU: neural processing unit), 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(110, 120)가 메인 프로세서 및 보조 프로세서를 포함하는 경우, 보조 프로세서는 메인 프로세서보다 저전력을 사용하거나, 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서는 메인 프로세서와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.The processors 113 and 123, for example, execute software (eg, a program) to include at least one other component (eg, hardware or software configuration) of the electronic devices 110 and 120 connected to the processors 113 and 123. element), and can perform various data processing or calculations. According to one embodiment, as at least part of data processing or calculation, the processors 113 and 123 may receive instructions or data from other components (eg, memories 111 and 121 or communication modules 112 and 122). It may store in volatile memory, process commands or data stored in volatile memory, and store resultant data in non-volatile memory. According to an embodiment, the processors 113 and 123 may include a main processor (eg, a central processing unit or an application processor) or a secondary processor (eg, a graphic processing unit, a neural processing unit (NPU) that may operate independently of or together with the main processor) unit), image signal processor, sensor hub processor, or communication processor). For example, when the electronic devices 110 and 120 include a main processor and an auxiliary processor, the auxiliary processor may use less power than the main processor or may be set to be specialized for a designated function. A secondary processor may be implemented separately from, or as part of, the main processor.

도 3은 다양한 실시 예에 따른 제1 전자 장치 및 제2 전자 장치를 통해 수행되는 운동 정보 제공 방법을 설명하기 위한 도면이다.3 is a diagram for explaining a method of providing exercise information performed through a first electronic device and a second electronic device according to various embodiments.

도 3을 참조하면, 단계(310)에서 제1 전자 장치(110)는 센싱 장치(200)로부터 센싱 정보에 해당하는 제1 정보를 수신할 수 있다. 예를 들어, 제1 정보는 피트니스 센터에 배치된 영상 획득 장치를 통해 획득한 영상일 수 있으며, 추가로, RFID를 통해 획득한 태깅 정보, 압력 센서를 통해 획득한 사용자의 무게 정보 등 임의의 센서를 통해 획득한 정보를 더 포함할 수도 있다. 실시예에 따라서, 사용자는 제1 전자 장치(110)를 통해 운동 영상에 포함된 운동 종목/중량에 대한 라벨링을 수행할 수 있으며, 라벨링 결과는 이하 설명될 제3 인공 신경망의 고도화 및 제2 정보 생성에 활용될 수 있다.Referring to FIG. 3 , in step 310, the first electronic device 110 may receive first information corresponding to sensing information from the sensing device 200. For example, the first information may be an image obtained through an image capture device disposed in a fitness center, and additionally, any sensor such as tagging information obtained through RFID or weight information of a user obtained through a pressure sensor. Information acquired through may be further included. According to the embodiment, the user may perform labeling of the exercise item/weight included in the exercise image through the first electronic device 110, and the labeling result is the advancement of the third artificial neural network and the second information, which will be described below. can be used for creation.

단계(320)에서 제1 전자 장치(110)는 제1 정보에서 현재 사용자를 제외한 다른 사용자에 대한 비식별화 처리를 수행함으로써, 제2 정보를 생성할 수 있다. 제1 정보(센싱 정보)에 대한 비식별화 처리를 통해 제2 정보를 생성하는 구체적인 방식은 앞선 도 1을 통해 설명한 방식과 동일할 수 있다. 제1 전자 장치(110)는 생성된 제2 정보를 제2 전자 장치(120)에 전송할 수 있다.In step 320, the first electronic device 110 may generate second information by performing de-identification processing on other users except the current user in the first information. A specific method of generating the second information through de-identification processing of the first information (sensing information) may be the same as the method described above with reference to FIG. 1 . The first electronic device 110 may transmit the generated second information to the second electronic device 120 .

단계(330)에서 제2 전자 장치(120)는 미리 학습된 인공신경망을 활용하여 제2 정보로부터 현재 사용자의 움직임 정보와 관련된 제3 정보 및 현재 사용자가 사용하고 있는 운동 기구와 관련된 제4 정보를 생성할 수 있다. 보다 구체적으로, 제2 전자 장치(120)는 입력된 영상 내의 개별 사용자의 포즈를 추정하도록 미리 학습된 제2 인공 신경망에 기초하여 현재 사용자의 움직임 정보를 포함하는 제3 정보를 생성할 수 있다. 제2 인공 신경망은 운동의 종류별로 구별되어 사용자의 포즈를 추정하도록 학습될 수 있다. 제2 인공 신경망은 예시적으로 스켈레톤 기반 포즈 추정 방법을 개시하고 있는 참고문헌 (Realtime Multi-Person 2D Pose Estimation using Part Affinity Fields, Zhe Cao, Tomas Simon외 2017)의 방식을 참고하여 사용자의 포즈를 추정하도록 구현될 수 있으나, 제2 인공 신경망 학습 방식은 이에 한정되는 것은 아니고 인공 신경망을 이용하여 포즈를 추정하는 임의의 방식을 통해 구현될 수 있다.In step 330, the second electronic device 120 uses the pre-learned artificial neural network to extract third information related to the current user's movement information and fourth information related to the exercise equipment currently used by the user from the second information. can create More specifically, the second electronic device 120 may generate third information including motion information of the current user based on a second artificial neural network pretrained to estimate a pose of an individual user in an input image. The second artificial neural network may be trained to estimate the user's pose by being distinguished according to the type of exercise. The second artificial neural network exemplarily estimates the user's pose by referring to the method of a reference document (Realtime Multi-Person 2D Pose Estimation using Part Affinity Fields, Zhe Cao, Tomas Simon et al. 2017) disclosing a skeleton-based pose estimation method However, the second artificial neural network learning method is not limited thereto and may be implemented through any method of estimating a pose using an artificial neural network.

제2 전자 장치(120)는 제3 정보에 기초하여 카운팅 정보(제5 정보)(예를 들어, 개별 운동을 반복한 횟수에 대한 정보)를 생성할 수 있다. 예를 들어, 제2 전자 장치(120)는 스쿼트를 수행하는 사용자의 무릎 각도가 소정의 임계 조건(예를 들어, 무릎 각도가 100도 이내의 각도를 형성하는 지 여부 등)을 만족하는 지 여부에 기초하여 카운팅 정보를 생성할 수 있다. 제2 인공 신경망은 스쿼트 이외에도 임의의 운동에 대한 포즈를 추정하도록 운동 별로 별개로 학습될 수 있으며, 제2 전자 장치(120)는 각각의 운동에 대응하는 제2 인공 신경망에 기초하여 카운팅 정보를 생성할 수 있다.The second electronic device 120 may generate counting information (fifth information) (eg, information about the number of repetitions of an individual exercise) based on the third information. For example, the second electronic device 120 determines whether the knee angle of the user performing the squat satisfies a predetermined critical condition (eg, whether the knee angle forms an angle within 100 degrees). It is possible to generate counting information based on. The second artificial neural network may be separately learned for each exercise to estimate a pose for any exercise other than squat, and the second electronic device 120 generates counting information based on the second artificial neural network corresponding to each exercise. can do.

또한, 제2 전자 장치(120)는 미리 학습된 인공신경망을 활용하여 제2 정보로부터 현재 사용자가 사용하는 운동 기구와 관련된 제4 정보를 생성할 수 있다. 보다 구체적으로, 제2 전자 장치(120)는 입력된 영상 내의 개별 사용자가 사용하는 운동 기구를 식별하고, 식별된 운동 기구의 중량 정보를 생성하고, 운동 기구의 움직임 정보를 추정하도록 미리 학습된 제3 인공 신경망에 기초하여 제4 정보를 생성할 수 있다. 중량 정보는 개별 운동에 활용되는 원판, 바벨, 바 등 운동 기구의 무게에 대한 정보일 수 있으며, 움직임 정보는 운동 기구의 이동 궤적, 이동 거리를 포함하는 움직임에 대한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제3 인공 신경망은 제2 정보에서 운동 기구를 인식하고, 운동 기구에 대한 중량 정보를 생성하는 제3-1 인공 신경망 및 식별된 운동 기구의 움직임(포즈) 정보를 생성하는 제3-2 인공 신경망을 포함할 수 있다. 제3-1 인공 신경망은 CNN(convolution Neural Network)에 기초하여 구현될 수 있으며, 제3-2 인공 신경망은 앞서 예시적으로 스켈레톤 기반 움직임 추정 방식으로 구현될 수 있다. 제3-1 인공 신경망을 학습시키기 위한 학습 데이터(예를 들어, 운동 기구가 포함된 영상)는 운동 기구(예를 들어, 원판, 바벨 등)가 무게 별로 서로 다른 색상 및 크기로 구현된 형태일 수 있으며, 중량 별 운동 기구의 특징(Feature)의 차이가 커지므로, 제3-1 인공 신경망의 예측 성능이 향상될 수 있다. 또한, 제2-2 인공 신경망은 운동 기구의 힘점 및 중량부(예를 들어, 원판)에 노드가 라벨링된 영상을 학습 데이터로 하여 스켈레톤 모델을 통해 운동 기구의 움직임에 따른 포즈를 추정하도록 학습될 수 있다. 예를 들어, 제2-2 인공 신경망을 학습하기 위한 학습데이터는 이하 첨부될 도 4와 같이 도시될 수 있으며, 앞서 설명된 스켈레톤 모델 기반 포즈 추정 방식에 기초하여 운동기구의 움직임이 추정될 수 있다In addition, the second electronic device 120 may generate fourth information related to an exercise device currently used by the user from the second information by utilizing a pre-learned artificial neural network. More specifically, the second electronic device 120 identifies exercise equipment used by individual users in the input image, generates weight information of the identified exercise equipment, and prelearns to estimate motion information of the exercise equipment. 3 The fourth information may be generated based on an artificial neural network. The weight information may be information about the weight of an exercise device such as a disk, a barbell, or a bar used for individual exercise, and the motion information may include motion information including a movement trajectory and a movement distance of the exercise device. For example, the third artificial neural network recognizes the exercise equipment from the second information, and the 3-1 artificial neural network generates weight information about the exercise machine and the third artificial neural network generates motion (pose) information of the identified exercise machine. -2 May include artificial neural networks. The 3-1 artificial neural network may be implemented based on a convolution neural network (CNN), and the 3-2 artificial neural network may be exemplarily implemented using a skeleton-based motion estimation scheme. Training data (for example, images containing exercise equipment) for training the 3-1 artificial neural network may be in the form of exercise equipment (eg, discs, barbells, etc.) implemented in different colors and sizes for each weight. In addition, since the difference in features of exercise equipment for each weight increases, the prediction performance of the 3-1 artificial neural network can be improved. In addition, the 2-2 artificial neural network is trained to estimate a pose according to the movement of the exercise machine through a skeleton model using an image in which nodes are labeled on the force point and weight part (eg, disc) of the exercise machine as training data. can For example, learning data for learning the 2-2 artificial neural network may be shown as shown in FIG. 4 to be attached below, and motion of the exercise device may be estimated based on the skeleton model-based pose estimation method described above.

