KR20150106774A

KR20150106774A - 자세 분석 장치 및 그 동작 방법

Info

Publication number: KR20150106774A
Application number: KR1020140029264A
Authority: KR
Inventors: 이남숙; 강우식; 주가현
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2014-03-12
Filing date: 2014-03-12
Publication date: 2015-09-22

Abstract

본 발명은 자세 분석 장치 및 그 동작방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 자세 분석 장치의 동작방법은, 사용자의 신체 특성 데이터를 획득하는 단계, 상기 사용자에 대한 적어도 하나의 영상을 획득하는 단계, 상기 적어도 하나의 영상으로부터 상기 사용자의 자세(posture) 정보를 추출하는 단계, 상기 신체 특성 데이터에 기초하여 상기 자세 정보를 분석하는 단계 및 상기 분석 결과를 피드백하는 단계를 포함한다.

Description

자세 분석 장치 및 그 동작 방법{Posture analysis device and operating method thereof}

본 발명은 자세 분석 장치 및 그 동작방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사용자의 신체 특성 데이터에 기초하여, 사용자 별로 최적화된 자세 교정 정보를 제공할 수 있는 자세 분석 장치 및 그 동작방법에 관한 것이다.

현대인들의 잘못된 자세 습관으로 인해 근육, 인대 및 골격 구조가 변형 또는 손상되어, 통증을 유발하는 경우가 증가하고 있으며, 골프나 요가 등 정확한 자세를 요하는 운동이 인기를 일으키고 있다. 이에 따라, 사용자의 자세를 분석하여, 사용자의 자세가 정확한 자세로 교정되도록 교정 정보를 제공하는 시스템의 필요성이 대두되고 있다.

종래에 제공되고 있는 자세 분석 시스템의 경우, 사용자마다 서로 다른 신체 구조 특성을 가지고 있음에도 불구하고 사용자마다 최적화된 자세 교정 정보를 제공하지 못한다는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해, 사용자의 신체 구조 특성 데이터에 기초하여, 사용자에게 적합한 자세 교정 정보를 제공할 수 있는 자세 분석 장치 및 그 동작방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 자세 분석 장치의 동작방법은, 사용자의 신체 특성 데이터를 획득하는 단계, 상기 사용자에 대한 적어도 하나의 영상을 획득하는 단계, 상기 적어도 하나의 영상으로부터 상기 사용자의 자세(posture) 정보를 추출하는 단계, 상기 신체 특성 데이터에 기초하여 상기 자세 정보를 분석하는 단계 및 상기 분석 결과를 피드백하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 자세 분석 장치의 동작방법은, 상기 사용자를 촬영하여 제2 사용자 영상을 획득하는 단계를 더 포함하고, 상기 사용자의 신체 특성 데이터를 획득하는 단계는, 상기 제2 사용자 영상으로부터 상기 신체 특성 데이터를 획득하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 사용자의 신체 특성 데이터를 획득하는 단계는, 외부로부터 상기 신체 특성 데이터를 수신하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 자세 분석 장치의 동작방법은, 외부로부터 제2 사용자 영상을 수신하는 단계를 더 포함하고, 상기 제2 사용자 영상으로부터 상기 신체 특성 데이터를 획득하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 사용자의 신체 특성 데이터는 기 저장되어 있는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 상기 적어도 하나의 이미지를 획득하는 단계는, 상기 사용자를 촬영하여, 상기 적어도 하나의 이미지를 획득하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 자세 분석 장치의 동작방법은, 상기 획득한 사용자의 신체 특성 데이터를 저장하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 적어도 하나의 이미지를 획득하는 단계는, 외부로부터 상기 사용자에 대한 적어도 하나의 이미지를 수신하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 적어도 하나의 이미지를 획득하는 단계는, 상기 사용자를 기 설정된 시간 동안 반복적으로 촬영하여 복수의 사용자 영상들을 획득하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 자세 분석 장치의 동작방법은, 복수의 자세 항목 중 어느 하나를 선택하는 사용자 입력을 수신하는 단계를 더 포함하고, 상기 선택된 자세 항목에 기초하여, 상기 사용자의 자세 정보를 추출하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 자세 분석 장치의 동작방법은, 복수의 자세 항목 중 어느 하나를 선택하는 사용자 입력을 수신하는 단계를 더 포함하고, 상기 자세 정보를 분석하는 단계는, 상기 선택된 자세 항목에 기초하여, 상기 사용자의 신체 특성 데이터에 대응하는 표준 자세 정보를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 자세 분석 장치의 동작방법은, 상기 사용자의 자세 정보에 대응하는 자세 항목을 추출하는 단계를 더 포함하고, 상기 자세 정보를 분석하는 단계는, 상기 추출된 자세 항목에 기초하여, 상기 사용자의 신체 특성 데이터에 대응하는 표준 자세 정보를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 자세 분석 장치의 동작방법은, 상기 추출된 자세 항목이 맞는지 확인하는 메시지를 표시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 자세 정보를 분석하는 단계는, 상기 생성된 표준 자세 정보와 상기 사용자의 자세 정보를 비교하여 분석하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 자세 정보를 분석하는 단계는, 상기 표준 자세 정보와 상기 사용자의 자세 정보를 비교하여 교정 정보를 생성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 자세 정보를 분석하는 단계는, 상기 복수의 사용자 영상들에 기초하여, 상기 사용자의 특정 부위에 가해지는 경직도를 분석하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 자세 분석 장치의 동작방법은, 센서로부터 센싱된 부가 데이터를 수신하는 단계를 더 포함하고, 상기 자세 정보를 분석하는 단계는, 상기 부가 데이터를 이용하여, 상기 사용자의 자세 정보를 분석하는 것을 특징으로 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 부가 데이터는 상기 사용자의 신체 부위별 균형도, 동일 자세 유지 시간, 신체 부위별 가해지는 압력, 신체 부위별 가해지는 무게 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 자세 분석 장치의 동작방법은, 상기 사용자의 신체 부위 중 어느 하나를 선택하는 사용자 입력을 수신하는 단계를 더 포함하고, 상기 자세 정보를 분석하는 단계는, 상기 선택된 사용자의 신체 부위에 대응하는 자세 정보를 분석하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 분석 결과를 피드백하는 단계는, 상기 사용자의 자세 정보와 상기 표준 자세 정보를 대응시켜 표시하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 분석 결과를 피드백하는 단계는, 상기 자세 정보와 상기 표준 자세 정보가 일치하지 않는 신체 부위를 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 분석 결과를 피드백하는 단계는, 상기 교정 정보를 나타내는 자세 가이드 메시지를 표시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 분석 결과를 피드백하는 단계는, 상기 사용자의 자세 정보와 상기 표준 자세 정보의 일치 비율을 표시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 분석 결과를 피드백하는 단계는, 상기 교정 정보에 기초하여, 외부 장치로 햅틱 신호를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 분석 결과를 피드백하는 단계는, 상기 동일한 자세에 대해 일정시간이상 유지되는 경우, 외부 장치로 알람 신호를 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 자세 분석 장치는, 사용자에 대한 적어도 하나의 영상을 촬영하는 촬영부, 상기 적어도 하나의 영상으로부터 상기 사용자의 자세(posture) 정보를 추출하고, 상기 사용자의 신체 특성 데이터에 기초하여 상기 자세 정보를 분석하는 제어부 및 상기 분석 결과를 출력하는 출력부를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 촬영부는 상기 사용자에 대한 제2 사용자 영상을 촬영하고, 상기 제어부는, 상기 제2 사용자 영상으로부터 상기 사용자의 신체 특성 데이터를 획득하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 자세 분석 장치는, 외부로부터 상기 신체 특성 데이터를 수신하는 통신부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 자세 분석 장치는, 외부로부터 제2 사용자 영상을 수신하는 통신부를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 제2 사용자 영상을 분석하여, 상기 신체 특성 데이터를 획득하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 자세 분석 장치는, 상기 사용자의 신체 특성 데이터를 저장하는 저장부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 촬영부는, 상기 사용자를 기 설정된 시간 동안 반복적으로 촬영하여 복수의 사용자 영상들을 획득하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 자세 분석 장치는, 복수의 자세 항목 중 어느 하나를 선택하는 사용자 입력을 수신하는 사용자 입력부를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 선택된 자세 항목에 기초하여, 상기 사용자의 자세 정보를 추출하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 자세 분석 장치는, 복수의 자세 항목 중 어느 하나를 선택하는 사용자 입력을 수신하는 사용자 입력부를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 선택된 자세 항목에 기초하여, 상기 사용자의 신체 특성 데이터에 대응하는 표준 자세 정보를 생성하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 제어부는, 상기 사용자의 자세 정보에 대응하는 자세 항목을 추출하고, 상기 추출된 자세 항목에 기초하여, 상기 사용자의 신체 특성 데이터에 대응하는 표준 자세 정보를 생성하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 출력부는, 상기 추출된 자세 항목이 맞는지 확인하는 메시지를 표시하는 디스플레이부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 제어부는, 상기 생성된 표준 자세 정보와 상기 사용자의 자세 정보를 비교하여 분석하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 제어부는, 상기 표준 자세 정보와 상기 사용자의 자세 정보를 비교하여 교정 정보를 생성하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 제어부는, 상기 복수의 사용자 영상들에 기초하여, 상기 사용자의 특정 부위에 가해지는 경직도를 분석하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 자세 분석 장치는, 외부 장치로부터 부가 데이터를 수신하는 통신부를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 부가 데이터를 이용하여, 상기 사용자의 자세 정보를 분석하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 사용자의 신체 부위 중 어느 하나를 선택하는 사용자 입력을 수신하는 사용자 입력부를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 선택된 사용자의 신체 부위에 대응하는 자세 정보를 분석하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 출력부는, 상기 사용자의 자세 정보와 상기 표준 자세 정보를 대응시켜 표시하는 디스플레이부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 출력부는, 상기 자세 정보와 상기 표준 자세 정보가 일치하지 않는 신체 부위를 표시하는 디스플레이부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 출력부는, 상기 교정 정보를 나타내는 자세 가이드 메시지를 표시하는 디스플레이부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 출력부는, 상기 사용자의 자세 정보와 상기 표준 자세 정보의 일치 비율을 표시하는 디스플레이부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 출력부는, 상기 출력부는, 상기 교정 정보에 기초하여, 햅틱 효과를 출력하는 햅틱 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 출력부는, 상기 동일한 자세에 대해 일정시간이상 유지되는 경우, 알람 신호를 출력하는 알람부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자세 분석 시스템을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 자세 분석 시스템의 구성을 도시한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자세 분석 장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 자세 분석 장치의 동작방법을 나타내는 흐름도이다.
도 5 내지 도 15는 본 발명의 일 실시 예에 따른 자세 분석 장치의 동작방법을 디스플레이부에 표시되는 화면과 함께 설명하기 위해 참조되는 도면 들이다.
도 16 및 도 17은 본 발명의 일 실시 예에 따른 자세 분석 장치의 피드백 방법을 나타내는 도면들이다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 자세 분석 시스템의 동작방법을 나타내는 흐름도이다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 자세 분석 시스템의 동작방법을 나타내는 흐름도이다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.

