KR102575387B1 - 관절 가동 범위 인식을 기반으로 캐릭터를 구현 및 운동 컨텐츠를 제공하는 방법, 장치 및 컴퓨터-판독 가능 기록 매체 - Google Patents

관절 가동 범위 인식을 기반으로 캐릭터를 구현 및 운동 컨텐츠를 제공하는 방법, 장치 및 컴퓨터-판독 가능 기록 매체 Download PDF

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Abstract

본 발명은 하나 이상의 프로세서 및 상기 프로세서에서 수행 가능한 명령들을 저장하는 하나 이상의 메모리를 포함하는 컴퓨팅 장치에서 구현되는 관절 가동 범위 인식을 기반으로 캐릭터를 구현 및 운동 컨텐츠를 제공하는 방법에 있어서, 운동 컨텐츠 플랫폼에서 관리하는 캐릭터 구현 영역에 위치한 사용자가 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠를 수행하는 경우, 상기 캐릭터 구현 영역에 설치된 키넥트 장치로부터 사용자를 촬영함에 따라 생성된 영상 정보를 수신하여, 상기 수신된 영상 정보를 통해 사용자의 관절 가동 범위를 식별해 가동 범위 정보를 실시간으로 생성하는 모션 기반 정보 생성 단계; 실시간으로 상기 가동 범위 정보가 생성되는 경우, 상기 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠에 기반한 동작 정보와 상기 가동 범위 정보를 비교하여, 상기 비교 결과에 따라 상기 운동 컨텐츠 플랫폼 상에 구현된 투명 캐릭터 객체의 외형을 점차적으로 선명하게 변경해 상기 투명 캐릭터 객체를 사용자의 관절 가동 범위에 기반한 선명 캐릭터 객체인 실감 캐릭터로 모델링을 완료하는 캐릭터 모델링 단계; 및 상기 캐릭터 모델링 단계의 기능 수행이 완료된 상태에서, 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에 사용자가 접속하는 경우, 상기 생성된 실감 캐릭터를 상기 운동 컨텐츠 플랫폼을 통해 출력하여, 사용자가 상기 실감 캐릭터를 통해 사용자의 근골격 상태를 식별하도록 하는 근골격 상태 공지 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이 외에도 본 문서를 통해 파악되는 다양한 실시예들이 가능하다.

Description

관절 가동 범위 인식을 기반으로 캐릭터를 구현 및 운동 컨텐츠를 제공하는 방법, 장치 및 컴퓨터-판독 가능 기록 매체{METHOD, APPARATUS AND COMPUTER-READABLE RECORDING MEDIUM FOR IMPLEMENTING A CHARACTER AND PROVIDING MOTION CONTENT BASED ON JOINT MOTION RANGE RECOGNITION}
본 발명은 관절 가동 범위 인식을 기반으로 캐릭터를 구현 및 운동 컨텐츠를 제공하는 방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 운동 컨텐츠 플랫폼에서 관리하는 캐릭터 구현 영역에 위치한 사용자가 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠를 수행하는 경우, 캐릭터 구현 영역에 설치된 키넥트 장치로부터 사용자를 촬영함에 따라 생성된 영상 정보를 수신해 사용자의 관절 가동 범위에 기반한 가동 범위 정보를 생성하고, 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠에 기반한 동작 정보와 가동 범위 정보를 비교해 운동 컨텐츠 플랫폼 상에 구현된 투명 캐릭터 객체의 외형을 점차적으로 선명하게 변경해 투명 캐릭터 객체를 사용자의 관절 가동 범위에 기반한 선명 캐릭터 객체인 실감 캐릭터로 모델링을 완료하고, 운동 컨텐츠 플랫폼에 사용자가 접속하는 경우, 실감 캐릭터를 운동 컨텐츠 플랫폼을 통해 출력하여, 사용자가 실감 캐릭터를 통해 사용자의 근골격 상태를 식별하도록 하는 기술에 관한 것이다.
의료 산업 분야는 기존 사후 치료 방식에서 의료 데이터를 기반으로 예측이 가능한 예방 및 건강 관리 중심으로 의료 패러다임일 변화하고 있다. 특히, 인구의 고령화와 만성 질환자 증가에 따른 의료비 증가 등 사회 문제 해결을 위해 빅데이터, 인공지능 및 가상현실 등 디지털 기술과 의료가 접속된 스마트 헬스 케어 산업이 확대되고 있는 추세이다. 이에 따라, 업계에서는 이러한 추세에 대응하여, 다양한 최신 기술을 활용한 의료 관련 기술들을 개발하고 있다.
일 예로서, 한국공개특허 10-2019-0061910(3차원 영상 모션인식 기반 재활훈련 운동 댄스 서비스 방법 및 시스템)에는 발판 위에 위치한 측정 대상의 체형, 부피 및 기운 정도를 산출해 재활 훈련이 가능한 컨텐츠를 제공하는 기술이 개시되어 있다.
그러나, 상술한 선행기술에서는 단순히 발판 위에 위치한 사용자를 촬영하여, 촬영 영상을 통해 사용자의 체형, 부피 및 기운 정도를 산출해 재활 컨텐츠를 제공하는 기술만이 개시되어 있을 뿐, 운동 컨텐츠 플랫폼에서 관리하는 캐릭터 구현 영역에 위치한 사용자가 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠를 수행하는 경우, 캐릭터 구현 영역에 설치된 키넥트 장치로부터 사용자를 촬영함에 따라 생성된 영상 정보를 수신해 사용자의 관절 가동 범위에 기반한 가동 범위 정보를 생성하고, 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠에 기반한 동작 정보와 가동 범위 정보를 비교해 운동 컨텐츠 플랫폼 상에 구현된 투명 캐릭터 객체의 외형을 점차적으로 선명하게 변경해 투명 캐릭터 객체를 사용자의 관절 가동 범위에 기반한 선명 캐릭터 객체인 실감 캐릭터로 모델링을 완료하고, 운동 컨텐츠 플랫폼에 사용자가 접속하는 경우, 실감 캐릭터를 운동 컨텐츠 플랫폼을 통해 출력하여, 사용자가 실감 캐릭터를 통해 사용자의 근골격 상태를 식별하도록 하는 기술은 개시되어 있지 않아, 이를 해결할 수 있는 기술의 필요성이 대두되고 있다.
이에 본 발명은 관절 가동 범위 인식을 기반으로 캐릭터를 구현 및 운동 컨텐츠를 제공하는 방법을 통해 운동 컨텐츠 플랫폼에서 관리하는 캐릭터 구현 영역에 위치한 사용자가 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠를 수행하는 경우, 캐릭터 구현 영역에 설치된 키넥트 장치로부터 사용자를 촬영함에 따라 생성된 영상 정보를 수신해 사용자의 관절 가동 범위에 기반한 가동 범위 정보를 생성하고, 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠에 기반한 동작 정보와 가동 범위 정보를 비교해 운동 컨텐츠 플랫폼 상에 구현된 투명 캐릭터 객체의 외형을 점차적으로 선명하게 변경해 투명 캐릭터 객체를 사용자의 관절 가동 범위에 기반한 선명 캐릭터 객체인 실감 캐릭터로 모델링을 완료하고, 운동 컨텐츠 플랫폼에 사용자가 접속하는 경우, 실감 캐릭터를 운동 컨텐츠 플랫폼을 통해 출력하여, 사용자가 실감 캐릭터를 통해 사용자의 근골격 상태를 식별하도록 하는 함으로써, 사용자가 앓고 있는 근골격계 문제에 대한 가시성을 제공하고, 근골격계 문제를 치료하기 위한 운동 컨텐츠를 제공해 사용자로 하여금 근골격계 문제를 효과적으로 관리하도록 하는 것에 그 목적이 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 하나 이상의 프로세서 및 상기 프로세서에서 수행 가능한 명령들을 저장하는 하나 이상의 메모리를 포함하는 컴퓨팅 장치에서 구현되는 관절 가동 범위 인식을 기반으로 캐릭터를 구현 및 운동 컨텐츠를 제공하는 방법에 있어서, 운동 컨텐츠 플랫폼에서 관리하는 캐릭터 구현 영역에 위치한 사용자가 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠를 수행하는 경우, 상기 캐릭터 구현 영역에 설치된 키넥트 장치로부터 사용자를 촬영함에 따라 생성된 영상 정보를 수신하여, 상기 수신된 영상 정보를 통해 사용자의 관절 가동 범위를 식별해 가동 범위 정보를 실시간으로 생성하는 모션 기반 정보 생성 단계; 실시간으로 상기 가동 범위 정보가 생성되는 경우, 상기 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠에 기반한 동작 정보와 상기 가동 범위 정보를 비교하여, 상기 비교 결과에 따라 상기 운동 컨텐츠 플랫폼 상에 구현된 투명 캐릭터 객체의 외형을 점차적으로 선명하게 변경해 상기 투명 캐릭터 객체를 사용자의 관절 가동 범위에 기반한 선명 캐릭터 객체인 실감 캐릭터로 모델링을 완료하는 캐릭터 모델링 단계; 및 상기 캐릭터 모델링 단계의 기능 수행이 완료된 상태에서, 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에 사용자가 접속하는 경우, 상기 생성된 실감 캐릭터를 상기 운동 컨텐츠 플랫폼을 통해 출력하여, 사용자가 상기 실감 캐릭터를 통해 사용자의 근골격 상태를 식별하도록 하는 근골격 상태 공지 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 모션 기반 정보 생성 단계는, 상기 캐릭터 구현 영역에 위치한 사용자가 상기 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠에 기반한 동작을 수행함에 따라, 상기 키넥트 장치로부터 영상 정보를 수신하는 경우, 상기 영상 정보에 기반한 영상 내에서 사용자에 대응하는 운동 객체를 식별하는 객체 식별 단계; 상기 운동 객체의 식별이 완료되면, 상기 운동 객체의 일 영역마다 위치한 관절 포인트를 통해 동작을 수행하는 사용자의 관절 가동 각도 범위 및 관절 가동 회전 범위를 식별하여, 식별 결과를 기반으로 사용자의 신체 부위마다 식별된 관절 가동 각도 범위에 기반한 각도 범위 정보 및 사용자의 신체 부위마다 식별된 관절 가동 회전 범위에 기반한 회전 범위 정보를 포함하는 사용자의 관절 가동 범위(range of motion)에 대한 가동 범위 정보를 생성하는 가동 범위 정보 생성 단계;를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 캐릭터 모델링 단계는, 상기 캐릭터 구현 영역에 위치한 사용자가 상기 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠를 계속적으로 수행함에 따라, 실시간으로 상기 가동 범위 정보가 생성되는 경우, 상기 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠에 기반한 동작 정보와 상기 가동 범위 정보를 비교하여, 상기 비교 결과를 통해 동작 오차 정보를 생성하는 동작 오차 정보 생성 단계; 및 상기 동작 오차 정보 생성 단계의 기능 수행이 완료되면, 상기 생성된 동작 오차 정보에 기반하여, 상기 투명 캐릭터 객체의 외형에 그래픽 효과 및 형태 변경 중 적어도 하나를 반영함으로써, 상기 투명 캐릭터 객체를 사용자의 근골격 상태가 반영된 선명 캐릭터 객체인 실감 캐릭터로 모델링 완료하되, 지정된 기간마다 상기 모델링된 실감 캐릭터를 상기 투명 캐릭터 객체로 변환해 사용자로 하여금 상기 투명 캐릭터 객체를 선명 캐릭터 객체인 실감 캐릭터로 모델링하도록 하는 상태 반영 모델링 단계;를 포함하는 것이 가능하다.
