본문 바로가기
카테고리 없음

Wearable IT 장비 2 (스마트 아이웨어, GPS 워치, 생체 인식 센서)

by SunDevilXIII 2023. 9. 1.





지난 글에 이어서 IT Wearable한 장비들이 무엇이 있는지 이어서 알아 보겠습니다. 실제로 신체에 부착하거나 걸치거나 입는 방식의 장비 들이며, IT 기능들이 들어감으로 실제 Performance에 어떠한 영향을 미치고, 도움을 주는지 알아 보겠습니다. 소개할 3 장비들은, 스마트 아이웨어, GPS 스포츠 시계, 그리고 생체 인식 센서에 대해서 설명 하겠습니다.

스마트 아이웨어:
VR=가상현실 또는 AR=증강 현실 안경으로 설명 할 수 있는데, 이 장비는 실시간 정보, 데이터 시각화 및 연결성, 그리고 객관적인 통계를 통합적으로 제공하여 주행, 활동 또는 훈련 세션을 향상시키고 사용자로 하여금 집중할 수 있도록 도와줍니다. 기본적으로 신체적 활동을 하는 동안 운동선수의 성능, 안전 및 전반적인 경험을 향상시키도록 설계된 기술적으로 진보된 안경을 말합니다. 스포츠 활동에서의 스마트 아이웨어의 주요 기능에 대해 알아보겠습니다. 우선 HUD, 헤드업 디스플레이가 제일 보편화 되어있습니다. 일반적으로 차량에서 사용되는것과 마찬가지로 운동선서의 시야에 정보를 직접 투사하는 형식이며, 이 정보에는 성능, 현재 환경, 속도, 탐색 (지도), 거리, 심박수 등의 실시간 데이터를 보여줍니다. 이와 더불어 증강 현실 (AR)과 같이 실제 환경에 디지털 정보를 오버레이 하는 기능을 제공하여, 별도 output display (TV 또는 Tablet) 장비 없이 사용자의 눈에 직관적으로 보여줌으로 편리성을 추구 할수 있습니다. 대표적인 예로, 내비게이션 신호를 표시 할수 있는 사이클링 과 같은 스포츠에 잘 활용 될 수 있습니다. 생체 인식 추적등으로 사용자의 심박수, 온도, 산소 수준등과 같이 생체 인식 데이터를 추적할수 있는 센서가 포함된 경우가 있으며 이 데이터는 운동선수의 신체 상태를 모니터링 하고 훈련이나 performance에 도움을 주기도 합니다. 요즘에는 일부 스마트 아이웨어에 골전도 (귀 안에 plug in 타입이 아닌 뼈를 통한 소리 전달 기능) 이어폰 기능을 추가 하여, 별도 헤드폰 없이도 코칭 지침이나 전화, 메세지, 알림등을 받을 수 있으며, 기분 전환을 위한 음악을 들을수 있는, 현재 하는 활동과 동시에 할수 있는 멀티적 기능을 갖춘 제품들도 있습니다. 통신 외에도 카메라 녹화 기능으로 사용자 1인칭 관점에서의 경험을 켑쳐 하거나 녹화 역시 가능하여, 기술 검토 또는 경험 공유, performance 분석등에 다각도로 활용 할 수 있습니다. 눈은 신체 부위 중 제일 중요한 부분 중에 하나 이므로, 눈을 보호 하도록 방탄 소재의 유리알을 사용하거나 쉽게 분리 될 수 있는 내구성을 갖줘서 사용자가 예상치 못한 사고로 부터 보호 받을 수 있게 도움을 주는것 역시 이 장비의 필수 기능 중 하나라 볼수 있습니다.  위에 열거한 모든 기술, 기능들은 어디까지나 사용자의 Performance에 도움을 주는 것이 그 목적이지, 이러한 기능들로 인하여 사용자의 활동에 방해가 된다거나, 집중이 흐려짐 또는 안전에 위협을 가하지 않도록 하는것이 제일 중요합니다.

