KR20140069570A - 휴대 단말기 및 그 제어 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 사용자 신체의 여러 부위에 부착된 센서로부터 사용자의 움직임에 따른 자세 정보를 수신하고, 기준 자세 데이터와 상기 자세 정보 간의 오차 정도를 계산하고, 상기 계산된 오차 정도를 사용자에게 알리는 휴대 단말기 및 그 제어 방법에 관한 것이다.

Description

휴대 단말기 및 그 제어 방법{TERMINAL AND METHOD FOR CONTROLLING THE SAME}

본 발명은 사용자의 편의가 더욱 고려되어 단말기의 사용이 구현될 수 있도록 하는 휴대 단말기 및 그 제어 방법에 관한 것이다.

단말기는 이동 가능 여부에 따라 이동 단말기(mobile/portable terminal) 및 고정 단말기(stationary terminal)으로 나뉠 수 있다. 다시 이동 단말기는 사용자의 직접 휴대 가능 여부에 따라 휴대(형) 단말기(handheld terminal) 및 거치형 단말기(vehicle mount terminal)로 나뉠 수 있다.

이와 같은 단말기(terminal)는 기능이 다양화됨에 따라 예를 들어, 사진이나 동영상의 촬영, 음악이나 동영상 파일의 재생, 게임, 방송의 수신 등의 복합적인 기능들을 갖춘 멀티미디어 기기(Multimedia player) 형태로 구현되고 있다.

이러한 단말기의 기능 지지 및 증대를 위해, 단말기의 구조적인 부분 및/또는 소프트웨어적인 부분을 개량하는 것이 고려될 수 있다.

현재, 의학, 바이오 역학, 스포츠 분야 등에서 카메라와 같은 영상 장비를 이용하여 인체의 동작을 측정하는 것이 일반적이다. 이와 같은 영상 장비를 이용한 동작 측정 기술은 사용 가능한 장소가 제한적이고, 고가의 카메라와 분석 소프트웨어를 필요로 하기 때문에 일반인이 사용하기 어려운 단점이 있다.

이로 인해, 최근에는 요가 동작, 골프 스윙 동작 및 근력 트레이닝 동작등을 학습하는 어플리케이션이 스마트폰에서 많이 사용되고 있다.

즉, 상기 어플리케이션은 스마트폰 카메라로 사용자 영상을 촬영되면, 기준 자세로부터 상기 촬영된 사용자 영상 내의 사용자 자세가 고쳐야 할 점을 텍스트, 이미지 및 음향 등으로 사용자에게 알린다.

그러나, 카메라를 통해 촬영된 사용자 자세를 근거로 기준 자세와 비교 시에, 상기 카메라의 현재 촬영 시점에 해당하는 사용자 자세만을 기준 자세와 비교함으로써, 디테일한 자세 교정이 어려운 단점이 있다.

본 발명의 목적은, 사용자 신체의 여러 부위에 부착된 센서로부터 사용자의 움직임에 따른 자세 정보를 수신하고, 기준 자세 데이터와 상기 자세 정보 간의 오차 정도를 계산하고, 상기 계산된 오차 정도를 사용자에게 알리는 휴대 단말기 및 그 제어 방법을 제공하는데 있다.

상기 목적들을 달성하기 위한 본 발명에 따른 휴대 단말기는, 사용자의 움직임이 포함된 동영상을 녹화하는 카메라와; 상기 카메라를 통해 상기 동영상을 녹화 시에, 상기 사용자의 인체 부위에 부착된 적어도 하나의 센서로부터 상기 움직임에 따른 모션 정보를 수신하는 무선 통신부와; 상기 녹화된 동영상 및 상기 모션 정보를 저장하는 메모리와; 상기 저장된 동영상의 재생 화면을 표시하는 디스플레이부와; 상기 저장된 동영상의 재생 속도를 조절하는 제어부;를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 저장된 동영상을 재생 시, 상기 저장된 모션 정보를 근거로 상기 동영상에서 상기 사용자의 움직임이 빠른 구간을 기준 재생 속도보다 느리게 재생하고, 상기 사용자의 움직임이 느린 구간을 상기 기준 재생 속도보다 빠르게 재생하는 것를 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 휴대 단말기의 제어 방법은, 카메라를 통해 사용자의 움직임이 포함된 동영상을 녹화하는 단계와; 상기 동영상을 녹화 시에, 상기 사용자의 인체 부위에 부착된 적어도 하나의 센서로부터 상기 움직임에 따른 모션 정보를 수신하는 단계와; 상기 녹화된 동영상 및 상기 모션 정보를 저장하는 단계와; 상기 저장된 동영상을 재생 시, 상기 저장된 모션 정보를 근거로 상기 동영상에서 상기 사용자의 움직임이 빠른 구간을 기준 재생 속도보다 느리게 재생하고, 상기 사용자의 움직임이 느린 구간을 상기 기준 재생 속도보다 빠르게 재생하는 단계;를 포함하여 이루어진다.

본 발명에 따른 휴대 단말기 및 그 제어 방법은, 사용자 신체의 여러 부위에 부착된 센서로부터 사용자의 움직임에 따른 자세 정보를 수신하고, 기준 자세 데이터와 상기 자세 정보 간의 오차 정도를 계산하고, 상기 계산된 오차 정도를 사용자에게 알림으로써, 디테일한 사용자의 자세 측정 및 정확한 자세 교정을 제공하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예와 관련된 휴대 단말기의 블록 구성도(block diagram)이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 관련된 휴대 단말기의 전면 사시도이다.
도 3은 본 발명과 관련된 휴대 단말기의 일 작동 상태를 설명하기 위한 휴대 단말기의 정면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 사용자 자세를 측정하는 센서를 나타낸 블록도이다.
도 5는 본 발명에 따라 사용자의 자세 및 기준 자세 간의 오차 정도를 알리는 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 6 내지 도 8은 본 발명에 따라 사용자의 자세 및 기준 자세 간의 오차 정도를 알리는 과정을 나타낸 설명도이다.
도 9는 사용자 인체의 각종 부위에 부착된 센서들에 의해 측정된 근전도 값을 이용하여 사용자의 자세를 3차원 형상으로 표현하는 과정을 설명하기 위한 설명도이다.
도 10은 휴대 단말기가 센서로부터 수신된 사용자 자세의 가속도 값 및 각속도 값에 따라 사용자 자세가 녹화된 영상의 재생 속도를 조절하는 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 11은 휴대 단말기가 센서로부터 수신된 사용자 자세의 가속도 값 및 각속도 값에 따라 사용자 자세가 녹화된 영상의 재생 속도를 조절하는 과정을 나타낸 설명도이다.

이하, 본 발명과 관련된 휴대 단말기에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 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.

본 명세서에서 설명되는 휴대 단말기에는 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player), 네비게이션 등이 포함될 수 있다. 그러나, 본 명세서에 기재된 실시예에 따른 구성은 휴대 단말기에만 적용 가능한 경우를 제외하면, 디지털 TV, 데스크탑 컴퓨터 등과 같은 고정 단말기에도 적용될 수도 있음을 본 기술분야의 당업자라면 쉽게 알 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예와 관련된 휴대 단말기의 블록 구성도(block diagram)이다.

상기 휴대 단말기(100)는 무선 통신부(110), A/V(Audio/Video) 입력부(120), 사용자 입력부(130), 센싱부(140), 출력부(150), 메모리(160), 인터페이스부(170), 제어부(180) 및 전원 공급부(190) 등을 포함할 수 있다. 도 1에 도시된 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요소들을 갖는 이동 단말기가 구현될 수도 있다.

이하, 상기 구성요소들에 대해 차례로 살펴본다.

무선 통신부(110)는 휴대 단말기(100)와 무선 통신 시스템 사이 또는 휴대 단말기(100)와 휴대 단말기(100)가 위치한 네트워크 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 예를 들어, 무선 통신부(110)는 방송 수신 모듈(111), 이동통신 모듈(112), 무선 인터넷 모듈(113), 근거리 통신 모듈(114) 및 위치정보 모듈(115) 등을 포함할 수 있다.

또한, 무선 통신부(110)는 사용자 신체의 단일 부위 또는 여러 부위에 부착된 센서(200)로부터 상기 사용자의 움직임에 따른 자세 정보를 수신하고, 상기 수신된 자세 정보를 제어부(180)로 출력한다.

