KR20220061511A - Device, method and program for guiding exercise posture and momentum - Google Patents

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KR20220061511A
KR20220061511A KR1020200147579A KR20200147579A KR20220061511A KR 20220061511 A KR20220061511 A KR 20220061511A KR 1020200147579 A KR1020200147579 A KR 1020200147579A KR 20200147579 A KR20200147579 A KR 20200147579A KR 20220061511 A KR20220061511 A KR 20220061511A
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신승철
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지현우
신승철
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Abstract

The present invention relates to a device for guiding an exercise posture and exercise rate which provides feedback on an exercise posture of a user based on the exercise posture of the user recognized in an exercise image of the user, and calculates and feeds back the exercise rate of the user, thereby preventing overtraining. The device comprises: a communication unit; a skeleton acquisition unit; a storage unit; and a processor.

Description

운동 자세 및 운동량 가이드 장치, 방법 및 프로그램 {Device, method and program for guiding exercise posture and momentum}Exercise posture and momentum guiding device, method and program {Device, method and program for guiding exercise posture and momentum}

본 발명은 운동 자세 및 운동량을 가이드 하는 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 카메라로부터 촬영되는 영상을 분석하여 사용자의 운동 자세 및 운동량을 가이드 하는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a device for guiding an exercise posture and amount of exercise, and more particularly, to an apparatus for guiding a user's exercise posture and amount of exercise by analyzing an image captured by a camera.

최근 들어, 웰빙(Well-Being)과 자기관리의 중요성이 나날이 증가하면서, 꾸준하게 운동을 하는 사람들의 수도 증가하고 있다.Recently, as the importance of well-being and self-management is increasing day by day, the number of people who exercise regularly is also increasing.

운동을 하는데 있어서 올바른 자세와 과하지 않은 운동량을 유지하면서 지속적으로 운동을 하는 것은 매우 중요하다.It is very important to exercise continuously while maintaining a correct posture and not excessive exercise.

만약, 잘못된 자세로 운동을 하게 되는 경우 운동의 효과가 떨어지는 것은 물론, 심할 경우 부상까지 초래되며, 운동량을 조절하지 못할 경우에도 마찬가지의 문제점이 발생할 수 있다.If the exercise is performed in the wrong posture, the effect of the exercise decreases, and in severe cases, an injury may occur, and the same problem may occur even if the amount of exercise cannot be controlled.

이러한 문제점들을 방지하기 위해서, 개인 트레이너와 함께 운동을 하는 등의 방법이 존재하지만, 이것이 여의치 않은 사람들에게는 마땅한 방법이 없는 상황이다.In order to prevent these problems, there is a method such as exercising with a personal trainer, but there is no suitable method for those who cannot afford this.

이에, 개인 트레이너와 같이 사용자의 운동 자세와 운동량을 가이드 해주는 서비스를 제공하는 장치가 필요하지만, 현재로서는 이러한 기술이 공개되어 있지 않거나, 그 정확도가 현저하게 떨어지는 상황이다.Accordingly, there is a need for a device that provides a service for guiding a user's exercise posture and amount of exercise, such as a personal trainer, but at present, such a technology is not disclosed or its accuracy is remarkably low.

대한민국 공개특허공보 제10-2016-0084703호, (2016.07.14)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2016-0084703, (2016.07.14)

상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 사용자 운동 영상에서 스켈레톤 데이터를 획득하고, 이를 전문가의 운동 자세와 비교함으로써 피드백 정보를 제공하고자 한다.The present invention for solving the above problems is to provide feedback information by acquiring skeleton data from a user's exercise image and comparing it with the exercise posture of an expert.

또한, 본 발명은 사용자의 운동 영상에서 사용자의 총 운동 볼륨 및 수행 운동 볼륨을 산출하여 비교함으로써, 사용자의 오버 트레이닝 여부를 판단하고자 한다.In addition, the present invention intends to determine whether the user is overtraining by calculating and comparing the total exercise volume and the exercise volume performed by the user from the user's exercise image.

본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급된 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems to be solved by the present invention are not limited to the problems mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 운동 자세 및 운동량 가이드 장치는, 카메라를 통해 촬영되는 사용자 운동 영상을 수신하는 통신부; 상기 사용자 운동 영상 내 이미지 및 깊이 데이터를 기반으로, 스켈레톤 데이터를 획득하는 스켈레톤 획득부, 운동 종류에 따른 전문가의 운동 자세를 포함하는 레퍼런스 데이터가 저장된 저장부 및 상기 스켈레톤 데이터 및 상기 레퍼런스 데이터를 비교하고, 상기 비교 결과를 기반으로 운동 자세 정확도를 산출하고, 사용자의 총 운동 볼륨 및 수행 운동 볼륨을 산출하여 비교하고, 상기 비교 결과를 기반으로 사용자의 오버 트레이닝 여부를 판단하고, 상기 산출된 운동 자세 정확도 및 상기 오버 트레이닝 여부 중 적어도 하나를 기반으로 피드백 정보를 도출하여 출력되도록 제어하는 프로세서를 포함한다.Exercise posture and exercise amount guide apparatus according to an embodiment of the present invention for solving the above-described problems, a communication unit for receiving a user exercise image taken through a camera; Based on the image and depth data in the user movement image, a skeleton acquisition unit that acquires skeleton data, a storage unit that stores reference data including an exercise posture of an expert according to an exercise type, and the skeleton data and the reference data are compared and , calculates exercise posture accuracy based on the comparison result, calculates and compares the user's total exercise volume and performed exercise volume, determines whether the user is overtraining based on the comparison result, and determines the calculated exercise posture accuracy and a processor for controlling to derive and output feedback information based on at least one of the overtraining.

또한, 상기 프로세서는, 상기 레퍼런스 데이터 중 상기 운동 영상의 운동 종류에 매칭되는 레퍼런스 데이터를 선택하여 상기 스켈레톤 데이터와 비교하고, 상기 비교 결과 운동 부위의 각도값이 기 설정된 기준범위를 벗어나는 경우, 사용자의 운동 자세가 잘못된 것으로 판단하는 것을 특징으로 한다.In addition, the processor selects reference data matching the movement type of the movement image from among the reference data and compares it with the skeleton data, and when the comparison result shows that the angle value of the movement part is out of a preset reference range, the user's It is characterized in that the exercise posture is judged to be incorrect.

또한, 상기 저장부는 운동 종류별로 운동 자세에 관여하는 신체 부위 정보가 더 저장되고, 상기 프로세서는 상기 비교 결과, 상기 사용자가 수행 중인 운동 종류에 관여되지 않는 신체 부위의 위치가 기 설정된 기준값 이상 벗어나는 경우, 상기 운동 종류에 필요없는 근육이 사용되고 있다고 판단하는 것을 특징으로 한다.In addition, the storage unit further stores body part information related to the exercise posture for each exercise type, and the processor determines that, as a result of the comparison, the position of the body part not involved in the exercise type being performed by the user deviates from a preset reference value or more. , characterized in that it is determined that muscles unnecessary for the type of exercise are being used.

또한, 상기 프로세서는, 사용자가 특정 운동 종류의 첫 세트를 시작하는 것이 감지되면, 상기 첫 세트의 운동 중량, 반복 횟수 및 정확도 중 적어도 하나를 기반으로 1RM(Repetition Maximum)을 산출하고, 상기 정확도가 기 설정된 기준 범위를 만족하는 경우 상기 1RM을 기반으로 상기 총 운동 볼륨을 산출하는 것을 특징으로 한다.In addition, when it is detected that the user starts the first set of a specific exercise type, the processor calculates 1RM (Repetition Maximum) based on at least one of the exercise weight of the first set, the number of repetitions and the accuracy, and the accuracy is When the preset reference range is satisfied, the total exercise volume is calculated based on the 1RM.

또한, 상기 프로세서는 하기 수학식 1을 기반으로 상기 총 운동 볼륨을 산출하는 것을 특징으로 한다.Also, the processor may calculate the total exercise volume based on Equation 1 below.

[수학식 1][Equation 1]

총 운동 볼륨 = 사용자의 1RM 무게의 70% x 10 (반복 횟수) x 8 (세트 수)Total Workout Volume = 70% of the user's 1RM weight x 10 (rep) x 8 (set)

또한, 상기 프로세서는, 상기 사용자 운동 영상을 기반으로, 사용자의 운동 각 세트 간의 휴식 시간을 산출하고, 각 세트의 운동이 진행됨에 따라서 해당 세트의 운동 중량, 반복 횟수 및 해당 세트의 운동 시작 전 휴식 시간을 기반으로 해당 세트의 수행 운동 볼륨을 산출하는 것을 특징으로 한다.In addition, the processor calculates a rest time between each exercise set of the user based on the user exercise image, and as the exercise of each set progresses, the exercise weight of the corresponding set, the number of repetitions, and the rest before the start of the exercise of the set It is characterized in that the volume of the exercise performed of the set is calculated based on the time.

또한, 상기 프로세서는 하기 수학식 2를 기반으로 상기 수행 운동 볼륨을 산출하는 것을 특징으로 한다.In addition, the processor is characterized in that it calculates the exercise volume to be performed based on Equation 2 below.

[수학식 2][Equation 2]

세트별 수행 운동 볼륨 = 무게 x 반복 횟수 x 휴식 시간(초) / 180 (초)Volume of exercise performed per set = weight x number of reps x rest (sec) / 180 (sec)

또한, 상기 프로세서는, 상기 산출되는 수행 운동 볼륨을 누적하여 총 수행 운동 볼륨을 산출하고, 상기 총 수행 운동 볼륨이 상기 총 운동 볼륨을 초과하면, 오버 트레이닝으로 판단하고 피드백 정보를 출력하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.In addition, the processor calculates a total exercise volume by accumulating the calculated exercise volume, and when the total exercise volume exceeds the total exercise volume, it is determined as overtraining and controlling to output feedback information characterized.

