KR20110067131A - 스포츠 대상물체의 속도를 결정하는 방법 및 시스템 - Google Patents

Abstract

구간 시작(SS)에서 구간 종료(SE)까지 연장되는 구간 길이(SL)에 대해 공과 같은 대상물체(O)의 속도를 결정하는 방법. 오디오 신호(AS)는 이동 단말기(MT)의 마이크(MP)에 의해 수신된다. 상기 대상물체(O)에 의한 상기 구간 길이(SL)의 이동을 위한 개략적인 이동 시간(TT)은, 상기 오디오 신호(AS)를 처리하는 단계, 상기 이동의 개략적인 시작시점(T1) 및 개략적인 종료시점(T2)에 각각 해당하는 제1 형상(210) 및 제2 형상(212)을 검출하는 단계, 및 상기 검출된 제1 형상(210) 및 제2 형상(212)을 기반으로 상기 개략적인 이동 시간(TT)을 판단하는 단계를 포함하는 동작시간으로 판단된다. 상기 물체의 속도는 상기 구간 길이(SL) 및 상기 개략적인 이동 시간(TT)을 기반으로 판단된다. 상기 속도는 상기 이동 단말기 또는 외부 서버에 의해 판단된다.

Description

스포츠 대상물체의 속도를 결정하는 방법 및 시스템{TECHNIQUES FOR DETERMINING A VELOCITY OF A SPORT OBJECT}

본 발명은 스포츠 대상물체(대상물 또는 객체)의 속도를 판단(결정)하는 기술에 관한 것이다. 전형적인 스포츠 대상물체들은 대표적으로는(그러나 제한적이지 않은) 공(ball)들, 퍽(puck)들, 화살(arrow)들, 및 그와 유사한 품목들을 포함한다.

많은 스포츠 경기에서, 스포츠 대상물체(객체: sport object))의 속도는 운동선수의 성적에 매우 중요한데, 이는 운동선수들이 상기 스포츠 대상물체의 초기 속도 또는 시작 속도를 향상시키기를 추구하는 이유이다. 도플러 레이더로 상기 스포츠 대상물체의 초기 속도를 측정하는 것이 통상적이다. 이러한 접근 방식의 문제점은 상기 도플러 레이더는 대부분의 아마추어 운동선수들에게는 매우 비싸다는 것이다.

이에 따라, 스포츠 대상물체의 속도를 측정하기 위한 더 간단한 장치가 필요하다.

본 발명의 목적은 종래의 방법보다 더 간단하고 덜 비싼 장치로 스포츠 대상물체의 속도를 측정하는 기술을 개발하는 것이다. 본 발명의 상기 목적은 첨부된 독립 청구항들에서 특정하게 정의된 바와 같은 방법, 장치 및 소프트웨어 산출물에 의해 달성된다. 본 특허 명세서 및 도면뿐만 아니라 종속 청구항들은 본 발명의 특정한 실시 예들 및 구현 예들에 관한 것이다.

본 발명은 이동 전화기와 같은 이동 단말기를 활용함으로써 상기 대상물체의 속도를 측정하는 개념에 부분적으로 근거를 둔다. 이동 전화기들은 유비쿼터스적이며 또한 정교한 장치이며, 그 중 많은 것이 상기 이동 전화기의 프로세서가 필요한 처리 동작 및 계산을 수행하도록 지시하기 위해 사용될 수 있는 추가적인 프로그램 모듈을 지원한다. 또한, 본 발명은 스포츠 대상물체의 이동의 시작 및 종료시점이 검출될 수 있다는 것에 근거하여 오디오 신호를 수신하기 위하여 이동 전화기의 내장 마이크 또는 이동 전화기에 연동하여(operatively) 결합된 마이크를 이용하는 개념에 기초하고 있다.

여기에 사용된 바와 같이, 이동 전화기는 최소한 그 거리의 일부에서는, 무선 네트워크에 접속할 수 있고 상기 무선 네트워크를 통해 전달되는 양방향 호를 처리할 수 있는 전자 장치를 의미한다. 예를 들면, 상기 호는 셀 방식 이동 망(cellular mobile network)에서의 음성 또는 데이터 호일 수도 있다. 대안으로서, 상기 호는 셀 방식 망 또는 무선 근거리망(WLAN)을 통해 전달되는 VoIP(Voice over Internet Protocol) 호 일 수도 있다. 그러나, 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 호에 참여하는 능력이 본 발명의 일부 실시 예들에는 피수적인 것은 아니라는 것을 인식할 것이다. 오히려, 본 발명은 음성 입력 능력을 가진 팜탑(palmtop) 또는 미니-랩탑(laptop) 컴퓨터들 및 상기 무선 망을 통한 양방향 통신을 위한 필요한 수단과 같은 매우 다양한 휴대용 데이터 처리 장치에 적용 가능하다. 그러나, 유비쿼터스 셀 방식 이동 전화기가 본 발명을 실현하기 위한 무선 단말기의 가장 대중적인 형태일 것이라고 예상된다. 이에 따라, 여기서 "이동 전화(mobile telephone)"라는 용어는 내부 혹은 외부 마이크를 통해 음성 입력을 수신할 수 있고, 또한 상기 무선 망을 통해 양방향 통신을 지원할 수 있는 임의의 이동 단말기를 지칭하는 것으로 의도된다.

상기 오디오 신호는 일련의 오디오 샘플들로 처리되고, 그 각각은 세기와 지속기간을 가진다. 상기 기간은 정상적으로 모든 샘플들에 대해서 같다. 상기 이동 전화기의 마이크로 프로세서에 의해 처리 동작 및 계산 모두를 수행하는 것에 대한 대안으로서, 상기 처리된 오디오 샘플들을 상기 무선 망을 경유하여 외부의 속도 계산 서버로 전송하는 것이 가능하다. 상기 서버는 상기 스포츠 대상물체의 속도를 산출하고, 상기 산출된 속도를 궁극적으로 사용자에게 출력하는 상기 이동 전화기로 상기 산출된 속도를 상기 무선 망을 경유하여 반송한다. 상기 이동 전화기는 상기 속도를 시각적으로 또는 청각적으로 또는 두 가지 다를 이용하여 출력할 수도 있다. 이러한 두 가지 실시 예에 기초가 되는 공통적인 발명의 개념은 상기 오디오 샘플들이 상기 이동 전화기에 의해 측정되고, 상기 오디오 샘플들이 상기 스포츠 대상물체의 초기 속도를 계산하는 속도 산출부로 전달되고, 상기 초기 속도는 상기 이동 전화기의 사용자 인터페이스를 통하여 상기 사용자에게 나타내진다는 것이다. 일부 실시 예들에서는, 상기 속도 산출부는 상기 이동 전화기 자체에 존재하는 반면에, 다른 실시 예들에서는, 상기 속도 산출부는 외부 서버에 존재할 수도 있다. 상기 속도 산출부는 평균 속도를 직접 산출하는 비행 시간 및 구간(span) 길이와 같은 파라미터들을 활용함으로써 상기 초기 속도를 계산할 수도 있으며, 그 다음, 상기 속도 산출부는 상기 대상물체의 초기 속도를 판단하기 위하여 어떤 경험적(empirical)인 및/또는 계산된 정정 요소(correction factor)를 적용할 수도 있다.

상기 대상물체에 의해 가로질러진 상기 구간 길이(span length)는 예를 들어 상기 이동 전화기의 사용자 인터페이스로부터 이러한 정보를 수신함으로써 상기 이동 전화기에 의해 판단되어 질 수 있다. 상기 시작 및 종료시점에 상기 구간 길이를 더한 것은 상기 대상물체의 평균 속도의 근사치를 제공하기에 충분하다. 구간 길이의 임의의 선택에 대한 대안으로서, 어떤 주어진 스포츠를 위한 최적의 구간 길이를 미리 정의하고 상기 사용자가 적절한 위치에 상기 구간 시작을 배치하도록 지시함으로써, 상기 구간 종료로부터의 상기 구간 시작의 거리가 상기 선택된 스포츠를 위한 미리 정의된 최적의 구간 길이와 같도록 하는 것이 가능하다. 또한, 상기 사용자의 나이, 성별, 육체적 힘, 또는 그와 유사한 것에 따라서, 각 스포츠를 위한 여러 개의 다른 구간 길이들을 유지하는 것이 가능하다. 미리 정의된 구간 길이는 상기 미리 정의된 최적의 길이가 상기 스포츠 대상물체의 감속을 보상하여 상기 초기 속도의 보다 나은 추정 값을 제공하는 것을 더욱 쉽게 해 준다는 것에서 임의의 사용자 선택적 길이에 대하여 장점을 제공한다.

대부분의 운동선수들은 상기 평균 속도에 대해 약간의 정정을 함으로써 추정될 수 있는 상기 대상물체의 초기(시작) 속도를 알기를 희망한다. 그러한 정정은 예를 들어 통계적으로 충분한 수의 실험들을 수행함으로써 경험적으로 판단될 수 있는데, 여기서 상기 대상물체의 평균 속도가 상기 대상물체에 의해 이동되는 상기 구간 길이를 이동 시간으로 나눔으로써 결정되는 반면에, 상기 대상물체의 초기 속도는 도플러 레이더와 같은 어떤 다른 수단으로 결정된다. 그러한 통계적으로 충분한 수의 실험들은 상기 초기 속도가 평균 속도와 구간 길이를 근거로 판단될 수 있는 경험적인 정정(empirical correction)을 산출할 것이다. 또한, 상기 평균 속도의 판단을 전적으로 무시하고 그 입력들이 상기 구간 길이와 이동 시간이고 그 출력이 상기 초기 속도인 경험적으로 결정된 함수 또는 룩-업 테이블을 생성하는 것도 가능하다.

본 발명의 전술한 설명만을 바탕으로 하면, 본 발명은 단지 이동 전화기의 프로세서에 의해 단순히 물리적인 계산을 수행하는 것을 근거로 하는 것처럼 보일지도 모른다. 그러나, 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명을 구현하는 것은 몇몇 잔여 문제점들에 대한 해결을 요구한다는 것을 인식할 것이다.

