KR20170126237A - System and method for recommending user's exercise intensity by analyzing and learning physiologic signal - Google Patents

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KR20170126237A
KR20170126237A KR1020160056382A KR20160056382A KR20170126237A KR 20170126237 A KR20170126237 A KR 20170126237A KR 1020160056382 A KR1020160056382 A KR 1020160056382A KR 20160056382 A KR20160056382 A KR 20160056382A KR 20170126237 A KR20170126237 A KR 20170126237A
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exercise intensity
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정기숙
김태현
이선아
금창섭
이재준
정필수
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한국전자통신연구원
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Abstract

The present invention relates to a system and method for recommending exercise intensity for each user through physiologic signal analysis and learning. The system according to the present invention includes a user terminal which collects and analyzes the physiologic information of the user while the user take exercise, determines a physical anomaly state of the physiologic information collected from the user based on the boundary value of each step of the user stored in advance, and provides exercise intensity recommendation information to the user, and a server which configures a learning model for the corresponding user by analyzing the physiological information of the user, and provides the boundary value of each step calculated by applying the physiological information received from the user terminal to the learning model in a predetermined time unit, to the user terminal. Accordingly, the present invention can provide a convenient and stable exercise intensity recommendation service to the user.

Description

생체신호 분석 및 학습을 통한 사용자 별 운동 강도 추천 시스템 및 방법{System and method for recommending user's exercise intensity by analyzing and learning physiologic signal}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a system and method for recommending a user's exercise intensity by analyzing a biological signal,

본 발명은 생체신호 분석 및 학습을 통한 사용자 별 운동 강도 추천 시스템 및 방법에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a system and method for recommending exercise intensity for each user through bio-signal analysis and learning.

사회 구성원들은 삶의 질을 높이기 위해 건강에 대한 관심이 증가하고 있는 추세이며, 그로 인해 피트니스 클럽에 대한 수요가 크게 증가하고 있다. Social members are increasingly interested in health to improve their quality of life, and the demand for fitness clubs is increasing accordingly.

하지만, 사용자 자신의 신체 상태를 고려하지 않고 과도한 운동으로 인해 위험 상황에 빠지게 되는 경우도 종종 발생한다. 이 경우, 주변에 도움을 줄 사람이 없다면 위험 상황에 스스로 대처할 수 없는 경우도 발생할 수 있다.However, it often happens that you are in danger because of excessive exercise without considering your own physical condition. In this case, you may not be able to cope with the danger yourself unless you have someone to help you around.

최근에는 사용자의 건강 상태를 관리해주는 스마트 기기도 등장하고 있다. 이러한 스마트 기기는 사용자의 생체 정보를 저장하고, 저장된 데이터를 분석하여 운동량을 측정하고, 이를 기반으로 운동을 통한 신체 변화나 목표 운동량 등을 관리해준다.Recently, smart devices that manage the health status of users are also emerging. Such a smart device stores the user's biometric information, analyzes the stored data, measures the exercise amount, and manages the body change or the target exercise amount based on the exercise.

하지만, 대부분의 스마트 기기는 운동하는 사용자의 신체 상태를 실시간으로 반영하여 운동 강도를 조절하도록 유도하지는 않으며, 단순히 사용자가 완료한 운동량 등을 측정하여 관리하고 목표 값을 제시하는 정도로만 그친다.However, most of the smart devices do not induce the exercise intensity to be adjusted by reflecting the user's physical condition in real time, but merely measure and manage the exercise amount completed by the user and present the target value.

국내 공개특허 공보 제10-2015-0043531호Korean Patent Publication No. 10-2015-0043531

본 발명의 목적은, 사용자가 운동하는 동안 실시간으로 측정되는 피드백 데이터를 반영하여 사용자의 신체 이상 상태를 판단하는 기준값을 가변적으로 설정하고, 신체 이상 상태에 따라 가변하는 기준값을 토대로 사용자의 신체 이상 상태에 대응하는 운동 강도 추천 정보를 제공하도록 하는 생체신호 분석 및 학습을 통한 사용자 별 운동 강도 추천 시스템 및 방법에 관한 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an apparatus and method for setting a user's body abnormality state by variably setting a reference value for judging a user's body anomaly state by reflecting feedback data measured in real- To provide exercise intensity recommendation information corresponding to the exercise intensity recommendation information and the exercise intensity recommendation information.

본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재들로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problems of the present invention are not limited to the above-mentioned technical problems, and other technical problems which are not mentioned can be understood by those skilled in the art from the following description.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 생체신호 분석 및 학습을 통한 사용자 별 운동 강도 추천 시스템은, 사용자가 운동하는 동안 사용자의 생체 정보를 수집하여 분석하고, 미리 저장된 사용자의 각 단계별 경계값을 기초로 사용자로부터 수집된 생체 정보에 대한 신체 이상 상태를 판단하여 사용자에게 운동 강도 추천 정보를 제공하는 사용자 단말, 및 상기 사용자의 생체 정보를 분석하여 해당 사용자에 대한 학습 모델을 구성하고, 정해진 시간 단위로 상기 사용자 단말로부터 수신되는 생체 정보를 상기 학습 모델에 적용하여 계산된 각 단계별 경계값을 상기 사용자 단말로 제공하는 서버를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided an exercise intensity recommendation system for a user through bio-signal analysis and learning, the method comprising: collecting and analyzing biometric information of a user during a user's exercise; A user terminal for judging a physical anomaly state of biometric information collected from a user based on the user and providing exercise intensity recommendation information to a user, and a learning model for the user by analyzing the biometric information of the user, And a server for applying the calculated boundary value to the user terminal by applying the biometric information received from the user terminal to the learning model.

상기 각 단계별 경계값은, 사용자의 신체 이상 상태에 따라 분류된 복수 개의 단계에 해당하는 심박수 정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.The threshold value of each step includes heart rate information corresponding to a plurality of steps classified according to a user's physical anomaly state.

상기 사용자 단말은, 사용자로부터 운동 강도 추천 서비스 요청이 있는 경우에 사용자의 생체 정보를 측정하는 센서부, 상기 센서부의 센서 데이터로부터 사용자의 심박수 데이터를 분석하는 정보 분석부, 상기 사용자의 심박수 데이터와 헬스 정보 DB에 등록된 사용자의 각 단계별 경계값을 비교하여 사용자의 신체 이상 상태를 판단하는 이상 판단부, 및 상기 사용자의 신체 이상 상태에 대응하는 단계별 운동 강도 추천 정보를 제공하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.Wherein the user terminal comprises: a sensor unit for measuring a user's biometric information when the user requests the exercise intensity recommendation service; an information analyzing unit for analyzing user's heart rate data from sensor data of the sensor unit; An abnormality determination unit for comparing a boundary value of each step of the user registered in the information DB to determine a user's body anomaly state, and a controller for providing step-by-step exercise intensity recommendation information corresponding to the user's body anomaly state .

상기 사용자 단말은, 상기 센서부의 센서 데이터를 미리 정해진 시간 단위로 서버에 송신하고, 상기 센서 데이터에 기초하여 업데이트 된 각 단계별 경계값을 상기 서버로부터 수신하여 상기 헬스 정보 DB를 업데이트 하는 정보 관리부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The user terminal may further include an information management unit for transmitting the sensor data of the sensor unit to the server in a predetermined time unit, receiving the updated threshold values for each step based on the sensor data, and updating the health information DB .

상기 정보 관리부는, 상기 업데이트 된 각 단계별 경계값에 기초하여 상기 헬스 정보 DB에 등록된 각 단계별 경계값을 상향 또는 하향 조정하는 것을 특징으로 한다.And the information management unit adjusts the threshold value for each step registered in the health information DB based on the updated threshold value for each step.

상기 제어부는, 상기 사용자의 신체 이상 상태 판단 결과 위험 상태인 것으로 확인되면, 정해진 시간 동안 강한 정도의 알람음 또는 경고음이 출력되도록 하고, 정해진 시간을 경과하도록 알람음 또는 경고음이 해제되지 않으면 미리 등록된 비상망으로 비상 연락을 시도하는 것을 특징으로 한다.The controller may output a strong alarm sound or a warning sound for a predetermined period of time if it is determined that the user is in a dangerous state as a result of the user's physical anomaly state determination. If the alarm sound or the alarm sound is not released, And an emergency communication is attempted by the emergency.

