KR20210059209A - 고해상도 기상모델링을 적용한 전자캐디형 골프 보조 시스템 - Google Patents

고해상도 기상모델링을 적용한 전자캐디형 골프 보조 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 실시간 기상측정값을 고정밀 기상모델링에 입력하여 산출한 기상정보 기반의 고해상도 기상모델링을 적용한 전자캐디형 골프 보조 시스템에 관한 것으로, 골프장 내의 기상정보를 획득하는 기상측정값 수집 장치, 상기 기상측정값 수집 장치에서 수집된 기상측정값을 전산유체역학 모델 및 중규모 기상 모델의 접합모델로 모델링하여 바람 정보를 생성하는 기상모델링 장치, 및 상기 생성된 바람 정보를 기반으로 캐디 정보를 제공하는 골프 보조장치를 포함하는 전자캐디형 골프 보조 시스템을 제공한다.

Description

고해상도 기상모델링을 적용한 전자캐디형 골프 보조 시스템{ELECTRONIC CADDY TYPE GOLF ASSISTANCE SYSTEM WITH HIGH RESOLUTION WEATHER MODELING}
본 발명은 고해상도 기상모델링을 적용한 전자캐디형 골프 보조 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 실시간 기상측정값을 고정밀 기상모델링에 입력하여 산출한 기상정보 기반의 고해상도 기상모델링을 적용한 전자캐디형 골프 보조 시스템에 관한 것이다.
골프는 홀이 구비된 경기장, 즉, 골프장에서 공을 골프채(club, 이하 클럽이나 함)로 쳐서 홀에 넣는 경기를 말한다. 이러한 골프는 전술된 바와 같이, 골프장에서 행하여지며, 공이 홀에 들어가기까지 걸린 타수가 가장 적은 사람이 경기에서 이기는 것이 룰이다. 따라서, 경기에서 이기기 위해서는 정확한 비거리와 방향으로 공을 쳐야한다. 하지만, 골프경기에는 기압과 습도, 기온 등 많은 기상요소가 영향을 주고 있다. 여기서, 바람이 골프경기에 가장 많은 영향을 주지만, 일반적으로 기상청에서 제공하는 기상정보는 1km 단위이며, 이를 골프장에 적용할 경우 의미있는 바람 정보를 제공하기 어렵다. 따라서, 현재 골프장의 모습과 홀까지의 남은 거리 등만을 표시할 뿐 실시간 바람 정보를 반영한 전자 캐디 서비스는 현재 제공되고 있지 않아 경기력을 향상시키는데 한계가 있다.
대한민국 공개특허공보 제10-2001-0044293호
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 바람정보를 제공함으로써 골프경기력을 향상시킬 수 있는 실시간 기상측정값을 고정밀 기상모델링에 입력하여 산출한 전자캐디형 골프 보조 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 골프장 내의 기상정보를 획득하는 기상측정값 수집 장치, 상기 기상측정값 수집 장치에서 수집된 기상측정값을 전산유체역학 모델 및 중규모 기상 모델의 접합모델로 모델링하여 바람 정보를 생성하는 기상모델링 장치, 및 상기 생성된 바람 정보를 기반으로 캐디 정보를 제공하는 골프 보조장치를 포함하는 전자캐디형 골프 보조 시스템을 제공한다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 기상측정값 수집 장치는, 상기 골프장 외곽을 따라 8방향 또는 4방향에 걸쳐 설치될 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 기상모델링 장치는, 상기 기상측정값 수집 장치에서 수집된 기상측정값을 수신하는 기상측정값 수신 모듈, 상기 기상측정값 수신 모듈에서 수신된 기상측정값으로 기상정보를 생성하는 기상정보 생성 모듈, 및 상기 기상정보 생성 모듈에서 생성된 기상정보를 기반으로 바람 정보, 비거리 예측 정보, 클럽 선택 정보를 포함하는 캐디 정보를 생성하는 캐디 정보 생성 모듈을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 기상정보 생성 모듈은, 유체의 흐름과 확산을 모의할 수 있는 전산유체역학 모델을 모델링하는 제1 모델링 모듈, 국지 순환을 분해할 수 있는 중규모 기상 모델을 모델링하는 제2 모델링 