방송 수신 모듈(111)은 방송 채널을 통하여 외부의 방송 관리 서버로부터 방송 신호 및/또는 방송 관련된 정보를 수신한다.

상기 방송 채널은 위성 채널, 지상파 채널을 포함할 수 있다. 상기 방송 관리 서버는, 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보를 생성하여 송신하는 서버 또는 기 생성된 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보를 제공받아 단말기에 송신하는 서버를 의미할 수 있다. 상기 방송 신호는, TV 방송 신호, 라디오 방송 신호, 데이터 방송 신호를 포함할 뿐만 아니라, TV 방송 신호 또는 라디오 방송 신호에 데이터 방송 신호가 결합한 형태의 방송 신호도 포함할 수 있다.

상기 방송 관련 정보는, 방송 채널, 방송 프로그램 또는 방송 서비스 제공자에 관련한 정보를 의미할 수 있다. 상기 방송 관련 정보는, 이동통신망을 통하여도 제공될 수 있다. 이러한 경우에는 상기 이동통신 모듈(112)에 의해 수신될 수 있다.

상기 방송 관련 정보는 다양한 형태로 존재할 수 있다. 예를 들어, DMB(Digital Multimedia Broadcasting)의 EPG(Electronic Program Guide) 또는 DVB-H(Digital Video Broadcast-Handheld)의 ESG(Electronic Service Guide) 등의 형태로 존재할 수 있다.

상기 방송 수신 모듈(111)은, 예를 들어, DMB-T(Digital Multimedia Broadcasting-Terrestrial), DMB-S(Digital Multimedia Broadcasting-Satellite), MediaFLO(Media Forward Link Only), DVB-H(Digital Video Broadcast-Handheld), ISDB-T(Integrated Services Digital Broadcast-Terrestrial) 등의 디지털 방송 시스템을 이용하여 디지털 방송 신호를 수신할 수 있다. 물론, 상기 방송 수신 모듈(111)은, 상술한 디지털 방송 시스템뿐만 아니라 다른 방송 시스템에 적합하도록 구성될 수도 있다.

방송 수신 모듈(111)을 통해 수신된 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보는 메모리(160)에 저장될 수 있다.

이동통신 모듈(112)은, 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 단말, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다. 상기 무선 신호는, 음성 호 신호, 화상 통화 호 신호 또는 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다.

또한, 이동통신 모듈(112)은, 사용자 신체의 단일 부위 또는 여러 부위에 부착된 센서(200)로부터 상기 사용자의 움직임에 따른 자세 정보를 수신하고, 상기 수신된 자세 정보를 제어부(180)로 출력한다.

무선 인터넷 모듈(113)은 무선 인터넷 접속을 위한 모듈을 말하는 것으로, 이동 단말기(100)에 내장되거나 외장될 수 있다. 무선 인터넷 기술로는 WLAN(Wireless LAN)(Wi-Fi), Wibro(Wireless broadband), Wimax(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), LTE(Long Term Evolution) 등이 이용될 수 있다.

또한, 무선 인터넷 모듈(113)은, 사용자 신체의 단일 부위 또는 여러 부위에 부착된 센서(200)로부터 상기 사용자의 움직임에 따른 자세 정보를 수신하고, 상기 수신된 자세 정보를 제어부(180)로 출력한다.

근거리 통신 모듈(114)은 근거리 통신을 위한 모듈을 말한다. 근거리 통신(short range communication) 기술로 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), UWB(Ultra Wideband), ZigBee 등이 이용될 수 있다.

또한, 근거리 통신 모듈(114)은, 사용자 신체의 단일 부위 또는 여러 부위에 부착된 센서(200)로부터 상기 사용자의 움직임에 따른 자세 정보를 수신하고, 상기 수신된 자세 정보를 제어부(180)로 출력한다.

위치정보 모듈(115)은 휴대 단말기(100)의 위치를 획득하기 위한 모듈로서, 그의 대표적인 예로는 GPS(Global Position System) 모듈이 있다.

도 1을 참조하면, A/V(Audio/Video) 입력부(120)는 오디오 신호 또는 비디오 신호 입력을 위한 것으로, 이에는 카메라(121)와 마이크(122) 등이 포함될 수 있다. 카메라(121)는 화상 통화모드 또는 촬영 모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상 등의 화상 프레임을 처리한다. 처리된 화상 프레임은 디스플레이부(151)에 표시될 수 있다.

카메라(121)에서 처리된 화상 프레임은 메모리(160)에 저장되거나 무선 통신부(110)를 통하여 외부로 전송될 수 있다. 카메라(121)는 사용 환경에 따라 2개 이상이 구비될 수도 있다.

마이크(122)는 통화모드 또는 녹음모드, 음성인식 모드 등에서 마이크로폰(Microphone)에 의해 외부의 음향 신호를 입력받아 전기적인 음성 데이터로 처리한다. 처리된 음성 데이터는 통화 모드인 경우 이동통신 모듈(112)을 통하여 이동통신 기지국으로 송신 가능한 형태로 변환되어 출력될 수 있다. 마이크(122)에는 외부의 음향 신호를 입력받는 과정에서 발생되는 잡음(noise)을 제거하기 위한 다양한 잡음 제거 알고리즘이 구현될 수 있다.

사용자 입력부(130)는 사용자가 단말기의 동작 제어를 위한 입력 데이터를 발생시킨다. 사용자 입력부(130)는 키 패드(key pad) 돔 스위치 (dome switch), 터치 패드(정압/정전), 조그 휠, 조그 스위치 등으로 구성될 수 있다.

센싱부(140)는 휴대 단말기(100)의 개폐 상태, 휴대 단말기(100)의 위치, 사용자 접촉 유무, 휴대 단말기의 방위, 휴대 단말기의 가속/감속 등과 같이 휴대 단말기(100)의 현 상태를 감지하여 휴대 단말기(100)의 동작을 제어하기 위한 센싱 신호를 발생시킨다. 예를 들어, 휴대 단말기(100)가 슬라이드 폰 형태인 경우 슬라이드 폰의 개폐 여부를 센싱할 수 있다. 또한, 전원 공급부(190)의 전원 공급 여부, 인터페이스부(170)의 외부 기기 결합 여부 등을 센싱할 수도 있다. 한편, 상기 센싱부(140)는 근접 센서(141)를 포함할 수 있다.

출력부(150)는 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 것으로, 이에는 디스플레이부(151), 음향 출력 모듈(152), 알람부(153), 햅틱 모듈(154) 및 프로젝터 모듈(155) 등이 포함될 수 있다.

디스플레이부(151)는 휴대 단말기(100)에서 처리되는 정보를 표시(출력)한다. 예를 들어, 휴대 단말기(100)가 통화 모드인 경우 통화와 관련된 UI(User Interface) 또는 GUI(Graphic User Interface)를 표시한다. 휴대 단말기(100)가 화상 통화 모드 또는 촬영 모드인 경우에는 촬영 또는/및 수신된 영상 또는 UI, GUI를 표시한다.

디스플레이부(151)는 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED), 플렉시블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.

이들 중 일부 디스플레이는 그를 통해 외부를 볼 수 있도록 투명형 또는 광투과형으로 구성될 수 있다. 이는 투명 디스플레이라 호칭될 수 있는데, 상기 투명 디스플레이의 대표적인 예로는 TOLED(Transparant OLED) 등이 있다. 디스플레이부(151)의 후방 구조 또한 광 투과형 구조로 구성될 수 있다. 이러한 구조에 의하여, 사용자는 단말기 바디의 디스플레이부(151)가 차지하는 영역을 통해 단말기 바디의 후방에 위치한 사물을 볼 수 있다.

휴대 단말기(100)의 구현 형태에 따라 디스플레이부(151)이 2개 이상 존재할 수 있다. 예를 들어, 휴대 단말기(100)에는 복수의 디스플레이부들이 하나의 면에 이격되거나 일체로 배치될 수 있고, 또한 서로 다른 면에 각각 배치될 수도 있다.

디스플레이부(151)와 터치 동작을 감지하는 센서(이하, '터치 센서'라 함)가 상호 레이어 구조를 이루는 경우(이하, '터치 스크린'이라 함)에, 디스플레이부(151)는 출력 장치 이외에 입력 장치로도 사용될 수 있다. 터치 센서는, 예를 들어, 터치 필름, 터치 시트, 터치 패드 등의 형태를 가질 수 있다.

