KR20210087169A - System for providing customized training service - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 개인 별로 최적화된 트레이닝 서비스 제공 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a training service providing system optimized for each individual.
잘못된 자세로 운동할 경우 신체에 무리가 가해지며, 무릎과 요추부에 부상을 유발할 수 있다. 일례로, 셀프 피트니스 중 하나인 스쿼트의 경우, 잘못된 자세로 운동하게 될 경우, 무릎 관절 과 요추에 과도한 전단력(shearing force)과 압축력(compressive force)을 발생시켜 부상을 유발 할 수 있다. Exercising with the wrong posture puts strain on the body and may cause injuries to the knee and lumbar spine. For example, in the case of squat, one of self-fitness, if exercise is performed in the wrong posture, excessive shearing force and compressive force are generated in the knee joint and lumbar spine, thereby causing injury.
때문에, 부상의 위험을 줄이기 위해서는 적정 스쿼트 깊이를 유지하며 운동을 해야 한다. 여기서, 적정 스쿼트 깊이란 정확한 자세로 최대한 깊게 스쿼트를 할 수 있는 정도를 의미하며, 적정 스쿼트 깊이는 개인의 신체 힘과 가동범위에 따라 결정된다. 그러나 운동 초보자는 자신의 적정 스쿼트 깊이를 인지하기 어렵기 때문에 부상의 위험에 쉽게 노출된다. 따라서, 유저의 적정 스쿼트 깊이를 손쉽게 평가하여 알려주는 시스템이 필요하다. Therefore, to reduce the risk of injury, exercise while maintaining an appropriate squat depth. Here, the appropriate squat depth refers to the degree to which a person can squat as deeply as possible with an accurate posture, and the appropriate squat depth is determined according to an individual's physical strength and range of motion. However, beginners are easily exposed to the risk of injury because it is difficult to recognize their proper squat depth. Therefore, there is a need for a system that easily evaluates and informs the user of the appropriate squat depth.
본 발명은 유저의 신체 정보 및 체성분 지수에 따라, 유저가 트레이닝 하고자 하는 운동의 자세, 적정 각도 및 깊이를 제공하여, 부상을 방지하고 운동의 효율을 높일 수 있는 개인 별로 최적화된 트레이닝 서비스 제공 시스템을 제공하고자 한다. According to the user's body information and body composition index, the present invention provides a training service providing system optimized for each individual that can prevent injuries and increase exercise efficiency by providing the posture, appropriate angle and depth of the exercise that the user wants to train. would like to provide
한편, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. On the other hand, the technical problems to be achieved in the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned are clearly to those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the description below. can be understood
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본 발명의 일 실시예에 따른 트레이닝 서비스 제공 시스템은 제 1 유저로부터 신체 정보를 입력 받는 입력장치; 외부로부터 상기 제1 유저가 선택한 제 1 운동에 관한 트레이닝 모션 데이터를 수신하는 네트워크 통신모듈; 상기 신체 정보에 기초하여 상기 제 1 운동의 기준 데이터를 생성하는 트레이닝 분석모듈; 상기 제 1 유저의 신체에 착용되며, 상기 제 1 유저의 움직임을 검출하는 웨어러블 센서; 및 상기 트레이닝 모션 데이터, 상기 검출된 제 1 유저의 움직임 및 상기 기준 데이터를 출력하는 디스플레이를 포함하되, 상기 트레이닝 분석모듈은 상기 신체 정보를 이용하여 인공신경망 모델을 생성하고, 상기 인공신경망 모델의 학습 결과에 따라 상기 기준 데이터를 생성하되, 상기 기준 데이터는 상기 제 1 유저의 척추와 대퇴부가 이루는 각도, 상기 제 1 유저의 고관절의 위치, 및 상기 제 1 유저의 대퇴부와 종아리가 이루는 무릎 관절의 각도 중 어느 하나를 포함한다.As a technical means for achieving the above-described technical problem, a training service providing system according to an embodiment of the present invention includes an input device for receiving body information from a first user; a network communication module for receiving training motion data related to the first exercise selected by the first user from the outside; a training analysis module for generating reference data of the first exercise based on the body information; a wearable sensor that is worn on the body of the first user and detects the movement of the first user; and a display for outputting the training motion data, the detected movement of the first user, and the reference data, wherein the training analysis module generates an artificial neural network model using the body information, and learns the artificial neural network model The reference data is generated according to the result, but the reference data is an angle between the spine and the thigh of the first user, the position of the hip joint of the first user, and the angle of the knee joint between the thigh and the calf of the first user. includes any one of
본 발명의 일 실시예에 따른 개인 별로 최적화된 트레이닝 서비스 제공 시스템은 유저의 신체 정보 및 체성분 지수에 따라, 유저가 트레이닝 하고자 하는 운동의 자세, 적정 각도 및 깊이를 제공하여, 부상을 방지하고 운동의 효율을 높일 수 있다. The training service providing system optimized for each individual according to an embodiment of the present invention provides the posture, appropriate angle and depth of the exercise that the user wants to train according to the user's body information and body composition index, thereby preventing injury and improving the performance of the exercise. efficiency can be increased.