본 명세서에서 기술되는 자세 분석 장치는, 영상 표시 장치, 영상 촬영 장치, 자세 분석 서버, 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(notebook computer), 디지털방송용 단말기, PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player), 카메라, 네비게이션, 타블렛 컴퓨터(tablet computer), 이북(e-book) 단말기 등을 포함할 수 있다. 또한, 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 단순히 본 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되는 것으로서, 그 자체로 특별히 중요한 의미 또는 역할을 부여하는 것은 아니다. 따라서, 상기 "모듈" 및 "부"는 서로 혼용되어 사용될 수도 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자세 분석 시스템을 나타내는 도면이다.

도 1을 참조하면, 자세 분석 시스템(100)은 자세 분석 서버(110), 영상 촬영 장치(50), 영상 표시 장치(70) 및 피드백 장치(30)를 포함할 수 있다.

영상 촬영 장치(50)는 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상 등의 영상 프레임을 처리할 수 있다. 예를 들어, 영상 촬영 장치(50)는 사용자를 촬영하여, 촬영된 영상을 처리할 수 있다. 본 발명의 실시예와 관련하여, 영상 촬영 장치(50)는 사용자의 신체 특성을 분석하기 위한 영상을 획득하거나, 사용자의 자세를 분석하기 위한 영상을 획득할 수 있다.

영상 촬영 장치(50)는 피사체의 깊이 정보까지 획득할 수 있는 카메라를 포함하여, 사용자의 신체 각 부위에 대한 깊이 정보가 포함된 3차원 영상을 획득할 수 있다. 또는, 영상 촬영 장치(50)는 열화상 카메라를 포함하여, 사용자의 신체 각 부위의 온도 정보가 포함된 영상을 획득할 수 있다.

또한, 영상 촬영 장치(50)에서 처리된 영상 프레임은 영상 촬영 장치(50)에 포함된 메모리에 저장되거나 통신부를 통하여 외부로 전송될 수 있다. 본 발명의 실시예와 관련하여, 영상 촬영 장치(50)에서 처리된 사용자 영상은 영상 표시 장치(70)로 전송되어 표시되거나, 자세 분석 서버(110)로 전송될 수 있다.

다시 도 1을 참조하면, 자세 분석 서버(110)는 사용자의 신체 특성 데이터를 획득할 수 있다. 이때, 신체 특성 데이터는 사용자 고유의 신체 특성을 분석한 데이터로서, 사용자의 키, 몸무게, 연령, 성별, 신체 부위별 길이, 두께, 신체 부위별 비율, 과거 병력이나 신체 부위별 상태 정보 등을 포함하는 건강 정보 데이터, 사용자의 운동능력을 나타내는 운동 정보 데이터 등을 포함할 수 있다.

한편, 자세 분석 서버(110)는 영상 촬영 장치(50)로부터 수신한 사용자 영상을 분석하여, 사용자의 신체 특성 데이터를 획득하거나, 외부장치로부터 사용자의 신체 특성 데이터를 수신할 수 있다. 또는, 사용자의 신체 특성 데이터는 자세 분석 서버(110)에 기 저장된 데이터일 수 있다.

또한, 자세 분석 서버(110)에서 획득된 신체 특성 데이터는 자세 분석 서버(110)에 저장될 수 있다. 이때, 획득된 신체 특성 데이터는 사용자 아이디, 비밀번호 등의 사용자 인증 정보와 함께 자세 분석 서버(110)에 저장될 수 있다.

한편, 자세 분석 서버(110)는 영상 촬영 장치(50)로부터 사용자에 대한 적어도 하나의 영상을 수신할 수 있다. 이때, 영상 촬영 장치(50)는 사용자를 기 설정된 시간 동안 반복적으로 촬영하여 복수의 사용자 영상을 자세 분석 서버(110)로 전송할 수 있다.

자세 분석 서버(110)는 수신한 적어도 하나의 사용자 영상에서 자세 정보를 추출할 수 있으며, 추출된 자세 정보를 사용자의 신체 구조 특성 데이터에 기초하여 분석할 수 있다.

한편, 자세 분석 서버(110)는 분석된 결과를 영상 표시 장치(70) 또는 피드백 장치(30)를 통해 사용자에게 피드백할 수 있다.

영상 표시 장치(70)는 디스플레이부를 포함할 수 있으며, 디스플레이부에 영상 촬영 장치로부터 수신한 사용자 촬영 영상을 표시할 수 있다. 예를 들어, 영상 표시 장치(70)는 촬영 영상을 기초로 한 사용자에 대한 3D 영상, 아바타 영상 등을 표시할 수 있다.

또한, 영상 표시 장치(70)는 자세 분석 서버(110)로부터 수신한 분석 결과를 표시할 수 있다. 예를 들어, 영상 표시 장치(70)는 추출된 사용자의 자세 정보와 사용자의 신체 특성 데이터에 기초하여 생성된 표준 자세 정보를 표시할 수 있다. 또한, 영상 표시 장치(70)는 사용자의 자세 정보와 표준 자세 정보를 비교하여, 차이점이 존재하는 신체 부위를 식별되게 표시할 수 있으며, 사용자의 자세를 표준 자세로 교정하기 위한 가이드 메시지를 함께 표시할 수 있다.

한편, 피드백 장치(30)는 사용자가 신체에 착용할 수 있는 형태일 수 있다. 예를 들어, 피드백 장치(30)는 의복이나 모자, 신발, 손목시계 등에 장착될 수 있으며, 사용자의 신체 부위에 다양한 형태로 장착될 수 있도록 플렉서블(flexible)하게 구성될 수 있다.

또한, 피드백 장치(30)는 사용자에게 햅틱 효과를 제공하는 햅틱 장치일 수 있다. 예를 들어, 피드백 장치(30)는 햅틱 모듈을 포함하여, 사용자가 느낄 수 있는 다양한 촉각 효과를 발생시킬 수 있다. 햅틱 모듈이 발생시키는 촉각 효과의 대표적인 예로는 진동 효과가 있다. 햅틱 모듈이 촉각 효과로 진동을 발생시키는 경우, 햅틱 모듈이 발생하는 진동의 세기와 패턴 등은 변환가능하며, 서로 다른 진동을 합성하여 출력하거나 순차적으로 출력할 수도 있다.

햅틱 모듈은 진동 외에도, 접촉 피부 면에 대해 수직 운동하는 핀 배열에 의한 자극에 의한 효과, 분사구나 흡입구를 통한 공기의 분사력이나 흡입력을 통한 자극에 의한 효과, 피부 표면을 스치는 자극에 의한 효과, 전극(eletrode)의 접촉을 통한 자극에 의한 효과, 정전기력을 이용한 자극에 의한 효과, 흡열이나 발열이 가능한 소자를 이용한 냉온감 재현에 의한 효과 등 다양한 촉각 효과를 발생시킬 수 있다. 햅틱 모듈은 직접적인 접촉을 통해 촉각 효과의 전달할 수 있을 뿐만 아니라, 사용자의 손가락이나 팔 등의 근감각을 통해 촉각 효과를 느낄 수 있도록 구현할 수도 있다.

예를 들어, 햅틱 모듈을 포함하는 피드백 장치(30)는 자세 분석 서버(110)에서 분석된 사용자의 자세 정보와 표준 자세 정보에 기초하여, 사용자의 자세 중 자세 변경이 필요한 사용자의 신체 일부에 촉각 효과를 제공할 수 있다. 이에 대해서는 도 16 및 도 17에서 자세히 설명하기로 한다.

또한, 피드백 장치(30)는 일정시간 이상 동일한 자세가 유지되는 경우, 알람 등의 오디오 신호를 출력하여, 사용자에게 자세 분석 결과를 피드백할 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자세 분석 시스템을 나타내는 도면이다.

도 2를 참조하면, 자세 분석 시스템(200)은 자세 분석 서버(220) 및 단말기(210)를 포함할 수 있다. 도 2의 자세 분석 서버(220)는 도 1의 자세 분석 서버(110)에 대응하는 구성이며, 도 2의 단말기(210)는 도 1의 영상 촬영 장치(50), 영상 표시 장치(70) 및 피드백 장치(30) 중 적어도 하나를 포함하는 구성일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 단말기(210)는 촬영부(215), 출력부(217), 제1 통신부(219)를 포함할 수 있다. 촬영부(215)는 사용자를 촬영할 수 있으며, 적어도 하나의 카메라를 포함할 수 있다. 촬영부(215)는 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상 등의 영상 프레임을 처리할 수 있다. 예를 들어, 촬영부(215)는 사용자의 신체 특성을 분석하기 위한 영상, 또는 사용자의 자세를 분석하기 위한 영상을 획득할 수 있다.

촬영부(215)는 피사체의 깊이 정보까지 획득할 수 있는 카메라를 포함하여, 사용자의 신체 각 부위에 대한 깊이 정보가 포함된 3차원 영상을 획득할 수 있다. 또는, 촬영부(215)는 열화상 카메라를 포함하여, 사용자의 신체 각 부위의 온도 정보가 포함된 영상을 획득할 수 있다.

또한, 촬영부(215)에서 촬영된 영상은 제1 통신부(219)를 통하여, 자세 분석 서버(220)로 전송하거나 출력부(217)를 통하여 표시될 수 있다.

제1 통신부(219)는 단말기(210)를 인터넷망을 포함하는 유/무선 네트워크와 연결하기 위한 구성으로, 무선 인터넷 모듈, 근거리 통신 모듈 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 통신부(219)는 네트워크를 통해 단말기(210)와 자세 분석 서버(220)를 연결하여, 촬영부(215)에서 촬영된 사용자 영상을 자세 분석 서버(220)로 전송할 수 있으며, 자세 분석 서버(220)로부터 분석된 사용자의 자세 분석 데이터 등을 수신할 수 있다.

출력부(217)는 오디오 신호, 비디오 신호 또는 알람(alarm) 신호의 출력을 위한 구성으로, 디스플레이부, 음향출력 모듈, 알람부, 및 햅틱 모듈 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이부는 촬영부에서 촬영된 사용자 이미지를 표시할 수 있으며, 통신부에서 수신한 자세 분석 데이터 등을 표시할 수 있다.

또한, 햅틱 모듈은 도 1에서 설명한 바와 같이, 촉각 효과를 발생시켜, 사용자에게 피드백을 제공할 수 있으며, 음향출력 모듈 또는 알람부는 일정시간 이상 동안 동일한 자세가 유지되는 경우, 알람 또는 오디오 신호를 출력하여, 사용자에게 피드백을 제공할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 자세 분석 서버(220)는 제2 통신부(229), 프로세서(227) 및 저장부(225)를 포함할 수 있다.