또한, 상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 운동 자세 및 운동량 가이드 방법은, 카메라로부터 촬영되는 사용자 운동 영상을 수신하는 단계, 상기 사용자 운동 영상 내 이미지 및 깊이 데이터를 기반으로, 스켈레톤 데이터를 획득하는 단계, 상기 스켈레톤 데이터 및 상기 레퍼런스 데이터를 비교하고, 상기 비교 결과를 기반으로 운동 자세 정확도를 산출하는 단계, 사용자의 총 운동 볼륨 및 수행 운동 볼륨을 산출하여 비교하고, 상기 비교 결과를 기반으로 사용자의 오버 트레이닝 여부를 판단하는 단계 및 상기 산출된 운동 자세 정확도 및 상기 오버 트레이닝 여부 중 적어도 하나를 기반으로 피드백 정보를 도출하여 출력하는 단계를 포함하고, 상기 컴퓨터는 운동 종류에 따른 전문가의 운동 자세를 포함하는 레퍼런스 데이터가 저장된 저장부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the exercise posture and exercise amount guide method according to an embodiment of the present invention for solving the above-described problems, the step of receiving a user exercise image photographed from a camera, based on the image and depth data in the user exercise image, Acquiring skeleton data, comparing the skeleton data and the reference data, calculating the exercise posture accuracy based on the comparison result, calculating and comparing the total exercise volume and the exercise volume performed by the user, and the comparison result Determining whether the user is overtrained based on It is characterized in that it includes a storage in which reference data including the movement posture of the stored.

이 외에도, 본 발명을 구현하기 위한 다른 방법, 다른 시스템 및 상기 방법을 실행하기 위한 컴퓨터 프로그램을 기록하는 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체가 더 제공될 수 있다.In addition to this, another method for implementing the present invention, another system, and a computer-readable recording medium for recording a computer program for executing the method may be further provided.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 사용자 운동 영상에서 스켈레톤 데이터를 획득하고, 이를 전문가의 운동 자세와 비교함으로써, 사용자에게 제대로된 운동 자세를 가이드할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention as described above, by acquiring the skeleton data from the user's exercise image and comparing it with the exercise posture of the expert, there is an effect that can guide the user to the correct exercise posture.

또한, 본 발명에 따르면, 사용자의 운동 영상에서 사용자의 총 운동 볼륨 및 수행 운동 볼륨을 산출하여 비교함으로써, 사용자의 오버 트레이닝 방지해주는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, there is an effect of preventing overtraining of the user by calculating and comparing the total exercise volume and the exercise volume performed by the user from the user's exercise image.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급된 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 운동 자세 및 운동량 가이드 시스템의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 운동 자세 및 운동량 가이드 방법의 흐름도이다.
도 4는 저장부에 운동 종류별로 전문가의 운동 자세를 포함하는 레퍼런스 데이터가 저장되어 있는 것을 예시한 도면이다.
도 5는 사용자가 제대로된 자세로 운동을 하고 있는 것을 예시한 도면이다.
도 6은 도 5에 따라서 프로세서가 피드백 정보를 제공하는 것을 예시한 도면이다.
도 7은 사용자가 잘못된 자세로 운동을 하고 있는 것을 예시한 도면이다.
도 8은 도 7에 따라서 프로세서가 피드백 정보를 제공하는 것을 예시한 도면이다.
도 9는 사용자가 운동 중에 잘못된 근육을 사용하고 있는 것을 예시한 도면이다.
도 10은 도 9에 따라서 프로세서가 피드백 정보를 제공하는 것을 예시한 도면이다.
도 11은 1RM을 산출하는 표준 테이블을 예시한 도면이다.
도 12 및 도 13은 사용자의 오버 트레이닝 여부를 출력부를 통해 출력하는 것을 예시한 도면이다.
1 and 2 are block diagrams of an exercise posture and momentum guide system according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart of an exercise posture and an exercise amount guide method according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram illustrating that reference data including an exercise posture of an expert for each exercise type is stored in the storage unit.
5 is a diagram illustrating that the user is exercising in a proper posture.
FIG. 6 is a diagram illustrating that the processor provides feedback information according to FIG. 5 .
7 is a diagram illustrating that the user is exercising with an incorrect posture.
FIG. 8 is a diagram illustrating that the processor provides feedback information according to FIG. 7 .
9 is a diagram illustrating that the user is using the wrong muscle during exercise.
FIG. 10 is a diagram illustrating that the processor provides feedback information according to FIG. 9 .
11 is a diagram illustrating a standard table for calculating 1RM.
12 and 13 are diagrams illustrating an example of outputting whether or not the user overtrained through the output unit.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 제한되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.Advantages and features of the present invention and methods of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in various different forms, and only the present embodiments allow the disclosure of the present invention to be complete, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains. It is provided to fully understand the scope of the present invention to those skilled in the art, and the present invention is only defined by the scope of the claims.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 도면 부호는 동일한 구성 요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 구성요소들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 비록 "제1", "제2" 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.The terminology used herein is for the purpose of describing the embodiments and is not intended to limit the present invention. In this specification, the singular also includes the plural unless specifically stated otherwise in the phrase. As used herein, “comprises” and/or “comprising” does not exclude the presence or addition of one or more other components in addition to the stated components. Like reference numerals refer to like elements throughout, and "and/or" includes each and every combination of one or more of the recited elements. Although "first", "second", etc. are used to describe various elements, these elements are not limited by these terms, of course. These terms are only used to distinguish one component from another. Accordingly, it goes without saying that the first component mentioned below may be the second component within the spirit of the present invention.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used herein will have the meaning commonly understood by those of ordinary skill in the art to which this invention belongs. In addition, terms defined in a commonly used dictionary are not to be interpreted ideally or excessively unless specifically defined explicitly.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

설명에 앞서 본 명세서에서 사용하는 용어의 의미를 간략히 설명한다. 그렇지만 용어의 설명은 본 명세서의 이해를 돕기 위한 것이므로, 명시적으로 본 발명을 한정하는 사항으로 기재하지 않은 경우에 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 의미로 사용하는 것이 아님을 주의해야 한다.Before the description, the meaning of the terms used in this specification will be briefly described. However, it should be noted that, since the description of the term is for the purpose of helping the understanding of the present specification, it is not used in the meaning of limiting the technical idea of the present invention unless explicitly described as limiting the present invention.

도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 운동 자세 및 운동량 가이드 시스템(10)의 블록도이다.1 and 2 are block diagrams of an exercise posture and momentum guide system 10 according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 운동 자세 및 운동량 가이드 방법의 흐름도이다.3 is a flowchart of an exercise posture and an exercise amount guide method according to an embodiment of the present invention.

도 4 내지 도 13은 본 발명의 실시예에 따른 운동 자세 및 운동량 가이드 방법의 각종 예시도이다.4 to 13 are various exemplary views of an exercise posture and an exercise amount guide method according to an embodiment of the present invention.

이하, 도 1 내지 도 13을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 운동 자세 및 운동량 가이드 장치(100), 방법에 대해서 설명하도록 한다.Hereinafter, with reference to FIGS. 1 to 13 , an exercise posture and an exercise amount guide apparatus 100 and a method according to an embodiment of the present invention will be described.

본 발명의 실시예에 따른 운동 자세 및 운동량 가이드 장치(100)는 컴퓨터와 같은 정보 처리 장치(100)에 의해 수행되며, 여러 사람이 운동할 수 있도록 각종 운동 기구를 갖추어 놓은 피트니스 센터(Fitness Center)에 설치되거나 서버(미도시)로 구현되어, 운동 기구마다 구비되어 있는 출력부(170, 예: 디스플레이 모듈을 구비한 키오스크 장치(100))를 통해 피드백 정보를 출력할 수 있다.The exercise posture and exercise amount guide apparatus 100 according to an embodiment of the present invention is performed by an information processing device 100 such as a computer, and a fitness center equipped with various exercise equipment so that several people can exercise The feedback information may be output through an output unit 170 (eg, the kiosk device 100 having a display module) provided for each exercise device by being installed in the .

또는, 운동 자세 및 운동량 가이드 서버가 단말(200, 예: 스마트폰)로부터 촬영된 사용자 운동 영상을 수신하고, 단말(200)로 피드백 정보를 제공할 수도 있다.Alternatively, the exercise posture and exercise amount guide server may receive a user exercise image captured by the terminal 200 (eg, a smartphone) and provide feedback information to the terminal 200 .

이 경우, 서버는 서비스 애플리케이션을 제공하며, 사용자는 본인의 단말(200)에 서비스 애플리케이션을 설치하고, 운동 자세 및 운동량 가이드 서비스를 이용할 수 있다.In this case, the server provides a service application, and the user may install the service application in his/her terminal 200 and use the exercise posture and exercise amount guide service.

따라서, 본 발명의 실시예에서 운동 자세 및 운동량 가이드 장치(100)가 사용자의 단말(200)로 데이터, 정보를 제공하는 것은 사용자 단말(200)에 설치된 서비스 애플리케이션을 통해 제공하는 것을 의미한다.Therefore, in an embodiment of the present invention, the exercise posture and exercise amount guide apparatus 100 providing data and information to the user's terminal 200 means providing it through a service application installed in the user terminal 200 .

위와 같이 운동 자세 및 운동량 가이드 장치(100), 방법은 다양한 형태로 구현이 가능하며, 이로 인해 촬영부, 출력부(170)는 운동 자세 및 운동량 가이드 장치(100)의 구성으로 포함될 수도 있고 외부의 구성을 이용하여 촬영 영상만을 수신하고, 프로세서(110)가 외부의 출력부(170)를 통해 피드백 정보를 출력하도록 제어할 수도 있다.As described above, the exercise posture and momentum guide device 100 and the method can be implemented in various forms, so that the photographing unit and the output unit 170 may be included in the configuration of the exercise posture and momentum guide device 100 or external The configuration may be used to receive only the captured image and control the processor 110 to output feedback information through the external output unit 170 .

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 운동 자세 및 운동량 가이드 장치(100)는 프로세서(110), 통신부(120), 스켈레톤 획득부(130), 저장부(140), 산출부(150), 인증 모듈(160) 및 출력부(170)를 포함한다.Referring to FIG. 1 , the exercise posture and momentum guide apparatus 100 according to an embodiment of the present invention includes a processor 110 , a communication unit 120 , a skeleton obtaining unit 130 , a storage unit 140 , and a calculation unit 150 . ), an authentication module 160 and an output unit 170 .

다만, 몇몇 실시예에서 장치(100)는 도 1에 도시된 구성요소보다 더 적은 수의 구성요소나 더 많은 구성요소를 포함할 수도 있다.However, in some embodiments, the device 100 may include fewer or more components than those illustrated in FIG. 1 .

먼저, 장치(100)의 통신부(120)가 카메라(210)를 통해 촬영되는 사용자 운동 영상을 수신한다. (S110)First, the communication unit 120 of the device 100 receives a user movement image captured by the camera 210 . (S110)

상술한 바와 같이, 통신부(120)는 운동 장소에 설치되어 있는 적어도 하나의 카메라(210)를 통해 촬영되는 영상을 수신할 수 있다.As described above, the communication unit 120 may receive an image photographed through the at least one camera 210 installed in the exercise place.

