골프 동작 분석을 위한 동영상 편집 시스템 설계 및 구현

1. 골프 동작 분석을 위한 동영상 편집 시스템 설계 및 구현 이주현

2. 골프 동작 동영상 편집 시스템 골프 동작을 동영상 파일에 담고 영상 흐름을 반영할 수 있는 편집 방식을 개발하고 이동 추적 알고리즘을 사용하여 골프 스윙 분석을 용이하게 한다.

3. 알고리즘 1. 시간에 따른 연속 영상에 분석 결과를 남기는 방법 - 순간 포착에 의해 한 장면이 정지된 효과 내기 - 일정 구간 내에 기준 영상 남기기 - 점진적 움직임 추적 2. 골프 스윙 시점을 표기할 수 있는 방법 - 이동 추적 알고리즘으로 어드레싱 시점과 백 스윙 완료시점 검출

4. 골프 스윙 분석 결과 잔류 방식 3가지 1. 영상이 정지되는 표현을 하기 - 같은 영상을 일정한 시간 만큼 반복해서 보여준다. 2. 일정 구간 내에 기준 영상 남기기 - 동영상 내에 일정한 블록을 설정하고 - 블록 내 영상에 같은 영상(기준)을 남긴다.

5. 골프 스윙 분석 결과 잔류 방식 3가지 3. 점진적 움직임 추적 - 현재 작업 공간을 다음의 작업 공간으로 복사 - 다음 작업공간에서 이어서 작업 * 앞 영상에서 이루어진 기록이 다음 영사에 상속됨

6. 이동 추적 알고리즘의 분류 1. 특징 기반 방법 - 연속 영상을 분석해 특징 요소를 추출하고 특징 요소의 변화를 이용해 동작을 추적함 - 구석점 방법, 직선 이용 방법, 광류 방식(미 분법, 상관관계 이용, 에너지 이용) 2. 영역 기반 방법 - 영상 조각을 가지고 다른 영상과의 상관관계 를 이용하여 이동을 추적

7. 이동 추적 알고리즘의 분류 2. 영역 기반 방법 - 차영상 이용하기 : 두 영상의 차이가 움직임으로 인 하여 발생하는 것을 이용( 단점 : 물체가 겹치거나 물 체의 모양에 따라 성능 저하 문제 ) - 블록 매칭 방법 : 부분 영상을 이용해 후보 영역간의 매칭으로 움직임 분석

8. 골프 스윙 시점 표기 • 어드레싱 시점 표기 1) 스윙 동작의 차 영상을 구함 2) 영상 변화의 양이 최소인 곳의 시간(t0) 을 구함 3) t0이후의 시간중에서 변화가 생기기 직전 의 시점이 어드레싱 시점임

9. 골프 스윙 시점 표기 • 백 스윙 완료 시점 찾기 - (클럽 헤드의 궤적 추적) - 계산량이 많으므로 연속 영상의 수를 줄여야 함 1) 클럽 헤드가 머리 위로 올라가 차 영상의 Y좌표가 최대 값을 가지는 시기 구하기 (tp1, tp2, tp3) 2) 처음 두 번의 피크인(tp1, tp2)사이에서만 위치 추적 시도 (추적 영상의 수를 줄임)

10. 골프 스윙 시점 표기 3) 시간 tp1, tp2사이에 차영상 중 Y, X좌 표의 최대값(maxY, maxX)를 구함 4) 시간 tp1, tp2사이에 차영상 중에서 (maxX, maxY)와 최소 거리를 가지는 점p(x,y)를 구함.

11. 결 과 ** 이 논문을 통해 개선된 점 1.기준 영상을 기록하는 방법 - 기존의 방법 : 일일이 기록을 그렸다가 지워야 함 -> 필요 구간에만 분석 내용을 담아 불필요한 수작업 제거 2. 골프 헤드 움직임 추적(물체 움직임 추적) - 최소 거리 움직임 영역을 선택하는 방법 - 헤드와 샤프트 사이의 혼돈 어느 정도 제거