• 디지털융복합연구
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• 제11권11호
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• pp.521-528
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• 2013

이 연구는 PNF 통합패턴 트레이닝이 하키선수들의 균형능력 및 기능적 능력에 미치는 영향을 알아보기 위해 연구대상자를 28명(대조군 14명과 실험군 14명)을 무선 배정하였으며, 실험군에서 총 12주간 주 3회, 하루 60분 동안 PNF 통합패턴 트레이닝을 실시하였다. 각 군은 사전, 6주 후, 12주 후에 전산화밸런스시스템을 이용하여 균형 능력을 측정하였으며, 기능적 능력은 카리오카, 셔틀런 능력을 측정하였다. 이상의 측정값을 통계학적 검정을 위해 반복측정분산분석으로 분석한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 균형능력을 비교한 결과, 눈감고 양발로 지지하면서 선 자세에서 실험군의 전-후, 움직임 영역에서 유의한 차이가 나타났다(p<.05). 눈감고 오른발로 지지하면서 선 자세에서 실험군의 전-후, 내-외 및 움직인 영역 모두에서 유의한 차이가 나타났다(p<.05). 또한 동적 균형능력에서 실험군의 전-후, 움직인 거리에서 유의한 차이가 나타났다(p<.05). 운동수행관련 기능적 능력을 비교한 결과, 실험군의 셔틀런 능력에서 유의한 차이가 나타났다(p<.05). 이상의 결론을 통해 하키선수들에게 적용한 PNF 통합패턴의 대칭적인 트레이닝을 통해 하키선수들의 균형능력이 향상되었다는 것을 알 수 있었으며, 이를 통해 운동학적 기능이 향상된 것으로 판단되어 하키선수들의 경기력 향상을 위한 트레이닝 방법으로 적극 권장되어져야 된다고 사료된다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2021년도 제64차 하계학술대회논문집 29권2호
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• pp.341-342
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• 2021

본 논문에서는 운동 관련 빅데이터를 적용한 인공지능을 활용하여 개개인에게 알맞은 운동 루틴을 추천해 주는 비대면 방식 PT를 제안한다. 이 정책은 '건강한 사람이 앱을 만나 더 건강해진다.'는 모토를 중심으로, 홈 트레이닝을 하고 싶지만 운동방법을 모르는 사람들로 하여금 자신에게 맞추어진 루틴 구성을 통해 운동 수행능력의 효율성을 높이고, 잘못된 자세로 인한 부상 등을 최소화한다. 또한 이 정책은 기존의 일일이 사용자가 입력해야 했던 시스템들에서 머신러닝을 통한 AI 알고리즘을 통한 추천을 통해 비대면 방식의 수동적인 운동 방식에서 AI가 트레이너 역할을 해주는 방식으로 사용자와 상호작용하고, 정확한 운동 목표를 추천함으로써 운동 지속성과 동기성을 부여한다. 본 논문에서는 프로토타입을 통해 제안하는 AI를 적용한 맞춤 헬스 정책이 기존의 헬스 앱 업계에서 시장성을 보일 수 있다는 가능성에 의의를 둔다.

• 한국운동역학회지
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• 제19권3호
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• pp.611-617
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• 2009

본 연구의 목적은 손의 부상 정도나 장애에 대한 치료의 진행 과정에 대하여 정량적인 분석을 하기 위한 것이다. 제안한 평가 항목들은 최고 악력, 악력이 가해지는 시간, 평균 악력, 악력 측정 시작부터 최고 악력까지 도달하는 순간 가속 악력, 일정한 악력 유지 시간을 측정하기 위한 동적 지구력 시간, 주어진 시간 동안 일정 악력을 유지하는 정적 지구력에 대한 변화율 등이다. 구현된 데이터베이스 시스템은 트레이닝, 기능 평가, 개인 정보 등을 기록 할 수 있도록 하였다. 또한, 악력 시스템은 60kg 범위에서 측정이 가능하도록 Load-cell을 이용한 악력 센서를 개발하였다. 제안된 시스템은 의사들이 환자의 재활 프로그램을 진행하는 데 있어 환자의 상태 이해와 해석에 편리와 효율을 제공할 것이다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2022년도 추계학술발표대회
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• pp.681-683
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• 2022