상기 학습 모델은, 랜덤 포레스트 분류(RFC) 모델과 피드백 모델을 기반으로 하여 랜덤 포레스트 분류 모델을 구성하는 결정 트리들의 기준값이 사용자의 센서 데이터를 피드백 받아 가변적으로 변하는 RFC - 피드백 혼합 모델인 것을 특징으로 한다.The learning model is characterized in that a reference value of decision trees constituting a random forest classification model based on a random forest classification (RFC) model and a feedback model is an RFC-feedback mixed model in which user's sensor data is feedbacked and changed variably do.

상기 서버는, 사용자 단말로부터 사용자의 심박수에 대한 센서 데이터를 수신하고 미리 정의된 기준에 따라 라벨링하여 피드백 모델의 학습 데이터 셋을 구성하는 것을 특징으로 한다.The server receives the sensor data of the user's heart rate from the user terminal and labels it according to a predefined criterion to form a learning data set of the feedback model.

상기 서버는, 상기 피드백 모델의 학습 데이터 셋에서 미리 정한 수의 샘플 데이터를 임의로 추출하여 트리에 정렬하고, 트리에 정렬된 샘플 데이터들의 지니 불순도(Gini impurity)를 통해 미리 정한 조건을 만족하는 분산값을 추출하는 것으로서 상기 랜덤 포레스트 분류 모델의 결정 트리를 학습하여 사용자의 신체 이상 상태에 따른 심박수를 분류하기 위한 각 단계별 경계값을 결정하는 것을 특징으로 한다.Wherein the server arbitrarily extracts a predetermined number of sample data from the learning data set of the feedback model and arranges the sampled data in a tree, and distributes the distribution data satisfying a predetermined condition through a Gini impurity of the sample data arranged in the tree, And determining a boundary value for each step for classifying a heart rate according to a user's physical anomaly state by learning a decision tree of the random forest classification model.

한편, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 생체신호 분석 및 학습을 통한 사용자 별 운동 강도 추천 방법은, 사용자로부터 운동 강도 추천 서비스 요청이 있는 경우에 사용자 단말의 센서를 통해 사용자의 생체 정보를 측정하여 저장하는 단계, 상기 사용자 단말이, 사용자가 운동하는 동안 사용자로부터 측정된 생체 정보를 분석하고, 미리 등록된 사용자의 각 단계별 경계값과 사용자의 생체 정보를 비교하여 사용자에 대한 신체 이상 상태를 판단하는 단계, 상기 사용자 단말이, 상기 사용자의 신체 이상 상태에 대응하는 단계별 운동 강도 추천 정보를 제공하는 단계, 서버가 상기 사용자 단말에 의해 수집된 사용자의 생체 정보를 수신하면, 상기 사용자 단말로부터 수신되는 생체 정보를 상기 학습 모델에 적용하여 계산된 각 단계별 경계값을 상기 사용자 단말로 제공하는 단계, 및 상기 사용자 단말이, 미리 등록된 상기 사용자의 각 단계별 경계값을 업데이트하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for recommending exercise intensity for each user through bio-signal analysis and learning, comprising the steps of: The user terminal analyzes the biometric information measured by the user while the user is exercising and compares the biometric information of the user with the boundary value of each step of the user registered in advance, The method comprising the steps of: the user terminal providing step-by-step exercise intensity recommendation information corresponding to the user's physical anomaly state; receiving, when the server receives biometric information of the user collected by the user terminal, Which is calculated by applying the biometric information to the learning model, The step of providing to the user terminal, and the user terminal, characterized by including the step of updating each step, the boundary values of the user registered in advance.

상기 각 단계별 경계값은, 사용자의 신체 이상 상태에 따라 분류된 복수 개의 단계에 해당하는 심박수 정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.The threshold value of each step includes heart rate information corresponding to a plurality of steps classified according to a user's physical anomaly state.

본 발명에 따른 방법은, 상기 사용자 단말이, 상기 사용자의 신체 이상 상태 판단 결과 위험 상태인 것으로 확인되면, 정해진 시간 동안 강한 정도의 알람음 또는 경고음을 출력하는 단계, 및 정해진 시간을 경과하도록 알람음 또는 경고음이 해제되지 않으면 미리 등록된 비상망으로 비상 연락을 시도하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The method according to the present invention may further comprise the steps of outputting a strong alarm sound or a warning sound for a predetermined period of time if it is determined that the user terminal is in a dangerous state as a result of the user's physical anomaly state determination, Or if the warning sound is not released, an attempt is made to make emergency contact with the pre-registered emergency network.

상기 학습 모델은, 랜덤 포레스트 분류(RFC) 모델과 피드백 모델을 기반으로 하여 랜덤 포레스트 분류 모델을 구성하는 결정 트리들의 기준값이 사용자의 센서 데이터를 피드백 받아 가변적으로 변하는 RFC - 피드백 혼합 모델인 것을 특징으로 한다.The learning model is characterized in that a reference value of decision trees constituting a random forest classification model based on a random forest classification (RFC) model and a feedback model is an RFC-feedback mixed model in which user's sensor data is feedbacked and changed variably do.

본 발명에 따른 방법은, 상기 서버가, 상기 사용자 단말로부터 사용자의 심박수에 대한 센서 데이터를 수신하면, 수신된 센서 데이터를 미리 정의된 기준에 따라 라벨링하여 피드백 모델의 학습 데이터 셋을 구성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The method according to the present invention further comprises the step of, when the server receives the sensor data of the user's heart rate from the user terminal, labeling the received sensor data according to a predefined criterion to construct a learning data set of the feedback model And further comprising:

또한, 본 발명에 따른 방법은, 상기 서버가, 상기 피드백 모델의 학습 데이터 셋에서 미리 정한 수의 샘플 데이터를 임의로 추출하여 트리에 정렬하는 단계, 트리에 정렬된 샘플 데이터들의 지니 불순도를 계산하여 미리 정한 조건을 만족하는 분산값을 추출하는 단계, 추출된 분산값에 따라 상기 랜덤 포레스트 분류 모델의 결정 트리를 학습하여 사용자의 신체 이상 상태에 따른 심박수를 분류하기 위한 각 단계별 경계값을 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The method may further include the step of the server extracting a predetermined number of sample data from the learning data set of the feedback model and arranging the extracted sample data in a tree, calculating a genetic impurity degree of the sample data arranged in the tree Determining a boundary value for each step for classifying a heart rate according to a user's body anomaly state by learning a decision tree of the random forest classification model according to the extracted variance value, And further comprising:

본 발명에 따르면, 사용자가 운동하는 동안 실시간으로 측정되는 피드백 데이터를 반영하여 사용자의 신체 이상 상태를 판단하는 기준값을 가변적으로 설정할 수 있으며, 그로 인해 신체 이상 상태에 따라 가변하는 기준값을 토대로 사용자의 신체 이상 상태에 대응하는 운동 강도 추천 정보를 제공할 수 있어 사용자에게 편리하고 안정적인 운동 강도 추천 서비스를 제공할 수 있는 이점이 있다. According to the present invention, it is possible to variably set a reference value for determining a user's body anomaly state by reflecting feedback data measured in real time while the user is exercising, and thereby, based on a reference value that varies according to a body anomaly state, It is possible to provide the exercise intensity recommendation information corresponding to the abnormal state, thereby providing a convenient and stable exercise intensity recommendation service to the user.

