KR20220071940A - Method for generating guideline to prevent injury and device performing the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명의 다양한 실시예들은 부상 방지 가이드라인 생성 방법 및 이를 수행하는 장치에 관한 것이다.Various embodiments of the present invention relate to a method for generating an injury prevention guideline and an apparatus for performing the same.
최근 운동을 취미로 갖는 인구가 늘어남에 따라 잘못된 운동 자세로 인한 부상의 위험도 증가하고 있다. 개인의 골격에 따라 부상의 위험이 다르므로 개인의 골격 및 자세를 추정하는 센싱 및 분석 기구들이 개발되고 있다.Recently, as the number of people who have exercise as a hobby increases, the risk of injury due to incorrect exercise posture is also increasing. Since the risk of injury varies depending on the individual's skeleton, sensing and analysis devices for estimating the individual's skeleton and posture are being developed.
자세 추정 방법으로 적외선 카메라 및 역반사 마커를 이용하는 방법이 가장 일반적이다. 다른 자세 추정 방법으로 여러 방향에서 관찰하여 얻을 실루엣을 바탕으로 인체의 모델을 근사하여 관절의 위치와 방향 등에 대한 정보를 얻는 실루엣 기반 동작 분석 방법이 있다. 딥러닝 기반의 자세 추정 시스템은 CNN(convolutional neural network)를 이용하여 2차원 이미지상에서 각 관절의 위치를 찾아낼 수 있고 여러 대의 카메라를 이용하는 경우 삼각 측량법(triangulation)을 이용하여 3차원 공간 상에서의 위치를 추정할 수 있다.As a posture estimation method, the most common method is to use an infrared camera and a retroreflective marker. As another posture estimation method, there is a silhouette-based motion analysis method that obtains information about the position and direction of joints by approximating a model of the human body based on a silhouette obtained by observing from various directions. A deep learning-based posture estimation system can find the position of each joint on a two-dimensional image using a convolutional neural network (CNN). can be estimated.
관련 선행기술로, 한국 공개특허공보 제10-2012-0085064호(발명의 명칭: 착용형 보행분석장치 및 이를 포함한 보행분석시스템)가 있다.As a related prior art, there is Korean Patent Publication No. 10-2012-0085064 (title of the invention: wearable gait analysis device and gait analysis system including the same).
위에서 설명한 배경기술은 발명자가 본원의 개시 내용을 도출하는 과정에서 보유하거나 습득한 것으로서, 반드시 본 출원 전에 일반 공중에 공개된 공지기술이라고 할 수는 없다.The background art described above is possessed or acquired by the inventor in the process of deriving the disclosure of the present application, and cannot necessarily be said to be a known technology disclosed to the general public prior to the present application.
자세 추정 방법으로 적외선 카메라 및 역반사 마커를 이용하는 방법이 있지만 마커의 가려짐에 의해 마커의 추적이 끊길 수 있으며, 가격이 매우 비싸다. 실루엣에 기반한 동작 분석 방법은 회전과 같이 실루엣 변화가 별로 없는 움직임의 경우 정확도가 매우 떨어지고, 딥러닝 기반의 자세 추정 시스템은 회전에 대한 정보를 알 수 없는 어려움이 있다. 이에, 전 방향에서 인식 가능하고, 끊김 없는 자세 추정이 가능한 동작 분석 기술이 요구될 수 있다.Although there is a method of using an infrared camera and a retro-reflective marker as a posture estimation method, tracking of the marker may be interrupted due to occlusion of the marker, and the price is very high. The motion analysis method based on the silhouette has very low accuracy in the case of movements with little silhouette change, such as rotation, and the deep learning-based posture estimation system has difficulty in not knowing information about rotation. Accordingly, a motion analysis technique that can be recognized from all directions and can perform posture estimation without interruption may be required.
다양한 실시예들은 몸에 부착된 마커를 이용하여 전 방향에서 인식 가능하고, 끊김 없는 자세 추정이 가능한 동작 분석 기술을 제공할 수 있다.Various embodiments may provide a motion analysis technique that is recognizable in all directions using a marker attached to the body and enables seamless posture estimation.
다양한 실시예들은 몸에 부착된 마커를 이용한 동작 분석 기술에 기초하여 개인의 골격에 따른 부상 방지 가이드라인을 생성하는 기술을 제공할 수 있다.Various embodiments may provide a technique for generating an injury prevention guideline according to an individual's skeleton based on a motion analysis technique using a marker attached to the body.
다만, 기술적 과제는 상술한 기술적 과제들로 한정되는 것은 아니며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.However, the technical tasks are not limited to the above-described technical tasks, and other technical tasks may exist.
다양한 실시예에 따른 부상 방지 가이드라인 생성 방법은 하나 이상의 신체 부위에 마커를 부착한 사용자를 촬영한 이미지를 획득하는 동작, 상기 이미지에 기초하여 복수의 포인트 좌표들을 포함하는 사용자의 골격 모델을 생성하는 동작, 상기 복수의 포인트 좌표들 중 상기 사용자의 스태틱 자세에서 획득된 복수의 제1 좌표들에 기초하여 제1 부상 방지 가이드라인을 생성하는 동작, 및 상기 복수의 포인트 좌표들 중 상기 사용자의 다이나믹 자세에서 획득된 복수의 제2 좌표들에 기초하여 제2 부상 방지 가이드라인을 생성하는 동작을 포함하고, 상기 마커는 복수의 단위 폴리곤들이 한 꼭지점을 공유하여 형성하는 제1 단위 패턴들이거나, 상기 제1 단위 패턴들이 일렬로 나열된 제2 단위 패턴들인 것이고, 상기 신체 부위는 무릎 외측 측부 관절 및 전상장골극(anterior superior iliac spine(ASIS))을 포함할 수 있다.Injury prevention guideline generation method according to various embodiments includes an operation of acquiring an image of a user with a marker attached to one or more body parts, and generating a skeletal model of the user including a plurality of point coordinates based on the image An operation, an operation of generating a first injury prevention guideline based on a plurality of first coordinates obtained from the user's static posture among the plurality of point coordinates, and the dynamic posture of the user among the plurality of point coordinates and generating a second injury prevention guideline based on a plurality of second coordinates obtained in 1 unit patterns are second unit patterns arranged in a line, and the body part may include a knee lateral collateral joint and an anterior superior iliac spine (ASIS).
상기 제1 부상 방지 가이드라인을 생성하는 동작은 상기 복수의 제1 좌표들로 스태틱 좌표계를 정의하는 동작, 상기 스태틱 좌표계에서 상기 사용자의 스태틱 자세에서의 제1 무릎 각도를 계산하는 동작과 상기 제1 무릎 각도에 따라 상기 제1 부상 방지 가이드라인을 생성하는 동작을 포함할 수 있다.The operation of generating the first injury prevention guideline includes an operation of defining a static coordinate system with the plurality of first coordinates, an operation of calculating a first knee angle in the user's static posture in the static coordinate system, and the first It may include the operation of generating the first injury prevention guideline according to the knee angle.
상기 제1 부상 방지 가이드라인은 퇴행성 관절염을 방지하기 위한 것일 수 있다.The first injury prevention guideline may be for preventing degenerative arthritis.
상기 제2 부상 방지 가이드라인을 생성하는 동작은 상기 복수의 제2 좌표들로 다이나믹 좌표계를 정의하는 동작, 상기 다이나믹 좌표계에서 상기 사용자의 다이나믹 자세에서의 제2 무릎 각도를 계산하는 동작과 상기 제2 무릎 각도에 따라 상기 제2 부상 방지 가이드라인을 생성하는 동작을 포함할 수 있다.The operation of generating the second injury prevention guideline includes an operation of defining a dynamic coordinate system with the plurality of second coordinates, an operation of calculating a second knee angle in the user's dynamic posture in the dynamic coordinate system, and the second It may include the operation of generating the second injury prevention guideline according to the knee angle.
상기 제2 부상 방지 가이드라인은 슬개대퇴통증증후군을 방지하기 위한 것일 수 있다.The second injury prevention guideline may be for preventing patellofemoral pain syndrome.
상기 골격 모델을 생성하는 동작은 상기 마커에 포함된 패턴의 ID를 식별하는 동작, 상기 패턴의 ID에 기초하여 상기 패턴 위 꼭지점들의 좌표를 획득하는 동작과 상기 패턴 위 꼭지점들의 좌표에 기초하여 상기 복수의 제1 좌표들 중 상기 마커에 연관된 좌표들과 상기 복수의 제2 좌표들을 생성하는 동작을 포함하며, 상기 패턴 위 꼭지점들의 좌표는 상기 사용자의 스태틱 자세에서 획득된 스태틱 꼭지점 좌표들, 및 상기 사용자의 다이나믹 자세에서 획득된 다이나믹 꼭지점 좌표를 포함할 수 있다.The operation of generating the skeleton model includes an operation of identifying an ID of a pattern included in the marker, an operation of acquiring coordinates of vertices on the pattern based on the ID of the pattern, and an operation of obtaining the coordinates of the vertices on the pattern based on the coordinates of the plurality of vertices on the pattern. and generating the plurality of second coordinates and coordinates associated with the marker among the first coordinates of, wherein the coordinates of the vertices on the pattern are static vertex coordinates obtained from the user's static posture, and the user It may include dynamic vertex coordinates obtained from the dynamic posture of .
상기 스태틱 자세에서 획득된 상기 복수의 제1 좌표들은 상기 마커에 연관된 좌표들, 및 상기 마커에 비연관된 좌표를 포함하고, 상기 마커에 연관된 좌표들은 상기 무릎 외측 측부 관절의 좌표, 상기 전상장골극의 좌표, 및 고관절 좌표 중에서 하나 이상을 포함하고, 상기 마커에 비연관된 좌표는 상기 사용자의 스태틱 자세에서의 발목 관절의 좌표를 포함할 수 있다.The plurality of first coordinates obtained in the static posture include coordinates associated with the marker, and coordinates not associated with the marker, and the coordinates associated with the marker include coordinates of the lateral collateral joint of the knee, coordinates of the anterior superior iliac spine. It may include one or more of coordinates and hip joint coordinates, and the coordinates unrelated to the marker may include coordinates of the ankle joint in the user's static posture.