이때, 카메라(210)는 단일 카메라와 ToF센서를 결합되어 있는 RGBD 카메라(210)가 적용될 수 있다.In this case, the camera 210 may be a single camera and an RGBD camera 210 in which a ToF sensor is combined.

하지만, 이용될 수 있는 카메라(210)는 이에 한정되는 것은 아니며, 프로세서(110)가 사용자의 운동 영상을 분석할 수 있다면 무엇이든 적용이 가능하다.However, the usable camera 210 is not limited thereto, and anything can be applied as long as the processor 110 can analyze the user's exercise image.

예를 들어, 최근 들어 스마트폰에도 깊이 데이터를 측정할 수 있는 카메라(210)가 이용되고 있으므로, 스마트폰의 카메라를 통해 촬영된 사용자 운동 영상을 수신할 수도 있다.For example, since the camera 210 capable of measuring depth data is recently used in a smartphone, a user motion image captured by the camera of the smartphone may be received.

이외에도, 서로 다른 위치에 설치된 2개 이상의 카메라(210)로부터 촬영된 영상을 이용하여 프로세서(110)가 사용자 운동 영상을 가공할 수도 있다.In addition, the processor 110 may process the user's exercise image by using images captured by two or more cameras 210 installed at different locations.

일 실시예로, S110 이전에 프로세서(110)는 인증 모듈(160)을 통해서 사용자 인증 과정을 수행할 수도 있다.In one embodiment, before S110, the processor 110 may perform a user authentication process through the authentication module 160 .

예를 들어, 운동 장소에 설치되어 있는 키오스크 장치(100)에 지문 인식 센서가 구비되어 있는 경우, 프로세서(110)가 저장부(140)에 저장된 사용자의 지문 정보를 로딩하여 사용자 인증을 수행하고, 해당 사용자를 키오스크 장치(100)에 로그인시킬 수 있다.For example, when the fingerprint recognition sensor is provided in the kiosk device 100 installed in the exercise place, the processor 110 loads the user's fingerprint information stored in the storage unit 140 to perform user authentication, A corresponding user may be logged into the kiosk device 100 .

이외에도, 프로세서(110)는 카메라(210)를 통해 촬영되는 사용자 운동 영상에서 사용자의 얼굴을 인식하여 인증을 수행할 수도 있다.In addition, the processor 110 may perform authentication by recognizing the user's face in the user's motion image captured by the camera 210 .

이와 같이, 프로세서(110)가 인증 모듈(160)을 통해서 사용자 인증을 수행하는 방법은 다양한 방법이 적용 가능하므로, 발명의 실시자가 용이하게 선택하도록 한다.As described above, since various methods are applicable to the method by which the processor 110 performs user authentication through the authentication module 160, the practitioner of the present invention can easily select the method.

또한, 사용자는 운동 자세 및 운동량 가이드 서비스를 최초로 이용할 때, 가입 절차를 통해 본인의 신체 조건(예: 키, 몸무게 등)을 포함하는 개인정보를 입력하고, 운동 자세 및 운동량 가이드 장치(100)는 이러한 사용자 정보를 저장부(140) 또는 서버(200)의 사용자DB에 이를 저장한다.In addition, when the user uses the exercise posture and exercise amount guide service for the first time, the user inputs personal information including his/her physical condition (eg, height, weight, etc.) through the registration process, and the exercise posture and exercise quantity guide device 100 is Such user information is stored in the user DB of the storage unit 140 or the server 200 .

이외에도, 장치(100)는 사용자가 서비스를 가입할 때 인바디 측정 결과 등의 데이터를 수신할 수도 있으며, 가입 이후 일정 시간이 지난 후에 입력되는 신체정보 또는 신규 인바디 측정 결과 데이터로부터, 사용자의 신체 변화 정보, 운동 효과 정보 등을 도출하여 사용자의 단말(200)로 제공할 수도 있다.In addition, the device 100 may receive data such as an InBody measurement result when a user subscribes to a service, and the user's body change information from body information or new InBody measurement result data input after a certain time has elapsed after subscription , exercise effect information, etc. may be derived and provided to the user's terminal 200 .

S110 다음으로, 프로세서(110)가 스켈레톤 획득부를 제어하여, 사용자 운동 영상 내 이미지 및 깊이 데이터를 기반으로, 스켈레톤 데이터를 획득한다. (S120)S110 Next, the processor 110 controls the skeleton acquisition unit to acquire skeleton data based on the image and depth data in the user's motion image. (S120)

보다 상세하게는, 스켈레톤 획득부가 사용자 운동 영상 내에 포함된 RGB 영상과 깊이 데이터를 기반으로, 신체의 각 관절을 특정하여 키포인트(Key point)를 추출하고, 각각의 키포인트를 연결하는 과정을 거쳐 스켈레톤을 추출한다.More specifically, the skeleton acquisition unit extracts key points by specifying each joint of the body based on the RGB image and depth data included in the user's motion image, and connects each key point to obtain the skeleton. extract

이때, 스켈레톤 획득부는 RGB 이미지 내에서 사람의 키포인트를 추출할 수 있도록 머신러닝으로 학습된 추출 모델을 이용하여 키포인트를 추출할 수 있다.In this case, the skeleton obtaining unit may extract a key point using an extraction model learned by machine learning so as to extract a human key point from within the RGB image.

그리고, 스켈레톤 획득부는 사용자 운동 영상 내에 포함된 깊이 데이터를 기반으로, 추출된 스켈레톤에 3D 좌표를 설정하여 스켈레톤 데이터를 획득한다.In addition, the skeleton obtaining unit acquires the skeleton data by setting 3D coordinates to the extracted skeleton based on the depth data included in the user's motion image.

위와 같은 과정을 통해서, 프로세서(110)는 스켈레톤 획득부를 통해 3D의 스켈레톤 데이터를 획득하게 된다.Through the above process, the processor 110 acquires 3D skeleton data through the skeleton acquisition unit.

S120 다음으로, 프로세서(110)가 산출부(150)를 통해 스켈레톤 데이터 및 레퍼런스 데이터를 비교하고, 비교 결과를 기반으로 운동 자세 정확도를 산출한다. (S130) S120 Next, the processor 110 compares the skeleton data and the reference data through the calculator 150 , and calculates the exercise posture accuracy based on the comparison result. (S130)

프로세서(110)가 산출부(150)를 통해 사용자의 총 운동 볼륨 및 수행 운동 볼륨을 산출하여 비교하고, 비교 결과를 기반으로 사용자의 오버 트레이닝 여부를 판단한다. (S140)The processor 110 calculates and compares the total exercise volume and the exercise volume performed by the user through the calculator 150 , and determines whether the user is overtrained based on the comparison result. (S140)

프로세서(110)가 산출된 운동 자세 정확도 및 오버 트레이닝 여부 중 적어도 하나를 기반으로 피드백 정보를 도출하고, 피드백 정보가 출력부(170)를 통해 출력되도록 제어한다. (S150)The processor 110 derives feedback information based on at least one of the calculated exercise posture accuracy and overtraining, and controls the feedback information to be output through the output unit 170 . (S150)

도 4는 저장부(140)에 운동 종류별로 전문가의 운동 자세를 포함하는 레퍼런스 데이터가 저장되어 있는 것을 예시한 도면이다.4 is a diagram illustrating that reference data including an exercise posture of an expert for each exercise type is stored in the storage unit 140 .

도 4와 같이 장치(100)의 저장부(140)에는 운동 종류별로 전문가의 운동 자세를 포함하는 레퍼런스 데이터가 저장되어 있기 때문에, 프로세서(110)는 사용자 운동 영상으로부터 획득된 스켈레톤 데이터와 전문가의 운동 자세인 레퍼런스 데이터를 비교하고, 산출부(150)를 통해 사용자의 운동 자세 정확도를 산출할 수 있게 된다.As shown in FIG. 4 , the storage unit 140 of the device 100 stores reference data including the exercise posture of the expert for each type of exercise, so that the processor 110 includes the skeleton data obtained from the user exercise image and the exercise of the expert. It is possible to compare the reference data, which is the posture, and calculate the accuracy of the user's exercise posture through the calculator 150 .

본 발명의 실시예에서 운동 자세 및 운동량 가이드 장치(100)는 도 1과 같이 서버(300)의 레퍼런스 DB로부터 레퍼런스 데이터를 수신하여 저장부(140)에 저장할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the exercise posture and momentum guide apparatus 100 may receive reference data from the reference DB of the server 300 and store it in the storage unit 140 as shown in FIG. 1 .

몇몇 실시예에서는 운동 자세 및 운동량 가이드 장치(100)가 설치된 운동 기계, 기구에 따라 해당되는 레퍼런스 데이터를 수신하여 저장할 수도 있다.In some embodiments, reference data may be received and stored according to an exercise machine or apparatus in which the exercise posture and exercise amount guide device 100 is installed.

하지만, 이에 한정되는 것은 아니며 운동 자세 및 운동량 가이드 장치(100)가 서버 장치로 구현될 수도 있고, 저장부(140)에 모든 레퍼런스 데이터가 저장되어 프로세서(110)가 각각의 운동 기계, 기구에 해당되는 레퍼런스 데이터를 저장부(140)에서 로딩하여 이용할 수도 있다.However, the present invention is not limited thereto, and the exercise posture and exercise amount guide device 100 may be implemented as a server device, and all reference data is stored in the storage unit 140 so that the processor 110 corresponds to each exercise machine and instrument. Reference data to be used may be loaded from the storage 140 and used.

보다 상세하게는, 프로세서(110)는 산출부(150)를 통해 3D 데이터를 포함하는 스켈레톤 데이터에서 각 관절인 키포인트의 위치마다 각도를 계산한다.In more detail, the processor 110 calculates an angle for each position of a key point that is each joint in the skeleton data including 3D data through the calculator 150 .

그리고, 프로세서(110)는 산출된 각도를 저장부(140)에 저장된 레퍼런스 데이터의 각도값과 비교하여, 운동 자세 정확도를 산출할 수 있다.Then, the processor 110 may calculate the exercise posture accuracy by comparing the calculated angle with an angle value of reference data stored in the storage unit 140 .

일 실시예로, 산출부(150)는 저장부(140)에 저장된 운동 자세 정확도 산출 알고리즘을 이용하여 운동 자세 정확도를 산출할 수 있다. 예를 들어, 알고리즘은 운동 종류에 따라 각도별 운동 자세 정확도를 산출하는 알고리즘일 수 있다.In an embodiment, the calculator 150 may calculate the exercise posture accuracy by using an exercise posture accuracy calculation algorithm stored in the storage unit 140 . For example, the algorithm may be an algorithm for calculating the exercise posture accuracy for each angle according to the type of exercise.