모듈, 및 전산유체역학 모델 및 중규모 기상 모델의 접합모델을 이용하여 바람 정보를 생성하는 바람 정보 생성 모듈을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 캐디 정보 생성 모듈은, 상기 바람 정보에 포함된 풍향과 풍속, 상기 비거리 정보 입력 모듈이 입력받은 사용자의 클럽별 비거리 정보를 기반으로 비거리 예측 정보를 생성하는 비거리 예측 정보 생성 모듈, 및 상기 비거리 예측 정보 생성 모듈에서 생성된 비거리 예측 정보에 대응되는 클럽을 선택함으로써 클럽 선택 정보를 생성하는 클럽 선택 정보 생성 모듈을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 골프 보조 시스템은, 위치 정보를 생성하는 위치 정보 생성 모듈, 사용자로부터 클럽별 비거리 정보를 입력받는 비거리 정보 입력 모듈, 사용자로부터 현재 사용할 클럽을 입력받는 클럽 선택 모듈, 및 상기 기상모델링 장치에서 생성된 캐디 정보를 표시하는 캐디 정보 표시 모듈을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 실시간 기상측정값을 고정밀 기상모델링에 입력하여 산출한 기상정보 기반으로 골프장 내의 국지규모 3차원 바람정보를 제공하여 골프경기력을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명에 따른 전자캐디형 골프 보조 시스템의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 전산유체역학 모델과 중규모 기상 모델의 격자구조를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 전자캐디형 골프 보조 시스템에서 1km 해상도의 제주도 바람 및 강수량 생성 예시도이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 전자캐디형 골프 보조 시스템의 구성을 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자캐디형 골프 보조 시스템은, 골프장의 기상측정값을 수집하는 기상측정값 수집 장치(100)와, 기상측정값 수집 장치(100)에서 수집된 기상측정값을 기반으로 기상정보를 산출하는 기상모델링 장치(200), 기상모델링 장치(200)에서 산출된 기상정보를 수신하여 표시하는 골프 보조장치(300)를 포함한다.
기상측정값 수집 장치(100)는 골프장의 기상정보를 산출하기 위한 기상측정값을 수집하기 위한 것으로서, 골프장 외곽을 따라 8방향 또는 4방향에 걸쳐 설치될 수 있다. 이러한 기상측정값 수집 장치(100)는 30미터 내지 40미터 길이인 폴대 형식의 타워를 설치하여 구현할 수 있다. 하지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 전술된 타워 등의 추가적인 설치 없이 기존에 설치되어 있는 조명탑이나 골프대회 중계탑 등 기존 시설물을 이용하되 대략 10미터 간격으로 설치되도록 할 수 있다. 이와 같이 설치된 기상측정값 수집 장치(100)는 위치, 기온, 풍향, 풍속, 고도를 포함하는 기상측정값을 수집할 수 있다.
또한, 본 실시예에서 기상측정값 수집 장치(100)는 사물인터넷(Internet of Things, IoT)이나 비콘(Beacon), 와이어 드론 기상센서를 포함할 수 있으며, 확장성과 유지관리의 효율성을 고려한 최적의 골프장 관측지점에 고도별 관측요소 등을 고려한 최적의 관측밀도로 설치될 수 있다.
기상모델링 장치(200)는 기상측정값 수집 장치(100)에서 수집된 기상측정값을 입력값으로 하여 기상정보를 산출할 수 있다. 이를 위해서, 기상모델링 장치(200)는 기상측정값 수집 장치(100)에서 수집된 기상측정값을 수신하는 기상측정값 수신 모듈(210)과, 기상측정값 수신 모듈(210)에서 수신된 기상측정값으로 기상정보를 생성하는 기상정보 생성 모듈(220), 기상정보 생성 모듈(220)에서 생성된 기상정보를 기반으로 비거리 예측 정보와 클럽 선택 정보 등을 포함하는 캐디 정보를 생성하는 캐디 정보 생성 모듈(230)을 포함할 수 있다.