한편, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. On the other hand, the effects obtainable in the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned will be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the following description. will be able
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 개인 별로 최적화된 트레이닝 서비스 제공 시스템을 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 인공신경망 모델을 이용하여 생성된 통계 모델의 일례를 도시하고 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 센서 및 유저의 신체에 착용된 실시예를 도시하고 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 트레이닝 서비스 제공 시스템의 서비스 제공방법을 상세히 설명하기 위한 순서도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 트레이닝 서비스 제공 시스템의 디스플레이에 표시되는 영상의 일실시예를 도시한 이미지이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 고객 인증에 사용되는 누름 감지 장치를 간략히 도시한다.1 is a block diagram schematically illustrating a training service providing system optimized for each individual according to an embodiment of the present invention.
2 shows an example of a statistical model generated using an artificial neural network model according to an embodiment of the present invention.
3 illustrates a wearable sensor and an embodiment worn on a user's body according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart for explaining in detail a service providing method of a training service providing system according to an embodiment of the present invention.
5 is an image illustrating an example of an image displayed on a display of a training service providing system according to an embodiment of the present invention.
6 schematically illustrates a press detection device used for customer authentication according to an embodiment of the present invention.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those of ordinary skill in the art can easily implement them. However, the present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. And in order to clearly explain the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and similar reference numerals are attached to similar parts throughout the specification.
이하, 도면을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 개인 별로 최적화된 트레이닝 서비스 제공 시스템을 상세히 설명하도록 한다. Hereinafter, a training service providing system optimized for each individual according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 트레이닝 서비스 제공 시스템을 개략적으로 도시한 블록도이다. 1 is a block diagram schematically illustrating a training service providing system according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 트레이닝 서비스 제공 시스템은 입력장치(100), 네트워크 통신모듈(200), 트레이닝 분석모듈(300), 웨어러블 센서(400), 및 디스플레이(500)을 포함하여 구성된다. 그러나, 상술한 구성에 제한되는 것은 아니다. Referring to FIG. 1 , the training service providing system according to an embodiment of the present invention includes an
먼저, 본 발명의 일 실시예에 따른 트레이닝 서비스 제공 시스템은 입력장치(100)를 통해, 유저로부터 유저의 신체 정보를 입력 받을 수 있다. First, the training service providing system according to an embodiment of the present invention may receive the user's body information from the user through the
입력장치(100)는 유저가 단말기의 동작 제어를 위한 입력 데이터를 발생시킨다. 입력장치(100)는 키 패드(key pad) 돔 스위치 (dome switch), 터치 패드(정압/정전), 조그 휠, 조그 스위치 등으로 구성될 수 있다. 또한, 입력장치(100)는 터치패드의 형태로 후술할 디스플레이(500)에 구비될 수 있다. The
따라서, 디스플레이를 (500) 통해, 유저에게 입력받을 신체 정보의 목록 등을 제시하고, 유저가 해당 정보를 입력할 수 있도록, 키 패드를 화면에 제공한 후, 유저의 신체 정보를 입력 받을 수 있다. Accordingly, through the
여기서 유저의 신체 정보는 유저의 신체 치수일 수 있다. 일례로, 신체 치수는, 상체 길이, 하체 길이, 허벅지 길이, 종아리 길이, 허벅지 둘레, 종아리 둘레, 체중, 및 체성분 지수(BMI) 중 어느 하나일 수 있다. Here, the user's body information may be the user's body size. For example, the body size may be any one of upper body length, lower body length, thigh length, calf length, thigh circumference, calf circumference, weight, and body composition index (BMI).
이때, 본 발명의 일 실시예에서, 상체 길이는 척추 기립근의 길이이고, 허벅지 길이, 종아리 길이는 각각 대퇴직근과 비복근의 길이를 나타낸다. 또한, 하체 길이는 허벅지 길이와 종아리 길이의 합이며, 허벅지는 대퇴직근의 1/2 되는 지점의 둘레이고, 종아리 둘레는 비 복근의 1/2 되는 지점의 둘레의 길이이다.At this time, in one embodiment of the present invention, the upper body length is the length of the erector spinae muscle, the thigh length and the calf length indicate the length of the rectus femoris muscle and the gastrocnemius muscle, respectively. In addition, the lower body length is the sum of the thigh length and the calf length, the thigh is the circumference of the half of the rectus femoris muscle, and the calf circumference is the circumference of the half of the gastrocnemius muscle.