제2 통신부(229)는 단말기의 제1 통신부(219)와 동일하게 자세 분석 서버(220)를 인터넷망을 포함하는 유/무선 네트워크와 연결하기 위한 구성으로, 무선 인터넷 모듈, 근거리 통신 모듈 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 통신부(229)는 네트워크를 통해 단말기(210)와 자세 분석 서버(220)를 연결하여, 단말기(210)로부터 촬영된 사용자 영상을 수신할 수 있으며, 자세 분석 서버(220)에서 분석된 사용자의 자세 분석 데이터 등을 단말기(210)로 전송할 수 있다. 또한, 제2 통신부(229)는 네트워크를 통해 자세 분석 서버(210) 외부장치와 연결시켜, 외부장치로부터 신체 특성 데이터, 건강 정보 데이터, 운동 정보 데이터 등의 자세를 분석하기 위한 보조 데이터 등을 수신할 수 있다.

프로세서(227)는 제2 통신부(229)에서 수신한 사용자의 이미지를 분석하여, 사용자의 신체 특성 데이터를 획득할 수 있다.

프로세서(227)는 단말기(210)로부터 수신한 사용자 영상을 분석하여, 사용자의 신체 특성 데이터를 획득하거나, 외부장치로부터 사용자의 신체 특성 데이터를 수신할 수 있다. 또한, 사용자의 신체 특성 데이터는 저장부(225)에 기 저장된 데이터일 수 있다.

또한, 프로세서(227)에서 획득된 신체 특성 데이터는 저장부(225)에 저장될 수 있다. 이때, 획득된 신체 특성 데이터는 사용자 아이디, 비밀번호 등의 사용자 인증 정보와 함께 저장부(225)에 저장될 수 있다.

한편, 프로세서(227)는 단말기(210)로부터 수신한 사용자 영상에서 자세 정보를 추출할 수 있으며, 추출된 자세 정보를 사용자의 신체 구조 특성 데이터에 기초하여, 분석할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(227)는 사용자의 신체 구조 특성 데이터에 기초하여, 표준 자세 정보를 생성할 수 있다. 표준 자세 정보는 사용자의 신체 구조 특성 데이터에 따른, 사용자에게 최적인 자세에 대한 데이터를 포함할 수 있다. 또한, 프로세서(227)는 생성된 표준 자세 정보와 추출된 사용자의 자세 정보를 비교하여, 교정 정보를 생성할 수 있다.

상술한 바와 같이, 프로세서(227)에서 분석된 자세 분석 데이터들은 제2 통신부(229)를 통하여, 단말기(210)로 전송될 수 있으며, 단말기(210)는 수신한 데이터들을 출력부(217)를 통하여 출력할 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자세 분석 장치를 나타내는 도면이다.

도 3을 참조하면, 자세 분석 장치(300)는 도 2의 단말기(210) 및 자세 분석 서버(220) 중 적어도 하나에 대응될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 자세 분석 장치(300)는 통신부(310), 출력부(320), A/V입력부(370), 저장부(340), 사용자 입력부(350), 인터페이스부(360) 및 제어부(330)를 포함할 수 있다.

통신부(310)는 근거리 통신 모듈(311), 무선 인터넷 모듈(313) 및 GPS 모듈(315) 등을 포함할 수 있다.

근거리 통신 모듈(311)은 근거리 통신을 위한 모듈을 말한다. 근거리 통신 기술로 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), UWB(Ultra Wideband), 지그비(ZigBee) 등이 이용될 수 있다.

무선 인터넷 모듈(313)은 무선 인터넷 접속을 위한 모듈을 말하는 것으로, 무선 인터넷 모듈(313)은 자세 분석 장치(300)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) 등이 이용될 수 있다.

GPS(Global Position System) 모듈(315)은 복수 개의 GPS 인공위성으로부터 위치 정보를 수신한다.

예를 들어, 통신부(310)는 네트워크를 통해 자세 분석 장치(300)와 외부장치를 연결하여, 외부장치로부터 사용자 영상, 사용자의 신체 특성 데이터, 건강 정보 데이터, 운동 정보 데이터 등의 자세를 분석하기 위한 보조 데이터 등을 수신할 수 있으며, 제어부(330)에서 분석된 자세 분석 결과를 외부장치로 전송할 수 있다.

A/V(Audio/Video) 입력부(370)는 오디오 신호 또는 비디오 신호 입력을 위한 것으로, 촬영부(373)와 마이크(375) 등이 포함될 수 있다. 촬영부(373)는 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상 등의 영상 프레임을 처리한다. 그리고, 처리된 영상 프레임은 디스플레이부(321)에 표시될 수 있다. 예를 들어, 촬영부(373)는 카메라를 포함하여, 사용자를 촬영하고, 촬영된 영상을 처리할 수 있다. 본 발명의 실시예와 관련하여, 촬영부(373)는 사용자의 신체 특성을 분석하기 위한 영상, 또는 사용자의 자세를 분석하기 위한 영상을 촬영할 수 있다.

촬영부(373)에서 처리된 영상 프레임은 저장부(340)에 저장되거나 통신부(310)를 통하여 외부로 전송될 수 있으며, 촬영부(373)는 자세 분석 장치(300)의 구성 태양에 따라 2개 이상의 카메라를 포함할 수 있다.

촬영부(373)는 피사체의 깊이 정보까지 획득할 수 있는 뎁스(depth) 카메라를 포함하여, 사용자의 신체 각 부위에 대한 깊이 정보가 포함된 3차원 영상을 획득할 수 있다. 또는, 촬영부(373)는 열화상 카메라를 포함하여, 사용자의 신체 각 부위의 온도 정보가 포함된 영상을 획득할 수 있다.

마이크(375)는 마이크로폰(Microphone)에 의해 외부의 음향 신호를 입력받아 전기적인 음성 데이터로 처리한다. 마이크(375)는 외부의 음향 신호를 입력받는 과정에서 발생하는 잡음(noise)를 제거하기 위한 다양한 잡음 제거 알고리즘이 사용될 수 있다.

사용자 입력부(350)는 사용자가 자세 분석 장치(300)의 동작 제어를 위하여 입력하는 키 입력 데이터를 발생시킨다. 사용자 입력부(350)는 사용자의 푸시 또는 터치 조작에 의해 명령 또는 정보를 입력받을 수 있는 키 패드(key pad), 돔 스위치(dome switch), 터치 패드(정압/정전) 등으로 구성될 수 있다. 또한, 사용자 입력부(350)는 키를 회전시키는 조그 휠 또는 조그 방식이나 조이스틱과 같이 조작하는 방식이나, 핑거 마우스, 마우스, 키보드 등으로 구성될 수 있다. 특히, 터치 패드가 후술하는 디스플레이부(321)와 상호 레이어 구조를 이룰 경우, 이를 터치스크린(touch screen)이라 부를 수 있다.

출력부(320)는 오디오 신호 또는 비디오 신호 또는 알람(alarm) 신호의 출력을 위한 모듈이다. 출력부(320)에는 디스플레이부(321), 음향 출력 모듈(323), 알람부(325), 및 햅틱 모듈(327) 등이 포함될 수 있다.

디스플레이부(321)는 자세 분석 장치(300)에서 처리되는 정보를 표시 출력한다. 디스플레이부(321)는 자세 분석 결과를 표시하는 경우, 자세 분석과 관련된 UI(User Interface) 또는 GUI(Graphic User Interface)를 표시할 수 있다. 예를 들어, 분석할 자세 종류를 선택할 수 있는 자세 분석 메뉴나, 분석할 신체 부위를 선택할 수 있는 메뉴 등을 표시할 수 있다. 또한, 자세 분석 장치(300)가 사용자 영상을 촬영하는 경우, 촬영된 영상을 표시할 수 있으며, 이와 관련된 UI, GUI를 표시할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예와 관련된 디스플레이부(321)의 표시에 대해서는 이하, 도 6 내지 도 15를 참조하여, 자세히 설명하기로 한다.

한편, 전술한 바와 같이, 디스플레이부(321)와 터치패드가 상호 레이어 구조를 이루어 터치스크린으로 구성되는 경우, 디스플레이부(321)는 출력 장치 이외에 사용자의 터치에 의한 정보의 입력이 가능한 입력 장치로도 사용될 수 있다.

만일, 디스플레이부(321)가 터치스크린으로 구성되는 경우, 터치스크린 패널, 터치스크린 패널 제어기 등을 포함할 수 있다. 이 경우, 터치스크린 패널은 외부에 부착되는 투명한 패널로서, 자세 분석 장치(300)의 내부 버스에 연결될 수 있다. 터치스크린 패널은 접촉 결과를 주시하고 있다가, 터치입력이 있는 경우 대응하는 신호들을 터치스크린 패널 제어기로 보낸다. 터치스크린 패널 제어기는 그 신호들을 처리한 다음 대응하는 데이터를 제어부(330)로 전송하여, 제어부(330)가 터치입력이 있었는지 여부와 터치스크린의 어느 영역이 터치 되었는지 여부를 알 수 있도록 한다.

디스플레이부(321)는 전자종이(e-Paper)로 구성될 수도 있다. 전자종이(e-Paper)는 일종의 반사형 디스플레이로서, 기존의 종이와 잉크처럼 높은 해상도, 넓은 시야각, 밝은 흰색 배경으로 우수한 시각 특성을 가진다. 전자종이(e-Paper)는 플라스틱, 금속, 종이 등 어떠한 기판상에도 구현이 가능하고, 전원을 차단한 후에도 화상이 유지되고 백라이트(back light) 전원이 없어 자세 분석 장치(300)의 배터리 수명이 오래 유지될 수 있다. 이외에도 디스플레이부(321)는 액정 디스플레이(liquid crystal display), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode), 플렉시블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수도 있다.

음향 출력 모듈(323)은 수신되거나 저장부(340)에 저장된 오디오 데이터를 출력할 수 있다. 또한, 음향출력 모듈(323)은 자세 분석 장치(300)에서 수행되는 기능, 예를 들어, 자세 분석 결과와 관련된 음향 신호를 출력할 수 있다. 예를 들어, 동일한 자세가 일정시간 이상 유지되는 경우, 오디오 신호를 출력하여, 사용자에게 피드백할 수 있다. 이러한 음향 출력 모듈(323)에는 스피커(speaker), 버저(Buzzer) 등이 포함될 수 있다.

알람부(325)는 자세 분석 장치(300)의 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력할 수 있다. 자세 분석 장치(300)에서 발생하는 이벤트의 예로는 동일한 자세가 일정시간 이상 유지되는 경우, 표준 자세와 사용자의 자세가 일치하는 경우 등이 있다.

또한, 알람부(325)는 오디오 신호나 비디오 신호 이외에 다른 형태로 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력할 수 있다. 알람부(325)는 동일한 자세가 일정시간 이상 유지되는 경우, 이를 알리기 위해 신호를 출력할 수 있다. 또한, 알람부(325)는 표준 자세와 사용자의 자세가 일치하는 경우, 이에 대한 피드백으로 신호를 출력할 수 있다. 이러한 알람부(325)가 출력하는 신호를 통해 사용자는 이벤트 발생을 인지할 수 있다. 자세 분석 장치(300)에서 이벤트 발생 알림을 위한 신호는 디스플레이부(321)나 음향 출력 모듈(323)를 통해서도 출력될 수 있다.