기상측정값 수신 모듈(210)은 기상측정값 수집 장치(100)에서 수집된 기상측정값을 수신할 수 있다. 이러한 기상측정값 수신 모듈(210)은 통신 모듈일 수 있다. 더욱이, 전술된 기상측정값 수집 장치(100)에도 수집된 기상측정값을 기상모델링 장치(200)에 전송하는 통신 모듈이 구비될 수 있으며, 후술될 골프 보조장치(300)에도 통신 모듈이 구비될 수 있다.
기상정보 생성 모듈(220)은 기상측정값 수신 모듈(210)에서 수신된 기상측정값을 기반으로 기상정보를 생성할 수 있다. 여기서, 기상측정값은 기온, 습도, 풍향, 풍속, 기압 등을 포함하며, 기온, 습도, 풍향, 풍속, 기압이 측정된 위치도 포함될 수 있다. 이러한 기상정보 생성 모듈(220)은 유체의 흐름과 확산을 모의할 수 있는 전산유체역학 모델을 모델링하는 제1 모델링 모듈(221)과, 국지 순환을 분해할 수 있는 중규모 기상 모델을 모델링하는 제2 모델링 모듈(223)과, 전산유체역학 모델 및 중규모 기상 모델의 접합모델을 이용하여 바람 정보를 생성하는 바람 정보 생성 모듈(225)을 포함할 수 있다.
여기서, 기상정보 생성 모듈(220)은 보다 현실적인 기상의 상세규모 흐름과 확산모의를 위하여 전산유체역학 모델과 중규모 기상 모델의 접합 모델을 사용하며, 전산유체역학모델의 유입 및 유출 경계조건을 중규모 기상 모델의 결과를 통해 개선할 수 있다. 이때, 중규모 기상 모델은 해륙풍이나 산곡풍 등 국지 순환을 분해할 수 있기 대문에 중규모 기상 모델이 제공하는 전산유체역학 모델의 경계자료에 공간적 변화(바람의 수평·연직 변화)의 포함이 가능해질 수 있다.
이와 같은 공간적 변화는 상세규모의 흐름뿐만 아니라 오염물질 등의 확산에 큰 영향을 미치는 것으로 알려져 있으나, 대부분의 전산유체역학 모델은 유입 및 유출 경계에서 고정된 풍향만을 고려하는 한계를 가지고 있다. 따라서 보다 현실적인 상세규모 흐름과 확산을 수치모의하기 위해서는 중규모 기상 모델이 모의한 국지 순환의 영향을 효과적으로 반영할 수 있는 경계조건의 개선이 필요하다.
기상정보 생성 모듈(220)은 전산유체역학 모델과 중규모 기상 모델의 접합시 유입 경계면에서 상층과 하층의 풍향을 다르게 하여 경계조건을 고려할 수 있도록 접합 과정을 추가할 수 있다. 또한, 기상정보 생성 모듈(220)은 중규모 기상 모델의 바람성분과 난류운동 에너지를 경계조건으로 자료처리 및 추출할 수 있다. 이러한 , 기상정보 생성 모듈(220)은 이를 수평 및 연직 내삽하여 전산유체역학 모델의 초기 입력 자료로 사용할 수 있다.
또한, 전산유체역학 모델과 중규모 기상 모델의 접합 모델은 건물과 같은 장애물 주변의 흐름과 확산을 수치 모의하는데 우수한 성능을 보이며, 적용분야가 매우 다양한데, 특히 실내 대기 흐름과 대기질 평가, 건물 규모(도시협곡, 단일 장애물 등)의 흐름장과 오염물질 확산 평가 그리고 도시 규모의 흐름장과 오염물질 확산을 평가할 수 있다. 또한, 전산유체역학 모델과 중규모 모델과의 접합 모델은 개선 및 화학 모듈 접합을 통해 보다 정확한 대기환경 모의 수행이 가능하다.
실제 대기는 국지적 기상현상의 발생이 주기적으로 나타나기 때문에, 대기상층과 하층 풍향이 일치하지 않거나 반대로 나타나는 경우가 매우 빈번하다. 따라서 국지적 기상현상을 고려하기 위해서는 고도별 풍향 변화를 고려할 수 있도록 경계 조건의 개선이 필요하다.
