KR102588392B1 - 체형 관리 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 체형 관리 장치는 통신부, 사용자의 운동 중 운동 자세를 포함하는 운동 자세 이미지를 획득하는 카메라, 디스플레이와 스피커 중 적어도 하나를 포함하는 출력부, 및 제어부를 포함하는 미러 장치와, 상기 미러 장치와 연결하기 위한 통신부, 상기 사용자의 운동 자세와 관련된 센싱 정보를 획득하는 센서부, 및 상기 획득된 센싱 정보를 상기 미러 장치로 전송하도록 상기 통신부를 제어하는 프로세서를 포함하는 매트 장치를 포함하고, 상기 미러 장치는, 상기 운동 자세 이미지 및 상기 센싱 정보에 기초하여 상기 사용자의 운동 자세의 정확 여부를 인식하는 인식 모듈을 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 인식 모듈의 인식 결과에 기초한 자세 교정 가이드를 상기 출력부를 통해 출력한다.

Description

체형 관리 장치{APPARATUS FOR BODY MANAGEMENT}
본 발명은 체형 관리 장치에 관한 것이다.
건강 관리에 대한 사람들의 관심이 증가하면서, 최근에는 가정에서도 체형 관리 기능을 제공하거나 간단한 운동을 가능하게 하는 다양한 장치들이 등장하고 있다.
예컨대, 상기 다양한 장치들은 사용자의 체중을 측정하는 체중계, 사용자의 체수분, 단백질, 무기질, 체지방, 골격근량, 복부지방률, 비만진단 등의 체성분 정보를 획득하는 체성분 측정장치(예컨대, 인바디 측정장치) 등을 포함할 수 있다. 다만, 이러한 장치들은 지원하는 기능에 따라 각각 별도로 제공되는 바, 가정 내의 한정된 공간에 구비될 수 있는 장치의 종류는 한계가 존재할 수 있다. 이에 따라, 다양한 동작 모드에 따라 서로 다른 체형 관리 기능을 제공할 수 있는 통합적인 장치가 제공될 필요가 있다.
한편, 다양한 장치들 중 운동용 매트는 요가 등의 운동 시 충격 흡수 및 마찰 등으로부터 사용자의 신체를 보호하기 위해 사용될 수 있다.
종래 기술로서 특허문헌 1(공개특허공보 제10-2014-0065557호, 2014.05.30. 공개)에는 매트 내부에 압전소자를 배치하여 사용자가 매트 위에서 운동 시 압전소자에 가해지는 에너지를 전기 에너지로 변환시키고, 변환된 전기 에너지의 양으로부터 사용자의 운동량을 측정하는 운동량 측정 매트가 개시되어 있다.
다만, 특허문헌 1에 따르면 운동량 측정 매트는 사용자의 운동량을 측정할 수 있을 뿐, 사용자의 운동이 올바르게 수행되고 있는지에 대한 감지 및 그에 따른 가이드를 제공하지는 못한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 사용자의 운동 중 운동 자세와 관련된 정보를 보다 정확히 획득할 수 있는 체형 관리 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는, 사용자의 운동 중 자세 교정 가이드를 제공하여 운동 효과를 극대화시킬 수 있는 체형 관리 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 실시 예에 따른 체형 관리 장치는 통신부, 사용자의 운동 중 운동 자세를 포함하는 운동 자세 이미지를 획득하는 카메라, 디스플레이와 스피커 중 적어도 하나를 포함하는 출력부, 및 제어부를 포함하는 미러 장치와, 상기 미러 장치와 연결하기 위한 통신부, 상기 사용자의 운동 자세와 관련된 센싱 정보를 획득하는 센서부, 및 상기 획득된 센싱 정보를 상기 미러 장치로 전송하도록 상기 통신부를 제어하는 프로세서를 포함하는 매트 장치를 포함하고, 상기 미러 장치는, 상기 운동 자세 이미지 및 상기 센싱 정보에 기초하여 상기 사용자의 운동 자세의 정확 여부를 인식하는 인식 모듈을 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 인식 모듈의 인식 결과에 기초한 자세 교정 가이드를 상기 출력부를 통해 출력한다.
상기 인식 모듈은, 상기 운동 자세 이미지로부터 상기 사용자의 운동 자세와 관련된 복수의 특징점들을 추출하는 이미지 분석기, 및 상기 추출된 복수의 특징점들 및 상기 센싱 정보에 기초하여 상기 사용자의 운동 자세의 정확 여부를 인식하는 인식기를 포함할 수 있다.
실시 예에 따라, 상기 복수의 특징점들은, 상기 사용자의 신체 부위 각각의 위치, 높이, 각도, 신체 부위들 간의 상대적 위치 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 자세 교정 가이드는, 상기 사용자의 운동 자세의 정확 여부, 및 정확한 운동 자세로의 교정을 위한 자세 교정 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 매트 장치는, 바닥면에 전개되는 매트부를 포함하고, 상기 센서부는 상기 매트부에 서로 이격 배치되는 적어도 하나의 센서를 포함할 수 있다.
상기 센서부는, 적어도 하나의 압력 센서를 포함하는 압력 센서부와, 적어도 하나의 거리 센서를 포함하는 거리 센서부 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 센싱 정보는, 상기 적어도 하나의 압력 센서 각각의 압력 센싱값과, 상기 적어도 하나의 거리 센서 각각의 거리 센싱값 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 체형 관리 장치의 동작 모드가 체형 관리 모드로 설정된 경우, 상기 매트 장치의 설치를 요청하는 메시지를 상기 출력부를 통해 출력하고, 상기 카메라를 통해 상기 매트 장치를 포함하는 이미지를 획득하고, 획득된 이미지에 기초하여 상기 매트 장치의 설치 위치를 이동시키는 보정 정보를 생성하고, 생성된 보정 정보를 상기 출력부를 통해 출력할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 획득된 이미지에 기초하여 상기 매트 장치의 설치 위치를 감지하고, 감지된 설치 위치와 기설정된 기준 위치를 비교하고, 비교 결과에 기초하여 상기 보정 정보를 생성할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 체형 관리 장치는 사용자의 운동을 위해 설치되는 매트 장치의 정확한 설치 위치를 가이드할 수 있다. 이에 따라, 체형 관리 장치는 사용자의 운동 중 운동 자세를 포함하는 이미지를 보다 효과적으로 획득할 뿐만 아니라, 이미지로부터 사용자의 운동 자세를 보다 정확히 인식할 수 있다.