햅틱 모듈(327)은 도 1에서 설명한 바와 같이, 사용자가 느낄 수 있는 다양한 촉각 효과를 발생시킬 수 있으며, 예를 들어, 진동 효과, 접촉 피부 면에 대해 수직 운동하는 핀 배열에 의한 자극에 의한 효과, 분사구나 흡입구를 통한 공기의 분사력이나 흡입력을 통한 자극에 의한 효과, 피부 표면을 스치는 자극에 의한 효과, 전극(eletrode)의 접촉을 통한 자극에 의한 효과, 정전기력을 이용한 자극에 의한 효과, 흡열이나 발열이 가능한 소자를 이용한 냉온감 재현에 의한 효과 등 다양한 촉각 효과를 발생시킬 수 있다. 또한, 햅틱 모듈(327)은 직접적인 접촉을 통해 촉각 효과의 전달할 수 있을 뿐만 아니라, 사용자의 손가락이나 팔 등의 근감각을 통해 촉각 효과를 느낄 수 있도록 구현할 수도 있다.

한편, 햅틱 모듈(327)은 자세 분석 장치(300)와 별도의 햅틱 장치로 구성될 수 있으며, 이때, 햅틱 장치는 사용자의 의복이나, 모자, 신발, 손목시계 등에 장착될 수 있다. 또한, 사용자의 신체 부위에 다양한 형태로 장착될 수 있도록 플렉서블하게 구성될 수 있다.

저장부(340)는 제어부(330)의 처리 및 제어를 위한 프로그램이 저장될 수도 있고, 입력되거나 출력되는 데이터들(예를 들어, 사용자 영상, 자세 분석 결과 데이터 등)의 임시 저장을 위한 기능을 수행할 수도 있다.

저장부(340)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, 롬 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다. 또한, 자세 분석 장치(300)는 인터넷(internet)상에서 저장부(300)의 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage)를 운영할 수도 있다.

인터페이스부(360)는 자세 분석 장치(300)에 연결되는 모든 외부기기와의 인터페이스 역할을 수행한다. 자세 분석 장치(300)에 연결되는 외부기기의 예로는, 유/무선 헤드셋, 외부 충전기, 유/무선 데이터 포트, 메모리 카드(Memory card), SIM(Subscriber Identification Module) 카드, UIM(User Identity Module) 카드 등과 같은 카드 소켓, 오디오 I/O(Input/Output) 단자, 비디오 I/O(Input/Output) 단자, 이어폰 등이 있다. 인터페이스부(360)는 이러한 외부 기기로부터 데이터를 전송받거나 전원을 공급받아 자세 분석 장치(300) 내부의 각 구성 요소에 전달할 수 있고, 자세 분석 장치(300) 내부의 데이터가 외부 기기로 전송되도록 할 수 있다.

제어부(330)는 통상적으로 상기 각부의 동작을 제어하여 자세 분석 장치(300)의 전반적인 동작을 제어한다.

제어부(330)는 촬영부(373)에서 촬영된 사용자 영상 또는 통신부(310)에서 수신한 사용자 영상을 분석하여, 사용자의 신체 특성 데이터를 획득할 수 있다. 또한, 제어부(330)는 외부장치로부터 사용자의 신체 특성 데이터를 수신할 수 있다.

이때, 제어부(330)에서 획득된 신체 특성 데이터는 저장부(340)에 저장될 수 있으며, 사용자 아이디, 비밀번호 등의 사용자 인증 정보와 함께 저장부(340)에 저장될 수 있다.

한편, 제어부(330)는 촬영부(373)에서 촬영된 사용자 영상에서 자세 정보를 추출할 수 있으며, 추출된 자세 정보를 사용자의 신체 구조 특성 데이터에 기초하여, 분석할 수 있다. 예를 들어, 제어부(330)는 사용자의 신체 구조 특성 데이터에 기초하여, 표준 자세 정보를 생성할 수 있다. 또한, 제어부(330)는 생성된 표준 자세 정보와 추출된 사용자의 자세 정보를 비교하여, 교정 정보를 생성할 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자세 분석 장치의 동작방법을 나타내는 흐름도이다. 한편, 도 4의 흐름도는 도 1의 자세 분석 서버(110), 도 2의 자세 분석 서버(220), 도 3의 자세 분석 장치(300)의 동작방법을 나타내는 흐름도일 수 있다. 다만, 설명의 편의를 위하여, 도 3의 자세 분석 장치(300)를 기준으로 설명하기로 한다.

도 4를 참조하면, 자세 분석 장치(300)는 사용자의 신체 특성 데이터를 획득할 수 있다(S410).

자세 분석 장치(300)는 촬영부(373)를 통하여, 사용자를 촬영하고, 촬영된 영상에 기초하여, 신체 특성 데이터를 획득할 수 있다. 예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, 촬영부(373)는 사용자를 촬영하여, 사용자 영상을 획득할 수 있다. 또한, 촬영부(373)는 피사체의 깊이 정보까지 획득할 수 있는 카메라를 포함하여, 사용자의 신체 각 부위에 대한 깊이 정보가 포함된 3차원 영상을 획득하거나, 열화상 카메라를 포함하여, 사용자의 신체 각 부위의 온도 정보가 포함된 영상을 획득할 수 있다.

한편, 자세 분석 장치(300)는 촬영된 사용자 영상을 기초로 하여, 사용자의 신체 특성 데이터를 분석할 수 있다. 이때, 자세 분석 장치(300)는 사용자 영상에 포함되는 사용자의 특징점을 기준으로, 촬영된 사용자 영상을 분석하여, 사용자의 신체 특성 데이터를 획득할 수 있다. 예를 들어, 자세 분석 장치(300)는 사용자 영상에서 사용자의 관절을 인식하여, 관절에 해당하는 영역을 기준으로, 사용자 영상을 분석할 수 있다. 또한, 자세 분석 장치(300)는 외부장치로부터 수신한 사용자의 신체 정보 데이터, 건강 정보 데이터, 운동 정보 데이터 등의 자세를 분석하기 위한 보조 데이터 등을 이용하여, 사용자 영상을 분석할 수 있다.

이에 따라, 자세 분석 장치(300)는 사용자의 신체에 포함된 특징점(예를 들어, 관절)을 기준으로, 사용자의 신체 각 부위에 대한 길이 정보, 두께 정보, 무게 정보, 가해지는 압력 정보 등을 획득할 수 있다.

또한, 자세 분석 장치(300)는 획득한 신체 특성 데이터를 디스플레이부(321)에 표시할 수 있다. 예를 들어, 도 6에 도시된 바와 같이, 디스플레이부(321)의 제1 영역(520)에는 촬영된 사용자 영상을 표시하고, 제2 영역(530)에는 촬영된 사용자 영상에 기초하여, 분석된 사용자 신체 특성 데이터를 표시할 수 있다.

이때, 사용자의 신체에 포함된 특정점들을 기준으로, 사용자의 신체를 점과 선으로 표시할 수 있다. 예를 들어, 자세 분석 장치(300)는 사용자의 신체 중 관절에 해당하는 영역을 점으로 표시하고, 사용자의 신체 중 뼈에 해당하는 영역을 선으로 표시할 수 있다.

또한, 자세 분석 장치(300)는 외부장치로부터 수신하거나, 자세 분석 장치(300)에 기 저장되어 있는 보조데이터도 함께 디스플레이부(321)에 표시할 수 있다. 예를 들어, 보조데이터는 사용자의 진료 데이터, 사용자의 건강 정보 데이터 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기와 같은 신체 특성 데이터는 자세 분석 장치(300)에 저장될 수 있으며, 이때, 사용자 영상(사용자를 나타내는 영상)을 신체 특성 데이터에 대응시켜 저장할 수 있다.

또한, 자세 분석 장치(300)는 사용자를 인식하고, 인식된 사용자의 신체 특성 데이터가 기 저장되어 있는지 여부를 확인할 수 있다.

예를 들어, 자세 분석 장치(300)는 도 7에 도시된 바와 같이, 촬영부(373)를 통해 촬영된 사용자 영상을 자세 분석 장치(300)에 기 저장되어 있는 사용자 영상과 비교하여, 일치하는지 여부를 판단할 수 있다.

이때, 일치하는 사용자 영상이 존재하지 않는 경우, 자세 분석 장치(300)는 신체 특성 데이터가 등록되어 있지 않은 사용자임을 나타내는 메시지를 표시할 수 있다.

반면에, 일치하는 사용자 영상이 존재하는 경우, 자세 분석 장치(300)는 일치하는 사용자 영상(540)을 디스플레이부(321)에 표시하고, 인식된 사용자로 자세 분석을 진행할 것인지를 묻는 메시지(550)를 함께 표시할 수 있다.

이때, 디스플레이부(321)에 잘못된 사용자 영상이 표시되는 경우, 사용자는 다시 촬영 항목(552)을 선택하여, 다시 촬영을 수행할 수 있다. 반면에, 올바른 사용자 영상이 표시되는 경우, 사용자는 확인 항목(551)을 선택하여, 표시된 사용자 영상에 대응하는 신체 특성 데이터에 기초하여, 자세 분석을 진행할 수 있다.

한편, 자세 분석 장치(300)는 외부 장치로부터 신체 특성 데이터를 획득할 수 있다. 예를 들어, 도 8에 도시된 바와 같이, 사용자가 신체 특성 데이터를 외부로부터 수신하고자 하는 경우(예를 들어, 신체 특성 데이터 획득 방법 메뉴 등을 통해 외부로부터 수신 메뉴를 선택하는 경우), 자세 분석 장치(300)는 자세 분석 장치(300)와 무선 또는 유선 통신을 통하여, 연결 가능한 외부장치 목록을 검색하여, 디스플레이부(321)에 표시할 수 있다.

이때, 사용자가 표시된 외부장치 목록 중 어느 하나의 외부장치 항목을 선택하면, 자세 분석 장치(300)는 선택된 외부장치와 연결하여, 외부장치(630)로부터 사용자의 신체 특성 데이터를 수신할 수 있다. 이외에도, 자세 분석 장치(300)는 외부장치(630)로부터 사용자의 신체 정보 데이터, 건강 정보 데이터, 운동 정보 데이터 등의 자세를 분석하기 위한 보조 데이터 등을 수신할 수 있다.

또는, 사용자가 외부장치 정보 등을 입력하여 직접 외부장치를 검색할 수 있으며, 자세 분석 장치(300)는 검색된 외부장치와 연결하여, 연결된 외부장치로부터 사용자의 신체 특성 데이터를 수신할 수 있다.

한편, 자세 분석 장치(300)는 제어부(330)에서 자체 분석하거나, 다른 외부 장치로부터 획득한 사용자의 신체 특성 데이터를 통신부(310)를 통하여 외부 장치로 전송하거나 저장부(340)에 저장할 수 있다.