상기 다이나믹 자세에서 획득된 상기 복수의 제2 좌표들은 상기 마커에 연관된 좌표들이고, 상기 마커에 연관된 좌표들은 상기 무릎 외측 측부 관절의 좌표, 고관절 좌표의 좌표, 및 발목 관절의 좌표 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다.The plurality of second coordinates obtained in the dynamic posture are coordinates associated with the marker, and the coordinates associated with the marker may include one or more of a knee lateral collateral joint coordinate, a hip joint coordinate, and an ankle joint coordinate. can
상기 패턴 위 꼭지점들의 좌표를 획득하는 동작은 상기 복수의 제1 좌표들과 상대적인 관계에 있는 스태틱 꼭지점 좌표들에 기초하여 3개 이상의 다이나믹 꼭지점 좌표를 생성하는 동작을 포함하고, 상기 마커에 연관된 상기 복수의 제2 좌표들을 생성하는 동작은 상기 3개 이상의 다이나믹 꼭지점 좌표에 기초하여 상기 하나 이상과 상기 상대적인 관계에 있는 복수의 제2 좌표들을 생성하는 동작을 포함할 수 있다.The operation of obtaining the coordinates of the vertices on the pattern includes generating three or more dynamic vertex coordinates based on static vertex coordinates that are in a relative relationship with the plurality of first coordinates, and the plurality of coordinates associated with the marker The generating of the second coordinates may include generating a plurality of second coordinates in the relative relationship with the one or more based on the three or more dynamic vertex coordinates.
다양한 실시예에 따른 장치는 인스트럭션들을 포함하는 메모리와 상기 인스트럭션들을 실행하기 위한 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서에 의해 상기 인스트럭션들이 실행될 때, 상기 프로세서는 3개 이상의 신체 부위에 마커를 부착한 사용자를 촬영한 이미지를 획득하고, 상기 이미지에 기초하여 복수의 포인트 좌표들을 포함하는 사용자의 골격 모델을 생성하고, 상기 복수의 포인트 좌표들 중 상기 사용자의 스태틱 자세에서 획득된 복수의 제1 좌표들에 기초하여 제1 부상 방지 가이드라인을 생성하며, 상기 복수의 포인트 좌표들 중 상기 사용자의 다이나믹 자세에서 획득된 복수의 제2 좌표들에 기초하여 제2 부상 방지 가이드라인을 생성하고, 상기 마커는 복수의 단위 폴리곤들이 한 꼭지점을 공유하여 형성하는 제1 단위 패턴들이거나, 상기 제1 단위 패턴들이 일렬로 나열된 제2 단위 패턴들인 것이고, 상기 신체 부위는 무릎 외측 측부 관절 및 전상장골극(anterior superior iliac spine(ASIS))을 포함할 수 있다.An apparatus according to various embodiments includes a memory including instructions and a processor for executing the instructions, and when the instructions are executed by the processor, the processor takes a picture of a user attaching markers to three or more body parts Acquire an image, generate a skeletal model of the user including a plurality of point coordinates based on the image, and based on a plurality of first coordinates obtained in the static posture of the user among the plurality of point coordinates A first injury prevention guideline is generated, and a second injury prevention guideline is generated based on a plurality of second coordinates obtained from the user's dynamic posture among the plurality of point coordinates, and the marker is a plurality of units The polygons are first unit patterns formed by sharing one vertex, or the first unit patterns are second unit patterns arranged in a line, and the body part is the knee lateral joint and the anterior superior iliac spine ( ASIS)) may be included.
상기 프로세서는 상기 복수의 제1 좌표들로 스태틱 좌표계를 정의하고, 상기 스태틱 좌표계에서 상기 사용자의 스태틱 자세에서의 제1 무릎 각도를 계산하며, 상기 제1 무릎 각도에 따라 상기 제1 부상 방지 가이드라인을 생성할 수 있다.The processor defines a static coordinate system with the plurality of first coordinates, calculates a first knee angle in the static posture of the user in the static coordinate system, and the first injury prevention guideline according to the first knee angle can create
상기 제1 부상 방지 가이드라인은 퇴행성 관절염을 방지하기 위한 것일 수 있다.The first injury prevention guideline may be for preventing degenerative arthritis.
상기 프로세서는 상기 복수의 제2 좌표들로 다이나믹 좌표계를 정의하고, 상기 다이나믹 좌표계에서 상기 사용자의 다이나믹 자세에서의 제2 무릎 각도를 계산하며, 상기 제2 무릎 각도에 따라 상기 제2 부상 방지 가이드라인을 생성할 수 있다.The processor defines a dynamic coordinate system with the plurality of second coordinates, calculates a second knee angle in the dynamic posture of the user in the dynamic coordinate system, and the second injury prevention guideline according to the second knee angle can create
상기 제2 부상 방지 가이드라인은 슬개대퇴통증증후군을 방지하기 위한 것일 수 있다.The second injury prevention guideline may be for preventing patellofemoral pain syndrome.
상기 프로세서는 상기 마커에 포함된 패턴의 ID를 식별하고, 상기 패턴의 ID에 기초하여 상기 패턴 위 꼭지점들의 좌표를 획득하며, 상기 패턴 위 꼭지점들의 좌표에 기초하여 상기 복수의 제1 좌표들 중 상기 마커에 연관된 좌표들과 상기 복수의 제2 좌표들을 생성하고, 상기 패턴 위 꼭지점들의 좌표는 상기 사용자의 스태틱 자세에서 획득된 스태틱 꼭지점 좌표들, 및 상기 사용자의 다이나믹 자세에서 획득된 다이나믹 꼭지점 좌표를 포함할 수 있다.The processor identifies the ID of the pattern included in the marker, obtains coordinates of vertices on the pattern based on the ID of the pattern, and among the plurality of first coordinates based on the coordinates of the vertices on the pattern Coordinates associated with a marker and the plurality of second coordinates are generated, and the coordinates of the vertices on the pattern include static vertex coordinates obtained from the user's static posture, and dynamic vertex coordinates obtained from the user's dynamic posture. can do.
상기 스태틱 자세에서 획득된 상기 복수의 제1 좌표들은 상기 마커에 연관된 좌표들, 및 상기 마커에 비연관된 좌표를 포함하고, 상기 마커에 연관된 좌표들은 상기 무릎 외측 측부 관절의 좌표, 상기 전상장골극의 좌표, 및 고관절 좌표 중에서 하나 이상을 포함하고, 상기 마커에 비연관된 좌표는 상기 사용자의 스태틱 자세에서의 발목 관절의 좌표를 포함할 수 있다.The plurality of first coordinates obtained in the static posture include coordinates associated with the marker, and coordinates not associated with the marker, and the coordinates associated with the marker include coordinates of the lateral collateral joint of the knee, coordinates of the anterior superior iliac spine. It may include one or more of coordinates and hip joint coordinates, and the coordinates unrelated to the marker may include coordinates of the ankle joint in the user's static posture.
상기 다이나믹 자세에서 획득된 상기 복수의 제2 좌표들은 상기 마커에 연관된 좌표들이고, 상기 마커에 연관된 좌표들은 상기 무릎 외측 측부 관절의 좌표, 고관절 좌표의 좌표, 및 발목 관절의 좌표 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다.The plurality of second coordinates obtained in the dynamic posture are coordinates associated with the marker, and the coordinates associated with the marker may include one or more of a knee lateral collateral joint coordinate, a hip joint coordinate, and an ankle joint coordinate. can
상기 프로세서는 상기 복수의 제1 좌표들과 상대적인 관계에 있는 스태틱 꼭지점 좌표들에 기초하여 3개 이상의 다이나믹 꼭지점 좌표를 생성하고, 상기 3개 이상의 다이나믹 꼭지점 좌표에 기초하여 상기 하나 이상과 상기 상대적인 관계에 있는 복수의 제2 좌표들을 생성할 수 있다.The processor generates three or more dynamic vertex coordinates based on static vertex coordinates in a relative relationship with the plurality of first coordinates, and in the relative relationship with the one or more based on the three or more dynamic vertex coordinates. A plurality of second coordinates may be generated.
도 1은 다양한 실시예에 따른 부상 방지 가이드라인 생성 방법을 개념적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 2은 다양한 실시예에 따른 가이드라인 생성 시스템의 개략적인 블록도이다.
도 3은 다양한 실시예에 따른 스태틱 자세에서의 제1 부상 방지 가이드라인을 생성하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 다양한 실시예에 따른 다이나믹 자세에서의 제2 부상 방지 가이드라인을 생성하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 다양한 실시예에 따른 도 2에 도시된 제1 마커 및 제2 마커를 상세히 설명하기 위한 도면이다.
도 6a 내지 도 6c는 다양한 실시예에 따른 도 2에 도시된 제1 마커 및 제2 마커의 패턴을 상세히 설명하기 위한 도면이다.
도 7a 내지 도 7f는 다양한 실시예에 따른 도 4에 도시된 생성 장치가 제1 마커 및 제2 마커에 포함된 패턴의 ID를 식별하는 동작을 상세히 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 다양한 실시예에 따른 생성 장치의 다른 예를 나타낸다.1 is a diagram for conceptually explaining a method of generating an injury prevention guideline according to various embodiments of the present disclosure;
2 is a schematic block diagram of a guideline generation system according to various embodiments.
FIG. 3 is a view for explaining an operation of generating a first injury prevention guideline in a static posture according to various embodiments of the present disclosure;
4 is a view for explaining an operation of generating a second injury prevention guideline in a dynamic posture according to various embodiments.