또한, 체형 관리 장치는 사용자의 운동 자세와 관련하여 획득되는 정보로부터, 인공지능 기반의 인식기를 통해 상기 운동 자세가 정확한지 여부를 인식하고, 인식 결과에 기초한 자세 교정 가이드를 제공할 수 있다. 이에 따라, 체형 관리 장치는 사용자의 운동 효과를 극대화시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 체형 관리 장치를 포함하는 시스템의 개략적인 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 체형 관리 장치의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 체형 관리 장치 중 미러 장치의 일 구현 예를 나타내는 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 체형 관리 장치 중 매트 장치의 일 구현 예를 나타내는 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 체형 관리 장치의 동작을 설명하기 위한 플로우차트이다.
도 6은 체형 관리 장치의 동작모드가 체형 측정모드인 경우와 관련된 예시도이다.
도 7 내지 도 8은 체형 관리 장치가 매트 장치의 정확한 설치 위치를 가이드하는 실시 예를 나타내는 도면들이다.
도 9 내지 도 11은 체형 관리 장치가 사용자의 운동 자세의 정확 여부를 인식하여 자세 교정 가이드를 제공하는 실시 예를 나타내는 도면들이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 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.
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.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 체형 관리 장치를 포함하는 체형 관리 시스템의 개략적인 구성도이다.
도 1을 참조하면, 체형 관리 시스템은 체형 관리 장치(10) 및 서버(20)를 포함할 수 있다.
체형 관리 장치(10)는 가정 등의 공간에 배치되어, 사용자의 체형 관리를 위한 다양한 기능들을 제공할 수 있다.
예컨대, 체형 관리 장치(10)는 사용자의 체중이나 사용자의 체성분(체수분, 단백질, 무기질, 체지방 등)을 포함하는 체형 정보를 획득하고, 획득된 체형 정보에 기초하여 사용자의 체형 관리를 위한 가이드(식습관 가이드, 운동 콘텐츠 등)를 제공할 수 있다.
또한, 체형 관리 장치(10)는 사용자의 운동(예컨대, 요가 등) 수행 중, 올바른 자세로 운동이 수행되고 있는지 여부를 인식하기 위한 영상 정보나 각종 센싱 정보를 획득하여, 자세 교정 가이드 등을 제공할 수도 있다.
예컨대, 본 발명의 실시 예에 따른 체형 관리 장치(10)는 미러 장치와 매트 장치를 포함할 수 있다. 체형 관리 장치(10)와 관련된 구체적인 실시 예들에 대해서는 추후 도 2 내지 도 11을 통해 설명한다.
서버(20)는 통신 모듈을 통해 체형 관리 장치(10)와 연결될 수 있다.
서버(20)는 체형 관리 장치(10)의 사용자 정보를 저장 및 관리할 수 있다. 상기 사용자 정보에는, 사용자의 성명이나 아이디 등의 고유 정보, 체형 관리 장치(10)로부터 제공되는 체형 정보, 영상 정보, 및/또는 센싱 정보가 포함될 수 있다. 특히, 서버(20)에는 상기 체형 정보, 영상 정보, 및/또는 센싱 정보가 누적 저장될 수 있다. 또한, 서버(20)에는 상기 체형 정보에 기초하여 판단되는 사용자의 체형 상태와 관련된 정보가 더 저장될 수 있다.
또한, 서버(20)에는 사용자의 체형 관리를 위한 복수의 가이드 정보(식습관 가이드, 운동 콘텐츠 등)가 저장될 수 있다. 체형 관리 장치(10)는 서버(20)에 저장된 복수의 가이드 정보 중, 사용자의 체형 정보에 대응하는 가이드 정보를 서버(20)로부터 획득하고, 획득된 가이드 정보를 이용하여 사용자에게 체형 관리를 위한 가이드를 제공할 수 있다.
한편, 체형 관리 장치(10)는 사용자의 스마트폰이나 태블릿 PC 등의 단말기(30)와 연결되어, 상기 체형 정보 및 상기 체형 정보에 기초한 가이드 정보를 전송할 수 있다. 또한, 체형 관리 장치(10)는 사용자의 운동 중 획득되는 영상 정보나 센싱 정보, 또는 상기 획득된 정보에 기초한 자세 교정 가이드를 단말기(30)로 전송할 수도 있다.
한편, 서버(20)는 사용자의 단말기(30)와 연결되어, 상기 체형 정보에 기초한 가이드 정보, 체형 정보에 기초한 사용자의 체형 상태와 관련된 정보 등을 단말기(30)로 전송할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 체형 관리 장치의 블록도이다.
도 2를 참조하면, 체형 관리 장치(10)는 미러 장치(100)와 매트 장치(200)를 포함할 수 있다. 여기서, 미러 장치(100)는 체형 관리 장치(10)의 주 장치(메인 장치)로 이해될 수 있고, 매트 장치(200)는 보조 장치(서브 장치)로 이해될 수 있다.
예컨대, 미러 장치(100)는 통신부(110), 입력부(120), 카메라(130), 출력부(140), 메모리(170), 및 제어부(180)를 포함할 수 있다.
통신부(110)는 미러 장치(100)를 서버(20) 및/또는 단말기(30)와 연결하기 위한 적어도 하나의 통신 모듈을 포함할 수 있다. 예컨대, 통신부(110)는 LTE(long term evolution) 등의 이동통신 기술표준에 따른 통신방식을 지원하는 이동통신 모듈, WLAN(Wireless LAN), Wi-Fi 등의 무선 인터넷 기술에 따른 통신방식을 지원하는 무선 인터넷 모듈 등을 포함할 수 있다.
또한, 통신부(110)는 미러 장치(100)를 매트 장치(200) 또는 단말기(30)와 연결하기 위한 적어도 하나의 통신 모듈을 포함할 수 있다. 예컨대, 통신부(110)는 블루투스(Bluetooth), Wi-Fi Direct 등의 근거리 통신기술에 따른 통신방식을 지원하는 근거리 통신 모듈을 포함할 수 있다.
실시 예에 따라, 통신부(110)는 상기 통신 모듈들을 통해, 미러 장치(100)를 다양한 가전 기기들(냉장고, 정수기, 공기조화기 등)과 연결할 수도 있다. 이 경우, 미러 장치(100)는 사용자의 체형 관리 또는 신체 상태와 관련된 각종 데이터를 상기 가전 기기들과 송수신할 수 있다.
입력부(120)는 사용자로부터 체형 관리 장치(10)의 기능이나 동작과 관련된 요청 또는 명령을 수신하는 적어도 하나의 입력 수단을 포함할 수 있다. 예컨대, 입력부(120)는 버튼, 다이얼, 터치패드, 마이크로폰 등을 포함할 수 있다. 실시 예에 따라, 입력부(120)는 디스플레이(142)와 결합된 터치 스크린으로 구현될 수도 있다.