터치 센서는 디스플레이부(151)의 특정 부위에 가해진 압력 또는 디스플레이부(151)의 특정 부위에 발생하는 정전 용량 등의 변화를 전기적인 입력신호로 변환하도록 구성될 수 있다. 터치 센서는 터치 되는 위치 및 면적뿐만 아니라, 터치 시의 압력까지도 검출할 수 있도록 구성될 수 있다.

터치 센서에 대한 터치 입력이 있는 경우, 그에 대응하는 신호(들)는 터치 제어기로 보내진다. 터치 제어기는 그 신호(들)를 처리한 다음 대응하는 데이터를 제어부(180)로 전송한다. 이로써, 제어부(180)는 디스플레이부(151)의 어느 영역이 터치 되었는지 여부 등을 알 수 있게 된다.

상기 근접 센서(141)는 상기 터치스크린에 의해 감싸지는 휴대 단말기(100)의 내부 영역 또는 상기 터치 스크린의 근처에 배치될 수 있다. 상기 근접 센서는 소정의 검출면에 접근하는 물체, 혹은 근방에 존재하는 물체의 유무를 전자계의 힘 또는 적외선을 이용하여 기계적 접촉이 없이 검출하는 센서를 말한다. 근접 센서는 접촉식 센서보다는 그 수명이 길며 그 활용도 또한 높다.

상기 근접 센서의 예로는 투과형 광전 센서, 직접 반사형 광전 센서, 미러 반사형 광전 센서, 고주파 발진형 근접 센서, 정전용량형 근접 센서, 자기형 근접 센서, 적외선 근접 센서 등이 있다. 상기 터치스크린이 정전식인 경우에는 상기 포인터의 근접에 따른 전계의 변화로 상기 포인터의 근접을 검출하도록 구성된다. 이 경우 상기 터치 스크린(터치 센서)은 근접 센서로 분류될 수도 있다.

이하에서는 설명의 편의를 위해, 상기 터치스크린 상에 포인터가 접촉되지 않으면서 근접되어 상기 포인터가 상기 터치스크린 상에 위치함이 인식되도록 하는 행위를 "근접 터치(proximity touch)"라고 칭하고, 상기 터치스크린 상에 포인터가 실제로 접촉되는 행위를 "접촉 터치(contact touch)"라고 칭한다. 상기 터치스크린 상에서 포인터로 근접 터치가 되는 위치라 함은, 상기 포인터가 근접 터치될 때 상기 포인터가 상기 터치스크린에 대해 수직으로 대응되는 위치를 의미한다.

상기 근접센서는, 근접 터치와, 근접 터치 패턴(예를 들어, 근접 터치 거리, 근접 터치 방향, 근접 터치 속도, 근접 터치 시간, 근접 터치 위치, 근접 터치 이동 상태 등)을 감지한다. 상기 감지된 근접 터치 동작 및 근접 터치 패턴에 상응하는 정보는 터치 스크린상에 출력될 수 있다.

음향 출력 모듈(152)은 호신호 수신, 통화모드 또는 녹음 모드, 음성인식 모드, 방송수신 모드 등에서 무선 통신부(110)로부터 수신되거나 메모리(160)에 저장된 오디오 데이터를 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(152)은 휴대 단말기(100)에서 수행되는 기능(예를 들어, 호신호 수신음, 메시지 수신음 등)과 관련된 음향 신호를 출력하기도 한다. 이러한 음향 출력 모듈(152)에는 리시버(Receiver), 스피커(speaker), 버저(Buzzer) 등이 포함될 수 있다.

알람부(153)는 휴대 단말기(100)의 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력한다. 이동 단말기에서 발생 되는 이벤트의 예로는 호 신호 수신, 메시지 수신, 키 신호 입력, 터치 입력 등이 있다. 알람부(153)는 비디오 신호나 오디오 신호 이외에 다른 형태, 예를 들어 진동으로 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력할 수도 있다. 상기 비디오 신호나 오디오 신호는 디스플레이부(151)나 음성 출력 모듈(152)을 통해서도 출력될 수 있어서, 그들(151,152)은 알람부(153)의 일부로 분류될 수도 있다.

햅틱 모듈(haptic module)(154)은 사용자가 느낄 수 있는 다양한 촉각 효과를 발생시킨다. 햅틱 모듈(154)이 발생시키는 촉각 효과의 대표적인 예로는 진동이 있다. 햅택 모듈(154)이 발생하는 진동의 세기와 패턴 등은 제어가능하다. 예를 들어, 서로 다른 진동을 합성하여 출력하거나 순차적으로 출력할 수도 있다.

햅틱 모듈(154)은, 진동 외에도, 접촉 피부면에 대해 수직 운동하는 핀 배열, 분사구나 흡입구를 통한 공기의 분사력이나 흡입력, 피부 표면에 대한 스침, 전극(eletrode)의 접촉, 정전기력 등의 자극에 의한 효과와, 흡열이나 발열 가능한 소자를 이용한 냉온감 재현에 의한 효과 등 다양한 촉각 효과를 발생시킬 수 있다.

햅틱 모듈(154)은 직접적인 접촉을 통해 촉각 효과의 전달할 수 있을 뿐만 아니라, 사용자가 손가락이나 팔 등의 근 감각을 통해 촉각 효과를 느낄 수 있도록 구현할 수도 있다. 햅틱 모듈(154)은 휴대 단말기(100)의 구성 태양에 따라 2개 이상이 구비될 수 있다.

프로젝터 모듈(155)은, 휴대 단말기(100)를 이용하여 이미지 프로젝트(project) 기능을 수행하기 위한 구성요소로서, 제어부(180)의 제어 신호에 따라 디스플레이부(151)상에 디스플레이되는 영상과 동일하거나 적어도 일부가 다른 영상을 외부 스크린 또는 벽에 디스플레이할 수 있다.

구체적으로, 프로젝터 모듈(155)은, 영상을 외부로 출력하기 위한 빛(일 예로서, 레이저 광)을 발생시키는 광원(미도시), 광원에 의해 발생한 빛을 이용하여 외부로 출력할 영상을 생성하기 위한 영상 생성 수단 (미도시), 및 영상을 일정 초점 거리에서 외부로 확대 출력하기 위한 렌즈(미도시)를 포함할 수 있다. 또한, 프로젝터 모듈(155)은, 렌즈 또는 모듈 전체를 기계적으로 움직여 영상 투사 방향을 조절할 수 있는 장치(미도시)를 포함할 수 있다.

프로젝터 모듈(155)은 디스플레이 수단의 소자 종류에 따라 CRT(Cathode Ray Tube) 모듈, LCD(Liquid Crystal Display) 모듈 및 DLP(Digital Light Processing) 모듈 등으로 나뉠 수 있다. 특히, DLP 모듈은, 광원에서 발생한 빛이 DMD(Digital Micromirror Device) 칩에 반사됨으로써 생성된 영상을 확대 투사하는 방식으로 프로젝터 모듈(151)의 소형화에 유리할 수 있다.

바람직하게, 프로젝터 모듈(155)은, 휴대 단말기(100)의 측면, 정면 또는 배면에 길이 방향으로 구비될 수 있다. 물론, 프로젝터 모듈(155)은, 필요에 따라 이동 단말기(100)의 어느 위치에라도 구비될 수 있음은 당연하다.

메모리(160)는 제어부(180)의 처리 및 제어를 위한 프로그램이 저장될 수도 있고, 입/출력되는 데이터들(예를 들어, 전화번호부, 메시지, 오디오, 정지영상, 동영상 등)의 임시 저장을 위한 기능을 수행할 수도 있다. 상기 메모리부(160)에는 상기 데이터들 각각에 대한 사용 빈도(예를 들면, 각 전화번호, 각 메시지, 각 멀티미디어에 대한 사용빈도)도 함께 저장될 수 있다. 또한, 상기 메모리부(160)에는 상기 터치스크린 상의 터치 입력시 출력되는 다양한 패턴의 진동 및 음향에 관한 데이터를 저장할 수 있다.

또한, 메모리(160)는 사용자의 인체 부위 움직임과 관련된 기준 자세 데이터가 구비된다.