5 is a view for explaining in detail the first marker and the second marker shown in FIG. 2 according to various embodiments of the present disclosure;
6A to 6C are diagrams for explaining in detail patterns of the first marker and the second marker shown in FIG. 2 according to various embodiments of the present disclosure;
7A to 7F are diagrams for explaining in detail an operation in which the generating apparatus shown in FIG. 4 identifies IDs of patterns included in a first marker and a second marker according to various embodiments of the present disclosure;
8 illustrates another example of a generating device according to various embodiments.
실시예들에 대한 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 예시를 위한 목적으로 개시된 것으로서, 다양한 형태로 변경되어 구현될 수 있다. 따라서, 실제 구현되는 형태는 개시된 특정 실시예로만 한정되는 것이 아니며, 본 명세서의 범위는 실시예들로 설명한 기술적 사상에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.Specific structural or functional descriptions of the embodiments are disclosed for purposes of illustration only, and may be changed and implemented in various forms. Accordingly, the actual implementation form is not limited to the specific embodiments disclosed, and the scope of the present specification includes changes, equivalents, or substitutes included in the technical spirit described in the embodiments.
제1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이런 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 해석되어야 한다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.Although terms such as first or second may be used to describe various elements, these terms should be interpreted only for the purpose of distinguishing one element from another. For example, a first component may be termed a second component, and similarly, a second component may also be termed a first component.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.When a component is referred to as being “connected to” another component, it may be directly connected or connected to the other component, but it should be understood that another component may exist in between.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설명된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함으로 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate that the described feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof exists, and includes one or more other features or numbers, It should be understood that the possibility of the presence or addition of steps, operations, components, parts or combinations thereof is not precluded in advance.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. Terms such as those defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present specification. does not
이하, 실시예들을 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조 부호를 부여하고, 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the description with reference to the accompanying drawings, the same components are assigned the same reference numerals regardless of the reference numerals, and overlapping descriptions thereof will be omitted.
도 1은 다양한 실시예에 따른 부상 방지 가이드라인 생성 방법을 개념적으로 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 다양한 실시예에 따른 가이드라인 생성 시스템의 개략적인 블록도이다.1 is a diagram for conceptually explaining a method for generating an injury prevention guideline according to various embodiments, and FIG. 2 is a schematic block diagram of a guideline generating system according to various embodiments.
도 1을 참조하면, 다양한 실시예에 따르면, 가이드라인 생성 시스템(10)은 실시간으로 사용자(30)의 동작을 분석하여 사용자(30)의 신체 각 부분의 6 자유도 변위를 실시간으로 추정할 수 있다. 가이드라인 생성 시스템(10)은 사용자(30)의 허벅지 및/또는 정강이 등의 신체 부위의 6자유도 위치 및 방향을 동시에 추정할 수 있으므로 각 관절의 굴곡 및/또는 신전뿐만 아니라 회전에 대한 데이터도 획득할 수 있다.Referring to FIG. 1 , according to various embodiments, the
다양한 실시예에 따르면, 가이드라인 생성 시스템(10)은 제1 마커(100) 및 제2 마커(200) 중 하나 이상을 부착한 사용자(30)를 촬영한 이미지에 기초하여 복수의 포인트 좌표들을 포함하는 사용자(30)의 골격 모델을 생성할 수 있다. 가이드라인 생성 시스템(10)은 제1 마커(100)에 기초하여 사용자(30)의 스태틱 자세의 골격 모델을 생성하고, 제1 마커(100) 및 제2 마커(200)에 사용자(30)의 다이나믹 자세에서의 골격 모델을 생성할 수 있다. 골격 모델은 복수의 포인트 좌표들을 포함하고, 복수의 포인트 좌표들은 사용자(30)의 스태틱 자세에서 획득된 복수의 제1 좌표들, 및 사용자(30)의 다이나믹 자세에서 획득된 복수의 제2 좌표들을 포함할 수 있다.According to various embodiments, the
다양한 실시예에 따르면, 가이드라인 생성 시스템(10)은 전 방향에서 인식 가능한 제2 마커(200)를 이용하여 제2 마커(200)의 일부분이 가려지더라도, 제2 마커(200)의 다른 부분을 인식하여 사용자(30)의 다이나믹 자세에서의 골격 모델을 생성할 수 있다.According to various embodiments, the
다양한 실시예에 따르면, 가이드라인 생성 시스템(10)은 복수의 제1 좌표들에 기초하여 제1 부상 방지 가이드라인을 생성하고, 복수의 제2 좌표들에 기초하여 제2 부상 방지 가이드라인을 생성할 수 있다. 제1 부상 방지 가이드라인은 사용자(30)의 퇴행성 관절염을 방지하기 위한 것이고, 제2 부상 방지 가이드라인은 사용자(30)의 슬개대퇴통증증후군을 방지하기 위한 것일 수 있다.According to various embodiments, the
다양한 실시예에 따르면, 가이드라인 생성 시스템(10)은 제1 마커(100), 제2 마커(200), 촬영 장치(150), 및 생성 장치(170)를 포함할 수 있다. 제1 마커(100)는 사용자(30)의 신체 부위 중 일부(예: 무릎 외측 측부 관절(lateral knee), 전상장골극(anterior superior iliac spine(ASIS)) 등)에 부착된 마커이고, 제2 마커(100)는 사용자(30)의 신체 부위 중 일부(예: 허벅지, 정강이 등)를 둘러싸는 띠 형태의 마커일 수 있다. 제1 마커(100) 및 제2 마커(200)는 가이드라인 생성 시스템(10)이 인식할 수 있는 패턴을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 마커(100)는 단위 패턴으로 이루어지고, 제2 마커(200)는 제1 마커(100)을 이루는 단위 패턴이 일렬로 나열된 패턴을 포함할 수 있다.According to various embodiments, the
다양한 실시예에 따르면, 촬영 장치(150)는 제1 마커(100) 및 제2 마커(200)를 부착한 사용자(30)를 촬영할 수 있다. 촬영 장치(150)는 비디오 카메라(video camera), 캠코더(camcorder), 및 웹캠(webcam) 등 실시간으로 이미지를 획득할 수 있는 모든 종류의 촬영 장치로 구현될 수 있다. 생성 장치(170)는 제1 마커(100) 및 제2 마커(200)를 부착한 사용자(30)를 촬영한 이미지에 기초하여 사용자(30)의 골격 모델을 생성할 수 있다. 예를 들어, 생성 장치(170)는 이미지 내 제1 마커(100) 및 제2 마커(200)의 패턴을 인식하여 사용자(30)의 골격 모델을 생성할 수 있다.According to various embodiments, the photographing
다양한 실시예에 따르면, 도 1 및 도 2에서는 촬영 장치(150)가 생성 장치(170)의 외부에 구현된 것으로 도시하고 있지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 실시예에 따라 촬영 장치(150)는 생성 장치(170)의 내부에 구현될 수도 있다.According to various embodiments, although the photographing