제2 전자 장치(120)는 생성된 제4 정보에 기초하여 카운팅 정보(제5 정보)(예를 들어, 바벨의 움직임에 따른 스쿼트 횟수 카운팅 등)를 생성할 수도 있다. 예를 들어, 미리 설정된 특정 포즈에 도달하는지 여부에 기초하여 제4 정보에 기초한 카운팅 정보가 생성될 수 있다.The second electronic device 120 may generate counting information (fifth information) (eg, counting the number of squats according to the movement of the barbell, etc.) based on the generated fourth information. For example, counting information based on the fourth information may be generated based on whether a preset specific pose is reached.

앞선 예시에서 제3-1 인공 신경망과 제3-2 인공 신경망이 구별되며, 별도로 학습되는 방향으로 설명이 되었으나, 실시예는 이에 한정되는 것이 아니고, 단일 신경망에 기초하여 제2 인공 신경망이 구현될 수 있음은 통상의 기술자가 이해할 것이다.In the previous example, the 3-1 artificial neural network and the 3-2 artificial neural network were distinguished and described in the direction of learning separately, but the embodiment is not limited thereto, and the second artificial neural network is implemented based on a single neural network. It will be appreciated by those skilled in the art.

단계(340)에서 제2 전자 장치(120)는 생성된 제3 정보 및 제4 정보를 외부 엔티티에 제공할 수 있다. In step 340, the second electronic device 120 may provide the generated third information and fourth information to an external entity.

제2 전자 장치(120)는 제3 정보 및 제4 정보를 토대로 사용자의 운동을 보조할 수 있는 보조 정보인 제5 정보를 생성하여 제공할 수 있다.The second electronic device 120 may generate and provide fifth information, which is auxiliary information capable of assisting the user's exercise, based on the third information and the fourth information.

제5 정보는, 개별 운동의 반복 횟수를 포함하는 카운팅 정보, 운동량 정보,운동량/식사량 변화에 따른 체성분 변화 예측 추이에 대한 정보, 목표 체중 등에 도달할 수 있는 확률에 대한 정보 등 운동 및 그 성과와 관련된 임의의 정보를 포함할 수 있다.Fifth information is information related to exercise and its performance, such as counting information including the number of repetitions of individual exercises, information on exercise amount, information on prediction trend of body composition changes according to exercise/meal changes, and information about probability of reaching a target weight, etc. It may contain any relevant information.

제2 전자 장치(120)는 현재 사용자의 특징 정보를 더 고려하여 제5 정보를 생성할 수 있다. 예를 들어, 특징 정보는 사용자의 나이, 성별, 신장, 몸무게, 전체 근육량, 부위별 근육량, 체지방량, 부상 여부, 목표 체중, 목표 근육량 및 목표 체지방량, 목표 달성 시점, 신체 성향(예를 들어, 내배엽, 중배엽, 외배엽 등)에 대한 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The second electronic device 120 may generate fifth information by further considering characteristic information of the current user. For example, the feature information may include the user's age, gender, height, weight, total muscle mass, muscle mass by part, body fat mass, whether or not injured, target weight, target muscle mass and target body fat mass, target achievement time point, physical disposition (e.g., endoderm , mesoderm, ectoderm, etc.) may include at least one of information.

제2 전자 장치(120)는 앞서 획득된 제3 정보 및 제4 정보에 기초하여 현재 사용자의 운동량 정보를 생성할 수 있다. 보다 구체적으로, 제2 전자 장치(120)는 앞서 획득한 제3 정보를 토대로 산출된 개별 운동을 반복한 횟수를 산출한 카운팅 정보, 상기 제4 정보를 토대로 산출된 운동 기구의 중량 정보를 토대로 운동량 정보를 생성할 수 있다.The second electronic device 120 may generate momentum information of the current user based on the previously obtained third and fourth information. More specifically, the second electronic device 120 calculates the amount of exercise based on counting information calculated on the basis of the previously obtained third information and the weight information of the exercise equipment calculated on the basis of the fourth information. information can be generated.

실시예에 따라서, 제2 전자 장치(120)는 카운팅 정보가 아닌, 현재 사용자의 실제 움직임(예를 들어, 무게 중심의 이동 거리 정보)과 운동 기구의 실제 움직임(예를 들어, 무게 중심의 이동 거리 정보)을 토대로 운동량 정보를 산출함으로써, 보다 정확도 높은 운동량에 대한 정보를 사용자에게 제공할 수 있다.According to an embodiment, the second electronic device 120 provides actual movement of the current user (eg, movement distance information of the center of gravity) and actual movement of the exercise equipment (eg, movement of the center of gravity), rather than counting information. By calculating the amount of exercise based on distance information), it is possible to provide the user with more accurate information about the amount of exercise.

이동 거리 정보는 운동에 사용되는 운동 기구의 무게 중심 및 사용자의 무게 중심이 이동한 거리에 대한 이동 거리에 대한 정보로, 운동 종류에 따라 중력 방향 이동거리에 기초하여 산출될 수 있다. 제2 전자 장치(120)는 앞서 획득한 사용자의 포즈에 대한 제3 정보 및 운동기구의 포즈에 대한 제4 정보에 기초하여 사용자 및 운동 기구의 무게 중심의 이동 거리 정보를 획득할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 스쿼트를 하는 경우에 10회가 카운팅 되더라도 개별 카운팅에서 실제 운동기구(바 등)이 이동한 거리는 상이할 수 있다. 상이한 이동 거리는 운동량 측정에 영향을 미칠 수 있는 바, 제2 전자 장치(120)는 운동량 정보를 산출하는 과정에서 이동 거리 정보를 반영할 수 있다.The movement distance information is information about a movement distance for a movement distance between a center of gravity of an exercise device used for exercise and a center of gravity of a user, and may be calculated based on a movement distance in a direction of gravity according to an exercise type. The second electronic device 120 may obtain movement distance information of the center of gravity of the user and the exercise machine based on the previously acquired third information on the pose of the user and fourth information on the pose of the exercise machine. For example, when a user squats, even if 10 times are counted, the actual movement distance of the exercise equipment (bar, etc.) may be different in individual counting. Since different movement distances may affect the measurement of momentum, the second electronic device 120 may reflect movement distance information in the process of calculating momentum information.

일 실시예에 따르면, 제2 전자 장치(120)는 수학식 1에 기초하여 운동량 정보를 산출할 수 있다.According to an embodiment, the second electronic device 120 may calculate momentum information based on Equation 1.

Figure 112022104115213-pat00001
Figure 112022104115213-pat00001

Figure 112022104115213-pat00002
는 운동량 정보,
Figure 112022104115213-pat00003
는 중량 정보,
Figure 112022104115213-pat00004
는 중력 가속도,
Figure 112022104115213-pat00005
는 이동 거리 정보를 의미할 수 있다. 제2 전자 장치(120)는 앞선 수학식 1을 사용자 및 운동 기구 각각에 적용하여 사용자의 운동량에 대한 I1 및 운동기구의 운동량에 I2 를 개별적으로 산출하여 합산함으로써, 운동량에 산출의 정확도를 향상시킬 수 있다.
Figure 112022104115213-pat00002
is the momentum information,
Figure 112022104115213-pat00003
is the weight information,
Figure 112022104115213-pat00004
is the gravitational acceleration,
Figure 112022104115213-pat00005
may mean movement distance information. The second electronic device 120 applies Equation 1 above to each of the user and the exercise machine to individually calculate I1 for the exercise amount of the user and I2 for the exercise amount of the exercise machine and add them together, thereby improving the accuracy of calculating the exercise amount. can

다른 실시예에 따르면, 제2 전자 장치(120)는 사용자와 운동기구 전체에 대한 무게 중심을 산출하고, 해당 무게 중심의 이동거리에 기초하여 운동량을 산출할 수도 있다. 예를 들어, 제2 전자 장치(120)는 수학식 2에 기초하여 사용자 및 운동기구 전체에 대한 무게 중심의 위치를 결정할 수 있다.According to another embodiment, the second electronic device 120 may calculate the center of gravity of the user and the entire exercise equipment, and calculate the amount of exercise based on the movement distance of the center of gravity. For example, the second electronic device 120 may determine the position of the center of gravity of the user and the entire exercise machine based on Equation 2.

Figure 112022104115213-pat00006
Figure 112022104115213-pat00006

Figure 112022104115213-pat00007
는 사용자와 운동기구 전체의 무게 중심,
Figure 112022104115213-pat00008
는 사용자의 체중,
Figure 112022104115213-pat00009
는 사용자의 무게 중심의 위치,
Figure 112022104115213-pat00010
는 운동기구의 중량,
Figure 112022104115213-pat00011
는 운동기구의 무게 중심일 수 있다.
Figure 112022104115213-pat00007
is the center of gravity of the user and the entire exercise equipment,
Figure 112022104115213-pat00008
is the user's weight,
Figure 112022104115213-pat00009
is the position of the user's center of gravity,
Figure 112022104115213-pat00010
is the weight of the exercise equipment,
Figure 112022104115213-pat00011
May be the center of gravity of the exercise equipment.

사람 및 운동 기구의 무게 중심점의 경우, 앞서 설명된 바닥에 배치된 압력 센서의 센싱 정보와 제2 인공 신경망을 통해 산출된 포즈 예측 정보, 제3 인공 신경망을 통해 산출된 포즈 예측 정보가 조합되어 산출될 수 있다.In the case of the center of gravity of a person and an exercise machine, the sensing information of the pressure sensor disposed on the floor described above, the pose prediction information calculated through the second artificial neural network, and the pose prediction information calculated through the third artificial neural network are combined and calculated. It can be.

스쿼트와 같은 프리웨이트 운동에서는 앉았다가 일어나는 상황에서 지면을 뒷꿈치 방향으로 미는 느낌으로 무게 중심을 뒤에 두고 일어나는 것이 운동 효과와 안전성에 있어서 중요한 바, 스쿼트에 대한 분석을 위한 제2 인공 신경망의 경우, 발목 노드 뿐만 아니라, 뒷꿈치(힐) 및 앞꿈치(토)까지 별도의 노드를 부여한 제2 인공 신경망이 활용될 수 있다. In free weight exercises such as squats, it is important for the exercise effect and safety to stand up with the center of gravity behind with the feeling of pushing the ground in the direction of the heel in a situation where you stand up after sitting down. In the case of the second artificial neural network for analysis of squats, ankle In addition to the node, a second artificial neural network to which separate nodes are assigned to the heel (heel) and the forefoot (toe) may be utilized.

또 다른 실시예에 따르면, 운동량 정보는 중량 정보와 카운팅 정보가 매핑된 형태로 산출될 수 있다. 예를 들어, 제2 전자 장치(120)는 스쿼트를 하는 사용자에 대하여, 100kg의 중량으로 10회 스쿼트를 수행하는 것으로 운동량 정보를 결정할 수도 있다.According to another embodiment, the momentum information may be calculated in a form in which weight information and counting information are mapped. For example, the second electronic device 120 may determine the exercise amount information by squatting 10 times with a weight of 100 kg for the squatting user.