첫 번째 잔여 문제는 종래의 이동 전화기들의 응용 프로그램 인터페이스(API)에서 상기 대상물체의 이동의 정확한 타이밍을 위한 충분한 분해능(resolution)으로써 이벤트의 시점을 결정하는 것이 문제이다. 예를 들면, 다양한 타이머들의 분해능은 플랫폼들 및 전화기 모델들 사이에서 달라진다. 예를 들면, 심비안(Symbian^®) 플랫폼들은 속도의 정확한 판단을 위해서는 명백히 훨씬 너무 조악한 1 초의 분해능으로 범용 타이머 기능들을 제공한다. 조악한 분해능을 가진 상기 타이머 기능들에 대한 대안으로써, 상기 심비안(Symbian^®) 플랫폼들은 다양한 "틱(tick)" 기능들을 제공하며, 여기서 하나의 "틱"의 기간은 상기 마이크로 프로세서의 속도에 좌우된다. 그러한 "틱" 기능들은 속도를 판단하기 위한 플랫폼 독립적인 프로그램을 생성하려는 희망과는 명백히 들어맞지 않는다. 플랫폼 독립적인 방식으로 충분한 분해능을 가진 시간을 어떻게 결정할 지에 대한 상기 문제는 상기 구간 시작 및 구간 종료에서 상기 스포츠 대상물체의 위치와 시간적으로 일치하는 오디오 샘플들의 첫 번째 집합과 두 번째 집합을 결정하고 상기 오디오 샘플들의 첫 번째 집합과 두 번째 집합 사이의 상기 오디오 샘플들의 수량 및 기간에 근거하여 상기 대상물체의 이동 시간을 판단함으로써 해결될 수 있다. 상기 사용되는 단말기가 이동 전화기일 경우에는, 상기 오디오 샘플들은 상기 이동 전화기의 오디오 코덱에 의해 처리될 수도 있다. 반면, 만일 상기 이동 단말기가 고유의 음성 전화 능력이 없는 데이터 처리용 단말기라면, 상기 오디오 신호의 적절한 오디오 샘플들로의 처리는 상기 이동 단말기에 설치된 해당 음성 녹음 소프트웨어에 의해 실행될 수도 있다.

두 번째 잔여 문제는 대부분의 이동 전화기는 소리의 정확하고 객관적인 측정을 위해 설계되어 있지 않다는 것이다. 또한, 대부분의 이동 전화기는 자체 내에 측정된 소리의 후처리를 위해 설계되어 있지도 않다. 대신에, 이동 전화기들은 인간의 발음의 "코드북 샘플들(code-book samples)"이라는 오디오 샘플들을 취하여 상기 코드북 샘플들을 트래픽 채널을 통해 무선 라디오 망에 있는 기지국으로 전송하도록 설계되어 있다. 예를 들면, 종래의 이동 전화기의 오디오 회로와 GSM 전화기들의 음성 코딩 알고리즘이 DTMF 사운드를 신뢰성 있게 전송할 수 없다는 것이 잘 알려진 사실이며, 이는 DTMF 사운드를 전달하기 위한 다양한 우회(bypass) 기술들이 개발되고 있는 이유이다. 본 발명의 일부 특징과 실시 예들은 이러한 잔여 문제들을 해결하는 것을 목표로 한다.

상기 이동 단말기의 프로세서가 충분한 처리 능력을 가지고 있다고 가정하면, 상기 오디오 샘플들은 실시간 동작처럼 포착되고(cpatured) 처리될 수 있다. 실시간 처리는 보편적으로 받아들여지는 정의를 갖지는 않지만, 본 발명과 그 실시 예의 목적상, 오디오 샘플의 실시간 처리는 상기 프로세서, 시스템 펌웨어, 응용 프로그래밍 인터페이스, 및 오디오 처리 회로와 같은 내장된 모든 하드웨어와 펌웨어를 포함하는 상기 이동 단말기가 상기 오디오 샘플들이 포착되는 만큼 빨리 상기 대상물체 이동의 시작과 종료시점을 나타내는 제1 및 제2 형상을 검출할 수 있다는 것을 뜻한다. 심비안(Symbian^®) 플랫폼을 내장한 전형적인 이동 단말기들은 이러한 모드로 동작할 수 있다. 실시간 동작의 이득은 상기 제1 및 제2 형상의 검출을 위해 요구되는 것보다 더 오랜 시간 동안 상기 오디오 샘플들을 버퍼링할 필요가 없다는 것이다. 이는 오디오 버퍼가 원(circle) 형태로 재사용되거나 다시 채워질 수 있고, 본 발명의 프로그램 모듈의 제어 하에 상기 이동 단말기가 상기 대상물체 이동의 시작시점을 나타내는 상기 제1 형상을 무한정 기다릴 수 있다는 것을 뜻한다. 다시 말하면, 상기 이동 단말기는 상기 제1 및 제2 형상의 어느 쪽이든 검출하기 위해 요구되는 만큼 많은 오디오 샘플만을 버퍼링하고 나서 예를 들어 상기 버퍼 메모리 영역을 재사용함으로써 상기 오디오 샘플들을 버릴 수 있다. 버퍼 메모리 소비가 허용하는 한, 상기 이동 단말기는 상기 제2 형상, 즉 상기 대상물체 이동의 종료를 나타내는 것을 위해 무한정 기다릴 수 있지만, 상기 제2 형상의 검출이 상기 제1 형상 이후 너무 오래 걸린다면, 상기 제2 형상을 거절하는 임의의 정상 상태 검사(sanity check)를 활용하는 것이 적절하다.

하드웨어와 펌웨어 자원을 포함하는 이동 단말기가 실시간 동작을 할 수 없는 경우에, 본 발명의 프로그램 모듈의 일 실시 예는 상기 이동 단말기가, 버퍼링된 오디오 샘플들 중에서 상기 제1 및 제2 형상을 검출하기에 앞서, 상기 제1 및 제2 형상을 포함하는 모든 오디오 샘플 및 그 사이에 있는 어떠한 오디오 샘플이라도 포착 및 버퍼링하도록 할 수도 있다. 그러한 환경에서의 잔여 문제는 상기 포착된(captured) 오디오 샘플들이 버퍼 메모리에 버퍼링 되어야 하며, 상기 메모리는 저전력 이동 단말기들에서는 부족한 자원일 수도 있다는 것이다. 상기 버퍼 메모리의 요구사항들(requirements)은 상기 오디오 버퍼링이 시작되는 시점을 나타내는 신호를 사용자에게 제공함으로써 최소화될 수 있다. 일부의 구현 예에서는 상기 신호는 오디오 버퍼링의 개시를 2 초만큼 선행하도록 설정할 수 있다. 이는 검출될 제1 형상을 초래하는, 선수가 실제로 공을 차기 전 2 초 동안 달릴 수도 있는 축구에서의 페널티 킥과 같은 상황에서 유용하다.

이하, 본 발명은 다음과 같은 첨부 도면을 참조하여 특정 실시 예들을 통해 더욱 상세히 설명될 것이다:
도 1은 관련된 물리적인 수량 중 일부를 도시한다.
도 2는 속도 측정 동안 마이크에 의해 수신된 대표적인 소리 프로파일 및 일부 관련된 수량을 도시한다.
도 3(a)는 이동 단말기 내의 속도 산출 프로그램에서 속도 계산이 수행되는 예시적인 시스템을 도시한다.
도 3(b)는 이동 단말기 외부의 속도 산출 서버에서 속도 계산이 수행되는 예시적인 시스템을 도시한다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 이동 전화기의 메모리의 데이터 구조, 파라미터, 및 변수들 중 일부를 도시한다.
도 5는 본 발명의 동작 원리를 도시한다.
도 6은 심비안(Symbian^®) 기반의 플랫폼들을 위해 특별히 적응된 실시 예를 예시하는 흐름도이다.
도 7은 자바(Java) 기반의 플랫폼들을 위해 특별히 적응된 실시 예를 예시하는 흐름도이다.
도 8은 배경 잡음에 대한 개선된 강건함을 제공하는 향상된 형상 검출 알고리즘을 예시하는 흐름도이다.
도 9는 속도 산출 서버가 추가적인 기능성을 제공하는 추가적인 로직 부분들(sections)이 제공되는 실시 예를 도시한다.

도 1은 관련된 물리적인 수량 중 일부를 도시한다. 참조 부호 O는 공, 퍽(puck), 화살, 또는 그와 유사한 것과 같은 스포츠 대상물체(대상물)를 의미한다. 속도를 측정하는 동안, 상기 대상물체(O)는 구간 시작(SS)에서 구간 종료(SE)까지의 구간 길이(SL)를 이동할 것이다. 상기 대상물체(O)는 상기 구간 시작(SS)에서 도시되고, 이동된 버전(O')은 상기 구간 종료(SE)에서 도시된다. 참조 부호 T1 및 T2는 각각 상기 시작 위치(SS)에서 상기 종료 위치(SE)까지의 상기 대상물체의 이동의 시작 및 종료시점을 의미한다. 상기 대상물체의 상기 구간 길이(SL)만큼의 이동을 위한 이동 시간(TT)은 이동 전화기(MT)와 작동가능하게 결합된 마이크(MP)로써 판단(결정)된다. 예를 들면, 상기 마이크(MP)는 상기 이동 전화기의 내장 마이크, 또는 유선 또는 무선 연결에 의해 상기 이동 전화기와 결합된 외부 마이크일 수 있다. 무선 마이크 연결의 대표적이지만 제한적이지 않은 예는 블루투스(Bluetooth) 연결이다. 참조 부호 AS는 상기 마이크에서 상기 이동 전화기(MT)로 출력되는 오디오 신호를 의미한다. 상기 이동 전화기(MT)는 추가적인 소프트웨어 모듈을 다운로드하여 실행할 수 있다.

상기 마이크(MP)는 상기 구간 시작(SS) 및 구간 종료(SE)로부터 각각 거리 d1 및 d2만큼 떨어져 있다. 만일 차이(d2-d1)가 크고 및/또는 상기 대상물체의 전형적인 속도가 크다면, d2-d1을 소리의 속도로 나누고 그 몫을 이동 시간에서 차감하는 것이 유익하다(그 판단은 도 2와 관련하여 설명할 것이다). 상기 이동 전화기(MT)와 분리되고 유선 또는 무선 연결에 의해 상기 이동 전화기와 결합된 마이크(MP)를 이용하는 이점은 상기 이동 전화기(MT)가 빠르게 움직이는 대상물체(O)에서 멀리 떨어진 안전한 위치에서 동작하는 동안 상기 마이크가 상기 구간 길이(SL)의 중심점 또는 그에 가깝게 위치할 수 있다는 것이다.

어떤 구현 예에서는 하나 이상의 마이크가 사용될 수도 있다. 예를 들면, 이동 전화기는 내장 마이크 및 블루투스 결합과 같은 근거리 무선 결합으로 연결될 수도 있는 또 다른 마이크를 지원할 수도 있다. 상기 마이크들 중 하나가 상기 구간 시작(SS)에 가깝게 위치되는 한편, 나머지 하나는 상기 구간 종료(SE)에 가깝게 위치될 수도 있다. 상기 마이크들이 상기 구간 시작 및 상기 구간 종료에 매우 가깝게 위치한다면, 상기 마이크들의 출력 신호는 잡음을 억압하는 데 도움이 되도록 각각 거의 증폭을 하지 않을 필요가 있다.