만약, 중규모 모델에서 제공하는 자료만 사용하는 경우, 한 경계면에서 유입과 유출이 동시에 발생하는 경우가 존재하는데, 기존의 전산유체역학 모델은 한 경계면에서 한 방향의 유입 또는 유출 경계 조건을 적용하기 때문에 경계자료에 포함된 풍향 및 풍속 변화의 정확한 반영이 어려웠던 문제가 존재했으나, 본 발명에서는 한 경계면에서 여러 방향의 유입 또는 유출 흐름이 가능하도록 모델이 개선되었으며, 경계자료에 포함된 풍향 및 풍속 변화의 반영이 가능하도록 개선하였다.
본 발명에서는 전산유체역학 모델과 중규모 기상 모델의 일방향 접합모델을 구축하기 위해, 기상정보 생성 모듈(220)이 중규모 기상 모델 결과의 3방향 바람성분(U, V, W)과 난류운동에너지(Turbulent Kinetic Energy, TKE)를 자료처리 및 추출하여 사용할 수 있다.
예를 들면, 기상정보 생성 모듈(220)은 대상지역의 위·경도 좌표를 통해 관측 지점의 중심으로 바람 성분과 난류운동 에너지 성분을 추출할 수 있다. 이때, 추출한 고도별 바람 성분과 난류 운동에너지는 전산유체역학 모델의 수평·연직 격자만큼 조밀한 정보를 가지지 않기 때문에 내삽 과정이 필요하다. 또한, 중규모 기상 모델에서 추출한 자료는 약 1km 해상도 자료이기 때문에, 전산유체역학 모델의 격자(수평 10m, 연직 5m)에 맞게 연직·수평 내삽하여, 각 격자별 자료를 생성할 수 있다. 여기서는, 관측 지점과 주변 지역을 포함하는 총 9개 지점의 중규모 기상 모델의 바람성분 및 난류운동 에너지를 내삽하여 초기 입력자료로 사용하였다.
도 2는 전산유체역학 모델과 중규모 기상 모델의 격자구조를 나타낸 것으로, (a) 중규모 기상 모델의 격자점에서의 바람 성분 및 난류운동에너지 자료를 (b) 전산유체역학 모델의 격자점에 내삽하는 방법을 모식화 한 것이다.
중규모 기상 모델에서 추출한 시간별·고도별 바람 성분은 상층과 하층에서 방향이 다르게 나타날 수 있다. 또한, 내삽된 바람 성분과 난류운동에너지는 전산유체역학 모델 도면내의 각 지점별로 연직 구조를 완성하여 모델의 초기값으로 사용될 수 있다.
다시, 도 1을 참조하면, 바람 정보 생성 모듈(225)은 원하는 대상 지역의 바람 정보를 생성한다. 이를 위해서, 바람 정보 생성 모듈(225)은 바람 정보 고도 상승 모듈을 포함한다. 또한, 후술될 바람 정보 생성 모듈(225)이 본 발명의 실질적인 정량적바람진단모형(Quantitative Wind Model)이다.
도 3은 본 발명에 따른 전자캐디형 골프 보조 시스템에서 1km 해상도의 제주도 바람 및 강수량 생성 예시도이다.
바람 정보 고도 상승 모듈은 바람 정보 생성 모듈(225)을 통해 생성된 바람 정보, 즉, 원하는 격자 크기로 내삽된 해면기압 바람 자료를 상세 지형 고도, 즉, 바람 정보를 생성하고자 하는 지역의 실제 고도로 상승시킨다.
이는 본 발명이 제1 기상측정값 수집 장치(100)와 제2 기상측정값 수집 장치(100)에서 실질적으로 관측된 관측자료를 이용하여 관측되지 않은 지역의 바람 정보를 생성하고자 하는 것이며, 제1 기상측정값 수집 장치(100)와 제2 기상측정값 수집 장치(100)의 고도를 동일하게 하기 위해서 고도를 하강시켰으므로 관측되지 않은 지역도 고도가 하강된 상태이다. 따라서, 관측되지 않은 지역의 바람 정보를 정확하게 생성하기 위해서, 관측되지 않은 지역을 실제 고도, 즉, 상세 지형 고도로 상승시킨다.