다시, 도 4를 참조하면, 자세 분석 장치는 사용자에 대한 적어도 하나의 이미지를 획득할 수 있다(S420).

자세 분석 장치(300)는 촬영부(373)를 통하여 사용자를 촬영하고, 사용자에 대한 적어도 하나의 영상을 획득할 수 있다. 예를 들어, 도 3에서 설명한 바와 동일한 방식으로, 촬영부(373)는 피사체의 깊이(depth)정보까지 획득할 수 있는 카메라를 포함하여, 사용자에 대한 깊이 정보가 포함된 3차원 영상을 획득할 수 있다. 또한, 촬영부(373)는 열화상 카메라를 포함하여, 사용자의 신체 각 부위의 온도 정보가 포함된 영상을 획득할 수 있다.

또한, 자세 분석 장치(300)는 사용자를 기 설정된 시간 동안 반복적으로 촬영하여, 사용자에 대한 복수의 영상을 획득할 수 있으며, 자세 분석 장치(300)와 유, 무선으로 연결된 외부장치를 통하여 촬영한 사용자 영상을 수신할 수 있다.

한편, 자세 분석 장치(300)는 획득한 사용자 영상으로부터 사용자의 자세 정보를 추출할 수 있다(S430). 이때, 자세 분석 장치(300)는 자세 종류에 기초하여, 사용자의 자세 정보를 추출할 수 있다.

예를 들어, 도 9에 도시된 바와 같이, 자세 분석 장치(300)는 디스플레이부(321)에 자세 분석 메뉴(710)를 표시할 수 있다. 자세 분석 메뉴(710)는 스포츠 자세 항목, 일상 자세 항목을 포함할 수 있으며, 스포츠 자세 항목은 골프, 요가 등의 메뉴 항목을 포함할 수 있고, 일상 자세 항목은 걷는 자세, 앉는 자세, 공부 자세 등의 메뉴 항목을 포함할 수 있다. 다만, 상술한 메뉴 항목은 일 예시에 불과할 뿐, 실시예에 따라 다양한 자세 항목이 포함될 수 있다.

한편, 사용자는 디스플레이부(321)에 표시된 자세 분석 메뉴 중 어느 하나의 메뉴 항목을 선택하는 입력을 할 수 있다. 이에 따라, 자세 분석 장치(300)는 선택된 메뉴 항목에 기초하여, 사용자 영상에 나타난 사용자의 자세를 분석하고, 자세 정보를 추출할 수 있다.

이때, 자세 분석 장치(300)는 피사체의 특징점을 기준으로, 사용자 영상을 분석하여, 사용자의 자세 정보를 추출할 수 있다. 예를 들어, 자세 분석 장치(300)는 사용자 영상에 나타난 피사체의 관절을 인식하여, 관절에 해당하는 영역을 기준으로, 사용자 영상을 분석할 수 있다.

또는, 자세 분석 장치(300)는 획득한 적어도 하나의 사용자 영상에 기초하여, 사용자의 자세 메뉴 항목을 자동으로 추출할 수 있다. 이때, 도 10에 도시된 바와 같이, 자세 분석 장치(300)가 자동으로 추출한 자세 항목이 맞는지 확인하는 메시지(720)를 디스플레이부(321)에 표시하고, 사용자로부터 확인 입력을 수신할 수 있다.

한편, 자세 항목에 따라 추출되는 자세 정보가 다를 수 있다. 예를 들어, 사용자가 요가 자세 항목을 선택한 경우, 사용자 영상에서, 사용자의 특징점(예를 들어, 관절에 해당하는 영역)을 기준으로 사용자의 팔과 다리의 길이, 팔과 다리의 각도, 신체 부위별 압력 등 요가 자세와 관련된 자세 정보를 추출할 수 있다.

또는, 사용자가 골프 자세 항목을 선택한 경우, 사용자 영상에서, 사용자의 특징점(예를 들어, 관절에 해당하는 영역)을 기준으로, 사용자의 어깨 각도, 사용자의 손목의 각도, 다리 간격 등 골프 자세와 관련된 자세 정보를 추출할 수 있다.

또는, 사용자가 앉는 자세 항목을 선택한 경우, 사용자 영상에서, 사용자의 특징점(예를 들어, 관절에 해당하는 영역)을 기준으로, 사용자의 허리의 기울어진 정도, 등의 굽어진 정도 등 앉는 자세와 관련된 정보를 추출할 수 있다.

상술한 바와 같이, 자세 분석 장치(300)는 획득한 사용자 영상에 기초하여, 자세 정보를 추출할 수 있다.

한편, 자세 분석 장치(300)는 사용자의 신체 특성 데이터에 기초하여, 추출된 자세 정보를 분석할 수 있다(S440).

예를 들어, 자세 분석 장치(300)는 사용자의 신체 특성 데이터에 기초하여, 선택된 자세 항목에 대응하는 표준 자세 정보를 생성할 수 있다. 이때, 표준 자세 정보는 사용자의 성별, 연령, 신체 발달 조건, 운동 능력, 운동 이력, 건강 정보 등 사용자의 신체 특성 데이터에 기초하여, 사용자에게 최적화된 표준 자세 정보일 수 있다.

예를 들어, 사용자의 유연성이 좋지 못하다는 사용자의 운동 능력 정보가 사용자의 신체 특성 데이터에 포함된 경우, 자세 분석 장치(300)는 사용자의 유연성을 고려하여, 사용자의 표준 자세를 생성할 수 있다.

또한, 사용자가 운동을 수행한 기간 등의 운동 이력 정보가 사용자의 신체 특성 데이터에 포함된 경우, 자세 분석 장치(300)는 사용자가 운동을 수행한 기간에 따라, 일정기간 이상 운동을 수행한 사용자의 표준 자세와 일정기간 미만 운동을 수행한 사용자의 표준 자세를 다르게 생성할 수 있다.

또한, 사용자의 허리 질병에 대한 건강 정보가 사용자의 신체 특성 데이터에 포함되어 있는 경우, 자세 분석 장치(300)는 사용자의 허리 질병을 고려하여, 사용자의 표준 자세를 생성할 수 있다. 예를 들어, 생성된 사용자의 표준 자세는, 허리가 건강한 사용자(허리 질병이 없는 사용자)의 표준 자세에 비하여, 허리를 굽히는 각도를 더 작게 하는 자세일 수 있다.

상술한 바와 같이, 자세 분석 장치(300)는 사용자의 신체 특성 데이터에 기초하여, 표준 자세를 생성할 수 있어, 모든 사용자에게 일률적인 표준 자세를 제공하는 경우보다 사용자에게 최적화된 표준 자세를 제공할 수 있다. 이에 따라, 사용자는 표준 자세를 기초로 자세 교정을 효율적으로 할 수 있다.

또한, 자세 분석 장치(300)는 생성된 표준 자세 정보와 사용자 영상에서 추출된 사용자 자세 정보를 비교하여, 교정 정보를 생성할 수 있다.

교정 정보는 추출된 사용자 자세를 생성된 표준 자세와 비교하였을 때, 차이점이 존재하는 경우, 상기 차이점이 존재하는 신체 부위에 대한 데이터들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 사용자의 자세를 표준자세와 비교하였을 때, 팔이 벌어진 각도, 다리가 벌어진 각도, 등이 굽어진 각도, 각 신체 부위별 가해지는 압력 등에 차이가 존재하는 경우, 교정 정보는 상기 팔의 각도 차이, 다리의 각도 차이, 등이 굽어진 각도 차이, 신체 부위별 가해지는 압력의 차이 등에 관한 데이터를 포함할 수 있다.

한편, 자세 분석 장치(300)는 기 설정된 시간 동안 획득한 복수의 영상에 기초하여, 사용자의 특정 부위에 가해지는 경직도를 분석할 수 있다. 예를 들어, 자세 분석 장치(300)는 복수의 사용자 영상을 통하여, 특정 부위에 대한 사용자의 동일 자세 유지 시간을 감지하고, 감지된 유지 시간에 기초하여, 특정 부위에 가해지는 경직도를 연산할 수 있다.

또한, 자세 분석 장치(300)는 부가 데이터를 이용하여, 자세 정보를 분석할 수 있다. 예를 들어, 부가 데이터는 사용자의 신체 부위별 균형도, 동일 자세 유지 시간, 신체 부위별 가해지는 압력, 신체 부위별 가해지는 무게 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기와 같은 부가 데이터는 별도의 센서를 통해 센싱되는 값에 기초하여 생성된 데이터일 수 있다.

한편, 자세 분석 장치()는 사용자의 자세 정보를 분석한 분석 결과를 사용자에게 피드백 할 수 있다(S450).

예를 들어, 자세 분석 장치(300)는 사용자의 자세와 생성된 표준 자세를 디스플레이부(321)에 표시할 수 있다. 도 11에 도시된 바와 같이, 자세 분석 장치(300)는 디스플레이부(321)의 제1 영역(810)에 사용자의 자세를 표시하고, 디스플레이부(321)의 제2 영역(820)에 사용자의 신체 특성 데이터에 기초하여, 생성된 표준 자세를 표시할 수 있다. 이때, 자세 분석 장치(300)는 사용자의 자세를 표준 자세와 비교하였을 때, 차이점이 존재하는 신체 부위를 제1 영역(810)에 표시된 사용자의 자세에 식별되게 표시할 수 있다.

예를 들어, 자세 분석 장치(300)는 도 11에 도시된 바와 같이, 표준자세와 차이가 있는 사용자의 무릎, 팔, 허리 영역에 소정의 표시를 할 수 있다. 이때, 도 11에서는 소정의 표시로 동그라미 표시를 도시하였으나, 이에 한정하지 않고 다양하게 표시될 수 있다. 또한, 자세 분석 장치(300)는 소정의 표시에 대응하는 신체 부위의 명칭을 함께 표시할 수 있다.

또한, 사용자가 사용자 자세에 표시된 복수의 소정의 표시 중 어느 하나를 선택하는 경우, 선택된 표시에 대응하는 신체 부위에 대한 교정 정보(842)가 표시될 수 있다. 예를 들어, 소정의 표시가 되어있는 허리 영역(830)을 선택한 경우, 사용자의 허리 자세를 표준 자세로 교정하기 위한 가이드 메시지(843)가 표시될 수 있다. 예를 들어, 도 11에 도시된 바와 같이, 등받이에 바짝 붙이세요’라는 대한 가이드 메시지(843)가 표시할 수 있다.

자세 분석 장치(300)는 사용자의 자세 정보와 표준 자세 정보를 대응시켜 표시할 수 있다. 예를 들어, 도 12에 도시된 바와 같이, 자세 분석 장치(300)는 디스플레이부(321)에 사용자 자세(851) 및 사용자의 신체 특성 데이터에 기초하여 생성된 표준 자세(853)를 중첩하여 표시할 수 있다.