본 발명의 어떤 실시 예들에서는, 상기 이동 단말기가 도 3(a)와 관련하여 설명될 속도 산출 프로그램을 포함한다. 다른 실시 예들에서는, 상기 이동 단말기가 마이크 출력 신호(들)에서 도출된 오디오 샘플들을 도 3(b)와 관련하여 설명될 외부 속도 산출 서버에 존재하는 속도 산출 프로그램으로 전송하도록 구성될 수도 있다.

도 2는 상기 이동 전화기의 프로세서가 속도 측정 동안 상기 마이크(MP)에 의해 생성된 오디오 신호에서 생성하는 대표적인 소리 프로파일(200)을 예시한다. 도 2에 도시된 실시 예에서는, 상기 소리 프로파일(200)이 그 중 하나의 부재 번호가 202인 샘플들로써 소리를 처리하고 각 샘플의 소리 세기를 취함으로써 생성된다. 따라서, 대표적인 구현 예에서는 상기 소리 프로파일(200)은 시간의 함수로서의 소리 세기이다.

상기 이동 단말기에 의한 "시간"의 처리에 대해서는, 상기 시작시점(T1) 또는 종료시점(T2)과 같은 여기에서 논의되는 어떤 시간도 절대적인 척도 상의 시간일 필요는 없다. 다시 말하면, 본 발명의 속도 산출부는 현재시간을 알아야 하는 것은 아니다. 중요한 것은 오히려 상대적인 시간이다. 또한, 상기 상대적인 시간들은 초 또는 밀리 초 단위로 측정되거나 표현될 필요가 없다. 실제로, 플랫폼 독립적인 타이머 기능이 없기 때문에, 상기 상대적인 시간들을 밀리 초 단위로 측정하기 위해 플랫폼 독립적인 기술을 생성하는 것은 매우 어렵거나 사실상 불가능하다. 이에 따라, 상기 시간들 및 시간 차들은 샘플 숫자들을 통해 처리되는 것이 바람직하다. 각 샘플은 샘플링 율의 역인 샘플 길이를 가진다.

참조번호 204는 0 dB와 같은 어떤 참조 수준을 의미하지만, 그 참조 수준의 크기는 중요하지 않다. 참조번호 206은 잡음 수준을 의미하는데, 시간의 의미 있는 비율로 보면, 상기 소리 프로파일(200)은 상기 잡음 수준(206)보다 낮게 유지된다.

도 2에 도시된 상기 소리 프로파일(200)의 부분은 부재번호가 210 및 212인 두 개의 두드러진 피크를 포함한다. 상기 제1 피크(210)는 상기 대상물체의 이동(구간 길이의 이동)의 시작에 의해 발생한다. 스포츠와 대상물체의 성질에 따라, 상기 소리는 운동 선수가 공을 차거나, 퍽을 때리거나, 화살을 쏘거나, 이와 유사한 행위에 의해 생성될 수도 있다. 상기 제2 피크(212)는 상기 대상물체가 벽, 울타리, 또는 이와 유사한 것과 같은 목표를 맞춤으로써 발생한다.

상기 이동 전화기의 프로세서에 의해 실행되는 본 발명의 속도 산출 프로그램은 상기 피크들(210, 212)의 발생을 각각 시작 및 종료시점으로 변환한다. 첫째로, 시간의 특정 순간이 각 피크와 관련되어야 한다. 상기 피크들(210, 212)은 예리하게 묘사되지는 않았지만, 상기 속도 산출 알고리즘 또는 프로그램은 형상들이 상기 두 개의 피크 내에서 가능한 한 유사하도록 상기 소리 프로파일(200) 내에서 상기 형상들을 검출하기 위해 구성되어야 한다. 대표적이지만 제한적이지 않은 일 구현 예에서, 각 피크(210, 212)와 관련된 시점은 상기 소리 프로파일(200)이 상기 잡음 수준(206)보다 큰 소정의 임계치(208)를 초과하는 시점이다. 도 2에 도시된 시나리오에서는, 상기 제1 피크(210)가 시점(216)에서 상기 임계치(208)를 가로지르는 것에 의해 검출되는 한편, 상기 제2 피크(212)는 시점(218)에서 상기 임계치(208)를 가로지르는 것에 의해 검출된다.

대안적인 구현 예에서는, 상기 시작 및 종료 시점들(216, 218)은 피크의 최대값의 존재 여부에 따라 결정될 수 있다. 또 다른 대안적인 구현 예에서는, 상기 시작 및 종료 시점들(216, 218)은 소리 세기가 소정의 시간 창에서 소정의 단계로 증가하는 시간들을 바탕으로 결정될 수 있다.

상기 대상물체의 이동이 공 또는 다른 대상물체를 던짐으로써 시작되는 스포츠는, 운동 선수의 손에서 상기 대상물체를 놓는 행위가 상기 제1 소리 피크(210)를 생성하는 충격음을 쉽사리 생성하지 않기 때문에, 약간의 추가적인 측정을 요구한다. 그러한 스포츠는 상기 운동 선수가 상기 공을 땅이나 가까운 벽으로 던져 거기서 두 번째 벽으로 되튀도록 다루어질 수도 있다. 상기 두 번의 충격은 상기 두 개의 소리 피크(210, 212)를 생성하며, 약간의 실험적으로 도출된 정정이 상기 공의 초기 속도의 추정치를 산출하도록 적용될 수도 있다.

표기 216(≒T1) 및 218(≒T2)은 참조번호 216 및 218인 상기 시점들이 상기 구간 길이(SL)에 대한 상기 대상물체의 이동의 상기 시작 및 종료시점(T1. T2)과 정확히 일치하지는 않으며, 오히려 상기 시점들(216, 218)은 본 발명의 속도 산출 프로그램의 제어 하에 상기 이동 전화기(MP)에 의해 측정된 바와 같은 시작 및 종료시점(T1. T2)이라는 것을 뜻한다. 예를 들면, 상기 시점들(216, 218)은 상기 거리들(d1, d2)에 대한 시작 및 종료 위치들(SS, SE)에서 상기 마이크(MP)까지의 소리의 전파에 의해 최소한 실제 시작 및 종료시점들(T1, T2)에 뒤처진다. 더욱이, 상기 서술된 바와 같이, 본 발명의 속도 산출 프로그램은 어떤 절대적인 척도 상에서도 도 2에 도시된 시간들 중 어떤 것도 알 필요가 없으며, 중요한 것은 이벤트들 사이의 시간 차일뿐이고, 그러한 시간 차는 샘플 번호들로 표현될 수 있다.

상기 대상물체의 이동의 시작 및 종료 시에 생성된 소리들이 유한한 길이를 가지기 때문에, 휴지시간(sleep times: 220, 222) 동안 상기 임계치(206)를 가로지르는 것이 무시되도록, 상기 휴지시간(220, 222)을 채용하는 것이 유익하다. 또한, 상기 휴지시간(220, 222)은 가까운 대상물체들로부터의 반향을 억제하는 데 도움이 된다. 참조번호 214A 및 214B는 그러한 반향을 의미한다.

전술한 설명만을 토대로 해서는, 본 발명의 속도 산출부는 상기 대상물체 이동의 시작시점 및 종료시점을 구별할 수 없다. 상기 대상물체 이동의 시작시점 및 종료시점을 구별하는 데는 다양한 방법이 있다. 일 구현 예에서는, 각 측정 이벤트가 상기 이동 전화기의 사용자 인터페이스를 통해, 예를 들면 키를 누름으로써, 유발된다. 상기 유발 후, 상기 임계치(208)를 초과하는 제1 및 제2 피크는 각각 상기 대상물체의 이동의 시작 및 종료로 간주 된다. 이러한 다소 세련되지 않은 접근방식에 따른 문제는 운동 선수 또는 보조자가 별도로 각 측정 이벤트를 유발해야 한다는 것이다.

더 사용자 친화적인 구현 예에서는, 슬라이딩 시간 창이 채용된다. 검출된 소리 세기 피크가 없는 어떤 기간 이후, 어떤 검출된 피크(210)는 상기 대상물체의 이동의 시작시점(216)에 해당한다고 가정한다. 그 이후, 휴지시간(220) 내의 어떠한 세기가 전개되더라도 무시되고, 그 다음 검출된 피크(212)는 상기 대상물체의 이동의 종료시점(218)에 해당한다고 가정한다. 그러나, 상기 시작시점(216)에서 최대 기간(224)은 상기 대상물체 이동의 종료가 검출되지 않는 경우를 다룰 수 있도록 채용된다. 예를 들면, 상기 대상물체는 그의 의도된 목표를 놓치고 그에 의해 검출가능한 소리를 생성하지 못할 수도 있다. 만일 상기 최대 기간(224)이 상기 제2 피크(212) 및 종료시점(218)의 검출 없이 만료된다면, 상기 미리 검출된 제1 피크(210) 및 시작시점(216)은 무시되고, 검출될 그 다음 피크가 제1 피크로써 처리될 것이다.

상기 시작시점(216)과 종료시점(218) 사이의 시간 차는 상기 대상물체의 이동 시간(TT)으로 사용될 수도 있다. 향상된 구현 예에서는, 상기 이동 시간(TT)은 상기 구간 시작(SS) 및 구간 종료(SE)에서 상기 마이크(MP)까지의 같지 않은 거리(d1, d2)를 보상하기 위해 수정될 수도 있다.

참조 부호들 T0, TX, 252, 및 254는 주변 잡음의 효과를 줄이는 데 도움이 되는 선택가능한 특징들에 관한 것이다. 일부 실시 예들에서는, 상기 이동 단말기는 사용자가 이동 중인 상기 대상물체를 설정할 수도 있다는 것을 나타내기 위해 시각적 및/또는 청각적 신호를 출력할 수도 있다. 참조 부호 T0는 이 신호가 출력되는 시점의 경우를 의미한다. 예를 들면, 축구에서, 사용자는 공을 찰 수도 있다. 상기 소리 프로파일(200)이 상기 임계치 수준(208) 미만을 유지하는 동안을 참조번호 252인 기간으로 구현하는 것이 바람직하다. 상기 기간(252) 동안 어떠한 잡음 또는 다른 의사적인(spurious) 소리들은 상기 속도 산출 프로그램이 상기 시작시점(216)을 정확하게 판단하는 것을 방해한다. 따라서, 참조 부호 T0 및 252는 각각, 상기 이동 단말기(MT)에 의해 측정된 바와 같은 소리 신호가 상기 임계치 수준(208) 미만으로 유지해야 하는 동안의 기간의 시작 및 그 구간을 의미한다. 그렇지 않으면, 상기 측정은 거절된다.