일 예로, 상기 기준 자세 데이터는, 적어도 하나의 운동(일 예로, 골프, 웨이트 트레이닝, 요가 등등)과 관련된 인체의 여러 부위에 대한 전문가의 기준 자세 정보를 포함하고, 상기 기준 자세 데이터는 무선 통신부(110)를 통해 웹사이트 또는 외부 서비스 업체 서버로부터 다운로드될 수 있다. 또한, 상기 기준 자세 데이터는 어플리케이션 형태일 수 있고, 이 경우 상기 기준 자세 데이터는 앱스토어 등에서 다운로드 가능하다.

상기와 같은, 메모리(160)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read-Only Memory, ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다. 휴대 단말기(100)는 인터넷(internet)상에서 상기 메모리(160)의 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage)와 관련되어 동작할 수도 있다.

인터페이스부(170)는 휴대 단말기(100)에 연결되는 모든 외부기기와의 통로 역할을 한다. 인터페이스부(170)는 외부 기기로부터 데이터를 전송받거나, 전원을 공급받아 휴대 단말기(100) 내부의 각 구성 요소에 전달하거나, 휴대 단말기(100) 내부의 데이터가 외부 기기로 전송되도록 한다. 예를 들어, 유/무선 헤드셋 포트, 외부 충전기 포트, 유/무선 데이터 포트, 메모리 카드(memory card) 포트, 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트, 오디오 I/O(Input/Output) 포트, 비디오 I/O(Input/Output) 포트, 이어폰 포트 등이 인터페이스부(170)에 포함될 수 있다.

식별 모듈은 휴대 단말기(100)의 사용 권한을 인증하기 위한 각종 정보를 저장한 칩으로서, 사용자 인증 모듈(User Identify Module, UIM), 가입자 인증 모듈(Subscriber Identify Module, SIM), 범용 사용자 인증 모듈(Universal Subscriber Identity Module, USIM) 등을 포함할 수 있다. 식별 모듈이 구비된 장치(이하 '식별 장치')는, 스마트 카드(smart card) 형식으로 제작될 수 있다. 따라서 식별 장치는 포트를 통하여 단말기(100)와 연결될 수 있다.

상기 인터페이스부는 휴대 단말기(100)가 외부 크래들(cradle)과 연결될 때 상기 크래들로부터의 전원이 상기 휴대 단말기(100)에 공급되는 통로가 되거나, 사용자에 의해 상기 크래들에서 입력되는 각종 명령 신호가 상기 휴대 단말기(100)로 전달되는 통로가 될 수 있다. 상기 크래들로부터 입력되는 각종 명령 신호 또는 상기 전원은 상기 휴대 단말기(100)가 상기 크래들에 정확히 장착되었음을 인지하기 위한 신호로 동작될 수도 있다.

제어부(controller, 180)는 통상적으로 휴대 단말기(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어 음성 통화, 데이터 통신, 화상 통화 등을 위한 관련된 제어 및 처리를 수행한다. 제어부(180)는 멀티 미디어 재생을 위한 멀티미디어 모듈(181)을 구비할 수도 있다. 멀티미디어 모듈(181)은 제어부(180) 내에 구현될 수도 있고, 제어부(180)와 별도로 구현될 수도 있다.

상기 제어부(180)는 상기 터치스크린 상에서 행해지는 필기 입력 또는 그림 그리기 입력을 각각 문자 및 이미지로 인식할 수 있는 패턴 인식 처리를 행할 수 있다.

전원 공급부(190)는 제어부(180)의 제어에 의해 외부의 전원, 내부의 전원을 인가받아 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급한다.

여기에 설명되는 다양한 실시예는 예를 들어, 소프트웨어, 하드웨어 또는 이들의 조합된 것을 이용하여 컴퓨터 또는 이와 유사한 장치로 읽을 수 있는 기록매체 내에서 구현될 수 있다.

하드웨어적인 구현에 의하면, 여기에 설명되는 실시예는 ASICs (application specific integrated circuits), DSPs (digital signal processors), DSPDs (digital signal processing devices), PLDs (programmable logic devices), FPGAs (field programmable gate arrays, 프로세서(processors), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세서(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적인 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다. 일부의 경우에 본 명세서에서 설명되는 실시예들이 제어부(180) 자체로 구현될 수 있다.

소프트웨어적인 구현에 의하면, 본 명세서에서 설명되는 절차 및 기능과 같은 실시예들은 별도의 소프트웨어 모듈들로 구현될 수 있다. 상기 소프트웨어 모듈들 각각은 본 명세서에서 설명되는 하나 이상의 기능 및 작동을 수행할 수 있다. 적절한 프로그램 언어로 쓰여진 소프트웨어 어플리케이션으로 소프트웨어 코드가 구현될 수 있다. 상기 소프트웨어 코드는 메모리(160)에 저장되고, 제어부(180)에 의해 실행될 수 있다.

도 2는 본 발명과 관련된 휴대 단말기의 일 예를 전면에서 바라본 사시도이다.

개시된 휴대 단말기(100)는 바 형태의 단말기 바디를 구비하고 있다. 다만, 본 발명은 여기에 한정되지 않고, 2 이상의 바디들이 상대 이동 가능하게 결합되는 슬라이드 타입, 폴더 타입, 스윙 타입, 스위블 타입 등 다양한 구조에 적용이 가능하다.

바디는 외관을 이루는 케이스(케이싱, 하우징, 커버 등)를 포함한다. 본 실시예에서, 케이스는 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102)로 구분될 수 있다. 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102)의 사이에 형성된 공간에는 각종 전자부품들이 내장된다. 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102) 사이에는 적어도 하나의 중간 케이스가 추가로 배치될 수도 있다.

케이스들은 합성수지를 사출하여 형성되거나 금속 재질, 예를 들어 스테인레스 스틸(STS) 또는 티타늄(Ti) 등과 같은 금속 재질을 갖도록 형성될 수도 있다.

단말기 바디, 주로 프론트 케이스(101)에는 디스플레이부(151), 음향출력부(152), 카메라(121), 사용자 입력부(130/131,132), 마이크(122), 인터페이스(170) 등이 배치될 수 있다.

디스플레이부(151)는 프론트 케이스(101)의 주면의 대부분을 차지한다. 디스플레이부(151)의 양단부 중 일 단부에 인접한 영역에는 음향출력부(151)와 카메라(121)가 배치되고, 다른 단부에 인접한 영역에는 사용자 입력부(131)와 마이크(122)가 배치된다. 사용자 입력부(132)와 인터페이스(170) 등은 프론트 케이스(101) 및 리어 케이스(102)의 측면들에 배치될 수 있다.

사용자 입력부(130)는 휴대 단말기(100)의 동작을 제어하기 위한 명령을 입력받기 위해 조작되는 것으로서, 복수의 조작 유닛들(131,132)을 포함할 수 있다. 조작 유닛들(131,132)은 조작부(manipulating portion)로도 통칭 될 수 있으며, 사용자가 촉각 적인 느낌을 가면서 조작하게 되는 방식(tactile manner)이라면 어떤 방식이든 채용될 수 있다.

제1 또는 제2 조작 유닛들(131, 132)에 의하여 입력되는 내용은 다양하게 설정될 수 있다. 예를 들어, 제1 조작 유닛(131)은 시작, 종료, 스크롤 등과 같은 명령을 입력받고, 제2 조작 유닛(132)은 음향출력부(152)에서 출력되는 음향의 크기 조절 또는 디스플레이부(151)의 터치 인식 모드로의 전환 등과 같은 명령을 입력받을 수 있다.

단말기 바디의 측면에는 통화 등을 위한 안테나 외에 방송신호 수신용 안테나(116)가 추가로 배치될 수 있다. 방송수신모듈(111, 도 1 참조)의 일부를 이루는 안테나(116)는 단말기 바디에서 인출 가능하게 설치될 수 있다.

단말기 바디에는 휴대 단말기(100)에 전원을 공급하기 위한 전원공급부(190)가 장착된다. 전원공급부(190)는 단말기 바디에 내장되거나, 단말기 바디의 외부에서 직접 탈착될 수 있게 구성될 수 있다.

이하, 도 3을 참조하여 디스플레이부(151)와 터치 패드(135)의 서로 연관된 작동 방식에 대하여 살펴본다.

도 3은 본 발명과 관련된 휴대 단말기의 일 작동 상태를 설명하기 위한 휴대 단말기의 정면도이다.