또한, 이에 따라, 도 3에 도시된 바와 같이 바람 정보를 생성할 수 있다. 물론, 도3은 1km 해상도로 바람 정보를 생성한 것이며, 본 발명은 1m~30m의 국지규모 상세 바람장을 산출할 수 있다. 또한, 국지규모 상세 바람장의 해상도를 증가시키기 위해서는 드론으로 고정밀 GIS를 산출하여 기상모델링 장치(200)의 입력값으로 하는 것이 바람직하다. 한편, 전술된 바람 정보 생성 구성은 예시일 뿐이며, 본 발명은 다양한 방법으로 바람 정보를 생성할 수 있다.
다시, 도 1을 참조하면, 캐디 정보 생성 모듈(230)은 기상정보 생성 모듈(220)에서 생성된 기상정보를 기반으로 캐디 정보를 생성할 수 있다. 여기서, 캐디 정보는 바람 정보, 비거리 정보, 클럽 선택 정보, 스윙 시점 정보를 포함하며, 이를 생성하기 위해서, 캐디 정보 생성 모듈(230)은 비거리 예측 정보 생성 모듈(231), 클럽 선택 정보 생성모듈(232), 및 스윙 시점 정보 생성 모듈(233)을 포함한다. 여기서, 바람 정보는 전술된 기상정보 생성 모듈(220)에서 생성된 바람 정보를 이용할 수 있다.
비거리 예측 정보 생성 모듈(231)은 풍향과 풍속 및 골프 보조장치(300)의 비거리 정보 입력 모듈(320)이 입력받은 사용자의 클럽 별 비거리 정보를 기반으로 비거리 예측 정보를 생성할 수 있다. 이는 현재 선택된 클럽의 비거리 정보에 풍향과 풍속을 적용함으로써 생성할 수 있다. 예를 들어, 현재 선택된 클럽이 7번 아이언이고 7번 아이언에 대한 비거리 정보가 150야드일 경우, 무풍일 경우 150야드가 비거리 예측 정보가 될 수 있다. 여기서, 역풍일 경우 비거리 예측 정보는 감소하고 역풍의 강도가 강할수록 더욱 감소한다. 또한, 순풍일 경우 비거리 예측 정보는 증가하고 순풍의 강도가 강할수록 더욱 증가할 수 있다. 물론, 비거리 예측 정보 생성 모듈(231)은 고도별 풍향과 풍속에 따른 비거리 예측 정보도 생성할 수 있다.
클럽 선택 정보 생성 모듈(232)은 비거리 예측 정보 생성 모듈(231)에서 생성된 비거리 예측 정보에 따라 사용자에게 제공할 클럽 선택 정보를 생성한다. 예를 들어, 홀까지의 거리가 130야드이고 역풍이 약하게 불 때, 비거리 예측정보가 130야드에 대응되는 클럽인 8번 아이언으로 클럽 선택 정보를 생성할 수 있다. 물론, 바람이 급격하게 변화될 경우 클럽 선택 정보를 생성하는 것은 무의미하며, 클럽 선택 정보 생성 모듈(232)은 소정범위 내의 풍향 변화와 풍속 변화가 보여질 경우 클럽 선택 정보를 생성하는 것이 바람직하다.