참조 부호 TX 및 254는 상기 시작시점(216) 및 종료시점(218) 사이의 최소 시간을 설정하는 것을 포함하는 또 다른 선택가능한 특징과 관련이 있다. 참조 부호 TX는 상기 구간 길이(SL)를 상기 스포츠 대상물체의 최대 속도로 나눈 것과 같은 시간의 양만큼 상기 시작시간(216)을 뒤따르는 시간의 경우를 의미한다. 상기 최대 속도는 현재 해당 스포츠의 가장 우수한 운동 선수에 의해 달성된 대상물체 속도보다 조금 더 큰 값으로 설정될 수도 있다. 예를 들면, 축구의 경우에, 상기 최대 속도는 약 36 m/s(약 130 Km/h)로 설정될 수도 있다. 11 m의 구간 길이에 대해서, 상기 시점(TX)은 상기 시작시점(216) 이후 약 0.3초에 발생한다. 따라서, 참조번호 254는 상기 시작시점(216) 이후의 기간을 의미하여, 상기 소리 프로파일(200)에 의해 상기 임계치 수준(208)을 가로지르는 것과 같은 두 번째로 검출된 소리 형상(212)이 이 기간 내에 발생하지 않아야 한다. 만일 상기 소리 세기(200)가 시점(TX)에서 보다 더 빨리 상기 임계치 수준(208)을 가로지른다면, 상기 측정은 거절된다. 이것은 상기 소리 세기(200)가 상기 대상물체 속도에 대한 세계 기록에 대략 해당하는 시점(TX) 이 되기 적어도 바로 전에 상기 임계치 수준(208) 미만을 유지해야 한다는 것을 의미한다. 그렇지 않으면, 상기 측정은 거절된다. 또한, 상기 속도 산출 프로그램은 상기 소리 세기(200)가 반향이 사라지는 시점(220) 이후 그리고 시점(TX) 이전에는 상기 임계치 수준(208) 미만을 유지해야 한다는 것에 따른 기준을 채용할 수도 있다.

도 3(a)는 본 발명이 사용될 수 있는 대표적인 시스템의 개략적인 구성도이며, 상기 시스템은 이동 단말기(MT)를 포함한다. 상기 이동 단말기(MT)는 중앙처리부(CP: 305) 및 메모리(310)를 포함한다. 또한, 상기 이동 단말기(MT)는 상기 다중 모드 단말기의 사용자 인터페이스를 구성하고 입력회로(320) 및 출력회로(325)를 포함하는 외부 입출력 회로(315)를 포함 또는 활용한다. 상기 입력회로(320)는 상기 이동 단말기의 마이크(MP) (도 1 참조) 및 키패드 및/또는 터치 스크린과 같은 사용자 입력 장치를 포함한다. 상기 출력회로(325)는 상기 이동 단말기의 표시부(미도시) 및 이어폰(미도시) 또는 확성기(loudspeaker, 미도시)를 포함한다. 상기 이동 단말기(MT)는 송신 회로(335), 수신 회로(340), 및 안테나(345)를 포함하는 송수신 회로(330)을 더 포함하거나 활용한다. 설치가능한 프로그램 모듈을 지원하기 위하여, 상기 이동 단말기의 메모리(MEM)는 설치가능한 프로그램 모듈을 다운로드하고 상기 중앙 처리부(CP)에 의한 실행을 위하여 상기 메모리(MEM)에 상기 설치가능한 프로그램 모듈을 저장하기 위한 루틴들을 포함한다. 비록 다른 배치들이블루투스(미도시)나 USB(Universal Serial Bus, 미도시)와 같은 근거리 연결을 통해 상기 설치가능한 프로그램 모듈을 다운로드하는 것과 같은 것이 똑같이 가능하다 할지라도, 도 3은 상기 이동 단말기가 데이터 망(DN), 무선 접속망(AN), 상기 안테나(345) 및 상기 수신 회로(340)를 통해 저장소(RP)로부터 설치가능한 프로그램 모듈을 다운로드하기 위하여 구성되는 배치를 도시한다. 이러한 수준의 일반론에서, 도 3의 모든 상기 설명된 요소들은 관련된 기술에서 사용된 바와 같은 종래의 것일 수 있다.

본 발명에 기초가 되는 문제들을 해결하기 위하여, 상기 이동 단말기의 메모리(MEM)는 상기 요구된 측정과 계산을 수행하는 프로그램 모듈(350)과 함께 제공될 수도 있다. 참조번호 352는 상기 프로그램 모듈(350) 내의 속도 산출 프로그램을 의미한다. 상기 프로그램 모듈(350)은 공히 참조번호 360을 사용하는 파라미터들 및 변수들을 저장하기 위하여 상기 이동 단말기의 메모리(MEM)를 사용한다. 그들의 중요성은 도 4와 관련하여 설명될 것이다.

상기 이동 단말기(MT)에서의 모든 속도관련된 계산을 수행하는 것에 대한 대안으로서, 상기 오디오 샘플들을 외부 속도 산출 서버(VS)로 전송하는 것이 가능하다. 그러한 실시 예가 도 3(b)에 도시되어 있다. 하드웨어에 관하여는, 상기 선택가능한(optional) 속도 산출 서버(VS)는 이동 가입자들에게 정보 서비스를 제공하는 종래의 망 서버일 수도 있다. 본 발명에 잠재되어 있는 문제들을 해결하기 위하여, 상기 본 발명의 서버 기반의 구현 예는 상기 서버가 상기 본 발명의 속도 관련 계산들을 수행하기 위한 소프트웨어와 함께 제공되는 것을 요구한다. 상기 속도 산출 서버(VS)는 상기 서비스를 사용하기 위해 등록된 모든 이동 단말기들에게 서비스하도록 구성된다.

도 4는 본 발명의 속도 산출 프로그램에 의해 처리된 데이터 구조, 파라미터, 및 변수들 중 일부를 도시한다. 도 3(a) 및 3(b)에 도시되었듯이, 그러한 처리는 각각 상기 이동 단말기(MT) 또는 상기 외부 속도 산출 서버(VS)에서 일어난다. 심볼들(402)은 상기 프로그램 모듈(350)의 프로그래머에 의해 설정될 수 있는 미리 구성된 파라미터들을 나타낸다. 심볼들(402)로 표현된 상기 미리 구성된 파라미터들은 고정될 필요는 없으며, 오히려 상기 프로그래머가 상기 미리 구성된 파라미터들을 위한 초기 값을 설정할 수도 있고 상기 이동 단말기 사용자가 나중에 상기 미리 구성된 파라미터들을 미세 조정할 수도 있다. 심볼들(404)은 사용자 입력 파라미터들을 나타내며, 심볼들(406)은 상기 프로그램(350)의 제어 하에 상기 이동 단말기에 의해 측정되거나 산출된 파라미터들을 나타낸다.

바람직한 일 구현 예에서는, 유일한 사용자 입력 파라미터가 상기 구간 길이(SL), 즉 상기 대상물체의 초기 위치에서 목표까지의 구간이다. 상기 구간 길이를 사용자 설정가능하게 하는 것에 대한 대안으로서, 사용자가 미리 정의된 구간 길이를 구현하게 하는 것은 가능하다. 상기 프로그램(350)은 상기 구간 길이에 대한 상기 대상물체의 이동의 시작시점(T1) 및 종료시점(T2)에 해당하는 상기 소리 피크(sound peak)를 검출한다. 전술한 바와 같이, 도 2와 관련하여, 상기 소리 피크들이 검출되고 상기 소리 피크들 사이의 구간이 밀리 초 또는 샘플 기간과 같은 어떤 명시적인 또는 함축적인 시간 단위로 검출되는 한 어떠한 절대적인 스케일(척도)로 상기 시점들(T1, T2)을 판단하는 것은 불필요하다. 상기 시간 차(T2-T1)에 기반하여, 상기 프로그램(350)은 상기 구간 길이(SL)에 대한 상기 대상물체의 이동 시간(TT)을 판단한다.

향상된 구현 예에서, 상기 프로그램(350)은 상기 구간 시작(SS) 및 구간 종료(SE)에서 상기 마이크(MP)까지의 거리들(d1, d2)을 사용자에게 질의할 수도 있다. 대안으로써, 상기 프로그램(350)은 상기 차이(d2-d1)를 사용자에게 질의할 수도 있다. 상기 차이(d2-d1)를 소리의 속도(V_S)로 나눈 것은 상기 대상물체의 이동 시간(TT)을 위한 보다 정확한 값을 얻기 위해 상기 차이(T2-T1)에서 감산될 수 있는 시간 정정치(T_corr)를 산출한다.

상기 구간 길이(SL) 및 상기 이동 시간(TT)은 G로 표시된 함수, 루틴, 또는 룩-업 테이블에 적용된다. 다음 설명에서, 상기 용어 "함수"는 적어도 하나의 입력 값을 받아들이고 상기 적어도 하나의 입력 값을 기반으로 하여 적어도 하나의 소정의 출력 값을 출력하는 임의의 데이터 구조를 의미할 것이다. 이에 따라, 비록 프로그래밍 측면에서 상기 요소(G)가 산출 (서브)루틴, 룩-업 테이블, 또는 어떠한 필적하는 데이터 구조로써 구현될 수 있다 하더라도, 상기 요소(G)는 함수(G)로 칭해질 것이다. 상기 함수(G)를 위한 입력 값들은 상기 구간 길이(SL) 및 상기 이동 시간(TT)를 포함하고, 상기 출력 값들은 상기 대상물체의 속도를 포함한다. 도 4에 도시된 구현 예에서, 참조 부호 V_I는 상기 대상물체의 초기 속도를 의미한다. 상기 초기 속도(V_I)는 상기 대상물체의 평균 속도(SL/TT)를 계산하고 적절한 정정을 수행함으로써 산출될 수 있다. 상기 설명한 바와 같이, 그러한 정정은 예를 들어 통계적으로 충분한 횟수의 실험을 수행함으로써 경험적으로 결정될 수 있는데 상기 대상물체의 평균 속도는 상기 대상물체의 이동된 구간 길이를 이동 시간으로 나눔으로써 결정되는 반면에 상기 대상물체의 초기 속도는 도플러 레이더와 같은 어떤 다른 수단으로 결정된다. 그러한 통계적으로 충분한 횟수의 실험은 경험적인 정정을 산출하고, 그에 의해 상기 초기 속도는 평균 속도 및/또는 그에 기초가 되는 파라미터들, 즉 구간 길이(SL) 및 이동 시간(TT)을 기반으로 하여 결정될 수 있다. 대안으로써, 종래의 물리학에 의해 대상물체의 비행을 모델링 하고 상기 평균 속도를 기반으로 하여 상기 초기 속도를 결정하기 위한 적절한 정정 값을 계산하는 것이 가능하다. 상기 대상물체의 공기 저항 및 무게가 상기 대상물체의 감속율을 결정하기 때문에, 그러한 물리적인 모델링을 위한 상기 두 개의 가장 중요한 인자(factor)는 상기 대상물체의 공기 저항 및 무게이다.