디스플레이부(151)에는 다양한 종류의 시각 정보들이 표시될 수 있다. 이들 정보들은 문자, 숫자, 기호, 그래픽, 또는 아이콘 등의 형태로 표시될 수 있다.

이러한 정보의 입력을 위하여 상기 문자, 숫자, 기호, 그래픽 또는 아이콘 들 중 적어도 하나는 일정한 배열을 이루어 표시됨으로써 키패드의 형태로 구현될 수 있다. 이러한 키패드는 소위 '가상 키패드'(virtual keypad)라 불릴 수 있다.

도 3은 단말기 바디의 전면을 통해 가상 키패드에 가해진 터치를 입력받는 것을 나타내고 있다.

디스플레이부(151)는 전체 영역으로 작동되거나, 복수의 영역들로 나뉘어져 작동될 수 있다. 후자의 경우, 상기 복수의 영역들은 서로 연관되게 작동되도록 구성될 수 있다.

예를 들어, 디스플레이부(151)의 상부와 하부에는 출력창(151a)과 입력창(151b)이 각각 표시된다. 출력창(151a)과 입력창(151b)은 각각 정보의 출력 또는 입력을 위해 할당되는 영역이다. 입력창(151b)에는 전화 번호 등의 입력을 위한 숫자가 표시된 가상 키패드(151c)가 출력된다. 가상 키패드(151c)가 터치되면, 터치된 가상 키패드에 대응되는 숫자 등이 출력창(151a)에 표시된다. 제1조작 유닛(131)이 조작되면 출력창(151a)에 표시된 전화번호에 대한 호 연결이 시도된다.

뿐만 아니라, 디스플레이부(151) 또는 터치 패드(135)는 스크롤(scroll)에 의해 터치 입력받도록 구성될 수 있다. 사용자는 디스플레이부(151) 또는 터치 패드(135)를 스크롤 함으로써 디스플레이부(151)에 표시된 개체, 예를 들어 아이콘 등에 위치한 커서 또는 포인터를 이동시킬 수 있다. 나아가, 손가락을 디스플레이부(151) 또는 터치 패드(135) 상에서 이동시키는 경우, 손가락이 움직이는 경로가 디스플레이부(151)에 시각적으로 표시될 수도 있다. 이는 디스플레이부(151)에 표시되는 이미지를 편집함에 유용할 것이다.

디스플레이부(151)(터치 스크린) 및 터치 패드(135)가 일정 시간 범위 내에서 함께 터치되는 경우에 대응하여, 단말기의 일 기능이 실행될 수도 있다. 함께 터치되는 경우로는, 사용자가 엄지 및 검지를 이용하여 단말기 바디를 집는(clamping) 경우가 있을 수 있다. 상기 일 기능은, 예를 들어, 디스플레이부(151) 또는 터치 패드(135)에 대한 활성화 또는 비활성화 등이 있을 수 있다.

설명의 편의를 위하여, 이하에서 언급되는 휴대 단말기(100)는 도 1에 도시된 구성요소들 중 적어도 하나를 포함한다고 가정한다.

또한, 보통 디스플레이부(151)에 상에서 특정 오브젝트를 가리키거나 메뉴를 선택하기 위한 하이라이트(Highlight), 화살표 또는 손가락 형태의 그래픽은 포인터(pointer) 또는 커서(cursor)로 호칭된다.

그러나, 포인터의 경우 터치 조작 등을 위한 손가락이나 스타일러스 펜 등을 의미하는 것으로 혼용되는 경우가 많다. 따라서 본 명세서에서는 이 둘을 명확히 구분하기 위하여 디스플레이부에 표시되는 그래픽을 커서라 칭하고, 손가락이나 스타일러스 펜과 같이 터치, 근접터치, 제스쳐(gesture)를 수행할 수 있는 물리적 수단을 포인터라 칭한다.

도 4는 본 발명에 따른 사용자 자세를 측정하는 센서를 나타낸 블록도이다.

상기 센서(200)는 사용자 인체의 단일 부위 또는 여러 부위에 둘 이상 부착되고, 사용자 인체의 단일 부위 또는 여러 부위의 움직임에 따른 자세를 측정하고, 상기 측정된 자세에 해당하는 자세 정보를 휴대 단말기(100)로 전송한다.

또한, 상기 센서(200)는 휴대 단말기(100)로부터 상기 사용자의 자세 정보 및 기준 자세 데이터 간의 오차 정도가 수신되면, 상기 오차 정도를 사용자에게 알리기 위한 진동음, 햅틱 효과 및 알림음 중 적어도 하나를 출력한다.

또한, 상기 센서(200)는 사용자 인체의 각종 부위에 착용 가능한, 안경, 의류, 이어-마이크, 귀고리, 목거리, 반지, 시계, 암밴드, 클립 타입, 신발 등의 형태로 제작되거나 또는 포함되어 형성될 수 있다.

도 4를 참조하면, 센서(200)는, 통신 모듈(210), 진동 모듈(220), 음향 모듈(230), 센서 메모리(240), 센서 모듈(250) 및 센서 제어부(260) 등을 포함할 수 있다.

통신 모듈(210)은 휴대 단말기(100)의 무선 통신부(110)와 이동통신, 무선 인터넷 통신 및 근거리 통신 중 어느 하나의 방식으로 통신을 수행하고, 센서 모듈(250)을 통해 측정된 사용자 움직임에 따른 자세 정보를 상기 무선 통신부(110)로 송신하고, 상기 무선 통신부(110)로부터 휴대 단말기(100)에서 계산된 상기 사용자 자세 정보와 기준 자세 데이터 간의 오차 정도를 포함한 신호를 수신한다.

통신 모듈(210)는 도 4에는 도시되지 않았지만, 도 1의 휴대 단말기(100)에 기재된 이동통신 모듈(112)과, 무선 인터넷 모듈(113) 및 근거리 통신 모듈(113)을 구비할 수 있다.

진동 모듈(220)은 센서 제어부(260)의 제어에 따라, 사용자의 자세 정보와 휴대 단말기(100)에 설정된 기준 자세 데이터 간의 오차 정도를 사용자에게 알리기 위한 진동음 또는 햅틱 효과를 발생하여 출력한다.

이때, 상기 진동 모듈(220)은 상기 사용자 자세 정보와 상기 기준 자세 데이터 간의 오차 정도가 클수록 이에 비례하게 점점 강한 세기를 가지는 진동음 또는 햅틱 효과를 발생하고, 상기 사용자 자세 정보와 상기 기준 자세 데이터 간의 오차 정도가 작을수록 이에 비례하게 점점 약한 세기를 가지는 진동음 또는 햅틱 효과를 발생한다.

음향 모듈(230)은 센서 제어부(260)의 제어에 따라, 사용자의 자세 정보와 휴대 단말기(100)에 설정된 기준 자세 데이터 간의 오차 정도를 사용자에게 알리기 위한 음향을 출력한다.

이때, 상기 음향 모듈(230)은 상기 사용자 자세 정보와 상기 기준 자세 데이터 간의 오차 정도가 클수록 이에 비례하게 점점 큰 볼륨을 가지는 음향을 발생하고, 상기 사용자 자세 정보와 상기 기준 자세 데이터 간의 오차 정도가 작을수록 이에 비례하게 점점 작은 볼륨을 가지는 음향을 발생한다.

센서 메모리(240)는 센서(200)의 동작 제어와 관련된 각종 데이터가 저장되고, 또한 상기 센서(200)의 식별 정보가 저장된다.

상기 센서(200)의 식별 정보는, 휴대 단말기(100)와 약속된 식별 정보로써, 상기 센서(200)가 부착되는 인체의 부위를 나타내는 식별자이고, 통신 모듈(210)에 의해 상기 사용자의 자세 정보가 휴대 단말기(100)로 전송될 때 함께 전송될 수 있다.

일 예로, 상기 센서(200)가 사용자 인체의 손목 관절 부위에 부착되면, 상기 식별 정보는 '01'로 설정되고, 휴대 단말기(100)에서는 상기 사용자 자세 정보와 함께 수신된 상기 식별 정보가 '01'이면, 상기 센서(200)의 부착 부위가 사용자 손목 관절인 것으로 인식한다.

그리고, 휴대 단말기(100)는 메모리(160)에 저장된 기준 자세 데이터에 포함된 각종 인체 부위 움직임과 관련된 기준 자세 정보 중에서 상기 손목 관절에 해당하는 기준 자세 정보를 검색하고, 상기 사용자 자세 정보 및 상기 검색된 기준 자세 정보의 오차 정도를 계산하는 것이다.