도 1은 본 발명에 따른 생체신호 분석 및 학습을 통한 사용자 별 운동 강도 추천 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 사용자 단말에 대한 세부 구성을 도시한 도면이다.
도 3은 도 1의 서버에 대한 세부 구성을 도시한 도면이다.
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 생체신호 분석 및 학습을 통한 사용자 별 운동 강도 추천 시스템의 모델 구성 동작을 설명하는데 참조되는 실시예를 도시한 도면이다.
도 6 내지 도 8은 본 발명에 따른 생체신호 분석 및 학습을 통한 사용자 별 운동 강도 추천 방법에 대한 동작 흐름을 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명에 따른 장치가 적용된 컴퓨팅 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a user-specific intensity recommendation system through bio-signal analysis and learning according to the present invention.
FIG. 2 is a detailed block diagram of the user terminal of FIG. 1. Referring to FIG.
3 is a view showing a detailed configuration of the server of FIG.
FIG. 4 and FIG. 5 are views illustrating an embodiment to be referred to in describing a modeling operation of a user-specific intensity recommendation system through bio-signal analysis and learning according to the present invention.
6 to 8 are flowcharts illustrating a method of recommending a user-specific exercise intensity by analyzing and learning bio-signals according to the present invention.
9 is a diagram illustrating a configuration of a computing system to which an apparatus according to the present invention is applied.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail with reference to exemplary drawings. It should be noted that, in adding reference numerals to the constituent elements of the drawings, the same constituent elements are denoted by the same reference numerals even though they are shown in different drawings. In the following description of the embodiments of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the difference that the embodiments of the present invention are not conclusive.

본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.In describing the components of the embodiment of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are intended to distinguish the constituent elements from other constituent elements, and the terms do not limit the nature, order or order of the constituent elements. Also, unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the relevant art and are to be interpreted in an ideal or overly formal sense unless explicitly defined in the present application Do not.

도 1은 본 발명에 따른 생체신호 분석 및 학습을 통한 사용자 별 운동 강도 추천 시스템의 구성을 도시한 도면이다.FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a user-specific intensity recommendation system through bio-signal analysis and learning according to the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 생체신호 분석 및 학습을 통한 사용자 별 운동 강도 추천 시스템은 사용자 단말(100) 및 서버(200)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 1, the exercise intensity recommendation system for each user through bio-signal analysis and learning according to the present invention may include a user terminal 100 and a server 200.

사용자 단말(100)은 사용자가 휴대 가능한 단말로서, 사용자의 생체 정보, 예를 들어, 심박수 정보를 수집하는 센서를 구비하고, 서버(200)와의 통신을 지원하는 단말이면 어느 것이든 해당될 수 있다.The user terminal 100 may be a portable terminal that is provided with a sensor for collecting biometric information of a user, for example, heart rate information, and may be any terminal that supports communication with the server 200 .

일 예로, 사용자 단말(100)은 스마트 폰(smartphone), 태블릿 PC(tablet personal computer), PDA(personal digital assistant), PMP(portable multimedia player), MP3 플레이어, 웨어러블 장치(wearable device) 또는 스마트 와치(smart watch) 등이 해당될 수 있다.For example, the user terminal 100 may be a smartphone, a tablet personal computer, a personal digital assistant (PDA), a portable multimedia player (PMP), an MP3 player, a wearable device, smart watch).

사용자 단말(100)은 센서를 통해 수집한 사용자의 생체 정보를 분석하고, 분석 결과에 따른 헬스 정보, 알람 또는 경보 등을 사용자 단말(100)의 출력수단을 통해 사용자에게 제공할 수 있다. The user terminal 100 may analyze the user's biometric information collected through the sensor and provide the user with health information, alarm, or alarm according to the analysis result through the output means of the user terminal 100.

일 예로, 사용자 단말(100)은 사용자의 심박수에 따른 운동 강도 추천 정보를 사용자에게 제공할 수 있다.For example, the user terminal 100 may provide the user with exercise intensity recommendation information according to the user's heart rate.

이에, 사용자 단말(100)에 대한 세부 구성에 대해서는 도 2를 참조하여 더욱 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, the detailed configuration of the user terminal 100 will be described in detail with reference to FIG.

서버(200)는 사용자 단말(100)로부터 사용자의 생체 정보에 대한 센서 데이터를 수신하고, 이를 분석하여 사용자의 생체 상태에 맞는 단계별 경계값을 사용자 단말(100)에 제공할 수 있다.The server 200 receives the sensor data of the user's biometric information from the user terminal 100 and analyzes the sensor data to provide the user terminal 100 with a stepwise boundary value corresponding to the user's biometric state.

여기서, 서버(200)는 사용자의 생체 정보에 대한 센서 데이터를 일정 주기마다 피드백 받아 해당 데이터를 학습하여 RFC(Random Forest Classifier) - 피드백 혼합 모델을 구성하고, 구성된 RFC - 피드백 혼합 모델에 사용자 단말(100)로부터의 피드백 데이터를 적용하여 사용자의 생체 상태에 맞는 단계별 경계값을 계산할 수 있다. Here, the server 200 receives the sensor data of the user's biometric information every predetermined period and learns the corresponding data to construct an RFC (Random Forest Classifier) -feedback mixed model, and transmits the RFC-feedback mixed model to the user terminal 100) may be applied to calculate the stepwise boundary value corresponding to the user's biological condition.

서버(200)는 계산한 사용자의 각 단계별 경계값을 사용자 단말(100)에 제공하도록 한다. 이 경우, 사용자 단말(100)은 서버(200)로부터 제공된 각 단계별 경계값에 기초하여 사용자의 생체 상태를 분석한다. 이에, 서버(200)에 대한 세부 구성에 대해서는 도 3을 참조하여 더욱 상세히 설명하도록 한다.The server 200 provides the user terminal 100 with boundary values for each step of the calculated user. In this case, the user terminal 100 analyzes the biological condition of the user on the basis of the stepwise boundary values provided from the server 200. Hereinafter, the detailed configuration of the server 200 will be described in detail with reference to FIG.

도 2는 도 1의 사용자 단말에 대한 세부 구성을 도시한 도면이다.FIG. 2 is a detailed block diagram of the user terminal of FIG. 1. Referring to FIG.

도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 사용자 단말(100)은 제어부(110), 센서부(120), 인터페이스부(130), 통신부(140), 저장부(150), 정보 분석부(160), 이상 판단부(170) 및 정보 관리부(180)를 포함할 수 있다. 여기서, 제어부(110)는 사용자 단말(100)의 각 부간에 전달되는 신호를 처리할 수 있다.2, a user terminal 100 according to the present invention includes a control unit 110, a sensor unit 120, an interface unit 130, a communication unit 140, a storage unit 150, an information analysis unit 160, An abnormality determination unit 170, and an information management unit 180. Here, the control unit 110 may process signals transmitted between the respective units of the user terminal 100. [

센서부(120)는 사용자의 몸체와 접촉하여 사용자의 몸체로부터 생체 정보를 수집하는 적어도 하나 이상의 센서를 포함할 수 있다. 여기서, 센서는 사용자의 심박수를 측정하는 심박 센서(Heart Rate Sensor)를 포함할 수 있다.The sensor unit 120 may include at least one sensor for collecting biometric information from a user's body in contact with the user's body. Here, the sensor may include a heart rate sensor that measures a user's heart rate.

일 예로, 센서부(120)는 사용자가 러닝머신을 이용하여 운동을 하는 경우, 사용자 단말(100)은 사용자의 요청에 의해 운동 강도 추천 모드로 동작할 수 있다. 이때, 센서부(120)는 사용자 단말(100)이 운동 강도 추천 모드로 전환되는 경우에 동작 개시되며, 따라서 사용자가 운동을 하는 동안 사용자의 몸체로부터 심박수를 측정할 수 있다. 물론, 센서부(120)는 운동 강도 추천 모드가 아니더라도 사용자에 의해 미리 정해진 버튼이 조작되는 경우에 동작 개시될 수 있다.For example, when the user performs the exercise using the treadmill, the sensor unit 120 may operate in the exercise intensity recommendation mode at the request of the user. At this time, the sensor unit 120 is started when the user terminal 100 is switched to the exercise intensity recommendation mode, and thus the user can measure the heart rate from the user's body during the exercise. Of course, the sensor unit 120 can be started when the predetermined button is operated by the user even though the sensor unit 120 is not in the exercise intensity recommendation mode.