또한, 입력장치(100)는 체성분 분석을 위한 전극을 더 포함할 수 있다. Also, the
이때, 전극은 유저의 몸의 일 부분에 부착되어, 유저의 신체의 전기 신호를 통해 유저의 체성분 지수를 측정할 수 있다. 체성분 지수는 일례로, 체지방량, 체지방률, 제지방량, 복부지방률, 골격근량, 제지방률, 및 골격근률 중 어느 하나일 수 있다. 상술한 체성분 지수의 측정은 종래의 체성분 분석기와 동일하므로, 상술한 설명은 생략하도록 한다. In this case, the electrode may be attached to a part of the user's body, and the user's body composition index may be measured through an electrical signal of the user's body. The body composition index may be, for example, any one of a body fat mass, a body fat percentage, a lean mass, an abdominal fat percentage, a skeletal muscle mass, a lean fat percentage, and a skeletal muscle percentage. Since the above-described measurement of the body composition index is the same as that of the conventional body composition analyzer, the above description will be omitted.
네트워크 통신모듈(200)은 유저가 트레이닝 하고자 하는 운동에 관한 트레이닝 모션 데이터를 서버 또는 트레이너 단말로부터 수신할 수 있다. The
이때, 트레이닝 모션 데이터는 서버에 기 저장된 것이거나, 트레이너 단말로부터 수신하여 저장된 것일 수 있다. 또는, 네트워크 통신모듈(200)은 유저가 트레이닝 하고자 하는 운동 정보를 트레이너 단말로 송신하고, 트레이너로부터 상기 운동에 대한 트레이닝 영상 데이터를 수신받아 유저에게 영상으로 제공할 수 있다. In this case, the training motion data may be pre-stored in the server, or may be received and stored from the trainer terminal. Alternatively, the
따라서, 네트워크 통신모듈(200)은 본 발명의 일 실시예에 따른 트레이닝 서비스 제공 시스템과 트레이너 단말 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 예를 들어, 네트워크 통신모듈(200)은 방송 수신 모듈, 이동통신 모듈, 무선 인터넷 모듈, 및 근거리 통신 모듈 등을 포함할 수 있다.Accordingly, the
방송 수신 모듈은 방송 채널을 통하여 외부의 방송 관리 서버로부터 방송 신호 및/또는 방송 관련된 정보를 수신한다. 여기서, 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. The broadcast reception module receives a broadcast signal and/or broadcast related information from an external broadcast management server through a broadcast channel. Here, the broadcast channel may include a satellite channel and a terrestrial channel. The broadcast management server may mean a server that generates and transmits a broadcast signal and/or broadcast-related information or a server that receives and transmits a previously generated broadcast signal and/or broadcast-related information to a terminal. The broadcast signal may include a TV broadcast signal, a radio broadcast signal, and a data broadcast signal, as well as a TV broadcast signal or a broadcast signal in which a data broadcast signal is combined with a radio broadcast signal.
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 이동통신 모듈에 의해 수신될 수 있다.The broadcast related information may mean information related to a broadcast channel, a broadcast program, or a broadcast service provider. The broadcast-related information may be provided through a mobile communication network. In this case, it may be received by the mobile communication module.
이동통신 모듈은, 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. The mobile communication module transmits/receives wireless signals to and from at least one of a base station, an external terminal, and a server on a mobile communication network. The wireless signal may include various types of data according to transmission/reception of a voice call signal, a video call signal, or a text/multimedia message.
이어서, 다시 도 1을 참조하면, 트레이닝 분석모듈(300)은 입력장치를 통해 입력된 유저의 신체 정보 및 체성분 데이터를 이용하여, 셀프 트레이닝 하고자 하는 운동의 기준 데이터를 생성한다. 이때, 기준 데이터는 트레이닝 하고자 하는 운동의 적정 트레이닝 깊이 및 각도를 말한다. 본 발명의 일 실시예에서, 적정 트레이닝 깊이 및 각도란, 제 1 유저의 척추와 대퇴부가 이루는 각도, 제 1 유저의 고관절의 위치, 및 제 1 유저의 대퇴부와 종아리가 이루는 무릎 관절의 각도 중 어느 하나 일 수 있다. Then, again referring to FIG. 1 , the
본 발명의 일 실시예에서, 트레이닝 분석모듈(300)은 유저가 트레이닝 하고자 하는 제 1 운동의 적정 트레이닝 깊이 및 각도를 산출하기 위해 통계 모델을 생성할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the
한편, 본 발명의 일 실시예에서, 제 1 운동은 스쿼트일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.Meanwhile, in one embodiment of the present invention, the first exercise may be a squat, but is not limited thereto.