센서 모듈(250)은 상기 센서(200)가 부착된 사용자의 인체 부위의 움직임에 해당하는 자세를 측정하고, 상기 측정된 자세에 해당하는 자세 정보를 생성한다.

상기 센서 모듈(250)은 관성 센서(251) 및 근전도 센서(252)를 포함한다.

관성 센서(251)는 상기 센서(200)가 부착된 인체 부위 움직임에 대한 3축(X축, Y축, Z축) 가속도와, 상기 인체 부위 움직임에 대한 3축 회전 움직임에 대한 각속도 및 상기 인체 부위 움직임에 대한 방위를 측정하고, 상기 측정된 결과를 토대로 상기 사용자의 자세 정보를 생성한다.

근전도 센서(252)는 상기 센서(200)가 부착된 인체 부위 움직임에 대한 근육의 이완 또는 긴장 상태에 따른 근력을 측정한다.

센서 제어부(260)는 상기 센서 모듈(250)을 통해 측정된 사용자 인체 부위의 움직에 따른 사용자 자세 정보 및 상기 식별 정보를 상기 통신 모듈(210)을 통해 휴대 단말기(100)로 전송하고, 휴대 단말기(100)로부터 상기 사용자 자세 정보 및 기준 자세 데이터 간의 오차 정도가 수신되면, 상기 진동 모듈(220) 및/또는 음향 모듈(230)을 통해 상기 오차 정도를 사용자에게 알린다.

이하, 도 5 내지 도 8을 참조하여 본 발명에 따라 사용자의 자세 및 기준 자세 간의 오차 정도를 알리는 과정에 대해 상세히 설명한다.

도 5는 본 발명에 따라 사용자의 자세 및 기준 자세 간의 오차 정도를 알리는 과정을 나타낸 흐름도이다.

도 6 내지 도 8은 본 발명에 따라 사용자의 자세 및 기준 자세 간의 오차 정도를 알리는 과정을 나타낸 설명도이다.

먼저, 도 5를 참조하면, 휴대 단말기(100)의 제어부(180)는 사용자의 하나 이상의 인체 부위에 하나 이상 부착된 센서(200)로부터 상기 하나 이상의 인체 부위의 움직임에 따른 자세가 측정되면[S110], 무선 통신부(110)를 통해 상기 센서(200)로부터 상기 측정된 자세에 해당하는 사용자의 자세 정보가 포함된 신호를 수신한다[S120].

이때, 상기 수신된 신호 내에는 상기 사용자의 자세 정보와 함께 상기 센서(200)의 식별 정보가 더 포함될 수 있다. 즉, 제어부(180)는 상기 수신된 센서(200)의 식별 정보를 통해 상기 센서(200)가 사용자 인체의 어느 부위에 부착되었는지 부착 위치를 알 수 있다.

일 예로, 상기 센서(200)가 사용자 왼발의 무릎 관절 및 발목 관절에 각각 부착되어 있으면, 제어부(180)는 상기 센서(200)로부터 수신된 각각의 식별 정보를 근거로 상기 센서(200)가 상기 사용자 왼발의 무릎 관절 및 발목 관절에 각각 부착된 것을 인지하는 것이다.

그 다음으로, 제어부(180)는 상기 수신된 사용자의 자세 정보와 메모리(160)에 저장된 기준 자세 데이터를 비교하고[S130], 상기 사용자의 자세 정보와 상기 기준 자세 데이터 간의 오차 정도를 계산한다[S140].

이때, 상기 기준 자세 데이터는, 사용자의 둘 이상의 서로 다른 인체 부위의 움직임과 관련된 기준 자세 정보들을 포함한다.

즉, 제어부(180)는 상기 센서(200)의 식별 정보를 근거로 상기 센서(200)가 부착된 인체 부위를 판별하고, 상기 기준 자세 데이터에 포함된 기준 자세 정보 중에서 상기 센서(200)가 부착된 인체 부위에 해당하는 기준 자세 정보를 검색한다.

그리고, 제어부(180)는 상기 검색된 기준 자세 정보와 상기 사용자 자세 정보를 비교하여 오차 정도를 계산하는 것이다.

일 예로, 상기 센서(200)로부터 수신된 사용자의 자세 정보가 무릎 관절 및 발목 관절에 해당하는 자세 정보이면, 제어부(180)는 상기 기준 자세 데이터에 포함된 기준 자세 정보 중에서 상기 무릎 관절 및 발목 관절에 해당하는 기준 자세 정보를 검색하는 것이다.

도 6의 (a)는 사용자의 자세와 전문가의 기준 자세 간의 오차 정도를 계산하는 방식을 나타내고 있고, 도 6의 (b)는 사용자의 자세 및 전문가의 자세 간의 에러(error)를 나타내고 있다.

즉, 본 발명에서는, 사용자의 자세가 정적 동작인 경우 제어부(180)는 에러의 rms(root mean squares error) 값을 기준으로 상기 사용자의 자세 정보 및 기준 자세 데이터 간의 동작의 오차 정도를 계산할 수 있다.

또한, 사용자의 자세가 동적 동작인 경우 제어부(180)는 에러의 2-norm 값을 기준으로 상기 사용자의 자세 정보 및 기준 자세 데이터 간의 동작의 오차 정도를 계산할 수 있다.

제어부(180)는 상기와 같이, 상기 사용자의 자세 정보와 기준 자세 데이터 간의 오차 정도가 계산되면, 상기 계산된 오차 정도를 사용자에게 알리는 동작을 제어한다[S150].

즉, 이하의 도 7과 같이, 제어부(180)는 센서(200)를 제어하여 센서(200)를 통해 사용자에게 상기 사용자의 자세와 기준 자세 간의 오차 정도를 알릴 수 있다.

즉, 일 예로써, 도 7의 (a)는 센서(200)가 사용자 다리의 무릎 관절 부위에 부착된 것을 나타내고 있고, 기준 자세(610A) 및 현재 사용자의 자세(610B)를 나타내고 있다.

제어부(180)는 무선 통신부(110)를 통해 상기 사용자 다리의 무릎 관절 부위에 부착된 센서(200)로부터 사용자의 현재 자세(610B)에 해당하는 사용자 자세 정보가 수신되면, 상기 사용자 자세 정보와 상기 기준 자세 데이터의 오차 정도를 계산하고, 도 7의 (b) 및 (c)에 도시된 바와 같이, 상기 계산된 오차 정도를 나타내는 진동음, 햅틱 효과 및 음향 중 어느 하나를 상기 센서(200)가 출력하도록 제어하는 신호를 상기 무선 통신부(110)를 통해 상기 센서(200)로 전송한다.

즉, 도 7의 (b)에 도시된 바와 같이, 센서(200)는 휴대 단말기(100)로부터 상기 계산된 오차 정도를 나타내는 정보가 수신되면, 상기 음향 모듈(220)을 통해 상기 계산된 오차 정도를 나타내는 음향(일 예로, 경고음, 알림음, 알림 음성)을 출력한다.

이때, 센서(200)는 휴대 단말기(100)로부터 수신되는 오차 정도가 이전에 수신된 오차 정도보다 커질수록 이에 비례하게 점점 큰 볼륨을 가지는 음향을 출력하고, 상기 이전에 수신된 오차 정도보다 작아질수록 이에 비례하게 점점 작은 볼륨을 가지는 음향을 출력한다.

또한, 도 7의 (c)에 도시된 바와 같이, 센서(200)는 휴대 단말기(100)로부터 상기 계산된 오차 정도를 나타내는 정보가 수신되면, 상기 진동 모듈(220)을 통해 상기 계산된 오차 정도를 나타내는 진동음 또는 햅틱 효과를 발생하여 출력한다.

이때, 센서(200)는 휴대 단말기(100)로부터 수신되는 오차 정도가 이전에 수신된 오차 정도보다 커질수록 이에 비례하게 점점 강한 세기를 가지는 진동음 또는 햅틱 효과를 발생하고, 상기 이전에 수신된 오차 정도보다 작아질수록 이에 비례하게 점점 약한 세기를 가지는 진동음 또는 햅틱 효과를 발생한다.