스트레칭 또는 맨몸 운동의 경우, 제3 정보에 포함된 현재 사용자의 움직임 정보에 기초하여 운동량 정보가 산출될 수 있다. 런닝머신, 사이클과 같은 유산소 운동의 경우, 앞서 설명된 사용자의 움직임 정보에 기초하여 운동량 정보가 산출될 수 있다. 예를 들어, 움직임 속도에 기초하여 스트레칭, 맨몸 운동, 유산소 운동의 운동량에 대한 운동량 정보가 산출될 수 있다.In the case of stretching or bare-body exercise, exercise amount information may be calculated based on motion information of the current user included in the third information. In the case of aerobic exercise such as running on a treadmill or cycling, momentum information may be calculated based on the user's motion information described above. For example, based on the movement speed, information on the amount of exercise for stretching, bare-body exercise, and aerobic exercise may be calculated.

또한, 각각의 운동 기구에 배치된 계측 장치(예를 들어, 심박수 측정 장치)를 통해 획득한 계측 정보에 기초하여 운동량 정보가 산출될 수도 있다. 계측 정보 그 자체가 운동량 정보로써 산출되거나, 일부 오차 보정 프로세스를 통해 운동량 정보가 산출될 수 있다.In addition, exercise amount information may be calculated based on measurement information obtained through a measurement device (eg, a heart rate measurement device) disposed in each exercise device. Measurement information itself may be calculated as momentum information, or momentum information may be calculated through some error correction process.

운동량 정보는 앞서 설명된 정보 이외에도 동작을 수행한 시간에 대한 정보, 세트 별 휴식 시간에 대한 정보, 운동 부위에 대한 정보, 유산소 운동인지 여부에 대한 정보, 소모 칼로리에 대한 정보, 운동 강도에 대한 정보를 부가정보로써 더 포함할 수 있다.In addition to the information described above, exercise amount information includes information on the time during which an action was performed, information on rest time for each set, information on the exercise part, information on whether or not it is aerobic exercise, information on calories consumed, and information on exercise intensity. may be further included as additional information.

제2 전자 장치(120)는 사용자의 섭취 칼로리 정보를 획득할 수 있으며, 이는 사용자 단말(300)로부터 수신한 사용자의 섭취 음식 이미지에 대한 분석에 기초하여 산출될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 전자 장치(120)는 음식 이미지에 기초하여 칼로리를 산출하도록 미리 학습된 제4 인공 신경망에 사용자 단말(300)로부터 수신한 섭취 음식 이미지를 입력함으로써, 섭취 칼로리 정보를 획득할 수 있다. 섭취 칼로리 정보는 사용자 단말(300)을 통한 사용자 입력에 기초하여 적합한 수치로 수정될 수 있다. 섭취 칼로리 정보는 전체 칼로리 정보 이외에도, 성분별(탄수화물, 단백질, 지방) 칼로리 정보의 형태로 산출될 수도 있다.The second electronic device 120 may obtain the user's calorie intake information, which may be calculated based on analysis of the user's food intake image received from the user terminal 300 . According to an embodiment, the second electronic device 120 inputs the food intake image received from the user terminal 300 to the fourth artificial neural network previously trained to calculate calories based on the food image, thereby providing calorie intake information. can be obtained The intake calorie information may be corrected to an appropriate number based on a user input through the user terminal 300 . Intake calorie information may be calculated in the form of calorie information for each component (carbohydrate, protein, fat) in addition to total calorie information.

다른 실시예에 따르면, 섭취 칼로리 정보는 음식을 제공하는 업체에서 미리 결정된 수치로 제공될 수도 있다. 예를 들어, 사용자가 특정 기업의 구내 식당의 점심 메뉴를 섭취한 경우, 제2 전자 장치(120)는 구내 식당 점심 메뉴에 대해 미리 결정된 칼로리 정보를 외부 서버로부터 수신하고, 수신한 정보에 기초하여 섭취 칼로리 정보를 획득할 수 있다.According to another embodiment, the calorie intake information may be provided as a numerical value previously determined by a company providing food. For example, when a user consumes a lunch menu of a cafeteria of a specific company, the second electronic device 120 receives predetermined calorie information for the cafeteria lunch menu from an external server, and based on the received information Intake calorie information may be acquired.

앞서 설명된 보조 정보인 제5 정보는 시계열적으로 누적되어 데이터베이스화될 수 있다. 데이터베이스화된 정보를 통해 개별 사용자의 특징 정보, 운동량 정보, 섭취 칼로리 정보가 시간대 별로 조회될 수 있다.Fifth information, which is the auxiliary information described above, may be time-sequentially accumulated and stored in a database. Through the databased information, individual user's characteristic information, exercise amount information, and calorie intake information can be inquired for each time period.

제2 전자 장치(120)는 사용자 특징 정보, 운동량 정보 및 섭취 칼로리 정보 중 적어도 하나에 기초하여 사용자가 미리 설정한 기간 내에 목표 체지방 및 목표 근육량을 달성할 확률 정보를 생성할 수 있다. 제5 정보는 앞서 설명된 확률 정보 외에도, 목표 도달을 위해 기간별 요구되는 운동량에 대한 정보, 기간별 권장 칼로리 섭취량에 대한 정보, 추천 운동 루틴에 대한 정보를 더 포함할 수 있다. 제5 정보는 현재 상태에서 운동이 부족한 신체 부위에 대한 정보를 더 포함할 수 있다.The second electronic device 120 may generate probability information to achieve target body fat and target muscle mass within a period preset by the user based on at least one of user characteristic information, exercise amount information, and calorie intake information. In addition to the probability information described above, the fifth information may further include information on an amount of exercise required for each period to reach a goal, information on a recommended calorie intake per period, and information on a recommended exercise routine. Fifth information may further include information about a body part lacking in exercise in the current state.

예를 들어, 제2 전자 장치(120)는 특성 정보(예를 들어, 현재 체중 정보), 운동량 정보 및 칼로리 순 소비량 정보를 입력으로 하여 제5 정보를 출력하도록 미리 학습된 제5 인공 신경망에 기초하여 제5 정보를 생성할 수 있다. 제5 인공 신경망을 활용하는 방식은 이하 첨부될 도 6을 토해 보다 상세히 설명된다.For example, the second electronic device 120 takes characteristic information (eg, current weight information), exercise amount information, and calorie net consumption information as inputs and outputs fifth information based on a fifth artificial neural network pretrained. Thus, fifth information may be generated. A method of utilizing the fifth artificial neural network will be described in detail with reference to FIG. 6 to be attached below.

앞서 설명된 사용자 특징 정보, 운동량 정보 및 섭취 칼로리 정보 및 운동보조 정보를 포함하는 제5 정보는 전자 장치(100)와 연동된 저장 장치에 데이터베이스화될 수 있으며, 운동 기구에 배치된 디스플레이, 사용자의 사용자 단말(300)을 통해 제공될 수 있다. 제공되는 데이터의 형태는 텍스트/음성 등 임의의 형태로 구현될 수 있다. 제공되는 데이터는 퍼스널 트레이닝을 대체할 수 있는 임의의 제공 방식으로 구현될 수 있음은 통상의 기술자가 이해할 것이다. 예를 들어, 운동량 정보는 운동 정보 제공 시스템을 이용하는 전체 사용자 내에서의 위치를 백분위의 형태로 제공될 수 있으며, 사용자의 체지방량, 근육량과 관련된 사용자의 특징 정보의 변화 추이는 그래프 및 차트 형태로 표현되어 제공될 수도 있고, 실시간 운동에 대한 카운팅 정보, 자세 교정에 대한 보조 정보가 텍스트/ 음성 등으로 제공될 수 있다.Fifth information including user characteristic information, exercise amount information, calorie intake information, and exercise assistance information described above may be databased in a storage device linked with the electronic device 100, a display disposed on an exercise machine, and a user's It may be provided through the user terminal 300 . The form of provided data can be implemented in any form such as text/voice. It will be appreciated by those of ordinary skill in the art that the provided data may be implemented in any presentation manner that can substitute for personal training. For example, the exercise amount information may be provided in the form of a percentile of the position within the entire user using the exercise information providing system, and the trend of change in the user's characteristic information related to the user's body fat mass and muscle mass is expressed in graphs and charts Also, counting information for real-time exercise and auxiliary information for posture correction may be provided as text/voice.

또한, 제2 전자 장치(120)는 사용자의 운동 패턴 또는 심박수에 대응하는 추천 음악 정보를 제공할 수 있다.Also, the second electronic device 120 may provide recommended music information corresponding to the user's exercise pattern or heart rate.

예를 들어, 제2 전자 장치(120)는 개별 운동 동작의 1/(주기)와 배수 관계에 있는 BPM(Beat Per Minute)에 대응되는 음악을 추천 음악 정보로 제공할 수 있다. 유사하게, 제2 전자 장치(120)는 사용자의 1/(심박수)와 배수 관계에 있는 BPM에 대응되는 음악을 추천 음악 정보로 제공할 수 있다.For example, the second electronic device 120 may provide music corresponding to BPM (Beat Per Minute), which has a multiple relationship with 1/(cycle) of an individual exercise motion, as recommended music information. Similarly, the second electronic device 120 may provide music corresponding to a BPM that is a multiple of 1/(heart rate) of the user as recommended music information.

또한, 제2 전자 장치(120)는 현재 수행중인 운동의 운동 강도(운동량 정보)가 강할수록 보다 빠른 BPM에 대응되는 음악을 추천 음악 정보로 제공할 수 있다.In addition, the second electronic device 120 may provide music corresponding to a faster BPM as recommended music information as the exercise intensity (exercise amount information) of the currently performed exercise is stronger.

제2 전자 장치(120)는 센싱 정보로부터 사용자가 실제로 운동을 수행하는 시점에 대응되는 실제 운동 영상을 획득하고, 실제 운동 영상을 사용자에게 제공할 수 있다.The second electronic device 120 may obtain an actual exercise image corresponding to a point in time when the user actually performs an exercise from sensing information and provide the actual exercise image to the user.

