골프 센서에 대한 생각
방식과 종류에 대한 것들..
골프 산업에서 일을 하다 보니, 제품을 접할 경험이 많이 있었다.
물론 지금도 신제품 론치를 준비하고 있는 입장이니, 시장조사도 하고 타사 제품도 많이 경험해 보았다.
시장조사를 하면서 생각보다 사람들은 센서 방식보다는 브랜드나 마케팅에 의한 제품들을 많이 사용하는 경향이 있었다. 이전에 쓴 글 중 '골프시뮬레이터란?' 글이 있는데, 우리나라 사람들은 단순히 게임 시뮬레이터 정도로만 경험하고 있다는 생각이 들었다. 우리나라보다 골프를 더 진지하게 생각하는 미국의 경우 시뮬레이터뿐 아니라 개인용 론치모니터에 관심을 많이 가진다. 생각보다 다양한 제품들이 각자의 특성에 맞게 서비스를 제공하고 있다. 따라서 골프 센서의 구동 방식과 원리 등 간략하게 생각을 정리해보려고 한다.
골프 센서의 활용
우리나라에서는 골프 센서라는 표현을 많이 하지만, 미국에서는 론치모니터라는 표현을 더 많이 사용한다. 런치 모니터를 간단히 정의해 보자면 골프 샷의 다양한 측면을 측정하고 분석하는 데 사용되는 전자장치라고 표현할 수 있다. 골프 센서와 런치모니터를 같은 것이라고 보는 측면도 있고, 특성에 맞게 구분하는 경우도 있는데, 아직 명확히 정의된 것은 없다. 내 개인적인 생각으로 연산하는 직접 처리하는 임베디드 제품은 론치모니터, 이미지를 취득하여 PC에서 연산을 처리하는 방식의 제품은 골프 센서라고 나름대로 구분해본다.
첫 번째로 게임용/연습용 시뮬레이션과 연동하여 즐기는 엔터테인먼트에 활용하는 방법이 있다. 우리나라에 많이 볼 수 있는 시뮬레이션 게임인 골프존 투비전이나 투비전 NX, GDR, SG골프 등 스윙을 하면 센서가 인식하여 PC에 전달하여 연산처리와 시뮬레이션이 되는 경우이다. 뒤에서 설명하겠지만 보통 비전 카메라 센서를 활용하여 사용된다.
두 번째로 피팅을 하거나, 시타, 스윙 분석에 활용하는 방법이다. 골프 클럽을 사기 위해 리테일샵을 한 번이라도 가본 사람들은 사기 전에 테스트해 본 경험이 있을 것이다. 비싼 클럽을 눈으로만 보고 사는 게 아니라 정말 나에게 맞는지 체험해 보기 위해 테스트실이 있는데, 느낌만 보던 옛날과 달리 요즘은 골프 센서 장비를 도입하여 수치화 된 데이터로 시타 체험을 한다. 오래된 헤비유저나 프로들은 골프 클럽을 커스텀을 하는데, 커스텀을 하기 위해 피팅샵을 가서 여러 가지 조합 또는 각도 조절을 해서 데이터를 분석한다. 이때 데이터를 분석하는 장비로 활용한다. 전문적인 장비로는 Foresight GC Quad나 Trackman을 피팅이나 스윙분석에 대표적으로 사용되며, 시타에는 골프존의 GDR이나 이에 준하는 장비를 활용하기도 한다.
세 번째로 개인용 연습기기로 활용하는 방법 인다. 생각보다 다양한 개인용 장비들이 많이 있다. 미국 론치모니터 시장이 크게 형성되어 있으며, 한국의 찐 골퍼들이 사용 후기나 캐디백에 넣고 다니며 활용하는 경우도 많이 보았다. Potable 장비로 대표적인 Flightscope MEVO+나 Garmin Approach10, 골프존의 WAVE 등 다양하게 활용된다. 이 장비들은 GC Quad나 Trackman보다는 저렴하면서 연습도 하고, 게임도 즐길 수 있도록 되어 일반판매되는 제품들이다.
골프 센서의 방식
골프 센서는 3가지 방식으로 간단하게 분류해 볼 수 있다. 적외선 방식, 비전 카메라 방식, 레이다 방식으로 구분될 수 있으며, 각각 특징과 장단점이 있다. 골퍼라면 한 번씩은 다 경험해 보았을 것인데, 생각보다 방식의 차이점을 아는 일반인은 많이 없었던 것 같다. 전문적이진 않지만 초보 골퍼도 알 수 있도록 쉽게 설명해보려고 한다.