이때, 상술한 통계모델로는 다중회귀분석과 인공신경망이 적용될 수 있다. 다중회 귀분석과 인공신경망은 다수의 입력값을 적용하여 하나의 출력값을 예측하는 일반적인 통계모델로서, 원리와 작동방식은 다르지만 기 능이 유사하여 여러 연구에서 비교되고 있다. In this case, multiple regression analysis and artificial neural networks may be applied as the aforementioned statistical model. Multiple regression analysis and artificial neural network are general statistical models that predict one output value by applying multiple input values. Although the principle and operation method are different, they have similar functions and are compared in several studies.
그러나, 다중회귀분석은 다양한 통계적 가정을 필요로 하기 때문에 통계적 가정을 만족시키지 못하는 데이터는 예측 정확도가 떨어지게 된다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에에 따른 트레이닝 분석모듈(300)은 인공 신경망을 적용하여 통계 모델을 생성하고, 제 1 운동의 적정 트레이닝 깊이 및 각도를 산출할 수 있다. However, since multiple regression analysis requires various statistical assumptions, the prediction accuracy of data that does not satisfy the statistical assumptions is lowered. Accordingly, the
인공신경망은 사람의 두뇌를 모델로 하여 여러 정보를 처리하는데 두뇌와 비슷한 방식으로 처리하기 위한 통계학적 학습 알고리듬이다. 인공신경망은 뇌의 정보처리방식처럼 인공뉴런들이 네트워크를 형성한 뒤, 학습을 통해 시냅스의 결합 세기를 변화시켜, 문제 해결 능력을 가지는 모델을 말한다. Artificial neural network is a statistical learning algorithm for processing various information in a way similar to the brain by modeling the human brain. Artificial neural network refers to a model that has problem-solving ability by changing the bonding strength of synapses through learning after artificial neurons form a network like the information processing method of the brain.
즉 인공신경망의 목적은 제시된 여러 데이터를 기반으로 지식을 학습하여 결과를 출력하는 것으로서, 본 발명의 일 실시예에서는 입력층, 은닉층, 출력층으로 구성된 3층 인공신경망이 적용될 수 있다.That is, the purpose of the artificial neural network is to learn knowledge based on several presented data and output a result. In an embodiment of the present invention, a three-layer artificial neural network composed of an input layer, a hidden layer, and an output layer may be applied.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 인공신경망 모델을 이용하여 생성된 통계 모델의 일례를 도시하고 있다. 2 shows an example of a statistical model generated using an artificial neural network model according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 각 층 의 뉴런은 다른 층의 뉴런과 링크로 서로 연결되어 있으며, 각 링크에는 뉴런의 연결 강도(W)가 있어서 이를 이용하여 인공신경망이 데이터를 처리할 수 있게 된다. 인공신경망은 입력된 유저의 신체 정보 및 체성분 데이터를 학습하여 유저가 선택한 제1 운동, 즉 스쿼트의 적정 트레이닝 깊이 및 각도를 예측한다. 여기서, 학습이란 인공신경망이 학습 데이터라는 예시에 맞게 동작할 수 있도록 뉴런의 연결 강도(W)를 변경하는 과정을 의미한다. Referring to FIG. 2 , neurons in each layer are connected to each other by links with neurons in other layers, and each link has a neuron’s connection strength (W), which enables the artificial neural network to process data. The artificial neural network learns the input user's body information and body composition data to predict the appropriate training depth and angle of the first exercise selected by the user, that is, the squat. Here, learning refers to the process of changing the connection strength (W) of neurons so that the artificial neural network can operate according to the example of learning data.
더욱 상세하게, 트레이닝 분석모듈(300)은 유저의 성별과 신체 정보와 체성분 데이터를 입력 학습 데이터로 하고 적정 스쿼트 깊이를 출력 학습 데이터로 하여 인공신경망에 적용한다. 따라서, 유저의 성별, 신체정보 및 체성분 데이터와 적정 스쿼트 깊이의 관계를 분석하고 뉴런의 연결 강도를 조정하여 적정 스쿼트 깊이를 산출한다. More specifically, the
이때, 뉴런의 개수는 최적화(optimization) 과정을 거쳐 선택될 수 있다. 인공신경망의 학습 방법은 Lavenberg-Marquardt(Marquardt, 1963)를 이용할 수 있다. In this case, the number of neurons may be selected through an optimization process. The learning method of the artificial neural network can use Lavenberg-Marquardt (Marquardt, 1963).