코로나 19 로 인해 사회적으로 활동 범위에 제약이 많아져 신체 노화가 진행중인 노년층의 심각한 운동 부족 현상 발생했다. 이에 따라 본 연구는 스마트 미러 트레이닝 프로그램의 범람 속에 신체적인 불편함을 가지고 있는 노인의 건강 증진에 주목하여 스마트 미러와 노인 자세 탐지, 자세 정확성 판단 시스템을 기반으로 한 자세 분류 서비스 제공 프로그램을 제안한다. 스마트 미러에 탑재된 카메라로 받아온 영상을 MoveNet 과 머신러닝 모델을 사용하여 사용자의 동작을 파악하는 방식으로 활동 프로그램을 진행한다. 향후 디지털 소외 계층의 사용 및 노인 자세 데이터 분석에 활용할 수 있을 것으로 기대한다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제11권5호
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• pp.157-166
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• 2022

운동은 건강한 삶의 영위에 필요하지만 코로나19와 같은 전염병 유행 상황에서 비대면 환경에서 진행되는 것이 권장된다. 그러나 기존의 비대면 방식의 운동 콘텐츠에서는 운동 동작의 인식은 가능하지만 이를 해석해서 피드백 정보를 제공해주는 과정이 자동화되지 않았기 때문에 피드백이 트레이너의 눈대중으로 이루어지는 한계가 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해서 운동 내용 및 이를 구성하는 동작을 추적하기 위해 공식화된 규칙을 만드는 방법을 제안한다. 이러한 규칙을 만들기 위해서는 전체적인 운동 내용의 진행 규칙을 먼저 만들고, 운동을 구성하는 동작의 추적 규칙을 만든다. 동작의 추적 규칙은 동작을 여러 단계로 나누고 단계를 나누는 키 프레임 자세를 정의하는 것에서 출발하여 키 프레임 자세로 대표되는 상태와 상태 간의 전이 규칙을 만듦으로써 생성될 수 있다. 이렇게 생성한 규칙은 모션 캡쳐 장비를 이용한 자세 및 동작 인식기술의 사용을 전제로 하며 이러한 기술 적용의 자동화를 위한 논리적인 전개에 사용된다. 본 논문에서 제안한 규칙을 사용하면 운동 과정에서 나타나는 동작을 인식하는 것뿐만 아니라 동작의 전 과정에 대한 해석의 자동화가 가능하여 인공지능 트레이닝 시스템 등 보다 진보된 콘텐츠 제작이 가능해진다. 이에 따라 운동 과정에 대한 피드백의 질을 높일 수 있다.

• 스마트미디어저널
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• 제12권7호
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• pp.59-67
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• 2023

최근 인간의 자세와 행동을 추적하는 행동 분석 연구가 활발해지고 있다. 특히 2017년 CMU에서 개발한 오픈소스인 오픈포즈(OpenPose)는 사람의 외모와 행동을 추정하는 대표적인 방법이다. 오픈포즈는 사람의 키, 얼굴, 손 등의 신체부위를 실시간으로 감지하고 추정할 수 있어 스마트 헬스케어, 운 동 트레이닝, 보안시스템, 의료 등 다양한 분야에 적용될 수 있다. 본 논문에서는 헬스장에서 사용자들이 가장 많이 운동하는 Squat, Walk, Wave, Fall-down 4개 동작을 오픈포즈기반 딥러닝인 DNN과 CNN을 이용하여 운동 동작 분류 방법을 제안한다. 학습데이터는 녹화영상 및 실시간으로 카메라를 통해 사용자의 동작을 캡처해서 데이터 셋을 수집한다. 수집된 데이터 셋은 OpenPose을 이용하여 전처리과정을 진행하고, 전처리과정이 완료된 데이터 셋은 본 논문에서 제안한 DNN 및 CNN 모델 이용하여 운동 동작 분류를 학습한다. 제안한 모델에 대한 성능 오차는 MSE, RMSE, MAE를 사용한다. 성능 평가 결과, 제안한 DNN 모델 성능이 제안한 CNN 모델보다 우수한 것으로 나타났다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 추계학술대회
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• pp.687-689
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• 2014