이때, 자세 분석 장치(300)는 사용자 자세(851)와 표준 자세(853)가 식별될 수 있도록 색상, 음영, 선의 모양 등을 다르게 표시할 수 있다. 또한, 자세 분석 장치(300)는 표준 자세(853)와 차이가 있는 사용자의 무릎, 팔, 허리 영역에 소정의 표시를 하고, 소정의 표시에 대응하는 신체 부위의 명칭을 함께 표시할 수 있다.

또한, 자세 분석 장치(300)는 사용자의 자세(851)를 표준 자세(853)로 교정하기 위한 가이드 메시지(863)를 표시할 수 있으며, 이때, 표준 자세(853)와 차이가 있는 사용자의 신체 부위별로 가이드 메시지가 표시할 수 있다. 예를 들어, 도 12에 도시된 바와 같이, 허리에 대해서‘등받이에 바짝 붙이세요’라는 대한 가이드 메시지(863)가 표시될 수 있다.

또한, 자세 분석 장치(300)는 사용자의 신체 부위 중 특정 부위를 선택하여, 선택된 특정 부위에 대응하는 자세 정보를 분석하고, 분석결과를 사용자에게 피드백 할 수 있다.

예를 들어, 도 13에 도시된 바와 같이, 자세 분석 장치(300)는 디스플레이부(321)의 제1 영역(910)에 사용자 영상을 표시하고, 사용자는 디스플레이부(321)에 표시된 사용자 영상에서 분석하고자 하는 사용자의 신체 부위를 선택할 수 있다.

이때, 제1 영역(910)에 신체 부위 선택을 위한 오브젝트(925)가 표시될 수 있으며, 이때, 오브젝트(925)의 크기 및 모양을 가변하여, 다양하게 신체 부위를 선택할 수 있다. 신체 부위를 선택하는 사용자 입력은, 마우스, 키 패드, 키보드, 터치 패드, 키를 회전시키는 조그 휠 또는 조그 방식이나 조이스틱과 같이 조작하는 방식, 핑거 마우스 등을 이용한 입력 또는 디스플레이부에 대한 터치 입력 등을 포함할 수 있다.

이에 따라, 자세 분석 장치(300)는 선택된 신체 부위에 대응하는 자세 정보를 추출하고, 추출된 자세 정보를 사용자의 신체 특성 데이터에 기초하여, 분석할 수 있으며, 분석된 결과(930)를 디스플레이부(321)의 제2 영역(920)에 표시할 수 있다. 예를 들어, 분석된 결과는 선택된 신체 부위 자세가 표준 자세와 일치하는 비율, 신체 부위 자세를 표준 자세로 교정하기 위한 가이드 메시지, 신체 부위에 대한 압력, 경직도 등을 포함할 수 있다.

또한, 도 14에 도시된 바와 같이, 자세 분석 장치(300)는 디스플레이부(321)의 제1 영역(910)에 사용자 영상을 표시하고, 제2 영역(920)에 신체 부위 선택 메뉴(940)를 표시할 수 있다. 이때, 사용자는 신체 부위 선택 메뉴(940) 중 어느 하나의 항목을 선택하여, 분석하고자 하는 사용자의 신체 부위를 선택할 수 있다.

이에 따라, 자세 분석 장치(300)는 선택된 신체 부위에 대응하는 자세 정보를 추출하고, 추출된 자세 정보를 사용자의 신체 특성 데이터에 기초하여, 분석할 수 있다. 또한, 자세 분석 장치(300)는 분석된 결과(945)를 디스플레이부(321)의 제2 영역(920)에 표시할 수 있다. 예를 들어, 분석된 결과(945)는 선택된 신체 부위 자세가 표준 자세와 일치하는 비율, 신체 부위 자세를 표준 자세로 교정하기 위한 가이드 메시지, 신체 부위에 대한 압력, 경직도 등을 포함할 수 있다.

자세 분석 장치(300)는 사용자의 자세 유지 시간을 획득하여, 동일 자세 유지 시간이 기 설정된 시간 이상인 경우, 사용자에게 동일 자세 유지 시간을 피드백 할 수 있다. 이때, 자세 분석 장치(300)는 기 설정 시간 동안 획득한 복수의 사용자 영상에 기초하여, 자세 유지 시간을 획득하거나, 자세 분석 장치(300)에 포함된 센서 또는 별도의 센서를 이용하여, 자세 유지 시간을 센싱할 수 있다.

이에 따라, 자세 분석 장치(300)는 디스플레이부(321)에 기 설정 시간 이상 유지되는 사용자의 자세(1010)를 표시하고, 동일 자세가 일정 시간 이상 유지되고 있으며, 자세를 변경해달라는 메시지(1015)를 표시할 수 있다.

또한, 자세 분석 장치(300)는 디스플레이부(321)에 권장자세(1020)를 표시할 수 있다. 이때, 권장자세(1020)는 사용자의 신체 특성 데이터에 기초하여 분석된 자세일 수 있다.

한편, 자세 분석 장치(300)는 자세 유지 시간을 햅틱 효과 또는 알람을 통해 사용자에게 피드백할 수 있다.

예를 들어, 도 16에서와 같이, 사용자의 자세가 기 설정된 시간 이상 유지되고 있는 경우, 자세 분석 장치(300)는 자세 분석 장치(300) 내부의 햅틱 모듈 또는 알람부를 이용하여 햅틱 효과 또는 알람 신호를 출력할 수 있다. 또는, 도 16에 도시된 바와 같이, 햅틱 모듈 또는 알람 모듈을 포함하는 외부 장치(1035)를 통하여, 햅틱 효과 또는 알람 신호를 출력할 수 있다. 이때, 외부 장치(1035)는 사용자가 신체에 착용할 수 있는 형태일 수 있으며, 예를 들어, 도 16에 도시된 바와 같이, 손목에 착용할 수 있는 형태일 수 있다. 이외에도, 외부장치(1035)는 의복이나 모자, 신발 등에 장착되도록 구성될 수 있다.

이에 따라, 자세 분석 장치(300)는 사용자의 자세가 기 설정된 시간 이상 유지되고 있는 경우, 자세 분석 장치 내부의 햅틱 모듈, 알람부, 또는 외부장치(1035)로 햅틱 효과 또는 알람 신호를 출력하도록 명령을 전송하고, 자세 분석 장치(300) 내부의 햅틱 모듈, 알람부 또는 외부 장치(1035)는 수신한 명령에 따라, 햅틱 신호 또는 알람 신호를 출력할 수 있다.

또한, 자세 분석 장치(300)는 교정 정보를 햅틱 효과 또는 알람을 통해 사용자에게 피드백 할 수 있다.

예를 들어, 도 17에서와 같이, 자세 분석 장치(300)는 햅틱 모듈을 포함하는 외부 장치(1050, 1060)를 통하여, 교정 정보에 따른 햅틱 신호를 출력하거나 알람 신호를 출력할 수 있다. 이때, 외부 장치(1050, 1060)는 도 17에 도시된 바와 같이, 사용자의 다리나, 허리 등에 착용할 수 있는 형태일 수 있으며, 이외에도 외부 장치는 사용자의 의복이나 모자, 신발, 손목시계 등에 장착할 수 있는 형태로 구성될 수 있다.

이에 따라, 자세 분석 장치(300)는 사용자의 자세와 표준 자세에서, 차이점이 존재하는 신체 부위를 검출하고, 상기 검출된 신체 부위에 장착되어 있는 외부 장치(1050, 1060)로 햅틱 신호 또는 알람 신호를 출력하도록 명령을 전송할 수 있다. 이때, 외부장치(1050, 1060)는 교정이 필요한 신체 부위에 대응되는 영역으로 햅틱 효과 또는 알람 신호를 출력할 수 있다.

예를 들어, 사용자의 자세를 표준자세와 비교하였을 때, 사용자의 허리가 굽어진 경우, 자세 분석 장치(300)는 사용자의 허리에 부착된 외부장치(1050)로 햅틱 효과를 출력하도록 명령을 전송할 수 있다. 이때, 외부장치(1050)는 허리부분에 진동 등의 촉각 효과를 출력하여, 사용자가 허리를 곧게 펴거나 의자 등받이에 붙이도록 가이드할 수 있다.

또한, 사용자의 자세를 표준자세와 비교하였을 때, 사용자의 다리 자세에 차이가 있는 경우, 자세 분석 장치(300)는 사용자의 다리에 부착된 외부장치(1060)로 햅틱 효과를 출력하도록 명령을 전송할 수 있다. 이때, 외부장치(1060)는 다리부분에 진동 등의 촉각 효과를 출력하여, 사용자가 다리 자세를 올바르게 하도록 가이드할 수 있다.

도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 자세 분석 시스템의 동작 방법을 나타내는 흐름도이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 자세 분석 시스템은 영상 촬영 장치(50), 자세 분석 서버(110), 영상 표시 장치(70)를 포함할 수 있다.

도 18의 영상 촬영 장치는 도 1의 영상 촬영 장치에 대응하며, 도 18의 자세 분석 서버는 도 1의 자세 분석 서버에 대응되고, 도 18의 영상 표시 장치는 도 1의 영상 표시 장치에 대응될 수 있다.

도 18을 참조하면, 영상 촬영 장치(50)는 사용자를 촬영할 수 있다(S1210). 예를 들어, 영상 촬영 장치(50)는 사용자의 신체 특성을 분석하기 위한 적어도 하나의 영상을 촬영할 수 있다. 이때, 영상 촬영 장치(50)는 피사체의 깊이 정보까지 획득할 수 있는 카메라를 포함할 수 있으며, 이에 따라 촬영된 영상은 사용자에 대한 깊이 정보를 포함하는 3차원 영상일 수 있다. 또한, 영상 촬영 장치(50)는 열화상 카메라를 포함할 수 있으며, 이에 따라 촬영된 영상은 사용자의 신체 각 부위의 온도 정보가 포함된 영상일 수 있다.

영상 촬영 장치(50)는 촬영된 영상을 자세 분석 서버(110)로 전송하고, 자세 분석 서버(110)는 영상 촬영 장치(50)로부터 사용자의 신체 특성을 분석하기 위한 영상을 수신할 수 있다(S1220).

자세 분석 서버(110)는 수신한 영상을 기초로 하여, 사용자의 신체 특성을 분석하여, 사용자의 신체 특성 데이터를 획득할 수 있다(S1230). 예를 들어, 자세 분석 서버(110)는 수신한 영상에 포함되는 사용자의 특징점을 기준으로, 수신한 영상을 분석하여, 사용자의 신체 특성 데이터를 획득할 수 있다. 예를 들어, 자세 분석 서버(110)는 사용자의 관절을 인식하여, 관절에 해당하는 영역을 기준으로, 수신한 사용자 영상을 분석할 수 있다.

이에 따라, 자세 분석 서버(110)는 사용자의 신체에 포함된 특징점(예를 들어, 관절)을 기준으로, 사용자의 신체 각 부위에 대한 길이 정보, 두께 정보, 무게 정보, 가해지는 압력 정보 등을 획득할 수 있다.