도 3은 다양한 실시예에 따른 스태틱 자세에서의 제1 부상 방지 가이드라인을 생성하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 3 is a view for explaining an operation of generating a first injury prevention guideline in a static posture according to various embodiments of the present disclosure;
도 3을 참조하면, 다양한 실시예에 따르면, 생성 장치(170)는 촬영 장치(150)를 통해 사용자(30)의 스태틱 자세에서 촬영한 이미지를 처리하여 제1 마커(100)의 패턴을 식별할 수 있다. 사용자(30)의 스태틱 자세는 두 발을 땅에 딛고 정지한 자세를 의미할 수 있다. 생성 장치(170)는 제1 마커(100)의 패턴을 인식함으로써 패턴의 ID를 식별할 수 있다. 예를 들어, 생성 장치(170)는 더클라스-패커 알고리즘(Douglas-Peucker Algorithm)을 이용하여 제1 마커(100)의 패턴을 인식함으로써 패턴의 ID를 식별할 수 있다.Referring to FIG. 3 , according to various embodiments, the generating
다양한 실시예에 따르면, 생성 장치(170)는 제1 단위 패턴(100)의 ID에 기초하여 제1 단위 패턴(100)상의 꼭지점들의 좌표(예: 스태틱 꼭지점 좌표)를 획득할 수 있다. 스태틱 꼭지점 좌표는 사용자(30)의 스태틱 자세에서 획득된 것일 수 있다. 생성 장치(170)는 제1 단위 패턴(100)상의 꼭지점들의 좌표(예: 스태틱 꼭지점 좌표)에 기초하여 사용자(30)의 스태틱 자세에서 획득된 복수의 제1 좌표들 중 제1 마커(100)에 연관된 좌표들을 생성할 수 있다. 생성 장치(170)는 복수의 제1 좌표들에 기초하여 사용자(30)의 스태틱 자세에서의 골격 모델을 생성할 수 있다. 복수의 제1 좌표들은 제1 마커(100)에 연관된 좌표들 및 제1 마커(100)에 비연관된 좌표를 포함할 수 있다.According to various embodiments, the generating
다양한 실시예에 따르면, 제1 마커(100)에 연관된 좌표들은 사용자(30)의 스태틱 자세에서의 무릎 외측 측부 관절의 좌표(110-1, 110-2), 전상장골극(anterior superior iliac spine(ASIS))의 좌표(100-3, 100-4), 및 고관절 좌표(120-1, 120-2) 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다. 무릎 외측 측부 관절의 좌표(110-1, 110-2)는 무릎 외측 측부 관절 표면에 부착된 제1 마커(100)의 중심 좌표 및 무릎의 너비 절반 길이에 기초하여 계산된 좌표이고, 전상장골극(anterior superior iliac spine(ASIS))의 좌표(100-3, 100-4)는 전상장골극에 부착된 제1 마커(100)의 중심 좌표일 수 있다. 좌측 고관절 좌표(120-1)는 전상장골극(100-3, 100-4)의 좌표로부터 [수학식 1]을 이용하여 획득된 것이고, 우측 고관절 좌표(120-2)는 전상장골극(100-3, 100-4)의 좌표로부터 [수학식 2]을 이용하여 획득된 것일 수 있다.According to various embodiments, the coordinates associated with the
[수학식 1][Equation 1]
[수학식 2][Equation 2]
여기서, 는 좌측 고관절 좌표(120-1)이고, 는 우측 고관절좌표(120-2)이고, 는 좌측 전상장골극 좌표(100-3) 및 우측 전상장골극 좌표(100-4)의 중점이며, 는 좌측 전상장골극 좌표(100-3) 및 우측 전상장골극 좌표(100-4) 간의 거리이다. 은 우측 전상장골극 좌표(100-4)에서 좌측 전상장골극 좌표(100-3)로의 단위 벡터이고, 는 로부터 천골(sacrum)의 좌표(130)로의 단위 벡터이며, 천골(sacrum)의 좌표(130)는 [수학식 3]에 의해 획득될 수 있다. 은 과 의 외적값일 수 있다.here, is the left hip joint coordinates (120-1), is the right hip joint coordinates (120-2), is the midpoint of the left anterior superior iliac spine coordinates (100-3) and the right anterior superior iliac spine coordinates (100-4), is the distance between the left anterior superior iliac spine coordinates (100-3) and the right anterior superior iliac spine coordinates (100-4). is the unit vector from the right anterior superior iliac spine coordinates (100-4) to the left anterior superior iliac spine coordinates (100-3), Is It is a unit vector from to the
[수학식 3][Equation 3]
여기서, 은 천골의 좌표(130)이고, 은 촬영 장치(150)의 x축 방향으로의 단위벡터이다.here, is the coordinates of the sacrum (130), is a unit vector in the x-axis direction of the photographing
다양한 실시예에 따르면, 제1 마커(100)에 비연관된 좌표는 사용자(30)의 스태틱 자세에서의 발목 관절의 좌표(150-1, 150-2)를 포함하며, 스태틱 자세에서의 발목 관절의 좌표는 사용자(30)와 무관한 고정값일 수 있다.According to various embodiments, the coordinates unrelated to the
다양한 실시예에 따르면, 생성 장치(170)는 복수의 포인트 좌표들 중 복수의 제1 좌표들(예: 스태틱 자세에서의 무릎 외측 측부 관절의 좌표(110-1, 110-2), 전상장골극(anterior superior iliac spine(ASIS))의 좌표(100-3, 100-4), 고관절 좌표(120-1, 120-2), 및 발목 관절의 좌표(150-1, 150-2))로 스태틱 좌표계(160-1~160-4)를 정의할 수 있다. 스태틱 좌표계(160-1~160-4)의 y축 벡터는 스태틱 좌표계(160-1~160-4)의 z축 벡터와 촬영 장치(150)의 z축 벡터의 외적값일 수 있다. 촬영 장치(150)의 z축 벡터는 사용자(30)의 시상면에 수직인 벡터일 수 있다. 스태틱 좌표계(160-1~160-4)의 x축 벡터는 스태틱 좌표계(160-1~160-4)의 y축 벡터와 스태틱 좌표계(160-1~160-4)의 z축 벡터의 외적값일 수 있다.According to various embodiments, the generating
다양한 실시예에 따르면, 스태틱 좌표계(160-1, 160-2)가 무릎 외측 측부 관절의 좌표(110-1, 110-2)와 발목 관절의 좌표(150-1, 150-2) 사이에서 정의된 경우에는, 스태틱 좌표계(160-1, 160-2)의 z축 벡터는 발목 관절의 좌표(150-1, 150-2)로부터 무릎 외측 측부 관절의 좌표(110-1, 110-2)로의 벡터일 수 있다. 스태틱 좌표계(160-3, 160-4)가 무릎 외측 측부 관절의 좌표(110-1, 110-2)와 고관절 좌표(120-1, 120-2) 사이에서 정의된 경우에는, 스태틱 좌표계(160-3, 160-4)의 z축 벡터는 무릎 외측 측부 관절의 좌표(110-1, 110-2)로부터 고관절 좌표(120-1, 120-2)로의 벡터일 수 있다.다양한 실시예에 따르면, 생성 장치(170)는 스태틱 좌표계(160-1~160-4)에서 사용자(30)의 스태틱 자세에서의 제1 무릎 각도를 계산할 수 있다. 생성 장치(170)는 사용자(30)의 좌측 하반신 상에서의 스태틱 좌표계(160-1, 160-3)에 기초하여 제1 무릎 각도를 계산하고, 사용자(30)의 우측 하반신 상에서의 스태틱 좌표계(160-2, 160-4)에 기초하여 제1 무릎 각도를 계산할 수 있다. 예를 들어, 사용자(30)의 좌측 하반신 상에서, 생성 장치(170)는 무릎 외측 측부 관절의 좌표(110-1)와 발목 관절의 좌표(150-1) 사이에서 정의된 스태틱 좌표계(160-1), 및 무릎 외측 측부 관절의 좌표(110-1)와 고관절 좌표(120-1) 사이에서 정의된 스태틱 좌표계(160-3) 사이의xyz 오일러 각도 중 y축 회전 각도를 계산하여 제1 무릎 각도를 획득할 수 있다. 생성 장치(170)는 제1 무릎 각도에 따라 퇴행성 관절염을 방지하기 위한 제1 부상 방지 가이드라인을 생성할 수 있다. 예를 들어, 생성 장치(170)는 제1 무릎 각도가 -1.5도에서 4.5도의 범위에 있는 경우에는 제1 무릎 각도는 정상 범위에 있으므로 퇴행성 관절염으로부터 안전하다고 판단할 수 있다. 생성 장치(170)는 제1 무릎 각도가 정상 범위로부터 3도가 벗어나면 총점 100점을 기준으로 16 점의 위험도 점수를 부여할 수 있다. 생성 장치(170)는 제1 무릎 각도가 정상 범위로부터 6도가 벗어나면 총점 100점을 기준으로 33 점의 위험도 점수를 부여할 수 있다. 생성 장치(170)는 제1 무릎 각도가 정상 범위로부터 9도가 벗어나면 총점 100점을 기준으로 50점의 위험도 점수를 부여할 수 있다.According to various embodiments, the static coordinate system (160-1, 160-2) is defined between the coordinates (110-1, 110-2) of the lateral joint of the knee and the coordinates (150-1, 150-2) of the ankle joint In this case, the z-axis vector of the static coordinate system (160-1, 160-2) is from the coordinates (150-1, 150-2) of the ankle joint to the coordinates (110-1, 110-2) of the lateral joint of the knee. It can be a vector. When the static coordinate system (160-3, 160-4) is defined between the coordinates (110-1, 110-2) of the knee lateral joint and the coordinates of the hip joint (120-1, 120-2), the static coordinate system (160 The z-axis vector of -3 and 160-4) may be a vector from the coordinates 110-1 and 110-2 of the lateral joint of the knee to the coordinates of the hip joint (120-1, 120-2). According to various embodiments, , the generating