또한, 이하의 도 8과 같이, 제어부(180)는 휴대 단말기(100)를 통해 사용자에게 상기 사용자의 자세와 기준 자세 간의 오차 정도를 알릴 수 있다.

일 예로써, 도 8에 도시된 바와 같이, 제어부(180)는 디스플레이부(151)의 화면 상에 상기 오차 정도를 나타내는 정보를 표시할 수 있다.

즉, 도 8에 도시된 바와 같이, 제어부(180)는 상기 화면 상에 사용자의 자세 정보에 해당하는 자세를 나타내는 제1 이미지(310A)와, 상기 사용자의 자세 정보에 해당하는 기준 자세 데이터에 해당하는 기준 자세를 나타내는 제2 이미지(310B) 및 상기 사용자의 자세에서 상기 기준 자세로 변화를 가이드하는 가이드 자세를 나타내는 제3 이미지(310C)를 표시할 수 있다.

이때, 상기 제1 이미지(310A)는 상기 센서(200)로부터 상기 사용자 자세 정보가 수신된 시점에 카메라(121)를 통해 입력된 이미지가 될 수 있고, 상기 제2 이미지(310B)는 상기 기준 자세 데이터에 포함된 이미지가 될 수 있다.

즉, 사용자는 상기 제1 내지 제3 이미지(310A, 310B, 310C)를 보고서, 자신의 현재 자세를 기준 자세로 변경할 수 있는 것이다.

한편, 제어부(180)는 음향 출력 모듈(152)을 통해 상기 계산된 오차 정도를 나타내는 음향(일 예로, 경고음, 알림음, 알림 음성)을 출력할 수 있다. 이때, 음향 출력 모듈(152)은 제어부(180)의 제어에 따라, 상기 계산된 오차 정도가 이전에 계산된 오차 정도보다 커질수록 이에 비례하게 점점 큰 볼륨을 가지는 음향을 출력하고, 상기 이전에 계산된 오차 정도보다 작아질수록 이에 비례하게 점점 작은 볼륨을 가지는 음향을 출력한다.

또한, 제어부(180)는 알람부(153) 또는 햅틱 모듈(154)을 통해 상기 계산된 오차 정도를 나타내는 진동음 또는 햅틱 효과를 발생하여 출력한다. 이때, 상기 알람부(153) 또는 햅틱 모듈(154)은 상기 계산된 오차 정도가 이전에 계산된 오차 정도보다 커질수록 이에 비례하게 점점 강한 세기를 가지는 진동음 또는 햅틱 효과를 발생하고, 상기 이전에 계산된 오차 정도보다 작아질수록 이에 비례하게 점점 약한 세기를 가지는 진동음 또는 햅틱 효과를 발생한다.

한편, 제어부(180)는 이하의 도 9를 참조하여, 센서(200)에 포함된 근전도 센서(252)를 이용하여 사용자의 근전도 값을 이용하여 사용자의 자세를 3차원으로 표현하는 과정을 나타내고 있다.

도 9는 사용자 인체의 각종 부위에 부착된 센서들에 의해 측정된 근전도 값을 이용하여 사용자의 자세를 3차원 형상으로 표현하는 과정을 설명하기 위한 설명도이다.

도 9는 사용자의 각 인체 부위에 상기 센서(200)가 다수개 부착된 것을 나타내고 있다.

즉, 3차원 공간 상에 사용자의 자세를 묘사하기 위해서는 상기 센서들(200)의 계산의 시작점(기준점)이 필요하다. 그러나, 상기 센서들(200)은 상대적 위치만 계산 가능하기 때문에 기준점을 고정해주는 과정은 반드시 필요하며, 이후 기준점부터 누적해서 좌표를 계산하게 된다.

도 9의 (a)는 상기 센서들의 노드 부착 위치를 일 예를 나타내고 있으며, 운동의 성격에 따라 부착하는 센서들의 노드의 수 및 위치는 최소화가 가능하다.

예를 들어, 골프의 경우 스윙 동작만을 3차원으로 나타내고자 한다면, 왼손 팔목 부위에만 상기 센서들을 부착하여 모니터링 할 수 있다.

도 9의 (b)는 인체 중 움직임이 가장 적은 허리를 기준점으로 설정하는 일 예로써, 가장 일반적으로 사용되는 방법이다. 하지만 허리만 움직이는 경우 기준점이 흔들리기 때문에 3차원 움직임 표현이 부자연스럽다.

도 9의 (c) 및 (d)는 본 발명에서 제안한 근전도 센서를 활용한 예이다.

즉, 상기 센서들 중에서 오른발에 부착된 센서를 통해 측정된 근전도 값이 커지면, 기준점은 오른 발목으로 설정되고, 제어부(180)는 상기 사용자의 인체에 부착된 다른 센서들과의 상대적 위치를 계산하여 전체 움직임을 3차원으로 표현하여 표시한다. 반대로, 왼발의 근전도 값이 커지면 기준점은 왼쪽 발목이 된다.

한편, 사용자가 자신의 운동 모습이 포함된 동영상을 녹화하고, 상기 녹화된 동영상을 재생하여 자신의 운동 모습을 확인할 때, 움직임이 빠르고 동작이 큰 부분을 정확하게 모니터링하기 위해서는 동영상 재생 속도를 수동으로 조절해야 하는 불편한 문제점이 있다. 이때, 사용자의 움직임이 크고 빠른 경우 센서(200)에서 측정되는 가속도의 정확성보다 각속도의 정확성이 높다. 즉, 센서(200)로부터 측정된 각속도 값이 크면 사용자의 움직임이 크고 빠른 경우이므로, 상기 각속도 값이 큰 타이밍에 녹화된 동영상 부분은 사용자가 육안으로 정확하게 식별하기 어렵다.

따라서, 이하의 도 10 및 도 11에서는 센서로부터 측정된 사용자 자세의 가속도 값 및 각속도 값에 따라 상기 사용자 자세가 녹화된 영상의 재생 속도를 조절하는 과정에 대해 상세히 설명한다.

도 10은 휴대 단말기가 센서로부터 수신된 사용자 자세의 각속도 값에 따라 사용자 자세가 녹화된 영상의 재생 속도를 조절하는 과정을 나타낸 흐름도이다.

도 11은 휴대 단말기가 센서로부터 수신된 사용자 자세의 가속도 값 및 각속도 값에 따라 사용자 자세가 녹화된 영상의 재생 속도를 조절하는 과정을 나타낸 설명도이다.

도 10 및 도 11을 참조하면, 제어부(180)는 사용자로부터 카메라(121)를 통해 현재 사용자의 인체 움직임 녹화 명령이 입력되면, 카메라(121)를 구동하고, 상기 카메라(121)를 통해 입력되는 상기 사용자의 인체 움직임을 포함한 동영상을 녹화한다[S210].

그리고, 제어부(180)는 상기 사용자 인체에 부착된 센서(200)를 통해 상기 동영상의 녹화가 진행되는 동안 상기 사용자 인체 움직임에 대한 가속도 값 및 각속도 값을 주기적으로 측정하고, 상기 측정된 가속도 값 및 각속도 값을 무선 통신부(110)를 통해 상기 센서(200)로부터 수신한다[S220].

바람직하게, 센서(200)는 상기 녹화 중인 동영상의 각 녹화 구간 별로 상기 사용자 인체 움직임의 가속도 값 및 각속도 값을 측정하여 휴대 단말기(100)로 전송한다. 이때, 상기 녹화 구간의 단위는 프레임 단위가 될 수 있고, 이하에서는 상기 녹화 구간의 단위가 프레임인 것으로 가정하여 설명한다.

제어부(180)는 상기 동영상의 녹화가 시작되면, 상기 동영상의 각 프레임 별로 상기 센서(200)로부터 수신된 해당 가속도 값 및 각속도 값을 각각 맵핑하여 메모리(160)에 저장한다[S230].

이후, 제어부(180)는 상기 동영상의 녹화가 완료되어 메모리(160)에 저장되고, 상기 저장된 동영상이 재생되면[S240], 상기 동영상의 각 프레임 별로 맵핑된 가속도 값 및 각속도 값을 근거로 상기 동영상의 재생 속도를 조절한다[S250].

즉, 제어부(180)는 상기 동영상을 재생 시에, 상기 동영상의 프레임들 각각에 맵핑된 해당 가속도 값 및 각속도 값을 근거로, 상기 동영상의 프레임들 중 상기 사용자의 움직임이 빠른 프레임들을 기존 재생 속도보다 느리게 재생하고, 상기 사용자의 움직임이 느린 프레임들을 상기 기준 재생 속도보다 빠르게 재생하는 것이다.