스마트 폰의 보급과 의료 기술의 발달로 인해 건강의 패러다임이 치료에서 관리로 변화하였고 이에 맞춰 피트니스 사용자는 증가하고 있다. 하지만 피트니스 클럽 사용자는 자신에게 맞는 운동법을 찾기 위해 퍼스널 트레이너에게 값비싼 비용을 지불해야 하며 업체에서는 관리 시스템을 운영하기 위해서는 높은 비용이 요구되어 부담을 가중하고 있다. 본 논문에서는 공유기에 서버와 같은 확장이 가능한 OpenWrt를 중심으로 서버를 구성하고 클라이언트로 iOS 기반으로 모바일의 센서를 통해 사용자의 운동 기록을 수집하거나 사용자의 입력을 받는다. 이에 대한 데이터는 웹으로 전송하고 트레이너를 통해 체크 받는 시스템이며 이를 통해 사용자가 웨이트 트레이닝을 기록하고 이에 대한 피드백을 받을 수 있다.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제20권4호
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• pp.333-338
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• 2017

In recent years, there has been an increasing demand for healthcare services that can periodically monitor health status and maintain health by increasing the weight training population. However, injuries in the absence of trainer are increasing with the increase in the number of members in the fitness training center. Therefore, there is a need for a system that can periodically monitor the user's exercise state and assist in systematic and safe exercise even when the trainer is absent. In this study, we developed an auto training system that can effectively manage the exerciser while supporting the strength movement. The auto training system consists of a cable mount module, a control module, and a training information monitoring module. In order to evaluate performance of the developed system, the assistant force tests are carried out. Experimental results showed that the assistant force works well when the exerciser is out of power.

• 한국게임학회 논문지
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• 제9권3호
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• pp.121-128
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• 2009

본 논문에서는 재미있는 게임을 하면서 재활 및 신체 평형 능력 향상에 이용하기 위하여 전자 장치를 장착한 밸런스 보드와 기능성 게임 콘텐츠를 개발하였다. 재미있는 게임을 이용한 재활 훈련은 환자의 재활 훈련 효과를 높일 수 있을 것이다. 퍼스널 트레이닝 시스템은 밸런스보드에 가속도 센서를 부착하였으며, 게임 컨텐츠는 신체의 평형 정도에 따라 동작한다. 개발된 시스템을 검증하기 위하여 재활 훈련 게임 컨텐츠를 개발하였다. 제안된 컨텐츠는 간단한 재활훈련과 신체 평형 운동에 적용할 수 있으며, 또한 여기서 제안된 인터페이스는 에뮬레이터를 통하여 여러 가지 기능의 상용 게임에 적용할 수 있다.

• 한국운동역학회지
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• 제18권1호
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• pp.85-95
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• 2008

이 연구는 6개월 이상 웨이트 트레이닝을 한 남자 대학생을 사이벡스와 EMG 시스템으로 견관절 $0^{\circ}{\cdot}45^{\circ}{\cdot}90^{\circ}$에서 굴곡 신전 시 측정된 극상근, 전 후면 삼각근, 상완 이두근 삼두근, 광배근의 MVIC를 비교, 견관절 등척성 수축 시키네시오 테이핑을 적용하여 상지근육의 활성도를 분석하는데 그 목적이 있다. 테이핑 전 후 각 근육별 MVIC는 1. 굴곡시 극상근은 $0^{\circ}{\cdot}45^{\circ}{\cdot}90^{\circ}$, 전면 삼각근은 $0{\circ}{\cdot}45^{\circ}$, 상완 이두근은 $0{\circ}{\cdot}90^{\circ}$에서 테이핑이 유의하다. 2. 신전시 상완 삼두근은 $0^{\circ}$, 광배근은 $90^{\circ}$, 후면 삼각근은 $45^{\circ}{\cdot}90^{\circ}$에서 테이핑이 유의하다. 3. 각도별 차이에서 광배근 신전시 노테이핑 $90^{\circ}<45^{\circ}{\cdot}0^{\circ}$, 테이핑 $90^{\circ}<0^{\circ}$, 후면 삼각근 신전시 노테이핑 $90^{\circ}<45^{\circ}<0^{\circ}$, 테이핑 $90^{\circ}<0^{\circ}$ 순으로 유의하다.