도 4는 다양한 실시예에 따른 다이나믹 자세에서의 제2 부상 방지 가이드라인을 생성하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.4 is a view for explaining an operation of generating a second injury prevention guideline in a dynamic posture according to various embodiments.
도 4를 참조하면, 다양한 실시예에 따르면, 생성 장치(170)는 촬영 장치(150)를 통해 사용자(30)의 다이나믹 자세에서 촬영한 이미지를 처리하여 제2 마커(200)의 패턴을 식별할 수 있다. 사용자의 다이나믹 자세는 싱글 레그 스쿼트(single leg squat) 및 드롭 버티컬 점프(drop vertical jump) 중 하나 이상을 5회 이상 수행한 이후의 자세를 의미할 수 있다. 생성 장치(170)는 제2 마커(200)의 기울어짐 또는 굴곡에 의한 이미지 왜곡에 강인하게 제2 마커(200)의 패턴을 인식함으로써 패턴의 ID를 식별할 수 있다. 예를 들어, 생성 장치(170)는 더클라스-패커 알고리즘(Douglas-Peucker Algorithm)을 이용하여 제2 마커(200)의 패턴을 인식함으로써 패턴의 ID를 식별할 수 있다. 예를 들어, 생성 장치(170)는 제2 마커(200)에 포함된 제2 단위 패턴(300)을 인식함으로써 제2 단위 패턴(300)에 일렬로 배열된 제1 단위 패턴(100)의 배치를 획득할 수 있다.Referring to FIG. 4 , according to various embodiments, the generating
다양한 실시예에 따르면, 생성 장치(170)는 제1 단위 패턴(100)의 배치 및 패턴의 ID에 기초하여 제1 단위 패턴(100)상의 꼭지점들의 좌표(예: 다이나믹 꼭지점 좌표)를 획득할 수 있다. 다이나믹 꼭지점 좌표는 사용자(30)의 다이나믹 자세에서 획득된 것일 수 있다. 예를 들어, 생성 장치(170)는 제1 단위 패턴(100)의 배치 및 패턴의 ID를 식별함으로써 스태틱 꼭지점 좌표들에 대응되는 3개 이상의 다이나믹 꼭지점 좌표를 생성할 수 있다. 생성 장치(170)는 3개 이상의 다이나믹 꼭지점 좌표에 기초하여 사용자(30)의 다이나믹 자세에서 획득된 복수의 제2 좌표들을 생성할 수 있다. 예를 들어, 생성 장치(170)는 3개 이상의 다이나믹 꼭지점 좌표에 least-square-method를 적용하여 3개 이상의 다이나믹 꼭지점 좌표와 상대적인 관계에 있는 복수의 제2 좌표들을 생성할 수 있다. 3개 이상의 다이나믹 꼭지점 좌표와 복수의 제2 좌표들간의 상대적인 관계는 스태틱 꼭지점 좌표들과 복수의 제1 좌표들간의 상대적인 관계와 동일한 것일 수 있다. 생성 장치(170)는 복수의 제2 좌표들에 기초하여 사용자(30)의 다이나믹 자세에서의 골격 모델을 생성할 수 있다. 복수의 제2 좌표들은 제2 마커(200)에 연관된 좌표들을 포함할 수 있다.According to various embodiments, the generating
다양한 실시예에 따르면, 제2 마커(200)에 연관된 좌표들은 사용자(30)의 다이나믹 자세에서의 무릎 외측 측부 관절의 좌표(110-5, 110-6), 고관절 좌표의 좌표(120-5, 120-6), 및 발목 관절의 좌표(150-5, 150-6) 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다. 3개 이상의 다이나믹 꼭지점 좌표와 제2 마커(200)에 연관된 좌표들간의 상대적인 관계는 스태틱 꼭지점 좌표들과 복수의 제1 좌표들간의 상대적인 관계와 동일한 것일 수 있다.According to various embodiments, the coordinates associated with the
다양한 실시예에 따르면, 생성 장치(170)는 복수의 포인트 좌표들 중 복수의 제2 좌표들(예: 스태틱 자세에서의 무릎 외측 측부 관절의 좌표(110-5, 110-6), 전상장골극(anterior superior iliac spine(ASIS))의 좌표(100-7, 100-8), 고관절 좌표(120-5, 120-6), 및 발목 관절의 좌표(150-5, 150-6))로 다이나믹 좌표계(160-5~160-8)를 정의할 수 있다.According to various embodiments, the generating
다양한 실시예에 따르면, 생성 장치(170)는 다이나믹 좌표계(160-5~160-8)에서 사용자(30)의 다이나믹 자세에서의 제2 무릎 각도를 계산할 수 있다. 생성 장치(170)는 사용자(30)의 좌측 하반신 상에서의 다이나믹 좌표계(160-5, 160-7)에 기초하여 제2 무릎 각도를 계산하고, 사용자(30)의 우측 하반신 상에서의 다이나믹 좌표계(160-6, 160-8)에 기초하여 제2 무릎 각도를 계산할 수 있다. 예를 들어, 사용자(30)의 좌측 하반신 상에서, 생성 장치(170)는 무릎 외측 측부 관절의 좌표(110-1, 110-2)와 발목 관절의 좌표(150-1, 150-2) 사이에서 정의된 다이나믹 좌표계(160-5) , 및 무릎 외측 측부 관절의 좌표(110-5)와 고관절 좌표(120-5) 사이에서 정의된 다이나믹 좌표계(160-7) 사이의 xyz 오일러 각도 중 y축 회전 각도를 계산하여 제2 무릎 각도를 획득할 수 있다. 생성 장치(170)는 제1 무릎 각도로부터 제2 무릎 각도로의 변화각 크기에 따라 슬개대퇴통증증후군을 방지하기 위한 제2 부상 방지 가이드라인을 생성할 수 있다. 예를 들어, 생성 장치(170)는 변화각 크기가 -6.25도에서 6.75도의 범위에 있는 경우에는 변화각 크기는 정상 범위에 있으므로 사용자(30)가 슬개대퇴통증증후군으로부터 안전하다고 판단할 수 있다. 생성 장치(170)는 변화각이 정상 범위로부터 6.75도를 벗어나면 총점 100점을 기준으로 16 점의 위험도 점수를 부여할 수 있다. 생성 장치(170)는 변화각이 정상 범위로부터 13도가 벗어나면 총점 100점을 기준으로 33 점의 위험도 점수를 부여할 수 있다. 생성 장치(170)는 변화각이 정상 범위로부터 19.75도가 벗어나면 총점 100점을 기준으로 50점의 위험도 점수를 부여할 수 있다.According to various embodiments, the generating
도 5는 다양한 실시예에 따른 도 2에 도시된 제1 마커 및 제2 마커를 상세히 설명하기 위한 도면이고, 도 6a 내지 도 6c는 다양한 실시예에 따른 도 2에 도시된 제1 마커 및 제2 마커의 패턴을 상세히 설명하기 위한 도면이다.5 is a view for explaining in detail the first marker and the second marker shown in FIG. 2 according to various embodiments, and FIGS. 6A to 6C are the first and second markers shown in FIG. 2 according to various embodiments. It is a drawing for explaining in detail the pattern of a marker.
도 5 및 도 6a 내지 도 6c를 참조하면, 다양한 실시예에 따르면, 제1 마커(100)는 사용자(30)의 신체 부위 중 일부(예: 무릎 외측 측부 관절(lateral knee), 전상장골극(anterior superior iliac spine(ASIS)) 등)에 부착된 마커이고, 제2 마커(200)는 패턴을 포함하는 띠 형태로 구현되어 사용자(30)의 신체 부위 중 일부(예: 허벅지, 정강이 등)를 둘러 부착될 수 있다. 제1 마커(100) 및 제2 마커(200)는 가이드라인 생성 시스템(10)이 인식할 수 있는 패턴을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 마커(100)는 제1 단위 패턴으로 이루어지고, 제2 마커(200)는 제1 단위 패턴들이 일렬로 나열된 제2 단위 패턴을 포함할 수 있다.5 and 6A to 6C , according to various embodiments, the
다양한 실시예에 따르면, 제1 단위 패턴(100)들은 복수의 단위 폴리곤들이 한 꼭지점을 공유하여 형성되는 패턴일 수 있다. 예를 들어, 제1 단위 패턴들은 한 점을 세 개의 꼭지점 중 하나로 하는 여섯 개의 삼각형들이 모여 형성된 육각 패턴들일 수 있다.According to various embodiments, the
다양한 실시예에 따르면, 가이드라인 생성 시스템(10)은 내각의 크기가 가장 작은 정삼각형을 단위 폴리곤으로 이용하여 이미지 왜곡에 의해 패턴의 꼭지점을 인식하지 못하는 가능성 최소화할 수 있다. 또한, 가이드라인 생성 시스템(10)은 해상도(resolution), 초점 길이(focal length), 동작 분석에 요구되는 범위, 및/또는 각 단위 폴리곤의 인식을 위해 요구되는 픽셀 넓이를 고려하여 단위 폴리곤의 넓이를 결정할 수 있다. 예를 들어, 가이드라인 생성 시스템(10)은 [수학식 4]에 기초하여 단위 폴리곤인 삼각형의 넒이를 계산할 수 있다.According to various embodiments, the
[수학식 4][Equation 4]
여기서, A는 단위 폴리곤의 넓이, Apixel은 단위 폴리곤이 맺힌 상의 넓이, T는 단위 폴리곤과 초점 사이 거리, 및 fx와 fy는 상과 초점 사이 거리를 나타낸다.Here, A is the area of the unit polygon, Apixel is the area of the image formed by the unit polygon, T is the distance between the unit polygon and the focal point, and fx and fy are the distance between the image and the focal point.
다양한 실시예에 따르면, 제1 단위 패턴(100)들은 인접한 제1 단위 패턴과 적어도 하나의 단위 폴리곤을 공유하여 제2 단위 패턴(300)을 생성할 수 있다. 예를 들어, 육각 패턴인 제1 단위 패턴(100)들은 인접한 육각 패턴들과 두 개의 삼각형이 중첩되도록 배열됨으로써 제2 단위 패턴(300)을 생성할 수 있다. 단위 폴리곤들은 내부에 식별 표지(190)를 포함하거나 포함하지 않을 수 있다. 제1 단위 패턴(100)은 식별 표지(190)를 포함하는 단위 폴리곤의 배치에 따라 서로 다른 종류로 구분될 수 있다. 예를 들어, 육각 패턴인 제1 단위 패턴(100)은 도 6b에 도시된 것과 같이 방사 대칭형 패턴을 제외하면 총 9가지 종류(육각형 0 내지 육각형 8)로 구분될 수 있다.According to various embodiments, the
다양한 실시예에 따르면, 제2 단위 패턴(300)은 인접하는 두 개의 제1 단위 패턴(200-1 및 200-2)들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 단위 패턴(300)은 인접한 육각 패턴(200-1 및 200-2)이 두 개의 삼각형을 공유하며 중첩된 패턴일 수 있다. 제2 단위 패턴(300)은 포함하는 제1 단위 패턴들(100-1 및 100-2)의 종류에 따라 고유한 ID로 식별될 수 있다. 이때, 제2 단위 패턴(300)은 동일한 종류의 제1 단위 패턴들(100-1 및 100-2)을 포함하는 경우에도 포함되는 제1 단위 패턴들(100-1 및 100-2)이 회전하여 중첩하는 경우 서로 다른 ID로 식별될 수 있다.According to various embodiments, the