상기 근골격 상태 공지 단계는, 상기 상태 반영 모델링 단계가 완료된 상태에서, 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에 사용자가 접속 시, 상기 실감 캐릭터를 컨텐츠 플랫폼을 통해 출력해 사용자로 하여금 상기 실감 캐릭터를 통해 사용자의 근골격 상태를 식별하도록 하는 상태 공지 단계; 상기 상태 공지 단계의 기능 수행이 완료된 상태에서, 사용자로부터 사용자의 근골격 상태를 개선하기 위한 운동 컨텐츠의 요청을 수신 시, 기 저장된 인공지능 알고리즘을 통해 상기 가동 범위 정보에 기반한 사용자의 관절 가동 각도 범위 및 관절 가동 회전 범위와 상기 동작 정보에 기반한 기준 관절 가동 각도 범위 및 기준 관절 가동 회전 범위 간의 상관 관계를 분석하여, 상기 분석 결과를 통해 사용자의 근골격 상태에 기반한 근골격 상태 정보를 생성하는 근골격 상태 정보 생성 단계; 및 상기 근골격 상태 정보의 생성이 완료되면, 기 저장된 체력 평가 알고리즘에 상기 영상 정보를 적용하여, 사용자가 상기 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠 수행 시 사용자의 체력 상태를 식별해 사용자의 체력 상태에 기반한 체력 상태 정보를 생성하는 체력 상태 정보 생성 단계;를 포함하는 것이 가능하다.
상기 기 저장된 인공지능 알고리즘은, 다른 사용자의 가동 범위 정보에 기반한 다른 사용자의 관절 가동 각도 범위 및 관절 가동 회전 범위와 상기 동작 정보에 기반한 기준 관절 가동 각도 범위 및 기준 관절 가동 회전 범위를 비교한 비교 결과와 상기 다른 사용자가 기 등록한 근골격 상태 정보 간의 상관 관계를 분석 및 학습하여, 상기 분석 결과를 통해 복수의 사용자 각각의 근골격 상태를 판단하는 알고리즘인 것이 가능하다.
상기 상태 공지 단계는, 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에 대한 사용자의 접속 유형의 확인을 시작하는 접속 유형 확인 단계; 상기 접속 유형 확인 단계가 수행되는 상태에서, 사용자가 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에서 관리하는 오프라인 공간인 재활 영역에 위치하는 것을 확인하는 경우, 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에 대한 사용자의 접속 유형을 제1 접속 유형으로 확인하여, 상기 재활 영역의 일 영역을 통해 상기 실감 캐릭터의 전체를 출력하는 제1 접속 유형 확인 단계; 및 상기 접속 유형 확인 단계가 수행되는 상태에서, 사용자가 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에서 관리하는 어플리케이션을 통해 접속하는 것을 확인하는 경우, 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에 대한 사용자의 접속 유형을 제2 접속 유형으로 확인하여, 상기 어플리케이션의 일 영역을 통해 상기 실감 캐릭터의 얼굴을 출력하는 제2 접속 유형 확인 단계;를 포함하는 것이 가능하다.
상기 근골격 상태 공지 단계는, 상기 근골격 상태 정보의 생성이 완료된 상태에서, 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에 대한 사용자의 접속 유형이 제1 접속 유형으로 확인되는 경우, 기 저장된 운동 컨텐츠 데이터베이스에 저장된 복수 개의 운동 컨텐츠 정보 중 상기 근골격 상태 정보에 기반한 운동 컨텐츠 정보를 식별하여, 사용자에게 상기 운동 컨텐츠 정보를 제공하되, 상기 사용자에게 제공되는 운동 컨텐츠 정보에 기 설정된 난이도를 상기 체력 상태 정보에 대응되는 난이도로 변경해 사용자로 하여금 상기 운동 컨텐츠 정보에 기반한 운동 컨텐츠를 수행하도록 하는 재활 운동 수행 단계; 및 사용자가 상기 운동 컨텐츠를 수행함에 따라 사용자의 근골격 상태가 개선되는 경우, 상기 개선되는 근골격 상태를 상기 재활 영역의 일 영역을 통해 출력 중인 실감 캐릭터에 반영해 사용자가 실시간으로 근골격 상태를 식별하도록 하는 재활 진행 상태 공지 단계;를 더 포함하는 것이 가능하다.
상기 근골격 상태 공지 단계는, 상기 재활 진행 상태 공지 단계가 완료된 상태에서, 사용자의 접속 유형이 제2 접속 유형으로 확인되는 경우, 상기 어플리케이션의 다른 일 영역을 통해 사용자의 근골격 상태가 개선됨에 따라 생성되는 업적 리워드 객체를 출력해 근골격의 개선 상태를 공지하는 리워드 객체 출력 단계;를 더 포함하는 것이 가능하다.
본 발명의 일 실시예에 따른 하나 이상의 프로세서 및 상기 프로세서에서 수행 가능한 명령들을 저장하는 하나 이상의 메모리를 포함하는 컴퓨팅 장치에서 구현되는 관절 가동 범위 인식을 기반으로 캐릭터를 구현 및 운동 컨텐츠를 제공하는 장치에 있어서, 운동 컨텐츠 플랫폼에서 관리하는 캐릭터 구현 영역에 위치한 사용자가 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠를 수행하는 경우, 상기 캐릭터 구현 영역에 설치된 키넥트 장치로부터 사용자를 촬영함에 따라 생성된 영상 정보를 수신하여, 상기 수신된 영상 정보를 통해 사용자의 관절 가동 범위를 식별해 가동 범위 정보를 실시간으로 생성하는 모션 기반 정보 생성부; 실시간으로 상기 가동 범위 정보가 생성되는 경우, 상기 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠에 기반한 동작 정보와 상기 가동 범위 정보를 비교하여, 상기 비교 결과에 따라 상기 운동 컨텐츠 플랫폼 상에 구현된 투명 캐릭터 객체의 외형을 점차적으로 선명하게 변경해 상기 투명 캐릭터 객체를 사용자의 관절 가동 범위에 기반한 선명 캐릭터 객체인 실감 캐릭터로 모델링을 완료하는 캐릭터 모델링부; 및 상기 캐릭터 모델링부의 기능 수행이 완료된 상태에서, 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에 사용자가 접속하는 경우, 상기 생성된 실감 캐릭터를 상기 운동 컨텐츠 플랫폼을 통해 출력하여, 사용자가 상기 실감 캐릭터를 통해 사용자의 근골격 상태를 식별하도록 하는 근골격 상태 공지부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 컴퓨터-판독가능 기록매체로서, 상기 컴퓨터-판독가능 기록매체는, 컴퓨팅 장치로 하여금 이하의 단계들을 수행하도록 하는 명령들을 저장하며, 상기 단계들은; 운동 컨텐츠 플랫폼에서 관리하는 캐릭터 구현 영역에 위치한 사용자가 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠를 수행하는 경우, 상기 캐릭터 구현 영역에 설치된 키넥트 장치로부터 사용자를 촬영함에 따라 생성된 영상 정보를 수신하여, 상기 수신된 영상 정보를 통해 사용자의 관절 가동 범위를 식별해 가동 범위 정보를 실시간으로 생성하는 모션 기반 정보 생성 단계; 실시간으로 상기 가동 범위 정보가 생성되는 경우, 상기 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠에 기반한 동작 정보와 상기 가동 범위 정보를 비교하여, 상기 비교 결과에 따라 상기 운동 컨텐츠 플랫폼 상에 구현된 투명 캐릭터 객체의 외형을 점차적으로 선명하게 변경해 상기 투명 캐릭터 객체를 사용자의 관절 가동 범위에 기반한 선명 캐릭터 객체인 실감 캐릭터로 모델링을 완료하는 캐릭터 모델링 단계; 및 상기 캐릭터 모델링 단계의 기능 수행이 완료된 상태에서, 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에 사용자가 접속하는 경우, 상기 생성된 실감 캐릭터를 상기 운동 컨텐츠 플랫폼을 통해 출력하여, 사용자가 상기 실감 캐릭터를 통해 사용자의 근골격 상태를 식별하도록 하는 근골격 상태 공지 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명인 관절 가동 범위 인식을 기반으로 캐릭터를 구현 및 운동 컨텐츠를 제공하는 방법을 통해 사용자의 근골격 상태가 반영된 실감 캐릭터를 제공해 사용자로 하여금 본인의 근골격 상태를 인지하도록 할 수 있다.
이에 따라, 사용자는 운동 컨텐츠 정보에 기반한 운동 컨텐츠를 재활 영역에서 수행해 근골격 상태를 개선시킬 수 있으며, 개선되는 근골격 상태를 가시화된 실감 캐릭터를 통해 실시간으로 확인 가능하여, 사용자에게 적극적으로 근골격 상태를 개선하기 위한 목적을 부여할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 관절 가동 범위 인식을 기반으로 캐릭터를 구현 및 운동 컨텐츠를 제공하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 관절 가동 범위 인식을 기반으로 캐릭터를 구현 및 운동 컨텐츠를 제공하는 방법의 모션 기반 정보 생성 단계를 설명하기 위한 순서도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 관절 가동 범위 인식을 기반으로 캐릭터를 구현 및 운동 컨텐츠를 제공하는 장치의 캐릭터 모델링부를 설명하기 위한 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 관절 가동 범위 인식을 기반으로 캐릭터를 구현 및 운동 컨텐츠를 제공하는 방법의 근골격 상태 공지 단계를 설명하기 위한 순서도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 관절 가동 범위 인식을 기반으로 캐릭터를 구현 및 운동 컨텐츠를 제공하는 방법의 상태 공지 단계를 설명하기 위한 순서도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 관절 가동 범위 인식을 기반으로 캐릭터를 구현 및 운동 컨텐츠를 제공하는 장치의 근골격 상태 공지부를 설명하기 위한 블록도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 컴퓨팅 장치의 내부 구성의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
이하에서는, 다양한 실시 예들 및/또는 양상들이 이제 도면들을 참조하여 개시된다. 하기 설명에서는 설명을 목적으로, 하나이상의 양상들의 전반적 이해를 돕기 위해 다수의 구체적인 세부사항들이 개시된다. 그러나, 이러한 양상(들)은 이러한 구체적인 세부사항들 없이도 실행될 수 있다는 점 또한 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 인식될 수 있을 것이다. 이후의 기재 및 첨부된 도면들은 하나 이상의 양상들의 특정한 예시적인 양상들을 상세하게 기술한다. 하지만, 이러한 양상들은 예시적인 것이고 다양한 양상들의 원리들에서의 다양한 방법들 중 일부가 이용될 수 있으며, 기술되는 설명들은 그러한 양상들 및 그들의 균등물들을 모두 포함하고자 하는 의도이다.
본 명세서에서 사용되는 "실시 예", "예", "양상", "예시" 등은 기술되는 임의의 양상 또는 설계가 다른 양상 또는 설계들보다 양호하다거나, 이점이 있는 것으로 해석되지 않을 수도 있다.
또한, "포함한다" 및/또는 "포함하는"이라는 용어는, 해당 특징 및/또는 구성요소가 존재함을 의미하지만, 하나이상의 다른 특징, 구성요소 및/또는 이들의 그룹의 존재 또는 추가를 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 제 1, 제 2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
또한, 본 발명의 실시 예들에서, 별도로 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 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명의 실시 예에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 관절 가동 범위 인식을 기반으로 캐릭터를 구현 및 운동 컨텐츠를 제공하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 1을 참조하면, 하나 이상의 프로세서 및 상기 프로세서에서 수행 가능한 명령들을 저장하는 하나 이상의 메모리를 포함하는 컴퓨팅 장치에서 구현되는 관절 가동 범위 인식을 기반으로 캐릭터를 구현 및 운동 컨텐츠를 제공하는 방법은 모션 기반 정보 생성 단계(S101 단계), 캐릭터 모델링 단계(S103 단계) 및 근골격 상태 공지 단계(S105 단계)를 포함할 수 있다.