트레이닝 분석모듈(300)은 산출한 유저별 적정 스쿼트 각도 및 깊이를 후술할 디스플레이(500)에 표시되도록 출력할 수 있다. The
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 센서 및 유저의 신체에 착용된 실시예를 도시하고 있다. 3 illustrates a wearable sensor and an embodiment worn on a user's body according to an embodiment of the present invention.
다음으로, 도 3을 참조하면, 웨어러블 센서(400)는 유저의 신체의 일 부분에 착용되며, 유저의 움직임을 센싱한다. 이때, 웨어러블 센서(400)는 클립 내지 밴드 타입으로, 유저의 신체에 착용될 수 있으며, 유저가 제 1 운동을 실시할 때, 유저의 움직임 자세를 감지한다. Next, referring to FIG. 3 , the
따라서, 웨어러블 센서(400)는 가속도 센서, 및 자이로 센서 등을 포함하여 구성될 수 있다. 또한, 웨어러블 센서(400)는 유저의 체성분 분석을 위한 전극을 더 포함하는 것일 수 있다. Accordingly, the
디스플레이(500)는 네트워크 통신모듈(200)을 통해 수신한 트레이닝 모션 데이터를 영상으로 유저에게 출력하여 표시한다. The
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. 디스플레이(500)의 후방 구조 또한 광 투과형 구조로 구성될 수 있다. Some of these displays may be of a transparent type or a light-transmitting type so that the outside can be viewed through them. This may be referred to as a transparent display, and a typical example of the transparent display is a TOLED (Transparant OLED). The rear structure of the
한편, 디스플레이(500)와 상술한 입력장치(100)의 터치 동작을 감지하는 센서(이하, '터치 센서'라 함)가 상호 레이어 구조를 이루는 경우(이하, '터치 스크린'이라 함)에, 디스플레이(500)는 출력 장치 이외에 입력 장치로도 사용될 수 있다. 터치 센서는, 예를 들어, 터치 필름, 터치 시트, 터치 패드 등의 형태를 가질 수 있다.On the other hand, when the
터치 센서는 디스플레이(500)의 특정 부위에 가해진 압력 또는 디스플레이(500)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. The touch sensor may be configured to convert a change in pressure applied to a specific part of the
이하, 도면을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 트레이닝 서비스 제공 시스템의 서비스 제공방법을 더욱 상세히 설명하도록 한다. Hereinafter, a service providing method of the training service providing system according to an embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 트레이닝 서비스 제공 시스템의 서비스 제공방법을 상세히 설명하기 위한 순서도이다. 4 is a flowchart illustrating in detail a service providing method of a training service providing system according to an embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 트레이닝 서비스 제공 시스템의 서비스 제공방법은 입력장치를 통해 제 1 유저의 신체 정보를 입력받는 단계(S100); 제 1 유저가 선택한 제 1 운동에 관한 트레이닝 모션 데이터를 수신하여 디스플레이에 출력하는 단계(S200); 제 1유저에 맞는 제 1 운동의 적정 각도 및 깊이를 산출하는 단계(S300); 웨어러블 센서를 통해 제 1 유저의 움직임을 센싱하는 단계(S400); 및 제 1 유저의 영상 및 산출된 제 1 운동의 적정 각도 및 깊이를 디스플레이에 출력하는 단계(S500)을 포함한다. Referring to FIG. 4 , a service providing method of a training service providing system according to an embodiment of the present invention includes: receiving body information of a first user through an input device ( S100 ); receiving training motion data related to the first exercise selected by the first user and outputting it to the display (S200); Calculating an appropriate angle and depth of the first exercise suitable for the first user (S300); Sensing the movement of the first user through the wearable sensor (S400); and outputting the image of the first user and the calculated appropriate angle and depth of the first motion to the display (S500).
