동작에 따른 피부변화 분석을 통한 동작센서 부착의 최적위치 탐색: 조정 동작을 중심으로
An Exploratory Study of Searching Human Body Segments for Motion Sensors of Smart Sportswear: Focusing on Rowing Motion
0
조회
0
다운로드
2
인용
0
참고문헌
키워드
초록
하이테크놀로지를 여러 가지 다른 영역과 융합하고자 하는 노력이 다양한 연구 분야에서 시도되고 있으며, 스포츠웨어를 개발함에 있어 운동선수의 운동능력을 향상시키기 위한 분야에 이러한 첨단 기술들이 도입되고 있다. 본 연구는스포츠 훈련에 도움이 되는 동작 센싱 스마트 스포츠웨어를 개발하기 위한 기초 연구로서, 조정 동작 시 관절의 움직임을 측정할 수 있는 동작 센서를 부착하기 위한 인체상의 최적 위치를 탐색하는 것을 목적으로 한다. 본 연구에서는일관된 동작을 반복적으로 수행할때 관절의 변화가 큰 조정을 대상 스포츠로 선정하였으며, 조정 선수의 대표 체급인중량급과 경량급의 피험자를 선정하여 동작에 따른 피부의 변화율을 측정하여 체급별 차이를 분석하였다. 먼저, 3차원모션캡처 시스템을 이용하여 조정 동작 시 등, 팔꿈치, 엉덩이, 무릎 부위의 피부 변화를 촬영하고, 각 마커 간 거리의변화율을 분석함으로써 체급에 따른 차이를 보이지 않으면서 동작에 따라 피부의 변화가 큰 부분을 인체 상에 도시하였다. 이를 바탕으로 동작 센싱용 스마트 스포츠웨어를 위한 센서 부착의 가이드라인을 제시하였다.
Abstract
Lots of interdisciplinary studies for fusion of high technologes and the other areas of research had been tried in these days. In sports training area, high technologies like a vital sign sensor or an accelerometer were adopted as training tools to improve the performance of the sports players. The purpose of this study is finding the proper locations on the human body for attaching the motion sensors in order to develop a smart sportswear which could be helpful in training players. The rowing was selected as a subject sport as lots of movements of the joint on human body could be seen in rowing motions. The players of rowing could be devided into two weight divisions, the lightweight and the heavyweight. In this study, the change rates of distance between markers on human skin as the players moved were took on the back, the elbow, the hip and the knee area on human body by 3D motion capturing system. The distances between markers and the differences between the lightweight and heavyweight were analyzed. Finally, this study provided the guide lines for designing a motion sensing smart sportswear.
참고문헌 (17)
- Aitchison, L. T., "A Comparison of Methods for Assessing Space Suit Joint Ranges of Motion", Proceeding of 42nd International Conference on Environmental Systems, pp.15~19 (2012)
- Blum, M., "Insense : Interestbased life logging", IEEE MultiMedia, 4, pp.40~48 (2006)
- 조수현, "고관절 이형성증 및 대퇴골두 골괴사에서의 고관절 전치환술 전·후의 보행 분석", 대한정형외과학회지, 39(6), pp.482~488 (2004), 대한정형외과학회
- Dernbach, S., "Simple and complex activity recognition through smart phones", Intelligent Environments (IE), 2012 8th International Conference on, pp.214~221 (2012), IEEE
- Dunne, L. E., "Measuring Movement of Denim Trousers for Garment-Integrated Sensing Applications", Proceeding of 33rd Annual International Conference of the IEEE EMBS, pp.3990~3993 (2011)
- 한설아, "3차원 인체형상과 3차원 동작분석에 의한 방화복 소매패턴 개발", 한국의류산업학회지, 14(1), pp.109~121 (2012), 한국의류산업학회
- 전현민, "엘리트 스컬 종목 조정선수의 500 m 구간별 운동학적 분석", 한국체육학회지, 53(5), pp.477~485 (2014), 한국체육학회
- 김윤경, "3축 가속도 센서를 이용한 실시간 걸음 수 검출 알고리즘", 인터넷정보학회논문지, 12(3), pp.17~26 (2011), 한국인터넷정보학회
- Kwapisz, J. R., "Activity recognition using cell phone accelerometers", ACM SigKDD Explorations Newsletter, 12(2), pp.74~82 (2011)
- 하종규, "양궁 백 텐션 국면에서 최우수 양궁선수의 동작특성 평가", 한국운동역학회지, 17(3), pp.197~207 (2007), 한국운동역학회
- Lee, M. H., "Physical activity recognition using a single tri-axis accelerometer", Proceedings of the world congress on engineering and computer science, 1, pp.20~23 (2009)
- 박혜준, "상반신 밀착패턴 제작을 위한 3차원 인체 표면의 곡률기준 분할", 한국의류학회지, 33(1), pp.68~79 (2009), 한국의류학회
- Reddy, S., "Using mobile phones to determine transportation modes", ACM Transactions on Sensor Networks(TOSN), 6(2), pp.13~ (2010)
- Ryu, S., "A Study on the Lower Body Range of Motion(Using a 3-D Motion System)bout Korean Adults", The Research Journal of the Costume Culture, 8(5), pp.741~753 (2000)
- Stenneth, L., "Transportation mode detection using mobile phones and GIS information", Proceedings of the 19th ACM SIGSPATIAL International Conference on Advances in Geographic Information Systems, pp.54~63 (2011), ACM
- Yamada, T., "A stretchable carbon nanotude strain sensor for human-motion detection", Nature Nanotechnology, 6, pp.296~301 (2011)
- 양혜경, "스마트 폰의 3축 가속도 센서를 이용한 실시간 물리적 동작 인식 기법", 멀티미디어학회논문지, 17(4), pp.506~513 (2014), 한국멀티미디어학회[DOI]