S101 단계에서, 상기 하나 이상의 프로세서(이하, 프로세서로 칭함)는 운동 컨텐츠 플랫폼에서 관리하는 캐릭터 구현 영역에 위치한 사용자가 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠를 수행하는 경우, 상기 캐릭터 구현 영역에 설치된 키넥트 장치로부터 사용자를 촬영함에 따라 생성된 영상 정보를 수신하여, 상기 수신된 영상 정보를 통해 사용자의 관절 가동 범위를 식별해 가동 범위 정보를 실시간으로 생성할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 캐릭터 구현 영역은 상기 운동 컨텐츠 플랫폼을 운영하는 업체에서 관리하는 오프라인 공간일 수 있다. 상기 캐릭터 구현 영역에는 키넥트(kinect) 장치가 설치되어, 상기 키넥트 장치가 사용자를 촬영해 사용자의 움직임(모션)에 기반한 관절 가동 범위를 인식할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠는 상기 캐릭터 구현 영역에 위치한 사용자의 관절 가동 범위를 인식하기 위하여, 사용자로 하여금 지정된 동작을 수행하도록 하는 컨텐츠(예: 영상, 이미지 및 음성)일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 프로세서는 사용자가 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠를 수행하는 경우, 상기 키넥트 장치로부터 사용자를 촬영함에 따라 생성되는 영상 정보를 수신하고, 상기 수신된 영상 정보를 통해 사용자의 관절 가동 범위를 식별할 수 있다. 이 때, 상기 영상 정보에는 상기 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠에 기반한 동작을 수행하는 사용자와 대응하는 운동 객체에 복수 개의 관절 포인트가 포함될 수 있다. 상기와 관련하여, 상기 복수 개의 관절 포인트는 상기 프로세서로 하여금 사용자의 관절 가동 각도 범위 및 관절 가동 회전 범위를 식별하도록 하는 구성일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 영상 정보를 통해 운동 객체에 대한 복수 개의 관절 포인트에 기반해 사용자의 관절 가동 각도 범위 및 관절 가동 회전 범위를 식별 완료하면, 상기 식별된 관절 가동 각도 범위 및 관절 가동 회전 범위에 기반한 가동 범위 정보를 생성할 수 있다. 즉, 상기 가동 범위 정보는 사용자의 관절 가동 각도 범위 및 관절 가동 회전 범위를 식별하도록 하는 정보로써, 사용자가 상기 캐릭터 구현 영역에서 상기 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠에 기반한 동작을 수행하는 동안 실시간으로 생성되는 구성일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 프로세서는 실시간으로 상기 가동 범위 정보가 생성되는 경우, 캐릭터 모델링 단계(S103 단계)를 수행할 수 있다.
S103 단계에서, 상기 프로세서는 실시간으로 상기 가동 범위 정보가 생성되는 경우, 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠에 기반한 동작 정보와 상기 가동 범위 정보를 비교하여, 상기 비교 결과에 따라 상기 운동 컨텐츠 플랫폼 상에 구현된 투명 캐릭터 객체의 외형을 점차적으로 선명하게 변경해 상기 투명 캐릭터 객체를 사용자의 관절 가동 범위에 기반한 선명 캐릭터 객체인 실감 캐릭터로 모델링을 완료할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 동작 정보는 상기 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠에 기반한 동작에서 근골격계에 이상이 없는 사용자의 관절 가동 범위에 대한 평균 범위를 기반으로 결정되는 정보로써, 상기 운동 컨텐츠 플랫폼을 관리하는 관리자 계정에 의해 관리되는 정보일 수 있다.
상기와 관련하여, 상기 프로세서는 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에 기 등록된 사용자의 신체조건(예: 키, 몸무게, 성별, 나이 및 근골격계 질환 여부)를 고려하여, 상기 동작 정보와 상기 가동 범위 정보를 비교할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 동작 정보와 상기 가동 범위 정보를 비교하여, 상기 비교 결과에 따라 상기 운동 컨텐츠 플랫폼 상에 구현된 투명 캐릭터 객체의 외형을 점차적으로 선명하게 변경할 수 있다.
보다 자세하게, 상기 가동 범위 정보는, 사용자가 캐릭터 구현 영역에서 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠에 기반한 동작을 수행함에 따라 실시간으로 생성되기 때문에, 상기 동작 정보와 실시간으로 비교될 수 있다. 상기와 관련하여, 상기 프로세서는 실시간으로 상기 동작 정보 및 상기 가동 범위 정보가 비교됨에 따라 사용자가 수행하는 동작 중 일부가 상기 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠에 기반한 동작과 일치하지 않는 것을 확인할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 프로세서는 사용자가 수행하는 동작 중 일부가 상기 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠에 기반한 동작을 비교하는 동안 비교 결과에 따라 상기 투명 캐릭터 객체를 점차적으로 선명하게 변경할 수 있다.
이 때, 상기 프로세서는 상기 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠에 기반한 동작을 수행하지 못하는 사용자가 수행하는 동작 중 일부를 식별하고, 상기 식별된 동작에 대응하는 영상 내 운동 객체에 위치한 복수 개의 관절 포인트를 통해 근골격계 문제가 의심이 되는 문제 영역을 식별할 수 있다.
이에 따라, 상기 프로세서는 상기 식별된 문제 영역에 대응하는 투명 캐릭터 객체의 일 영역의 외형을 변경하거나 별도의 그래픽 효과(예: 적색 그래픽 효과)를 적용할 수 있으며, 문제 영역이 아닌 나머지 영역에는 정상적인 그래픽 효과를 적용해 상기 투명 캐릭터 객체를 선명 캐릭터 객체인 실감 캐릭터로 모델링할 수 있다. 즉, 상기 투명 캐릭터 객체는 사용자의 관절 가동 범위에 기반해 선명 캐릭터 객체로 모델링되기 위한 객체로써, 사용자의 근골격 상태가 반영되지 않은 객체일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 캐릭터 모델링 단계(S103 단계)의 기능 수행이 완료되면, 근골격 상태 공지 단계(S105 단계)를 수행할 수 있다.
S105 단계에서, 상기 프로세서는 상기 캐릭터 모델링 단계(S103 단계)의 기능 수행이 완료된 상태에서, 운동 컨텐츠 플랫폼에 사용자가 접속하는 경우, 생성된 실감 캐릭터를 상기 운동 컨텐츠 플랫폼을 통해 출력해 사용자가 실감 캐릭터를 통해 사용자의 근골격 상태를 식별하도록 할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 프로세서는 사용자의 근골격 상태가 반영된 실감 캐릭터의 모델링이 완료된 상태에서, 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에 사용자가 접속하는 경우, 사용자에게 실감 캐릭터를 제공해 사용자로 하여금 근골격 상태를 인지하도록 할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 관절 가동 범위 인식을 기반으로 캐릭터를 구현 및 운동 컨텐츠를 제공하는 방법의 모션 기반 정보 생성 단계를 설명하기 위한 순서도이다.
도 2를 참조하면, 하나 이상의 프로세서 및 상기 프로세서에서 수행 가능한 명령들을 저장하는 하나 이상의 메모리를 포함하는 컴퓨팅 장치에서 구현되는 관절 가동 범위 인식을 기반으로 캐릭터를 구현 및 운동 컨텐츠를 제공하는 방법은 모션 기반 정보 생성 단계(예: 도 1의 모션 기반 정보 생성 단계(S101 단계))를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 모션 기반 정보 생성 단계는 운동 컨텐츠 플랫폼에서 관리하는 캐릭터 구현 영역에 위치한 사용자가 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠를 수행하는 경우, 상기 캐릭터 구현 영역에 설치된 키넥트 장치로부터 사용자를 촬영함에 따라 생성된 영상 정보를 수신하여, 상기 수신된 영상 정보를 통해 사용자의 관절 가동 범위를 식별해 가동 범위 정보를 실시간으로 생성하는 단계일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 모션 기반 정보 생성 단계는 상술한 기능을 수행하기 위한 세부 단계로, 객체 식별 단계(S201 단계) 및 가동 범위 정보 생성 단계(S203 단계)를 포함할 수 있다.
S201 단계에서, 상기 하나 이상의 프로세서(이하, 프로세서로 칭함)는 캐릭터 구현 영역에 위치한 사용자가 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠에 기반한 동작을 수행함에 따라, 키넥트 장치로부터 영상 정보를 수신하는 경우, 영상 정보에 기반한 영상 내에서 사용자에 대응하는 운동 객체를 식별할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 수신된 영상 정보에 기반한 영상 내에서 상기 운동 객체를 식별할 수 있다. 상기 운동 객체는 복수 개의 관절 포인트를 포함하고 있는 구성으로써, 사용자가 수행하는 동작에 기반해 사용자의 관절 가동 각도 범위 및 관절 가동 회전 범위를 식별하기 위해 활용되는 구성일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 운동 객체의 식별이 완료되면, 가동 범위 정보 생성 단계(S203 단계)를 수행할 수 있다.
S203 단계에서, 상기 프로세서는 상기 운동 객체의 식별이 완료되면, 상기 운동 객체의 일 영역마다 위치한 관절 포인트를 통해 동작을 수행하는 사용자의 관절 가동 각도 범위 및 관절 가동 회전 범위를 식별하여, 식별 결과를 기반으로 사용자의 신체 부위마다 식별된 관절 가동 각도 범위에 기반한 각도 범위 정보 및 사용자의 신체 부위마다 식별된 관절 가동 회전 범위에 기반한 회전 범위 정보를 포함하는 사용자의 관절 가동 범위(range of motion)에 대한 가동 범위 정보를 생성할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 운동 객체의 일 영역마다 위치한 관절 포인트인 복수 개의 관절 포인트(관절 좌표) 간의 위치 관계를 분석하여, 사용자의 관절 가동 각도 범위 및 관절 가동 회전 범위를 식별할 수 있다.
이에 따라, 상기 프로세서는 상기 식별된 관절 가동 각도 범위에 기반한 각도 범위 정보와 상기 관절 가동 회전 범위에 기반한 회전 범위 정보를 생성하여, 상기 생성된 각도 범위 정보 및 상기 회전 범위 정보를 포함하는 가동 범위 정보를 생성할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 관절 가동 범위 인식을 기반으로 캐릭터를 구현 및 운동 컨텐츠를 제공하는 장치의 캐릭터 모델링부를 설명하기 위한 블록도이다.
도 3을 참조하면, 하나 이상의 프로세서 및 상기 프로세서에서 수행 가능한 명령들을 저장하는 하나 이상의 메모리를 포함하는 컴퓨팅 장치로 구현되는 관절 가동 범위 인식을 기반으로 캐릭터를 구현 및 운동 컨텐츠를 제공하는 장치는 캐릭터 모델링부(300)(예: 도 1의 캐릭터 모델링 단계(S103 단계)와 동일한 기능 수행))를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 캐릭터 모델링부(300)는 실시간으로 가동 범위 정보가 생성되는 경우, 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠에 기반한 동작 정보와 상기 가동 범위 정보를 비교하여, 상기 비교 결과에 따라 상기 운동 컨텐츠 플랫폼 상에 구현된 투명 캐릭터 객체의 외형을 점차적으로 선명하게 변경해 상기 투명 캐릭터 객체를 사용자의 관절 가동 범위에 기반한 선명 캐릭터 객체인 실감 캐릭터로 모델링을 완료할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 캐릭터 모델링부(300)는 상술한 기능을 수행하기 위한 세부 구성으로, 동작 오차 정보 생성부(301) 및 상태 반영 모델링부(303)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 동작 오차 정보 생성부(301)는 캐릭터 구현 영역에 위치한 사용자가 상기 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠를 계속적으로 수행함에 따라, 실시간으로 상기 가동 범위 정보(301a)가 생성되는 경우, 상기 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠에 기반한 동작 정보(301b)와 상기 가동 범위 정보(301a)를 비교하여, 상기 비교 결과를 통해 동작 오차 정보를 생성할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 동작 오차 정보 생성부(301)는 상기 가동 범위 정보(301a)에 기반한 관절 가동 각도 범위와 상기 관절 가동 회전 범위와 상기 동작 정보(301b)에 기반한 기준 관절 가동 각도 범위와 기준 관절 가동 회전 범위를 비교할 수 있다.