이때, 프로세서(110)는 사용자의 현재 위치(운동 공간 내 현재 위치를 의미), 사용자가 사용 중인 운동 기구, 및 사용자의 운동 자세 중 적어도 하나의 정보를 기반으로, 사용자가 현재 수행 중인 운동 종류를 판단할 수 있다.At this time, the processor 110 selects the type of exercise currently being performed by the user based on information about at least one of the user's current position (meaning the current position in the exercise space), the exercise equipment being used by the user, and the user's exercise posture. can judge

그리고, 프로세서(110)는 레퍼런스 데이터 중에서 운동 영상의 운동 종류에 매칭되는 레퍼런스 데이터를 선택하여 스켈레톤 데이터와 비교할 수 있다.In addition, the processor 110 may select reference data matching the type of exercise of the exercise image from among the reference data and compare it with the skeleton data.

도 5는 사용자가 제대로된 자세로 운동을 하고 있는 것을 예시한 도면이고, 도 6은 도 5에 따라서 프로세서(110)가 피드백 정보를 제공하는 것을 예시한 도면이다.5 is a diagram illustrating that the user is exercising in a proper posture, and FIG. 6 is a diagram illustrating that the processor 110 provides feedback information according to FIG. 5 .

도 5를 참조하면, 프로세서(110)가 사용자가 덤벨을 들어올리는 사용자 운동 영상에서 운동 부위의 스켈레톤 데이터를 획득하였으며, 팔의 각도(A)를 측정하여 분석한 결과, 전문가의 운동 영상인 레퍼런스 데이터와의 일치가 93%에 해당되어, 사용자가 제대로된 자세로 운동을 하고 있는 것으로 판단하였고, 출력부(170)를 통해서 도 6과 같은 피드백 정보를 출력하여 제공하고 있다.Referring to FIG. 5 , the processor 110 acquires the skeleton data of the exercise part from the user's exercise image in which the user lifts the dumbbell, and as a result of measuring and analyzing the angle (A) of the arm, the reference data that is the exercise image of the expert The coincidence with 93% corresponds to that, it is determined that the user is exercising with the correct posture, and feedback information as shown in FIG. 6 is outputted and provided through the output unit 170 .

본 발명의 실시예에서 출력부(170)는 상술한 바와 같이, 프로세서(110)가 도출한 피드백 정보를 시각적으로 출력할 수 있는 키오스크 장치(100) 또는 사용자의 단말(200)의 디스플레이부가 적용될 수 있으며, 이외에도 음성을 출력할 수 있는 스피커가 더 포함될 수 있다.As described above, the output unit 170 in the embodiment of the present invention may be applied to the display unit of the kiosk device 100 or the user's terminal 200 capable of visually outputting the feedback information derived by the processor 110 . In addition, a speaker capable of outputting a voice may be further included.

따라서, 프로세서(110)는 출력부(170)의 디스플레이부를 통해서 피드백 정보를 시각적으로 출력하고, 사용자에게 전달할 음성 메시지 또는 경고 메시지가 있을 경우에는 스피커를 통해서 출력할 수 있다.Accordingly, the processor 110 may visually output the feedback information through the display unit of the output unit 170 , and when there is a voice message or a warning message to be delivered to the user, it may be output through the speaker.

이를 위해서, 본 발명의 실시예에서 출력부(170)는 영상, 이미지를 출력할 수 있는 디스플레이부, 음성을 출력할 수 있는 스피커 등으로 구성될 수 있다.To this end, in the embodiment of the present invention, the output unit 170 may include a display unit capable of outputting an image and an image, a speaker capable of outputting audio, and the like.

또한, 도 6과 같이 프로세서(110)는 현재 운동 종류에 대한 Tip을 제공하는 버튼을 출력부(170)를 통해 출력할 수 있으며, 사용자로부터 Tip 버튼이 클릭/선택되면 해당 운동에 대한 각종 Tip을 출력부(170)를 통해 출력할 수 있다.In addition, as shown in FIG. 6 , the processor 110 may output a button providing a tip for the current exercise type through the output unit 170, and when the user clicks/selects the Tip button, various tips for the corresponding exercise The output may be output through the output unit 170 .

예를 들어, 프로세서(110)는 현재 운동 종류에 해당되는 운동을 하였을 경우에 근육 생성에 도움이 되는 신체 부위, 전문가의 운동 자세 시연 동영상, 주의사항 등을 Tip으로 출력할 수 있다.For example, when an exercise corresponding to the current exercise type is performed, the processor 110 may output a body part helpful for muscle generation, a video of an expert's exercise posture demonstration, precautions, and the like as a tip.

도 7은 사용자가 잘못된 자세로 운동을 하고 있는 것을 예시한 도면이고, 도 8은 도 7에 따라서 프로세서(110)가 피드백 정보를 제공하는 것을 예시한 도면이다.7 is a diagram illustrating that the user is exercising with an incorrect posture, and FIG. 8 is a diagram illustrating that the processor 110 provides feedback information according to FIG. 7 .

도 7을 참조하면, 프로세서(110)가 사용자가 덤벨을 들어올리는 사용자 운동 영상에서 운동 부위의 스켈레톤 데이터를 획득하였으며, 팔의 각도(B)를 측정하여 분석한 결과, 레퍼런스 데이터와의 일치도가 72%에 해당되어, 기 설정된 기준범위에 미달되는 것으로 산출되었기 때문에, 사용자가 잘못된 자세로 운동을 하고 있는 것으로 판단하였고, 도 8과 같은 피드백 정보를 출력하여 제공하고 있다.Referring to FIG. 7 , the processor 110 acquires the skeleton data of the exercise part from the user's exercise image in which the user lifts the dumbbell, and as a result of measuring and analyzing the angle (B) of the arm, the degree of agreement with the reference data is 72 %, since it was calculated that it was less than the preset reference range, it was determined that the user was exercising with the wrong posture, and feedback information as shown in FIG. 8 is output and provided.

프로세서(110)는 피드백 정보를 도출하여 출력할 때, 현재 운동 자세가 잘못되었다고 피드백 정보를 도출하는 것 이외에도, 사용자의 잘못된 자세를 분석하여 상세한 피드백 정보를 도출하여 제공할 수 있다.The processor 110 may derive and provide detailed feedback information by analyzing the user's incorrect posture in addition to deriving feedback information indicating that the current exercise posture is incorrect when deriving and outputting the feedback information.

상세하게는, 프로세서(110)는 사용자가 수행 중인 현재 운동 종류에 관여하는 하나 이상의 키포인트와 각 키포인트의 운동 시작 지점, 각 키포인트의 운동 중간 움직임, 그리고 각 키포인트의 운동 종료 지점에 대하여, 스켈레톤 데이터와 레퍼런스 데이터를 비교, 분석하고, 일치율이 기준범위에서 미달되는 지점에 대해서 상세 분석을 진행할 수 있다.In detail, the processor 110 relates to one or more key points involved in the type of exercise the user is currently performing, an exercise start point of each key point, an intermediate movement of each key point, and an exercise end point of each key point, skeleton data and Reference data can be compared and analyzed, and detailed analysis can be carried out at the point where the coincidence rate falls short of the reference range.

그리고, 프로세서(110)는 상세 분석 결과를 기반으로, 사용자의 운동 자세에서 어떠한 점이 잘못되었고, 자세가 잘못된 원인을 분석하여 피드백 정보로 도출하여 제공할 수 있다.And, based on the detailed analysis result, the processor 110 may analyze what point is wrong in the user's exercise posture, and analyze the cause of the wrong posture to derive and provide feedback information.

장치(100)의 저장부(140)에는 전문가의 운동 자세를 포함하는 레퍼런스 데이터 이외에도, 다수의 잘못된 운동 자세 유형에 대한 데이터가 저장되어 있으며, 잘못된 운동 자세 유형 데이터 각각에는 잘못된 운동 자세가 발생된 적어도 하나의 원인이 저장되어 있다.In addition to the reference data including the exercise posture of the expert, the storage unit 140 of the device 100 stores data on a plurality of incorrect exercise posture types, and each of the incorrect exercise posture type data includes at least the occurrence of an incorrect exercise posture. One cause is stored.

따라서, 프로세서(110)는 스켈레톤 데이터와 레퍼런스 데이터를 비교한 후, 운동 자세 정확도가 미달된다고 판단되면, 사용자의 운동 자세 이미지를 저장부(140)에 검색하여 매칭되는 잘못된 운동 자세 유형을 선택하고, 빅데이터를 기반으로 잘못된 운동 자세가 발생한 적어도 하나의 원인을 도출하여 출력부(170)를 통해 출력할 수 있다.Therefore, the processor 110 compares the skeleton data with the reference data, and if it is determined that the exercise posture accuracy is insufficient, searches for the user's exercise posture image in the storage unit 140 and selects a matching wrong exercise posture type, At least one cause of an incorrect exercise posture may be derived based on the big data and output through the output unit 170 .

또한, 프로세서(110)는 사용자의 운동 자세 정확도가 미달된다고 판단되면, 사용자의 운동 자세 영상과 레퍼런스 데이터에 포함된 전문가의 운동 자세를 출력부(170)를 통해서 동시에 출력하여, 사용자가 한 화면에서 본인의 자세와 전문가의 자세를 비교하도록 할 수 있다.In addition, when it is determined that the user's exercise posture accuracy is insufficient, the processor 110 simultaneously outputs the exercise posture image of the user and the exercise posture of the expert included in the reference data through the output unit 170, so that the user can display the exercise posture on one screen. You can compare your posture with that of a professional.

또한, 프로세서(110)는 사용자가 해당 일에 운동을 시작하였다고 판단되는 순간부터 사용자가 실시하는 운동의 종류, 각 운동의 반복 횟수, 각 세트의 운동 중량 등의 정보를 누적하여 사용자의 운동 정보를 생성한다.In addition, the processor 110 accumulates information such as the type of exercise performed by the user, the number of repetitions of each exercise, and the exercise weight of each set from the moment it is determined that the user has started exercising on the day, thereby providing the user's exercise information. create

그리고, 프로세서(110)는 사용자가 해당 일에 운동을 종료하였다고 판단되면, 생성된 운동 정보를 출력부(170) 또는 사용자의 단말(200)로 제공하며, 누적되어 생성된 사용자의 운동 정보는 해당 일에 수행한 운동의 종류, 중량 정보, 반복 횟수, 운동 정확도 등에 대한 정보를 포함할 수 있다.And, when it is determined that the user has finished exercising on the day, the processor 110 provides the generated exercise information to the output unit 170 or the user's terminal 200, and the accumulated user's exercise information is It may include information on the type of exercise performed at work, weight information, repetition number, exercise accuracy, and the like.