카메라(130)는 미러 장치(100)의 소정 위치에 장착되어, 이미지 센서 및 렌즈 등에 의해 결정되는 소정 영역에 대한 영상 정보를 획득할 수 있다. 상기 영상 정보는 동영상 및 정지 영상을 포함할 수 있다.
특히, 본 발명의 실시 예에 따르면, 카메라(130)는 사용자의 외형을 포함하는 영상 정보를 획득하거나, 사용자의 운동 자세와 관련된 영상 정보를 획득하거나, 매트 장치(200)의 설치 위치를 안내하기 위해 매트 장치(200)의 현재 위치를 포함하는 영상 정보를 획득할 수 있다.
출력부(140)는 체형 관리 장치(10)의 구동 상태, 동작 모드 등에 기초한 다양한 정보를 출력할 수 있다. 예컨대, 출력부(140)는 상기 다양한 정보를 그래픽 또는 텍스트 등의 시각적 형태로 출력하는 디스플레이(142), 및 상기 다양한 정보를 음성 또는 음향 등의 청각적 형태로 출력하는 스피커(144)를 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시 예에 따른 미러 장치(100)는, 사용자의 체형 정보를 획득하기 위한 수단으로서, 체중 측정 모듈(150) 및 체성분 측정 모듈(160) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
체중 측정 모듈(150)은, 사용자의 체중을 측정하는 장치로서, 기 공지된 다양한 방식의 체중계를 포함할 수 있다.
체성분 측정 모듈(160)은, 사용자의 신체에 미세 전류를 통과시킬 때 발생하는 저항값을 계측하여, 신체 내의 수분, 단백질, 무기질, 및 지방 등의 체성분을 측정할 수 있다.
메모리(170)는 체형 관리 장치(10) 또는 미러 장치(100)의 기능 또는 동작과 관련된 각종 알고리즘, 프로그램 데이터 등을 저장할 수 있다. 또한, 메모리(170)는 체형 관리 장치(10)의 사용자 정보를 저장하거나, 사용자에게 제공할 체형 관리 가이드 정보를 저장할 수 있다.
제어부(180)는 미러 장치(100)의 전반적인 동작을 제어하는 적어도 하나의 프로세서 또는 컨트롤러를 포함할 수 있다.
제어부(180)는 체형 측정 장치(10)의 동작 모드에 기초하여, 미러 장치(100)에 포함된 구성들 중 적어도 하나의 동작을 제어할 수 있다. 제어부(180)는 상기 적어도 하나의 구성의 제어 결과에 따라 획득 또는 생성되는 정보를 출력부(140)를 통해 출력하거나 통신부(110)를 통해 서버(20) 및/또는 단말기(30) 등으로 전송할 수 있다.
체형 측정 장치(10)의 동작 모드에 따른 제어부(180)의 구체적인 제어 동작에 대해서는 추후 도 5 내지 도 11을 통해 보다 상세히 설명하기로 한다.
한편, 매트 장치(200)는, 매트 장치(200)의 전반적인 동작을 제어하는 프로세서(210), 미러 장치(100)와의 연결을 위한 통신부(220), 및 매트 장치(200)의 동작과 관련된 알고리즘 및/또는 프로그램 데이터 등을 저장하는 메모리(230)를 포함할 수 있다. 예컨대, 통신부(220)는 블루투스나 Wi-Fi Direct 등의 근거리 통신기술에 따른 통신방식을 지원하는 근거리 통신모듈을 포함할 수 있다.
또한, 매트 장치(200)는 사용자의 운동 자세와 관련된 센싱 정보를 획득하기 위한 압력 센서부(240) 및/또는 거리 센서부(250)를 포함할 수 있다.
압력 센서부(240)는 매트 장치(200)의 매트부(201; 도 4 참조)에 서로 이격되어 배치되는 적어도 하나의 압력 센서를 포함할 수 있다. 거리 센서부(250)는 압력 센서부(240)와 유사하게, 매트부(201)에 서로 이격되어 배치되는 적어도 하나의 거리 센서를 포함할 수 있다. 상기 거리 센서는 초음파 센서나 레이저 센서 등 거리 측정을 위한 기 공지된 다양한 센서로 구현될 수 있다.
상기 적어도 하나의 압력 센서는, 사용자의 운동 중 신체 일부에 의해 가해지는 압력을 측정할 수 있다. 상기 적어도 하나의 거리 센서는, 사용자의 운동 중 신체 일부와 매트부(201) 사이의 거리를 측정할 수 있다.
프로세서(210)는 사용자의 운동 중, 압력 센서부(240) 및/또는 거리 센서부(250)를 제어하여 센싱 정보를 획득하고, 획득된 센싱 정보를 통신부(220)를 통해 미러 장치(100)로 전송할 수 있다. 획득된 센싱 정보는 운동 시 사용자가 취하는 운동 자세의 정확도 등을 인식하기 위해 이용될 수 있다.
실시 예에 따라, 매트 장치(200)는 상기 센싱 정보를 획득하기 위한 다양한 센서들을 구비할 수도 있다.
이하, 도 3 및 도 4를 참조하여, 상술한 미러 장치(100) 및 매트 장치(200)의 일 구현 예를 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 체형 관리 장치 중 미러 장치의 일 구현 예를 나타내는 사시도이다.
도 3을 참조하면, 미러 장치(100)의 본체부(101)에는 빛의 반사를 통해 전방의 사용자 등을 비추는 미러가 구비될 수 있다. 이 경우, 미러 장치(100)의 디스플레이(142)는 미러 디스플레이로서 구현되어, 미러의 기능 및 디스플레이의 기능을 동시에 제공할 수 있다. 도 3에 도시된 미러 장치(100)의 외형은 설명의 편의를 위한 일례에 지나지 아니하는 바, 본 발명의 실시 예에 따른 미러 장치(100)가 이에 한정되는 것은 아니다.
이하 명세서에서, 미러 장치(100)의 미러가 향하는 방향을 전방으로 정의하고, 반대 방향을 후방으로 정의한다.
카메라(130)는 본체부(101)의 상부에 장착되어, 소정 각도만큼 하방을 향하도록 배치될 수 있다. 이에 따라, 카메라(130)는 미러 장치(100)의 전방에 존재하는 사용자 및/또는 매트 장치(200)를 포함하는 이미지를 획득할 수 있다.
본체부(101)의 후방에는, 매트 장치(200)를 수용하는 수용 공간을 형성하는 매트 수용부(102)가 형성될 수 있다. 사용자는 매트 장치(200)를 사용하고자 하는 경우 매트 수용부(102)에 수용된 매트 장치(200)를 꺼내고, 매트 장치(200)를 미러 장치(100)의 전방에 펼쳐놓을 수 있다.