이때, 사용자의 움직임이 크고 빠른 경우 가속도보다 각속도의 정확성이 높고, 사용자의 움직임이 작고 느린 경우, 각속도보다 가속도의 정확성이 높다.

따라서, 제어부(180)는 상기 동영상의 프레임들을 순차적으로 재생하려고 할때, 상기 프레임들에 각각 맵핑된 각속도 값이 커질수록 상기 프레임들을 기존 재생 속도보다 느리게 재생하고, 상기 프레임들 각각에 맵핑된 각속도 값이 작아질수록 상기 프레임들을 빠르게 재생함으로써, 사용자가 자신의 운동 모습이 담긴 동영상을 시청 시에, 동작이 작고 느려서 기존에 육안으로 쉽게 식별이 가능한 프레임들은 기존 재생 속도보다 빠르게 재생하고, 동작이 크고 빨라서 기존에 육안으로 식별 불가한 프레임들은 느리게 재생하는 것이다.

또한, 제어부(180)는 상기 동영상의 프레임들을 순차적으로 재생하려고 할 때, 상기 프레임들 각각에 맵핑된 가속도 값이 커질수록 상기 프레임들을 기존 재생 속도보다 빠르게 재생하고, 상기 프레임들 각각에 맵핑된 가속도 값이 작아질수록 상기 프레임들을 느리게 재생한다.

한편, 상기 가속도 값 및 각속도 값을 근거로 상기 동영상 내의 프레임들 중 사용자 움직임이 빠른 프레임들은 느리게 재생되고, 사용자 움직임이 느린 프레임들은 빠르게 재생됨으로써, 상기 재생 속도가 조절된 동영상의 전체 재생 시간은 상기 재생 속도가 조절되기 이전의 동영상의 전체 재생 시간과 동일하다.

도 11은 상기 사용자의 운동 모습이 담긴 동영상이 녹화되는 동안 상기 동영상의 각 프레임 별로 센서(200)에 의해 측정되어 수신된 각속도 값들에 대한 가중치 그래프를 나타내고 있고, 또한 상기 각속도 값들이 커질수록 상기 동영상의 해당 프레임들의 재생 속도를 느리게 표시하는 것을 나타내고 있다.

이상, 본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다.

전술한 본 발명은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 상기 컴퓨터는 단말기의 제어부(180)를 포함할 수도 있다.

따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

상기와 같이 설명된 이동 단말기 및 그 제어 방법은 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.

100: 이동 단말기 110: 무선 통신부
120: A/V 입력부 130: 사용자 입력부
140: 센싱부 150: 출력부
160: 메모리 170: 인터페이스부
180: 제어부 190: 전원 공급부
200: 센서

Claims (10)

1. 사용자의 움직임이 포함된 동영상을 녹화하는 카메라;
   상기 카메라를 통해 상기 동영상을 녹화 시에, 상기 사용자의 인체 부위에 부착된 적어도 하나의 센서로부터 상기 움직임에 따른 모션 정보를 수신하는 무선 통신부;
   상기 녹화된 동영상 및 상기 모션 정보를 저장하는 메모리;
   상기 저장된 동영상의 재생 화면을 표시하는 디스플레이부; 및
   상기 저장된 동영상의 재생 속도를 조절하는 제어부;를 포함하고,
   상기 제어부는, 상기 저장된 동영상을 재생 시, 상기 저장된 모션 정보를 근거로 상기 동영상에서 상기 사용자의 움직임이 빠른 구간을 기준 재생 속도보다 느리게 재생하고, 상기 사용자의 움직임이 느린 구간을 상기 기준 재생 속도보다 빠르게 재생하는 것을 특징으로 하는 휴대 단말기.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 재생 속도가 조절되는 동영상의 전체 재생 시간은 재생 속도가 조절되기 이전과 동일한 것을 특징으로 하는 휴대 단말기.
3. 제1 항에 있어서,
   상기 모션 정보는, 상기 동영상의 녹화 구간 별로 사용자 움직임에 따른 해당 가속도 값 및 각속도 값을 포함하고,
   상기 제어부는, 상기 녹화된 동영상의 각 구간에 해당 가속도 값 및 각속도 값을 맵핑하여 상기 메모리에 저장하고, 상기 동영상의 각 구간을 재생 시에 해당 가속도 값 및 각속도 값을 근거로 상기 동영상의 각 구간을 빠르게 또는 느리게 재생하는 것을 특징으로 하는 휴대 단말기.
4. 제3 항에 있어서,
   상기 동영상의 각 녹화 구간의 단위는, 상기 동영상의 각 프레임인 것을 특징으로 하는 휴대 단말기.
5. 제3 항에 있어서,
   상기 제어부는, 상기 동영상의 각 구간을 순차적으로 재생하려고 할 때, 상기 각 구간에 맵핑된 각속도 값이 커질수록 상기 각 구간을 상기 기준 재생 속도보다 느리게 재생하고, 상기 각 구간에 맵핑된 각속도 값이 작아질수록 상기 기준 재생 속도보다 빠르게 재생하는 것을 특징으로 하는 휴대 단말기.
6. 제3 항에 있어서,
   상기 제어부는, 상기 동영상의 각 구간을 순차적으로 재생하려고 할 때, 상기 각 구간에 맵핑된 가속도 값이 커질수록 상기 각 구간을 상기 기준 재생 속도보다 빠르게 재생하고, 상기 각 구간에 맵핑된 각속도 값이 작아질수록 상기 기준 재생 속도보다 느리게 재생하는 것을 특징으로 하는 휴대 단말기.
7. 제1 항에 있어서,
   상기 메모리는, 상기 사용자의 하나 이상의 인체 부위 움직임과 관련된 하나 이상의 전문가 기준 자세 정보를 포함하고,
   상기 제어부는, 상기 전문가 기준 자세 정보 중에서 상기 수신된 모션 정보에 해당하는 인체 부위의 움직임과 관련된 기준 자세 정보를 검색하고, 상기 검색된 기준 자세 정보에 해당하는 기준 자세와 상기 모션 정보에 해당하는 사용자 자세 간의 오차 정도를 계산하고, 상기 계산된 오차 정도를 사용자에게 알리는 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 휴대 단말기.
8. 제7 항에 있어서,
   상기 제어부는, 상기 센서가 상기 계산된 오차 정도를 나타내는 진동음 또는 음향을 출력하도록 상기 무선 통신부를 통해 상기 오차 정도를 나타내는 정보를 상기 센서로 송신하는 동작과, 상기 휴대 단말기에 구비된 디스플레이부를 통해 상기 오차 정도를 나타내는 정보를 표시하는 동작 및 상기 휴대 단말기에 구비된 음향 출력부를 통해 상기 오차 정도를 나타내는 음향을 출력하는 동작 중 적어도 하나의 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 휴대 단말기.
9. 제7 항에 있어서,
   상기 제어부는, 상기 모션 정보가 수신된 시점에 상기 카메라로부터 입력된 상기 사용자의 자세를 나타내는 제1 이미지와, 상기 기준 자세 정보에 해당하는 기준 자세를 나타내는 제2 이미지 및 상기 사용자 자세가 상기 기준 자세로 교정되도록 자세 변화를 가이드하는 가이드 자세를 나타내는 제3 이미지를 상기 휴대 단말기에 구비된 디스플레이부 상에 표시하는 것을 특징으로 하는 휴대 단말기.
10. 카메라를 통해 사용자의 움직임이 포함된 동영상을 녹화하는 단계;
    상기 동영상을 녹화 시에, 상기 사용자의 인체 부위에 부착된 적어도 하나의 센서로부터 상기 움직임에 따른 모션 정보를 수신하는 단계;
    상기 녹화된 동영상 및 상기 모션 정보를 저장하는 단계; 및
    상기 저장된 동영상을 재생 시, 상기 저장된 모션 정보를 근거로 상기 동영상에서 상기 사용자의 움직임이 빠른 구간을 기준 재생 속도보다 느리게 재생하고, 상기 사용자의 움직임이 느린 구간을 상기 기준 재생 속도보다 빠르게 재생하는 단계;를 포함하여 이루어지는 휴대 단말기의 제어 방법.

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