센싱 정보를 통해 수집되는 영상은 사용자가 운동을 수행하는 시점뿐만 아니라, 사용자가 운동을 수행하지 않는 시점의 영상을 포함할 수 있다. 제2 전자 장치(120)는 사용자의 움직임(포즈)에 대한 제3 정보를 토대로, 전체 영상 중 사용자가 실제 운동을 시작하는 시작 시점 및 실제 운동을 종료하는 종료 시점을 인식하고, 시작 시점 및 종료 시점에 기초하여 실제 운동 영상을 획득하고, 실제 운동 영상을 서버 혹은 사용자 단말에 제공할 수 있다. 예를 들어, 스쿼트와 같이 특정 동작을 반복하는 운동의 경우, 제2 전자 장치(120)는 현재 사용자가 운동을 시작하는 시점부터 운동을 종료하는 시점까지의 영상을 편집하여 제공하되, 중간에 휴식을 취하는 부분의 영상을 제거한 편집 영상을 현재 사용자에게 제공할 수 있다.Images collected through sensing information may include images of a time when the user performs an exercise as well as a time when the user does not exercise. The second electronic device 120 recognizes the start time when the user starts the actual exercise and the end time when the actual exercise ends in the entire image based on the third information about the user's motion (pose), and the start time and end time. An actual exercise image may be obtained based on a viewpoint, and the actual exercise image may be provided to a server or a user terminal. For example, in the case of an exercise in which a specific motion is repeated, such as squat, the second electronic device 120 edits and provides an image from the time the current user starts the exercise to the time the exercise ends, but takes a break in the middle. It is possible to provide the current user with an edited video from which the video of the part taken is removed.

다른 예시에서, 제2 전자 장치(120)는 촬영된 운동 영상이 미리 설정된 임계치(예를 들어, 1분)를 초과하는 경우, 영상의 초반부(초반 1/3 분량), 중반부(중반 1/3 분량) 및, 후반부(후반 1/3 분량) 각각에 대해 미리 설정된 비율로 영상의 길이를 조절할 수 있다. 보다 구체적으로, 미리 설정된 임계치가 1분이고, 촬영된 영상이 90초 분량이며, 초반부/중반부/후반부에 대해 설정된 비율이 30%/40%/30%일 경우, 제2 전자 장치(120)는 촬영된 영상의 초반부에서 9초, 중반부에서 12초, 후반부에서 9초 분량을 줄이는 편집을 수행할 수 있다. 편집은 영상 속도를 조절하는 방식, 또는 휴식을 취하는 분량을 제거하는 방식 등 임의의 방식에 기초하여 수행될 수 있다.In another example, when the captured exercise image exceeds a preset threshold (eg, 1 minute), the second electronic device 120 determines whether the first part (the first 1/3 of the video), the middle part (the middle 1/3 of the video), etc. length) and the second half (half of the second half), the length of the video can be adjusted at a preset ratio. More specifically, when the preset threshold is 1 minute, the captured image is 90 seconds long, and the ratio set for the first half/middle/second half is 30%/40%/30%, the second electronic device 120 captures Editing can be performed to reduce the amount of 9 seconds at the beginning of the video, 12 seconds at the middle, and 9 seconds at the second half of the video. Editing may be performed based on an arbitrary method, such as a method of adjusting the video speed or a method of removing an amount of rest.

앞선 예시를 구현하는 과정에서 제2 전자 장치(120)는 제2 인공 신경망 및 제3 인공 신경망을 통해 획득한 현재 사용자와 운동기구의 움직임에 대한 정보에 기초하여 현재 사용자가 중량을 로딩(바벨/덤벨 등의 중량 운동 기구를 짊어진 것)을 인식하고, 중량을 디로딩(중량 운동 기구를 내려 놓음)을 인식할 수 있다. 제2 전자 장치(120)는 중량을 로딩하는 시점을 운동을 시작하는 시작 시점으로 인식하고, 중량을 디로딩하는 시점을 운동을 종료하는 종료 시점으로 인식할 수 있다. 제2 전자 장치(120)는 인식된 시작 시점 및 종료 시점에 대응되는 실제 운동 영상을 획득하고, 실제 운동 영상을 데이터베이스에 저장하거나 사용자 단말에 제공할 수 있다.In the process of implementing the previous example, the second electronic device 120 loads the weight (barbell/ It can recognize weight exercise equipment such as dumbbells), and can recognize weight deloading (put down weight exercise equipment). The second electronic device 120 may recognize the time of loading the weight as the start time of starting the exercise, and the time of deloading the weight as the end time of ending the exercise. The second electronic device 120 may acquire actual exercise images corresponding to the recognized start and end times, and store the actual exercise images in a database or provide them to the user terminal.

다른 실시예에 따르면, 제2 전자 장치(120)는 바닥에 배치된 압력 센서와 연동하여 운동의 시작과 운동의 종료를 감지할 수 있다. 보다 구체적으로, 운동 기구가 있는 바닥에 배치된 압력 발판 센서를 통해 사용자의 체중보다 소정의 임계치(예를 들어 20kg) 이상 무게가 증가하는 경우 운동이 시작된 것으로 결정하고, 같은 방식으로 소정의 임계치 이상 무게가 감소하는 경우 운동이 종료된 것으로 결정할 수 있다. According to another embodiment, the second electronic device 120 may detect the start and end of an exercise by interlocking with a pressure sensor disposed on the floor. More specifically, it is determined that the exercise has started when the weight of the user increases by more than a predetermined threshold value (for example, 20 kg) through a pressure footrest sensor disposed on the floor where the exercise equipment is located, and in the same way, it is determined that the exercise has started. When the weight decreases, it can be determined that the exercise is over.

또한, 제2 전자 장치(120)는 사용자에게 적합한 운동 영상 추천 정보를 더 제공할 수 있다. 보다 구체적으로, 제2 전자 장치(120)는 현재 사용자의 특징 정보에 기초하여 현재 사용자와 유사한 특징을 가지는 사람을 타겟으로 하는 운동 영상을 추천 정보로써 제공하거나, 현재 사용자의 운동량 정보에 기초하여 유사한 운동량이 산출될 것으로 예상되는 운동과 관련된 운동 영상에 기초하여 운동 영상 추천 정보를 제공할 수 있다.In addition, the second electronic device 120 may further provide exercise image recommendation information suitable for the user. More specifically, the second electronic device 120 provides an exercise image targeting a person having similar characteristics to the current user as recommendation information based on the current user's characteristic information, or providing a similar exercise image based on the current user's exercise amount information. Exercise image recommendation information may be provided based on an exercise image related to an exercise in which an exercise quantity is expected to be calculated.

또한, 제2 전자 장치(120)는 미리 저장된 교습자의 운동 영상인 가이드 영상을 사용자의 운동 영상에 오버랩하여 제공할 수 있다. 앞서 설명된 제2 인공 신경망 및 제3 인공 신경망을 활용하여, 사용자의 운동 영상에서 추출된 노드들과 미리 저장된 교습자의 운동 영상에서 추출된 노드를 매칭하여 상호 운동 진행을 오버랩한 영상을 제공할 수 있다. 이를 통해 사용자의 운동의 각 단계에서 교습자와의 자세의 차이를 실시간으로 인지할 수 있다. 예를 들어, 사용자의 운동 영상에 교습자의 운동 영상이 오버랩되어(예를 들어, 교습자의 영상에 소정 수준의 투명도를 부여하여 오버랩 할 수 있음), 제공됨으로써, 특정 자세(예를 들어, 스쿼트 진행시 무릎이 굽혀지는 각도, 엉덩이와 다리의 각도 등)의 문제점을 효과적으로 인식할 수 있다. 실시예에 따라서는 중요 요소들 사용자와 교습자의 차이에 대한 정보를 영상과 함께 제공함으로써, 사용자가 개선이 필요한 영역을 실시간으로 확인할 수 있는 수단이 제공될 수 있다. In addition, the second electronic device 120 may provide a guide image, which is a pre-stored exercise image of the instructor, overlapping the user's exercise image. Utilizing the second artificial neural network and the third artificial neural network described above, it is possible to provide overlapping images of mutual movement progress by matching nodes extracted from a user's exercise image with nodes extracted from a previously stored instructor's exercise image. there is. Through this, it is possible to recognize in real time the difference in the posture of the instructor at each stage of the user's exercise. For example, by overlapping a user's exercise image with an instructor's exercise image (eg, the instructor's image may be overlapped with a predetermined level of transparency) and provided, a specific posture (eg, squat progress) is provided. The angle of bending of the knee, the angle of the hip and the leg, etc.) can be effectively recognized. Depending on the embodiment, a means for allowing the user to identify areas requiring improvement in real time may be provided by providing information on the difference between the user and the tutor of important elements together with an image.

또한, 제2 전자 장치(120)는 앞서 설명된 교습자의 운동 영상을 사용자의 운동 영상에 오버랩하여 제공하는 과정에서, 실시간 자세 개선점에 대한 알림을 제공할 수도 있다. 예를 들어, 스쿼트를 수행하는 과정에서, 무릎이 발끝 앞으로 나가는 정도가 운동 효과 및 안전성에 중요한 경우, 제2 전자 장치(120)는 무릎이 발끝 앞으로 소정 임계치 이상 나가는 경우, 이에 대한 알림을 제공할 수 있으며, 이외에도 최종 자에서 무릎의 각도 등에 대한 알림을 제공할 수도 있다. 제시된 예시에서는 설명을 위하여 스쿼트에 한정하여 운동 영상 및 알림이 제공되는 것으로 설명되었으나, 운동의 종류에 따라 중요 요소(자세)에 대한 모니터링이 이루어질 수 있으며, 실시간 상황에 따라 알림이 제공될 수 있음은 통상의 기술자가 이해할 것이다.In addition, the second electronic device 120 may provide a notification of a point of improvement in real-time posture in the process of overlapping and providing the exercise image of the instructor described above with the exercise image of the user. For example, in the process of performing a squat, if the extent to which the knee moves in front of the toes is important for exercise effectiveness and safety, the second electronic device 120 provides a notification when the knee moves in front of the toes beyond a predetermined threshold. In addition, the final user may provide a notification about the angle of the knee and the like. In the presented example, it was explained that exercise videos and notifications were provided limited to squat for explanation, but important elements (posture) may be monitored depending on the type of exercise, and notifications may be provided according to real-time situations. A person skilled in the art will understand.

다양한 실시예에 따르면, 특징 정보는 사용자 별 운동 성향 정보를 더 포함하고, 제2 전자 장치(120)는 운동 성향 정보에 기초하여 피트니스 센터에 진입하는 현재 사용자에게 추천 운동 경로 정보를 제공할 수 있다. 보다 구체적으로, 제2 전자 장치(120)는 센싱 정보에 기초하여 개별 사용자의 이동 경로를 트래킹함으로써, 사용자 별 운동 성향 정보를 생성할 수 있다. According to various embodiments, the feature information further includes exercise propensity information for each user, and the second electronic device 120 may provide recommended exercise route information to a current user entering a fitness center based on the exercise propensity information. . More specifically, the second electronic device 120 may generate movement propensity information for each user by tracking a movement path of an individual user based on the sensing information.