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 트레이닝 서비스 제공 시스템은 서비스 가능한 운동의 목록 복수개를 디스플레이(500)를 통해 출력하는 단계를 더 포함할 수 있다. 따라서, 제 1 유저로부터 디스플레이(500)에 출력된 운동 목록에서, 트레이닝 하고자 하는 제 1 운동을 선택하도록 할 수 있다. 이때, 본 발명의 일 실시예에서 제 1 운동은 스쿼트 일 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다. Meanwhile, the training service providing system according to an embodiment of the present invention may further include outputting a plurality of list of serviceable exercises through the
또한, 입력장치(100)를 통해 제 1 유저의 신체 정보를 입력받는 단계(S100)에서 제 1 유저로부터 제 1유저의 성별 및 유저의 신체 정보를 입력 받을 수 있다. 여기서 제 1 유저의 신체 정보는 제 1 유저의 신체 치수일 수 있다. 일례로, 신체 치수는, 상체 길이, 하체 길이, 허벅지 길이, 종아리 길이, 허벅지 둘레, 종아리 둘레, 체중, 및 체성분 지수(BMI) 중 어느 하나일 수 있다. In addition, in the step of receiving the body information of the first user through the input device 100 ( S100 ), the gender of the first user and the body information of the user may be input from the first user. Here, the body information of the first user may be the body size of the first user. For example, the body size may be any one of upper body length, lower body length, thigh length, calf length, thigh circumference, calf circumference, weight, and body composition index (BMI).
이때, 본 발명의 일 실시예에 따른 트레이닝 서비스 제공 방법은, 제 1 유저의 신체 정보를 입력받는 단계(S100)에서, 제 1 유저의 체성분 지수를 획득할 수 있다. 체성분 지수는 일례로, 체지방량, 체지방률, 제지방량, 복부지방률, 골격근량, 제지방률, 및 골격근률 중 어느 하나일 수 있다.In this case, in the training service providing method according to an embodiment of the present invention, the body composition index of the first user may be obtained in the step S100 of receiving the body information of the first user. The body composition index may be, for example, any one of a body fat mass, a body fat percentage, a lean mass, an abdominal fat percentage, a skeletal muscle mass, a lean fat percentage, and a skeletal muscle percentage.
다음으로, 제 1 유저가 선택한 제 1 운동에 관한 트레이닝 모션 데이터를 수신하여 디스플레이에 출력하는 단계(S200)에서, 트레이닝 서비스 제공 시스템은 네트워크 통신모듈(200)을 통해, 제 1 운동 정보를 서버 또는 트레이너 단말로 전송하고, 제 1 운동에 대한 트레이닝 모션 데이터를 수신하여 디스플레이를 통해 상기 제 1 운동에 대한 트레이닝 모션 데이터를 영상으로 출력할 수 있다. Next, in the step (S200) of receiving the training motion data related to the first exercise selected by the first user and outputting it to the display (S200), the training service providing system transmits the first exercise information to the server or through the
이때, 제 1 운동에 대한 트레이닝 모션 데이터는 제 1 운동에 대한 적법한 자세와 방법을 설명하기 위한 데이터를 말한다. 따라서, 상기 트레이닝 모션 데이터는 트레이너에 의해 직접 제작되어 서버에 기저장되거나, 제1 유저의 요청시 트레이너가 촬영한 제 1 운동의 실시 영상이 트레이너 단말로부터 실시간으로 전송된 것일 수 있다. In this case, the training motion data for the first exercise refers to data for explaining a proper posture and method for the first exercise. Accordingly, the training motion data may be directly produced by the trainer and stored in a server in advance, or an actual image of the first exercise photographed by the trainer upon a request of the first user may be transmitted in real time from the trainer terminal.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 트레이닝 서비스 제공 시스템의 디스플레이에 표시되는 영상의 일실시예를 도시한 이미지이다. 5 is an image illustrating an example of an image displayed on a display of a training service providing system according to an embodiment of the present invention.
