초록 ▼

□ 연구개발 목표 및 내용
◼ 최종 목표
인공지능 기반의 3D 골격을 활용한 운동지도 및 효과측정 O2O 플랫폼 구축

◼ 전체 내용
1. O2O 플랫폼 기반의 운동지도 및 관리 서비스 개발
- 언제, 어디서나 높은 접근도가 보장되는 비대면 온라인 운동지도 서비스 개발
- 사용자에게 운동동작의 정합성, 운동량, 운동강도 등을 피드백하고 개인 맞춤형 운동강도 관리 및 운동이력 등을 제공하는 서비스 개발
2. 운동동작인식 시스템 및 장비 개발
- 딥러닝 기반의 알고리즘을 수행하는 운동 동

□ 연구개발 목표 및 내용
◼ 최종 목표
인공지능 기반의 3D 골격을 활용한 운동지도 및 효과측정 O2O 플랫폼 구축

◼ 전체 내용
1. O2O 플랫폼 기반의 운동지도 및 관리 서비스 개발
- 언제, 어디서나 높은 접근도가 보장되는 비대면 온라인 운동지도 서비스 개발
- 사용자에게 운동동작의 정합성, 운동량, 운동강도 등을 피드백하고 개인 맞춤형 운동강도 관리 및 운동이력 등을 제공하는 서비스 개발
2. 운동동작인식 시스템 및 장비 개발
- 딥러닝 기반의 알고리즘을 수행하는 운동 동작 인식 Edge AI 장비, 사용자의 운동동작을 촬영하는 WiFi 소형 카메라 및 사용자의 심박수를 측정하는 밴드형 블루투스 심박측정기로 구성
- 소형이지만 파워풀한 AI 가속기를 운동동작 인식 Edge AI 장비에 내장
- 엣지와 디스플레이를 모두 담을 수 있는 케이스 디자인 설계
3. 운동동작인식 장비에 구현할 SW 솔루션 개발
- 딥러닝 기반의 3D 포즈 예측 모델 기반의 3D 골격 추출 기능
- 딥러닝 기반의 행동 인식 모델을 기반으로 하는 운동동작인식 및 실신 등의 이상행동 탐지 기능
- 성능 목표(아래 표참조)
4. 운동동작분석 및 관리 SW 솔루션 개발
- 운동동작 정합도, 운동량, 운동강도 분석 기능
- 사용자에게 적합한 운동강도 추천 기능
- 사용자의 운동일자별 운동정보 및 신체정보의 변화 관리 기능
- 사용자의 과도한 운동 등 경고 알림 및 전문트레이너 연결 관리 기능
- 사용자의 요청에 따른 1:1 운동지도 및 관리 기능

□ 연구개발성과
Edge AI 장비 및 운동 동작 인식 SW 솔루션 1건
- 웹캠을 통해 운동 동작을 인식하는 SW 솔루션 및 포터블 시스템 AI 장비를 개발하여 운동 지도 및 관리 서비스를 제공할 수 있는 O2O 플랫폼 구축
- 오프라인 센터 및 집, 개인적인 공간을 활용하여 비대면 온라인 환경에서 운동을 실시하고 피드백을 받을 수 있는 서비스 구축
- 사용자에게 운동동작의 정합성, 운동량, 강도 등을 피드백하고 개인 맞춤형 운동강도관리 및 운동 이력 등을 제공하는 서비스 개발
1. 운동 동작 인식 Edge AI 장비
- 손목 밴드형 심박측정기와 운동 동작 인식 카메라 및 AI 가속기를 내장한 운동 동작 인식 장비 개발
- 카메라를 통해 촬영된 영상은 카메라 와이파이 기능을 이용하여 운동 동작 인식 장비로 전달하고, 손목 밴드형 심박측정기에서 측정한 심박정보는 블루투스 기능을 이용하여 사용자의 앱으로 전달
2. 운동 동작 인식 SW 솔루션 개발
- 3D 골격을 추출하여 운동 동작을 인식하고, 추출한 골격 정보를 토대로 표준 운동동작 데이터셋과 비교하여 사용자의 운동 동작 정합도를 분석하는 솔루션 개발
- 운동 중 발생할 수 있는 실신 등의 이상상황을 감지할 수 있는 솔루션 개발
3. 동작 인식 분석 및 관리 SW 솔루션 개발
- 서비스 사용자에게 활용 가능한 기능과 피드백을 제공할 수 있는 모바일 기반 어플리케이션 개발
- 운동 동작의 정합성, 운동량, 운동강도 등을 피드백하고 개인 맞춤형 운동강도 관리 및 운동 이력을 제공

□ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과
1. O2O플랫폼 서비스 확대 및 정착, 온라인 사용자 유입 확대
1) 출석회원이 많은 상위 10개 가맹점 대상의 시범운영을 통해 최적 모델케이스 구축
2) 주관기관의 전 가맹점으로 시범서비스를 확대하여 가맹점 운동지도와의 O2O 연계를 고도화하고 226곳 가맹점, 회원 4만여명을 대상으로 온라인 병행 사용자 유입
3) 주관기관 홈페이지, 커뮤니티(네이버카페), 커브스앱, 인스타그램, 유튜브, 페이스북 등을 활용한 온라인 홍보를 통해 일반 온라인 사용자 유입
2. 서비스 확장을 통한 온라인 사용자 유입 확대
1) 표준운동데이터셋의 정교화 및 확장, 재활/테마 운동데이터셋 추가 등 서비스 범주 확대
2) 본 산출물과 오프라인 피트니스센터, 커브스어플리케이션의 식이관리시스템과의 결합·융합을 통한 Total Life Care-Manager서비스 지원으로 확장할 예정임
3) 개인맞춤 운동관리 서비스 심화·확장 및 네트워크서비스(랭킹, 배틀 등)확장을 통한 서비스 품질 제고
4) 개인맞춤 시스템(운동관리+식이섭취 관리) 확장을 통한 Total Life Care-Manager시스템으로 업그레이드 서비스 제공
< 기대효과 >
1. 기술적 기대효과
1) 오프라인·아날로그·면대면 중심의 주관적인 운동지도방식의 낙후된 기술적 한계를 극복하고 온라인·디지털·비대면 중심의 과학적인 운동지도방식을 제공하는 High-Tech피트니스센터로 변모할 수 있음
2) 표준운동데이터셋 및 운동관리 솔루션을 통해 운동결과 및 효과에 대한 수치(운동정합도, 운동량(소비칼로리), 운동강도, 심박수 등)를 피드백함으로써 보편적이고 과학적인 운동지도 시스템을 구축할 수 있음
3) 운동강도 관리를 통해, 과도한 운동으로 인한 부상을 미연에 방지할 수 있고 최적의 운동강도 제안 등 개인맞춤서비스 강화로 목적된 운동효과를 체감할 수 있음
2. 경제적 기대효과
1) 표준운동데이터셋 구축 및 확장, 온라인 운동지도를 위해 체육전공자 및 실업은퇴선수 등의 전문트레이너 고용창출 및 소득창출 효과를 기대할 수 있음
2) “High-Tech피트니스센터 + O2O플랫폼” 활성화로 가맹점 창업 수요 확대 및 가맹점 회원 증대가 예상되어 소상공인 가맹점주의 소득증대에 기여할 수 있으며, 이를 통한 주관기관의 로얄티 수입 등의 매출확대를 기대할 수 있음
3) 해외 사용자확보 및 해외 가맹본부와의 제휴·어플리케이션 판매를 통해 해외수출 기회를 창출할 수 있음
3. 사회적 기대효과
1) 여성들의 건강한 삶 영위 조력- 여성중심의 건강한 운동 및 생활습관에 초점을 맞춘 온라인 운동 플랫폼 제공으로 중·장년이후 여성들의 우울증 해소 등에 도움이 될 수 있고, 여성들이 온-오프 공간에서 Life-Style을 관리하는 도구로 활용될 수 있어 여성들의 건강한 삶 영위에 도움을 줄 수 있음
2) 사회적 의료비용 절감- 10년간의 베스트회원(히어로)선발을 통해 검증된 질병해소 체험을 기반으로 운동을 통한 질병예방, 노후건강 대비, 갱년기 극복 등을 지원할 수 있고 이를 통한 의료비용 절감에 크게 기여할 수 있음.

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요 약 문 ... 2
• 목차 ... 6
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 7
• 1) 연구 개발의 필요성 ... 7
• 2) 연구 개발의 목표 및 범위 ... 8
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 9
• 1) 연구개발 수행 과정 ... 9
• 2) 연구개발 수행 내용 ... 11
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 정도 ... 20
• 1) 연구수행 결과 ... 20
• 2) 목표 달성 수준 ... 29
• 4. 목표 미달 시 원인분석 ... 29
• 1) 목표 미달 원인(사유) 자체분석 내용 ... 29
• 2) 자체 보완활동 ... 31
• 3) 연구개발 과정의 성실성 ... 32
• 5. 연구개발성과의 활용 및 사업화 계획 ... 32
• 1) 연구개발성과의 활용 계획 ... 32
• 2) 사업화 계획 ... 33
• 3) 사업화 계획에 따른 매출 추정 ... 34
• 끝페이지 ... 37