또한, 자세 분석 서버(110)는 외부장치로부터 수신하거나, 자세 분석 서버(110)에 기 저장되어 있는 보조데이터에 기초하여, 사용자의 신체 특성 데이터를 획득할 수 있다. 예를 들어, 보조데이터는 사용자의 진료 데이터, 사용자의 건강 정보 데이터 등을 포함할 수 있다.

한편, 도 18의 1230 단계(S1230) 는 도 4의 410단계(S410)에 대응될 수 있다.

영상 촬영 장치(50)는 사용자의 자세 분석을 위한 적어도 하나의 영상을 촬영할 수 있다(S1240). 예를 들어, 1210 단계(S1210)에서 설명한 바와 동일한 방식으로, 영상 촬영 장치(50)는 피사체의 깊이 정보까지 획득할 수 있는 카메라를 포함하여, 사용자에 대한 깊이 정보를 포함하는 3차원 영상을 획득할 수 있다. 또한, 영상 촬영 장치(50)는 열화상 카메라를 포함하여, 사용자의 신체 각 부위의 온도 정보가 포함된 영상을 획득할 수 있다. 또한, 영상 촬영 장치(50)는 사용자를 기 설정된 시간 동안 반복적으로 촬영하여, 사용자에 대한 복수의 영상을 획득할 수 있다.

영상 촬영 장치(50)는 상기와 같이 촬영된 영상을 자세 분석 서버(110)로 전송하고, 자세 분석 서버(110)는 영상 촬영 장치(50)로부터 사용자의 자세를 분석하기 위한 영상을 수신할 수 있다(S1250).

자세 분석 서버(110)는 수신한 영상으로부터 사용자의 자세 정보를 추출할 수 있다(S1260). 이때, 자세 분석 서버(110)는 자세 종류에 기초하여, 사용자의 자세 정보를 추출할 수 있다.

한편, 도 18의 1260 단계(S1260) 는 도 4의 430 단계(S430)에 대응된다.

자세 분석 서버(110)는 사용자의 신체 특성 데이터에 기초하여, 추출된 자세 정보를 분석할 수 있다. 예를 들어, 자세 분석 서버(110)는 사용자의 신체 특성 데이터에 기초하여, 표준 자세 정보를 생성할 수 있다. 이때, 표준 자세 정보는 사용자의 성별, 연령, 신체 발달 조건, 운동 능력, 운동 이력, 건강 정보 등 사용자의 신체 특성 데이터에 기초하여, 사용자에게 최적화된 표준 자세 정보일 수 있다.

또한, 자세 분석 서버(110)는 생성된 표준 자세 정보와 추출된 사용자 자세 정보를 비교하여, 교정 정보를 생성할 수 있다.

교정 정보는 추출된 사용자 자세를 생성된 표준 자세와 비교하였을 때, 차이점이 존재하는 경우, 상기 차이점이 존재하는 신체 부위에 대한 데이터들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 사용자의 자세를 표준 자세와 비교하였을 때, 팔이 벌어진 각도, 다리가 벌어진 각도, 등이 굽어진 각도, 각 신체 부위별 가해지는 압력 등에 차이가 존재하는 경우, 교정 정보는 상기 팔의 각도 차이, 다리의 각도 차이, 등이 굽어진 각도 차이, 신체 부위별 가해지는 압력의 차이 등에 관한 데이터를 포함할 수 있다.

또한, 자세 분석 서버(110)는 기 설정된 시간 동안 획득한 복수의 이미지에 기초하여, 사용자의 특정 부위에 가해지는 경직도를 분석할 수 있으며, 부가 데이터를 이용하여, 사용자의 자세를 분석할 수 있다.

한편, 도 18의 1270 단계(S1270) 는 도 4의 440 단계(S440)에 대응된다.

자세 분석 서버(110)는 사용자의 자세 정보를 분석한 분석 결과를 영상 표시 장치(70)로 전송할 수 있으며(S1280), 영상 표시 장치(70)는 분석 결과를 수신하여, 표시할 수 있다(S1290).

한편, 도 18의 1290 단계(S1290) 는 도 4의 450 단계(S450)에 대응된다.

도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 자세 분석 시스템의 동작 방법을 나타내는 흐름도이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 자세 분석 시스템은 단말기(210) 및 자세 분석 서버(220)를 포함할 수 있다.

도 19의 단말기는 도 2의 단말기에 대응하며, 도 19의 자세 분석 서버는 도 2의 자세 분석 서버에 대응될 수 있다.

도 19를 참조하면, 단말기(210)는 사용자를 촬영할 수 있다(S1310). 예를 들어, 단말기(210)는 사용자의 신체 특성을 분석하기 위한 적어도 하나의 영상을 촬영할 수 있다. 이때, 단말기(210)는 피사체의 깊이 정보까지 획득할 수 있는 카메라를 포함할 수 있으며, 이에 따라 촬영된 영상은 사용자에 대한 깊이 정보를 포함하는 3차원 영상일 수 있다. 또한, 단말기(210)는 열화상 카메라를 포함할 수 있으며, 이에 따라 촬영된 영상은 사용자의 신체 각 부위의 온도 정보가 포함된 영상일 수 있다.

한편, 도 19의 1310 단계(S1310)는 도 18의 1210 단계(S1210)에 대응된다.

단말기(210)는 촬영된 영상을 자세 분석 서버(220)로 전송하고, 자세 분석 서버(220)는 단말기(210)로부터 사용자의 신체 특성을 분석하기 위한 영상을 수신할 수 있다(S1320).

한편, 도 19의 1320 단계(S1320)는 도 18의 1220 단계(S1220)에 대응된다.

자세 분석 서버(220)는 수신한 영상을 기초로 하여, 사용자의 신체 특성을 분석하여, 사용자의 신체 특성 데이터를 획득할 수 있다(S1330). 예를 들어, 자세 분석 서버(220)는 수신한 영상에 포함되는 사용자의 특징점을 기준으로, 수신한 영상을 분석하여, 사용자의 신체 특성 데이터를 획득할 수 있다. 예를 들어, 자세 분석 서버(220)는 사용자의 관절을 인식하여, 관절에 해당하는 영역을 기준으로, 수신한 사용자 영상을 분석할 수 있다.

이에 따라, 자세 분석 서버(220)는 사용자의 신체에 포함된 특징점(예를 들어, 관절)을 기준으로, 사용자의 신체 각 부위에 대한 길이 정보, 두께 정보, 무게 정보, 가해지는 압력 정보 등을 획득할 수 있다.

또한, 자세 분석 서버(220)는 외부장치로부터 수신하거나, 자세 분석 서버(220)에 기 저장되어 있는 보조데이터에 기초하여, 사용자의 신체 특성 데이터를 획득할 수 있다. 예를 들어, 보조데이터는 사용자의 진료 데이터, 사용자의 건강 정보 데이터 등을 포함할 수 있다.

한편, 도 19의 1330 단계(S1330) 는 도 18의 1230 단계(S1230)에 대응될 수 있다.

단말기(210)는 사용자의 자세 분석을 위한 적어도 하나의 영상을 촬영할 수 있다(S1340). 예를 들어, 1310 단계(S1310)에서 설명한 바와 동일한 방식으로, 단말기(210)는 피사체의 깊이 정보까지 획득할 수 있는 카메라를 포함하여, 사용자에 대한 깊이 정보를 포함하는 3차원 영상을 획들할 수 있다. 또한, 단말기(210)는 열화상 카메라를 포함하여, 사용자의 신체 각 부위의 온도 정보가 포함된 영상을 획득할 수 있다. 또한, 단말기(210)는 사용자를 기 설정된 시간 동안 반복적으로 촬영하여, 사용자에 대한 복수의 영상을 획득할 수 있다.

한편, 도 19의 1340 단계(S1340)는 도 18의 1240 단계(S1240)에 대응될 수 있다.

단말기(210)는 상기와 같이 촬영된 영상을 자세 분석 서버(220)로 전송하고, 자세 분석 서버(220)는 단말기(210)로부터 촬영된 영상을 수신할 수 있다(S1350).

한편, 도 19의 1350 단계(S1350) 는 도 18의 1250 단계(S1250)에 대응될 수 있다.

자세 분석 서버(220)는 수신한 영상으로부터 사용자의 자세 정보를 추출할 수 있다(S1360). 이때, 자세 분석 서버(220)는 자세 종류에 기초하여, 사용자의 자세 정보를 추출할 수 있다.

한편, 도 19의 1360 단계(S1360) 는 도 18의 1260 단계(S1260)에 대응된다.

자세 분석 서버(220)는 사용자의 신체 특성 데이터에 기초하여, 추출된 자세 정보를 분석할 수 있다(S1370). 예를 들어, 자세 분석 서버(220)는 사용자의 신체 특성 데이터에 기초하여, 표준 자세 정보를 생성할 수 있다. 이때, 표준 자세 정보는 사용자의 성별, 연령, 신체 발달 조건, 운동 능력, 운동 이력, 건강 정보 등 사용자의 신체 특성 데이터에 기초하여, 사용자에게 최적화된 표준 자세 정보일 수 있다.

또한, 자세 분석 서버(220)는 생성된 표준 자세 정보와 추출된 사용자 자세 정보를 비교하여, 교정 정보를 생성할 수 있다.

또한, 자세 분석 서버(220)는 기 설정된 시간 동안 획득한 복수의 이미지에 기초하여, 사용자의 특정 부위에 가해지는 경직도를 분석할 수 있으며, 부가 데이터를 이용하여, 자세 정보를 분석할 수 있다.

한편, 도 19의 1370 단계(S1370)는 도 18의 1270 단계(S1270)에 대응된다.

자세 분석 서버(220)는 사용자의 자세 정보를 분석한 분석 결과를 단말기(210)로 전송할 수 있으며(S1380), 단말기(210)는 분석 결과를 수신하여, 표시할 수 있다(S1390).

한편, 도 19의 1390 단계(S1390)는 도 18의 1290 단계(S1290)에 대응된다.

한편, 본 발명은 이동 단말기에 구비된 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체에 프로세서가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체는 프로세서에 의해 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 인터넷을 통한 전송 등과 같은 캐리어 웨이브의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 프로세서가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.

또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.