이에 따라, 상기 동작 오차 정보 생성부(301)는 상기 동작 정보(301b)에 기반한 기준 관절 가동 각도 범위에 상기 가동 범위 정보(301a)에 기반한 관절 가동 각도 범위가 대응되지 않는 경우, 상기 기준 관절 가동 각도 범위에 대한 관절 가동 각도 범위의 오차에 기반한 각도 오차 정보를 생성할 수 있다. 또한, 상기 동작 오차 정보 생성부(301)는 상기 동작 정보(301b)에 기반한 기준 관절 가동 회전 범위에 상기 가동 범위 정보(301a)에 기반한 관절 가동 회전 범위가 대응되지 않는 경우, 상기 기준 관절 가동 회전 범위에 대한 관절 가동 회전 범위의 오차에 기반한 회전 오차 정보를 생성할 수 있다.
상기와 관련하여, 상기 동작 오차 정보 생성부(301)는 상기 각도 오차 정보 및 회전 오차 정보를 포함한 상기 동작 오차 정보를 생성할 수 있다. 상기 동작 오차 정보는 사용자의 신체 부위 각각에 대응하는 관절 각도 범위 및 관절 회전 범위의 오차에 기반한 정보일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 상태 반영 모델링부(303)는 상기 동작 오차 정보 생성부(301)의 기능 수행이 완료되면, 상기 생성된 동작 오차 정보에 기반하여, 투명 캐릭터 객체(303a)의 외형에 그래피 효과 및 형태 변경 중 적어도 하나를 반영함으로써, 투명 캐릭터 객체(303a)를 사용자의 근골격 상태가 반영된 선명 캐릭터 객체인 실감 캐릭터(303b)로 모델링 완료하되, 지정된 기간마다 모델링된 실감 캐릭터(303b)를 투명 캐릭터 객체(303a)로 변환해 사용자로 하여금 투명 캐릭터 객체(303a)를 선명 캐릭터 객체인 실감 캐릭터(303b)로 모델링하도록 할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 상태 반영 모델링부(303)는 상기 동작 오차 정보 생성부(301)의 기능 수행이 완료되면, 상기 생성된 동작 오차 정보에 기반하여, 투명 캐릭터 객체(303a)의 외형에 그래픽 효과 및 형태 변경 중 적어도 하나를 반영할 수 있다. 보다 자세하게, 상기 프로세서는 상기 생성된 동작 오차 정보에 기반해 동작 오차가 발생한 사용자의 신체 부위를 식별하여, 식별된 신체 부위에 대응하는 투명 캐릭터 객체(303a)의 일 영역인 문제 영역에 그래픽 효과를 적용할 수 있다. 이 때, 적용되는 문제 영역에 적용되는 그래픽 효과는 사용자로 하여금 해당 신체 부위에 문제점이 존재함을 인지하도록 하는 그래픽 효과일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 상태 반영 모델링부(303)는 상기 동작 오차 정보에 기반해 상기 투명 캐릭터 객체(303a)의 외형에 그래픽 효과 및 형태 변경 중 적어도 하나를 반영 시, 동작 오차 정보가 발생한 사용자의 신체 부위에 대한 형태 및 부피를 영상 정보를 통해 확인할 수 있다. 이 후, 상태 반영 모델링부(303)는 상기 확인된 사용자의 신체 부위에 대한 부피가 기 설정된 부피보다 작거나 비대한지를 확인할 수 있다.
상기와 관련하여, 상기 기 설정된 형태 및 부피에 기반한 정보는 관리자 계정에 의해 기 입력되는 정보로서, 복수의 사용자들의 평균 신체조건에 따라 상이한 값으로 설정되는 정보일 수 있다.
이에 따라, 상기 상태 반영 모델링부(303)는 사용자의 신체 부위가 기 설정된 형태 및 부피보다 작거나 비대한 것을 확인하면, 상기 확인된 신체 부위에 대응하는 투명 캐릭터 객체(303a)의 일 영역의 형태를 확인 결과에 대응되도록 변경함과 동시에 해당 신체 부위에 문제점이 존재함을 사용자로 하여금 인지하도록 하는 그래픽 효과를 적용할 수 있다.
즉, 상기 상태 반영 모델링부(303)는 상기 투명 캐릭터 객체(303a)의 형태를 변경 및 그래픽 효과를 적용함으로써, 상기 투명 캐릭터 객체(303a)를 점차적으로 사용자의 근골격 상태가 반영된 선명 캐릭터 객체인 실감 캐릭터(303b)로 모델링할 수 잇다.
일 실시예에 따르면, 상기 상태 반영 모델링부(303)는 지정된 기간마다 모델링된 실감 캐릭터(303b)를 투명 캐릭터 객체(303a)로 변환해 사용자로 하여금 투명 캐릭터 객체(303a)를 선명 캐릭터 객체인 실감 캐릭터(303b)로 모델링하도록 할 수 있다.
상기와 관련하여, 상기 상태 반영 모델링부(303)는 사용자가 근골격 상태에 기반한 재활 치료를 위한 운동 컨텐츠를 수행하는 경우, 사용자의 근골격 상태를 재확인하기 위하여, 지정된 기간마다 상기 실감 캐릭터(303b)를 투명 캐릭터 객체(303a)로 변환해 사용자의 근골격 상태가 반영되지 않도록 초기화시킬 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 관절 가동 범위 인식을 기반으로 캐릭터를 구현 및 운동 컨텐츠를 제공하는 방법의 근골격 상태 공지 단계를 설명하기 위한 순서도이다.
도 4를 참조하면, 하나 이상의 프로세서 및 상기 프로세서에서 수행 가능한 명령들을 저장하는 하나 이상의 메모리를 포함하는 컴퓨팅 장치에서 구현되는 관절 가동 범위 인식을 기반으로 캐릭터를 구현 및 운동 컨텐츠를 제공하는 방법은 근골격 상태 공지 단계(예: 도 1의 근골격 상태 공지 단계(S105 단계))를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 근골격 상태 공지 단계는 캐릭터 모델링 단계(예: 도 1의 캐릭터 모델링 단계(S103 단계))의 기능 수행이 완료된 상태에서, 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에 사용자가 접속하는 경우, 상기 생성된 실감 캐릭터를 상기 운동 컨텐츠 플랫폼을 통해 출력하여, 사용자가 상기 실감 캐릭터를 통해 사용자의 근골격 상태를 식별하도록 하는 단계일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 근골격 상태 공지 단계는 상술한 기능을 수행하기 위한 세부 단계로, 상태 공지 단계(S401 단계), 근골격 상태 정보 생성 단계(S403 단계) 및 체력 상태 정보 생성 단계(S405 단계)를 포함할 수 있다.
S401 단계에서, 상기 하나 이상의 프로세서(이하, 프로세서로 칭함)는 상태 반영 모델링 단계(예: 도 3의 상태 반영 모델링부(303)와 동일한 기능 수행)가 완료된 상태에서, 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에 사용자가 접속 시, 상기 실감 캐릭터를 컨텐츠 플랫폼을 통해 출력해 사용자로 하여금 상기 실감 캐릭터를 통해 사용자의 근골격 상태를 식별하도록 할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 프로세서는 사용자의 근골격 상태가 반영된 선명 캐릭터 객체인 실감 캐릭터가 완료된 상태에서, 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에 사용자가 접속하는 경우, 상기 운동 컨텐츠 플랫폼 상에 상기 실감 캐릭터를 출력하여, 사용자로 하여금 실감 캐릭터를 통해 사용자의 근골격 상태를 식별하도록 할 수 있다.
상기와 관련하여, 사용자는 실감 캐릭터의 형태 및 상기 실감 캐릭터에 반영된 그래픽 효과를 통해 사용자 본인의 근골격 상태를 인지할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 실감 캐릭터의 허벅지 영역에 붉은 색이 적용되어 있는 것을 확인한 경우, 허버지의 근골격 상태에 문제가 있는 것으로 인지할 수 있다. 또한, 사용자는 실감 캐릭터의 왼쪽 종아리에 붉은 색이 적용되어 있는 상태에서 왼쪽 종아리가 오른쪽 종아리보다 작은 것을 식별한 경우, 왼쪽 종아리의 근골격 상태에 문제가 있는 것으로 인지할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 상태 공지 단계(S401 단계)의 기능 수행이 완료되면, 근골격 상태 정보 생성 단계(S403 단계)를 수행할 수 있다.
S403 단계에서, 상기 프로세서는 상기 상태 공지 단계(S401 단계)의 기능 수행이 완료된 상태에서, 사용자로부터 사용자의 근골격 상태를 개선하기 위한 운동 컨텐츠의 요청을 수신 시, 기 저장된 인공지능 알고리즘을 통해 가동 범위 정보에 기반한 사용자의 관절 가동 각도 범위 및 관절 가동 회전 범위와 동작 정보에 기반한 기준 관절 가동 각도 범위 및 기준 관절 가동 회전 범위 간의 상관 관계를 분석하여, 분석 결과를 통해 사용자의 근골격 상태에 기반한 근골격 상태 정보를 생성할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 프로세서는 사용자로부터 근골격 상태를 개선하기 위한 운동 컨텐츠를 요청하는 입력을 수신하는 경우, 상기 기 저장된 인공지능 알고리즘을 통해 가동 범위 정보에 기반한 사용자의 관절 가동 각도 범위와 동작 정보에 기반한 기준 관절 가동 각도 범위 간의 상관 관계를 분석하고, 상기 가동 범위 정보에 기반한 사용자의 관절 가동 회전 범위와 동작 정보에 기반한 기준 관절 가동 회전 범위 간의 상관 관계를 분석할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 기 저장된 인공지능 알고리즘은 다른 사용자의 가동 범위 정보에 기반한 다른 사용자의 관절 가동 각도 범위 및 관절 가동 회전 범위와 상기 동작 정보에 기반한 기준 관절 가동 각도 범위 및 기준 관절 가동 회전 범위를 비교한 비교 결과와 상기 다른 사용자가 기 등록한 근골격 상태 정보 간의 상관 관계를 분석 및 학습하여, 상기 분석 결과를 통해 복수의 사용자 각각의 근골격 상태를 판단하는 알고리즘일 수 있다.
예를 들어, 상기 프로세서는 상기 기 저장된 인공지능 알고리즘을 통해 가동 범위 정보에 기반한 사용자의 관절 가동 각도 범위와 동작 정보에 기반한 기준 관절 가동 각도 범위를 분석할 수 있다. 이 때, 상기 프로세서는 상기 기 저장된 인공지능 알고리즘을 통해 사용자의 관절 가동 각도 범위와 기준 관절 가동 각도 범위를 분석함으로써, 사용자의 오른팔이 상부 방향으로 상승 시 어깨의 각도가 5도 가량 부족한 것을 식별할 수 있다.
이에 따라, 상기 프로세서는 상기 기 저장된 인공지능 알고리즘을 통해 가동 범위 정보에 기반한 사용자의 관절 가동 각도 범위와 동작 정보에 기반한 기준 관절 가동 각도 범위 간의 상관 관계를 분석하여, 오른쪽 어깨에서 발생 가능한 적어도 하나의 근골격계 문제에 기반한 사용자의 근골격 상태를 확인하고, 확인된 근골격 상태에 기반한 근골격 상태 정보를 생성할 수 있다.