프로세서(110)는 이와 같이 생성된 사용자의 운동 정보를 운동 일자, 시간과 함께 저장부(140) 또는 서버(300)의 사용자 DB에 저장하여, 사용자의 운동 정보를 관리하고 차후 이를 활용하여 피드백 정보를 제공할 수 있다.The processor 110 stores the user's exercise information generated in this way in the user DB of the storage unit 140 or the server 300 together with the exercise date and time, manages the user's exercise information, and uses it later to provide feedback information can provide

구체적으로, 프로세서(110)는 생성된 운동 정보를 기반으로 소모 칼로리를 산출할 수도 있고, 기존에 생성되었던 운동 정보와 비교하고, 비교된 결과를 차트로 생성하여 시각적인 정보를 제공할 수도 있다.Specifically, the processor 110 may calculate consumed calories based on the generated exercise information, compare it with previously generated exercise information, and generate the comparison result as a chart to provide visual information.

예를 들어, 특정 운동 종류에 대한 운동 능력(예: 중량, 반복 횟수 등)이 종전에 비해서 얼마만큼 향상되었는지 등에 관한 정보를 제공할 수도 있다.For example, information on how much exercise ability (eg, weight, number of repetitions, etc.) for a specific exercise type has improved compared to the past may be provided.

도 9는 사용자가 운동 중에 잘못된 근육을 사용하고 있는 것을 예시한 도면이고, 도 10은 도 9에 따라서 프로세서(110)가 피드백 정보를 제공하는 것을 예시한 도면이다.9 is a diagram illustrating that the user is using the wrong muscle during exercise, and FIG. 10 is a diagram illustrating that the processor 110 provides feedback information according to FIG. 9 .

도 7 및 도 8을 통해서 예시한 잘못된 운동 자세에서는, 운동 부위(키포인트)의 각도값이 기 설정된 기준범위를 벗엇나는 경우 사용자의 운동 자세가 잘못된 것으로 판단하는 경우였다.In the incorrect exercise posture illustrated in FIGS. 7 and 8 , when the angle value of the exercise part (key point) is out of a preset reference range, it is determined that the user's exercise posture is incorrect.

도 9 및 도 10에서는 사용자가 현재 운동 종류에서 관여하지 않는 신체 부위가 사용된 경우에 운동 자세가 잘못되었다고 판단하는 경우를 예시하고 있다.9 and 10 exemplify a case in which the user determines that the exercise posture is incorrect when a body part not involved in the current exercise type is used.

예를 들어, 사용자가 덤벨 컬 운동을 하는 동안에, 팔의 각도가 정확한 각도가 되어 운동 자세를 수행하고 있지만, 허리나 다리 등을 움직여서 반동을 주어 덤벨을 끌어올렸을 경우 해당 운동의 효과가 떨어지거나 신체 다른 부위에 무리가 갈 수 있다.For example, while the user is doing dumbbell curl exercise, the arm angle is at the correct angle to perform the exercise posture, but if the user raises the dumbbell by recoiling by moving the waist or legs, the effect of the exercise decreases or the body Other areas may be strained.

또한, 도 9와 같이 사용자가 덤벨 컬 운동을 하는 과정에서 팔의 각도(A)는 정확한 각도로 되어 제대로된 운동 자세로 운동을 하고 있지만, 어깨가 기울어져 있거나 또는 어깨를 움직이는 반동을 통해 덤벨을 들어올릴 수 있다.In addition, as shown in FIG. 9 , the angle (A) of the arm is at the correct angle in the process of the user performing the dumbbell curl exercise, and the user is exercising in a proper exercise posture, but the shoulder is tilted or the dumbbell is lifted through recoil that moves the shoulder. can be raised

도 9를 참조하면, 사용자는 도 5와 같이 정확한 자세에 해당되는 각도까지 덤벨을 들어올려 팔의 각도(A)는 제대로된 운동 자세를 유지하고 있지만, 어깨선이 C로부터 너무 많이 기울어져 있는 것이 예시되어 있다.Referring to FIG. 9, the user lifts the dumbbell to an angle corresponding to the correct posture as shown in FIG. 5 and the angle (A) of the arm maintains the correct exercise posture, but it is illustrated that the shoulder line is tilted too much from C there is.

따라서, 프로세서(110)는 사용자가 현재 수행 중인 운동 종류에 관여되지 않는 신체 부위의 위치가 기 설정된 기준값 이상 이동된 경우(벗어나는 경우), 해당 운동 종류에 필요없는 근육이 사용되고 있다고 판단할 수 있다.Accordingly, when the position of a body part that is not involved in the type of exercise that the user is currently performing is moved (deviates) by more than a preset reference value, the processor 110 may determine that muscles not required for the type of exercise are being used.

일 실시예로, 장치(100)의 저장부(140)에는 운동 종류별로 전문가의 운동 자세를 포함하는 레퍼런스 데이터에 해당 운동 종류에 관여하는 신체 부위 정보가 더 저장되어 있다.In an embodiment, the storage unit 140 of the apparatus 100 further stores body part information related to the exercise type in reference data including the exercise posture of the expert for each exercise type.

따라서, 프로세서(110)는 스켈레톤 데이터와 레퍼런스 데이터를 비교하는 것 이외에도, 스켈레톤 데이터를 감시하여 현재 운동 중인 운동 종류에 관여하지 않는 신체 부위의 움직임 정도를 산출하고, 이를 기반으로 사용자가 현재 운동 종류에 필요없는 근육을 사용하고 있는지 여부를 판단할 수 있다.Therefore, in addition to comparing the skeleton data with the reference data, the processor 110 monitors the skeleton data to calculate the degree of movement of a body part that is not involved in the type of exercise currently being exercised, and based on this, the user determines the type of exercise currently being exercised. You can determine whether you are using muscles you don't need.

사람은 서로 각기 다른 적절한 운동 볼륨을 갖고 있고, 운동 볼륨은 근육 성장의 직접적인 원인이 되며 적절한 운동 볼륨과 휴식을 통해서 운동의 효율을 높일 수 있다.People have different appropriate exercise volumes, and exercise volume is a direct cause of muscle growth, and exercise efficiency can be increased through appropriate exercise volume and rest.

이때, 본인 체력, 신체조건보다 높은 운동 볼륨으로 운동하게 되는 경우, 근육의 피로도가 높아져 운동에 효율이 낮아지며, 심할 경우 부상의 위험도 증가하게 된다.At this time, if you exercise with an exercise volume higher than your physical strength and physical condition, muscle fatigue increases and the exercise efficiency decreases, and in severe cases, the risk of injury also increases.

본 발명의 실시예에 따른 운동 자세 및 운동량 가이드 장치(100)는 상술한 문제점을 해결하기 위해서, 각 개인의 알맞은 운동 볼륨을 계산하고, 사용자의 오버 트레이닝 단계 진입 여부를 계산하여 사용자의 운동 볼륨을 적절하게 조절해주는 효과가 있다.In order to solve the above-described problem, the exercise posture and exercise amount guide apparatus 100 according to an embodiment of the present invention calculates an appropriate exercise volume for each individual, calculates whether the user enters the overtraining stage, and adjusts the exercise volume of the user. It has the effect of regulating it properly.

일 실시예로, 프로세서(110)는 사용자가 특정 운동 종류의 첫 세트를 시작하는 것이 감지되면, 첫 세트의 운동 중량, 반복 횟수 및 정확도 중 적어도 하나를 기반으로 1RM(Repetition Maximum)을 산출한다.In one embodiment, when it is detected that the user starts the first set of a specific exercise type, the processor 110 calculates 1RM (Repetition Maximum) based on at least one of the exercise weight of the first set, the number of repetitions, and the accuracy.

이때, 프로세서(110)는 정확도가 기 설정된 기준범위를 만족하는 경우 1RM을 기반으로 총 운동 볼륨을 산출할 수 있다.In this case, the processor 110 may calculate the total exercise volume based on 1RM when the accuracy satisfies a preset reference range.

본 발명의 실시예에서 1RM이란, 1회 최대 수축을 통해 생성되는 힘으로, 사용자가 정확한 자세로 최대로 들 수 있는 무게를 의미한다.In an embodiment of the present invention, 1RM is a force generated through one maximum contraction, and means the maximum weight that a user can lift in an accurate posture.

프로세서(110)는 사용자가 운동을 진행함에 있어서, 자세 정확도 점수가 기준범위를 만족하고, 이전에 저장되어 있는 1RM보다 높다면 해당 1RM을 최신정보로 업데이트할 수 있다.The processor 110 may update the 1RM to the latest information if the user performs the exercise, the posture accuracy score satisfies the reference range, and is higher than the previously stored 1RM.

도 11은 1RM을 산출하는 표준 테이블을 예시한 도면이다.11 is a diagram illustrating a standard table for calculating 1RM.

장치(100)의 저장부(140)에는 도 11과 같은 표준 테이블이 저장되어 있으며, 산출부(150)는 이러한 표준 테이블을 이용하여 사용자의 1RM을 산출할 수 있다.The storage unit 140 of the device 100 stores a standard table as shown in FIG. 11 , and the calculator 150 may calculate the user's 1RM by using this standard table.

프로세서(110)는 사용자의 이전 1RM 정보가 존재하지 않는 경우, 사용자의 신체 정보를 활용하여 1RM을 추정할 수 있으며, 1RM이 측정되면 사용자의 총 운동 볼륨을 설정할 수 있다.When the user's previous 1RM information does not exist, the processor 110 may estimate the 1RM by using the user's body information, and when the 1RM is measured, the user's total exercise volume may be set.

일 실시예로, 프로세서(110)는 사용자의 운동 자세 정확도 점수가 기 설정된 기준범위에서 미달되는 경우에는 사용자에게 무게를 낮출 것을 권유하는 피드백 정보를 도출하여 제공할 수 있고, 사용자의 총 운동 볼륨은 그대로 유지하게 된다.In an embodiment, when the user's exercise posture accuracy score is less than a preset reference range, the processor 110 may derive and provide feedback information recommending the user to lower the weight, and the user's total exercise volume is will keep it as is.