도 5의 (a)에 도시된 바와 같이, 네트워크 통신모듈(200)을 통해 수신된 트레이닝 제 1 운동의 트레이닝 모션 데이터는 디스플레이(500)의 제 1 영역에 영상으로 출력될 수 있다. As shown in (a) of FIG. 5 , the training motion data of the first training exercise received through the
이어서, 제 1 유저의 적정 스쿼트 각도 및 깊이를 산출하는 단계(S300)에서, 트레이닝 분석모듈(300)은 제1 유저로부터 입력된 제 1 유저의 신체 정보 및 측정된 체성분 지수를 이용하여, 인공 신경망 통계 모델을 생성한다. 이후, 입력된 제1 유저의 신체 정보 및 체성분 데이터를 학습하여 제1 유저가 선택한 제1 운동, 즉 스쿼트의 적정 트레이닝 깊이 및 각도를 산출한다. Next, in the step of calculating the appropriate squat angle and depth of the first user (S300), the
다음으로, 웨어러블 센서를 통해 유저의 움직임을 센싱하는 단계(S400)에서, 웨어러블 센서(400)를 통해 제1 유저의 움직임을 센싱하여 제 1 유저의 자세, 제 1 운동의 깊이 및 각도 등을 검출한다.Next, in the step of sensing the user's movement through the wearable sensor (S400), the first user's posture, the depth and angle of the first movement, etc. are detected by sensing the movement of the first user through the
마지막으로, 제 1 유저의 영상 및 산출된 제 1 운동의 적정 각도 및 깊이를 디스플레이(500)의 제 2 영역에 제 1 영상(10)으로 출력할 수 있다(S500). Finally, the image of the first user and the calculated appropriate angle and depth of the first movement may be output as the
이때, 본 발명의 일 실시예에 다른 트레이닝 서비스 제공 시스템은 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이, 트레이닝 분석모듈(300)을 통해 산출된 제 1 유저의 제 1 운동의 적정 깊이 및 각도(20)를 디스플레이(500)의 제 2 영역에 함께 표시할 수 있다. 따라서 제 1 유저로 하여금 잘못된 자세를 인지하도록 하고, 제 1 운동의 적정 각도 및 깊이에 맞게 운동할 수 있도록 할 수 있다. At this time, in the training service providing system according to an embodiment of the present invention, as shown in FIG. 5 ( b ), the appropriate depth and angle of the first exercise of the first user calculated through the training analysis module 300 ( 20) may be displayed together on the second area of the
한편, 본 발명은 누름 감지 장치(1100)를 더 포함할 수 있다. 누름 감지 장치(1100)는 제 1 플레이트들(1110), 제 2 플레이트들(1120) 및 제 3 플레이트(1130)를 내부에 포함할 수 있다. 제 1 플레이트들(1110)는 일정 간격으로 배열되고 종단에서 상호 연결되고 전류가 흐르며, 제 2 플레이트들(1120)은 일정 간격으로 배열되며, 제 1 플레이트들 사이에 위치되고 종단에서 상호 연결되며 전류가 흐른다. 제 3 플레이트(1130)는 전류가 흐르는 탄성체로 이루어지고, 제 1 플레이트들과 제 2 플레이트들의 상부에 위치된다. 제3 플레이트(1130)가 눌려 탄성 변형되면서 제 1 플레이트들(1110)과 제 2 플레이트들(1120) 사이의 저항이 변하게 된다. 이러한 저항 변화에 의해 누름을 감지할 수 있다.Meanwhile, the present invention may further include a
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 트레이닝 서비스 제공 시스템은 카메라 모듈을 더 포함할 수 있다. 따라서, 상기 영상은 상기 카메라 모듈을 통해 획득된 유저의 실제 움직임 영상일 수 있다. 또는, 웨어러블 센서를 통해 획득된 유저의 움직임을 가상으로 재현한 영상을 디스플레이(500)에 출력할 수도 있으나 어느 하나에 제한되는 것은 아니다. Meanwhile, the training service providing system according to an embodiment of the present invention may further include a camera module. Accordingly, the image may be an actual movement image of the user obtained through the camera module. Alternatively, an image obtained by virtual reproduction of the user's movement acquired through the wearable sensor may be output to the
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 트레이닝 서비스 제공 시스템은 디스플레이의 일 영역에 제 1 유저가 선택한 제 1 운동의 주의사항, 운동 시간, 운동횟수 중 어느 하나를 함께 출력할 수 있다. In addition, the training service providing system according to an embodiment of the present invention may output any one of the notes of the first exercise selected by the first user, the exercise time, and the number of exercises on one area of the display.
따라서, 제 1 유저가 스스로 운동 중 잘못된 자세를 인지하도록 함과 동시에, 제 1 운동의 횟수 및 강도를 조절할 수 있도록 할 수 있다. Accordingly, it is possible to allow the first user to recognize the wrong posture during the exercise and to adjust the number and intensity of the first exercise.
따라서, 일 예로서 구성 요소는 소프트웨어 구성 요소들, 객체지향 소프트웨어 구성 요소들, 클래스 구성 요소들 및 태스크 구성 요소들과 같은 구성 요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로 코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들 및 변수들을 포함한다. Thus, as an example, a component includes components such as software components, object-oriented software components, class components and task components, and processes, functions, properties, procedures, sub It includes routines, segments of program code, drivers, firmware, microcode, circuitry, data, databases, data structures, tables, arrays, and variables.
또한, 구성 요소들과 해당 구성 요소들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성 요소들로 결합되거나 추가적인 구성 요소들로 더 분리될 수 있다. In addition, the components and functions provided within the components may be combined into a smaller number of components or further divided into additional components.