스윙 시점 정보 생성 모듈(233)은 캐디 정보에 포함된 바람 정보를 기반으로 스윙 시점 정보를 생성할 수 있다. 여기서, 스윙 시점 정보 생성은 기본적으로 무풍이거나 무풍에 가까울 정도로 소정범위 내의 풍속으로 바람이 불 때를 스윙 시점으로 보고 생성할 수 있다. 하지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 스윙 시점을 사용자로부터 입력받을 수 있으며, 이는 전술된 바와 같이 무풍이거나 무풍에 가까울 정도의 바람이 불 때일 수 있다. 또한, 홀 방향을 바라보고 순풍이 불거나 역풍이 불 때 일 수도 있다. 스윙 시점 정보 생성 모듈(233)은 스윙 시점 정보가 생성되면 즉시 골프 보조장치(300)로 전송하고, 골프 보조장치(300)는 이를 즉시 표시하는 것이 바람직하다. 여기서, 샌드 웨지로 스윙을 할 경우 공의 탄도가 높고, 아이언으로 스윙을 할 경우 샌드 웨지보다는 공의 탄도가 낮다. 따라서, 사용자가 샌드 웨지로 스윙을 할 경우 일정 높이 이상의 고도의 바람을 기준으로 스윙 시점 정보를 생성하고, 아이언으로 스윙을 할 경우 일정 높이 이하의 고도의 바람을 기준으로 스윙 시점 정보를 생성할 수 있다. 이는 사용자가 선택한 클럽에 따라 자동으로 일정 높이 범위의 바람 정보를 이용하여 스윙 시점 정보를 생성할 수 있다. 물론, 전술된 일정 높이 범위는 사용자가 수동으로 변경할 수도 있다. 예를 들어, 아이언을 사용하더라도 높은 탄도의 샷을 할 수도 있기 때문이다.
골프 보조장치(300)는 기상모델링 장치(200)에서 생성된 캐디 정보를 사용자에게 제공한다. 이러한 골프 보조장치(300)는 손목시계형이나 망원경형, 스마트폰형, 부착형 등 다양한 형태로 구현될 수 있다. 또한, 골프 보조장치(300)는 위치 정보를 생성하는 위치 정보 생성 모듈(310)과, 사용자로부터 클럽별 비거리 정보를 입력받는 비거리 정보 입력 모듈(320), 사용자로부터 현재 사용할 클럽을 입력받는 클럽 선택 모듈(330), 기상모델링 장치(200)에서 생성된 캐디 정보를 표시하는 캐디 정보 표시 모듈(340)을 포함한다.
위치 정보 생성 모듈(310)은 GNSS(Global Navigation Satellite System) 등을 이용하여 위치 정보를 생성한다. 일반적으로 골프 보조장치(300)는 사용자가 소지하고 있으므로, 위치 정보 생성 모듈(310)은 골프 보조장치(300)의 위치 정보를 생성함으로써 사용자의 위치 정보를 생성한다. 또한, 위치 정보 생성모듈(310)은 생성된 위치 정보를 기상모델링 장치(200)에 전송한다.
비거리 정보 입력 모듈(320)은 사용자로부터 클럽별 비거리 정보를 입력받는다. 즉, 사용자는 골프 보조장치(300)에 구비된 터치스크린이나 버튼 등을 이용하여 자신의 클럽별 비거리 정보를 입력한다.
클럽 선택 모듈(330)은 사용자로부터 현재 사용할 클럽을 입력받는다. 즉, 사용자는 터치스크린이나 버튼 등을 이용하여 현재 자신이 사용할 클럽을 선택하며, 선택된 클럽은 캐디 정보를 생성하는데 이용된다.
캐디 정보 표시 모듈(340)은 기상모델링 장치(200)에서 생성된 캐디정보를 표시한다. 이를 위해서, 캐디 정보 표시 모듈(340)은 캐디 정보를 디스플레이를 통해 시각적으로 표시하거나, 스피커를 통해 음성으로 표시할 수 있다. 물론, 스윙 시점을 표시하는 것은 진동으로 표시할 수도 있다.