인터페이스부(130)는 사용자로부터의 제어 명령을 입력받기 위한 입력수단 및 사용자의 헬스 상태 정보 등이 출력되는 출력수단을 포함할 수 있다.The interface unit 130 may include input means for receiving a control command from a user and output means for outputting health state information of the user.

여기서, 입력수단은 사용자 단말(100)의 외부에 구현되는 키 버튼이 해당 될 수 있으며, 디스플레이 상에 구현되는 소프트 키가 해당 될 수도 있다. 또한, 입력수단은 마우스, 조이스틱, 조그 셔틀, 스타일러스 펜과 같은 형태의 입력 수단일 수도 있다.Here, the input means may correspond to a key button implemented outside the user terminal 100, and may correspond to a soft key implemented on the display. Further, the input means may be an input means such as a mouse, a joystick, a jog shuttle, or a stylus pen.

출력수단은 사용자로부터 측정된 생체 정보 및 헬스 상태 정보, 알람 또는 경도 메시지 등이 표시되는 디스플레이를 포함할 수 있으며, 알람음 또는 경고음 등이 출력되는 스피커, 진동을 통해 알람을 출력하는 진동센서 등을 포함할 수도 있다. The output means may include a display on which biometric information and health status information measured by a user, an alarm or a longitude message, and the like are displayed, and may include a speaker for outputting an alarm sound or a warning sound or a vibration sensor for outputting an alarm through vibration .

여기서, 디스플레이는 터치 동작을 감지하는 센서가 구비되는 경우, 출력 장치 이외에도 입력 장치로도 사용될 수 있다. 즉, 터치 필름, 터치 시트, 터치 패드 등의 터치 센서가 디스플레이에 구비되는 경우, 디스플레이는 터치 스크린으로 동작하며, 이 경우 입력수단 및 출력수단이 통합된 형태로 구현될 수 있다.Here, the display may be used as an input device in addition to an output device when a sensor for sensing a touch operation is provided. That is, when a touch sensor such as a touch film, a touch sheet, or a touch pad is provided on the display, the display operates as a touch screen. In this case, the input means and the output means can be integrated.

이때, 디스플레이는 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(Organic Light-Emitting Diode, OLED), 플렉시블 디스플레이(Flexible Display), 전계 방출 디스플레이(Feld Emission Display, FED), 3차원 디스플레이(3D Display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.The display may be a liquid crystal display (LCD), a thin film transistor liquid crystal display (TFT LCD), an organic light-emitting diode (OLED), a flexible display, , A field emission display (FED), and a 3D display (3D display).

통신부(140)는 무선 인터넷 접속 또는 근거리 통신(Short Range Communication)을 위한 통신모듈을 포함할 수도 있다. 여기서, 무선 인터넷 기술로는 무선랜(Wireless LAN, WLAN), 와이브로(Wireless Broadband, Wibro), 와이 파이(Wi-Fi), 와이맥스(World Interoperability for Microwave Access, Wimax), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access) 등이 포함될 수 있으며, 근거리 통신 기술로는 블루투스(Bluetooth), 지그비(ZigBee), UWB(Ultra Wideband), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association, IrDA) 등이 포함될 수 있다.The communication unit 140 may include a communication module for wireless Internet access or short range communication. Here, the wireless Internet technology includes a wireless LAN (WLAN), a wireless broadband (Wibro), a Wi-Fi, a World Interoperability for Microwave Access (WIMAX), a High Speed Downlink Packet Access And may include Bluetooth, ZigBee, Ultra Wideband (UWB), Radio Frequency Identification (RFID), Infrared Data Association (IrDA), and the like.

저장부(150)는 사용자 단말(100)이 사용자에게 운동 강도 추천 서비스를 제공하는데 필요한 데이터와 프로그램 등을 저장한다. The storage unit 150 stores data and programs necessary for the user terminal 100 to provide the user with the exercise intensity recommendation service.

또한, 저장부(150)는 사용자를 식별할 수 있는 사용자의 고유정보, 센서부(120)에 의해 실시간으로 수집되는 센서 데이터 등이 저장되는 사용자 정보 DB(151)를 포함할 수 있다. 또한, 저장부(150)는 사용자에 대응하는 센서 데이터를 기반으로 생성된 단계별 경계값을 서버(200)로부터 수신하여 저장하는 헬스 정보 DB(155)를 더 포함할 수 있다.In addition, the storage unit 150 may include a user information DB 151 storing unique information of a user who can identify the user, sensor data collected in real time by the sensor unit 120, and the like. The storage unit 150 may further include a health information DB 155 for receiving and storing the stepwise boundary values generated based on the sensor data corresponding to the user from the server 200. [

여기서, 저장부(150)는 플래시 메모리 타입(Flash Memory Type), 하드 디스크 타입(Hard Disk Type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(Multimedia Card Micro Type), 카드 타입의 메모리(예를 들면, SD 또는 XD 메모리 등), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크, 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read-Only Memory, ROM), PROM(Programmable Read-Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory) 중 적어도 하나의 저장매체를 포함할 수 있다.Here, the storage unit 150 may be a flash memory type, a hard disk type, a multimedia card micro type, a card type memory (for example, an SD or XD memory A random access memory (SRAM), a read-only memory (ROM), a programmable read-only memory (PROM), an electrically erasable programmable read-only memory (EEPROM) Erasable Programmable Read-Only Memory).

정보 분석부(160)는 센서부(120)에 의해 수집된 센서 데이터, 예를 들어, 심박수 데이터를 분석하고, 심박수 데이터의 분석 결과를 이상 판단부(170)로 제공하도록 한다. 여기서, 센서부(120)에 의해 수집된 센서 데이터는 사용자가 운동을 하는 동안에 수집된 데이터일 수 있다.The information analysis unit 160 analyzes sensor data collected by the sensor unit 120, for example, heart rate data, and provides the analysis result of the heart rate data to the abnormality determination unit 170. Here, the sensor data collected by the sensor unit 120 may be data collected while the user is exercising.

이에, 이상 판단부(170)는 정보 분석부(160)의 심박수 데이터 분석 결과와 헬스 정보 DB(155)에 저장된 각 단계별 경계값을 비교하여 사용자의 신체 이상 여부를 판단하도록 한다.The abnormality determination unit 170 compares the heart rate data analysis result of the information analysis unit 160 with the threshold value of each step stored in the health information DB 155 to determine whether the user is abnormal.

여기서, 각 단계별 경계값은 서버(200)에 의해 계산된 것으로, 예를 들어, 사용자의 심박수에 대응하는 이상 상태에 따라 5 단계로 분류될 수 있다. 각 단계별 경계값은 사용자의 나이 및 신체 조건 등에 따라 달라질 수 있다. Here, the boundary value for each step is calculated by the server 200 and can be classified into five levels according to the abnormal state corresponding to the user's heart rate, for example. The threshold value for each step may vary depending on the age and physical condition of the user.

일 예로, 30대 남성에 대한 각 단계별 경계값은 1단계- 40 bpm 미만, 2단계 - 100 bpm 미만, 3단계 - 150 bpm 미만, 4단계 - 190 bpm 미만 그리고 5단계 - 190 bpm 이상으로 분류될 수 있다.For example, the threshold value for each step for a male in his thirties is less than 1 - 40 bpm, 2 - 100 bpm, 3 - 150 bpm, 4 - 190 bpm and 5 - 190 bpm .

이와 같이, 이상 판단부(170)는 헬스 정보 DB(155)에 저장된 각 단계별 경계값을 기초로 사용자의 이상 상태를 아래 [표 1]과 같이 5단계로 분류하고, 사용자의 생체 정보가 속한 단계별로 사용자의 현재 상태를 판단하게 된다.As described above, the abnormality determination unit 170 classifies the abnormal state of the user into five levels as shown in Table 1 below based on the boundary values of the respective steps stored in the health information DB 155, To determine the current state of the user.