출원인은 다양한 테스트를 진행한 결과, 대부분 사람들의 운동 볼륨에 있어서 근육 부위당 1RM에 해당하는 무게로 8세트, 30~60회가 가장 큰 효과를 나타낸다는 결과를 얻을 수 있었으며, 또한 세트당 1RM에 해당하는 무게의 70%에 달하는 무게로 10~12회를 진행할 때에 운동 효과가 가장 좋다는 결과를 얻게 되었다.As a result of various tests, the applicant was able to obtain the result that 8 sets, 30 to 60 repetitions with a weight equivalent to 1RM per muscle area show the greatest effect in the exercise volume of most people, and also corresponds to 1RM per set It was found that the best exercise effect was obtained when performing 10 to 12 repetitions with a weight equivalent to 70% of the weight.

따라서, 본 발명의 실시예에 따른 운동 자세 및 운동량 가이드 장치(100)는 하기 수학식 1을 통해서 총 운동 볼륨을 산출할 수 있다.Accordingly, the exercise posture and momentum guide apparatus 100 according to the embodiment of the present invention may calculate the total exercise volume through Equation 1 below.

Figure pat00001
Figure pat00001

일 실시예로, 프로세서(110)는 사용자 운동 영상을 기반으로, 사용자의 운동 각 세트 간의 휴식 시간을 산출할 수 있다.In an embodiment, the processor 110 may calculate a rest time between each exercise set of the user based on the user's exercise image.

프로세서(110)는 각 세트의 운동이 진행됨에 따라서 해당 세트의 운동 중량, 운동 반복 횟수, 및 해당 세트의 운동 시작 전 휴식 시간을 기반으로 해당 세트의 수행 운동 볼륨을 산출할 수 있다.As the exercise of each set progresses, the processor 110 may calculate the exercise volume to be performed of the corresponding set based on the exercise weight of the corresponding set, the number of repetitions of the exercise, and the rest time before the start of the exercise of the corresponding set.

또한, 출원인은 다양한 테스트를 진행한 결과, 대부분의 사람에게 있어서 세트와 세트 사이에 가장 적절한 휴식 시간이 3분이라는 결과를 얻게 되었다.In addition, as a result of various tests conducted by the applicant, it was found that for most people, the most appropriate rest period between sets was 3 minutes.

따라서, 프로세서(110)는 하기 수학식 2를 통해서 세트별 수행 운동 볼륨을 산출할 수 있다.Accordingly, the processor 110 may calculate the exercise volume for each set through Equation 2 below.

이때, 프로세서(110)는 첫 세트의 경우 이전 휴식 시간이 없으므로, 첫 세트의 세트별 수행 운동 볼륨을 산출할 때에는 무게와 반복 횟수를 곱한 값으로 산출할 수 있다.In this case, since there is no rest time before the first set, the processor 110 may calculate the exercise volume for each set of the first set by multiplying the weight by the number of repetitions.

Figure pat00002
Figure pat00002

프로세서(110)는 산출부(150)를 통해서 사용자의 운동 각 세트가 끝날때마다 위의 과정을 반복함과 동시에, 사용자의 수행 운동 볼륨을 합산하여 총 수행 운동 볼륨을 산출한다.The processor 110 repeats the above process every time the user's exercise sets are finished through the calculator 150 , and calculates the total exercise volume by summing the user's exercise volumes.

그리고, 프로세서(110)는 총 수행 운동 볼륨이 총 운동 볼륨을 초과하면, 사용자가 오버 트레이닝에 진입한 것으로 판단하고 피드백 정보를 출력하여 출력부(170)를 통해 출력하는 것을 특징으로 한다.In addition, when the total exercise volume exceeds the total exercise volume, the processor 110 determines that the user has entered overtraining and outputs feedback information through the output unit 170 .

도 12 및 도 13은 사용자의 오버 트레이닝 여부를 출력부(170)를 통해 출력하는 것을 예시한 도면이다.12 and 13 are diagrams illustrating an example of outputting whether the user overtrained or not through the output unit 170 .

프로세서(110)는 도 12 및 도 13과 같이 사용자의 오버 트레이닝 여부를 출력부(170)를 통해서 출력하여 사용자에게 제공할 수 있으며, 도 12 및 도 13에 도시된 것과 같이 산출부(150)를 통해 산출된 수치와 시각정보를 함께 출력하여 제공해줄 수도 있다.The processor 110 may provide the output to the user through the output unit 170 as to whether the user is overtraining as shown in FIGS. 12 and 13 , and the calculation unit 150 as shown in FIGS. 12 and 13 . The calculated numerical value and visual information may be output together and provided.

또한, 프로세서(110)는 도 13과 같이 사용자의 총 수행 운동 볼륨이 총 운동 볼륨의 100%에 달하게 되면, 사용자가 운동을 더 하게 되면 오버 트레이닝이므로 신체에 무리가 가게 된다는 경고 문구를 함께 출력할 수 있다.In addition, when the user's total exercise volume reaches 100% of the total exercise volume as shown in FIG. 13 , the processor 110 outputs a warning message that the user's body is overtrained because it is overtraining if the user exercises more. can

일 실시예로, 프로세서(110)는 사용자의 총 수행 운동 볼륨이 총 운동 볼륨의 100%에 달한 상태에서 사용자가 운동을 지속하는 경우, 사용자가 오버 트레이닝 메시지를 확인하지 못한 것으로 판단하고, 출력부(170)를 통해서 경고음을 출력할 수 있다.In one embodiment, the processor 110 determines that the user has not checked the overtraining message when the user continues to exercise while the total exercise volume of the user reaches 100% of the total exercise volume, and the output unit A warning sound may be output through (170).

또한, 프로세서(110)는 사용자의 총 수행 운동 볼륨이 총 운동 볼륨의 100%에 달한 상태에서 사용자가 운동을 지속하는 경우, 사용자가 운동 중인 운동 장소를 관리하는 관리자(예: 개인 트레이너, 피트니스 클럽 관리자)에게 알림 메시지를 제공할 수 있다.In addition, when the user continues to exercise while the user's total exercise volume reaches 100% of the total exercise volume, the processor 110 is an administrator (eg, a personal trainer, a fitness club) who manages an exercise place where the user is exercising. administrator) can be provided with a notification message.

일 실시예로, 장치(100)는 통신부(120)를 통해서 사용자가 착용한 웨어러블 기기(예: 스마트 워치)에서 측정되는 사용자의 생체 정보를 수신할 수 있다.As an embodiment, the device 100 may receive the user's biometric information measured by a wearable device (eg, a smart watch) worn by the user through the communication unit 120 .

이때, 통신부(120)를 통해서 수신할 수 있는 생체 정보는 사용자의 웨어러블 기기가 측정할 수 있는 생체 정보라면 무엇이든 적용될 수 있으며, 예를 들어 심박수, 산소 포화도, 심전도 등과 같이 사용자의 건강에 관련된 생체 정보가 적용될 수 있다.In this case, the biometric information that can be received through the communication unit 120 may be any biometric information that can be measured by the wearable device of the user. Information can be applied.

또한, 장치(100)는 통신부(120)를 통해서 사용자의 신체정보, 인바디 측정 결과 등의 데이터를 수신할 수 있으며, 프로세서(110)는 산출부(150)를 통해서 사용자의 신체정보, 인바디 측정 결과를 기반으로 사용자의 각 생체 정보의 임계치를 생성하고 이를 기반으로 사용자의 운동지표를 모니터링할 수 있다.In addition, the device 100 may receive data such as the user's body information and the InBody measurement result through the communication unit 120 , and the processor 110 may receive the user's body information and the InBody measurement result through the calculator 150 . It is possible to create a threshold of each user's biometric information based on the , and monitor the user's exercise index based on this.

그리고, 프로세서(110)는 통신부(120)를 통해 실시간으로 수신되는 사용자의 생체 정보를 모니터링하고, 특정 생체 정보가 기 설정된 임계치에 근접하거나 임계치를 초과하는 경우 출력부(170)를 통해서 경고 메시지 또는 경고음을 출력할 수 있다.Then, the processor 110 monitors the user's biometric information received in real time through the communication unit 120, and when specific biometric information approaches or exceeds a preset threshold, a warning message or A warning sound can be output.

예를 들어, 사용자의 신체정보, 인바디 측정 결과를 기반으로 사용자의 심박수 임계치가 150HR로 설정된 경우, 프로세서(110)는 해당 사용자가 운동 중에 심박수가 150HR을 초과하게 되면 운동 강도를 낮추도록 권유하는 경고 메시지 또는 경고음을 출력부(170)를 통해 출력할 수 있다.For example, when the user's heart rate threshold is set to 150HR based on the user's body information and the InBody measurement result, the processor 110 warns the user to recommend lowering the exercise intensity when the user's heart rate exceeds 150HR during exercise A message or a warning sound may be output through the output unit 170 .

일 실시예로, 프로세서(110)는 사용자의 금일 운동이 종료된 것으로 판단되면, 산출부(150)를 제어하여 사용자의 총 운동 볼륨, 총 수행 운동 볼륨 및 운동 시간동안 수집된 사용자의 생체 신호를 기반으로 사용자의 금일 운동의 성취도를 산출하여 제공할 수 있다.In one embodiment, when it is determined that the user's exercise today is over, the processor 110 controls the calculator 150 to calculate the user's total exercise volume, the total exercise volume performed, and the user's biosignals collected during the exercise time. Based on this, it is possible to calculate and provide the user's achievement of today's exercise.

예를 들어, 그 날의 컨디션에 따라서 운동의 성취도가 달라질 수 있으므로, 프로세서(110)는 상술한 바와 같이 각종 정보들을 기반으로 사용자의 운동 성취도를 산출하여 제공함으로써, 사용자가 그 날의 운동 성취도를 확인하고 향후 운동일정을 세우거나 휴식을 취하거나 하는 등의 결정을 내리는데 도움을 줄 수 있게 된다.For example, since the achievement of exercise may vary depending on the condition of the day, the processor 110 calculates and provides the exercise achievement of the user based on various information as described above, thereby allowing the user to measure the exercise achievement of the day. You can check and help make decisions such as setting up a future exercise schedule or taking a break.

일 실시예로, 프로세서(110)는 사용자의 운동 종류별로 산출된 운동 자세 정확도를 누적하여 저장부(140)에 평균 운동 자세 정확도로 저장한다.In an embodiment, the processor 110 accumulates the exercise posture accuracy calculated for each exercise type of the user and stores it in the storage unit 140 as the average exercise posture accuracy.