GPS 스포츠 시계:
GPS 스포츠 시계는 운동선수와 피트니스 애호가가 자신의 활동을 추적하고 성과 지표를 모니터링하며 훈련 루틴을 향상할 수 있도록 특별히 설계된 웨어러블 장치입니다. GPS(Global Positioning System) 기술이 통합되어 이 시계는 정확한 위치 추적, 거리 측정 및 경로 매핑을 제공할 수 있습니다. 주로 달리기, 자전거 또는 하이킹과 같은 활동 중에, 경로, 거리, 속도 및 고도를 추적 할 수도 있습니다.  스포츠 활동에서 GPS 스포츠 시계의 주요 기능과 이점은 다음과 같이 나눌수 있습니다. 우선 네비게이션 및 매핑 기능이 있습니다, GPS 스포츠 시계는 위성 신호를 사용하여 사용자의 위치와 움직임을 정확하게 추정하여, 거리, 속도, 고도 변화에 대해 측정 하여 알려줍니다. 주로 달리기, 사이클링, 하이킹, 수영 등과 같은 스포츠에 많이 사용됩니다. 손목의 광학 센서나 가슴 끈등을 통해 심박수, 보폭등을 측정하여 사용자의 신체 상황에 대해 좀더 자세히 알려주기도 합니다.  대부분의 GPS 스포츠 시계는 사용자가 PC, Tablet 또는 스마트폰에서 활동 데이터들을 취합한 후에 동기화하여 분석할 수 있는 앱과 결합 됩니다. 이렇게 취합한 데이터 기반으로 본인의 성과와 활동량등의 객관적인 정보를 보며 분석 및 개선 사항을 반영하여 여러 훈련 또는 모의 경주, 경기에 활용하기 용이합니다.  또다른 필수 기능으로 방수 기능이 있어야 하며 대부분의 GPS 시계에는 수심에 따라 수압을 이겨내는 정도가 다를 뿐, 기본적으로 물 노출에 견디게 설계되어있으며, 수영, 또는 철인 3종 경기에 활용하기 좋게 만들어 집니다.  GPS 시계는 초보자 부터 전문가 까지 다방면의 스포츠 선수 들에게 적합하며, 활동 목표를 달성 하는데 필요한 여러가지 정보를 준다는 점에서 이점이 많습니다. 사용량에 따라 배터리 수명이 다르지만 일반 시계와 비교했을때 자주 충전을 해줘야 한다는 단점이 있습니다.

생체 인식 센서:
생체인식 센서는 운동 중 운동선수의 생리적 반응에 대한 실시간 데이터를 제공함으로써 스포츠 활동에서 중요한 역할을 합니다. 이 센서는 다양한 생물학적 매개변수를 측정하여 성능, 회복 및 전반적인 건강에 대한 통찰력을 제공합니다. 정확한 이미지가 떠오르지 않는 분들은 2022년 카타르 월드컵 대한민국 대 포르투갈 전 황희찬 선수의 골 세레머니 후 탈의한 상체에 달린 기계를 떠올리시면 됩니다. 스포츠 활동에 사용되는 생체 인식 센서에 대한 자세한 내용에 대해 다뤄 보겠습니다.  우선 심박수 모니터(HRM) 가 있습니다. HRM은 운동선수의 심박수를 분당 심박수(bpm)로 측정합니다. 스포츠 시계, 가슴 끈에 내장되거나 의류에 통합될 수 있습니다. 심박수 데이터는 운동선수가 훈련 강도를 모니터링하고 심혈관 건강 개선을 추적하며 회복 기간을 최적화하는 데 도움이 됩니다. 두번째로 언급할 내용은 맥박 산소 측정기 입니다. 이 센서는 종종 SpO2라고 하는 혈액 내 산소 포화도를 측정합니다. 산소 가용성이 감소되는 등산과 같은 고도가 높은 스포츠에 특히 유용합니다. 운동 및 활동 중에 신체에서 가장 중요하게 측정되어야 할 수 있는 심전도(ECG/EKG), 즉, 심장 박동 을 객관적으로 측정하는 부분입니다. 일부 고급 스포츠 웨어러블에는 심장의 전기 활동을 기록하는 ECG 센서가 있습니다. ECG 데이터는 심장 박동 불규칙성에 대한 통찰력을 제공하고 잠재적인 심장 문제를 식별하는 데 도움이 될 수 있습니다. 야외 운동 및 활동, 또는 극한의 장소에서 꼭 필요 할 수 있는 피부 온도 센서 가 있습니다. 이 센서는 운동선수의 피부 온도를 측정하여 체온 조절과 과열 또는 저체온증의 잠재적 징후에 대한 통찰력을 제공합니다. 호흡수 센서는 운동선수의 호흡수를 모니터링합니다. 지구력 운동선수에게 유용하며 호흡 패턴을 최적화하여 성능을 향상시키고 피로를 줄이는 데 도움이 됩니다. 일부 웨어러블 장치는 혈압 모니터링 기능을 제공하여 운동선수가 심혈관 건강과 운동에 대한 반응을 이해하는 데 도움이 됩니다. 보행 분석 센서는 달리기와 같은 활동 중에 운동선수의 움직임 패턴과 자세를 추적합니다. 보행 분석은 부상으로 이어질 수 있는 생체역학적 문제를 식별하는 데 도움이 됩니다. 수분 공급 센서는 땀 구성이나 피부 임피던스를 분석하여 수분 공급 수준을 추적합니다. 최적의 성능과 회복을 위해서는 적절한 수분 공급이 중요합니다. 근육 산소 센서는 근육 내 산소 포화도 수준을 측정합니다. 이는 근육 피로에 대한 통찰력을 제공하고 운동선수가 훈련 강도를 조정하는 데 도움이 될 수 있습니다.

위 3 가지 IT 기술을 활용한 wearable 장비들에 대해 추가적으로 알아봤습니다. 스포츠 활동에서 주관적 직관적인 부분 외에, 데이터화 정보화 시키는 객관적인 수치를 제공하여 사용자로 하여금 좀더 나은 performance와 훈련 및 재활 쪽에도 다양하게 사용하는 장비들로, Active wear & gear 에 어찌 보면 제일 적합한 장비 들이며, 앞으로도 현재 사용되고 있는 IT wearable 장비 외에 미래 지향적인 장비들에 대해서도 다뤄 보도록 하겠습니다.