Figure pat00001
Figure pat00001

[표 1]에서, 1단계 및 5단계는 심박수가 너무 낮거나 너무 높아서 생명이 위험한 단계이다. 따라서, 이상 판단부(170)는 데이터 발생 즉시 제어부(110)에 그 결과를 전달하며, 제어부(110)는 "운동을 중단하세요"와 같은 운동 강도 추천 정보를 포함하는 메시지와 함께 강한 알람 또는 경고음이 울리도록 하고, 일정시간 내에 알람 또는 경고음을 끄지 않으면 정해진 비상망에 비상 연락을 시도하도록 할 수 있다. In Table 1, steps 1 and 5 are life-threatening stages because heart rate is too low or too high. Accordingly, the abnormality determination unit 170 transmits the result to the control unit 110 immediately after the data is generated, and the control unit 110 transmits a message containing the exercise intensity recommendation information such as "Stop exercise" And if you do not turn off the alarm or beep within a certain period of time, you can try to make an emergency call to the designated emergency.

2단계는 사용자의 심박수가 낮아 운동강도가 너무 약한 단계이다. 이에, 이상 판단부(170)는 데이터 발생 시 제어부(110)에 그 결과를 전달하며, 제어부(110)는 "운동 강도를 높이세요"와 같은 운동 강도 추천 정보를 포함하는 메시지와 함께 약한 알람 또는 진동 등과 함께 출력하도록 할 수 있다.The second stage is the stage where the user's heart rate is low and the exercise intensity is too weak. Accordingly, the abnormality determination unit 170 transmits the result to the control unit 110 when the data is generated, and the control unit 110 displays a message including the exercise intensity recommendation information such as " Vibration and the like.

3단계는 사용자의 심박수가 기준범위 내로 운동의 강도가 적당한 단계이다. 따라서, 이상 판단부(170)는 데이터 방생 시 제어부(110)에 그 결과를 전달하며, 제어부(110)는 "현재의 운동 강도를 유지하세요"와 같은 운동 강도 추천 정보를 포함하는 메시지가 출력되도록 할 수 있다.Step 3 is a step where the user's heart rate is within the reference range and the strength of the exercise is appropriate. Accordingly, the abnormality determination unit 170 transmits the result to the control unit 110 during the data generation, and the control unit 110 outputs a message including the exercise intensity recommendation information "Maintain the current exercise intensity" can do.

4단계는 사용자의 심박수가 기준범위 보다 높아 운동의 강도가 높은 단계이다. 이에, 이상 판단부(170)는 데이터 발생 시 제어부(110)에 그 결과를 전달하며, 제어부(110)는 "운동 강도를 낮추세요"와 같은 운동 강도 추천 정보를 포함하는 메시지와 함께 약한 알람 또는 진동 등과 함께 출력하도록 할 수 있다.Step 4 is the stage where the user's heart rate is higher than the reference range and the intensity of the exercise is high. Accordingly, the abnormality determination unit 170 transmits the result to the control unit 110 when the data is generated, and the control unit 110 outputs a message including the exercise intensity recommendation information such as "lower exercise intensity" Vibration and the like.

일 예로, 센서부(120)에 의해 수집되는 센서 데이터로부터 심박수를 분석한 결과 30대 남성 사용자의 평균 심박수가 40 bpm 미만이거나 190 bpm 이상인 경우, 이상 판단부(170)는 사용자의 심박수가 1단계 또는 5단계에 해당하므로 위험 상태인 것으로 판단할 수 있다.For example, if the average heart rate of the male user in the thirties and the average heart rate in the male user in the thirties are less than 40 bpm or 190 bpm or more as a result of analyzing the heart rate from the sensor data collected by the sensor unit 120, Or step 5, so it can be judged to be in a dangerous state.

한편, 심박수가 100 bpm 이상 150 bpm 미만인 경우, 이상 판단부(170)는 사용자의 심박수가 3단계에 해당하므로 운동 강도가 적당한 상태인 것으로 판단할 수 있다. 또한, 심박수가 40 bpm 이상 100 bpm 미만이거나 150 bpm 이상 190 bpm 미만인 경우, 이상 판단부(170)는 사용자의 심박수가 2단계 또는 4단계에 해당하므로 운동 강도가 다소 약하거나 강한 상태인 것으로 판단 할 수 있다.On the other hand, when the heart rate is 100 bpm or more and less than 150 bpm, the abnormality determiner 170 can determine that the exercise intensity is appropriate because the user's heart rate corresponds to three levels. If the heart rate is 40 bpm or more and less than 100 bpm or 150 bpm or more and less than 190 bpm, the abnormality determiner 170 determines that the exercise intensity is somewhat weak or strong because the user's heart rate is 2 or 4 .

이에, 이상 판단부(170)는 사용자의 신체 이상 상태를 판단하여 그 결과를 제어부(110)로 전달할 수 있다. 제어부(110)는 이상 판단부(170)로부터 전달된 결과를 토대로 해당 단계의 신체 이상 상태에 대응하는 운동 강도 추천 정보를 포함하는 메시지를 생성하여 인터페이스부(130)의 디스플레이를 통해 표시하도록 할 수 있다. Accordingly, the abnormality determiner 170 can determine the abnormal state of the user and transmit the result to the controller 110. The control unit 110 may generate a message including the exercise intensity recommendation information corresponding to the body anomaly state of the corresponding step on the display of the interface unit 130 based on the result delivered from the abnormality determination unit 170 have.

또한, 제어부(110)는 이상 판단부(170)의 판단 결과, 신체 이상 상태가 1단계 혹은 5단계로 위험 상태인 경우 스피커를 통해 알람음 또는 경고음이 출력되도록 할 수 있다. 만일, 알람음 또는 경고음이 출력되는 상태가 소정 시간을 경과하도록 해제되지 않는다면, 제어부(110)는 미리 등록된 연락처, 예를 들어, 가족, 지정병원, 119 등으로 비상 연락을 시도하게 된다.If the abnormal state of the body is in a dangerous state in the first or fifth step as a result of the determination by the abnormality determination unit 170, the control unit 110 may output an alarm sound or a warning sound through the speaker. If the state in which the alarm sound or the alarm sound is output is not released until a predetermined time elapses, the control unit 110 attempts emergency contact with a registered contact, for example, a family member, a designated hospital,

일 예로, 30대 남성 사용자가 러닝머신을 이용하여 달리기 운동을 하던 중 심박수가 190 bpm 이상이 되어 경고 메시지와 함께 경고음이 출력되는 상태에서 1분동안 경고음이 해제되지 않는 경우, 제어부(110)는 해당 사용자가 위험 상태에 빠져 있으며 주변에 도움을 줄 사람이 존재하지 않는 것으로 판단할 수 있다. 따라서, 제어부(110)는 미리 등록된 비상망을 통해 비상 연락을 시도하여 사용자가 위험 상태에서 벗어나도록 할 수 있다.For example, if a user in their thirties does not release the warning sound for one minute in a state where the heart rate is 190 bpm or more during the running exercise using the treadmill and a warning message is output together with the warning message, the control unit 110 It can be determined that the user is in a dangerous state and that there is no person to help the person around. Accordingly, the control unit 110 may attempt emergency contact through the pre-registered emergency network so that the user can escape from the dangerous state.

실시 형태에 따라 제어부(110)는 신체 이상 상태가 2단계 혹은 4단계인 경우에도 알람음이 출력되도록 할 수도 있다.According to the embodiment, the controller 110 may cause the alarm sound to be output even when the body abnormality state is the second or fourth step.

정보 관리부(180)는 서버(200)와의 데이터 송수신을 관리하는 역할을 한다.The information management unit 180 manages data transmission / reception with the server 200.

이에, 정보 관리부(180)는 센서부(120)에 의해 수집된 센서 데이터 및 사용자의 정보를 포함하는 센서 데이터를 사용자 정보 DB(151)로부터 호출하고, 호출된 사용자 데이터를 통신부(140)를 통해 서버(200)로 송신한다. 이때, 정보 관리부(180)는 정해진 시간, 예를 들어, 12시간 혹은 24시간 단위로 사용자 데이터를 송신할 수 있다.The information management unit 180 calls the sensor data including the sensor data collected by the sensor unit 120 and the user information from the user information DB 151 and transmits the called user data to the communication unit 140 through the communication unit 140 To the server (200). At this time, the information management unit 180 may transmit the user data in units of a predetermined time, for example, 12 hours or 24 hours.