한편, 체중 측정 모듈(150)은 본체부(101)의 하부에 구비될 수 있다. 예컨대, 체중 측정 모듈(150)은 미사용 시 본체부(101)의 내부에 수용되고, 사용 시 본체부(101)의 내부로부터 슬라이딩되어 인출될 수 있다.
체성분 측정 모듈(160)은 본체부(101)의 측면에 구비될 수 있다. 예컨대, 체성분 측정 모듈(160)은 사용자가 손으로 파지가능하도록 사이즈 및 외형이 형성될 수 있다. 체성분 측정 모듈(160)은 케이블이나 와이어 등으로 본체부(101)와 연결될 수 있다. 예컨대, 체성분 측정 모듈(160)의 미사용 시, 상기 케이블이나 와이어는 롤링(rolling) 등을 통해 본체부(101) 내로 수용되고, 체성분 측정 모듈(160)은 본체부(101)의 측면에 고정될 수 있다. 사용자는 체성분 측정 모듈(160)의 사용 시, 체성분 측정 모듈(160)을 손으로 잡아당길 수 있고, 이에 따라 상기 케이블 또는 와이어의 롤링이 해제되어 체성분 측정 모듈(160)의 고정이 해제될 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 체형 관리 장치 중 매트 장치의 일 구현 예를 나타내는 사시도이다.
도 4를 참조하면, 매트 장치(200)는 매트부(201) 및 조작부(202)를 포함할 수 있다. 매트부(201)는 우레탄, 고무 등의 연성을 갖는 재질로 구현되어, 사용자가 매트부(201) 상에서 운동 시 충격 흡수, 미끄러짐 방지, 마찰에 의한 신체 손상 방지를 가능하게 한다.
매트부(201)에는 사용자의 운동 시 센싱 정보를 획득하기 위한 압력 센서부(240) 및/또는 거리 센서부(250)가 구비될 수 있다. 압력 센서부(240) 및/또는 거리 센서부(250)는 매트부(201)에 서로 이격되어 배치되는 적어도 하나의 압력 센서 및/또는 거리 센서를 포함할 수 있다.
매트 장치(200)의 사용 시, 매트부(201)는 사용자에 의해 바닥면 상에 전개될 수 있다. 이 때, 상기 압력 센서부(240)는 상하 방향(수직 방향)의 압력을 측정하도록 배치될 수 있고, 상기 거리 센서부(250)는 바닥면이 아닌 상부(천장 등)를 향하도록 배치될 수 있다.
조작부(202)는 매트부(201)의 일 위치에 구비될 수 있다. 예컨대, 조작부(202)는 매트부(201)의 상기 일 위치에 탈착 가능하도록 구현될 수 있다. 도 2에서 상술한 프로세서(210), 통신부(220), 및 메모리(230)는 조작부(202) 내에 구현될 수 있으나, 반드시 그러한 것은 아니고 매트부(201) 내에 구현될 수도 있다.
한편, 조작부(202)에는 매트 장치(200) 또는 체형 관리 장치(10)의 기능 또는 동작과 관련된 명령을 입력하기 위한 버튼이나 터치 스크린 등이 구현될 수 있다.
실시 예에 따라, 조작부(202)는 사용자의 스마트폰 등의 단말기로 구현될 수도 있다. 이 경우, 매트 장치(200)는 상기 단말기와 연결되어, 압력 센서부(240) 및/또는 거리 센서부(250)로부터 획득되는 센싱 정보를 단말기로 제공할 수도 있다.
이하, 도 5 내지 도 11을 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 체형 관리 장치의 동작과 관련된 실시 예들을 설명한다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 체형 관리 장치의 동작을 설명하기 위한 플로우차트이다.
도 5를 참조하면, 체형 관리 장치(10)는 체형 관리 장치(10)를 이용하고자 하는 사용자를 감지할 수 있다(S100).
구체적으로, 체형 관리 장치(10)는 입력부(120)의 조작 등에 의해 전원이 온 되면, 카메라(130) 등을 이용하여 사용자를 감지할 수 있다.
예컨대, 제어부(180)는 카메라(130)를 통해 사용자를 포함하는 이미지를 획득하고, 획득된 이미지로부터 사용자의 얼굴 등 식별 정보를 인식함으로써 상기 사용자를 감지할 수 있다. 이를 위해, 메모리(170)에는 사용자의 감지를 위한 고유 정보가 저장될 수 있다.
실시 예에 따라, 제어부(180)는 체중 측정 모듈(150)을 이용하여 사용자의 체중을 측정하고, 측정된 체중에 기초하여 사용자를 감지할 수도 있다. 예컨대, 제어부(180)는 메모리(170)에 저장된 복수의 사용자들 각각의 체중 정보와, 체중 측정 모듈(150)에 의해 측정된 체중을 비교하고, 비교 결과 상기 측정된 체중과 가장 유사한 체중 정보에 대응하는 사용자를 감지할 수 있다.
이와 유사하게, 제어부(180)는 체성분 측정 모듈(160)을 통해 측정되는 체성분 정보에 기초하여 사용자를 감지할 수도 있고, 마이크로폰 등의 기타 다양한 수단을 이용하여 사용자를 감지할 수 있다.
실시 예에 따라, S100 단계는 S110 단계의 이후 또는 선택된 동작 모드에 따른 제어 동작이 개시되기 이전에 수행될 수도 있다.
체형 관리 장치(10)는 사용자로부터 동작 모드의 선택 입력을 수신할 수 있다(S110).
본 명세서에서, 체형 관리 장치(10)의 동작 모드는 체형 측정모드, 체형 관리모드, 및 미러 모드를 포함하는 것으로 가정한다. 체형 측정모드는 사용자의 체중이나 체성분 등의 체형 정보를 측정하는 모드를 의미한다. 체형 관리모드는 사용자의 체형 정보나 신체 상태 정보에 기초하여, 체형 관리 콘텐츠(운동 프로그램 콘텐츠 등)와 같은 체형 관리 가이드를 제공하거나, 사용자의 운동 상태를 실시간으로 인식 및 관리하는 모드를 의미할 수 있다. 미러 모드는 단순한 미러 기능만을 제공하거나, 미러 디스플레이를 통해 소정 정보(일정, 날씨, 뉴스 등)를 제공하는 모드를 의미할 수 있다.
선택된 동작 모드가 체형 측정모드인 경우(S120의 YES), 체형 관리 장치(10)는 체중 측정 모듈(150) 및/또는 체성분 측정 모듈(160)을 이용하여 사용자의 체형 정보를 획득할 수 있다(S130).
