• 한국운동역학회지
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• 제32권4호
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• pp.147-152
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• 2022

Objective: The purpose of this study was to analyze the effects of club head and golf ball kinematics and body alignment according to the swing plane during golf driver swing. Method: Sixteen college golfers participated in this study. Kinematic data of the club head and golf ball were collected using golf swing analysis system (Trackman Ver. 3e). The body alignment variables were collected using 8 motion capture system. An Independent samples t-test was used for comparison between the Out-to-In group and In-to-Out group, and the statistical significance level was set at .05. Results: For the club head related variables, club path and club face angle showed higher values in Out-to-In swing plane than In-to-Out swing plane. For the kinematic variables of the golf ball, the total distance showed a higher value in the In-to-Out swing plane than that of the Out-to-In swing plane. For the body alignment, the In-to-Out swing plane showed higher values than the Out-to-In swing plane for the pelvis rotation angle and trunk rotation angle. Conclusion: This study suggest that it would be more effective to use the In-to-Out swing plane for increasing the total distance during the golf driver swing.

• 한국운동역학회지
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• 제22권3호
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• pp.315-324
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• 2012

The purpose of current study was to investigate the effects of the heights on the lower extremities, torso and neck segments for energy dissipation during single-leg drop landing from different heights. Twenty eight young healthy male subjects(age: $23.21{\pm}1.66yr$, height: $176.03{\pm}4.22cm$, weight: $68.93{\pm}5.36kg$) were participated in this study. The subjects performed the single-leg drop landing from the various height(30, 45 & 60 cm). Force plates and motion-capture system were used to capture ground reaction force and kinematics data, respectively. The results were as follows. First, the ROM at the ankle, knee, hip and trunk was increased with the increased heights but the ROM at the neck was increased in the 60cm. Second, the angular velocity, moment and eccentric work at the ankle, knee, hip, trunk, and neck was increased with the increased heights. Third, the contribution to total work at the knee joint was not significantly different, while the ankle joint rate was decreased and hip and neck rate was increased in the 60cm, and trunk rate was increased with the increased heights. Lastly, the increase in landing height was able to augment the level of energy dissipation not only at the lower extremities but also at the trunk and neck. The findings showed that drop landing affect trunk and neck with lower extremity joints. Therefore, we need to consider that trunk and neck strengthening including stability should be added to reduce sports injury during prevention training.

• Biomedical Engineering Letters
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• 제8권4호
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• pp.365-371
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• 2018

Uninterrupted monitoring of multiple subjects is required for mass causality events, in hospital environment or for sports by medical technicians or physicians. Movement of subjects under monitoring requires such system to be wireless, sometimes demands multiple transmitters and a receiver as a base station and monitored parameter must not be corrupted by any noise before further diagnosis. A Bluetooth Piconet network is visualized, where each subject carries a Bluetooth transmitter module that acquires vital sign continuously and relays to Bluetooth enabled device where, further signal processing is done. In this paper, a wireless network is realized to capture ECG of two subjects performing different activities like cycling, jogging, staircase climbing at 100 Hz frequency using prototyped Bluetooth module. The paper demonstrates removal of baseline drift using Fast Fourier Transform and Inverse Fast Fourier Transform and removal of high frequency noise using moving average and S-Golay algorithm. Experimental results highlight the efficacy of the proposed work to monitor any vital sign parameters of multiple subjects simultaneously. The importance of removing baseline drift before high frequency noise removal is shown using experimental results. It is possible to use Bluetooth Piconet frame work to capture ECG simultaneously for more than two subjects. For the applications where there will be larger body movement, baseline drift removal is a major concern and hence along with wireless transmission issues, baseline drift removal before high frequency noise removal is necessary for further feature extraction.

