KR20130003723A - 자세교정 가능한 골프 시뮬레이팅 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 센싱 유닛으로 골퍼의 스윙 모션을 센싱하여 이를 분석한 결과로 골퍼에게 올바른 스윙 자세 교정 방법을 제시할 수 있는 골프 시뮬레이팅 장치에 대한 것으로,
본 발명의 일 실시예에 따른 골프 시뮬레이팅 장치는, 골퍼의 타격 자세 및 골프 클럽의 궤적을 감지하는 센싱 유닛;상기 센싱 유닛에 의해 감지된 데이터를 수신하여 골퍼의 스윙 모션을 분석하는 모션 분석부;상기 모션 분석부로부터 분석 데이터를 수신하여 스크린 상에 분석 데이터를 디스플레이하는 디스플레이부; 및상기 모션 분석부로부터 분석 데이터를 수신하고 이를 누적하여 저장하는 데이터베이스부;를 포함하는 골프 시뮬레이팅 장치에 있어서, 상기 데이터베이스부는 스윙 교정 제공부를 포함하며, 상기 스윙 교정 제공부는 다양한 골프 스윙 유형별 교정방법 데이터가 저장된 교정방법 데이터베이스부를 더 포함하여 이루어지는 자세교정 방법 제공가능한 골프 시뮬레이팅 장치를 포함한다.

Description

자세교정 가능한 골프 시뮬레이팅 장치{Apparatus for Golf simulation with Posture Self-Correcting Methods }

본 발명은 골프 시뮬레이팅 장치에 대한 것으로, 더 상세하게는 골퍼의 스윙 모션을 센싱하여 이를 분석한 결과를 통해 각 스윙 유형별 교정여부를 판단하여 필요시, 골퍼에게 올바른 스윙 교정 방법을 제시해 주어 골퍼 스스로가 자세 교정할 수 있는 골프 시뮬레이팅 장치에 대한 것이다.

일반적으로 골프는 일정한 거리만큼 떨어진 곳에 홀컵을 마련하고 드라이버 등 다양한 골프 클럽을 사용하여 골프공을 타격하게 되는데, 그만큼 다양한 유형의 골프 스윙을 하게 된다.

이러한 골프 스윙은, 첫번 째로 Par 3 홀을 제외한 Par 4 및 Par 5홀 등에서 드라이버샷으로 시타를 하고, 세컨드샷을 하게 되면 최종 목적지인 홀컵을 수용하는 그린 근처에서 그린 위에 최대한 상기 홀컵에 가까이 붙이거나 넣기 위해 어프로치샷, 핀치샷 등을 하게되며, 온그린(On-Green) 상태에서 마지막으로 퍼팅을 하게 된다.

이렇듯 다양한 골프 스윙을 매홀 즉, 18개의 홀을 지나며 하게되는데 그 결과는 결국 얼마나 적은 타수 즉, 스윙 개수로 피니쉬를 하느냐에 따라 정해진다.

클럽의 재질, 샤프트 길이, 클럽 헤드의 형상, 재질, 무게 및 로프트(클럽헤드 페이스면의 수직기울기) 등이 다른 다양한 골프 클럽이 있으며, 각 코스의 형상 등에 따라 다양한 골프 클럽 중 가장 적합한 클럽을 선택하여 티 그라운드에 홀컵까지 플레이를 하게 된다.

골프 클럽에는 크게 우드와 아이언 및 퍼터로 이루어지며 우드와 아이언에는 각 클럽의 길이 및 클럽페이스면의 수직기울기(로프트)에 따라 번호가 매겨져 있다. 우드의 경우 1, 3, 4, 5, 7번순으로 번호가 매겨지고 번호가 작을수록 샤프트의 길이가 길고 로프트가 작아 비거리가 크다. 아이언의 경우 풀 세트 기준으로 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9번까지의 아이언과 어프로치의 용도로 사용되는 피칭웨지, 샌드웨지 등 9번 아이언보다 샤프트의 길이가 짧고 페이스면의 기울기가 큰 아이언이 있고 각 아이언마다 샤프트의 길이 및 로프트가 달라 골프공의 궤적에 차이가 생기게 된다.