제어부(180)는 체중 측정 모듈(150)을 제어하여 사용자의 체중을 측정할 수 있다. 또한, 제어부(180)는 체성분 측정 모듈(160)을 제어하여 사용자의 체내 수분, 단백질, 무기질, 지방 등의 체성분을 측정할 수 있다. 이에 따라, 제어부(180)는 상기 체중 및/또는 체성분을 포함하는 체형 정보를 획득할 수 있다.
실시 예에 따라, 제어부(180)는 카메라(130)를 통해 사용자의 전신을 포함하는 이미지를 획득하고, 획득된 이미지에 기초하여 사용자의 신장(키; height)을 추가적으로 측정할 수 있다. 즉, 제어부(180)는 사용자의 신장을 더 포함하는 체형 정보를 획득할 수 있다. 이를 위해, 메모리(170)에는 카메라(130)를 통해 획득된 이미지로부터 사용자의 신장을 측정하는 알고리즘이 저장될 수 있다.
체형 관리 장치(10)는 획득된 체형 정보, 및 상기 체형 정보에 기초한 관련 정보(체형 관리 가이드 등)를 출력할 수 있다(S140).
제어부(180)는 체중 측정 모듈(150) 및/또는 체성분 측정 모듈(160)을 통해 획득된 체형 정보를 출력부(140)를 통해 출력할 수 있다.
또한, 제어부(180)는 상기 체형 정보를 서버(20)로 전송하고, 서버(20)로부터 상기 체형 정보에 대응하는 관련 정보를 수신할 수 있다. 예컨대, 상기 관련 정보는 상기 체형 정보에 따른 체형 관리 가이드(식습관 가이드, 운동 가이드 등)를 포함할 수 있다. 실시 예에 따라, 다양한 체형 정보 각각에 대한 관련 정보(체형 관리 가이드)는 메모리(170)에 저장되어 있을 수도 있다. 이 경우, 제어부(180)는 획득된 체형 정보에 대응하는 체형 관리 가이드를 메모리(170)로부터 로드할 수도 있다.
한편, 서버(20)는 상기 사용자에 대한 체형 정보를 누적 저장할 수 있다. 서버(20)는 누적된 체형 정보에 기초하여, 사용자의 체형 변화와 관련된 정보를 체형 관리 장치(10) 또는 단말기(30)를 통해 사용자에게 제공할 수 있다.
제어부(180)는 상기 관련 정보를 출력부(140)를 통해 출력할 수 있다. 실시 예에 따라, 제어부(180)는 상기 체형 정보 및 관련 정보를 사용자의 단말기(30)로 전송할 수도 있다.
반면, 선택된 동작 모드가 체형 관리모드인 경우(S150의 YES), 체형 관리 장치(10)는 사용자 정보에 기초한 체형 관리 콘텐츠를 획득하고(S160), 획득된 체형 관리 콘텐츠를 사용자에게 제공할 수 있다(S170).
제어부(180)는 체형 관리모드가 선택된 경우, 사용자 정보(예컨대 체형 정보 등)에 기초한 체형 관리 콘텐츠를 서버(20)나 메모리(170)로부터 획득하고, 상기 체형 관리 콘텐츠를 출력부(140)를 통해 출력할 수 있다.
예컨대, 상기 체형 관리 콘텐츠는 요가 등의 운동 프로그램 콘텐츠를 포함할 수 있다. 즉, 제어부(180)는 상기 체형 관리 콘텐츠를 디스플레이(142) 및/또는 스피커(144)를 통해 출력할 수 있고, 사용자는 출력된 체형 관리 콘텐츠에 기초하여, 체형을 관리하기 위한 운동 등의 행위를 수행할 수 있다.
한편, 제어부(180)는 사용자의 운동 중 카메라(130)를 이용하여 사용자를 포함하는 영상 정보를 획득할 수 있다. 또한, 제어부(180)는 매트 장치(200)로부터 사용자의 운동 중 측정되는 센싱 정보를 획득할 수 있다. 제어부(180)는 획득된 영상 정보 및/또는 센싱 정보에 기초하여 사용자의 운동 자세가 정확한지 여부를 인식하고, 인식 결과에 따른 자세 교정 가이드를 제공할 수 있다.
한편, 제어부(180)는 사용자의 운동 기록(일시, 시간, 횟수 등)을 메모리(170)에 저장하거나 서버(20)로 전송할 수 있다. 제어부(180) 또는 서버(20)는 상기 사용자의 운동 기록에 기초하여, 사용자가 소정 기간 동안 운동을 수행하지 않은 경우 사용자의 운동을 유도하기 위해 단말기(30)로 알림을 제공할 수 있다.
선택된 동작 모드가 미러 모드인 경우(S150의 NO), 체형 관리 장치(10)는 카메라(130), 체중 측정 모듈(150), 체성분 측정 모듈(160)의 동작을 비활성화할 수 있다. 이에 따라, 체형 관리 장치(10)는 단순한 미러의 기능을 제공할 수 있다. 실시 예에 따라, 체형 관리 장치(10)는 디스플레이(142)를 통해 일정, 날씨, 뉴스 등의 정보를 추가적으로 제공할 수 있다.
즉, 본 발명의 실시 예에 따른 체형 관리 장치는 동작 모드에 따라 서로 다른 다양한 기능들을 제공함으로써, 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있다.
도 6은 체형 관리 장치의 동작모드가 체형 측정모드인 경우와 관련된 예시도이다.
도 6을 참조하면, 체형 관리 장치(10)의 동작모드가 체형 측정모드인 경우, 제어부(180)는 체중 측정 모듈(150) 및/또는 체성분 측정 모듈(160)을 이용하여 체형 정보를 획득할 수 있다.
또한, 제어부(180)는 카메라(130)를 통해 획득되는 이미지로부터 사용자(600)의 신장을 측정하거나, 사용자(600)의 외형에 기초한 전신 체형 정보를 획득할 수 있다. 실시 예에 따라, 상기 신장은 입력부(120)를 통해 사용자(600)로부터 입력될 수도 있다.
제어부(180)는 측정된 체형 정보 및 상기 체형 정보에 기초한 체형 관리 가이드를 디스플레이(142)를 통해 출력할 수 있다.
예컨대, 디스플레이(142)에 출력되는 화면(610)에는, 체중 측정 모듈(150)에 의해 획득된 체중 정보, 사용자(600)의 이미지로부터 획득되는 신장 및 체형을 포함하는 외형 정보(611)가 포함될 수 있다. 또한, 화면(610)에는 체성분 측정 모듈(160)에 의해 획득된 체성분 정보(612)가 포함될 수 있다. 또한, 화면(610)에는 사용자(600)에 대해 획득된 체형 정보에 기초한 체형 관리 정보(613; 예컨대, 맞춤 운동 콘텐츠 등)가 포함될 수 있다.