평균 속도에서 초기 속도까지의 상기 정정이 경험적으로 또는 물리적인 모델링에 의해 결정되는지의 여부에 관계없이, 상기 프로그램(350)이 전적으로 상기 평균 속도의 결정을 우회하고 입력이 상기 구간 길이(SL) 및 이동 시간(TT)이고 출력이 상기 초기 속도(V_I)인 그러한 경험적으로 결정되거나 물리적으로 모델링된 함수(G)를 채용하도록 상기 프로그램(350)을 구현하는 것 역시 가능하다.

도 5는 본 발명의 동작 원리를 도시한다. 도 3(a)에 도시된 실시 예에서, 도 5에 도시된 모든 동작들은 본 발명의 프로그램 모듈들(350, 352)의 제어 하에 상기 이동 단말기(MT)에 의해 수행된다. 다른 실시 예에서는, 상기 동작들 중 일부는 외부 속도 산출 서버(도 3(b)의 VS)에서 수행된다. 502 단계에서, 상기 프로그램 모듈(350)은 상기 이동 단말기가 상기 단말기의 사용자 인터페이스를 통하여 적어도 상기 구간 길이(SL)를 포함하는 입력 파라미터들을 질의하게 한다. 예를 들면, 상기 사용자는 상기 구간 길이를 입력하도록 촉구될 수도 있다. 대안으로, 상기 사용자는 미리 정의된 구간 길이를 구현하거나 여러 개의 미리 정의된 구간 길이 중 하나를 선택하도록 통보받을 수도 있다. 예를 들면, 상기 구간 길이는 상기 사용자의 나이, 성별, 및/또는 과거의 성취에 좌우될 수도 있다. 또한, 상기 사용자는 상기 구간 시작(SS) 및 구간 종료(SE)에서 상기 마이크(MP)까지의 거리들(d1, d2) 또는 그 차이(d2-d1)를 입력하도록 촉구될 수도 있다. 약간 더 단순한 구현 예에서, 상기 사용자는 상기 마이크가 상기 구간 시작 또는 구간 종료에 가까운지 또는 그들로부터 등거리에 있는지 여부를 나타낼 수도 있는 여러 가지 옵션들 중 하나를 선택하도록 촉구될 수도 있다. 504 단계에서, 상기 프로그램 모듈(350)은 상기 이동 단말기가 그의 오디오 처리 회로 및 버퍼를 초기화하고 오디오 입력 열을 개봉하게 한다. 502 및 504단계는 각 측정을 위하여 반복될 필요가 없는 초기화 단계들이다. 506 단계에서, 상기 이동 단말기는 상기 버퍼가 처리를 위해 충분한 오디오 열 데이터를 유지할 때까지 대기한다. 점선으로 도시되어 있는 동작 508 및 520은 속도와 관련된 계산들, 즉 동작 510 내지 518이 외부 속도 산출 서버(도 3(b)의 VS)에서 수행되는 실시 예들에서 수행된다. 상기 서버 기반의 실시 예들에서, 508 단계는 상기 프로그램(350)의 제어 하에 상기 이동 단말기에서 상기 속도 산출 서버로 오디오 샘플들을 전송하는 단계를 포함한다. 510 내지 518 단계는 상기 이동 단말기 또는 상기 서버(VS)에서 수행될 수도 있다. 510 단계에서, 형상 검출 기능이 버퍼링된(및 샘플링된) 오디오 열에 대해 수행된다. 도 2와 관련해서 언급된 바와 같이, 검출될 상기 형상들은 소정의 소리 세기 수준, 세기에서의 급격한 상승(충분한 경사 및 크기), 또는 유사한 것의 가로지르는 단계를 포함할 수도 있다. 512 단계는 제1 형상 및 제2 형상이 최대 기간 내에 검출되는지 여부에 대한 확인을 포함한다. 만일 검출되지 않는다면, 상기 대상물체의 이동의 시작 또는 종료가 미검출된 채로 지나갔으며, 본 과정은 506 단계로 진행한다. 만일 제1 형상 및 제2 형상이 적절히 검출된다면, 상기 대상물체의 이동 시간(TT)은 514 단계에서 결정된다. 516 단계는 구간 길이(SL) 및 이동 시간(TT)을 근거로 하여 상기 대상물체의 속도를 판단하는 단계를 포함한다. 속도 판단 프로그램은 도 2와 관련해서 언급된 바와 같이 다양한 잡음 억제 기술을 채용할 수도 있다. 도 2와 관련해서 언급된 바와 같이, 다양한 정정 또한 수행될 수도 있다. 518 단계에서, 상기 판단된 속도는 편리한 단위로 변환된다. 예를 들면, 상기 프로그램 모듈(350)의 제어 하의 상기 오디오 처리는 시간의 단위로 샘플 구간(sample duration) (샘플링 율의 역)을 사용할 수도 있고, 상기 샘플 구간은 더욱 사용자 친화적인 출력을 위해 초(seconds)로 변환되어야 한다. 또한, 상기 사용자는 상기 구간 길이를 미터 또는 피트로 입력하도록 촉구될 수도 있는 반면, 상기 프로그램 모듈(350)은 상기 속도를 시간별 킬로미터 또는 마일로 출력하도록 구성될 수도 있다. 상기 서버 기반의 실시 예들에서, 520 단계는 상기 결과를 상기 서버에서 상기 이동 단말기로 전송하는 단계를 포함한다. 522 단계에서, 상기 속도는 상기 이동 단말기에 의해 시각적으로 및/또는 청각적으로 출력된다. 추가로, 상기 속도는 상기 이동 단말기의 메모리에 저장될 수도 있다.

상기 이동 단말기 사용자가 각 시도에 대해 상기 결정된 대상물체 속도를 독출할 필요를 제거하기 위하여, 상기 이동 단말기는 속도들의 "top-n" 목록을 유지할 수도 있으며, 여기서 "n"은 1 내지 20의 수와 같은 임의의 편리한 수의 가장 좋은 점수들을 의미한다. 상기 top-n 목록은 각 스포츠 및 사용자별로 각각 유지될 수도 있다. 막 결정된 상기 대상물체 속도가 이전 기록을 초과하는 경우에는, 상기 이동 단말기는 인식 가능한 톤 또는 표시부의 번쩍임과 같은 청각적인 및/또는 시각적인 경보를 생성한다. 상기 사용자에게는 상기 top-n 목록에 새로운 기록 또는 새로운 입력(entry)을 허여하거나 거절할 기회가 주어질 수도 있다. 예를 들면, 새로운 기록들 또는 top-n 입력들이 의사적인(spurioue) 소리가 상기 대상물체의 상기 구간 길이(SL)의 이동의 시작 및 종료시점(T1, T2)에 해당하는 상기 형상들(210, 212) 중 하나로써 검출된 상황에서는 거절될 수도 있다. 대안으로, 상기 새로운 기록들 또는 top-n 입력들이 상기 동작 파라미터들 중 일부가 부정확하게 입력된 상황에서 거절될 수도 있다.

도 5에 도시된 흐름도는 무한 루프처럼 보이지만, 실제로 상기 루프는 예를 들면 상기 이동 단말기의 키패드에서 눌러진 "멈춤(stop)" 키의 검출에 반응하여 상기 이동 단말기의 운영 체계에 의해 제공되는 시스템 기능들을 통해 종료될 수도 있다.

도 6은 심비안(Symbian^®) 플랫폼들을 위해 특별히 적응된 실시 예를 예시하는 흐름도이다. 이에 따라, 도 6에 도시된 상기 흐름도는 상기 속도와 관련된 계산들이 이동 단말기들에 의해 수행되는 실시 예들에 적용가능하다. 602 단계는 오디오 입력 열(audio input stream)을 초기화하고 그것을 여는 단계이다. 심비안 클래스 "CMdaAudioInputStream"이 이러한 목적으로 사용될 수 있다. 상기 초기화 단계는 상기 오디오 입력 열을 위한 버퍼를 설정하는 단계를 포함한다. 604 단계는 상기 오디오 입력 열에 대한 "ReadL" 기능을 호출하는 단계를 포함한다. 606 단계는 (CmdaAudioInputStream의 ReadL 기능을 호출하는 단계를 뒤따르는) "MaiscBufferCopied" 콜백(callback) 기능을 대기하는 단계를 포함한다. 이 콜백(callback) 기능은 상기 오디오 입력 버퍼가 처리를 위한 충분한 데이터를 유지한다는 것을 나타낸다. 608 단계는 도 5의 510 단계와 유사하게 수행될 수 있는 형상 검출을 수행하는 단계를 포함한다. 610 단계는 상기 오디오 입력 버퍼의 종단이 상기 형상 검출 과정에서 도달되었는지 여부를 확인하는 단계를 포함한다. 상기 오디오 입력 버퍼의 종단이 도달된다는 것은 상기 제1 형상(210) 또는 제2 형상(212) (도 2 참조)이 적절히 검출되지 않았다는 것을 의미하며, 이 경우에는 606 단계로 진행한다. 만일 상기 형상 검출 과정이 상기 오디오 입력 버퍼의 끝단에 도달하지 않고 완료된다면, 이는 상기 제1 형상(210) 및 제2 형상(212)이 적절히 검출되었다는 것을 의미하며, 이 경우에는 612 단계로 진행하여, 속도가 결정되고, 상기 결정된 속도가 출력되고 및/또는 저장된다. 도 6의 612 단계는 도 5의 514 내지 522 단계에 해당한다.

도 7은 자바(Java) 기반의 플랫폼들을 위해 특별히 적응된 실시 예를 예시하는 흐름도이다. 도 5에 도시된 일반적인 흐름도는 저전력 마이크로프로세서를 가지고 있는 이동 단말기 상에서는 쉽사리 구현될 수 없을 수도 있다. 그러한 이동 단말기와 관련한 잔여 문제는 상기 저전력 마이크로프로세서가 실시간으로 상기 형상 검출 과정을 수행하기에 충분한 처리 능력이 부족하다는 것이다(도 2 및 도 5의 506 내지 510 단계 참조). 도 7에 도시된 상기 흐름도는 소정의 기간 동안 실시간으로 단순히 오디오 샘플들을 포착하고 상기 포착 과정 후에 상기 오디오 샘플들에 대한 형상 검출을 수행함으로써 상기 잔여 문제를 해결한다. 도 7의 상기 흐름도는 상기 이동 단말기의 메모리에 적절한 자바 애플릿(applet) (또는 "midlet")을 설치함으로써 구현될 수 있다. 대안으로, 상기 이동 단말기는 상기 오디오 샘플들을 처리를 위한 외부 속도 산출 서버로 전송하도록 구성될 수도 있다.