최근 해가 거듭될수록 이러한 골프를 즐기는 골퍼의 수는 급속도로 증가하고 있으나, 골프를 즐기기 위한 비용이 만만치 않아서 그 대안으로 가상 골프 시뮬레이션으로 구현한 골프 시뮬레이팅 장치에 대한 관심이 점차 증가하고 있으며, 실제로 많은 수의 가상 골프 시뮬레이팅 장치가 개발되어 왔다.

그러나, 종래의 골프 시뮬레이팅 장치는 단순히 라운딩 배경화면과 라운딩에 관한 정보를 제공하고 있을 뿐이거나, 골퍼의 스윙 분석을 실질적으로 구현한다 해도 골퍼 스스로가 자세 교정할 수 있는 장치에 대한 개발은 미미한 편이다.

한편, 현재 골퍼의 스윙 분석을 구현한 장치는 골퍼의 신체나 골퍼가 착용한 옷 등에 별도의 모션 캡쳐 장비를 부착하여 3차원 입체 스윙 분석 데이터를 추출하고는 있지만, 모션 캡쳐 장비 자체가 고가의 장비여서 스윙 분석이 가능한 골프 시뮬레이팅 장치의 가격을 지나치게 상승시킨다는 문제점이 있고, 골퍼가 별도의 모션 캡쳐 장비를 신체나 옷의 일부에 부착해야 하므로, 스윙 자세가 불편해지며, 그 결과 골프 경기력 향상에 지장을 준다는 문제점이 있다. 또한, 모션 캡쳐에 의한 스윙 분석 정보의 제공이 1회적이여서 단계적인 스윙 분석 정보를 제공할 수 없다는 문제점이 있다.

본 발명의 일 기술적 과제는 보다 적은 비용으로 효과적인 골퍼의 스윙 분석이 가능하되, 골퍼 스스로가 스윙 분석 결과에 따라 각 유형별 스윙 자세의 교정이 가능하도록 한 골프 시뮬레이팅 장치 및 방법을 제공하는 데 있다.

또한, 본 발명의 일 기술적 과제는 골퍼의 스윙 자세에 대한 누적된 분석 정보를 제공하여 단계적인 스윙 자세의 변화를 제시하되, 변화에 따라 골퍼 스스로가 스윙 모션의 향상되는 성취감을 느낄 수 있도록 하는 골프 시뮬레이팅 장치 및 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 자세교정 가능한 골프 시뮬레이팅 장치는,

골퍼의 타격 자세 및 골프 클럽의 궤적을 감지하는 센싱 유닛, 상기 센싱 유닛에 의해 감지된 데이터를 수신하여 골퍼의 스윙 모션을 분석하는 모션 분석부, 상기 모션 분석부로부터 분석 데이터를 수신하여 스크린 상에 분석 데이터를 디스플레이하는 디스플레이부, 그리고 상기 모션 분석부로부터 분석 데이터를 수신하고 이를 누적하여 저장하는 데이터베이스부를 포함하는 골프 시뮬레이팅 장치에 있어서, 상기 데이터베이스부는 스윙 교정 제공부를 포함하며, 상기 스윙 교정 제공부는 다양한 골프 스윙 유형별 교정방법 데이터가 저장된 교정방법 데이터베이스부를 더 포함하여 이루어진다.