즉, 체형 관리 장치(10)는 체형 측정 모드를 통해 사용자(600)에 대한 각종 체형 정보를 효과적으로 제공할 수 있다. 또한, 체형 관리 장치(10)는 사용자의 체형 정보에 기초한 체형 관리 정보를 제공함으로써, 사용자로 하여금 효과적인 체형 관리를 유도할 수 있다.
도 7 내지 도 8은 체형 관리 장치가 매트 장치의 정확한 설치 위치를 가이드하는 실시 예를 나타내는 도면들이다.
체형 관리 장치(10)의 동작 모드가 체형 관리 모드인 경우, 제어부(180)는 사용자의 체형 관리를 위한 체형 관리 콘텐츠를 제공할 수 있다. 예컨대, 상기 체형 관리 콘텐츠는 매트 장치(200) 상에서 수행되는 운동과 관련된 콘텐츠(예컨대, 요가 동영상 등)일 수 있다.
이 때, 체형 관리 장치(10)는 매트 장치(200)가 올바른 설치 위치에 설치되어야, 카메라(130)를 이용하여 사용자의 운동 자세를 보다 정확히 인식할 수 있다. 이에 따라, 체형 관리 장치(10)는 매트 장치(200)의 설치 위치를 가이드할 수 있다.
도 7을 참조하면, 체형 관리 장치(10)는 매트 장치(200)의 설치 위치를 감지할 수 있다(S700).
구체적으로, 미러 장치(100)의 제어부(180)는 동작 모드가 체형 관리 모드로 설정된 경우, 매트 장치(200)의 설치를 요청하는 메시지를 출력부(140)를 통해 출력할 수 있다.
이후, 제어부(180)는 카메라(130)를 통해 매트 장치(200)를 포함하는 이미지를 획득할 수 있다.
일례로, 제어부(180)는 매트 수용부(102)로부터 매트 장치(200)가 인출됨이 감지되면, 상기 카메라(130)를 제어하여 매트 장치(200)를 포함하는 이미지를 획득할 수 있다. 이를 위해, 매트 수용부(102)에는 매트 장치(200)의 수용 여부를 감지하는 센서(무게 센서, 스위치, 개폐감지 센서 등)가 구비될 수도 있다.
또는, 제어부(180)는 매트 장치(200)의 전원이 온 되어 매트 장치(200)와 미러 장치(100) 간의 통신 연결이 성립된 경우, 상기 카메라(130)를 제어하여 상기 이미지를 획득할 수도 있다.
체형 관리 장치(10)는, 감지된 설치 위치가 기준 위치와 일치하는지 여부를 확인하고(S710), 확인 결과에 기초하여 매트 장치(200)의 설치 위치에 대한 보정 정보를 생성 및 출력할 수 있다(S720).
제어부(180)는 카메라(130)를 통해 획득된 이미지로부터 매트 장치(200)의 설치 위치를 감지하고, 감지된 설치 위치와 기설정된 기준 위치를 비교할 수 있다. 비교 결과 상기 설치 위치가 기준 위치와 상이한 경우, 제어부(180)는 매트 장치(200)의 설치 위치를 이동시키기 위한 보정 정보를 생성하고, 생성된 보정 정보를 출력부(140)를 통해 출력할 수 있다.
예컨대, 도 8에 도시된 바와 같이, 제어부(180)는 감지된 매트 장치(200)의 설치 위치가 기준 위치와 좌측으로 10cm 차이가 존재함이 확인되면, 매트 장치(200)를 우측으로 10cm 이동시킬 것을 안내하는 보정 정보를 출력할 수 있다. 예컨대, 보정 정보는 디스플레이(142)를 통해 출력되는 그래픽 형태의 제1 보정 정보(811)와, 스피커(144)를 통해 출력되는 음성 형태의 제2 보정 정보(812)를 포함할 수 있다.
사용자는 출력된 보정 정보(811, 812)에 기초하여 매트 장치(200)의 설치 위치를 이동시킬 수 있다.
제어부(180)는 매트 장치(200)의 설치 위치의 이동 중 또는 이동 후, 카메라(130)를 제어하여 매트 장치(200)를 포함하는 이미지를 획득하고, 획득된 이미지로부터 이동된 설치 위치를 감지할 수 있다. 제어부(180)는 이동된 설치 위치가 기준 위치와 일치하는 경우, 매트 장치(200)가 올바른 설치 위치에 설치되었음을 나타내는 메시지를 출력부(140)를 통해 출력하고, 체형 관리 콘텐츠를 사용자에게 제공할 수 있다. 매트 장치(200)의 설치 위치가 기준 위치와 일치함은, 상기 설치 위치가 기준 위치와 완전히 일치하는 경우뿐만 아니라, 설치 위치와 기준 위치 간의 차이가 임계치 미만인 경우를 포함할 수 있다.
즉, 도 7 내지 도 8에 도시된 실시 예에 따르면, 체형 관리 장치(10)는 매트 장치(200)의 정확한 설치 위치를 가이드함으로써, 카메라(130)를 이용하여 사용자의 운동 자세와 관련된 이미지를 보다 효과적으로 획득할 수 있다.
도 9 내지 도 11은 체형 관리 장치가 사용자의 운동 자세의 정확 여부를 인식하여 자세 교정 가이드를 제공하는 실시 예를 나타내는 도면들이다.
도 9를 참조하면, 체형 관리 장치(10)는 카메라(130)를 통해 사용자의 운동 자세를 포함하는 이미지를 획득할 수 있다(S900).
미러 장치(100)의 제어부(180)는, 체형 관리 장치(10)의 동작 모드가 체형 관리모드인 경우 출력부(140)를 통해 체형 관리 콘텐츠를 출력할 수 있다.
제어부(180)는 체형 관리 콘텐츠의 출력 중, 카메라(130)를 통해 사용자의 운동 자세를 포함하는 이미지를 획득할 수 있다.
체형 관리 장치(10)는 매트 장치(200)에 구비된 센서부(압력 센서부(240) 및/또는 거리 센서부(250))를 통해 센싱 정보를 획득할 수 있다(S910).
매트 장치(200)의 프로세서(210)는, 사용자가 특정 운동 자세를 취하는 동안, 압력 센서부(240) 및/또는 거리 센서부(250)를 통해 센싱 정보를 획득할 수 있다.
예컨대, 상기 센싱 정보는 적어도 하나의 압력 센서 각각의 압력 센싱값 및/또는 적어도 하나의 거리 센서 각각의 거리 센싱값(사용자의 신체와 매트부(201) 사이의 거리)을 포함할 수 있다.