첫 번째로 적외선 방식이다. 바닥에 적외선 센서 2개를 매립하고, 수직으로 센서를 세운 형태로 구성되어 있으며, 10~20년 전 스크린골프는 이 방식으로 구성되어 있었다. 골프존의 리얼이 이 방식으로 동작하였으며, 비슷한 시기에 있었던 엑스골프, 훼미리골프, 오렌지골프 등이 이런 방식으로 사용되어 왔다. 설치된 적외선 센서가 특정 영역에 적외선을 발광하고 수광하고, 그 영역으로 공이 지나가고, 클럽이 지나가는 것을 순서대로 연산하여 처리하는 방식이다. 단순히 속도를 측정하고 먼저 지나가는 것을 골프공으로 인식하고 두 번째로 지나가는 것을 클럽으로 인식하다 보니, 웨지샷같이 공보다 클럽이 먼저 지나가는 경우에는 부정확한 구현이 되는 경우가 많이 있었다. 장점으로는 가격이 싸고 설치가 쉬운 점이고, 단점으로는 속도만 측정하다 보니 정확성이 떨어졌다.
두 번째로는 레이다 방식이다. 야외에서 엄청난 정확성을 자랑하는 방식이며, 대표적으로 Trackman을 들 수 있다. 도플러 안테나를 활용해서 지속적으로 레이다를 쏘고 있는 상태에서 골프공이 출발하면 공을 그대로 추적하여 공의 출발부터 착지할 때까지 트래킹 한다. 사실 처음부터 끝까지 공을 추적하기 때문에 실제 데이터를 제공할 수 있는 확실한 방식이다. 다만 도플러 레이타 안테나의 성능에 따라 트레킹이 가능한 거리가 다르고, 추적된 상태로 연산하는 알고리즘에 따라 정확한 데이터가 달라진다. 가성비 있는 모델은 안테나가 1대만 있거나 성능이 낮은 부품을 사용하여 추적 거리가 짧아서 연산으로 처리하는 경우가 있다. 고가의 모델은 고품질의 안테나가 여러대 장착되어 있어서 안정적인 트래킹을 한다. 장점으로는 야외에서 볼을 그대로 추적하기 때문에 데이터가 정확하고, 환경적인 요소(바람, 습도, 온도 등)에 구애받지 않고 데이터를 제공할 수 있다. 단점으로는 추적하는 방식임으로 실내에서는 트래킹 거리가 짧아 비교적 정확하지 않고, 환경적인 요소가 들어가 있는 데이터이기 때문에 순수한 데이터를 뽑아내는데 어려움이 있다.
세 번째 방식은 비전 카메라 방식이다. 아마 가장 대중적으로 알고 있는 방식일 것으로 예상된다. 이름만 들어봐도 골프존 비전 시뮬레이터가 연상이 되는데, 말 그대로 골프존 비전 시뮬레이터가 비전센서를 사용한 제품이다. 비전 카메라 방식으로 두대의 고속 카메라를 활용해서 골프공의 이미지를 찍는다. 장비마다 차이가 있겠지만 HW Spec상 1초에 200~2000 FPS를 확보해서 공이 움직인 이미지를 여러장 찍어서 이미지상 공이 움직인 시간을 계산하여 처리한다. 여기에서 이미지를 찍기 때문에 공의 딤플까지 정밀하게 찍어서 스핀까지 계산을 해낼 수 있다. 이미지 해상도와 FPS가 높으면 좀 더 정밀한 센싱을 할 수 있다. 또한 이미지를 처리하여 데이터화하는 알고리즘이 핵심으로 데이터 알고리즘 처리 방식이 정확도를 좌우하는 기술이라고 할 수 있다. HW스펙보다 알고리즘 처리 기술에 의해 실제 성능이 많이 좌우된다. 장점으로는 환경에 구애받지 않고 이미지를 취득할 수 있는 영역만 있으면 정확한 실측이 가능하며, 순수한 데이터를 취득할 수 있는 점이다. 단점으로는 레이다 방식과 반대로 실내에서는 정확하지만 실외에서는 햇빛에 의한 조명 왜곡, 바람과 같은 환경적인 부분을 반영하지 못한다는 점을 꼽을 수 있다.
현재 골프 센서 기술이 가장 하이엔드 기술에 속하며, 레이다 방식과 비전 방식이 양대산맥을 이루고 있다. 각 방식의 특징을 정확히 알고 장단점을 파악하여 골프 분석을 한다면 보다 좋은 효과를 볼 수 있을 것으로 생각된다.