Claims

사용자의 신체 특성 데이터를 획득하는 단계;
상기 사용자에 대한 적어도 하나의 영상을 획득하는 단계;
상기 적어도 하나의 영상으로부터 상기 사용자의 자세(posture) 정보를 추출하는 단계;
상기 신체 특성 데이터에 기초하여 상기 자세 정보를 분석하는 단계; 및
상기 분석 결과를 피드백하는 단계를 포함하는 자세 분석 장치의 동작방법.
제1항에 있어서,
상기 사용자를 촬영하여 제2 사용자 영상을 획득하는 단계를 더 포함하고,
상기 사용자의 신체 특성 데이터를 획득하는 단계는,
상기 제2 사용자 영상으로부터 상기 신체 특성 데이터를 획득하는 것을 특징으로 하는 자세 분석 장치 동작방법.
제1항에 있어서,
상기 사용자의 신체 특성 데이터를 획득하는 단계는,
외부로부터 상기 신체 특성 데이터를 수신하는 것을 특징으로 하는 자세 분석 장치의 동작방법.
제1항에 있어서,
외부로부터 제2 사용자 영상을 수신하는 단계를 더 포함하고,
상기 제2 사용자 영상으로부터 상기 신체 특성 데이터를 획득하는 것을 특징으로 하는 자세 분석 장치의 동작방법.
제1항에 있어서,
상기 사용자의 신체 특성 데이터는 기 저장되어 있는 것을 특징으로 하는 자세 분석 장치의 동작방법.
제1항에 있어서,
상기 획득한 사용자의 신체 특성 데이터를 저장하는 단계를 더 포함하는 자세 분석 장치의 동작방법.
제1항에 있어서,
상기 적어도 하나의 이미지를 획득하는 단계는,
상기 사용자를 촬영하여, 상기 적어도 하나의 이미지를 획득하는 것을 특징으로 하는 자세 분석 장치의 동작방법.
제1항에 있어서,
상기 적어도 하나의 이미지를 획득하는 단계는,
외부로부터 상기 사용자에 대한 적어도 하나의 이미지를 수신하는 것을 특징으로 하는 자세 분석 장치의 동작방법.
제1항에 있어서,
상기 적어도 하나의 이미지를 획득하는 단계는,
상기 사용자를 기 설정된 시간 동안 반복적으로 촬영하여 복수의 사용자 영상들을 획득하는 것을 특징으로 하는 자세 분석 장치의 동작방법.
제1항에 있어서,
복수의 자세 항목 중 어느 하나를 선택하는 사용자 입력을 수신하는 단계를 더 포함하고,
상기 선택된 자세 항목에 기초하여, 상기 사용자의 자세 정보를 추출하는 것을 특징으로 하는 자세 분석 장치의 동작방법.
제1항에 있어서,
복수의 자세 항목 중 어느 하나를 선택하는 사용자 입력을 수신하는 단계를 더 포함하고,
상기 자세 정보를 분석하는 단계는,
상기 선택된 자세 항목에 기초하여, 상기 사용자의 신체 특성 데이터에 대응하는 표준 자세 정보를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자세 분석 장치의 동작방법.
제1항에 있어서,
상기 동작방법은,
상기 사용자의 자세 정보에 대응하는 자세 항목을 추출하는 단계를 더 포함하고,
상기 자세 정보를 분석하는 단계는,
상기 추출된 자세 항목에 기초하여, 상기 사용자의 신체 특성 데이터에 대응하는 표준 자세 정보를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자세 분석 장치의 동작방법.
제12항에 있어서,
상기 동작방법은,
상기 추출된 자세 항목이 맞는지 확인하는 메시지를 표시하는 단계를 더 포함하는 자세 분석 장치의 동작방법.
제11항 또는 제12항에 있어서,
상기 자세 정보를 분석하는 단계는,
상기 생성된 표준 자세 정보와 상기 사용자의 자세 정보를 비교하여 분석하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자세 분석 장치의 동작방법.
제11항 또는 제12항에 있어서,
상기 자세 정보를 분석하는 단계는,
상기 표준 자세 정보와 상기 사용자의 자세 정보를 비교하여 교정 정보를 생성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자세 분석 장치의 동작방법.
제9항에 있어서,
상기 자세 정보를 분석하는 단계는,
상기 복수의 사용자 영상들에 기초하여, 상기 사용자의 특정 부위에 가해지는 경직도를 분석하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자세 분석 장치의 동작방법.
제1항에 있어서,
상기 동작방법은,
센서로부터 센싱된 부가 데이터를 수신하는 단계를 더 포함하고,
상기 자세 정보를 분석하는 단계는,
상기 부가 데이터를 이용하여, 상기 사용자의 자세 정보를 분석하는 것을 특징으로 하는 자세 분석 장치의 동작방법.
제17항에 있어서,
상기 부가 데이터는 상기 사용자의 신체 부위별 균형도, 동일 자세 유지 시간, 신체 부위별 가해지는 압력, 신체 부위별 가해지는 무게 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 자세 분석 장치의 동작방법.
제1항에 있어서,
상기 동작방법은,
상기 사용자의 신체 부위 중 어느 하나를 선택하는 사용자 입력을 수신하는 단계를 더 포함하고,
상기 자세 정보를 분석하는 단계는,
상기 선택된 사용자의 신체 부위에 대응하는 자세 정보를 분석하는 것을 특징으로 하는 자세 분석 장치의 동작방법.
제11항 또는 제12항에 있어서,
상기 분석 결과를 피드백하는 단계는,
상기 사용자의 자세 정보와 상기 표준 자세 정보를 대응시켜 표시하는 것을 특징으로 하는 자세 분석 장치의 동작방법.
제11항 또는 제12항에 있어서,
상기 분석 결과를 피드백하는 단계는
상기 자세 정보와 상기 표준 자세 정보가 일치하지 않는 신체 부위를 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자세 분석 장치의 동작방법.
제15항에 있어서,
상기 분석 결과를 피드백하는 단계는,
상기 교정 정보를 나타내는 자세 가이드 메시지를 표시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자세 분석 장치의 동작방법.
제11항 또는 제12항에 있어서,
상기 분석 결과를 피드백하는 단계는,
상기 사용자의 자세 정보와 상기 표준 자세 정보의 일치 비율을 표시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자세 분석 장치의 동작방법.
제15항에 있어서,
상기 분석 결과를 피드백하는 단계는,
상기 교정 정보에 기초하여, 외부 장치로 햅틱 신호를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자세 분석 장치의 동작방법.
제18항에 있어서,
상기 분석 결과를 피드백하는 단계는,
상기 동일한 자세에 대해 일정시간이상 유지되는 경우, 외부 장치로 알람 신호를 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자세 분석 장치의 동작방법.
사용자에 대한 적어도 하나의 영상을 촬영하는 촬영부;
상기 적어도 하나의 영상으로부터 상기 사용자의 자세(posture) 정보를 추출하고, 상기 사용자의 신체 특성 데이터에 기초하여 상기 자세 정보를 분석하는 제어부; 및
상기 분석 결과를 출력하는 출력부를 포함하는 자세 분석 장치.
제26항에 있어서,
상기 촬영부는 상기 사용자에 대한 제2 사용자 영상을 촬영하고,
상기 제어부는,
상기 제2 사용자 영상으로부터 상기 사용자의 신체 특성 데이터를 획득하는 것을 특징으로 하는 자세 분석 장치.
제26항에 있어서,
상기 장치는,
외부로부터 상기 신체 특성 데이터를 수신하는 통신부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자세 분석 장치.
제26항에 있어서,
상기 장치는,
외부로부터 제2 사용자 영상을 수신하는 통신부를 더 포함하고,
상기 제어부는,
상기 제2 사용자 영상을 분석하여, 상기 신체 특성 데이터를 획득하는 것을 특징으로 하는 자세 분석 장치.
제26항에 있어서,
상기 장치는,
상기 사용자의 신체 특성 데이터를 저장하는 저장부를 더 포함하는 자세 분석 장치.
제26항에 있어서,
상기 촬영부는,
상기 사용자를 기 설정된 시간 동안 반복적으로 촬영하여 복수의 사용자 영상들을 획득하는 것을 특징으로 하는 자세 분석 장치.
제26항에 있어서,
상기 장치는,
복수의 자세 항목 중 어느 하나를 선택하는 사용자 입력을 수신하는 사용자 입력부를 더 포함하고,
상기 제어부는,
상기 선택된 자세 항목에 기초하여, 상기 사용자의 자세 정보를 추출하는 것을 특징으로 하는 자세 분석 장치.
제26항에 있어서,
상기 장치는,
복수의 자세 항목 중 어느 하나를 선택하는 사용자 입력을 수신하는 사용자 입력부를 더 포함하고,
상기 제어부는,
상기 선택된 자세 항목에 기초하여, 상기 사용자의 신체 특성 데이터에 대응하는 표준 자세 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 자세 분석 장치.
제26항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 사용자의 자세 정보에 대응하는 자세 항목을 추출하고, 상기 추출된 자세 항목에 기초하여, 상기 사용자의 신체 특성 데이터에 대응하는 표준 자세 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 자세 분석 장치.
제34항에 있어서,
상기 출력부는,
상기 추출된 자세 항목이 맞는지 확인하는 메시지를 표시하는 디스플레이부를 포함하는 자세 분석 장치.
제33항 또는 제34항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 생성된 표준 자세 정보와 상기 사용자의 자세 정보를 비교하여 분석하는 것을 특징으로 하는 자세 분석 장치.
제33항 또는 제34항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 표준 자세 정보와 상기 사용자의 자세 정보를 비교하여 교정 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 자세 분석 장치.
제31항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 복수의 사용자 영상들에 기초하여, 상기 사용자의 특정 부위에 가해지는 경직도를 분석하는 것을 특징으로 하는 자세 분석 장치.
제26항에 있어서,
상기 장치는,
외부 장치로부터 부가 데이터를 수신하는 통신부를 더 포함하고,
상기 제어부는,
상기 부가 데이터를 이용하여, 상기 사용자의 자세 정보를 분석하는 것을 특징으로 하는 자세 분석 장치.
제39항에 있어서,
상기 부가 데이터는 상기 사용자의 신체 부위별 균형도, 동일 자세 유지 시간, 신체 부위별 가해지는 압력, 신체 부위별 가해지는 무게 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 자세 분석 장치.
제26항에 있어서,
상기 장치는,
상기 사용자의 신체 부위 중 어느 하나를 선택하는 사용자 입력을 수신하는 사용자 입력부를 더 포함하고,
상기 제어부는,
상기 선택된 사용자의 신체 부위에 대응하는 자세 정보를 분석하는 것을 특징으로 하는 자세 분석 장치.
제33항 또는 제34항에 있어서,
상기 출력부는,
상기 사용자의 자세 정보와 상기 표준 자세 정보를 대응시켜 표시하는 디스플레이부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자세 분석 장치.
제33항 또는 제34항에 있어서,
상기 출력부는,
상기 자세 정보와 상기 표준 자세 정보가 일치하지 않는 신체 부위를 표시하는 디스플레이부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자세 분석 장치.
제37항에 있어서,
상기 출력부는,
상기 교정 정보를 나타내는 자세 가이드 메시지를 표시하는 디스플레이부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자세 분석 장치.
제33항 또는 제34항에 있어서,
상기 출력부는,
상기 사용자의 자세 정보와 상기 표준 자세 정보의 일치 비율을 표시하는 디스플레이부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자세 분석 장치.
제37항에 있어서,
상기 출력부는,
상기 교정 정보에 기초하여, 햅틱 효과를 출력하는 햅틱 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자세 분석 장치.
제40항에 있어서,
상기 출력부는,
상기 동일한 자세에 대해 일정시간이상 유지되는 경우, 알람 신호를 출력하는 알람부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자세 분석 장치.