운동 성향 정보는, 예를 들어, 개별 사용자가 사용하는 운동 기구의 종류(스미스 머신, 런닝 머신, 사이클 등)에 대한 정보, 운동 루틴(운동 순서, 개별 운동에서 소요되는 시간 등)에 대한 정보를 포함할 수 있다.Exercise propensity information includes, for example, information about the type of exercise equipment (Smith machine, treadmill, cycle, etc.) used by individual users, and information about exercise routines (exercise sequence, time required for individual exercise, etc.) can include

전자 장치(120)는 센싱 정보에 기초하여 현재 개별 운동 기구의 점유 현황 정보를 결정할 수 있고, 점유 현황 정보, 현재 피트니스 센터 내에 존재하는 사용자의 운동 성향 정보 및 현재 피트니스 센터에 입장하는 현재 사용자의 운동 성향 정보에 기초하여, 현재 사용자에게 추천 운동 경로 정보를 제공할 수 있다. 보다 구체적으로, 제2 전자 장치(120)는 현재 사용자가 런닝 머신을 이용한 유산소 운동을 우선적으로 하는 운동 성향을 가진 경우, 현재 피트니스 센터의 런닝 머신 점유 현황을 고려하여 런닝 머신을 우선적으로 진행하는 방향으로 운동 경로를 추천할 수 있으나, 현재 피트니스 센터의 런닝 머신이 모두 점유 상태에 있는 경우, 사이클을 우선적인 운동 경로로 안내하거나, 런닝 머신 사용이 종료되는 시점에 대한 예측 정보를 제공할 수 있다. 현재 사용자가 유산소 운동 이후에 스미스 머신을 통한 가슴 운동을 진행하는 운동 성향을 가지는 경우, 제2 전자 장치(120)는 현재 개별 운동 기구의 점유 현황 정보, 현재 피트니스 센터 내에 존재하는 다른 사용자의 운동 성향 정보에 기초하여, 현재 사용자가 유산소 운동을 완료하는 시점에 스미스 머신의 사용 가능 여부에 대해 예측하고, 예측 결과에 기초하여 두번째 운동경로에 대한 추천 정보를 제공할 수 있다. 보다 구체적으로, 타 사용자들의 운동 성향에 비추어 현재 사용자가 유산소 운동을 마치는 시점에 스미스 머신 사용이 불가한 경우, 전자 장치(120)는 스미스 머신 이외의 벤치 프레스 운동 기구의 사용 가능성을 예측한 뒤, 사용 가능한 벤치 프레스 머신에 대한 정보를 제공할 수 있다.The electronic device 120 may determine current occupancy status information of individual exercise equipment based on the sensing information, and occupancy status information, exercise tendency information of a user currently present in the fitness center, and exercise of the current user entering the fitness center. Based on the tendency information, recommended exercise route information may be provided to the current user. More specifically, when the current user has an exercise tendency to give priority to aerobic exercise using a treadmill, the second electronic device 120 prioritizes the treadmill in consideration of the current occupation of the treadmill in the fitness center. An exercise route may be recommended, but if all treadmills in the fitness center are currently occupied, cycles may be guided to a preferential exercise route or prediction information about when the use of the treadmill ends may be provided. If the current user has an exercise tendency to perform chest exercise using a Smith machine after aerobic exercise, the second electronic device 120 provides current occupancy status information of individual exercise equipment, exercise propensity of other users currently present in the fitness center. Based on the information, it is possible to predict whether the Smith machine can be used at the time when the current user completes aerobic exercise, and to provide recommendation information on a second exercise route based on the prediction result. More specifically, if the current user cannot use the Smith machine at the time the current user finishes aerobic exercise in light of the exercise tendencies of other users, the electronic device 120 predicts the possibility of using a bench press exercise machine other than the Smith machine, Can provide information on available bench press machines.

제2 전자 장치(120)는 사용자들이 서로 최대한 먼 거리를 유지하도록 추천 운동 경로 정보를 제공할 수 있다. 예를 들어, A 사용자에게 랫 풀다운(Lat Pull Down) 운동을 위한 경로를 추천하는 과정에서, 피트니스 센터 내에 존재하는 랫 풀다운 운동 기구와 다른 사용자들 사이의 거리를 측정하고, 측정된 거리를 최대화하는 랫 풀다운동 기구를 추천하는 방향으로 추천 운동 경로 정보를 제공할 수 있다.The second electronic device 120 may provide recommended exercise route information so that users may maintain a maximum distance from each other. For example, in the process of recommending a route for lat pull down exercise to user A, the distance between the lat pull down exercise equipment present in the fitness center and other users is measured, and the measured distance is maximized. Recommended exercise path information may be provided in the direction of recommending the lat pull exercise equipment.

앞선 실시예들에서, 제2 전자 장치(120)의 동작들은 제1 인공 신경망에 기초하여 생성된 제2 정보에 기초하여 수행되는 것으로 설명되었으나, 구현에 따라서, 제2 정보가 아닌 제1 정보를 통해서도 일련의 동작들이 수행될 수 있음은 통상의 기술자가 이해할 것이다. 보다 구체적으로, 제2 인공 신경망 및 제3 인공 신경망은 제1 정보를 입력으로하여 제3 정보 내지 제5 정보를 생성할 수 있으며, 이를 통해 앞서 설명된 일련의 프로세스들이 수행될 수도 있다.In the foregoing embodiments, operations of the second electronic device 120 have been described as being performed based on second information generated based on the first artificial neural network, but depending on implementation, first information rather than second information is used. A person skilled in the art will understand that a series of operations can be performed even through. More specifically, the second artificial neural network and the third artificial neural network may generate third to fifth information using the first information as an input, through which a series of processes described above may be performed.

도 4는 일 실시예에 따른 제2 인공 신경망 및 제3 인공 신경망의 동작을 설명하기 위한 도면이다.4 is a diagram for explaining operations of a second artificial neural network and a third artificial neural network according to an embodiment.

일 실시예에 따르면, 제2 인공 신경망은 앞서 설명된 제2 정보(현재 사용자외에 타사용자가 비식별화가 수행된 영상)를 입력으로하여 사용자의 움직임(포즈) 정보에 대한 제3 정보를 생성할 수 있다. 보다 구체적으로, 제2 인공 신경망은 (a)에 도시된 바와 같이, 현재 사용자의 영상으로부터 각각의 관절에 대응되는 노드(411)를 추출하고, 추출된 노드에 기초하여 분할되는 17개의 영역(412)에 기초하여 사용자의 움직임(포즈)를 추정할 수 있다. 이를 위해, 제2 인공 신경망은 각각의 노드가 라벨링된 영상을 학습 데이터로 하여 각각의 포즈를 추정하도록 학습될 수 있다.According to an embodiment, the second artificial neural network generates third information about motion (pose) information of a user by taking the above-described second information (an image for which de-identification has been performed by another user other than the current user) as an input. can More specifically, as shown in (a), the second artificial neural network extracts nodes 411 corresponding to each joint from the image of the current user, and divides 17 regions 412 based on the extracted nodes. ), the motion (pose) of the user may be estimated. To this end, the second artificial neural network may be trained to estimate each pose by using the labeled image of each node as learning data.

일 실시예에 따르면, 제3 인공 신경망은 앞서 설명된 제2 정보(현재 사용자외에 타사용자가 비식별화가 수행된 영상)를 입력으로하여 운동 기구의 중량 정보 및 움직임(포즈) 정보에 대한 제4 정보를 생성할 수 있다. 보다 구체적으로, 제3 인공 신경망은 (b)에 도시된 바와 같이, 제2 정보로부터 운동 기구를 식별(원판 영역(421) 및 바 영역(422)을 식별하고, 원판 및 바를 인식)하고, 운동 기구의 중량 정보를 산출하는 제3-1 인공 신경망과 운동 기구의 영상으로부터 힘점(423) 및 중량부(원판)의 중심점(424)에 대응하는 노드를 추출하고, 추출된 노드에 기초하여 운동 기구의 실시간 포즈를 추정하는 제3-2 인공 신경망을 포함할 수 있다. 제3-1 인공 신경망은 각각의 영상으로부터 운동 기구의 종류 및 그 중량이 라벨링된 학습 데이터에 기초하여 학습이 이루어질 수 있으며, 제3-2 인공 신경망은 각각의 노드가 라벨링된 영상을 학습 데이터로 하여 각각의 움직임(포즈)를 추정하도록 학습될 수 있다. According to an embodiment, the third artificial neural network receives the above-described second information (an image in which de-identification has been performed by another user other than the current user) as an input, and the fourth information about the weight information and motion (pose) information of the exercise machine. information can be generated. More specifically, as shown in (b), the third artificial neural network identifies the exercise mechanism from the second information (identifies the disc area 421 and the bar area 422 and recognizes the disc and bar), and exercises Nodes corresponding to the power point 423 and the center point 424 of the weight part (disc) are extracted from the 3-1 artificial neural network that calculates the weight information of the equipment and the exercise equipment image, and based on the extracted nodes, the exercise equipment It may include a 3-2 artificial neural network estimating the real-time pose of . The 3-1 artificial neural network can be trained based on learning data labeled with the type and weight of the exercise equipment from each image, and the 3-2 artificial neural network uses the image labeled with each node as learning data. It can be learned to estimate each movement (pose) by doing so.

예시적으로, 사용자가 데드 리프트를 수행하는 영상이 제2 전자 장치(120)에 전달되는 경우, 제2 전자 장치(120)는 제3 인공 신경망을 통해, 운동 기구를 식별 및 운동 기구의 각 요소(예를 들어, 원판, 바)의 중량을 예측하여 제공하며, 운동 기구의 포즈를 각각의 노드로 구분되는 영역을 통해 구분되는 3 영역((1) 영역, (2) 영역, (3) 영역)으로 구성된 운동 기구의 움직임(포즈)를 추정할 수 있다. 제2 전자 장치(120)는 제2 인공 신경망을 통해 각각의 노드를 추출하고, 17 구분되는 영역을 통해 사용자의 실시간 움직임(포즈)를 추정할 수 있다. 제시된 예시에서, 각각의 노드라 라벨링되는 방식, 운동 기구가 식별되는 방식은 제시된 예시에 한정되는 것이 아니고, 노드는 실시예에 따라 개수 및 위치가 달리 설정될 수 있으며, 운동 기구의 종류에 따라 식별 요소 및 노드의 구조가 상이하게 구현될 수 있다. Exemplarily, when an image of a user performing a dead lift is transmitted to the second electronic device 120, the second electronic device 120 identifies the exercise equipment and each element of the exercise equipment through the third artificial neural network. It predicts and provides the weight of (e.g., discs and bars), and the pose of the exercise equipment is divided into three areas ((1) area, (2) area, (3) area divided through areas divided into respective nodes. ), it is possible to estimate the movement (pose) of the exercise equipment. The second electronic device 120 may extract each node through the second artificial neural network and estimate the real-time movement (pose) of the user through 17 distinct regions. In the presented example, the method of labeling each node and the method of identifying exercise equipment is not limited to the presented example, and the number and location of nodes may be set differently depending on the embodiment, and identification according to the type of exercise equipment Structures of elements and nodes may be implemented differently.

도 5는 일 실시예에 따른 센싱 장치에서 사용자의 영상을 수신하는 과정에서 제공되는 인터페이스의 일례를 도시하는 도면이다.5 is a diagram illustrating an example of an interface provided in a process of receiving a user's image in a sensing device according to an exemplary embodiment.