도 7에 도시된 바와 같이, 자바 기반의 플랫폼들을 위한 상기 흐름도는 도 5와 관련하여 도시되고 설명된 상기 흐름도와 여러 단계를 공유하며, 그 단계들은 여기서 다시 설명되지는 않을 것이다. 특히, 도 5의 흐름도의 502 내지 510 단계는 702 내지 716 단계로 대치되며, 그 후의 과정은 도 5의 512 내지 522 단계에 의해 정의된 것과 유사하다. 상기 흐름도는 502 단계와 유사한 파라미터 질의 단계(702)로 시작하며, 다시 설명되지 않는다. 704 단계에서, 자바 애플릿의 제어 하에 상기 이동 단말기는 상기 이동 단말기의 사용자 인터페이스를 통한 해당 트리거 동작을 기다린다. 예를 들면, 상기 트리거 동작은 키 누름 또는 소정의 세기 임계치를 초과하는 소리의 발생일 수도 있다. 706 단계에서, 상기 이동 단말기는 이동 단말기의 오디오 버퍼 및 오디오 처리 회로를 초기화한다. 상기 트리거 동작은 또한 짧은 대기 기간(708)을 유발하고, 그동안 상기 사용자는 상기 이동 단말기로부터 안전한 거리로 이동할 수 있다. 이것은 상기 이동 단말기가 테니스 공이나 아이스 하키 퍽과 같이 딱딱하거나, 무겁거나, 또는 빠른 대상물체를 모니터하는 상황에 유용하다. 상기 안전 시간의 만료 후, 상기 이동 단말기는 710 단계에서 오디오 포착 기간의 시작을 위한 신호를 낸다. 예를 들면, 상기 이동 단말기는 상기 오디오 포착 기간의 시작을 나타내기 위하여 상기 이동 단말기의 표시부에 소리 및/또는 빛을 출력할 수도 있다. 712 단계에서, 상기 이동 단말기는 소정의 포착 기간의 구간 동안 오디오 데이터를 포착한다.

앞서 설명한 바와 같이, 상기 이동 단말기의 응용 프로그래밍 인터페이스(API)는 충분한 정확도로 시간을 측정하기 위한 프로그래밍 함수를 제공하지 않을 수도 있다. 이에 따라, 상기 오디오 포착 기간의 길이와 같은 시간과 관련된 수량은 간접적으로 결정될 수도 있다. 예를 들면, 본 발명의 자바 애플릿은 상기 이동 단말기의 프로세서가 소정 수량의 오디오 샘플을 포착하도록 지시할 수도 있다. 대안으로, 적절한 최대 길이가 상기 캡쳐 버퍼에 할당될 수도 있으며, 이때, 상기 최대 길이는 상기 캡쳐 버퍼가 유지할 수 있는 수량의 오디오 샘플로 정의될 수도 있다. 상기 캡쳐 버퍼가 넘치는(overflow) 조건은 상기 오디오 포착 기간의 만료로 나타내질 수도 있다.

714 단계의 실행은 상기 캡쳐 버퍼의 시작, 즉 소수의 처음 오디오 샘플들이 빈번하게 잡음을 포함한다는 전형적인 이동 단말기들의 또 다른 잔여 문제를 해결하는 동작을 포함한다. 이러한 현상은 상기 오디오 처리 회로의 다양한 구성품의 한정적인 안정화 시간에 의해 야기될 수도 있다. 예를 들면, 만일 자동 이득 제어(AGC: automatic gain control)가 활용되고 있다면, 상기 AGC 회로는 안정화를 위해 약간의 시간을 필요로 할 수도 있다. 이에 따라, 상기 오디오 캡쳐 버퍼의 잡음이 포함된 시작은 무시되어야 하고, 716 단계의 형상 검출 동작만은 상기 오디오 캡쳐 버퍼의 상대적으로 잡음이 없는 부분에서 수행되어야 한다. 일 구현 예에서, 상기 자바 애플릿은 상기 이동 단말기의 사용자가 상기 이동 단말기를 조용한 곳에 위치시키도록 요청하고, 그 이후 상기 자바 애플릿은 그러한 상대적인 묵음을 포착하고 상기 버퍼의 시작에서 잡음이 포함된 오디오 샘플들의 수를 검출함으로써 무시되어야 하는 적절한 길이의 시간(오디오 샘플들의 수)을 자동으로 결정할 수도 있다. 이것은 특정 단말기의 캘리브레이션(영점조정) 동작(terminal-specific calibration operation)이므로, 이 동작은 각 단말기별(또는 단말기 유형별)로 한번 수행되고 상기 동작 파라미터들(도 3의 360 참조) 중 하나로 반드시 저장되어야 한다. 716 단계의 상기 형상 검출 과정은 도 5(510 단계)와 관련하여 설명된 것과 매우 유사하며, 상세한 설명은 생략된다. 도 7의 716 단계와 도 5의 510 단계 사이에는 두 가지 차이점이 있다. 하나는 716 단계의 상기 형상 검출 과정은 오디오 샘플들의 포착되고 버퍼링된(일시적으로 저장된) 조합으로 수행되는 반면에, 510 단계의 상기 동작은 실시간 오디오 열로 수행된다는 것이다. 이것은 적어도 이론상으로는 도 5와 관련하여 설명된 상기 과정이 상기 대상물체의 이동의 시작에 해당하는 제1 형상(도 2의 210)을 무한정 기다릴 수 있으며, 상기 제2 형상(212)의 검출은 상기 포착 과정의 중단을 유발할 수 있다는 것을 의미한다. 대조적으로, 도 7과 관련하여 설명된 상기 과정은 상기 캡쳐 버퍼의 전체 길이에 대한 오디오 샘플들을 포착하고 나중에 상기 구간 길이(SL)에 대한 상기 대상물체의 이동의 시작 및 종료시점(T1, T2)에 각각 해당하는 제1 및 제2 형상들(210, 212)의 발생에 대해 상기 캡쳐 버퍼를 검색해야 한다. 도 5 및 도 7의 상기 형상 검출 동작 사이의 나머지 차이점은 도 716의 716 단계는 상기 캡쳐 버퍼의 잡음이 포함된 시작을 무시해야 한다는 것이다.

도 7은 716 단계 이후에, 716 단계 다음에 테스트(718) 및 속도 판단 과정(720)이 오도록 상기 과정이 도 5에 도시된 과정과 유사하게 계속될 수 있기 때문에, 부분적인 흐름도를 도시한다. 상기 테스트(718) 는 도 5와 연계하여 설명된 테스트(512)와 유사할 수도 있는 한편, 상기 속도 판단 과정(720)은 일련의 514 내지 522 단계와 유사할 수도 있다. 이러한 단계들의 상세한 설명을 위하여, 도 5의 해당 단계들의 설명이 참조된다.

도 7은 각 속도 판단 과정 다음에 상기 이동 단말기가 상기 이동 단말기의 사용자 인터페이스를 통해 별도의 트리거 동작을 기다리는 704 단계로 돌아가는 흐름도의 버전을 도시한다. 대안으로, 706 단계 바로 위에 점선으로 나타낸 바와 같이, 상기 복귀는 706단계로 이루어질 수도 있다. 이 경우에, 본 발명의 애플릿은 상기 이동 단말기가 각 속도 판단 과정이 상기 사용자 인터페이스를 통한 어떠한 명백한 트리거 동작 없이 자동으로 그 다음 단계로 이행되는 연속 모드로 동작하도록 한다. 상기 단일 동작 모드(704 단계로 복귀) 및 상기 연속 동작 모드(706 단계로 복귀) 사이의 선택은 702 단계의 부분으로써 상기 이동 단말기의 사용자 인터페이스를 통해 요청될 수 있다.

도 8은 배경 잡음에 대한 개선된 강건함을 제공하는 향상된 형상 검출 알고리즘을 예시하는 흐름도이다. 상기 알고리즘은 요구된 바와 같이 상기 이동 단말기(MT) 또는 상기 속도 산출 서버(VS)에 의해 수행될 수도 있다. 도 8과 관련하여, 상기 형상 검출 알고리즘을 실행하는 상기 요소는 데이터 프로세서로 참조될 것이다. 먼저, 802 단계에서, 상기 데이터 프로세서는 N 개의 최근 샘플들의 제곱 평균(RMS: root-mean-square)을 계산한다. 이들 N 개의 샘플들은 샘플들의 슬라이딩 시간 창을 구성한다. 804 단계에서, 상기 RMS 값은 A로 저장된다. 806 단계에서, 상기 데이터 프로세서는 K 개의 샘플들을 기다리며, 상기 K 개의 샘플들은 두 개의 시간 창 사이에서 중복 부분(overlap)을 구성한다. 808 및 810 단계에서, 상기 데이터 프로세서는 N 개의 샘플들의 현재 창의 RMS 값을 계산하고 상기 RMS 값을 B로 저장한다. 812 단계는 차이 B-A가 미리 정의된 임계치를 초과하는지 여부에 대한 테스트이다. 만일 초과하지 않는다면, 상기 프로세서는 그 다음 두 단계를 뛰어 넘어 818 단계로 진행한다. 한편, 만일 상기 차이 B-A가 상기 미리 정의된 임계치를 초과한다면, 상기 데이터 프로세서는 충격(hit), 즉 상기 구간 길이(SL)에 대하여 상기 대상물체의 이동의 시작시점(T1) 또는 종료시점(T2)과 시간적으로 일치하는 유효한 형상이 발생했다고 판단한다(도 1 참조). 다음으로, 814 단계에서, 상기 데이터 프로세서는 H 개의 마지막 샘플들 내의 오디오 신호의 징후를 찾으며, 여기서 상기 수 H는 예를 들어 N+K일 수도 있다. 다시 말하면, 상기 프로세서는 현재 중복 부분 K 및 창 길이 N을 포함하는 과거 샘플들 내의 오디오 신호의 징후를 찾는다. 816 단계에서, 시간의 그 순간, 즉 시간의 단위로 변환될 때 상기 신호의 징후에 해당하는 샘플의 서수가 상기 제1 및 제2 형상이, 발생한 시간으로 저장된다(도 2의 210 및 212 참조).

여기서 설명된 상기 알고리즘의 이득은 배경 잡음이 상기 구간 길이에 대한 상기 이동의 시작 및 종료 시에 상기 오디오 신호의 세기 미만으로 유지된다면 어떠한 일정 수준의 배경 잡음이라도 무시된다는 것이다.

상기 배경 잡음이 상기 오디오 신호의 세기 미만으로 유지된다면, 상기 구간 길이에 대한 상기 이동의 시작 및 종료 모두를 포함하는 신호 버퍼에 대해 RMS 값을 먼저 계산하는 알고리즘으로 적응적인 임계치가 결정될 수도 있다. 최적의 임계치 수준은 (상기 대상물체 이동의 시작 및 종료에 해당하는) 상기 최대 세기 값 및 상기 신호 버퍼에 대해 산출된 RMS 값 사이의 어딘가에 존재한다. 예를 들면, 상기 임계치는 두 개의 극단의 수준 사이의 중간으로 설정될 수도 있으며, 여기서 그 두 개의 극단의 수준 중 하나는 소수의 최근 버퍼에 대해서 산출된 평균 RMS 값으로 표현되며, 나머지는 상기 소수의 최근 버퍼 내에서 검출된 소수의 최대값들의 평균 RMS 값이다.