프로세서(210)는 획득된 센싱 정보를 통신부(220)를 통해 미러 장치(100)로 전송할 수 있다.
체형 관리 장치(10)는 획득된 이미지 및/또는 센싱 정보로부터 사용자의 운동 자세의 정확 여부를 인식할 수 있다(S920).
제어부(180)는 획득된 이미지로부터 기 공지된 이미지 분석 기법을 이용하여 사용자의 운동 자세를 분석할 수 있다. 예컨대, 제어부(180)는 분석 결과에 기초하여 사용자의 신체 부위 각각의 위치, 높이, 각도, 신체 부위들 간의 상대적인 위치 등의 정보를 획득할 수 있다. 제어부(180)는 획득된 정보에 기초하여 사용자의 운동 자세가 정확한지 여부를 인식할 수 있다.
또한, 제어부(180)는 획득된 센싱 정보로부터 사용자의 신체 부위 각각의 위치, 높이, 각도, 신체 부위들 간의 상대적인 위치 등의 정보나, 사용자의 무게 중심 등의 정보를 획득하여, 사용자의 운동 자세가 정확한지 여부를 인식할 수 있다.
실시 예에 따라, 미러 장치(100)는 상기 획득된 이미지로부터 사용자의 운동 자세와 관련된 복수의 특징점들을 추출하고, 추출된 특징점들과 상기 센싱 정보를 인공지능(예컨대 머신 러닝(machine learning)) 기반의 인식기로 입력할 수 있다. 미러 장치(100)는 인식기의 인식 결과에 기초하여 사용자의 운동 자세가 정확한지 여부를 인식할 수 있다. 이에 대해서는 도 10을 참조하여 설명한다.
도 10을 참조하면, 미러 장치(100)는 사용자의 운동 자세를 나타내는 운동 자세 이미지(1000), 및 매트 장치(200)로부터 수신된 센싱 정보(1010)에 기초하여 사용자의 운동 자세가 정확한지 여부를 인식하는 인식 모듈(190)을 더 포함할 수 있다.
인식 모듈(190)은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합으로 구현될 수 있다. 인식 모듈(190)이 소프트웨어로 구현되는 경우, 인식 모듈(190)과 관련된 프로그램 데이터나 알고리즘 등의 각종 데이터는 메모리(170)에 저장되고, 제어부(180)는 상기 저장된 각종 데이터를 처리하여 인식 모듈(190)의 동작을 제어할 수 있다.
인식 모듈(190)은 운동 자세 이미지(1000)로부터 사용자의 운동 자세와 관련된 복수의 특징점들을 추출하는 이미지 분석기(192)를 포함할 수 있다. 실시 예에 따라, 이미지 분석기(192)는 제어부(180)에 포함될 수도 있다. 예컨대, 이미지 분석기(192)는 상기 운동 자세 이미지(100)로부터 사용자의 신체 부위 각각의 위치, 높이, 각도, 신체 부위들 간의 상대적인 위치 등을 포함하는 복수의 특징점들을 추출할 수 있다.
인식 모듈(190)은 이미지 분석기(192)에 의해 추출된 복수의 특징점들과, 매트 장치(200)로부터 수신된 센싱 정보로부터 사용자의 운동 자세가 정확한지 여부를 인식하는 인식기(194)를 포함할 수 있다. 예컨대, 인식기(194)는 머신 러닝 기반으로 학습되어 구축되는 인공신경망(artificial neural network; ANN)을 포함할 수 있다.
상기 머신 러닝은 경험적 데이터를 기반으로 예측을 수행하고, 학습을 통해 스스로의 성능을 향상시키는 시스템을 의미할 수 있다. 이러한 머신 러닝의 일종인 딥러닝 기술은 데이터를 기반으로 다단계로 깊은 수준까지 내려가 학습하는 것이다.
상기 인공신경망은 입력 레이어(input layer), 히든 레이어(hidden layer), 및 출력 레이어(output layer)를 포함할 수 있다. 각 레이어는 복수의 노드들을 포함하고, 각 레이어는 다음 레이어와 연결된다. 인접한 레이어 사이의 노드들은 웨이트(weight)를 가지고 서로 연결될 수 있다.
각 노드들은 활성화 모델에 기초하여 동작할 수 있고, 활성화 모델에 따라 입력값에 대응하는 출력값이 결정될 수 있다.
예를 들어 특정 레벨 레이어의 노드의 출력값은, 해당 노드와 연결된 다음 레벨 레이어의 노드로 입력될 수 있다. 즉, 다음 레벨 레이어의 노드는 이전 레벨 레이어의 노드들로부터 출력되는 값들을 입력받을 수 있다.
이 때, 각 노드의 입력값은 이전 레벨 레이어의 노드의 출력값에 웨이트(weight)가 적용된 값일 수 있다. 상기 웨이트는 노드 간의 연결 강도를 의미할 수 있다.
인공신경망은 각 레벨에 대응하는 학습된 레이어를 이용하여, 각 레벨에 대응하는 특징 정보를 추출할 수 있다. 인공신경망은 순차적으로 추상화하여, 가장 상위 레벨의 특징 정보를 활용하여 소정 대상을 인식하거나, 소정 상황을 감지할 수 있다. 즉, 인공신경망은 출력 레이어의 출력값들 중 가장 높은 웨이트를 갖는 정보를 인식 결과 또는 감지 결과로서 출력할 수 있다.
한편, 인공신경망은 상기 인식 결과 또는 감지 결과를 이용한 학습에 의해 각 노드 간의 웨이트를 지속적으로 업데이트시킬 수 있다. 이를 위해, 메모리(170)에는 인공신경망의 학습을 위한 데이터가 저장될 수 있다. 실시 예에 따라, 상기 인공신경망의 학습을 위한 데이터는 서버(20)에 저장될 수도 있다. 이 경우, 인공신경망의 학습 동작은 서버(20)에서 수행될 수 있다. 미러 장치(100)는 서버(20)로부터 학습된 인공신경망과 관련된 데이터를 수신하고, 수신된 데이터에 기초하여 인식 모듈(190)의 인식기(194)를 업데이트할 수 있다.
인식기(194)는 이미지 분석기(192)에 의해 추출된 운동 자세 이미지(1000)의 복수의 특징점들과 센싱 정보(1010)에 기초하여, 사용자의 운동 자세가 정확한지 여부를 인식할 수 있다. 인식기(194)의 인식 결과는 운동 자세의 정확/부정확 여부를 포함할 수 있다. 또한, 운동 자세가 부정확한 경우, 상기 인식 결과는 자세 교정 정보를 더 포함할 수 있다.