상기 스윙 교정 제공부는, 상기 모션 분석부로부터 스윙 교정의 필요여부를 판단하여 그 결과에 따라 상기 교정방법 데이터베이스부의 해당 골프 스윙 교정방법 데이터를 상기 디스플레이부에 제공하도록 한다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 자세교정 방법은

골퍼에 대한 정보가 입력되는 단계, 골퍼가 골프공을 타격할 때, 골퍼의 스윙 모션을 감지하는 단계, 상기 감지된 데이터를 이용하여 골퍼의 스윙 모션을 분석하는 단계, 상기 분석 데이터를 비교분석하여 교정여부를 판단하는 단계, 상기 판단 결과에 따라 상기 교정방법 데이터베이스부로부터 교정방법 데이터를 취득하는 단계 및 상기 교정방법 데이터를 디스플레이부에 디스플레이하는 단계를 포함하여 이루어진다.

상기한 바와 같은 본 발명의 실시예에 따르면, 골퍼의 스윙 모션의 분석 결과에 따라 골퍼 스스로가 자신의 스윙 모션의 문제점을 인식하고, 스스로 자신의 스윙 자세를 교정할 수 있다는 것이다.

또한, 골퍼의 스윙 자세에 대한 누적된 분석에 따른 교정 여부를 판단되어, 교정 필요시 제공된 각 유형별 스윙 자세 교정 방법을 통해 골퍼 스스로가 자신의 스윙 자세를 교정하게 되어 최종적으로 골퍼의 스윙 자세를 교정하여 골프 경기력 향상을 지원할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 골프 시뮬레이팅 장치를 개략적으로 도시한 블록도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 골프 시뮬레이팅 장치의 모션 분석부를 도시한 블록도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 골프 시뮬레이팅 장치의 데이터베이스부를 도시한 블록도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 골프 시뮬레이팅 장치를 도시한 도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면, 도면들 중 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 한 동일한 참조부호를 나타내고 있음에 유의해야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하게 하지 않기 위해 생략한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 골프 시뮬레이팅 장치를 개략적으로 도시한 블록도,도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 골프 시뮬레이팅 장치의 모션 분석부를 도시한 블록도,도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 골프 시뮬레이팅 장치의 데이터베이스부를 도시한 블록도,도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 골프 시뮬레이팅 장치를 도시한 도이다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 골프 시뮬레이팅 장치는, 골퍼가 사용하는 골프 클럽에 형성되는 센싱 마커(100)와, 골퍼가 골프공을 타격할 때, 골퍼의 타격 자세와 상기 센싱 마커의 궤적을 감지하는 센싱 유닛(200)과, 상기 센싱 유닛에 의해 감지된 데이터를 수신하여 골퍼의 스윙 모션을 분석하는 모션 분석부(300)와, 상기 모션 분석부로부터 분석 데이터를 수신하여 스크린 상에 분석 데이터를 디스플레이하는 디스플레이부(400)와, 상기 모션 분석부로부터 분석 데이터를 수신하고 이를 누적하여 저장하는 데이터베이스부(500)를 포함한다.

상기 센싱 유닛(200)은 골퍼가 골프공을 타격할 때, 골퍼의 타격 자세와 상기 센싱 마커의 궤적을 감지하기 위한 것이다. 즉, 골퍼 신체 각 부분인 머리에서의 시선 처리, 팔 움직임, 다리 고정 자세와, 골프 클럽에 형성되어 있는 센싱 마커를 감지하여 골퍼의 스윙 모션을 촬영하기 위한 것이다.

이러한 센싱 유닛으로는 대표적으로 카메라 센서를 들 수 있으며, 보다 상세하게는 저속 촬영 카메라, 중속 촬영 카메라, 고속 촬영 카메라 중 어느 것을 사용해도 무방하다.

여기서, 고속 촬영 카메라라 함은, 예를 들어 5초 정도를 촬영하면 50초 정도로 늘여서 슬로우 모션으로 저장되는 기능을 가진 카메라를 뜻하고, 저속 촬영 카메라라 함은, 50초 정도를 촬영하면 패스트 모드로 5초 정도로 저장되는 기능을 가진 카메라를 뜻한다. 물론, 중속 촬영 카메라는 상기 고속 촬영 카메라와 저속 촬영 카메라 사이의 기능을 가진 카메라를 뜻한다.