그리고, 프로세서(110)는 사용자의 특정 운동 종류의 운동 자세 정확도가 저장부(140)에 저장된 평균 운동 자세 정확도와 비교하여 피드백 정보를 도출하여 출력부(170)를 통해 출력할 수 있다.In addition, the processor 110 may derive feedback information by comparing the exercise posture accuracy of the user's specific exercise type with the average exercise posture accuracy stored in the storage unit 140 , and output it through the output unit 170 .

예를 들어, 사용자의 특정 운동 종류의 운동 자세 정확도가 저장부(140)에 저장된 평균 운동 자세 정확도와 비교하여 제1 비율(예: 90%) 이하로 떨어지는 것이 반복된다면, 사용자의 금일 컨디션 저조하여 운동 자세에 집중하고 부상을 주의하도록 하는 피드백 정보를 도출할 수 있다.For example, if it is repeated that the exercise posture accuracy of the user's specific exercise type falls below the first ratio (eg, 90%) compared to the average exercise posture accuracy stored in the storage unit 140, the user's condition today is poor. It is possible to derive feedback information to focus on the exercise posture and pay attention to the injury.

또 다른 예로, 사용자의 특정 운동 종류의 운동 자세 정확도가 저장부(140)에 저장된 평균 운동 자세 정확도와 비교하여 제2 비율 이하(예: 75%)로 떨어지는 것이 반복된다면, 해당 운동 종류에 관여하는 근육 부위에 이상이 있거나 부상 발생 가능성을 제시하는 피드백 정보를 도출할 수 있다.As another example, if it is repeated that the exercise posture accuracy of a specific exercise type of the user falls to a second rate or less (eg, 75%) compared to the average exercise posture accuracy stored in the storage unit 140, It is possible to derive feedback information suggesting that there is an abnormality in the muscle area or the possibility of an injury.

이는, 평소의 운동 자세 정확도에 비해서 너무 낮은 정확도가 산출되면, 사용자의 신체(근육)에 이상이 있기 때문에 잘못된 자세가 지속되고 있는 것일 수 있으므로, 프로세서(110)가 피드백 정보를 도출하여 출력해줌으로써, 사용자에게 본인의 몸 상태를 체크하도록 경고하는 효과를 발휘하게 된다.This is because if the accuracy is too low compared to the normal exercise posture accuracy is calculated, the wrong posture may be continuing because there is an abnormality in the user's body (muscle), so that the processor 110 derives and outputs feedback information. , it has the effect of warning the user to check his or her body condition.

또한, 프로세서(110)는 사용자의 평균 운동 자세 정확도가 기준값보다 낮은 적어도 하나의 운동 종류를 기반으로, 매칭되는 전문가의 운동 강의 영상을 도출하여 사용자의 단말(200)로 제공할 수 있다.Also, the processor 110 may derive a matching expert's exercise lecture image based on at least one exercise type in which the user's average exercise posture accuracy is lower than the reference value, and provide it to the user's terminal 200 .

일 실시예로, 프로세서(110)는 저장부(140)에 저장된 사용자의 신체정보 및 인바디 측정 결과를 기반으로 사용자의 기초 대사량을 산출하여 저장부(140)에 저장할 수 있다.In one embodiment, the processor 110 may calculate the user's basal metabolic rate based on the user's body information and the InBody measurement result stored in the storage unit 140 , and store it in the storage unit 140 .

그리고, 프로세서(110)는 사용자의 총 운동 볼륨, 총 수행 운동 볼륨 및 운동 시간과 사용자의 기초 대사량을 기반으로 추천 식단, 추천 식사량 등을 도출하여 사용자의 단말(200)로 제공할 수 있다.In addition, the processor 110 may derive a recommended diet, a recommended meal amount, etc. based on the user's total exercise volume, total exercise volume and exercise time, and the user's basal metabolic rate and provide it to the user's terminal 200 .

일 실시예로, 프로세서(110)는 사용자 단말(200)로부터 적어도 하나의 인바디 항목의 값에 대하여 목표값을 입력받아 수신할 수 있다.As an embodiment, the processor 110 may receive and receive a target value for the value of at least one InBody item from the user terminal 200 .

그리고, 프로세서(110)는 사용자로부터 입력된 적어도 하나의 인바디 항목의 목표값, 사용자의 현재 인바디 항목의 측정값 및 사용자의 1RM 값을 기반으로 사용자에게 적합한 적어도 하나의 운동 종류, 각 운동 종류의 추천 중량, 수행 세트 수, 운동 반복 횟수, 그리고 유산소 운동의 종류 및 시간을 도출하여 사용자의 단말(200)로 제공할 수 있다.In addition, the processor 110 recommends at least one type of exercise suitable for the user based on the target value of at least one InBody item input from the user, the measurement value of the current InBody item of the user, and the 1RM value of the user, and each exercise type. The weight, the number of sets to be performed, the number of repetitions of the exercise, and the type and time of aerobic exercise may be derived and provided to the user's terminal 200 .

예를 들어, 근육의 양을 늘리는 것, 현재 몸 상태를 유지하는 것, 근육의 양을 유지한 채 체지방을 줄이는 것 등과 같이 사람마다 서로 다른 운동 목표를 가질 수 있다.For example, different people may have different exercise goals, such as increasing the amount of muscle, maintaining the current physique, or reducing body fat while maintaining the amount of muscle.

따라서, 프로세서(110)는 사용자의 현재 상태(최근 인바디 항목의 측정값), 사용자의 목표 상태(사용자 단말(200)로부터 입력된 인바디 항목의 목표값)을 분석하여, 사용자가 본인의 신체를 사용자의 목표와 같이 만들 수 있도록 운동 계획을 설계하여 제공해주는 것을 의미한다.Accordingly, the processor 110 analyzes the user's current state (measured value of the recent InBody item) and the user's target state (the target value of the InBody item input from the user terminal 200), so that the user can use his/her own body as a user. It means designing and providing an exercise plan so that it can be made with the goal of

일 실시예로, 운동 장소(예: 피트니스 클럽)에 설치되어 있는 카메라(210)는 카메라(210)의 각도를 조절할 수 있는 각도조절장치(100)가 구비되어 있다.In one embodiment, the camera 210 installed in an exercise place (eg, a fitness club) is provided with an angle adjusting device 100 capable of adjusting the angle of the camera 210 .

프로세서(110)는 사용자가 인증되어 운동을 시작하면, 카메라(210)의 촬영 영상 내에서 사용자를 인식하고, 각도조절장치(100)를 제어하여 인식된 사용자를 계속하여 촬영할 수 있도록 추적할 수 있다.When the user is authenticated and the user starts exercising, the processor 110 recognizes the user within the captured image of the camera 210 and controls the angle adjusting device 100 to track the recognized user so that the user can continue to shoot. .

이상으로 설명한 본 발명의 실시예에 따른 운동 자세 및 운동량 가이드 방법에 의하면, 사용자의 운동 자세를 전문가의 운동 자세(레퍼런스 데이터)와 비교하여 운동 자세를 교정해주는 것은 물론, 운동량을 산출하여 사용자가 의도치 않게 오버 트레이닝을 진행하게 되는 것을 방지해주는 효과를 발휘하게 된다.According to the exercise posture and momentum guide method according to the embodiment of the present invention described above, the exercise posture is corrected by comparing the exercise posture of the user with the exercise posture of the expert (reference data), as well as calculating the amount of exercise and the user's intention It has the effect of preventing accidental overtraining.

이상에서 전술한 본 발명의 일 실시예에 따른 방법은, 하드웨어인 서버와 결합되어 실행되기 위해 프로그램(또는 어플리케이션)으로 구현되어 매체에 저장될 수 있다.The method according to an embodiment of the present invention described above may be implemented as a program (or application) to be executed in combination with a server, which is hardware, and stored in a medium.

상기 전술한 프로그램은, 상기 컴퓨터가 프로그램을 읽어 들여 프로그램으로 구현된 상기 방법들을 실행시키기 위하여, 상기 컴퓨터의 프로세서(CPU)가 상기 컴퓨터의 장치 인터페이스를 통해 읽힐 수 있는 C, C++, JAVA, 기계어 등의 컴퓨터 언어로 코드화된 코드(Code)를 포함할 수 있다. 이러한 코드는 상기 방법들을 실행하는 필요한 기능들을 정의한 함수 등과 관련된 기능적인 코드(Functional Code)를 포함할 수 있고, 상기 기능들을 상기 컴퓨터의 프로세서가 소정의 절차대로 실행시키는데 필요한 실행 절차 관련 제어 코드를 포함할 수 있다. 또한, 이러한 코드는 상기 기능들을 상기 컴퓨터의 프로세서가 실행시키는데 필요한 추가 정보나 미디어가 상기 컴퓨터의 내부 또는 외부 메모리의 어느 위치(주소 번지)에서 참조되어야 하는지에 대한 메모리 참조관련 코드를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 컴퓨터의 프로세서가 상기 기능들을 실행시키기 위하여 원격(Remote)에 있는 어떠한 다른 컴퓨터나 서버 등과 통신이 필요한 경우, 코드는 상기 컴퓨터의 통신 모듈을 이용하여 원격에 있는 어떠한 다른 컴퓨터나 서버 등과 어떻게 통신해야 하는지, 통신 시 어떠한 정보나 미디어를 송수신해야 하는지 등에 대한 통신 관련 코드를 더 포함할 수 있다.The above-described program is C, C++, JAVA, machine language, etc. that a processor (CPU) of the computer can read through a device interface of the computer in order for the computer to read the program and execute the methods implemented as a program It may include code (Code) coded in the computer language of Such code may include functional code related to a function defining functions necessary for executing the methods, etc., and includes an execution procedure related control code necessary for the processor of the computer to execute the functions according to a predetermined procedure. can do. In addition, the code may further include additional information necessary for the processor of the computer to execute the functions or code related to memory reference for which location (address address) in the internal or external memory of the computer to be referenced. there is. In addition, when the processor of the computer needs to communicate with any other computer or server located remotely in order to execute the above functions, the code uses the communication module of the computer to determine how to communicate with any other computer or server remotely. It may further include a communication-related code for whether to communicate and what information or media to transmit and receive during communication.