• 한국운동역학회지
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• 제32권3호
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• pp.87-93
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• 2022

Objective: The purpose of this research was to investigate the age-related changes in whole-body motor variability during sit-to-stand (STS) task. It has been reported that children perform motor tasks less accurately with greater variability as compared to adults. However, it is still unknown how they utilize the abundant degrees of freedom and accomplish voluntary actions. Uncontrolled manifold (UCM) analysis has been used to partition motor variabilities into two independent variability components, task-relevant variability (V_ORT) and task-irrelevant variability (V_UCM). We investigated what differences exist between children and adults with respect to these two motor variability components in relation to motor development stages. Method: Ten 6-year-old children (height: 116.2 ± 4.3 cm, weight: 23.1 ± 3.9 kg, motor development assessment percentile score: 77.5 ± 18.6%), ten 10-year-old children (height: 138.7 ± 7.2 cm, weight: 35.8 ± 10.3 kg, motor development assessment percentile score: 73.9 ± 12.7%), and ten young adults (age: 23 ± 1.6 year-old, height: 164.3 ± 11.4 cm, weight: 60.8 ± 12.0 kg) participated in this study. Each participant performed STS ten times, and a motion capture system was used to capture the whole-body kinematics. Each segment centers of mass and the whole-body center of mass were calculated, and UCM analysis was used to quantify motor variabilities, V_ORT and V_UCM. One-way ANOVA was used for statistical analysis. Results: We found that children produced more motor variabilities in V_ORT and V_UCM in all three dimensions, anterior-posterior, medial-lateral, and vertical. As age increased, both, V_ORT and V_UCM significantly decreased (p<.05). Conclusion: The greater V_ORT found in children compared to adults indicates that the repeatability over repetitions improves through development, while the greater V_UCM found in children suggests that children better utilize the abundant degrees of freedom during STS compared to adults.

• International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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• 제6권4호
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• pp.304-313
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• 2006

This paper describes a novel way of applying capacitive sensing technology to a mobile user interface. The key idea is to use grip-pattern, which is naturally produced when a user tries to use the mobile device, as a clue to determine an application to be launched. To this end, a capacitive touch sensing system is carefully designed and installed underneath the housing of the mobile device to capture the information of the user's grip-pattern. The captured data is then recognized by dedicated recognition algorithms. The feasibility of the proposed user interface system is thoroughly evaluated with various recognition tests.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제35권12호
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• pp.780-788
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• 2008

손 포즈 모델링 및 추적은 컴퓨터 시각 분야에서 어려운 문제로 알려져 있다. 손 포즈 3차원 복원을 위한 방법에는 사용되는 카메라의 수에 따라 다중 카메라 또는 스테레오 카메라 기반 방식과 단일카메라 기반 방식이 있다. 다중 카메라의 경우 여러 대의 카메라를 설치하거나 동기화를 시키는 등에 대한 제약사항이 따른다. 본 논문에서는 확률 그래프 모델에서 신뢰 전파 (Belief Propagation) 알고리즘을 이용하여 단안 카메라에서 획득된 2차원 입력 영상으로부터 3차원 손 포즈를 추정하는 방법을 제안한다. 또한, 은닉 마르코프 모델(Hidden Markov Model)을 인식기로 하여 손가락 클릭 동작을 인식한다. 은닉 노드로 손가락의 관절 정보를 표현하고, 2차원 입력 영상에서 추출된 특징을 관측 노드로 표현한 확률 그래프 모델을 정의한다. 3차원 손 포즈 추적을 위해 그래프 모델에서의 신뢰 전파 알고리즘을 이용한다. 신뢰 전파 알고리즘을 통해 3차원 손 포즈를 추정 및 복원하고, 복원된 포즈로부터 손가락의 움직임에 대한 특징을 추출한다. 추출된 정보는 은닉 마르코프 모델의 입력값이 된다. 손가락의 자연스러운 동작을 위해 본 논문에서는 한 손가락의 클릭 동작 인식에 여러 손가락의 움직임을 함께 고려한다. 제안한 방법을 가상 키패드 시스템에 적응한 결과 300개의 동영상 테스트 데이타에 대해 94.66%의 높은 인식률을 보였다.