상기와 관련하여, 기 저장된 인공지능 알고리즘은 상기 가동 범위 정보 및 상기 동작 정보 간의 상관 관계를 분석하는 것뿐만이 아니라, 키넥트 장치로부터 수신되는 영상 정보를 통해 사용자의 근골격 상태에 기반한 근골격 상태 정보를 생성하는 LSTM(Long Short Term Memory) 기반의 알고리즘을 포함할 수 있다.
상기와 관련하여, 상기 LSTM기반의 알고리즘은 영상 정보를 프레임 별로 분석하되, 이전 프레임이 행동인식에 있어 신체 부위의 관절 가동 범위가 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠에 기반한 동작 정보의 가동 범위에 포함 또는 대응되지 않는다고 판단되면, 해당 프레임의 정보를 기억해 이후에 후술할 사용자의 근골격 상태 정보 생성 시 활용하도록 하는 알고리즘일 수 있다. 상기 기 저장된 인공지능 알고리즘은 단순히 영상 정보를 분석하는 기능뿐만 아니라 사용자가 동작 수행 시 개선이 필요한 신체 부위 및 근골격 상태에 기반한 운동 가이드(운동 컨텐츠 정보)를 생성하는 기능을 포함하는 알고리즘일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 근골격 상태 정보의 생성이 완료되면, 체력 상태 정보 생성 단계(S405 단계)를 수행할 수 있다.
S405 단계에서, 상기 프로세서는 상기 근골격 상태 정보의 생성이 완료되면, 기 저장된 체력 평가 알고리즘에 상기 영상 정보를 적용하여, 사용자가 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠 수행 시 사용자의 체력 상태를 식별해 사용자의 체력 상태에 기반한 체력 상태 정보를 생성할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 기 저장된 체력 평가 알고리즘은 상기 영상 정보를 분석하는 알고리즘으로, 상기 영상 정보에 기반한 영상 내에서 사용자에 대응하는 객체를 식별하고, 상기 식별된 객체가 기 설정된 체력 판단 포즈를 만족하는지 여부를 확인하는 알고리즘일 수 있다.
상기와 관련하여, 상기 체력 평가 알고리즘은 LSTM기반의 알고리즘일 수 있다. 이 때, 상기 프로세서는 상기 체력 평가 알고리즘을 통해 상기 영상 정보를 프레임 별로 분석하되, 이전 프레임이 행동인식에 있어 사용자의 자세가 기 설정된 기 설정된 체력 판단 포즈에 기반한 체력을 판별 가능한 요소(예: 동작 수행 속도, 과호흡으로 인해 발생되는 어깨 들썩임 횟수, 동작 중지 시간 등)에 대응된다고 판단되면, 해당 프레임의 정보를 기억해 이후에 후술할 사용자의 체력 상태 정보를 생성 시 활용하도록 하는 알고리즘일 수 있다.
이에 따라, 상기 프로세서는 상기 체력 평가 알고리즘을 통해 식별한 프레임의 정보를 통해 사용자의 체력 상태를 식별하고, 상기 식별된 사용자의 체력 상태를 기 설정된 체력 판단 기준에 기반해 상, 중, 하로 구분하여, 상기 체력 상태 정보를 생성할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 관절 가동 범위 인식을 기반으로 캐릭터를 구현 및 운동 컨텐츠를 제공하는 방법의 상태 공지 단계를 설명하기 위한 순서도이다.
도 5를 참조하면, 하나 이상의 프로세서 및 상기 프로세서에서 수행 가능한 명령들을 저장하는 하나 이상의 메모리를 포함하는 컴퓨팅 장치에서 구현되는 관절 가동 범위 인식을 기반으로 캐릭터를 구현 및 운동 컨텐츠를 제공하는 방법은 상태 공지 단계(예: 도 4의 상태 공지 단계(S401 단계))를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 상태 공지 단계는 상태 반영 모델링 단계(예: 도 3의 상태 반영 모델링부(303)와 동일한 기능 수행)가 완료된 상태에서, 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에 사용자가 접속 시, 상기 실감 캐릭터를 컨텐츠 플랫폼을 통해 출력해 사용자로 하여금 상기 실감 캐릭터를 통해 사용자의 근골격 상태를 식별하도록 하는 단계일 수 있다.
상기와 관련하여, 상기 상태 공지 단계는 상술한 기능 이외에도 다른 기능을 수행하기 위한 세부 단계로, 접속 유형 확인 단계(S501 단계), 제1 접속 유형 확인 단계(S503 단계) 및 제2 접속 유형 확인 단계(S505 단계)를 포함할 수 있다.
S501 단계에서, 상기 하나 이상의 프로세서(이하, 프로세서로 칭함)는 운동 컨텐츠 플랫폼에 대한 사용자의 접속 유형의 확인을 시작할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 상태 반영 모델링 단계가 완료된 상태에서, 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에 사용자가 접속하는 경우, 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에 접속한 사용자의 접속 유형의 확인을 시작할 수 있다.
상기와 관련하여, 상기 프로세서는 상기 사용자의 계정인 유저 계정이 전자 장치에 설치된 어플리케이션을 통해 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에 접속하는지 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에서 관리하는 오프라인 공간인 재활 영역에 설치된 기기를 통해 접속하는지 여부를 상기 유저 계정이 접속된 전자 장치(또는 기기)의 맥 어드레스를 통해 확인할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 접속 유형 확인 단계(S501 단계)가 수행되는 경우, 제1 접속 유형 확인 단계(S503 단계)를 수행할 수 있다.
S503 단계에서, 상기 프로세서는 상기 접속 유형 확인 단계(S501 단계)가 수행되는 상태에서, 사용자가 운동 컨텐츠 플랫폼에서 관리하는 오프라인 공간인 재활 영역에 위치하는 것을 확인하는 경우, 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에 대한 사용자의 접속 유형을 제1 접속 유형으로 확인하여, 상기 재활 영역의 일 영역을 통해 실감 캐릭터의 전체를 출력할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 사용자의 유저 계정이 접속한 전자 장치(또는 기기)의 맥 어드레스가 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에서 관리하는 오프라인 공간인 재활 영역에 설치된 전자 장치(또는 기기)의 맥 어드레스인 경우, 사용자가 상기 재활 영역에 위치하고 있는 것으로 확인해 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에 대한 사용자의 접속 유형을 제1 접속 유형으로 확인할 수 있다.
상기와 관련하여, 상기 프로세서는 사용자의 접속 유형이 제1 접속 유형으로 확인되는 경우, 상기 재활 영역의 일 영역에 위치한 전자 장치(또는 기기)를 통해 사용자의 실감 캐릭터 전체를 출력할 수 있다. 이에 따라, 사용자는 실감 캐릭터를 통해 출력되는 운동 컨텐츠 정보에 기반한 재활 운동을 수행해 근골격 상태를 개선할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 접속 유형 확인 단계(S501 단계)가 수행되는 경우, 제2 접속 유형 확인 단계(S505 단계)를 수행할 수 있다.
S505 단계에서, 상기 프로세서는 상기 접속 유형 확인 단계(S501 단계)가 수행되는 상태에서, 사용자가 운동 컨텐츠 플랫폼에서 관리하는 어플리케이션을 통해 접속하는 것을 확인하는 경우, 운동 컨텐츠 플랫폼에 대한 사용자의 접속 유형을 제2 접속 유형으로 확인하여, 어플리케이션의 일 영역을 통해 실감 캐릭터의 얼굴을 출력할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 사용자의 유저 계정이 접속한 전자 장치(또는 기기)의 맥 어드레스가 기 등록된 사용자의 전자 장치(예: 스마트 폰)의 맥 어드레스인 것을 확인하는 경우, 사용자가 사용자의 전자 장치를 통해 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에서 관리하는 어플리케이션에 접속한 것을 확인할 수 있다. 이에 따라, 상기 프로세서는 운동 컨텐츠 플랫폼에 대한 사용자의 접속 유형을 제2 접속 유형으로 확인할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 프로세서는 사용자의 접속 유형이 제2 접속 유형으로 확인되는 경우, 상기 어플리케이션을 통해 사용자의 실감 캐릭터를 출력하되, 실감 캐릭터의 얼굴 영역만을 출력할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 관절 가동 범위 인식을 기반으로 캐릭터를 구현 및 운동 컨텐츠를 제공하는 장치의 근골격 상태 공지부를 설명하기 위한 블록도이다.
도 6을 참조하면, 하나 이상의 프로세서 및 상기 프로세서에서 수행 가능한 명령들을 저장하는 하나 이상의 메모리를 포함하는 컴퓨팅 장치로 구현되는 관절 가동 범위 인식을 기반으로 캐릭터를 구현 및 운동 컨텐츠를 제공하는 장치는 근골격 상태 공지부(600)(예: 도 1의 근골격 상태 공지 단계(S105 단계)와 동일한 기능 수행))를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 근골격 상태 공지부(600)는 캐릭터 모델링부(예: 도 3의 캐릭터 모델링부(300))의 기능 수행이 완료된 상태에서, 운동 컨텐츠 플랫폼에 사용자가 접속하는 경우, 상기 생성된 실감 캐릭터를 상기 운동 컨텐츠 플랫폼을 통해 출력하여, 사용자가 상기 실감 캐릭터를 통해 사용자의 근골격 상태를 식별하도록 할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 근골격 상태 공지부(600)는 상술한 기능 이외에도 다른 기능을 수행하기 위한 세부 구성으로, 재활 운동 수행부(601), 재활 진행 상태 공지부(603) 및 리워드 객체 출력부(605)를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 재활 운동 수행부(601)는 근골격 상태 정보의 생성이 완료된 상태에서, 운동 컨텐츠 플랫폼에 대한 사용자의 접속 유형이 제1 접속 유형으로 확인되는 경우, 기 저장된 운동 컨텐츠 데이터베이스에 저장된 복수 개의 운동 컨텐츠 정보 중 상기 근골격 상태 정보에 기반한 운동 컨텐츠 정보를 식별하여, 사용자에게 상기 운동 컨텐츠 정보를 제공하되, 상기 사용자에게 제공되는 운동 컨텐츠 정보에 기반한 기 설정된 난이도를 상기 체력 상태 정보에 대응되는 난이도로 변경해 사용자로 하여금 상기 운동 컨텐츠 정보에 기반한 운동 컨텐츠를 수행하도록 할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 재활 운동 수행부(601)는 제1 접속 유형 확인부(예: 도 5의 제1 접속 유형 확인 단계(S503 단계)와 동일한 기능 수행)에 의해 운동 컨텐츠 플랫폼에 대한 사용자의 접속 유형이 제1 접속 유형으로 확인되는 경우, 상기 근골격 상태 정보에 기반한 운동 컨텐츠 정보를 상기 기 저장된 운동 컨텐츠 데이터베이스에서 식별할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 기 저장된 운동 컨텐츠 데이터베이스는 복수 개의 운동 컨텐츠 정보를 저장하고 있는 데이터베이스로써, 사용자의 근골격 상태를 개선하기 위한 운동 프로그램인 운동 컨텐츠 정보를 저장하고 있는 구성일 수 있다. 이 때, 상기 재활 운동 수행부(601)는 상기 기 저장된 운동 컨텐츠 데이터베이스에서 상기 근골격 상태 정보에 기반한 운동 컨텐츠 정보의 식별을 완료하면, 상기 체력 상태 정보를 기반으로 사용자의 체력 상태가 상 상태, 중 상태, 하 상태 중 하나인지를 식별할 수 있다.