다양한 실시예에 따르면, 도 6c에는 육각형 0인 제1 단위 패턴(100-1) 및 육각형 1인 제1 단위 패턴(100-2)을 포함하는 제2 단위 패턴들(300-1 및 300-2)의 예를 도시했지만, 육각형 0인 제1 단위 패턴(200-1) 및 육각형 1인 제1 단위 패턴(100-2)을 포함하는 제2 단위 패턴은 도 6c에 도시된 두 가지 제2 단위 패턴(300-1 및 300-2)로 한정되는 것은 아니고, 더 많은 서로 식별 가능한 제2 단위 패턴(300)이 존재할 수 있다. 서로 식별 가능한 제2 단위 패턴(300)들의 ID는 총 394개 존재할 수 있다.According to various embodiments, in FIG. 6C , second unit patterns 300-1 and 300-2 including a first unit pattern 100-1 having a hexagonal 0 and a first unit pattern 100-2 having a hexagonal 1 are shown in FIG. ), the second unit pattern including the first unit pattern 200-1 having hexagonal 0 and the first unit pattern 100-2 having hexagonal 1 is two second units illustrated in FIG. 6C . It is not limited to the patterns 300 - 1 and 300 - 2 , and more mutually identifiable
다양한 실시예에 따르면, 생성 장치(170)는 제1 단위 패턴(100)들의 고유 ID를 식별해 서로 다른 제1 단위 패턴(100)들과 구분할 수 있고, 제2 단위 패턴(300)들의 고유 ID를 식별해 서로 다른 제2 단위 패턴(300)들과 구분할 수 있다. 생성 장치(170)는 제1 마커(100)에 포함된 제1 단위 패턴(100)들의 ID를 식별하여 제1 단위 패턴(100)들 위의 좌표를 획득할 수 있고, 제2 단위 패턴(300)들의 ID를 식별하여 제1 단위 패턴(100)들의 배치를 획득함으로써 제2 단위 패턴(300)들 위의 좌표를 획득할 수 있다.According to various embodiments, the generating
도 7a 내지 도 7f는 다양한 실시예에 따른 도 4에 도시된 생성 장치가 제1 마커 및 제2 마커에 포함된 패턴의 ID를 식별하는 동작을 상세히 설명하기 위한 도면이다.7A to 7F are diagrams for explaining in detail an operation in which the generating device shown in FIG. 4 identifies IDs of patterns included in a first marker and a second marker according to various embodiments of the present disclosure;
도 7a 내지 도 7f를 참조하면, 다양한 실시예에 따르면, 생성 장치(170)는 제1 마커(100) 및 제2 마커(200)를 부착한 사용자(30)를 촬영한 이미지를 처리하여 제1 마커(100) 및 제2 마커(200)에 포함된 패턴을 식별할 수 있다.Referring to FIGS. 7A to 7F , according to various embodiments, the generating
다양한 실시예에 따르면, 생성 장치(170)는 도 7a에 도시된 것과 같은 제2 마커(200) 일부의 패턴을 도 7b에 도시된 것과 같이 이진화(thresholding) 할 수 있다. 예를 들어, 생성 장치(170)는 이미지에 포함된 픽셀마다 픽셀을 중심으로 하는 일정 크기의 커널(kernel)을 생성하여 커널 안의 픽셀들의 평균 강도(intensity)를 임계치(threshold)로 설정하고, 각 픽셀의 강도가 임계치보다 클 경우 1, 작을 경우 0을 부여하여 이미지를 이진화 할 수 있다.According to various embodiments, the generating
다양한 실시예에 따르면, 생성 장치(170)는 이진화된 이미지에서 도 7c와 같이 패턴의 윤곽을 인식하고, 도 7d와 같이 각각의 삼각형들의 꼭지점들을 인식할 수 있다. 생성 장치(170)는 각각의 삼각형들의 꼭지점을 개별적으로 인식하여, 복수의 삼각형의 꼭지점이 중첩된 꼭지점이라 하더라도 각각의 삼각형에 포함된 꼭지점으로 각각 인식될 수 있다. 생성 장치(170)는 제2 마커(200)에 포함된 식별 표지(190)를 인식할 수 있다.According to various embodiments, the generating
다양한 실시예에 따르면, 생성 장치(170)는 제1 단위 패턴을 인식할 수 있다. 예를 들어, 생성 장치(170)는 인식한 모든 꼭지점에 대해 꼭지점을 중심으로 꼭지점이 포함되는 삼각형의 변의 길이의 평균을 한 변의 길이로 가지는 정사각형을 이용하여 관심 영역(Region of Interest(ROI)) 검사를 수행할 수 있는데, 생성 장치(170)는 정사각형 내부에 꼭지점들이 총 여섯 개가 포함되면, 해당 꼭지점을 제1 단위 패턴(100)의 중심으로 인식할 수 있다.According to various embodiments, the generating
다양한 실시예에 따르면, 생성 장치(170)는 제1 단위 패턴(100)의 중심점을 인식한 경우에는 관심 영역 검사의 기준이 된 꼭지점을 포함하는 삼각형을 시작으로, 시계 방향으로 삼각형 내부의 식별 표지를 판독할 수 있다. 예를 들어, 생성 장치(170)는 식별 표지를 포함하는 삼각형을 1, 식별 표지를 포함하지 않는 삼각형을 0으로 판독하여 이진 코드를 획득할 수 있다. 도 7e의 예는 3번으로 표시된 삼각형의 꼭지점을 기준으로 관심 영역 검사를 수행한 경우이므로, 생성 장치(170)는 제1 단위 패턴(100)에 대해 101100인 이진 코드를 획득할 수 있다. 다른 예로, 1번으로 표시된 삼각형의 꼭지점을 기준으로 관심 영역 검사가 수행된 경우에는 생성 장치(170)가 001011인 이진코드를 획득할 수 있다.According to various embodiments, when the center point of the
다양한 실시예에 따르면, 생성 장치(170)는 각각의 제1 단위 패턴(100)의 종류에 대한 이진 코드 라이브러리를 가지고 있을 수 있다. 생성 장치(170)는 각각의 제1 단위 패턴(100)의 이진 코드를 획득한 뒤 이진 코드 라이브러리에 기초하여 각각의 제1 단위 패턴(100)의 종류 및 해당 제1 단위 패턴의 기준 삼각형을 식별할 수 있다.According to various embodiments, the generating
다양한 실시예에 따르면, 도 7e의 예에서, 생성 장치(170)는 101100인 이진 코드를 획득하였고, 01100 은 육각형 5에 대한 이진 코드 라이브러리인 100101, 001011, 010110, 101100, 011001, 110010에 포함되므로, 생성 장치(170)는 제1 단위 패턴(100)을 육각형 5로 식별할 수 있다. According to various embodiments, in the example of FIG. 7E , the generating
다양한 실시예에 따르면, 이진 코드 라이브러리는 각각의 이진 코드에 대해 기준 삼각형을 식별하는 정보를 포함하고 있어 도 7e의 예에서 101100인 이진 코드를 획득하였고, 생성 장치(170)는 이진 코드 판독을 시작한 삼각형에서 반시계방향으로 세 번째 삼각형을 기준 삼각형으로 식별할 수 있다.According to various embodiments, the binary code library includes information identifying a reference triangle for each binary code to obtain a binary code that is 101100 in the example of FIG. 7E , and the
다양한 실시예에 따르면, 생성 장치(170)는 각각의 제1 단위 패턴(100)에 대해 기준 삼각형을 기준으로 제1 단위 패턴(100)에 포함된 삼각형을 식별할 수 있다. 예를 들어, 생성 장치(170)는 기준 삼각형부터 시계 방향으로 0부터 5까지의 번호를 부여할 수 있다.According to various embodiments, the generating
다양한 실시예에 따르면, 생성 장치(170)는 제2 단위 패턴(300)들을 인식하고, 제2 단위 패턴(300)들에 포함되는 제1 단위 패턴(100)의 종류 및 두 제1 단위 패턴(100)이 중첩되는 위치에 기초하여 제2 단위 패턴(300)들의 ID를 식별할 수 있다.According to various embodiments, the generating
다양한 실시예에 따르면, 생성 장치(170)는 제2 단위 패턴(300)에 포함된 첫번째 제1 단위 패턴(100)의 종류, 두번째 제2 단위 패턴(300)의 종류 및 중첩되는 삼각형의 번호에 기초하여 제2 단위 패턴(300)의 ID를 결정할 수 있다. 도 7f의 예에서, 첫 번째 제1 단위 패턴(100)의 종류는 육각형 5이고, 두 번째 제1 단위 패턴(100)의 종류는 육각형 0이고, 중첩되는 삼각형의 번호는 3, 0, 4 및 5이므로, 생성 장치(170)는 제2 단위 패턴(300)의 ID를 [5, 0, 3, 0, 4, 5]로 결정할 수 있다.According to various embodiments, the generating
다양한 실시예에 따르면, 생성 장치(170)는 제2 단위 패턴(300)의 ID에 기초하여 제2 단위 패턴(300)에 포함된 제1 단위 패턴(100)들의 배치를 식별할 수 있다. 예를 들어, 생성 장치(170)는 제2 단위 패턴(300)의 ID에 기초하여 제2 단위 패턴(300)의 위치를 획득할 수 있고, 제2 단위 패턴(300)의 위치에 기초하여 제2 단위 패턴(300)에 포함된 제1 단위 패턴(100)의 위치를 획득함으로써 전체 제1 단위 패턴(100)의 배치를 식별할 수 있다.According to various embodiments, the generating
다양한 실시예에 따르면, 생성 장치(170)는 패턴의 ID에 기초하여 제1 마커(100) 및 제2 마커(200)에 포함된 패턴 위 꼭지점들의 좌표를 획득할 수 있다. 예를 들어, 생성 장치(170)는 두 개 이상의 이미지에서 패턴의 동일한 ID가 식별되었을 때 패턴 위 삼각형 꼭지점들의 3D 좌표를 삼각 측량법(triangulation)를 통해 계산할 수 있다.According to various embodiments, the generating
도 8은 다양한 실시예에 따른 생성 장치의 다른 예를 나타낸다.8 illustrates another example of a generating device according to various embodiments.