상기 모션 분석부(300)는 상기 센싱 유닛(200)에 의해 감지된 데이터를 수신하여 골퍼의 스윙 모션을 분석한다. 즉, 예를 들면, 고속 카메라에 의해 감지된 골프 클럽의 센싱 마커의 궤적을 분석하여 골퍼의 스윙 궤도, 스윙 템포, 스윙 스피드, 스윙 일관성 등을 분석한다.

이를 위해 상기 모션 분석부(300)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 스윙 궤도 분석 섹션(310), 스윙 템포 분석 섹션(320), 스윙 스피드 분석 섹션(330), 스윙 일관성 분석 섹션(340)을 포함할 수 있다.

여기서, 상기 스윙 궤도 분석 섹션(310)에서는 센싱 유닛에 의해 감지된 센싱 마커의 위치 정보를 공간적으로 연결한 센싱 마커의 궤적을 골퍼의 스윙 궤도로 분석하고, 상기 스윙 템포 분석 섹션(320)에서는 센싱 유닛에 의해 감지된 센싱 마커의 위치 정보를 백 스윙 구간과 다운 스윙 구간, 그리고 팔로우 업 구간으로 구분하고, 이들의 시간적 비율로부터 스윙 템포를 분석한다.

또한, 상기 스윙 스피드 분석 섹션(330)에서는 센싱 마커의 감지 데이터를 이용하여 백스윙에서부터 팔로우 업까지의 소요 시간을 연산하여 골퍼의 스윙 스피드를 산출하며, 상기 스윙 일관성 분석 섹션(340)에서는 해당 골퍼의 스윙 궤도가 표준 스윙 궤도 또는 해당 골퍼의 가장 바람직한 스윙 궤도와 일치 또는 유사하는 지를 비교하여 스윙이 일관된 궤도를 형성하는 지를 분석한다.

상기 디스플레이부(400)는 상기 모션 분석(300)부로부터 분석 데이터를 수신하여 스크린 상에 분석 데이터를 디스플레이한다. 상기 디스플레이부는 여러가지 정보를 디스플레이할 수 있다. 예를 들면, 라운딩 배경 화면과 함께, 라운딩과 관련된 정보로써, 타수, 비거리, 발사각, 볼스피드, 남은 거리, 좌우거리 등을 디스플레이할 수 있다.

이때, 상기 데이터베이스부는 스윙 교정 제공부를 포함하며, 상기 스윙 교정 제공부는 다양한 골프 스윙 유형별 교정방법 데이터가 저장된 교정방법 데이터베이스부를 더 포함하여 이루어진다.

상기 스윙 교정 제공부는,

상기 모션 분석부로부터 스윙 교정의 필요여부를 판단하여 그 결과에 따라 상기 교정방법 데이터베이스부의 해당 골프 스윙 교정방법 데이터를 상기 디스플레이부에 제공가능하다.

특히, 본 발명에서는 골퍼가 골프공을 타격할 때, 골퍼의 타격 자세를 감지 촬영하고, 골프 클럽에 형성된 센싱 마커의 궤적을 감지함으로써, 골퍼의 스윙 궤도, 스윙 템포, 스윙 스피드, 스윙 일관성 등을 분석할 수 있으며, 이러한 분석 정보를 디스플레이할 수 있다. 또한, 골퍼가 원하는 분석 정보만을 디스플레이되도록 분석 항목 선택부(410)를 더 포함할 수 있다. 원하는 분석 정보만 디스플레이되면 골퍼는 해당 항목에 더욱 집중할 수 있다는 장점이 있다.