이에 따라, 상기 재활 운동 수행부(601)는 상기 식별된 운동 컨텐츠 정보에 기 설정된 난이도를 사용자의 체력 상태에 대응되도록 변경할 수 있다. 예를 들어, 상기 재활 운동 수행부(601)는 사용자의 체력 상태가 상 상태인 경우, 운동 컨텐츠 정보에 기 설정된 난이도를 상 난이도로 변경할 수 있다. 이 때, 상기 운동 컨텐츠 정보에 기 설정된 난이도는 상 난이도로 변경됨에 따라 컨텐츠 재생 속도 및 컨텐츠 반복 재생 횟수가 증가될 수 있으며, 추가로 다른 운동 컨텐츠 정보에 기반한 다른 운동 컨텐츠가 상기 운동 컨텐츠 정보에 기반한 운동 컨텐츠에 이어서 재생될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 재활 운동 수행부(601)는 상기 식별된 운동 컨텐츠 정보를 재활 영역의 일 영역에서 출력 중인 실감 캐릭터에 반영해 사용자로 하여금 실감 캐릭터가 수행하는 동작을 따라하도록 요청함으로써, 상기 운동 컨텐츠 정보에 기반한 운동 컨텐츠를 수행하도록 요청할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 재활 진행 상태 공지부(603)는 사용자가 운동 컨텐츠를 수행함에 따라 사용자의 근골격 상태가 개선되는 경우, 상기 개선되는 근골격 상태를 상기 재활 영역의 일 영역을 통해 출력 중인 실감 캐릭터(603a)에 반영해 사용자가 실시간으로 근골격 상태를 식별하도록 할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 재활 진행 상태 공지부(603)는 상기 재활 영역에서 사용자가 운동 컨텐츠 정보에 기반한 재활 운동을 수행 시, 동작 오차 정보 생성부(예: 도 3의 동작 오차 정보 생성부(301)) 및 상태 반영 모델링부(예: 도 3의 상태 반영 모델링부(303))로 하여금 재활 운동을 수행하는 사용자의 동작 오차 정보를 생성하도록 하여, 생성된 동작 오차 정보를 실감 캐릭터(603a)에 반영해 근골격 상태의 개선 진행 상황을 가시화함으로써, 사용자가 실시간으로 근골격 상태를 식별하도록 할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 리워드 객체 출력부(605)는 재활 진행 상태 공지부(603)의 기능 수행이 완료된 상태에서, 사용자의 접속 유형이 제2 접속 유형으로 확인되는 경우, 어플리케이션의 다른 일 영역을 통해 사용자의 근골격 상태가 개선됨에 따라 생성되는 업적 리워드 객체(605b)를 출력해 근골격의 개선 상태를 공지할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 업적 리워드 객체(605b)는 재활 영역에서 운동 컨텐츠 정보에 기반한 운동 프로그램(또는 재활 프로그램)을 수행하는 사용자의 근골격 상태가 일정 수준 개선되는 경우, 사용자의 유저 계정에게 지급하는 구성으로써, 어플리케이션을 통해 접속한 사용자에게 개선된 근골격 상태에 대한 달성치를 가시화한 구성일 수 있다.
즉, 상기 리워드 객체 출력부(605)는 어플리케이션을 통해 접속한 사용자에게 실감 캐릭터를 전체적으로 제공할 수 없기 때문에, 어플리케이션을 통해 출력 중인 실감 캐릭터의 얼굴(605a) 영역 인근에 상기 업적 리워드 객체(605b)를 함께 출력함으로써, 사용자로 하여금 근골격 상태의 개선에 대한 달성치를 인지하도록 할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 컴퓨팅 장치의 내부 구성의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 컴퓨팅 장치의 내부 구성의 일 예를 도시하였으며, 이하의 설명에 있어서, 상술한 도 1 내지 6에 대한 설명과 중복되는 불필요한 실시 예에 대한 설명은 생략하기로 한다.
도 7에 도시한 바와 같이, 컴퓨팅 장치(10000)은 적어도 하나의 프로세서(processor)(11100), 메모리(memory)(11200), 주변장치 인터페이스(peripEHRal interface)(11300), 입/출력 서브시스템(I/O subsystem)(11400), 전력 회로(11500) 및 통신 회로(11600)를 적어도 포함할 수 있다. 이때, 컴퓨팅 장치(10000)은 촉각 인터페이스 장치에 연결된 유저 단말이기(A) 혹은 전술한 컴퓨팅 장치(B)에 해당될 수 있다.
메모리(11200)는, 일례로 고속 랜덤 액세스 메모리(high-speed random access memory), 자기 디스크, 에스램(SRAM), 디램(DRAM), 롬(ROM), 플래시 메모리 또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 메모리(11200)는 컴퓨팅 장치(10000)의 동작에 필요한 소프트웨어 모듈, 명령어 집합 또는 그밖에 다양한 데이터를 포함할 수 있다.
이때, 프로세서(11100)나 주변장치 인터페이스(11300) 등의 다른 컴포넌트에서 메모리(11200)에 액세스하는 것은 프로세서(11100)에 의해 제어될 수 있다.
주변장치 인터페이스(11300)는 컴퓨팅 장치(10000)의 입력 및/또는 출력 주변장치를 프로세서(11100) 및 메모리 (11200)에 결합시킬 수 있다. 프로세서(11100)는 메모리(11200)에 저장된 소프트웨어 모듈 또는 명령어 집합을 실행하여 컴퓨팅 장치(10000)을 위한 다양한 기능을 수행하고 데이터를 처리할 수 있다.
입/출력 서브시스템(11400)은 다양한 입/출력 주변장치들을 주변장치 인터페이스(11300)에 결합시킬 수 있다. 예를 들어, 입/출력 서브시스템(11400)은 모니터나 키보드, 마우스, 프린터 또는 필요에 따라 터치스크린이나 센서 등의 주변장치를 주변장치 인터페이스(11300)에 결합시키기 위한 컨트롤러를 포함할 수 있다. 다른 측면에 따르면, 입/출력 주변장치들은 입/출력 서브시스템(11400)을 거치지 않고 주변장치 인터페이스(11300)에 결합될 수도 있다.
전력 회로(11500)는 단말기의 컴포넌트의 전부 또는 일부로 전력을 공급할 수 있다. 예를 들어 전력 회로(11500)는 전력 관리 시스템, 배터리나 교류(AC) 등과 같은 하나 이상의 전원, 충전 시스템, 전력 실패 감지 회로(power failure detection circuit), 전력 변환기나 인버터, 전력 상태 표시자 또는 전력 생성, 관리, 분배를 위한 임의의 다른 컴포넌트들을 포함할 수 있다.
통신 회로(11600)는 적어도 하나의 외부 포트를 이용하여 다른 컴퓨팅 장치와 통신을 가능하게 할 수 있다.
또는 상술한 바와 같이 필요에 따라 통신 회로(11600)는 RF 회로를 포함하여 전자기 신호(electromagnetic signal)라고도 알려진 RF 신호를 송수신함으로써, 다른 컴퓨팅 장치와 통신을 가능하게 할 수도 있다.
이러한 도 7의 실시 예는, 컴퓨팅 장치(10000)의 일례일 뿐이고, 컴퓨팅 장치(11000)은 도 7에 도시된 일부 컴포넌트가 생략되거나, 도 7에 도시되지 않은 추가의 컴포넌트를 더 구비하거나, 2개 이상의 컴포넌트를 결합시키는 구성 또는 배치를 가질 수 있다. 예를 들어, 모바일 환경의 통신 단말을 위한 컴퓨팅 장치는 도 7에 도시된 컴포넌트들 외에도, 터치스크린이나 센서 등을 더 포함할 수도 있으며, 통신 회로(1160)에 다양한 통신방식(WiFi, 3G, LTE, Bluetooth, NFC, Zigbee 등)의 RF 통신을 위한 회로가 포함될 수도 있다. 컴퓨팅 장치(10000)에 포함 가능한 컴포넌트들은 하나 이상의 신호 처리 또는 어플리케이션에 특화된 집적 회로를 포함하는 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어 및 소프트웨어 양자의 조합으로 구현될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 방법들은 다양한 컴퓨팅 장치를 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령(instruction) 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 특히, 본 실시 예에 따른 프로그램은 PC 기반의 프로그램 또는 모바일 단말 전용의 어플리케이션으로 구성될 수 있다. 본 발명이 적용되는 애플리케이션은 파일 배포 시스템이 제공하는 파일을 통해 이용자 단말에 설치될 수 있다. 일 예로, 파일 배포 시스템은 이용자 단말이기의 요청에 따라 상기 파일을 전송하는 파일 전송부(미도시)를 포함할 수 있다.
이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시 예들에서 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 목적컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제상에서 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 기술 분야에서 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.
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, 가상장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨팅 장치상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
실시 예에 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 실시 예를 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 광 기록 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.
이상과 같이 실시 예들이 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술 분야에서 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. 그러므로, 다른 구현들, 다른 실시 예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.