도 8를 참조하면, 다양한 실시예에 따르면, 생성 장치(170)는 메모리(173) 및 프로세서(177)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 8 , according to various embodiments, the generating
다양한 실시예에 따르면, 메모리(173)는 프로세서(177)에 의해 실행가능한 인스트럭션들(예: 프로그램)을 저장할 수 있다. 예를 들어, 인스트럭션들은 프로세서(177)의 동작 및/또는 프로세서(177)의 각 구성의 동작을 실행하기 위한 인스트럭션들을 포함할 수 있다.According to various embodiments, the
다양한 실시예에 따르면, 메모리(173)는 휘발성 메모리 장치 또는 불휘발성 메모리 장치로 구현될 수 있다. 휘발성 메모리 장치는 DRAM(dynamic random access memory), SRAM(static random access memory), T-RAM(thyristor RAM), Z-RAM(zero capacitor RAM), 또는 TTRAM(Twin Transistor RAM)으로 구현될 수 있다. 불휘발성 메모리 장치는 EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), 플래시(flash) 메모리, MRAM(Magnetic RAM), 스핀전달토크 MRAM(Spin-Transfer Torque(STT)-MRAM), Conductive Bridging RAM(CBRAM), FeRAM(Ferroelectric RAM), PRAM(Phase change RAM), 저항 메모리(Resistive RAM(RRAM)), 나노 튜브 RRAM(Nanotube RRAM), 폴리머 RAM(Polymer RAM(PoRAM)), 나노 부유 게이트 메모리(Nano Floating Gate Memory(NFGM)), 홀로그래픽 메모리(holographic memory), 분자 전자 메모리 소자(Molecular Electronic Memory Device), 및/또는 절연 저항 변화 메모리(Insulator Resistance Change Memory)로 구현될 수 있다.According to various embodiments, the
다양한 실시예에 따르면, 프로세서(177)는 메모리(173)에 저장된 컴퓨터로 읽을 수 있는 코드(예를 들어, 소프트웨어) 및 프로세서(177)에 의해 유발된 인스트럭션(instruction)들을 실행할 수 있다. 프로세서(177)는 목적하는 동작들(desired operations)을 실행시키기 위한 물리적인 구조를 갖는 회로를 가지는 하드웨어로 구현된 데이터 처리 장치일 수 있다. 목적하는 동작들은 예를 들어, 프로그램에 포함된 코드(code) 또는 인스트럭션들(instructions)을 포함할 수 있다. 하드웨어로 구현된 데이터 처리 장치는 예를 들어, 마이크로프로세서(microprocessor), 중앙 처리 장치(central processing unit), 프로세서 코어(processor core), 멀티-코어 프로세서(multi-core processor), 멀티프로세서(multiprocessor), ASIC(Application-Specific Integrated Circuit), FPGA(Field Programmable Gate Array)를 포함할 수 있다.According to various embodiments, the
다양한 실시예에 따르면, 생성 장치(170)는 컴퓨팅 장치, Machine-type 통신 장치, IoT 장치 또는 휴대용 전자 장치 등에 구현될 수 있다. 휴대용 전자 장치는 랩탑(laptop) 컴퓨터, 이동 전화기, 스마트 폰(smart phone), 태블릿(tablet) PC, 모바일 인터넷 디바이스(mobile internet device(MID)), PDA(personal digital assistant), EDA(enterprise digital assistant), 디지털 스틸 카메라(digital still camera), 디지털 비디오 카메라(digital video camera), PMP(portable multimedia player), PND(personal navigation device 또는 portable navigation device), 휴대용 게임 콘솔(handheld game console), e-북(e-book), 스마트 디바이스(smart device)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 스마트 디바이스는 스마트 워치(smart watch) 또는 스마트 밴드(smart band)를 포함할 수 있다.According to various embodiments, the generating
다양한 실시예에 따르면, 프로세서(177)에 의해 수행되는 동작은 도 1 내지 도 7f을 참조하여 설명한 생성 장치(170)의 동작과 실질적으로 동일할 수 있다. 이에, 상세한 설명은 생략하도록 한다.According to various embodiments, the operation performed by the
이상에서 설명된 실시예들은 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치, 방법 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(field programmable gate array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 컨트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.The embodiments described above may be implemented by a hardware component, a software component, and/or a combination of a hardware component and a software component. For example, the apparatus, methods, and components described in the embodiments may include, for example, a processor, a controller, an arithmetic logic unit (ALU), a digital signal processor, a microcomputer, a field programmable gate (FPGA) array), a programmable logic unit (PLU), a microprocessor, or any other device capable of executing and responding to instructions, may be implemented using a general purpose computer or special purpose computer. The processing device may execute an operating system (OS) and a software application running on the operating system. A processing device may also access, store, manipulate, process, and generate data in response to execution of the software. For convenience of understanding, although one processing device is sometimes described as being used, one of ordinary skill in the art will recognize that the processing device includes a plurality of processing elements and/or a plurality of types of processing elements. It can be seen that can include For example, the processing device may include a plurality of processors or one processor and one controller. Other processing configurations are also possible, such as parallel processors.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.Software may comprise a computer program, code, instructions, or a combination of one or more thereof, which configures a processing device to operate as desired or is independently or collectively processed You can command the device. The software and/or data may be any kind of machine, component, physical device, virtual equipment, computer storage medium or apparatus, to be interpreted by or to provide instructions or data to the processing device. , or may be permanently or temporarily embody in a transmitted signal wave. The software may be distributed over networked computer systems and stored or executed in a distributed manner. Software and data may be stored in a computer-readable recording medium.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 저장할 수 있으며 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다.The method according to the embodiment may be implemented in the form of program instructions that can be executed through various computer means and recorded in a computer-readable medium. The computer readable medium may store program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination, and the program instructions recorded on the medium may be specially designed and configured for the embodiment, or may be known and available to those skilled in the art of computer software. have. Examples of the computer-readable recording medium include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tapes, optical media such as CD-ROMs and DVDs, and magnetic media such as floppy disks. - includes magneto-optical media, and hardware devices specially configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include not only machine language codes such as those generated by a compiler, but also high-level language codes that can be executed by a computer using an interpreter or the like.
위에서 설명한 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 또는 복수의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The hardware devices described above may be configured to operate as one or a plurality of software modules to perform the operations of the embodiments, and vice versa.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.As described above, although the embodiments have been described with reference to the limited drawings, those of ordinary skill in the art may apply various technical modifications and variations based thereon. For example, the described techniques are performed in an order different from the described method, and/or the described components of the system, structure, apparatus, circuit, etc. are combined or combined in a different form than the described method, or other components Or substituted or substituted by equivalents may achieve an appropriate result.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.Therefore, other implementations, other embodiments, and equivalents to the claims are also within the scope of the following claims.
Claims (19)
상기 이미지에 기초하여 복수의 포인트 좌표들을 포함하는 사용자의 골격 모델을 생성하는 동작;
상기 복수의 포인트 좌표들 중 상기 사용자의 스태틱 자세에서 획득된 복수의 제1 좌표들에 기초하여 제1 부상 방지 가이드라인을 생성하는 동작; 및
상기 복수의 포인트 좌표들 중 상기 사용자의 다이나믹 자세에서 획득된 복수의 제2 좌표들에 기초하여 제2 부상 방지 가이드라인을 생성하는 동작
을 포함하고,
상기 마커는,
복수의 단위 폴리곤들이 한 꼭지점을 공유하여 형성하는 제1 단위 패턴들이거나,
상기 제1 단위 패턴들이 일렬로 나열된 제2 단위 패턴들인 것이고,
상기 신체 부위는,
무릎 외측 측부 관절 및 전상장골극(anterior superior iliac spine(ASIS))을 포함하는, 부상 방지 가이드라인 생성 방법.
acquiring an image of a user with a marker attached to one or more body parts;
generating a skeletal model of the user including a plurality of point coordinates based on the image;
generating a first injury prevention guideline based on a plurality of first coordinates obtained from the user's static posture among the plurality of point coordinates; and
An operation of generating a second injury prevention guideline based on a plurality of second coordinates obtained from the user's dynamic posture among the plurality of point coordinates
including,
The marker is
First unit patterns formed by a plurality of unit polygons sharing one vertex, or
The first unit patterns are second unit patterns arranged in a line,
The body part is
How to create injury prevention guidelines, including the lateral collateral joint of the knee and the anterior superior iliac spine (ASIS).
상기 제1 부상 방지 가이드라인을 생성하는 동작은,
상기 복수의 제1 좌표들로 스태틱 좌표계를 정의하는 동작;
상기 스태틱 좌표계에서 상기 사용자의 스태틱 자세에서의 제1 무릎 각도를 계산하는 동작; 및
상기 제1 무릎 각도에 따라 상기 제1 부상 방지 가이드라인을 생성하는 동작
을 포함하는, 부상 방지 가이드라인 생성 방법.
According to claim 1,
The operation of generating the first injury prevention guideline is,
defining a static coordinate system with the plurality of first coordinates;
calculating a first knee angle in the static posture of the user in the static coordinate system; and
Creating the first injury prevention guideline according to the first knee angle
Including, injury prevention guidelines creation method.
상기 제1 부상 방지 가이드라인은 퇴행성 관절염을 방지하기 위한 것인, 부상 방지 가이드라인 생성 방법.
According to claim 1,
The first injury prevention guidelines are for preventing osteoarthritis, injury prevention guidelines generating method.
상기 제2 부상 방지 가이드라인을 생성하는 동작은,
상기 복수의 제2 좌표들로 다이나믹 좌표계를 정의하는 동작;
상기 다이나믹 좌표계에서 상기 사용자의 다이나믹 자세에서의 제2 무릎 각도를 계산하는 동작; 및
상기 제2 무릎 각도에 따라 상기 제2 부상 방지 가이드라인을 생성하는 동작
을 포함하는, 부상 방지 가이드라인 생성 방법.
According to claim 1,
The operation of generating the second injury prevention guideline is,
defining a dynamic coordinate system with the plurality of second coordinates;
calculating a second knee angle in the user's dynamic posture in the dynamic coordinate system; and
Creating the second injury prevention guideline according to the second knee angle
Including, injury prevention guidelines creation method.
상기 제2 부상 방지 가이드라인은 슬개대퇴통증증후군을 방지하기 위한 것인, 부상 방지 가이드라인 생성 방법.
According to claim 1,
The second injury prevention guideline is to prevent patellar femoral pain syndrome, injury prevention guideline generation method.
상기 골격 모델을 생성하는 동작은,
상기 마커에 포함된 패턴의 ID를 식별하는 동작;
상기 패턴의 ID에 기초하여 상기 패턴 위 꼭지점들의 좌표를 획득하는 동작; 및
상기 패턴 위 꼭지점들의 좌표에 기초하여 상기 복수의 제1 좌표들 중 상기 마커에 연관된 좌표들과 상기 복수의 제2 좌표들을 생성하는 동작
을 포함하며,
상기 패턴 위 꼭지점들의 좌표는,
상기 사용자의 스태틱 자세에서 획득된 스태틱 꼭지점 좌표들, 및 상기 사용자의 다이나믹 자세에서 획득된 다이나믹 꼭지점 좌표를 포함하는, 부상 방지 가이드라인 생성 방법.
According to claim 1,
The operation of generating the skeletal model is,
identifying the ID of the pattern included in the marker;
obtaining coordinates of vertices on the pattern based on the ID of the pattern; and
generating the plurality of second coordinates and the coordinates associated with the marker among the plurality of first coordinates based on the coordinates of the vertices on the pattern
includes,
The coordinates of the vertices on the pattern are,
Including static vertex coordinates obtained from the user's static posture, and dynamic vertex coordinates obtained from the user's dynamic posture, injury prevention guideline generation method.