앞서 설명된 바와 같이 일례에 따르면, 센싱 장치는 영상 획득 장치를 포함할 수 있으며, 영상 획득 장치는 전면 영상 획득부 및 사용자의 측면 영상을 획득하는 측면 영상 획득부를 포함하는 2개의 채널로 구성될 수 있다.제시된 도면은 센싱 장치와 연동되는 디스플레이 화면(예를 들어, 제1 전자장치(110)의 일례인 운동기구와 함께 배치된 키오스크를 통해 제공되는 화면)에 관한 것으로, 예시적으로 도시된 바와 같이, 전면 영상 획득부와 측면 영상 획득부를 통해 획득되는 영상을 실시간으로 확인할 수 있는 인터페이스가 제공될 수 있다. 해당 인터페이스는 앱을 통해 제공되는 것이 아닌, 제1 전자 장치(110)에 구비된 디스플레이를 통해 제공될 수 있다. 영상 획득 과정에서, 현재 사용자는 영상을 획득하고자 하는 운동 종목과 관련된 중량 정보를 선택하여 영상을 획득할 수 있다. 운동 종류의 경우 예시적으로 스쿼트, 데드리프트, 벤치프레스 등 임의의 헬스 운동을 포함할 수 있다. 추가적으로, 제시된 인터페이스를 통해 대기 시간을 설정할 수 있으며, 이를 통해 녹화 시작 전에 사용자가 준비를 할 수 있는 시간을 제공할 수 있는 효과를 제공할 수 있다.As described above, according to an example, the sensing device may include an image capture device, and the image capture device may include two channels including a front image capture unit and a side image capture unit for acquiring a side image of the user. The presented drawing relates to a display screen (for example, a screen provided through a kiosk disposed with an exercise device, which is an example of the first electronic device 110) linked with a sensing device, as shown by way of example. Similarly, an interface capable of checking images acquired through the front image acquisition unit and the side image acquisition unit in real time may be provided. The corresponding interface may be provided through a display provided in the first electronic device 110 instead of being provided through an app. During the image acquisition process, the current user may obtain an image by selecting weight information related to an exercise item to be acquired. Examples of the type of exercise may include any fitness exercise such as squat, deadlift, and bench press. Additionally, a waiting time can be set through the presented interface, and through this, an effect of providing time for the user to prepare before starting recording can be provided.

앞선 동작을 통해서, 사용자는 획득하는 영상에 대해 운동의 종류 및 운동 중량에 대한 라벨링을 수행할 수 있으며, 라벨링 결과는 앞서 설명된 인공 신경망의 학습 및 고도화 과정에서 활용될 수 있으며, 앞서 설명된 제3 정보를 제공하는 과정에서, 라벨링 결과도 자동으로 기록되어 함께 제공될 수 있다.Through the previous operation, the user can perform labeling on the type of exercise and exercise weight on the acquired image, and the labeling result can be used in the process of learning and upgrading the artificial neural network described above. 3 In the process of providing information, labeling results can also be automatically recorded and provided together.

도 6은 일 실시예에 따른 제2 전자 장치가 제5 정보 중 하나인 운동 목표 달성 확률 정보를 제공하는 방식을 예시적으로 설명하기 위한 도면이다.6 is a diagram for illustratively explaining a method of providing exercise goal attainment probability information, which is one of fifth information, by a second electronic device according to an embodiment.

일 실시예에 따르면, 제2 전자 장치(120)는 특성 정보(예를 들어, 현재 체중정보), 운동량 정보(목표 기간 내 기 진행된 운동량) 및 순 소비 칼로리 정보(목표 기간 내 소비된 칼로리)에 기초하여 목표치 달성을 예측하도록 미리 학습된 제5 인공 신경망을 활용하여, 사용자의 운동 목표 달성 확률인 제5 정보를 제공할 수 있다. 예를 들어, 운동량 정보는 앞서 설명된 영상을 활용한 운동량 측정 혹은 앱/스마트 워치를 활용한 정보 수집에 기초하여 산출될 수 있으며, 순 소비 칼로리 정보는 앞서 설명된 영상 기반의 방식 또는 사용자의 앱을 통한 직접 입력에 기초하여 산출될 수 있다. 보다 구체적으로, 순 소비 칼로리 정보는 기초 대사량, 운동량의 합계에 기초하여 산출되는 소비량(A) 및 투입량(섭취 칼로리량)(B)의 차에 기초하여 산출될 수 있으며, 제5 인공 신경망은 주별로 산출된 운동량 정보와 더불어 주별로 산출된 순 소비 칼로리 정보를 입력으로 하여 예측 체중을 추정하도록 학습될 수 있다. 예를 들어, 제5 인공 신경망은 RNN와 같이 시계열 특화 AI 모델이 활용되거나, 다변량 시계열 모델(예를 들어, Latent ODE 등)로 구현될 수도 있다.According to an embodiment, the second electronic device 120 provides characteristic information (for example, current weight information), exercise amount information (exercise amount performed within a target period), and net calorie consumption information (calories consumed within a target period). Fifth information, which is a probability of achieving a user's exercise goal, may be provided by using a fifth artificial neural network pre-learned to predict achievement of the goal based on the above information. For example, the exercise amount information may be calculated based on the exercise amount measurement using the video described above or information collection using an app/smart watch, and the net calorie consumption information may be calculated using the video-based method described above or the user's app. It can be calculated based on direct input through More specifically, the net calorie consumption information may be calculated based on the difference between the amount of consumption (A) and the amount of input (calorie intake) (B) calculated based on the sum of the basal metabolic rate and the amount of exercise, and the fifth artificial neural network may be It may be learned to estimate the predicted weight by using, as an input, information on the amount of exercise calculated on a weekly basis and information on net calorie consumption calculated on a weekly basis. For example, the fifth artificial neural network may utilize a time series-specific AI model such as RNN or may be implemented as a multivariate time series model (eg, Latent ODE, etc.).

앞선 예시에서, 제5 인공 신경망에는 사용자 특성으로 현재 체중이 입력되는 것으로 설명되었으나, 구현에 따라서 특징 정보는 나이, 성별, 신장, 몸무게, 전체 근육량, 부위별 근육량, 체지방량, 부상 여부, 목표 체중, 목표 근육량 및 목표 체지방량, 목표 달성 시점, 신체 성향(예를 들어, 내배엽, 중배엽, 외배엽 등) 등이 입력되어 학습이 이루어질 수도 있다.In the previous example, it was described that the current weight is input as a user characteristic to the fifth artificial neural network, but according to implementation, feature information includes age, gender, height, weight, total muscle mass, muscle mass by part, body fat mass, whether or not injured, target weight, Learning may be performed by inputting a target muscle mass, a target body fat mass, a target achievement time point, and a physical tendency (eg, endoderm, mesodermal, ectodermal, etc.).

도 6을 참조하면, 소비량 및 투입량은 표(610)과 같이 일간 기록되어 주간 통계가 산출될 수 있으며, 표(620)와 같이 체성분에 대한 측정도 주차별로 수행되어 기록될 수 있다. 제2 전자 장치(120)는 수학식 3에 기초하여 산출된 정규화 값 및 정규 분포 모델(630)을 통해 상응하는 확률을 예측할 수 있다.Referring to FIG. 6 , consumption and input amount may be recorded daily as shown in table 610 to calculate weekly statistics, and body composition measurements may also be performed and recorded for each week as shown in table 620 . The second electronic device 120 may predict a corresponding probability through the normalization value calculated based on Equation 3 and the normal distribution model 630 .

Figure 112022104115213-pat00012
Figure 112022104115213-pat00012

Figure 112022104115213-pat00013
는 목표 체중,
Figure 112022104115213-pat00014
은 제5 인공 신경망의 예측 체중, z는 정규화값일 수 있다.
Figure 112022104115213-pat00013
is the target weight,
Figure 112022104115213-pat00014
is the predicted weight of the fifth artificial neural network, and z may be a normalization value.

예를 들어, 목표 체중이 82kg이고, 제5 인공 신경망의 예측 체중이 83kg인 경우, 수학식 3에 기초하여 z 값은 -0.0122로 산출될 수 있으며, 이를 정규분포 모델(630)에 반영하여 목표 달성 확률이 95%로 산출될 수 있다. 정규 분포 모델(630)은 사용자의 특성에 따라 데이터가 축적되며 그 형태가 변화할 수 있다.For example, when the target weight is 82kg and the predicted weight of the fifth artificial neural network is 83kg, the z value may be calculated as -0.0122 based on Equation 3, and this is reflected in the normal distribution model 630 to target the target weight. The achievement probability can be calculated as 95%. In the normal distribution model 630, data is accumulated according to the user's characteristics, and its shape may change.

일 실시예에 따르면, 제2 전자 장치(120)는 앞서 설명된 제5 인공 신경망을 활용하여 목표 달성 확률을 제공할 뿐만 아니라, 추가 인공 신경망을 활용하여 개별 요소 사이의 상관도를 제공할 수 도 있다. 예를 들어, 제2 전자 장치(120)는 체중과 섭취 칼로리의 상관도, 체중과 운동량의 상관도, 체지방과 섭취 칼로리의 상관도, 체지방과 운동량의 상관도, 근육량과 섭취 칼로리의 상관도 및 근육량과 운동량의 상관도 정보를 제공할 수 있다. According to an embodiment, the second electronic device 120 may provide a goal achievement probability by using the previously described fifth artificial neural network and also provide a degree of correlation between individual elements by using an additional artificial neural network. there is. For example, the second electronic device 120 may include a correlation between body weight and calorie intake, a correlation between body weight and exercise amount, a correlation between body fat and calorie intake, a correlation between body fat and exercise amount, a correlation between muscle mass and calorie intake, and The correlation between muscle mass and exercise volume can also provide information.

도 7은 다양한 실시 예에 따른 운동 정보 제공 방법의 동작을 설명하기 위한 도면이다.7 is a diagram for explaining the operation of a method for providing exercise information according to various embodiments.

다양한 실시 예에 따라, 도 7을 참조하면, 센싱 장치(200)는 임의의 센서를 통해 센싱 정보를 획득(701)하고, 이를 제1 전자 장치(110)에 전송할 수 있다(702). 센싱 정보가 사용자를 촬영한 영상인 경우, 제1 전자 장치(110)는 사용자 외 타 사용자에 대한 비식별화를 통해 제2 정보를 획득하고(703), 이를 제2 전자 장치(120)에 전송할 수 있다(704). 제2 전자 장치(120)는 앞서 설명된 제2 인공신경망 및 제3 인공 신경망을 활용하여 사용자의 움직임과 관련된 제3 정보 및 운동 기구의 중량 및 움직임과 관련된 제4 정보를 생성하고(705) 이를 사용자 단말(300)에 제공할 수 있다. 이외에, 제2 전자 장치(120)는 앞서 설명된 일련의 동작을 수행할 수 있다.According to various embodiments, referring to FIG. 7 , the sensing device 200 may acquire (701) sensing information through an arbitrary sensor and transmit it to the first electronic device 110 (702). If the sensing information is an image of a user, the first electronic device 110 acquires second information through de-identification of a user other than the user (703) and transmits it to the second electronic device 120. can (704). The second electronic device 120 generates third information related to the movement of the user and fourth information related to the weight and movement of the exercise equipment by utilizing the above-described second artificial neural network and the third artificial neural network (705), and generates them. It can be provided to the user terminal 300 . In addition, the second electronic device 120 may perform a series of operations described above.