또한, 정보 관리부(180)는 서버(200)로 송신된 사용자 데이터에 근거하여 업데이트 된 사용자 헬스 정보를 수신할 수 있다. 이때, 정보 관리부(180)는 업데이트된 사용자 헬스 정보를 헬스 정보 DB(155)에 업데이트하도록 한다. 여기서, 서버(200)에 의해 수신된 사용자 헬스 정보는 사용자 데이터에 포함된 정보들로부터 서버(200)에서 사용자의 신체 상태를 분석하고, 분석 결과에 의해 계산된 각 단계별 경계값(심박수)을 포함한다.In addition, the information management unit 180 may receive the updated user health information based on the user data transmitted to the server 200. At this time, the information management unit 180 updates the updated user health information to the health information DB 155. Here, the user health information received by the server 200 analyzes the user's physical condition from the server 200 from the information included in the user data, and includes the boundary values (heart rate) of each step calculated by the analysis result do.

이에, 이상 판단부(170)는 이후 업데이트된 각 단계별 경계값을 적용하여 사용자의 신체 이상 상태를 판단할 수 있다.Accordingly, the abnormality determination unit 170 can determine the abnormal state of the user by applying the updated boundary value for each step.

일 예로, 30대 남성 사용자가 런닝 머신에서 10 km/h의 속도로 달리는 동안 4단계에 해당하는 심박수가 160 bpm이 되어 제어부(110)에 의해 운동의 강도를 낮추도록 권고하는 메시지가 출력된 상태에서, 사용자는 아직은 버틸만하다고 판단해 10분 가량 계속해서 달렸다고 가정했을 때, 정보 관리부(180)는 센서부(120)가 수집한 그 날의 센서 데이터를 서버(200)에 송신하게 된다.For example, while a male user in his thirties is running at a speed of 10 km / h on a running machine, a message is output indicating that the heart rate corresponding to the fourth stage is 160 bpm and the intensity of the exercise is lowered by the control unit 110 The information management unit 180 transmits the sensor data of the day collected by the sensor unit 120 to the server 200, assuming that the user has continued to stay for about 10 minutes.

이 경우, 서버(200)는 사용자 데이터를 분석하는 동안 사용자가 4단계에서 10분 동안 운동을 지속한 것을 확인하고, 사용자의 4단계의 경계값을 150 bpm 이상 190bpm 미만에서 155 bpm 이상 195 bpm 미만으로 상향 조정하고, 5단계의 경계값을 195 bpm 이상으로 상향 조정하여 해당 사용자의 헬스 정보 DB(155)를 업데이트한다. 업데이트 된 사용자의 헬스 정보는 사용자 단말(100)로 송신되며, 따라서 이상 판단부(170)는 이후 업데이트된 4단계 및 5단계의 경계값을 적용하여 사용자의 신체 이상 상태를 판단하게 된다.In this case, the server 200 confirms that the user continues the exercise for 10 minutes in the fourth step while analyzing the user data, and sets the boundary value of the user in the range of 150 bpm to 190 bpm and 155 bpm to 195 bpm And updates the health information DB 155 of the user by adjusting the threshold value of the 5th step to 195 bpm or more. The health information of the updated user is transmitted to the user terminal 100. Accordingly, the abnormality determiner 170 determines the abnormal state of the user by applying the updated boundary values of the fourth and fifth steps.

도 3은 도 1의 서버에 대한 세부 구성을 도시한 도면이다.3 is a view showing a detailed configuration of the server of FIG.

도 3을 참조하면, 서버(200)는 신호 처리부(210), 통신부(220), 저장부(230) 및 데이터 분석부(240)를 포함할 수 있다. 신호 처리부(210)는 서버(200)의 각 부간에 전달되는 신호를 처리할 수 있다.Referring to FIG. 3, the server 200 may include a signal processing unit 210, a communication unit 220, a storage unit 230, and a data analysis unit 240. The signal processing unit 210 may process the signals transmitted between the respective units of the server 200. [

통신부(220)는 하나 이상의 사용자 단말(100)과의 무선 인터넷 통신 또는 근거리 통신을 지원하는 통신모듈을 포함할 수 있다. 통신모듈은 무선랜(WLAN), 와이브로(Wibro), 와이 파이(Wi-Fi), 와이맥스(Wimax), HSDPA 등을 지원할 수 있으며, 블루투스(Bluetooth), 지그비(ZigBee), UWB, RFID, 적외선 통신(IrDA) 등을 지원할 수도 있다.The communication unit 220 may include a communication module that supports wireless Internet communication or short-range communication with one or more user terminals 100. [ The communication module can support wireless LAN (WLAN), Wibro, Wi-Fi, WiMAX, HSDPA, etc. and supports Bluetooth, ZigBee, UWB, RFID, (IrDA).

여기서, 통신부(220)는 사용자 단말(100)에 수집된 센서 데이터, 즉, 심박수 데이터를 일정 시간 단위로 수신할 수 있다.Here, the communication unit 220 can receive the sensor data collected in the user terminal 100, that is, the heart rate data, on a predetermined time basis.

저장부(230)는 하나 이상의 사용자 단말(100)로부터 수신되는 사용자 데이터를 저장하는 사용자 정보 DB(231) 및 사용자 데이터를 분석하여 각 단계별 경계값을 계산하는데 적용되는 모델 정보가 저장되는 헬스 정보 DB(235)를 포함할 수 있다.The storage unit 230 includes a user information DB 231 for storing user data received from one or more user terminals 100 and a health information DB 233 for analyzing user data and storing model information applied to calculate boundary values for each step, (235).

사용자 정보 DB(231)는 각 사용자 단말(100)로부터 수신된 사용자 데이터에 포함된 사용자 정보 및 센서 데이터를 각 사용자별로 분류하여 저장하고, 센서 데이터에 근거하여 계산된 해당 사용자의 각 단계별 경계값 정보가 저장될 수 있다.The user information DB 231 classifies and stores user information and sensor data included in user data received from each user terminal 100 for each user and stores boundary value information Can be stored.

헬스 정보 DB(235)는 RFC - 피드백 혼합 모델과, 사용자의 센서 데이터를 분석하고 분석 결과로서 각 단계별 경계값을 계산하기 위한 설정값 및 알고리즘 등 이 저장될 수 있다.The health information DB 235 may store an RFC-feedback mixed model, set values and algorithms for analyzing the user's sensor data and calculating boundary values for each step as an analysis result.

여기서, 저장부(230)는 플래시 메모리 타입, 하드 디스크 타입, 멀티미디어 카드 마이크로 타입, 카드 타입의 메모리(예를 들면, SD 또는 XD 메모리 등), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크, 램(RAM), SRAM, 롬(ROM), PROM, EEPROM 중 적어도 하나의 저장매체를 포함할 수 있다.Here, the storage unit 230 may be a flash memory type, a hard disk type, a multimedia card micro type, a card type memory (for example, SD or XD memory), magnetic memory, magnetic disk, optical disk, RAM, SRAM, a ROM, a PROM, and an EEPROM.

데이터 분석부(240)는 사용자 단말(100)로부터의 피드백 데이터 및 샘플 데이터를 이용하여 RFC - 피드백 혼합 모델을 학습하도록 한다.The data analyzer 240 learns the RFC-feedback mixed model using the feedback data and the sample data from the user terminal 100.

여기서, RFC - 피드백 혼합 모델은 랜덤 포레스트 분류(Random Forest Classifier, RFC) 모델과 피드백 모델을 기반으로 하여 RFC를 구성하는 결정 트리들의 기준값이 사용자의 센서 데이터를 피드백 받아 가변적으로 변하는 모델을 의미한다.Here, the RFC-feedback mixed model refers to a model in which reference values of decision trees constituting an RFC based on a Random Forest Classifier (RFC) model and a feedback model are variably changed by feedback of user's sensor data.