이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 평균이나 RMS와 같은 함수들은 엄격하게 수학적인 감각으로 이해될 필요는 없다는 것을 알 것이다. 평균값들 또는 RMS 값들은 훌륭한 수학적인 개념이지만 이러한 개념의 많은 근사치들이 상기 수학적으로 정확한 값들 대신에 대치될 수 있다. 실제로, 여기서 설명된 상기 알고리즘은 상기 구간 길이에 대한 상기 대상물체의 이동의 시작 및 종료와 시간적으로 일치하는 상기 제1 형상 및 제2 형상의 검출이 부분적으로 서로 겹쳐지는 두 개의 슬라이딩 창을 유지하는 것을 포함한다는 것을 명시함으로써 일반화될 수 있다. 상기 부분적으로 서로 겹쳐지는 창들 내에 상기 제1 형상 및 제2 형상이 존재한다는 것은 상기 슬라이딩 창들 중 하나에 대한 f_A(INT)가 다른 슬라이딩 창에 대한 f_B(INT)를 미리 정의된 여유(margin)만큼 초과한다고 판단함으로써 나타내진다. 여기서, INT는 도 8에 도시된 상기 알고리즘에 채용된 상기 RMS 함수와 같은 상기 오디오 신호의 세기 혹은 그 파생물을 나타내며, f는 평균, 중간값, 퍼센트, 등과 같은 어떠한 통계적으로 대표적인 함수를 나타낸다. 상기 검출은 적어도 두 개의 부분적으로 겹쳐지는 창 내의 오디오 신호의 징후를 검색함으로써 완료된다.

도 9는 상기 속도 산출 서버가 추가적인 기능성을 제공하는 추가적인 로직 부분들(logic sections)을 포함하여 제공되는 실시 예를 도시한다. 참조번호 900은 그러한 추가적인 기능성을 제공하기 위해 구성되는 서버 시스템을 의미한다. 많은 이동 단말기와 사용자를 지원하기 위하여, 상기 서버 시스템은 이상적으로 다수의 프로세서들(미도시), 빠른 데이터베이스 시스템(미도시), 및 부하 분산 시스템(미도시)을 포함한다. 상기 서버 시스템(900)은 여러 개의 로직 부분들을 포함한다. 참조번호 910으로 표시된, 이들 중 하나는 상기 계산을 수행하기에 충분한 처리 능력이 부족한 이동 단말기들을 위하여 최소한 상기 속도 계산을 수행한다. 상기 속도 산출부(velocity calculation section, 910)는 일반적으로 도 3(b)에 도시된 상기 속도 산출 서버(VS)에 해당하며, 도 1, 2, 4, 및 8과 관련하여 설명된 상기 계산들 또는 그 중 일부를 수행한다.

상기 서버 시스템(900)은 많은 이동 단말기(MT) 및 그 사용자들에게 서비스를 제공할 수 있도록 구성된다. 상기 사용자들은 하나 혹은 그 이상의 공동체(community)의 회원이 될 수도 있다. 예를 들면, 축구 선수들은 축구 공동체의 회원으로 등록될 수도 있고, 테니스 선수들은 테니스 공동체의 회원으로 등록될 수도 있는 등등이다. 한 나라 또는 지역 내의 선수들은 부-공동체를 구성할 수도 있다. 여기서 사용된 바와 같이, "선수" 또는 "회원"은 "이동 단말기 사용자"와 대부분 주고받기가 가능하지만, "선수"는 그 사람이 본 실시 예의 의미 내에서 한 공동체의 회원이라는 것을 또한 내포한다.

공동체 유지부(community maintenance section, 912)는 선수들(특정 공동체의 회원으로써의 이동 단말기 사용자들)의 기록을 유지한다. 상기 공동체 유지부(912)는 각 등록된 선수에게 가상 선수 카드를 할당할 수 있다. 상기 선수들은 그들의 이동 단말기(MT, 미도시)를 통하여 및/또는 인터넷 브라우저(미도시)를 통하여 등록한다. 선수 등록 과정은 그 선수/회원의 명칭(identity) 및 비밀번호(password)와 같이 공동체의 회원권을 설정한다. 상기 명칭 및 비밀번호는 추후 로그인 절차를 위해 요구된다. 상기 공동체 유지부(912)는 각 선수의 상위 성적들 및 선택적으로 그 상위 성적들의 이력에 대한 기록을 유지한다.

바람직한 구현 예에서는 상기 서버 시스템(900)은 일부 선수들에게 신뢰 사용자(trusted user) 상태를 할당한다. 예를 들면, 상기 공동체 유지부(912)는 신뢰 사용자들의 기록을 유지할 수도 있다. 신뢰 사용자 상태는 "공식적(official)"으로 자격을 부여할 수도 있는 성적을 보고하거나 확인하기 위해 필요하다. 신뢰 사용자에 의한 확인 없이 어떠한 선수의 이동 단말기라도 성적(score) 또는 그 성적들을 산출하는 소리 샘플들을 중계할 수는 있지만, 그러한 성적들은 공식적인 상태를 결여하는 것이다. 이것은 상기 성적들이 사용자의 이력 로그에 입력되고 저장되어 공동체의 다른 회원들에게 보이지만, 그 성적들이 얼마나 신뢰성 있느냐 하는 것을 결정하는 것은 다른 회원들에게 달려있다는 것을 의미한다. 신뢰 사용자들에 의해 확인된 보고서들은 공식적인 상태를 가지며, 다른 공동체 회원들은 문제의 성적들이 유사한 조건 하에 이루어졌다고 믿는 것을 더 쉽게 알 수 있다. 다시 말하면, 상기 신뢰 사용자들에 관련된 상기 로직 부분들은 상기 선수들에 의해 달성된 성적들(속도들)이 비교할 수 없는 조건들에서 이루어질 수도 있다는 기술적인 문제를 완화한다.

신뢰 사용자들 및 공식적인 상태 수준들의 계층이 있을 수 있다. 예를 들면, 가장 낮은 수준의 신뢰는 충분히 오래 공동체 회원이 됨으로써 및/또는 일정 수의 공동체 회원들의 지지를 받음으로써 얻을 수도 있는 반면에, 가장 높은 수준의 신뢰는 문제의 스포츠의 전국적인 기구로부터의 자격증을 요구할 수도 있다. 일 구현 예에서, 상기 신뢰 사용자들은 다음 방식으로 성적들을 확인할 수도 있다. 상기 속도 산출 로직(910)은 선수의 이행에 대한 속도를 계산하고 그 결과를 기록 유지를 위한 상기 공동체 유지부(912)로 보고한다. 상기 공동체 유지부(912)는 상기 속도가 하나 혹은 둘 이상의 로그에 입력할 가치가 있는지를 검출한다. 이 시점에서, 상기 공동체 유지부(912)는 그 성적을 확인하기 위한 요청을 상기 이동 단말기(MT)로 전송할 수도 있다. 상기 신뢰 사용자는 그들의 명칭 및 비밀번호로 상기 성적을 확인할 수도 있다. 만일 상기 공동체 유지부(912)가 상기 신뢰 사용자의 명칭 및 비밀번호를 통한 확인을 수신한다면, 상기 성적은 공식적인 것으로 기록된다. 그렇지 않으면, 비공식적인 것으로 기록된다. 대안적인 구현 예에서는, 상기 신뢰 사용자 상태는 상기 신뢰 사용자의 이동 단말기 또는 이동 가입자의 신원(identity)에 연계된다. IMEI(International Mobile Equipment Identity) 또는 IMSI(International Mobile Subscriber Identity) 코드가 이러한 목적을 위해 사용될 수도 있다. 신뢰 사용자들 및 공식적인 상태 수준들의 다중 수준 계층은 서로 다른 결과 확인 기술들과 관련하여 채용될 수도 있다. 예를 들면, 단순히 성적을 입력하기 위해 신뢰 사용자의 이동 단말기를 활용한다는 것은 낮은 수준의 신뢰를 위해서는 충분할 수도 있지만, 높은 수준의 신뢰는 비밀번호를 통해 별도의 인증을 요구할 수도 있다.

상기 서버 시스템(900)의 유지가 경제적으로 실행가능하도록 하기 위해 광고부(914)가 활용될 수도 있다. 예를 들면, 상기 광고부(914)는 선수의 새로운 성적의 표시 또는 선수의 성적 이력의 전반적인 향상에 반응할 수도 있다. 상기 광고부(914)는 선수의 새로운 성취 수준에 상응하는 장비를 광고함으로써 상기 선수의 새로운 성적의 표시에 반응할 수도 있다. 상기 서버 시스템(900)의 운영자는 각 소개된 광고의 광고주에게 과금함으로써 상기 시스템의 유지비를 조달할 수도 있다.

기술적으로 말하면, 상기 서버 시스템(900)의 상기 다양한 부문들이 다음과 같이 협력할 수도 있다. 부재번호 920은 상기 이동 단말기(MT)로부터의, 더욱 특별하게는, 상기 서버 시스템(900)으로 기록된 오디오 샘플들을 전송하기 위해 구성된 상기 프로그램(354)으로부터의 오디오 샘플들의 집합을 의미한다. 상기 오디오 샘플들은 속도를 계산하여 그 결과를 상기 공동체 유지부(912)로 보고하는 상기 속도 산출부(910)로 전달된다. 그러한 보고는 화살표(922)로 표시된다. 상기 공동체 유지부(912)는 성적이 선수에게 좋은 성적인지 또는 상위 성적인지를 검출하여 그 사실을 화살표(924)로 표시했듯이 상기 광고부(914)로 보고할 수도 있다. 상기 광고부(914)는 스포츠 및 성적과 관련된 광고를 선택하여, 화살표(926)로 표시했듯이 상기 선택된 광고를 전송할 수도 있다. 상기 광고부(914)에 의해 선택된 상기 광고에 추가하여 상기 속도 산출부(910)는 선수의 실제 성적을 그 선수에게 보고하며, 상기 공동체 유지부(912)는 그 선수의 발전도, 통계 또는 어떤 다른 유용한 정보를 보고한다.

상기 선수의 이동 단말기가 GPS 시스템과 같은 관련된 위치 판단 장치를 보유하고 있는 경우에는, 상기 이동 단말기의 위치가 상기 서버 시스템(900)으로 전달될 수도 있다. 상기 서버 시스템(900)은 여러 방식으로 상기 선수의 위치를 사용할 수 있다. 일부 구현 예에서는, 상기 서버 시스템(900)은 상기 선수의 해발고도를 판단하기 위해 상기 선수의 위치 및 3차원 지도를 이용할 수도 있다. 이때 상기 고도는 평균 속도를 직접 산출하는 데이터(구간 길이 및 이동 시간)로부터 초기 속도를 판단하기 위한 적절한 정정을 도출하기 위하여 사용될 수도 있는 기압에 해당한다. 추가적으로 또는 대안으로, 상기 서버 시스템은 상기 선수의 성적의 위치를 기록하여 상기 선수의 현재 위치를 기반으로 광고를 선택할 수도 있다.