일 실시예에 따른 사용자 단말(300)은 사용자로부터 소정 명령을 수신하여 이에 해당하는 동작을 구동하는 기기로서, 오디오 출력 기능, 유무선 통신 기능 또는 이와는 다른 기능을 포함하는 디지털 기기일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 사용자 단말(240)은 태블릿 PC, 스마트폰, 개인용 컴퓨터(예를 들어, 노트북 컴퓨터 등), 스마트 TV, 이동 전화기, 내비게이션, 웹 패드, PDA, 워크스테이션 등과 같이 메모리 수단을 구비하고 마이크로 프로세서를 탑재하여 연산 능력을 갖춘 디지털 기기를 모두 포함하는 개념일 수 있다.The user terminal 300 according to an embodiment is a device that receives a predetermined command from a user and drives a corresponding operation, and may be a digital device that includes an audio output function, a wired/wireless communication function, or other functions. According to one embodiment, the user terminal 240 includes a memory means such as a tablet PC, a smart phone, a personal computer (eg, a notebook computer, etc.), a smart TV, a mobile phone, a navigation device, a web pad, a PDA, a workstation, and the like. It may be a concept that includes all digital devices equipped with a microprocessor and equipped with an arithmetic capability.

일 실시예에 따른 사용자 단말(300)은 제2 전자 장치(120)와 관련된 운동 정보 제공 어플리케이션의 설치 및 실행이 가능한 모든 사용자 장치를 의미할 수 있다. 이때, 사용자 단말(300)은 운동 정보 제공 어플리케이션의 제어 하에 서비스 화면의 구성, 데이터 입력, 데이터 송수신, 데이터 저장 등 서비스 전반의 동작을 수행할 수 있다. 진단 어플리케이션은 PC 환경은 물론 모바일 환경에서 사용 가능하도록 구현되며, 독립적으로 동작하는 프로그램 형태로 구현되거나 혹은 특정 어플리케이션의 인-앱(in-app) 형태로 구성되어 상기 특정 어플리케이션 상에서 동작이 가능하도록 구현될 수 있다.The user terminal 300 according to an embodiment may mean any user device capable of installing and executing an exercise information providing application related to the second electronic device 120 . At this time, the user terminal 300 may perform overall service operations such as configuration of a service screen, data input, data transmission/reception, and data storage under the control of the exercise information providing application. The diagnosis application is implemented to be usable in the mobile environment as well as the PC environment, and is implemented in the form of a program that operates independently or is configured in the form of an in-app of a specific application and implemented so that it can operate on the specific application. It can be.

도 8a는 입력 데이터를 입력 받아 출력 데이터를 출력하는 인공 신경망(예를 들어, 컨볼루션 뉴럴 네트워크(Convolution Neural Network, CNN))의 구조를 도시한다. 인공 신경망은 2개 이상의 레이어(layer)를 보유한 딥 뉴럴 네트워크(deep neural network)일 수 있으며, 앞서 설명된 인공 신경망은 위 도면에 예시된 형태로 구현될 수 있다.8A illustrates the structure of an artificial neural network (eg, a Convolution Neural Network (CNN)) that receives input data and outputs output data. The artificial neural network may be a deep neural network having two or more layers, and the artificial neural network described above may be implemented in the form illustrated in the above figure.

도 8b는 일 실시예에 따른 인공 신경망 모델의 학습 및 추론 방법을 설명하기 위한 도면이다.8B is a diagram for explaining a learning and reasoning method of an artificial neural network model according to an embodiment.

도 8b를 참조하면, 일 실시예에 따른 운동 정보 제공 시스템은 학습 장치(800) 및 운동 정보 제공 장치(850)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따른 학습 장치(800)는 뉴럴 네트워크를 생성하거나, 뉴럴 네트워크를 훈련(train)(또는 학습(learn))하거나, 뉴럴 네트워크를 재훈련(retrain)하는 기능들과 같은 다양한 프로세싱 기능들을 갖는 컴퓨팅 디바이스에 해당된다. 예를 들어, 학습 장치(800)는 PC(personal computer), 서버 디바이스, 모바일 디바이스 등의 다양한 종류의 디바이스들로 구현될 수 있다.Referring to FIG. 8B , an exercise information providing system according to an embodiment may include a learning device 800 and an exercise information providing device 850. The learning apparatus 800 according to an embodiment performs various processing functions such as functions of generating a neural network, training (or learning) a neural network, or retraining a neural network. It corresponds to a computing device having For example, the learning device 800 may be implemented in various types of devices such as a personal computer (PC), a server device, and a mobile device.

일 실시예에 따른 학습 장치(800)는 주어진 초기 뉴럴 네트워크를 반복적으로 훈련(학습)시킴으로써, 하나 이상의 훈련된 뉴럴 네트워크(810)를 생성할 수 있다. 하나 이상의 훈련된 뉴럴 네트워크(810)를 생성하는 것은 뉴럴 네트워크 파라미터를 결정하는 것을 의미할 수 있다. 여기서, 파라미터들은 예를 들어 뉴럴 네트워크의 입/출력 액티베이션들, 웨이트들, 바이어스들 등 뉴럴 네트워크에 입/출력되는 다양한 종류의 데이터를 포함할 수 있다. 뉴럴 네트워크의 반복적인 훈련이 진행됨에 따라, 뉴럴 네트워크의 파라미터들은 주어진 입력에 대해 보다 정확한 출력을 연산하기 위해 조정될(tuned) 수 있다.The learning apparatus 800 according to an embodiment may generate one or more trained neural networks 810 by repeatedly training (learning) a given initial neural network. Creating one or more trained neural networks 810 may mean determining neural network parameters. Here, the parameters may include, for example, various types of data input/output to the neural network, such as input/output activations, weights, and biases of the neural network. As the iterative training of the neural network progresses, the parameters of the neural network can be tuned to compute a more accurate output for a given input.

일 실시예에 따른 학습 장치(800)는 훈련된 하나 이상의 뉴럴 네트워크(810)를 운동 정보 제공 장치(850)에 전달할 수 있다. 운동 정보 제공 장치(850)는 모바일 디바이스, 임베디드(embedded) 디바이스 등에 포함될 수 있다. 일 실시예에 따른 운동 정보 제공 장치(850)는 앞서 설명된 제1 전자 장치(110) 또는 제2 전자 장치(120)일 수 있다.The learning device 800 according to an embodiment may transmit one or more trained neural networks 810 to the exercise information providing device 850 . The exercise information providing device 850 may be included in a mobile device, an embedded device, or the like. The exercise information providing device 850 according to an embodiment may be the first electronic device 110 or the second electronic device 120 described above.

일 실시예에 따른 운동 정보 제공 장치(850)는 하나 이상의 훈련된 뉴럴 네트워크(810)를 그대로 구동하거나, 하나 이상의 훈련된 뉴럴 네트워크(810)가 가공(예를 들어, 양자화)된 뉴럴 네트워크(860)를 구동할 수 있다. 가공된 뉴럴 네트워크(860)를 구동하는 운동 정보 제공 장치(850)는, 학습 장치(800)와는 별도의 독립적인 디바이스에서 구현될 수 있다. 하지만, 이에 제한되지 않고, 운동 정보 제공 장치(850)는 학습 장치(800)와 동일한 디바이스 내에도 구현될 수 있다. 앞서 설명된 인공 신경망은 본 도면을 통해 설명된 뉴럴 네트워크(810, 860)에 대응될 수 있다.The exercise information providing apparatus 850 according to an embodiment drives one or more trained neural networks 810 as they are or processes (eg, quantized) one or more trained neural networks 860. ) can be driven. The exercise information providing device 850 that drives the processed neural network 860 may be implemented in a separate and independent device from the learning device 800 . However, it is not limited thereto, and the exercise information providing device 850 may be implemented in the same device as the learning device 800 . The artificial neural network described above may correspond to the neural networks 810 and 860 described through this figure.

이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(field programmable gate array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.The devices described above may be implemented as hardware components, software components, and/or a combination of hardware components and software components. For example, devices and components described in the embodiments may include, for example, a processor, a controller, an arithmetic logic unit (ALU), a digital signal processor, a microcomputer, a field programmable gate array (FPGA) , a programmable logic unit (PLU), microprocessor, or any other device capable of executing and responding to instructions. A processing device may run an operating system (OS) and one or more software applications running on the operating system. A processing device may also access, store, manipulate, process, and generate data in response to execution of software. For convenience of understanding, there are cases in which one processing device is used, but those skilled in the art will understand that the processing device includes a plurality of processing elements and/or a plurality of types of processing elements. It can be seen that it can include. For example, a processing device may include a plurality of processors or a processor and a controller. Other processing configurations are also possible, such as parallel processors.

소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.Software may include a computer program, code, instructions, or a combination of one or more of the foregoing, which configures a processing device to operate as desired or processes independently or collectively. The device can be commanded. Software and/or data may be any tangible machine, component, physical device, virtual equipment, computer storage medium or device, intended to be interpreted by or provide instructions or data to a processing device. , or may be permanently or temporarily embodied in a transmitted signal wave. Software may be distributed on networked computer systems and stored or executed in a distributed manner. Software and data may be stored on one or more computer readable media.

실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The method according to the embodiment may be implemented in the form of program instructions that can be executed through various computer means and recorded on a computer readable medium. The computer readable medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination. Program commands recorded on the medium may be specially designed and configured for the embodiment or may be known and usable to those skilled in computer software. Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tapes, optical media such as CD-ROMs and DVDs, and magnetic media such as floptical disks. - includes hardware devices specially configured to store and execute program instructions, such as magneto-optical media, and ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include high-level language codes that can be executed by a computer using an interpreter, as well as machine language codes such as those produced by a compiler. The hardware devices described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the embodiments, and vice versa.

이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.As described above, although the embodiments have been described with limited examples and drawings, those skilled in the art can make various modifications and variations from the above description. For example, the described techniques may be performed in an order different from the method described, and/or components of the described system, structure, device, circuit, etc. may be combined or combined in a different form than the method described, or other components may be used. Or even if it is replaced or substituted by equivalents, appropriate results can be achieved.

그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.Therefore, other implementations, other embodiments, and equivalents of the claims are within the scope of the following claims.

