Elderly Exercise Application Based on Real-Time Motion Tracking Using AI

• 영문명: Elderly Exercise Application Based on Real-Time Motion Tracking Using AI
• 발행기관: 한국컴퓨터게임학회
• 저자명: 김무집(Mu Jip KIM) 박경은(Kyungeun PARK) 박승이(Seungie PARK) 길태숙(Taesuk KIHL)
• 간행물 정보: 『한국컴퓨터게임학회논문지』제37권 2호, 17~29쪽, 전체 13쪽
• 주제분류: 공학 > 컴퓨터학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2024.06.30

국문 초록

본 연구에서는 노인의 건강 증진 및 건강 유지를 위해 노인 맞춤형 운동 애플리케이션 개발을 목표로, 스마트폰을 활용한 실시간 동작 추적 기술과 영상과 사진을 바탕으로 한 AI 학습을 통해 단계별 동작 인식과 판단이 가능한 운동 동작 모델을 구현하였다. 노인 맞춤형 운동 애플리케이션은 실시간 피드백을 지원하고, 노인의 운동 능력과 신체 가동 범위에 적합하게 단계적 운동이 가능하도록 구현되어야 할 것이다. 이를 위해 본 논문에서는 골포스트 스퀴즈(Goal Post Squeeze) 운동 동작을 대상으로 하여 이를 일련의 단위 동작으로 설계하고, MoveNet 포즈 추정 기법을 기반으로 동작 인식 모델을 개발하였다. 구현한 운동 동작 모델에 대한 작동 실험 결과 단계별 데이터 인식과 판단, 정동작과 오동작 판단, 수평유지를 판단하고 이를 바탕으로 사용자에게 실시간 피드백을 제공할 수 있음을 확인하였다.

영문 초록

This study aimed to develop a customized exercise application for the elderly to enhance and maintain their health. The application uses smartphone-based real-time motion tracking technology and AI learning based on videos and images to implement an exercise motion model capable of recognizing and judging step-by-step movements. The elderly-specific exercise application should support real-time feedback and be designed to allow progressive exercises that suit the elderly's physical capabilities and range of motion. For this purpose, the Goal Post Squeeze exercise motion was selected and designed as a series of unit movements. A motion recognition model was developed based on the MoveNet pose estimation technique. The operational experiment results of the implemented exercise motion model confirmed that it recognizes and judges step-by-step data, distinguishes between correct and incorrect motions, assesses horizontal alignment, and provides real-time feedback to the user based on this information.

목차

1. Introduction

2. Related Research

3. Exercise Application Design

4. Experiment

5. Conclusion

Reference

키워드

Motion Recognition Exergame Senior Exercise Skeleton Model MoveNet Unit Motion