한편, 상기 디스플레이부(400)는 라운딩 배경 화면, 라운딩 관련 정보 등과 함께 간략 분석란과 고급 분석란을 디스플레이할 수도 있다. 즉, 기존 스윙 또는 표준 스윙과의 일치도를 나타내는 스윙 일관성을 간략 분석란에 표시하여, 골퍼가 스윙 후 즉시 직관적으로 자신의 스윙을 검토할 수 있도록 하고, 스윙 궤도, 스윙 템포, 스윙 스피드 등과 같은 보다 상세한 스윙 정보는 고급 분석란에 표시하여 자신의 스윙을 보다 심층적으로 검토할 수 있도록 할 수 있다.

상기 데이터베이스부(500)는 상기 모션 분석(300)부로부터 분석 데이터를 수신하여 이를 누적하여 저장한다. 상기 데이터베이스부(500)는 골퍼에 대한 정보를 누적하여 저장하는 골퍼 정보 저장부(510), 스윙 궤도에 관한 분석된 데이터를 해당 골퍼 별로 누적하여 저장하는 스윙 궤도 분석 데이터 저장부(520), 스윙 템포에 관한 분석된 데이터를 해당 골퍼 별로 누적하여 저장하는 스윙 템포 분석 데이터 저장부(530), 스윙 스피드에 관한 분석된 데이터를 해당 골퍼 별로 누적하여 저장하는 스윙 스피드 분석 데이터 저장부(540), 스윙 일관성에 관한 분석된 데이터를 해당 골퍼 별로 누적하여 저장하는 스윙 일관성 분석 데이터 저장부(550)를 포함할 수 있다. 이때, 골퍼 별로 데이터를 저장하기 위해 골퍼에 대한 정보를 입력하는 입력 수단을 구비한다.

또한, 상기 입력 수단은 원하는 분석 데이터만을 선택적으로 누적 저장하기 위해, 원하는 항목을 선택할 수 있도록 할 수도 있다. 이렇게 골퍼 별로 각종 분석 데이터를 누적하여 저장하고, 이를 디스플레이부(400)를 통해 표시함으로써, 해당 골퍼의 단계적인 스윙 모션 변화에 대해 스스로 모니터링할 수 있게 하고, 최종적으로 골퍼의 스윙 자세를 교정하여 골프 경기력 향상을 지원할 수 있다.

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명의 골프 시뮬레이팅 장치를 이용하는 방법에 대해서 설명한다.

먼저, 골퍼는 자신에 대한 정보를 입력한다.(S10)

그 다음, 골프 시뮬레이팅 장치는 초기 화면에서 다양한 종류의 게임 방식을 선택할 수 있는데, 골퍼 자신의 스윙 분석을 위해 골프 시뮬레이팅 장치를 스윙 분석 모드로 선택한다.(S20) 스윙 분석 모드로 선택되면, 그 즉시 또는 일정한 시간(타격을 준비하기 위한 시간)이 경과한 뒤에 고속 카메라와 같은 센싱 유닛이 작동하여 골퍼의 자세를 촬영함과 동시에, 골프 클럽에 형성되어 있는 센싱 마커를 감지하기 시작한다.

그 다음, 지정된 위치에 골프공을 위치시키고, 타격 준비를 위한 자세를 잡는다. 이를 "볼 레디"라고 한다.(S30)

그 다음, 백스윙 동작부터 시작하여 다운스윙, 팔로우 업 자세를 거치면서 골프공을 타격한다. 이때, 센싱 유닛은 계속하여 골퍼의 자세를 촬영하고, 센싱 마커의 위치 정보를 감지한다. 이를 "샷 검출"이라 한다.(S40) 만약, 타격 미스가 생기거나, 일시적인 오작동 등으로 인하여 "샷 검출"이 되지 않은 경우, 샷 검출될 때까지 볼 레디 단계에서 샷 검출 단계를 반복한다. 이 샷 검출 단계에서 모션 분석에 필요한 3차원 모션 데이터를 취득한다.(S50)

그 다음, 샷 검출 단계에서 촬영 감지된 골퍼의 자세 정보 및 센싱 마커의 위치 정보 등을 이용하여 골퍼의 스윙 모션을 분석한다.(S60) 이때, 분석 항목은 전술한 바와 같이, 골퍼의 스윙 궤도, 스윙 템포, 스윙 스피드, 스윙 일관성 등이 있으며, 이들 중 적어도 어느 하나 이상을 분석한다.