상기 저장되는 매체는, 레지스터, 캐쉬, 메모리 등과 같이 짧은 순간 동안 데이터를 저장하는 매체가 아니라 반영구적으로 데이터를 저장하며, 기기에 의해 판독(reading)이 가능한 매체를 의미한다. 구체적으로는, 상기 저장되는 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있지만, 이에 제한되지 않는다. 즉, 상기 프로그램은 상기 컴퓨터가 접속할 수 있는 다양한 서버 상의 다양한 기록매체 또는 사용자의 상기 컴퓨터상의 다양한 기록매체에 저장될 수 있다. 또한, 상기 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장될 수 있다.The storage medium is not a medium that stores data for a short moment, such as a register, a cache, a memory, etc., but a medium that stores data semi-permanently and can be read by a device. Specifically, examples of the storage medium include, but are not limited to, ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, and optical data storage device. That is, the program may be stored in various recording media on various servers accessible by the computer or in various recording media on the computer of the user. In addition, the medium may be distributed in a computer system connected to a network, and a computer-readable code may be stored in a distributed manner.

본 발명의 실시예와 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계들은 하드웨어로 직접 구현되거나, 하드웨어에 의해 실행되는 소프트웨어 모듈로 구현되거나, 또는 이들의 결합에 의해 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM(Random Access Memory), ROM(Read Only Memory), EPROM(Erasable Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM), 플래시 메모리(Flash Memory), 하드 디스크, 착탈형 디스크, CD-ROM, 또는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 잘 알려진 임의의 형태의 컴퓨터 판독가능 기록매체에 상주할 수도 있다.The steps of a method or algorithm described in relation to an embodiment of the present invention may be implemented directly in hardware, as a software module executed by hardware, or by a combination thereof. A software module may include random access memory (RAM), read only memory (ROM), erasable programmable ROM (EPROM), electrically erasable programmable ROM (EEPROM), flash memory, hard disk, removable disk, CD-ROM, or It may reside in any type of computer-readable recording medium well known in the art to which the present invention pertains.

이상, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 제한적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.In the above, embodiments of the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, but those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can realize that the present invention can be embodied in other specific forms without changing the technical spirit or essential features thereof. you will be able to understand Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive.

10: 운동 자세 및 운동량 가이드 시스템
100: 운동 자세 및 운동량 가이드 장치
110: 프로세서
120: 통신부
130: 스켈레톤 획득부
140: 저장부
150: 산출부
160: 인증 모듈
170: 출력부
200: 단말
210: 카메라
10: Exercise posture and momentum guide system
100: exercise posture and momentum guide device
110: processor
120: communication department
130: Skeleton Acquisition Department
140: storage
150: output unit
160: authentication module
170: output unit
200: terminal
210: camera

Claims (10)

카메라를 통해 촬영되는 사용자 운동 영상을 수신하는 통신부;
상기 사용자 운동 영상 내 이미지 및 깊이 데이터를 기반으로, 스켈레톤 데이터를 획득하는 스켈레톤 획득부;
운동 종류에 따른 전문가의 운동 자세를 포함하는 레퍼런스 데이터가 저장된 저장부; 및
상기 스켈레톤 데이터 및 상기 레퍼런스 데이터를 비교하고, 상기 비교 결과를 기반으로 운동 자세 정확도를 산출하고,
사용자의 총 운동 볼륨 및 수행 운동 볼륨을 산출하여 비교하고, 상기 비교 결과를 기반으로 사용자의 오버 트레이닝 여부를 판단하고,
상기 산출된 운동 자세 정확도 및 상기 오버 트레이닝 여부 중 적어도 하나를 기반으로 피드백 정보를 도출하여 출력되도록 제어하는 프로세서를 포함하는,
운동 자세 및 운동량 가이드 장치.
a communication unit for receiving a user movement image taken through a camera;
a skeleton acquisition unit for acquiring skeleton data based on the image and depth data in the user's motion image;
a storage unit storing reference data including an exercise posture of an expert according to an exercise type; and
Comparing the skeleton data and the reference data, calculating an exercise posture accuracy based on the comparison result,
Calculating and comparing the user's total exercise volume and performed exercise volume, and determining whether the user is overtraining based on the comparison result,
A processor for controlling to derive and output feedback information based on at least one of the calculated exercise posture accuracy and the overtraining,
Exercise posture and momentum guide device.
제1항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 레퍼런스 데이터 중 상기 운동 영상의 운동 종류에 매칭되는 레퍼런스 데이터를 선택하여 상기 스켈레톤 데이터와 비교하고, 상기 비교 결과 운동 부위의 각도값이 기 설정된 기준범위를 벗어나는 경우, 사용자의 운동 자세가 잘못된 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는,
운동 자세 및 운동량 가이드 장치.
According to claim 1,
The processor is
Among the reference data, reference data matching the movement type of the movement image is selected and compared with the skeleton data. characterized in that
Exercise posture and momentum guide device.
제2항에 있어서,
상기 저장부는 운동 종류별로 운동 자세에 관여하는 신체 부위 정보가 더 저장되고,
상기 프로세서는 상기 비교 결과, 상기 사용자가 수행 중인 운동 종류에 관여되지 않는 신체 부위의 위치가 기 설정된 기준값 이상 벗어나는 경우, 상기 운동 종류에 필요없는 근육이 사용되고 있다고 판단하는 것을 특징으로 하는,
운동 자세 및 운동량 가이드 장치.
3. The method of claim 2,
The storage unit further stores information on body parts involved in the exercise posture for each exercise type,
As a result of the comparison, when the position of a body part not involved in the type of exercise the user is performing deviates from a preset reference value or more, the processor determines that a muscle unnecessary for the type of exercise is being used,
Exercise posture and momentum guide device.
제1항에 있어서,
상기 프로세서는,
사용자가 특정 운동 종류의 첫 세트를 시작하는 것이 감지되면, 상기 첫 세트의 운동 중량, 반복 횟수 및 정확도 중 적어도 하나를 기반으로 1RM(Repetition Maximum)을 산출하고, 상기 정확도가 기 설정된 기준 범위를 만족하는 경우 상기 1RM을 기반으로 상기 총 운동 볼륨을 산출하는 것을 특징으로 하는,
운동 자세 및 운동량 가이드 장치.
According to claim 1,
The processor is
When it is detected that the user starts the first set of a specific exercise type, 1RM (Repetition Maximum) is calculated based on at least one of the exercise weight of the first set, the number of repetitions and the accuracy, and the accuracy satisfies a preset reference range characterized in that the total exercise volume is calculated based on the 1RM when
Exercise posture and momentum guide device.
제4항에 있어서,
상기 프로세서는 하기 수학식 1을 기반으로 상기 총 운동 볼륨을 산출하는 것을 특징으로 하는,
운동 자세 및 운동량 가이드 장치.
<수학식 1>
총 운동 볼륨 = 사용자의 1RM 무게의 70% x 10 (반복 횟수) x 8 (세트 수)
5. The method of claim 4,
The processor is characterized in that it calculates the total exercise volume based on Equation 1 below,
Exercise posture and momentum guide device.
<Equation 1>
Total Workout Volume = 70% of the user's 1RM weight x 10 (rep) x 8 (set)
제4항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 사용자 운동 영상을 기반으로, 사용자의 운동 각 세트 간의 휴식 시간을 산출하고,
각 세트의 운동이 진행됨에 따라서 해당 세트의 운동 중량, 반복 횟수 및 해당 세트의 운동 시작 전 휴식 시간을 기반으로 해당 세트의 수행 운동 볼륨을 산출하는 것을 특징으로 하는,
운동 자세 및 운동량 가이드 장치.
5. The method of claim 4,
The processor is
Calculating a rest time between each exercise set of the user based on the user exercise image,
As each set of exercise progresses, the exercise volume of the set is calculated based on the exercise weight of the set, the number of repetitions, and the rest time before the start of the exercise of the set,
Exercise posture and momentum guide device.
제6항에 있어서,
상기 프로세서는 하기 수학식 2를 기반으로 상기 수행 운동 볼륨을 산출하는 것을 특징으로 하는,
운동 자세 및 운동량 가이드 장치.
<수학식 2>
세트별 수행 운동 볼륨 = 무게 x 반복 횟수 x 180 (초) / 휴식 시간(초)
7. The method of claim 6,
The processor is characterized in that it calculates the exercise volume to be performed based on Equation 2 below,
Exercise posture and momentum guide device.
<Equation 2>
Volume of exercise performed per set = weight x number of reps x 180 (seconds) / rest time (seconds)
제6항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 산출되는 수행 운동 볼륨을 누적하여 총 수행 운동 볼륨을 산출하고,
상기 총 수행 운동 볼륨이 상기 총 운동 볼륨을 초과하면, 오버 트레이닝으로 판단하고 피드백 정보를 출력하도록 제어하는 것을 특징으로 하는,
운동 자세 및 운동량 가이드 장치.
7. The method of claim 6,
The processor is
accumulating the calculated exercise volume to calculate a total exercise volume;
When the total exercise volume to be performed exceeds the total exercise volume, it is determined as overtraining, characterized in that the control to output feedback information,
Exercise posture and momentum guide device.
컴퓨터에 의해 수행되는 방법으로,
카메라로부터 촬영되는 사용자 운동 영상을 수신하는 단계;
상기 사용자 운동 영상 내 이미지 및 깊이 데이터를 기반으로, 스켈레톤 데이터를 획득하는 단계;
상기 스켈레톤 데이터 및 상기 레퍼런스 데이터를 비교하고, 상기 비교 결과를 기반으로 운동 자세 정확도를 산출하는 단계;
사용자의 총 운동 볼륨 및 수행 운동 볼륨을 산출하여 비교하고, 상기 비교 결과를 기반으로 사용자의 오버 트레이닝 여부를 판단하는 단계; 및
상기 산출된 운동 자세 정확도 및 상기 오버 트레이닝 여부 중 적어도 하나를 기반으로 피드백 정보를 도출하여 출력하는 단계를 포함하고,
상기 컴퓨터는 운동 종류에 따른 전문가의 운동 자세를 포함하는 레퍼런스 데이터가 저장된 저장부를 포함하는 것을 특징으로 하는,
운동 자세 및 운동량 가이드 방법.
A method performed by a computer, comprising:
Receiving a user movement image taken from the camera;
acquiring skeleton data based on the image and depth data in the user's motion image;
comparing the skeleton data and the reference data, and calculating exercise posture accuracy based on the comparison result;
calculating and comparing the total exercise volume and the exercise volume performed by the user, and determining whether the user is overtraining based on the comparison result; and
Deriving and outputting feedback information based on at least one of the calculated exercise posture accuracy and the overtraining,
The computer is characterized in that it includes a storage unit in which reference data including the exercise posture of the expert according to the type of exercise is stored,
How to guide your exercise posture and momentum.
하드웨어인 컴퓨터와 결합되어, 제9항의 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 구비한 기록매체.A recording medium having a program for executing the method of claim 9 in combination with a computer as hardware.
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