상기 스태틱 자세에서 획득된 상기 복수의 제1 좌표들은,
상기 마커에 연관된 좌표들, 및 상기 마커에 비연관된 좌표
를 포함하고,
상기 마커에 연관된 좌표들은,
상기 무릎 외측 측부 관절의 좌표, 상기 전상장골극의 좌표, 및 고관절 좌표 중에서 하나 이상을 포함하고,
상기 마커에 비연관된 좌표는,
상기 사용자의 스태틱 자세에서의 발목 관절의 좌표
를 포함하는, 부상 방지 가이드라인 생성 방법.
7. The method of claim 6,
The plurality of first coordinates obtained in the static posture are,
coordinates associated with the marker, and coordinates unrelated to the marker.
including,
The coordinates associated with the marker are
It includes at least one of the coordinates of the lateral joint of the knee, the coordinates of the anterior superior iliac spine, and the coordinates of the hip joint,
The coordinates unrelated to the marker are,
Coordinates of the ankle joint in the user's static posture
Including, injury prevention guidelines generation method.
상기 다이나믹 자세에서 획득된 상기 복수의 제2 좌표들은 상기 마커에 연관된 좌표들이고,
상기 마커에 연관된 좌표들은,
상기 무릎 외측 측부 관절의 좌표, 고관절 좌표의 좌표, 및 발목 관절의 좌표 중에서 하나 이상을 포함하는, 부상 방지 가이드라인 생성 방법.
7. The method of claim 6,
The plurality of second coordinates obtained in the dynamic posture are coordinates associated with the marker,
The coordinates associated with the marker are
Including one or more of the coordinates of the lateral joint of the knee, the coordinates of the hip joint, and the coordinates of the ankle joint, the method of generating an injury prevention guideline.
상기 패턴 위 꼭지점들의 좌표를 획득하는 동작은,
상기 복수의 제1 좌표들과 상대적인 관계에 있는 스태틱 꼭지점 좌표들에 기초하여 3개 이상의 다이나믹 꼭지점 좌표를 생성하는 동작
을 포함하고,
상기 마커에 연관된 상기 복수의 제2 좌표들을 생성하는 동작은,
상기 3개 이상의 다이나믹 꼭지점 좌표에 기초하여 상기 하나 이상과 상기 상대적인 관계에 있는 복수의 제2 좌표들을 생성하는 동작
을 포함하는, 부상 방지 가이드라인 생성 방법.
7. The method of claim 6,
The operation of obtaining the coordinates of the vertices on the pattern is,
generating three or more dynamic vertex coordinates based on the static vertex coordinates in a relative relationship with the plurality of first coordinates
including,
The operation of generating the plurality of second coordinates associated with the marker comprises:
generating a plurality of second coordinates in the relative relationship with the one or more based on the three or more dynamic vertex coordinates
Including, injury prevention guidelines creation method.
A computer program stored in a computer-readable recording medium in combination with hardware to execute the method of any one of claims 1 to 9.
상기 인스트럭션들을 실행하기 위한 프로세서
를 포함하고,
상기 프로세서에 의해 상기 인스트럭션들이 실행될 때, 상기 프로세서는,
하나 이상의 신체 부위에 마커를 부착한 사용자를 촬영한 이미지를 획득하고,
상기 이미지에 기초하여 복수의 포인트 좌표들을 포함하는 사용자의 골격 모델을 생성하고,
상기 복수의 포인트 좌표들 중 상기 사용자의 스태틱 자세에서 획득된 복수의 제1 좌표들에 기초하여 제1 부상 방지 가이드라인을 생성하며,
상기 복수의 포인트 좌표들 중 상기 사용자의 다이나믹 자세에서 획득된 복수의 제2 좌표들에 기초하여 제2 부상 방지 가이드라인을 생성하고,
상기 마커는,
복수의 단위 폴리곤들이 한 꼭지점을 공유하여 형성하는 제1 단위 패턴들이거나,
상기 제1 단위 패턴들이 일렬로 나열된 제2 단위 패턴들인 것이고,
상기 신체 부위는,
무릎 외측 측부 관절 및 전상장골극(anterior superior iliac spine(ASIS))을 포함하는, 장치.
a memory containing instructions; and
a processor for executing the instructions
including,
When the instructions are executed by the processor, the processor
Obtaining an image of a user attaching a marker to one or more body parts,
Create a user's skeleton model including a plurality of point coordinates based on the image,
Generates a first injury prevention guideline based on a plurality of first coordinates obtained in the user's static posture among the plurality of point coordinates,
Generate a second injury prevention guideline based on a plurality of second coordinates obtained from the user's dynamic posture among the plurality of point coordinates,
The marker is
First unit patterns formed by a plurality of unit polygons sharing one vertex, or
The first unit patterns are second unit patterns arranged in a line,
The body part is
A device comprising the lateral collateral joint of the knee and the anterior superior iliac spine (ASIS).
상기 프로세서는,
상기 복수의 제1 좌표들로 스태틱 좌표계를 정의하고,
상기 스태틱 좌표계에서 상기 사용자의 스태틱 자세에서의 제1 무릎 각도를 계산하며,
상기 제1 무릎 각도에 따라 상기 제1 부상 방지 가이드라인을 생성하는, 장치.
12. The method of claim 11,
The processor is
defining a static coordinate system with the plurality of first coordinates,
Calculate the first knee angle in the static posture of the user in the static coordinate system,
generating the first injury prevention guidelines according to the first knee angle.
상기 제1 부상 방지 가이드라인은 퇴행성 관절염을 방지하기 위한 것인, 장치.
12. The method of claim 11,
The first injury prevention guideline is for preventing osteoarthritis.
상기 프로세서는,
상기 복수의 제2 좌표들로 다이나믹 좌표계를 정의하고,
상기 다이나믹 좌표계에서 상기 사용자의 다이나믹 자세에서의 제2 무릎 각도를 계산하며,
상기 제2 무릎 각도에 따라 상기 제2 부상 방지 가이드라인을 생성하는, 장치.
12. The method of claim 11,
The processor is
defining a dynamic coordinate system with the plurality of second coordinates,
Calculate a second knee angle in the user's dynamic posture in the dynamic coordinate system,
generating the second injury prevention guidelines according to the second knee angle.
상기 제2 부상 방지 가이드라인은 슬개대퇴통증증후군을 방지하기 위한 것인, 장치.
12. The method of claim 11,
The second injury prevention guidelines are for preventing patellofemoral pain syndrome, the device.
상기 프로세서는,
상기 마커에 포함된 패턴의 ID를 식별하고,
상기 패턴의 ID에 기초하여 상기 패턴 위 꼭지점들의 좌표를 획득하며,
상기 패턴 위 꼭지점들의 좌표에 기초하여 상기 복수의 제1 좌표들 중 상기 마커에 연관된 좌표들과 상기 복수의 제2 좌표들을 생성하고,
상기 패턴 위 꼭지점들의 좌표는,
상기 사용자의 스태틱 자세에서 획득된 스태틱 꼭지점 좌표들, 및 상기 사용자의 다이나믹 자세에서 획득된 다이나믹 꼭지점 좌표를 포함하는, 장치.
12. The method of claim 11,
The processor is
Identifies the ID of the pattern included in the marker,
To obtain the coordinates of the vertices on the pattern based on the ID of the pattern,
generating coordinates and a plurality of second coordinates associated with the marker among the plurality of first coordinates based on the coordinates of the vertices on the pattern;
The coordinates of the vertices on the pattern are,
and static vertex coordinates obtained from the user's static posture, and dynamic vertex coordinates obtained from the user's dynamic posture.
상기 스태틱 자세에서 획득된 상기 복수의 제1 좌표들은,
상기 마커에 연관된 좌표들, 및 상기 마커에 비연관된 좌표
를 포함하고,
상기 마커에 연관된 좌표들은,
상기 무릎 외측 측부 관절의 좌표, 상기 전상장골극의 좌표, 및 고관절 좌표 중에서 하나 이상을 포함하고,
상기 마커에 비연관된 좌표는,
상기 사용자의 스태틱 자세에서의 발목 관절의 좌표를 포함하는, 장치.
17. The method of claim 16,
The plurality of first coordinates obtained in the static posture are,
coordinates associated with the marker, and coordinates unrelated to the marker.
including,
The coordinates associated with the marker are
It includes at least one of the coordinates of the lateral joint of the knee, the coordinates of the anterior superior iliac spine, and the coordinates of the hip joint,
The coordinates unrelated to the marker are,
and the coordinates of the ankle joint in the static posture of the user.
상기 다이나믹 자세에서 획득된 상기 복수의 제2 좌표들은 상기 마커에 연관된 좌표들이고,
상기 마커에 연관된 좌표들은,
상기 무릎 외측 측부 관절의 좌표, 고관절 좌표의 좌표, 및 발목 관절의 좌표 중에서 하나 이상을 포함하는, 장치.
17. The method of claim 16,
The plurality of second coordinates obtained in the dynamic posture are coordinates associated with the marker,
The coordinates associated with the marker are
A device comprising one or more of the coordinates of the lateral collateral joint of the knee, the coordinates of the hip joint, and the coordinates of the ankle joint.
상기 프로세서는,
상기 복수의 제1 좌표들과 상대적인 관계에 있는 스태틱 꼭지점 좌표들에 기초하여 3개 이상의 다이나믹 꼭지점 좌표를 생성하고,
상기 3개 이상의 다이나믹 꼭지점 좌표에 기초하여 상기 하나 이상과 상기 상대적인 관계에 있는 복수의 제2 좌표들을 생성하는, 장치.17. The method of claim 16,
The processor is
generating three or more dynamic vertex coordinates based on the static vertex coordinates in a relative relationship with the plurality of first coordinates;
and generate a plurality of second coordinates in the relative relationship with the one or more based on the three or more dynamic vertex coordinates.
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