그 다음, 상기 스윙 모션 분석 단계에서 분석된 데이터를 스크린 상에 디스플레이한다.(S70) 이때, 분석 항목 선택부를 이용하여 골퍼가 원하는 분석 정보가 디스플레이되도록 할 수 있다. 또한, 전술한 바와 같이, 디스플레이부의 간략 분석란에 스윙 일관성을 디스플레이하고, 고급 분석란에 스윙 궤도, 스윙 템포, 스윙 스피드 중 적어도 어느 하나 이상을 디스플레이하도록 할 수 있다.

그 다음, 또는 상기 디스플레이 단계(S70)와 동시에 상기 분석된 데이터를 데이터베이스부에 저장한다.(S80) 저장되는 정보에 대한 설명은 전술한 바와 같다.

상기 분석 데이터를 비교분석하여 교정여부를 판단하는 단계를 거쳐, 상기 판단 결과에 따라 상기 교정방법 데이터베이스부로부터 교정방법 데이터를 취득하게 된다.

상기 취득된 교정방법 데이터를 디스플레이부에 디스플레이하여 상기 골퍼 스스로가 해당 유형별 스윙 자세에 따른 교정방법을 인식하게 되며, 그에 따라 스스로 자세를 교정하게 된다.

이상과 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 골프 시뮬레이팅 장치 및 방법을 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상 범위내에서 당업자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다.

100 : 센싱 마커 200 : 센싱 유닛
300 : 모션 분석부 400 : 디스플레이부
500 : 데이터베이스부

Claims (3)

1. 골퍼의 타격 자세 및 골프 클럽의 궤적을 감지하는 센싱 유닛;
   상기 센싱 유닛에 의해 감지된 데이터를 수신하여 골퍼의 스윙 모션을 분석하는 모션 분석부;
   상기 모션 분석부로부터 분석 데이터를 수신하여 스크린 상에 분석 데이터를 디스플레이하는 디스플레이부; 및
   상기 모션 분석부로부터 분석 데이터를 수신하고 이를 누적하여 저장하는 데이터베이스부;
   를 포함하는 골프 시뮬레이팅 장치에 있어서,
   상기 데이터베이스부는 스윙 교정 제공부를 포함하며, 상기 스윙 교정 제공부는 다양한 골프 스윙 유형별 교정방법 데이터가 저장된 교정방법 데이터베이스부를 더 포함하여 이루어지는 자세교정 방법 제공가능한 골프 시뮬레이팅 장치.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 스윙 교정 제공부는,
   상기 모션 분석부로부터 스윙 교정의 필요여부를 판단하여 그 결과에 따라 상기 교정방법 데이터베이스부의 해당 골프 스윙 교정방법 데이터를 상기 디스플레이부에 제공하도록 하는 자세교정 방법 제공가능한 골프 시뮬레이팅 장치.
   
3. 골퍼에 대한 정보가 입력되는 단계;
   골퍼가 골프공을 타격할 때, 골퍼의 스윙 모션을 감지하는 단계;
   상기 감지된 데이터를 이용하여 골퍼의 스윙 모션을 분석하는 단계;
   상기 분석 데이터를 비교분석하여 교정여부를 판단하는 단계;
   상기 판단 결과에 따라 상기 교정방법 데이터베이스부로부터 교정방법 데이터를 취득하는 단계; 및,
   상기 교정방법 데이터를 디스플레이부에 디스플레이하는 단계;
   를 포함하는 골프 시뮬레이팅 방법.

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