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.The above description of the present invention is for illustration, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can understand that it can be easily modified into other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive. For example, each component described as a single type may be implemented in a dispersed form, and likewise components described as distributed may be implemented in a combined form.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 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.The scope of the present invention is indicated by the following claims rather than the above detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalent concepts should be interpreted as being included in the scope of the present invention. do.
Claims (6)
외부로부터 상기 제1 유저가 선택한 제 1 운동에 관한 트레이닝 모션 데이터를 수신하는 네트워크 통신모듈;
상기 신체 정보에 기초하여 상기 제 1 운동의 기준 데이터를 생성하는 트레이닝 분석모듈;
상기 제 1 운동의 기준 데이터를 소정 시간동안만 저장하고 삭제하는 템프서버로 전송하는 임시저장모듈;
상기 제 1 유저의 신체에 착용되며, 상기 제 1 유저의 움직임을 검출하는 웨어러블 센서; 및
상기 트레이닝 모션 데이터, 상기 검출된 제 1 유저의 움직임 및 상기 기준 데이터를 출력하는 디스플레이를 포함하되,
상기 트레이닝 분석모듈은
상기 신체 정보를 이용하여 인공신경망 모델을 생성하고, 상기 인공신경망 모델의 학습 결과에 따라 상기 기준 데이터를 생성하되,
상기 기준 데이터는
상기 제 1 유저의 척추와 대퇴부가 이루는 각도, 상기 제 1 유저의 고관절의 위치, 및 상기 제 1 유저의 대퇴부와 종아리가 이루는 무릎 관절의 각도 중 어느 하나를 포함하는 것인,
트레이닝 서비스 제공 시스템. an input device for receiving body information from a first user;
a network communication module for receiving training motion data related to the first exercise selected by the first user from the outside;
a training analysis module for generating reference data of the first exercise based on the body information;
a temporary storage module for storing and deleting the reference data of the first exercise for only a predetermined time to a temp server;
a wearable sensor that is worn on the body of the first user and detects the movement of the first user; and
Comprising a display for outputting the training motion data, the detected movement of the first user and the reference data,
The training analysis module
An artificial neural network model is generated using the body information, and the reference data is generated according to the learning result of the artificial neural network model,
The reference data is
Which includes any one of an angle between the spine and the thigh of the first user, the position of the hip joint of the first user, and the angle of the knee joint between the thigh and the calf of the first user,
Training service delivery system.
상기 트레이닝 분석모듈은
상기 제 1 운동의 운동횟수, 주의사항, 및 운동시간 중 어느 하나를 상기 디스플레이에 출력하는 것인,
트레이닝 서비스 제공 시스템.The method of claim 1,
The training analysis module
Which one of the number of exercise, precautions, and exercise time of the first exercise is output to the display,
Training service delivery system.
상기 입력장치는
상기 제 1 유저의 생체 신호를 획득하기 위한 전극을 더 포함하고,
상기 획득된 생체신호에 기초하여 상기 유저의 체성분 지수(BMI)를 산출하는 것인, 트레이닝 서비스 제공 시스템. The method of claim 1,
The input device is
Further comprising an electrode for obtaining the bio-signal of the first user,
The system for calculating the body composition index (BMI) of the user based on the obtained bio-signals.
상기 트레이너 단말은 카메라 모듈이 포함된 것이고,
상기 제 1 운동의 트레이닝 모션 데이터는
상기 카메라 모듈을 통해 촬영된 상기 트레이너의 상기 제 1 운동의 실시영상인 것인, 트레이닝 서비스 제공 시스템.The method of claim 1,
The trainer terminal includes a camera module,
The training motion data of the first exercise is
The training service providing system will be the actual image of the first exercise of the trainer taken through the camera module.
상기 웨어러블 센서는
각속도 센서 및 자이로 센서를 포함하는 것인, 트레이닝 서비스 제공 시스템.The method of claim 1,
The wearable sensor is
A system for providing training services, including an angular velocity sensor and a gyro sensor.
상기 웨어러블 센서는
밴드부를 더 포함하고,
상기 밴드부에 의해 상기 각속도 센서 및 자이로 센서가 상기 제1 유저의 신체의 일부에 밀착되도록 형성되는 것인,
트레이닝 서비스 제공 시스템.6. The method of claim 5,
The wearable sensor is
Further comprising a band portion,
That the angular velocity sensor and the gyro sensor are formed to be in close contact with a part of the body of the first user by the band part,
Training service delivery system.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
KR1020200000100A KR20210087169A (en) | 2020-01-02 | 2020-01-02 | System for providing customized training service |
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