기술의 진보에 따라, 본 발명의 개념이 다양한 방법으로 구현될 수 있다는 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 아주 명백하다. 본 발명과 그 실시 예들은 상기 설명된 예에 한정되지 않고 청구범위 내에서 변경될 수도 있다.

Claims (14)

1. 대상물체(O)의 속도를 결정하기 위한 방법에 있어서,
   - 무선 망(AN)에 접속되는 이동 단말기(MT)에 동작가능하게 결합된 적어도 하나의 마이크(MP)에 의해 오디오 신호(AS)를 수신하는 단계;
   - 상기 오디오 신호를 각각의 세기 값과 구간(duration)을 가지는 일련의 오디오 샘플들(202)로 변환하는 단계, 상기 일련의 오디오 샘플들을 속도 산출부(352, VS)로 전달하는 단계, 및 상기 속도 산출부(352, VS)에 의해 다음의 단계들을 수행하는 단계를 포함하는 상기 수신된 오디오 신호(AS)를 처리하는 단계;
   - 구간 시작(SS)에서 구간 종료(SE)까지 연장되는, 상기 물체에 의해 이동될 구간 길이(SL)를 결정하는 단계;
   - 상기 일련의 오디오 샘플들(202)을 처리하고 각각 상기 이동의 개략적인 시작 시점(T1) 및 개략적인 종료 시점(T2)에 해당하는 제1 형상(210) 및 제2 형상(212)을 검출하는 단계, 및 상기 검출된 제1 형상(210) 및 제2 형상(212) 사이의 상기 오디오 샘플들의 결합된 구간을 결정함으로써 개략적인 이동 시간(TT)을 결정하는 단계를 포함하는, 상기 대상물체(O)에 의해 상기 구간 시작(SS)에서 구간 종료(SE)까지의 상기 구간 길이(SL)에 대한 이동을 위한 상기 개략적인 이동 시간(TT)을 결정하는 단계;
   상기 구간 길이(SL)와 상기 개략적인 이동 시간(TT)을 기반으로 상기 대상 물체(O)의 속도를 결정하는 단계;
   상기 물체의 속도에 대한 정보를 상기 속도 산출부(352, VS)에서 상기 이동 단말기(MT)의 사용자 인터페이스(315)로 전달하는 단계; 그리고
   상기 이동 단말기(MT)의 사용자 인터페이스(315)를 통하여 상기 물체의 속도를 출력하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 대상물체(O)의 속도를 결정하는 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 속도를 결정하는 단계는 초기 속도를 결정하기 위하여 평균 속도를 결정하여 그 평균 속도에 정정을 적용하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 대상물체(O)의 속도를 결정하는 방법.
3. 제1항 또는 2항에 있어서, 상기 속도를 결정하는 단계는 상기 구간 길이(SL)와 상기 이동 시간(TT)을 함수 또는 룩-업 테이블에 적용함으로써 초기 속도를 결정하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 대상물체(O)의 속도를 결정하는 방법.
4. 제1, 2, 3항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 이동 시간(TT)을 결정하는 단계는 상기 구간 시작(SS) 및 구간 종료(SE)로부터 상기 마이크(MP)의 같지 않은 거리들(d1, d2)을 보상하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 대상물체(O)의 속도를 결정하는 방법.
5. 제1 내지 4항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 형상(210) 및/또는 제2 형상(212)을 검출하는 단계는 그 세기가 소정의 임계치(208)을 초과하는 샘플(216, 218)을 검출하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 대상물체(O)의 속도를 결정하는 방법.
6. 제1 내지 4항 중 어느 하나에 있어서, 상기 제1 형상(210) 및/또는 제2 형상(212)을 검출하는 단계는 한 그룹의 연속하는 샘플들을 검출하는 단계를 포함하고, 상기 그룹의 마지막 샘플은 상기 그룹의 첫 샘플의 세기를 소정의 여유만큼 초과하는 세기를 가지는 것을 특징으로 하는 대상물체(O)의 속도를 결정하는 방법.
7. 제1 내지 6항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 형상(210) 및/또는 제2 형상(212)을 검출하는 단계는,
   부분적으로 서로 겹치는 적어도 두 개의 슬라이딩 창들(A, B)을 유지하는 단계;
   상기 슬라이딩 창들 중 하나에 대한 f_A(INT)가 다른 슬라이딩 창에 대한 f_B(INT)를 미리 정의된 여유(margin)만큼 초과한다고 판단함으로써 상기 적어도 두 개의 부분적으로 겹치는 창들 내에서 상기 제1 형상 및/또는 제2 형상의 존재를 검출하며, 여기서 INT는 상기 오디오 신호의 세기 혹은 그 파생물을 나타내며, f는 통계적으로 대표적인 함수를 나타내는 단계; 그리고
   상기 적어도 두 개의 부분적으로 겹치는 창들 내에서 상기 오디오 신호의 징후를 검색하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 대상물체(O)의 속도를 결정하는 방법.
8. 제1 내지 7항 중의 어느 한 항에 있어서, 다음에 오는 형상을 검출하기 전에 또 상기 검출된 제1 형상(210) 및/또는 제2 형상(212) 이후에 소정 수량의 샘플들 또는 밀리 초들(220, 222)을 건너뛰는 단계를 더 포함함을 특징으로 하는 대상물체(O)의 속도를 결정하는 방법.
9. 제1 내지 8항 중의 어느 한 항에 있어서, 만일 상기 검출된 제1 형상(210) 및 제2 형상(212) 사이의 오디오 샘플들의 결합된 구간이 소정의 최소 시간보다 더 작다면, 상기 일련의 오디오 샘플들(202)을 거절하는 단계를 더 포함함을 특징으로 하는 대상물체(O)의 속도를 결정하는 방법.
10. 이동 단말기(MT)에 있어서,
    - 무선 망(AN)에 접속하기 위한 수단; 그리고
    - 소프트웨어 프로그램 제품으로서, 상기 이동 단말기에서 상기 소프트웨어 프로그램 제품의 실행이,
    상기 이동 단말기(MT)에 작동가능하게 결합된 마이크(MP)에 의해 오디오 신호(AS)를 수신하는 과정과,
    상기 수신된 오디오 신호(AS)를 처리하는 과정으로서, 상기 오디오 신호의 처리과정은 상기 오디오 신호를 그 각각이 세기 값과 구간(duration)을 가지는 일련의 오디오 샘플들(202)로 변환하는 것을 포함하고, 상기 일련의 오디오 샘플들은 상기 물체(O)에 의한 구간 시작(SS)에서 구간 종료(SE)까지의 구간 길이(SL)의 이동을 위한 이동 시간(TT)에 걸쳐 연장되는 상기 수신된 오디오 신호(AS)를 처리하는 과정과,
    상기 일련의 오디오 샘플들을 상기 무선 망(AN)을 통하여 서버(VS)로 전송하는 과정과,
    상기 서버(VS)로부터 상기 대상물체의 속도에 대한 정보를 수신하는 과정과,
    상기 대상물체의 속도를 시각적으로 및/또는 청각적으로 출력하는 과정을 상기 이동단말기가 실행하도록 하는 상기 소프트웨어 프로그램 제품을 포함함을 특징으로 하는 이동 단말기.
11. 이동 단말기(MT)에서 실행가능한 소프트웨어 프로그램 제품(350)에 있어서,
    상기 이동 전화기에서의 상기 소프트웨어 프로그램 제품의 실행으로 상기 이동 단말기가 청구항 1에 정의된 상기 동작들을 수행하게 하는 것을 특징으로 하는 소프트웨어 프로그램 제품(350).
12. 서버와 이동 단말기(MT) 사이에서 양방향 통신을 지원하는 무선 망(AN)에 작동가능하게 결합된 서버 시스템(VS, 900)에 있어서, 상기 서버는,
    대상물체(O)에 의해 이동될, 구간 시작(SS)에서 구간 종료(SE)까지의 구간 길이(SL)를 결정하는 수단;
    각각이 세기 값과 구간(duration)을 가지며, 대상물체(O)에 의한 상기 구간 길이(SL)의 이동을 위한 이동 시간(TT)에 걸쳐 연장되는 일련의 오디오 샘플들(202)을 상기 이동 단말기(MT)로부터 수신하는 수단;
    상기 대상물체(O)에 의한 상기 구간 시작(SS)에서 상기 구간 종료(SE)까지의 상기 구간 길이(SL)의 이동을 위한 개략적인 이동 시간(TT)을 결정하는 시간 판단 수단을 포함하며, 상기 시간 판단 수단은,
    상기 일련의 오디오 샘플들(202)을 처리하며, 각각 상기 이동의 개략적인 시작시점(T1) 및 개략적인 종료시점(T2)에 해당하는 제1 형상(210) 및 제2 형상(212)을 검출하는 수단;
    상기 검출된 제1 형상(210) 및 제2 형상(212) 사이의 상기 오디오 샘플들의 결합된 구간을 판단함으로써 상기 개략적인 이동 시간(TT)을 결정하는 수단;
    상기 구간 길이(SL) 및 상기 개략적인 이동 시간(TT)을 기반으로 상기 대상물체의 속도를 결정하는 수단; 그리고
    상기 서버(VS)에서 상기 이동 단말기(MT)로 상기 대상물체의 속도를 전송하는 수단을 포함함을 특징으로 하는 서버 시스템(VS, 900).
13. 제12항에 있어서,
    공동체 회원으로서의 이동 단말기 사용자들을 등록하고, 로그인하고, 적어도 상기 공동체 회원에 의해 얻어진 명칭, 스포츠, 및 상위 속도를 나타내는 기록을 유지하는 공동체 유지 수단(912)과,
    공동체 회원들에게 광고를 선택하여 제공하는 광고 수단(914)을 더 포함하며, 상기 광고의 선택은 적어도 각각의 공동체 회원의 스포츠에 기반하는 것을 특징으로 하는 서버 시스템(VS, 900).
14. 제13항에 있어서, 상기 공동체 유지 수단(912)은
    다수의 신뢰 사용자들을 등록하고 로그인하는 수단과,
    공동체 회원에 의해 달성된 속도에 대하여는 한 명 또는 그 이상의 신뢰 사용자로부터 확인을 수신하는 수단과,
    공동체 회원들에 의해 달성된 속도들을 다른 공동체 회원들에게 표시하는 수단과, 그리고
    공동체 회원에 의해 달성된 속도가 적어도 한 명의 신뢰 공동체 회원에 의해 확인되었는지 여부를 나타내는 수단을 포함함을 특징으로 하는 서버 시스템(VS, 900).

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