Claims (10)

제2 전자 장치에 의해 수행되는 운동 정보 제공 방법에 있어서,
현재 사용자 운동 영상에 대응되는 제1 정보를 미리 학습된 인공 신경망에 입력함으로써, 상기 현재 사용자의 운동 정보를 생성하는 단계; 및
상기 운동 정보를 외부 엔티티에 제공하는 단계
를 포함하고,
상기 운동 정보를 생성하는 단계는,
입력 영상으로부터 사용자의 포즈를 추정하도록 미리 학습된 제2 인공 신경망을 통해 상기 현재 사용자의 움직임에 대한 정보를 획득하는 단계;
입력 영상으로부터 운동 기구의 포즈를 추정하도록 미리 학습된 제3 인공 신경망을 통해 상기 현재 사용자가 사용하는 운동 기구의 움직임에 대한 정보를 획득하는 단계; 및
상기 현재 사용자의 움직임에 대한 정보 및 상기 운동 기구의 움직임에 대한 정보에 기초하여 운동 보조 정보를 생성하는 단계
를 포함하고,
상기 운동 정보를 생성하는 단계는,
상기 상기 현재 사용자의 움직임에 대한 정보에 기초하여 산출되는 현재 사용자 무게 중심의 이동 정보 및 상기 현재 사용자가 사용하는 운동 기구의 움직임에 대한 정보에 기초하여 산출되는 상기 현재 사용자가 사용하는 운동 기구 무게 중심의 이동 정보에 기초하여 운동량을 산출하는, 운동 정보 제공 방법.
In the exercise information providing method performed by the second electronic device,
generating exercise information of the current user by inputting first information corresponding to the current user's exercise image to a pre-learned artificial neural network; and
providing the athletic information to an external entity;
including,
Generating the exercise information,
obtaining information about the current motion of the user through a second artificial neural network previously trained to estimate a pose of the user from an input image;
obtaining information about movement of an exercise machine currently used by the user through a third artificial neural network pretrained to estimate a pose of the exercise machine from an input image; and
Generating exercise assistance information based on information about the current user's motion and information about the motion of the exercise equipment
including,
Generating the exercise information,
The movement information of the center of gravity of the current user calculated based on the information on the movement of the current user and the center of gravity of the exercise equipment used by the current user calculated based on information on the movement of the exercise equipment used by the current user Calculating the amount of exercise based on the movement information of the, exercise information providing method.
제1항에 있어서,
상기 운동 정보를 생성하는 단계는,
상기 현재 사용자를 제외한 다른 사용자를 비식별화한 제2 정보를 제1 전자 장치로부터 수신하거나 생성하는 단계;
상기 제2 정보를 미리 학습된 인공 신경망에 입력함으로써, 상기 현재 사용자의 운동 정보를 생성하는 단계
를 포함하고,
상기 제2 정보는,
상기 제1 정보를 제1 인공 신경망에 입력하여 상기 현재 사용자를 인식하고, 상기 현재 사용자외 다른 사용자를 비식별화함으로써, 생성되는, 운동 정보 제공 방법.
According to claim 1,
Generating the exercise information,
Receiving or generating second information by which a user other than the current user is de-identified from a first electronic device;
Generating exercise information of the current user by inputting the second information to a pre-learned artificial neural network.
including,
The second information,
A method for providing exercise information, which is generated by inputting the first information to a first artificial neural network to recognize the current user and de-identifying users other than the current user.
제2항에 있어서,
상기 제1 전자 장치를 통해 사용자에 의해 운동 영상에 대해 수행된, 운동 종목 또는 중량 중 적어도 하나에 대한 라벨링 결과에 기초하여 상기 제2 인공 신경망 또는 상기 제3 인공 신경망을 학습시키는 단계
를 더 포함하는, 운동 정보 제공 방법.
According to claim 2,
Learning the second artificial neural network or the third artificial neural network based on a labeling result for at least one of an exercise event or a weight performed by a user on an exercise image through the first electronic device.
Further comprising, exercise information providing method.
제1항에 있어서,
상기 제3 인공 신경망은,
무게 별로 서로 다른 색상 및 크기로 구별된 운동 기구를 포함하는 영상에 대응하는 제1 학습 데이터에 기초하여, 운동 기구 및 중량을 추정하도록 학습된 제3-1 인공 신경망; 및
운동 기구의 힘점 및 중량부에 노드가 라벨링된 영상인 제2 학습 데이터에 기초하여, 운동 기구의 포즈를 추정하도록 학습된 제3-2 인공 신경망
을 포함하는, 운동 정보 제공 방법.
According to claim 1,
The third artificial neural network,
a 3-1 artificial neural network learned to estimate an exercise machine and weight based on first learning data corresponding to an image including exercise machines distinguished by different colors and sizes for each weight; and
The 3-2 artificial neural network learned to estimate the pose of the exercise machine based on the second training data, which is an image in which nodes are labeled on the force point and weight of the exercise machine.
Including, exercise information providing method.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 현재 사용자의 움직임에 대한 정보에 산출되는 상기 현재 사용자의 노드와, 미리 저장된 교습자의 노드 사이의 매칭에 기초하여 상기 현재 사용자의 영상에 가이드 영상을 오버랩하여 제공하는 단계
를 더 포함하는, 운동 정보 제공 방법.
According to claim 1,
Overlapping and providing a guide image to the current user's image based on matching between the current user's node calculated in the current user's motion information and the pre-stored instructor's node
Further comprising, exercise information providing method.
제2항에 있어서,
상기 사용자의 심박수의 역수와 배수 관계에 있는 BPM의 음악 또는 개별 운동 동작의 주기의 역수와 배수 관계에 있는 BPM의 음악을 추천 음악으로 제공하는 단계
를 더 포함하는, 운동 정보 제공 방법.
According to claim 2,
Providing recommended music with BPM music in a multiple relationship with the reciprocal of the user's heart rate or BPM music in a multiple relationship with the reciprocal of the cycle of an individual exercise motion
Further comprising, exercise information providing method.
제2항에 있어서,
바닥에 배치된 압력 센서를 통해 획득되는 센싱 정보로부터 상기 사용자가 운동을 시작하는 시작 시점 및 상기 사용자가 운동을 종료하는 종료 시점을 인식하는 단계;
상기 시작 시점 및 종료 시점에 기초하여 사용자가 실제 운동을 수행하는 시점에 대응되는 실제 운동 영상을 획득하는 단계; 및
상기 실제 운동 영상을 외부 엔티티에 제공하는 단계
를 포함하는, 운동 정보 제공 방법.
According to claim 2,
Recognizing a start time when the user starts the exercise and an end time when the user ends the exercise from sensing information acquired through a pressure sensor disposed on the floor;
obtaining an actual exercise image corresponding to a time when a user actually performs an exercise based on the start time and the end time; and
providing the actual motion image to an external entity;
Including, exercise information providing method.
제1항에 있어서,
상기 현재 사용자의 운동 정보를 생성하는 단계는,
상기 현재 사용자의 특성 정보, 운동량 정보 및 순 소비 칼로리 정보를 제4 인공 신경망에 입력하여, 목표치에 도달할 확률에 대한 정보를 생성하는 단계
를 포함하는, 운동 정보 제공 방법.
According to claim 1,
The step of generating the exercise information of the current user,
Generating information about a probability of reaching a target value by inputting the current user's characteristic information, exercise amount information, and net calorie consumption information into a fourth artificial neural network.
Including, exercise information providing method.
운동 정보를 제공하는 전자 장치에 있어서,
메모리; 및
프로세서
를 포함하고,
상기 프로세서는,
사용자 운동 영상에 대응되는 제1 정보에서 현재 사용자를 제외한 다른 사용자를 비식별화한 제2 정보를 제1 전자 장치로부터 수신하고,
상기 제2 정보를 미리 학습된 인공 신경망에 입력함으로써, 상기 현재 사용자의 운동 정보를 생성하고,
상기 운동 정보를 외부 엔티티에 제공하고,
상기 제2 정보는,
상기 제1 정보를 제1 인공 신경망에 입력하여 상기 현재 사용자를 인식하고, 상기 현재 사용자외 다른 사용자를 비식별화함으로써, 생성되고,
상기 프로세서는,
입력 영상으로부터 사용자의 포즈를 추정하도록 미리 학습된 제2 인공 신경망을 통해 상기 현재 사용자의 움직임에 대한 정보를 획득하고,
입력 영상으로부터 운동 기구의 포즈를 추정하도록 미리 학습된 제3 인공 신경망을 통해 상기 현재 사용자가 사용하는 운동 기구의 움직임에 대한 정보를 획득하고,
상기 현재 사용자의 움직임에 대한 정보 및 상기 운동 기구의 움직임에 대한 정보에 기초하여 운동 보조 정보를 생성하되,
상기 프로세서는,
상기 현재 사용자의 움직임에 대한 정보에 기초하여 산출되는 현재 사용자 무게 중심의 이동 정보 및 상기 현재 사용자가 사용하는 운동 기구의 움직임에 대한 정보에 기초하여 산출되는 상기 현재 사용자가 사용하는 운동 기구 무게 중심의 이동 정보에 기초하여 운동량을 산출하는, 전자 장치.
In an electronic device providing exercise information,
Memory; and
processor
including,
the processor,
Receiving second information that de-identifies other users other than the current user in the first information corresponding to the user's exercise image from the first electronic device;
By inputting the second information into a pre-learned artificial neural network, generating exercise information of the current user;
providing the athletic information to an external entity;
The second information,
Generated by inputting the first information into a first artificial neural network to recognize the current user and de-identifying users other than the current user,
the processor,
Obtaining information on the current motion of the user through a second artificial neural network pretrained to estimate a pose of the user from an input image;
Obtaining information about motion of an exercise machine currently used by the user through a third artificial neural network pretrained to estimate a pose of the exercise machine from an input image;
Generating exercise assistance information based on the information about the current user's motion and the information about the motion of the exercise equipment;
the processor,
The movement information of the center of gravity of the current user calculated based on the information on the movement of the current user and the center of gravity of the exercise equipment used by the current user calculated based on the information on the movement of the exercise equipment used by the current user An electronic device that calculates momentum based on movement information.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011197890A (en) * 2010-03-18 2011-10-06 Hitachi Ltd System for predicting achievement of desired exercise amount and sensor device
KR20190029510A (en) * 2016-04-14 2019-03-20 메드리듬스, 아이엔씨. System and method for neurological rehabilitation
KR102370703B1 (en) * 2020-09-18 2022-03-04 주식회사 피트메디 An user exercise management system, method and apparatus therefor
US20220249934A1 (en) * 2020-07-27 2022-08-11 Tempo Interactive, Inc. Systems and methods for computer vision and machine-learning based form feedback

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011197890A (en) * 2010-03-18 2011-10-06 Hitachi Ltd System for predicting achievement of desired exercise amount and sensor device
KR20190029510A (en) * 2016-04-14 2019-03-20 메드리듬스, 아이엔씨. System and method for neurological rehabilitation
US20220249934A1 (en) * 2020-07-27 2022-08-11 Tempo Interactive, Inc. Systems and methods for computer vision and machine-learning based form feedback
KR102370703B1 (en) * 2020-09-18 2022-03-04 주식회사 피트메디 An user exercise management system, method and apparatus therefor

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