피드백 모델은 사용자 단말(100)의 센서부(120)에 의해 수집된 센서 데이터들에 대한 피드백 데이터를 의미하며, 이에 대한 실시예는 도 4와 같이 나타낼 수 있다. 사용자에 대한 피드백 데이터는 RFC를 구성하는 결정 트리를 학습하기 위한 학습 데이터 셋에 적용될 수 있다.The feedback model is feedback data on the sensor data collected by the sensor unit 120 of the user terminal 100, and an embodiment of the feedback data can be represented as shown in FIG. The feedback data for the user may be applied to a learning data set for learning the decision tree constituting the RFC.

RFC 모델은 여러 개의 결정 트리의 결정을 합하여 결정을 내리는 분류 모델을 의미하며, 결정 트리란 도 5에 도시된 것과 같이 주어진 데이터를 여러 계층에 걸친 분기를 통해 분류할 수 있는 데이터 구조를 의미한다. 본 발명의 실시예에서는 심박수를 기준으로 총 5 단계로 분류할 수 있는 결정 트리가 적용된 것으로 하나, 이에 한정되는 것은 아니다.The RFC model refers to a classification model that makes decisions by combining decisions of a plurality of decision trees. A decision tree refers to a data structure capable of classifying a given data through a plurality of hierarchical branches as shown in FIG. In the embodiment of the present invention, a decision tree that can be classified into five levels in total based on the heart rate is applied, but the present invention is not limited thereto.

RFC는 주어진 데이터의 임의의 부분 집합을 추출하여 여러 개의 결정 트리를 생성한다. 그리고 데이터의 분류를 할 때 생성한 모든 결정 트리들로 분류를 하고, 그 결과들 중에 가장 수가 많은 결과를 채택하는 방식을 취한다.The RFC extracts a subset of the given data to generate multiple decision trees. We classify all the decision trees that are generated when we classify the data, and adopt the method that adopts the largest number of results.

데이터 분석부(240)는 피드백 데이터를 이용하여 RFC 모델의 결정 트리를 학습할 수 있다. 이때, 데이터 분석부(240)는 서버(200)가 사용자 단말(100)로부터 심박수에 대한 센서 데이터를 수신하고, 수신한 센서 데이터를 미리 정의된 기준에 따라 라벨링을 하여 학습 데이터 셋을 만들도록 한다. The data analysis unit 240 can learn the decision tree of the RFC model using the feedback data. At this time, the data analysis unit 240 receives the sensor data on the heart rate from the user terminal 100, and labels the received sensor data according to a predefined criterion to make a learning data set .

이후, 데이터 분석부(240)는 학습 데이터 셋에서 미리 정한 수의 샘플 데이터를 임의로 추출하여 복수 개의 결정 트리를 생성하고, 이 과정을 반복하며 결정 트리를 학습시키도록 한다. 이때, 데이터 분석부(240)는 여러 단계의 학습 과정을 통해 결정 트리에 정렬된 샘플 데이터들의 지니 불순도(Gini impurity)를 계산하여 미리 정한 조건을 만족하는 분산값을 찾아낼 수 있다.Thereafter, the data analyzer 240 randomly extracts a predetermined number of sample data from the learning data set, generates a plurality of decision trees, and repeats this process to learn the decision tree. At this time, the data analyzer 240 may calculate a Gini impurity of the sample data arranged in the decision tree through a learning process of a plurality of stages to find a variance value satisfying a predetermined condition.

데이터 분석부(240)는 이러한 학습 과정을 통해 사용자의 신체 이상 상태에 따라 심박수를 다섯 단계로 분류하기 위한 각 단계별 경계값을 계산하도록 한다.The data analyzer 240 calculates the boundary value for each step for classifying the heart rate into five levels according to the abnormal state of the user through the learning process.

만일, 30대 남성 사용자의 심박수에 대한 각 단계별 경계값 중 4단계의 경계값에 대한 조정이 필요하다고 판단되는 경우, 데이터 분석부(240)는 심박수에 대한 센서 데이터 중 4단계가 오래 지속된 시간을 찾아 기준값(TL4)으로 정하고, 정해진 기준값을 아래 [수학식 1]에 적용하여 얻어진 결과값만큼 4단계와 그 전, 후 단계들의 경계값을 상향 조정하도록 한다.If it is determined that adjustment of the boundary value of four levels among the boundary values of each stage of the male user in their thirties is necessary, the data analysis unit 240 may determine that the four levels of sensor data on the heart rate Is determined as a reference value (T L4 ), and the boundary values of the fourth step and the preceding and following steps are adjusted upward by the resultant value obtained by applying the predetermined reference value to the following equation (1).

Figure pat00002
Figure pat00002

여기서, int(x)는 x 보다 작은 최대 정수이다.Here, int (x) is a maximum integer smaller than x.

[수학식 1]에서와 같이, 데이터 분석부(240)는 4단계가 지속된 시간 TL4이 10 미만인 경우, int(TL4/2) 만큼 4단계와 그 전, 후 단계들의 경계값을 상향 조정하고, TL4이 10 이상인 경우에는 10 만큼 4단계와 그 전, 후 단계들의 경계값을 상향 조정할 수 있다.As shown in Equation (1), if the duration T L4 of the fourth stage is less than 10, the data analyzer 240 increases the threshold values of the fourth stage and the preceding and following stages by int (T L4 / 2) If T L4 is 10 or more, the boundary value of the 4 steps and the preceding and following steps can be adjusted upward by 10.

데이터 분석부(240)는 앞서 계산된 사용자의 각 단계별 경계값을 사용자 단말(100)로 송신하도록 한다.The data analyzer 240 transmits the calculated boundary value of each step of the user to the user terminal 100.

여기서, 데이터 분석부(240)는 사용자의 센서 데이터에 기초하여 계산된 각 단계별 경계값이 이전에 계산된 값과 상이한 경우에 사용자 정보 DB(231)에 저장된 정보를 업데이트하고, 이를 사용자 단말(100)로 제공하도록 한다.Here, the data analyzer 240 updates the information stored in the user information DB 231 when the boundary value of each step calculated based on the sensor data of the user is different from the previously calculated value, and transmits the updated information to the user terminal 100 ).

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 생체신호 분석 및 학습을 통한 사용자 별 운동 강도 추천 시스템의 동작 흐름을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.The operation flow of the exercise intensity recommendation system for each user through bio-signal analysis and learning according to the present invention will be described in more detail as follows.

도 6은 본 발명에 따른 사용자 단말의 동작 흐름을 도시한 도면이다.6 is a flowchart illustrating an operation of a user terminal according to the present invention.

도 6을 참조하면, 사용자는 러닝머신과 같은 운동을 하기 이전에 사용자 단말(100)에 로그인하여 운동 강도 추천 서비스를 제공받을 수 있다.Referring to FIG. 6, the user may be provided with the exercise intensity recommendation service by logging into the user terminal 100 before performing the exercise such as the treadmill.

이에, 사용자 단말(100)은 운동 강도 추천 서비스의 로그인을 위한 사용자 정보가 입력되면(S110), 사용자를 인증하고 인증 완료된 사용자에 대응하는 사용자 정보 DB를 구축하도록 한다(S120). 만일, 사용자가 이전에 운동 강도 추천 서비스를 제공 받은 이력이 있는 경우에 'S120' 과정은 생략될 수 있다.When the user information for log-in of the exercise intensity recommendation service is input (S110), the user terminal 100 authenticates the user and constructs a user information DB corresponding to the authenticated user (S120). If there is a history in which the user has previously received the exercise intensity recommendation service, the 'S120' procedure may be omitted.

사용자 로그인이 완료되면, 사용자 단말(100)은 사용자가 운동을 하는 동안 심박 센서 등을 통해 사용자의 심박수에 대한 센서 데이터를 수집하고 저장할 수 있다(S130).Upon completion of the user login, the user terminal 100 may collect and store sensor data on the heart rate of the user through the heart rate sensor while the user is exercising (S130).