Claims (10)

  1. 하나 이상의 프로세서 및 상기 프로세서에서 수행 가능한 명령들을 저장하는 하나 이상의 메모리를 포함하는 컴퓨팅 장치에서 구현되는 관절 가동 범위 인식을 기반으로 캐릭터를 구현 및 운동 컨텐츠를 제공하는 방법에 있어서,
    운동 컨텐츠 플랫폼에서 관리하는 캐릭터 구현 영역에 위치한 사용자가 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠를 수행하는 경우, 상기 캐릭터 구현 영역에 설치된 키넥트 장치로부터 사용자를 촬영함에 따라 생성된 영상 정보를 수신하여, 상기 수신된 영상 정보를 통해 사용자의 관절 가동 범위를 식별해 가동 범위 정보를 실시간으로 생성하는 모션 기반 정보 생성 단계;
    실시간으로 상기 가동 범위 정보가 생성되는 경우, 상기 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠에 기반한 동작 정보와 상기 가동 범위 정보를 비교하여, 상기 비교 결과에 따라 상기 운동 컨텐츠 플랫폼 상에 구현된 투명 캐릭터 객체의 외형을 점차적으로 선명하게 변경해 상기 투명 캐릭터 객체를 사용자의 관절 가동 범위에 기반한 선명 캐릭터 객체인 실감 캐릭터로 모델링을 완료하는 캐릭터 모델링 단계; 및
    상기 캐릭터 모델링 단계의 기능 수행이 완료된 상태에서, 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에 사용자가 접속하는 경우, 상기 생성된 실감 캐릭터를 상기 운동 컨텐츠 플랫폼을 통해 출력하여, 사용자가 상기 실감 캐릭터를 통해 사용자의 근골격 상태를 식별하도록 하는 근골격 상태 공지 단계;를 포함하되,
    상기 모션 기반 정보 생성 단계는,
    상기 캐릭터 구현 영역에 위치한 사용자가 상기 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠에 기반한 동작을 수행함에 따라, 상기 키넥트 장치로부터 영상 정보를 수신하는 경우, 상기 영상 정보에 기반한 영상 내에서 사용자에 대응하는 운동 객체를 식별하는 객체 식별 단계; 및
    상기 운동 객체의 식별이 완료되면, 상기 운동 객체의 일 영역마다 위치한 관절 포인트를 통해 동작을 수행하는 사용자의 관절 가동 각도 범위 및 관절 가동 회전 범위를 식별하여, 식별 결과를 기반으로 사용자의 신체 부위마다 식별된 관절 가동 각도 범위에 기반한 각도 범위 정보 및 사용자의 신체 부위마다 식별된 관절 가동 회전 범위에 기반한 회전 범위 정보를 포함하는 사용자의 관절 가동 범위(range of motion)에 대한 가동 범위 정보를 생성하는 가동 범위 정보 생성 단계;를 포함하되,
    상기 캐릭터 모델링 단계는,
    상기 캐릭터 구현 영역에 위치한 사용자가 상기 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠를 계속적으로 수행함에 따라, 실시간으로 상기 가동 범위 정보가 생성되는 경우, 상기 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠에 기반한 동작 정보와 상기 가동 범위 정보를 비교하여, 상기 비교 결과를 통해 동작 오차 정보를 생성하는 동작 오차 정보 생성 단계; 및
    상기 동작 오차 정보 생성 단계의 기능 수행이 완료되면, 상기 생성된 동작 오차 정보에 기반하여, 상기 투명 캐릭터 객체의 외형에 그래픽 효과 및 형태 변경 중 적어도 하나를 반영함으로써, 상기 투명 캐릭터 객체를 사용자의 근골격 상태가 반영된 선명 캐릭터 객체인 실감 캐릭터로 모델링 완료하되, 지정된 기간마다 상기 모델링된 실감 캐릭터를 상기 투명 캐릭터 객체로 변환해 사용자로 하여금 상기 투명 캐릭터 객체를 선명 캐릭터 객체인 실감 캐릭터로 모델링하도록 하는 상태 반영 모델링 단계;를 포함하되,
    상기 근골격 상태 공지 단계는,
    상기 상태 반영 모델링 단계가 완료된 상태에서, 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에 사용자가 접속 시, 상기 실감 캐릭터를 컨텐츠 플랫폼을 통해 출력해 사용자로 하여금 상기 실감 캐릭터를 통해 사용자의 근골격 상태를 식별하도록 하는 상태 공지 단계; 및
    상기 상태 공지 단계의 기능 수행이 완료된 상태에서, 사용자로부터 사용자의 근골격 상태를 개선하기 위한 운동 컨텐츠의 요청을 수신 시, 기 저장된 인공지능 알고리즘을 통해 상기 가동 범위 정보에 기반한 사용자의 관절 가동 각도 범위 및 관절 가동 회전 범위와 상기 동작 정보에 기반한 기준 관절 가동 각도 범위 및 기준 관절 가동 회전 범위 간의 상관 관계를 분석하여, 상기 분석 결과를 통해 사용자의 근골격 상태에 기반한 근골격 상태 정보를 생성하는 근골격 상태 정보 생성 단계;를 포함하되,
    상기 기 저장된 인공지능 알고리즘은,
    다른 사용자의 가동 범위 정보에 기반한 다른 사용자의 관절 가동 각도 범위 및 관절 가동 회전 범위와 상기 동작 정보에 기반한 기준 관절 가동 각도 범위 및 기준 관절 가동 회전 범위를 비교한 비교 결과와 상기 다른 사용자가 기 등록한 근골격 상태 정보 간의 상관 관계를 분석 및 학습하여, 상기 분석 결과를 통해 복수의 사용자 각각의 근골격 상태를 판단하는 알고리즘이되,
    상기 상태 공지 단계는,
    상기 운동 컨텐츠 플랫폼에 대한 사용자의 접속 유형의 확인을 시작하는 접속 유형 확인 단계;
    상기 접속 유형 확인 단계가 수행되는 상태에서, 사용자가 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에서 관리하는 오프라인 공간인 재활 영역에 위치하는 것을 확인하는 경우, 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에 대한 사용자의 접속 유형을 제1 접속 유형으로 확인하여, 상기 재활 영역의 일 영역을 통해 상기 실감 캐릭터의 전체를 출력하는 제1 접속 유형 확인 단계; 및
    상기 접속 유형 확인 단계가 수행되는 상태에서, 사용자가 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에서 관리하는 어플리케이션을 통해 접속하는 것을 확인하는 경우, 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에 대한 사용자의 접속 유형을 제2 접속 유형으로 확인하여, 상기 어플리케이션의 일 영역을 통해 상기 실감 캐릭터의 얼굴을 출력하는 제2 접속 유형 확인 단계;를 포함하되,
    상기 근골격 상태 공지 단계는,
    상기 근골격 상태 정보의 생성이 완료된 상태에서, 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에 대한 사용자의 접속 유형이 제1 접속 유형으로 확인되는 경우, 기 저장된 운동 컨텐츠 데이터베이스에 저장된 복수 개의 운동 컨텐츠 정보 중 상기 근골격 상태 정보에 기반한 운동 컨텐츠 정보를 식별하여, 사용자에게 상기 운동 컨텐츠 정보를 제공해 사용자로 하여금 상기 운동 컨텐츠 정보에 기반한 운동 컨텐츠를 수행하도록 하는 재활 운동 수행 단계;
    사용자가 상기 운동 컨텐츠를 수행함에 따라 사용자의 근골격 상태가 개선되는 경우, 상기 개선되는 근골격 상태를 상기 재활 영역의 일 영역을 통해 출력 중인 실감 캐릭터에 반영해 사용자가 실시간으로 근골격 상태를 식별하도록 하는 재활 진행 상태 공지 단계; 및
    상기 재활 진행 상태 공지 단계가 완료된 상태에서, 사용자의 접속 유형이 제2 접속 유형으로 확인되는 경우, 상기 어플리케이션의 일 영역을 통해 상기 실감 캐릭터의 얼굴을 출력함과 동시에 상기 어플리케이션의 다른 일 영역을 통해 이전에 사용자가 상기 재활 영역에서 운동 컨텐츠를 수행해 사용자의 근골격 상태가 개선됨에 따라 생성되는 업적 리워드 객체를 출력하여, 사용자로 하여금 상기 재활 영역에서 수행한 운동 컨텐츠를 통해 근골격의 상태의 개선에 대한 달성치를 인지하도록 하는 리워드 객체 출력 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 관절 가동 범위 인식을 기반으로 캐릭터를 구현 및 운동 컨텐츠를 제공하는 방법.
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  9. 하나 이상의 프로세서 및 상기 프로세서에서 수행 가능한 명령들을 저장하는 하나 이상의 메모리를 포함하는 컴퓨팅 장치에서 구현되는 관절 가동 범위 인식을 기반으로 캐릭터를 구현 및 운동 컨텐츠를 제공하는 장치에 있어서,
    운동 컨텐츠 플랫폼에서 관리하는 캐릭터 구현 영역에 위치한 사용자가 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠를 수행하는 경우, 상기 캐릭터 구현 영역에 설치된 키넥트 장치로부터 사용자를 촬영함에 따라 생성된 영상 정보를 수신하여, 상기 수신된 영상 정보를 통해 사용자의 관절 가동 범위를 식별해 가동 범위 정보를 실시간으로 생성하는 모션 기반 정보 생성부;
    실시간으로 상기 가동 범위 정보가 생성되는 경우, 상기 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠에 기반한 동작 정보와 상기 가동 범위 정보를 비교하여, 상기 비교 결과에 따라 상기 운동 컨텐츠 플랫폼 상에 구현된 투명 캐릭터 객체의 외형을 점차적으로 선명하게 변경해 상기 투명 캐릭터 객체를 사용자의 관절 가동 범위에 기반한 선명 캐릭터 객체인 실감 캐릭터로 모델링을 완료하는 캐릭터 모델링부; 및
    상기 캐릭터 모델링부의 기능 수행이 완료된 상태에서, 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에 사용자가 접속하는 경우, 상기 생성된 실감 캐릭터를 상기 운동 컨텐츠 플랫폼을 통해 출력하여, 사용자가 상기 실감 캐릭터를 통해 사용자의 근골격 상태를 식별하도록 하는 근골격 상태 공지부;를 포함하되,
    상기 모션 기반 정보 생성부는,
    상기 캐릭터 구현 영역에 위치한 사용자가 상기 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠에 기반한 동작을 수행함에 따라, 상기 키넥트 장치로부터 영상 정보를 수신하는 경우, 상기 영상 정보에 기반한 영상 내에서 사용자에 대응하는 운동 객체를 식별하는 객체 식별부; 및
    상기 운동 객체의 식별이 완료되면, 상기 운동 객체의 일 영역마다 위치한 관절 포인트를 통해 동작을 수행하는 사용자의 관절 가동 각도 범위 및 관절 가동 회전 범위를 식별하여, 식별 결과를 기반으로 사용자의 신체 부위마다 식별된 관절 가동 각도 범위에 기반한 각도 범위 정보 및 사용자의 신체 부위마다 식별된 관절 가동 회전 범위에 기반한 회전 범위 정보를 포함하는 사용자의 관절 가동 범위(range of motion)에 대한 가동 범위 정보를 생성하는 가동 범위 정보 생성부;를 포함하되,
    상기 캐릭터 모델링부는,
    상기 캐릭터 구현 영역에 위치한 사용자가 상기 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠를 계속적으로 수행함에 따라, 실시간으로 상기 가동 범위 정보가 생성되는 경우, 상기 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠에 기반한 동작 정보와 상기 가동 범위 정보를 비교하여, 상기 비교 결과를 통해 동작 오차 정보를 생성하는 동작 오차 정보 생성부; 및
    상기 동작 오차 정보 생성부의 기능 수행이 완료되면, 상기 생성된 동작 오차 정보에 기반하여, 상기 투명 캐릭터 객체의 외형에 그래픽 효과 및 형태 변경 중 적어도 하나를 반영함으로써, 상기 투명 캐릭터 객체를 사용자의 근골격 상태가 반영된 선명 캐릭터 객체인 실감 캐릭터로 모델링 완료하되, 지정된 기간마다 상기 모델링된 실감 캐릭터를 상기 투명 캐릭터 객체로 변환해 사용자로 하여금 상기 투명 캐릭터 객체를 선명 캐릭터 객체인 실감 캐릭터로 모델링하도록 하는 상태 반영 모델링부;를 포함하되,
    상기 근골격 상태 공지부는,
    상기 상태 반영 모델링부의 기능 수행이 완료된 상태에서, 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에 사용자가 접속 시, 상기 실감 캐릭터를 컨텐츠 플랫폼을 통해 출력해 사용자로 하여금 상기 실감 캐릭터를 통해 사용자의 근골격 상태를 식별하도록 하는 상태 공지부; 및
    상기 상태 공지부의 기능 수행이 완료된 상태에서, 사용자로부터 사용자의 근골격 상태를 개선하기 위한 운동 컨텐츠의 요청을 수신 시, 기 저장된 인공지능 알고리즘을 통해 상기 가동 범위 정보에 기반한 사용자의 관절 가동 각도 범위 및 관절 가동 회전 범위와 상기 동작 정보에 기반한 기준 관절 가동 각도 범위 및 기준 관절 가동 회전 범위 간의 상관 관계를 분석하여, 상기 분석 결과를 통해 사용자의 근골격 상태에 기반한 근골격 상태 정보를 생성하는 근골격 상태 정보 생성부;를 포함하되,
    상기 기 저장된 인공지능 알고리즘은,
    다른 사용자의 가동 범위 정보에 기반한 다른 사용자의 관절 가동 각도 범위 및 관절 가동 회전 범위와 상기 동작 정보에 기반한 기준 관절 가동 각도 범위 및 기준 관절 가동 회전 범위를 비교한 비교 결과와 상기 다른 사용자가 기 등록한 근골격 상태 정보 간의 상관 관계를 분석 및 학습하여, 상기 분석 결과를 통해 복수의 사용자 각각의 근골격 상태를 판단하는 알고리즘이되,
    상기 상태 공지부는,
    상기 운동 컨텐츠 플랫폼에 대한 사용자의 접속 유형의 확인을 시작하는 접속 유형 확인부;
    상기 접속 유형 확인부의 기능이 수행되는 상태에서, 사용자가 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에서 관리하는 오프라인 공간인 재활 영역에 위치하는 것을 확인하는 경우, 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에 대한 사용자의 접속 유형을 제1 접속 유형으로 확인하여, 상기 재활 영역의 일 영역을 통해 상기 실감 캐릭터의 전체를 출력하는 제1 접속 유형 확인부; 및
    상기 접속 유형 확인부의 기능이 수행되는 상태에서, 사용자가 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에서 관리하는 어플리케이션을 통해 접속하는 것을 확인하는 경우, 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에 대한 사용자의 접속 유형을 제2 접속 유형으로 확인하여, 상기 어플리케이션의 일 영역을 통해 상기 실감 캐릭터의 얼굴을 출력하는 제2 접속 유형 확인부;를 포함하되,
    상기 근골격 상태 공지부는,
    상기 근골격 상태 정보의 생성이 완료된 상태에서, 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에 대한 사용자의 접속 유형이 제1 접속 유형으로 확인되는 경우, 기 저장된 운동 컨텐츠 데이터베이스에 저장된 복수 개의 운동 컨텐츠 정보 중 상기 근골격 상태 정보에 기반한 운동 컨텐츠 정보를 식별하여, 사용자에게 상기 운동 컨텐츠 정보를 제공해 사용자로 하여금 상기 운동 컨텐츠 정보에 기반한 운동 컨텐츠를 수행하도록 하는 재활 운동 수행부;
    사용자가 상기 운동 컨텐츠를 수행함에 따라 사용자의 근골격 상태가 개선되는 경우, 상기 개선되는 근골격 상태를 상기 재활 영역의 일 영역을 통해 출력 중인 실감 캐릭터에 반영해 사용자가 실시간으로 근골격 상태를 식별하도록 하는 재활 진행 상태 공지부; 및
    상기 재활 진행 상태 공지부의 기능 수행이 완료된 상태에서, 사용자의 접속 유형이 제2 접속 유형으로 확인되는 경우, 상기 어플리케이션의 일 영역을 통해 상기 실감 캐릭터의 얼굴을 출력함과 동시에 상기 어플리케이션의 다른 일 영역을 통해 이전에 사용자가 상기 재활 영역에서 운동 컨텐츠를 수행해 사용자의 근골격 상태가 개선됨에 따라 생성되는 업적 리워드 객체를 출력하여, 사용자로 하여금 상기 재활 영역에서 수행한 운동 컨텐츠를 통해 근골격의 상태의 개선에 대한 달성치를 인지하도록 하는 리워드 객체 출력부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 관절 가동 범위 인식을 기반으로 캐릭터를 구현 및 운동 컨텐츠를 제공하는 장치.