한편, 본 발명에 따른 골프 보조장치(300)는 정보 제공 범위, 즉, 기상측정값 수집 장치(100)에서 소정범위 내에 골프 보조장치(300)가 위치되면 기상모델링 장치(200)가 인식할 수 있다. 여기서, 골프 보조장치(300)의 인식은 골프보조장치(300)마다 상이한 고유번호를 인식하여 이루어질 수 있다. 물론, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 기상모델링 장치(200)가 사용자로부터 사용자 정보, 예를 들어, 골프 보조장치(300) 고유번호를 입력받아 인증한 후 사용자로부터 입력받은 아이디와 비밀번호를 등록하고, 골프 보조장치(300)는 사용자로부터 입력받은 아이디와 비밀번호를 기상모델링 장치(200)에 전송하여 이를 인증받게 함으로써 인식되도록 할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 골프장 내의 국지규모 3차원 바람정보를 제공하여 골프경기력을 향상시킬 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 기상측정값 수집 장치
200: 기상모델링 장치
210: 기상측정값 수신 모듈
220: 기상정보 생성 모듈
221: 제1 모델링 모듈
223: 제2 모델링 모듈
225: 바람 정보 생성 모듈
230: 캐디 정보 생성 모듈
231: 비거리 예측 정보 생성 모듈
232: 클럽 선택 정보 생성 모듈
233: 스윙 시점 정보 생성 모듈
300: 골프 보조장치
310: 위치 정보 생성 모듈
320: 비거리 정보 입력 모듈
330: 클럽 선택 모듈
340: 캐디 정보 표시 모듈

Claims (6)

  1. 골프장 내의 기상정보를 획득하는 기상측정값 수집 장치;
    상기 기상측정값 수집 장치에서 수집된 기상측정값을 전산유체역학 모델 및 중규모 기상 모델의 접합모델로 모델링하여 바람 정보를 생성하는 기상모델링 장치; 및
    상기 생성된 바람 정보를 기반으로 캐디 정보를 제공하는 골프 보조장치;
    를 포함하는 전자캐디형 골프 보조 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기상측정값 수집 장치는,
    상기 골프장 외곽을 따라 8방향 또는 4방향에 걸쳐 설치된 것을 특징으로 하는, 전자캐디형 골프 보조 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 기상모델링 장치는,
    상기 기상측정값 수집 장치에서 수집된 기상측정값을 수신하는 기상측정값 수신 모듈;
    상기 기상측정값 수신 모듈에서 수신된 기상측정값으로 기상정보를 생성하는 기상정보 생성 모듈; 및
    상기 기상정보 생성 모듈에서 생성된 기상정보를 기반으로 바람 정보, 비거리 예측 정보, 클럽 선택 정보를 포함하는 캐디 정보를 생성하는 캐디 정보 생성 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는, 전자캐디형 골프 보조 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 기상정보 생성 모듈은,
    유체의 흐름과 확산을 모의할 수 있는 전산유체역학 모델을 모델링하는 제1 모델링 모듈;
    국지 순환을 분해할 수 있는 중규모 기상 모델을 모델링하는 제2 모델링 모듈; 및
    전산유체역학 모델 및 중규모 기상 모델의 접합모델을 이용하여 바람 정보를 생성하는 바람 정보 생성 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는, 전자캐디형 골프 보조 시스템.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 캐디 정보 생성 모듈은,
    상기 바람 정보에 포함된 풍향과 풍속, 상기 비거리 정보 입력 모듈이 입력받은 사용자의 클럽별 비거리 정보를 기반으로 비거리 예측 정보를 생성하는 비거리 예측 정보 생성 모듈; 및
    상기 비거리 예측 정보 생성 모듈에서 생성된 비거리 예측 정보에 대응되는 클럽을 선택함으로써 클럽 선택 정보를 생성하는 클럽 선택 정보 생성 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는, 전자캐디형 골프 보조 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 골프 보조 시스템은,
    위치 정보를 생성하는 위치 정보 생성 모듈;
    사용자로부터 클럽별 비거리 정보를 입력받는 비거리 정보 입력 모듈;
    사용자로부터 현재 사용할 클럽을 입력받는 클럽 선택 모듈; 및
    상기 기상모델링 장치에서 생성된 캐디 정보를 표시하는 캐디 정보 표시 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는, 전자캐디형 골프 보조 시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010044293A (ko) 2001-02-01 2001-06-05 김형기 개인휴대단말기를 이용한 디지털 골프 캐디 (골프튜터)
JP2006081696A (ja) * 2004-09-15 2006-03-30 Nec Corp 競技者支援システム、競技情報管理装置、移動端末及び競技者支援方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230068930A (ko) * 2021-11-11 2023-05-18 주식회사 지디텍 골프 코스의 바람 분석 서비스 제공방법

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