• 한국운동역학회지
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• 제20권2호
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• pp.239-243
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• 2010

The putting stroke accounts for 40~50% of total stroke for a golf rounding and most golfers have difficulties on the puting. Studies for the putting stroke have been conducted by analyzing various factors such as kinematics, kinetics, psychologic and physiologic parameters. A lot of devices were developed to support the studies. However there was no appropriate method to measure the position of the ball quantitatively. In this study, we developed a new measurement system to measure and evaluate the putting result. The developed system uses a USB camera to take the 2-dimensional image of the surface including the hole cup at the center of the image and the ball. The position of the ball is extracted as a set of distance and angle in polar coordinate system. We evaluated the new system with an indoor set-up for putting experiments and the system provided accurate measurement results. The proposed system can be combined with the other measurement systems such as 3D motion capture system and force plate without any restriction.

• 한국컴퓨터게임학회논문지
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• 제31권4호
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• pp.61-70
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• 2018

본 논문은 골프 스윙 자세 학습자를 위하여 골프 스윙의 참조 모델인 3D 모델과 학습자의 골프 스윙을 촬영한 동영상을 대상으로 스윙 동작 시 각각의 위치 및 시간에서 각 동작을 정밀하게 비교 분석하기 위해 3D 모델의 골프 스윙 동작과 학습자의 스윙 동작을 동기화 시키는 방법을 제안하고 구현한 결과를 제시한다. 3D 모델과 학습자의 스윙 동영상을 동기화시켜 재생하기 위해서 먼저 학습자의 골프 스윙 동영상을 촬영하고, 촬영한 동영상으로부터 어드레스 자세부터 피니쉬 자세까지 골프 클럽의 위치에 따라 상대적 시간 정보를 추출한다. 고품질 모션 캡쳐 장비를 통해 초당 120프레임으로 캡처된 골프 전문가의 움직임 정보를 3D 모델에 리깅한 3D 참조 모델에 학습자 스윙 동영상으로부터 추출한 골프 클럽의 위치별 시간 정보를 적용하여 3D 참조 모델과 학습자의 스윙 동영상을 동기화시켜 재생함으로 학습자는 골프 스윙의 각 위치에서 참조 모델과 자신의 자세를 정밀하게 비교함으로 자세를 교정하거나 학습할 수 있다. 동기화된 재생을 통하여 기존의 수동적으로 위치를 조정하며 참조 모델과 학습자의 스윙을 비교 분석하는 시스템의 기능을 편리하게 사용할 수 있도록 개선할 수 있으며, 골프 자세의 각 위치를 검출하는 영상 처리 기술을 적용한 부분을 제외하고, 동기화시키기 위해 동영상에서 자동적으로 각 위치의 시간 정보를 추출하여 동기화시켜 재생하는 방법은 일반적인 생활 스포츠 분야로 확대하여 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.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제8권2호
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• pp.18-26
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• 2008

본 논문은 사용자로 하여금 표정공간으로부터 일련의 표정들을 선택하게 함으로써 3차원 아바타의 표정을 제어할 수 있는 표정공간의 단계적 가시화 기법을 기술한다. 본 기법에 의한 시스템은 무표정 상태를 포함하여 11개의 서로 다른 모션들로 구성된 2400여개의 표정 프레임으로 2차원 표정공간을 구성하였으며, 3차원 아바타의 표정 제어는 사용자가 표정공간을 항해함으로서 수행되어진다. 그러나 표정공간에서는 과격한 표정 변화에서부터 세밀한 표정 변화까지 다양한 표정 제어를 수행할 수 있어야하기 때문에 단계적 가시화 기법이 필요하다. 표정공간을 단계적으로 가시화하기 위해서는 퍼지 클러스터링을 이용한다. 초기 단계에서는 11개의 클러스터 센터를 가지도록 클러스터링하고, 단계가 증가될 때 마다 클러스터 센터의 수를 두 배씩 증가시켜 표정들을 클러스터링한다. 이때 클러스터 센터와 표정공간에 분포된 표정들의 위치는 서로 다른 경우가 많기 때문에, 클러스터 센터에서 가장 가까운 표정상태를 찾아 클러스터 센터로 간주한다. 본 논문은 본 시스템이 어떤 효과가 있는지를 알기 위해 사용자들로 하여금 본 시스템을 사용하여 3차원 아바타의 단계적 표정 제어를 수행하게 하였으며, 그 결과를 평가한다.