즉, 체형 관리 장치(10)는 인공지능 기반의 인식기(194)를 이용하여 사용자의 운동 자세를 보다 정확히 인식하고 이에 따른 자세 교정 정보를 제공할 수 있으므로, 사용자의 올바른 운동을 유도하여 운동 효과를 극대화시킬 수 있다.
도 10의 예에 기초하면, 인식기(194)는 사용자의 운동 자세가 부정확함과, 다리의 높이를 5cm 정도 높여야 함을 나타내는 자세 교정 정보를 인식 결과로서 출력할 수 있다.
다시 도 9를 설명한다.
체형 관리 장치(10)는 인식 결과에 기초한 자세 교정 가이드를 제공할 수 있다(S930).
제어부(180)는 이미지 및/또는 센싱 정보에 기초한 사용자의 운동 자세 정확 여부의 인식 결과에 따라, 사용자에게 자세 교정 가이드를 제공할 수 있다.
예컨대, 사용자의 운동 자세가 정확한 것으로 인식된 경우, 상기 자세 교정 가이드는 사용자의 운동 자세가 정확함을 나타내는 그래픽, 텍스트, 또는 음성을 포함할 수 있다.
한편, 사용자의 운동 자세가 부정확한 것으로 인식된 경우, 상기 자세 교정 가이드는 사용자의 운동 자세가 부정확함을 나타내는 메시지(그래픽, 텍스트, 음성 메시지 등)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 자세 교정 가이드는 정확한 운동 자세로의 교정을 위한 자세 교정 정보를 더 포함할 수 있다.
도 11의 실시 예를 참조하면, 미러 장치(100)의 제어부(180)는 디스플레이(142)를 통해 체형 관리 콘텐츠(1111)를 출력할 수 있다.
제어부(180)는 체형 관리 콘텐츠(1111)의 출력 중, 카메라(130)를 통해 사용자(1100)의 운동 자세 이미지를 획득하고, 획득된 운동 자세 이미지로부터 운동 자세가 정확한지 여부를 인식할 수 있다.
제어부(180)는 사용자(1100)의 운동 자세가 부정확한 것으로 인식되는 경우, 사용자의 운동 자세가 부정확함을 나타내는 메시지 및 자세 교정 정보를 포함하는 자세 교정 가이드를 출력할 수 있다. 예컨대, 자세 교정 가이드는 스피커(144)를 통해 음성 메시지(1112)의 형태로 출력될 수 있다.
사용자는 출력된 음성 메시지(1112)에 기초하여 운동 자세를 교정함으로써 올바른 운동을 수행할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.
따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (8)

  1. 통신부,
    사용자의 운동 중 운동 자세를 포함하는 운동 자세 이미지를 획득하는 카메라,
    디스플레이와 스피커 중 적어도 하나를 포함하는 출력부, 및
    제어부를 포함하는 미러 장치; 및
    상기 미러 장치와 연결하기 위한 통신부,
    상기 사용자의 운동 자세와 관련된 센싱 정보를 획득하는 센서부, 및
    상기 획득된 센싱 정보를 상기 미러 장치로 전송하도록 상기 통신부를 제어하는 프로세서를 포함하는 매트 장치를 포함하고,
    상기 미러 장치는,
    상기 운동 자세 이미지 및 상기 센싱 정보에 기초하여 상기 사용자의 운동 자세의 정확 여부를 인식하는 인식 모듈을 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 인식 모듈의 인식 결과에 기초한 자세 교정 가이드를 상기 출력부를 통해 출력하는 체형 관리 장치.
  2. ◈청구항 2은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제1항에 있어서,
    상기 인식 모듈은,
    상기 운동 자세 이미지로부터 상기 사용자의 운동 자세와 관련된 복수의 특징점들을 추출하는 이미지 분석기; 및
    상기 추출된 복수의 특징점들 및 상기 센싱 정보에 기초하여 상기 사용자의 운동 자세의 정확 여부를 인식하는 인식기를 포함하는 체형 관리 장치.
  3. ◈청구항 3은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제2항에 있어서,
    상기 복수의 특징점들은,
    상기 사용자의 신체 부위 각각의 위치, 높이, 각도, 신체 부위들 간의 상대적 위치 정보 중 적어도 하나를 포함하는 체형 관리 장치.
  4. ◈청구항 4은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제1항에 있어서,
    상기 자세 교정 가이드는,
    상기 사용자의 운동 자세의 정확 여부, 및 정확한 운동 자세로의 교정을 위한 자세 교정 정보 중 적어도 하나를 포함하는 체형 관리 장치.
  5. ◈청구항 5은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제1항에 있어서,
    상기 매트 장치는,
    바닥면에 전개되는 매트부를 포함하고,
    상기 센서부는 상기 매트부에 서로 이격 배치되는 적어도 하나의 센서를 포함하는 체형 관리 장치.
  6. ◈청구항 6은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제5항에 있어서,
    상기 센서부는,
    적어도 하나의 압력 센서를 포함하는 압력 센서부와, 적어도 하나의 거리 센서를 포함하는 거리 센서부 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 센싱 정보는,
    상기 적어도 하나의 압력 센서 각각의 압력 센싱값과, 상기 적어도 하나의 거리 센서 각각의 거리 센싱값 중 적어도 하나를 포함하는 체형 관리 장치.
  7. ◈청구항 7은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 체형 관리 장치의 동작 모드가 체형 관리 모드로 설정된 경우, 상기 매트 장치의 설치를 요청하는 메시지를 상기 출력부를 통해 출력하고,
    상기 카메라를 통해 상기 매트 장치를 포함하는 이미지를 획득하고,
    획득된 이미지에 기초하여 상기 매트 장치의 설치 위치를 이동시키는 보정 정보를 생성하고, 생성된 보정 정보를 상기 출력부를 통해 출력하는 체형 관리 장치.
  8. ◈청구항 8은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제7항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 획득된 이미지에 기초하여 상기 매트 장치의 설치 위치를 감지하고,
    감지된 설치 위치와 기설정된 기준 위치를 비교하고,
    비교 결과에 기초하여 상기 보정 정보를 생성하는 체형 관리 장치.
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KR20220089513A (ko) * 2020-12-21 2022-06-28 삼성전자주식회사 컨텐츠 기반 케어 서비스를 제공하는 전자 장치 및 그 제어 방법
KR102498415B1 (ko) * 2021-11-26 2023-02-10 주식회사 그로스랩 압력센서가 내장된 운동매트를 활용한 자세 평가 방법 및 장치
KR102603758B1 (ko) * 2022-11-08 2023-11-21 주식회사 엔이에스 디지털 미러를 이용한 체형분석기반 맞춤 운동 제안 플랫폼

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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