  10. 컴퓨터-판독가능 기록매체로서,
    상기 컴퓨터-판독가능 기록매체는, 컴퓨팅 장치로 하여금 이하의 단계들을 수행하도록 하는 명령들을 저장하며, 상기 단계들은;
    운동 컨텐츠 플랫폼에서 관리하는 캐릭터 구현 영역에 위치한 사용자가 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠를 수행하는 경우, 상기 캐릭터 구현 영역에 설치된 키넥트 장치로부터 사용자를 촬영함에 따라 생성된 영상 정보를 수신하여, 상기 수신된 영상 정보를 통해 사용자의 관절 가동 범위를 식별해 가동 범위 정보를 실시간으로 생성하는 모션 기반 정보 생성 단계;
    실시간으로 상기 가동 범위 정보가 생성되는 경우, 상기 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠에 기반한 동작 정보와 상기 가동 범위 정보를 비교하여, 상기 비교 결과에 따라 상기 운동 컨텐츠 플랫폼 상에 구현된 투명 캐릭터 객체의 외형을 점차적으로 선명하게 변경해 상기 투명 캐릭터 객체를 사용자의 관절 가동 범위에 기반한 선명 캐릭터 객체인 실감 캐릭터로 모델링을 완료하는 캐릭터 모델링 단계; 및
    상기 캐릭터 모델링 단계의 기능 수행이 완료된 상태에서, 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에 사용자가 접속하는 경우, 상기 생성된 실감 캐릭터를 상기 운동 컨텐츠 플랫폼을 통해 출력하여, 사용자가 상기 실감 캐릭터를 통해 사용자의 근골격 상태를 식별하도록 하는 근골격 상태 공지 단계;를 포함하되,
    상기 모션 기반 정보 생성 단계는,
    상기 캐릭터 구현 영역에 위치한 사용자가 상기 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠에 기반한 동작을 수행함에 따라, 상기 키넥트 장치로부터 영상 정보를 수신하는 경우, 상기 영상 정보에 기반한 영상 내에서 사용자에 대응하는 운동 객체를 식별하는 객체 식별 단계; 및
    상기 운동 객체의 식별이 완료되면, 상기 운동 객체의 일 영역마다 위치한 관절 포인트를 통해 동작을 수행하는 사용자의 관절 가동 각도 범위 및 관절 가동 회전 범위를 식별하여, 식별 결과를 기반으로 사용자의 신체 부위마다 식별된 관절 가동 각도 범위에 기반한 각도 범위 정보 및 사용자의 신체 부위마다 식별된 관절 가동 회전 범위에 기반한 회전 범위 정보를 포함하는 사용자의 관절 가동 범위(range of motion)에 대한 가동 범위 정보를 생성하는 가동 범위 정보 생성 단계;를 포함하되,
    상기 캐릭터 모델링 단계는,
    상기 캐릭터 구현 영역에 위치한 사용자가 상기 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠를 계속적으로 수행함에 따라, 실시간으로 상기 가동 범위 정보가 생성되는 경우, 상기 기 설정된 동작 가이드 컨텐츠에 기반한 동작 정보와 상기 가동 범위 정보를 비교하여, 상기 비교 결과를 통해 동작 오차 정보를 생성하는 동작 오차 정보 생성 단계; 및
    상기 동작 오차 정보 생성 단계의 기능 수행이 완료되면, 상기 생성된 동작 오차 정보에 기반하여, 상기 투명 캐릭터 객체의 외형에 그래픽 효과 및 형태 변경 중 적어도 하나를 반영함으로써, 상기 투명 캐릭터 객체를 사용자의 근골격 상태가 반영된 선명 캐릭터 객체인 실감 캐릭터로 모델링 완료하되, 지정된 기간마다 상기 모델링된 실감 캐릭터를 상기 투명 캐릭터 객체로 변환해 사용자로 하여금 상기 투명 캐릭터 객체를 선명 캐릭터 객체인 실감 캐릭터로 모델링하도록 하는 상태 반영 모델링 단계;를 포함하되,
    상기 근골격 상태 공지 단계는,
    상기 상태 반영 모델링 단계가 완료된 상태에서, 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에 사용자가 접속 시, 상기 실감 캐릭터를 컨텐츠 플랫폼을 통해 출력해 사용자로 하여금 상기 실감 캐릭터를 통해 사용자의 근골격 상태를 식별하도록 하는 상태 공지 단계; 및
    상기 상태 공지 단계의 기능 수행이 완료된 상태에서, 사용자로부터 사용자의 근골격 상태를 개선하기 위한 운동 컨텐츠의 요청을 수신 시, 기 저장된 인공지능 알고리즘을 통해 상기 가동 범위 정보에 기반한 사용자의 관절 가동 각도 범위 및 관절 가동 회전 범위와 상기 동작 정보에 기반한 기준 관절 가동 각도 범위 및 기준 관절 가동 회전 범위 간의 상관 관계를 분석하여, 상기 분석 결과를 통해 사용자의 근골격 상태에 기반한 근골격 상태 정보를 생성하는 근골격 상태 정보 생성 단계;를 포함하되,
    상기 기 저장된 인공지능 알고리즘은,
    다른 사용자의 가동 범위 정보에 기반한 다른 사용자의 관절 가동 각도 범위 및 관절 가동 회전 범위와 상기 동작 정보에 기반한 기준 관절 가동 각도 범위 및 기준 관절 가동 회전 범위를 비교한 비교 결과와 상기 다른 사용자가 기 등록한 근골격 상태 정보 간의 상관 관계를 분석 및 학습하여, 상기 분석 결과를 통해 복수의 사용자 각각의 근골격 상태를 판단하는 알고리즘이되,
    상기 상태 공지 단계는,
    상기 운동 컨텐츠 플랫폼에 대한 사용자의 접속 유형의 확인을 시작하는 접속 유형 확인 단계;
    상기 접속 유형 확인 단계가 수행되는 상태에서, 사용자가 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에서 관리하는 오프라인 공간인 재활 영역에 위치하는 것을 확인하는 경우, 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에 대한 사용자의 접속 유형을 제1 접속 유형으로 확인하여, 상기 재활 영역의 일 영역을 통해 상기 실감 캐릭터의 전체를 출력하는 제1 접속 유형 확인 단계; 및
    상기 접속 유형 확인 단계가 수행되는 상태에서, 사용자가 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에서 관리하는 어플리케이션을 통해 접속하는 것을 확인하는 경우, 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에 대한 사용자의 접속 유형을 제2 접속 유형으로 확인하여, 상기 어플리케이션의 일 영역을 통해 상기 실감 캐릭터의 얼굴을 출력하는 제2 접속 유형 확인 단계;를 포함하되,
    상기 근골격 상태 공지 단계는,
    상기 근골격 상태 정보의 생성이 완료된 상태에서, 상기 운동 컨텐츠 플랫폼에 대한 사용자의 접속 유형이 제1 접속 유형으로 확인되는 경우, 기 저장된 운동 컨텐츠 데이터베이스에 저장된 복수 개의 운동 컨텐츠 정보 중 상기 근골격 상태 정보에 기반한 운동 컨텐츠 정보를 식별하여, 사용자에게 상기 운동 컨텐츠 정보를 제공해 사용자로 하여금 상기 운동 컨텐츠 정보에 기반한 운동 컨텐츠를 수행하도록 하는 재활 운동 수행 단계;
    사용자가 상기 운동 컨텐츠를 수행함에 따라 사용자의 근골격 상태가 개선되는 경우, 상기 개선되는 근골격 상태를 상기 재활 영역의 일 영역을 통해 출력 중인 실감 캐릭터에 반영해 사용자가 실시간으로 근골격 상태를 식별하도록 하는 재활 진행 상태 공지 단계; 및
    상기 재활 진행 상태 공지 단계가 완료된 상태에서, 사용자의 접속 유형이 제2 접속 유형으로 확인되는 경우, 상기 어플리케이션의 일 영역을 통해 상기 실감 캐릭터의 얼굴을 출력함과 동시에 상기 어플리케이션의 다른 일 영역을 통해 이전에 사용자가 상기 재활 영역에서 운동 컨텐츠를 수행해 사용자의 근골격 상태가 개선됨에 따라 생성되는 업적 리워드 객체를 출력하여, 사용자로 하여금 상기 재활 영역에서 수행한 운동 컨텐츠를 통해 근골격의 상태의 개선에 대한 달성치를 인지하도록 하는 리워드 객체 출력 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터-판독가능 기록매체.
KR1020230002800A 2023-01-09 2023-01-09 관절 가동 범위 인식을 기반으로 캐릭터를 구현 및 운동 컨텐츠를 제공하는 방법, 장치 및 컴퓨터-판독 가능 기록 매체 KR102575387B1 (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190044952A (ko) * 2017-10-23 2019-05-02 남정우 스마트 미러를 이용하여 실시간 운동 동작을 분석 및 디스플레이하기 위한 방법 및 이를 위한 스마트 미러
KR20200022776A (ko) * 2018-08-23 2020-03-04 전자부품연구원 4d 아바타를 이용한 동작가이드장치 및 방법
KR102366102B1 (ko) * 2021-08-20 2022-02-24 주식회사 조이펀 3차원 캐릭터 기반 실감형 인터렉티브 운동 컨텐츠 제공 시스템
KR20220106448A (ko) * 2021-01-22 2022-07-29 주식회사 광현 맞춤형 운동처방을 위한 인공지능 동작인식 평가 및 근전도 측정 시스템

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