이후, 사용자 단말(100)은 'S130' 과정에서 저장된 센서 데이터로부터 사용자의 신체 정보를 분석하고(S140), 신체 이상 여부를 판단하도록 한다(S150). 'S150' 과정에서, 사용자 단말(100)은 사용자의 심박수에 대응하는 이상 상태에 따라 5 단계로 분류된 경계값을 기준으로, 심박수 데이터 분석 결과와 헬스 정보 DB에 저장된 각 단계별 경계값을 비교하여 사용자의 신체 이상 여부를 판단할 수 있다.Then, the user terminal 100 analyzes the user's body information from the sensor data stored in the step 'S130' (S140), and determines whether the user's body is abnormal (S150). In step 'S150', the user terminal 100 compares the result of analyzing the heart rate data with the threshold value of each step stored in the health information DB, based on the threshold values classified into five levels according to the abnormal state corresponding to the user's heart rate It is possible to judge whether or not the user is abnormal in the body.

물론, 사용자가 운동 강도 추천 서비스를 제공받은 이력이 없는 경우, 각 단계별 경계값은 기본 설정된 디폴트값으로 정의될 수 있으며, 이후 사용자 단말(100)의 센서들에 의해 수집되는 센서 데이터에 기초하여 업데이트될 수 있다.Of course, when there is no history in which the user is provided with the exercise intensity recommendation service, the boundary value at each step may be defined as a default default value, and then, based on the sensor data collected by the sensors of the user terminal 100, .

'S150' 과정에서 사용자의 신체 이상 여부 판단 결과 3단계로 정상인 경우, 사용자 단말(100)은 운동 강도가 적당함을 알리는 메시지를 출력하여 사용자에게 운동 강도 추천 정보를 제공하도록 한다(S181). 이때, 사용자 단말(100)은 사용자의 신체 이상 판단 결과에 대한 사용자 데이터를 업데이트하고(S185), 이후 계속해서 센서 데이터를 수집하도록 한다(S130).If the user's body abnormality is determined to be normal in step S150, the user terminal 100 outputs a message indicating that the exercise intensity is appropriate to provide exercise intensity recommendation information to the user (S181). At this time, the user terminal 100 updates the user data on the user's body anomaly determination result (S185), and subsequently collects the sensor data (S130).

한편, 'S150' 과정에서 사용자의 신체 이상인 것으로 판단된 경우, 사용자의 신체 이상 상태가 1단계 혹은 5단계가 아니면(S160), 즉, 2단계 혹은 4단계로 주의 상태이면, 사용자 단말(100)은 운동 강도가 다소 약하거나 강함을 알리는 메시지를 출력하여 사용자에게 운동 강도 추천 정보를 제공하도록 한다(S181). 이 경우, 사용자 단말(100)은 메시지 출력 시 진동 또는 약한 정도의 알람음을 함께 출력할 수도 있다. 사용자 단말(100)은 사용자의 신체 이상 판단 결과에 대한 사용자 데이터를 업데이트하고(S185), 이후 계속해서 센서 데이터를 수집하도록 한다(S130).If it is determined that the user's body abnormality is not in the first or fifth step S160, that is, if the user's attention abnormality is in the second or fourth step, A message indicating that the exercise intensity is somewhat weak or strong is output to provide the user with exercise intensity recommendation information (S181). In this case, the user terminal 100 may output a vibration or a weak alarm at the time of message output. The user terminal 100 updates the user data on the user's body anomaly determination result (S185), and subsequently collects the sensor data (S130).

'S150' 과정에서 사용자의 신체 이상 여부 판단 결과 1단계 혹은 5단계로 경고 상태인 경우(S160), 사용자 단말(100)은 운동 강도가 너무 약하거나 너무 강해 위험한 상태임을 알리는 메시지와 함께 강한 정도의 진동, 알람음 또는 경고음 등을 출력하여 사용자에게 운동 강도 추천 정보를 제공하도록 한다(S160). If it is determined in step S150 that the user is in the warning state in step 1 or step 5 (S160), the user terminal 100 displays a message indicating that the exercise intensity is too weak or too strong and dangerous, Vibration, an alarm sound, or a warning sound to provide the user with exercise intensity recommendation information (S160).

1단계 혹은 5단계의 경우, 알람음 또는 경고음이 정해진 시간(Δt)이 경과하도록 해제되지 않으면(S170, S180), 사용자 단말(100)은 사용자가 위험한 상태에 처해있다고 판단할 수 있다. 따라서, 사용자 단말(100)은 미리 등록된 비상망으로 비상 연락을 시도하여 사용자의 위험 상태를 알리도록 한다.In the case of step 1 or step 5, if the alarm sound or the alarm sound is not released until the predetermined time? T elapses (S170, S180), the user terminal 100 may determine that the user is in a dangerous state. Accordingly, the user terminal 100 makes an emergency contact with the pre-registered emergency network to inform the user of the dangerous state.

반면, 1단계 혹은 5단계의 경우에 출력되는 알람음 또는 경고음이 정해진 시간(Δt)이 경과하기 이전에 해제되면(S170, S180), 사용자 단말(100)은 사용자가 위험한 상태는 아닌 것으로 판단할 수 있다. 이 경우, 사용자 단말(100)은 관련 정보에 대한 메시지를 생성하여 출력하고(S181), 사용자 단말(100)은 사용자의 신체 이상 상태에 대한 사용자 데이터를 업데이트하며(S185), 이후 계속해서 센서 데이터를 수집하도록 한다(S130).On the other hand, if the alarm sound or the alarm sound output in the case of the first or fifth step is released before the predetermined time? T elapses (S170, S180), the user terminal 100 judges that the user is not in a dangerous state . In this case, the user terminal 100 generates and outputs a message related to the related information (S181), and the user terminal 100 updates the user data on the user's abnormal physical condition (S185) (S130).

여기서, 업데이트 된 사용자 데이터는 서버(200)로 전송될 수 있으며, 이 경우 경고 상태에서도 사용자가 위험 상태가 아닌 것으로 확인되었으므로, 해당 사용자의 운동 상태에 따른 심박수에 대한 각 단계별 경계값은 서버(200)에 의해 상향 조정될 수 있다.Here, the updated user data can be transmitted to the server 200. In this case, since it is confirmed that the user is not in a dangerous state even in the warning state, the boundary value for each step of the heart rate according to the user's exercise state is transmitted to the server 200 ). ≪ / RTI >

도 7은 본 발명에 따른 생체신호 분석 및 학습을 통한 사용자 별 운동 강도 추천 시스템에서 데이터 업데이트 동작에 대한 흐름을 도시한 도면이다.FIG. 7 is a flowchart illustrating a data update operation in a user-specific intensity recommendation system through bio-signal analysis and learning according to the present invention.

도 7을 참조하면, 사용자 단말(100)은 도 6에서와 같이 센서들에 의해 수집된 센서 데이터 및 사용자의 이상 상태 정보를 포함하는 사용자 데이터를 서버(200)로 전송하도록 한다(S210). 여기서, 사용자 단말(100)은 미리 정해진 시간 주기로 사용자 데이터를 서버(200)로 전송할 수 있다.Referring to FIG. 7, the user terminal 100 transmits user data including sensor data collected by the sensors and abnormal state information of the user to the server 200 as shown in FIG. 6 (S210). Here, the user terminal 100 may transmit user data to the server 200 at a predetermined time period.

이에, 서버(200)는 해당 사용자에 대응하여 사전에 학습된 RFC - 피드백 혼합 모델을 호출하고(S220), 'S210' 과정에서 수신한 사용자 데이터를 'S220' 과정에서 호출된 RFC - 피드백 혼합 모델에 적용하여 사용자의 신체 이상 상태를 판단하기 위한 각 단계별 경계값(심박수)을 계산하도록 한다(S230).Accordingly, the server 200 calls the learned RFC-feedback mixed model corresponding to the user (S220), and the user data received in the step 'S210' is transmitted to the RFC-feedback mixed model To calculate a boundary value (heart rate) for each step for determining a user's body anomaly state (S230).

'S230' 과정에서, 서버(200)는 어느 하나의 단계에 대한 사용자 데이터를 분석하여, 해당 단계에 대한 경계값을 계산할 수도 있다.In step 'S230', the server 200 may analyze the user data for any one step and calculate a boundary value for the step.

따라서, 서버(200)는 'S230' 과정에서 계산된 각 단계별 경계값을 토대로 사용자에 대응하는 헬스 정보 DB에 미리 등록된 각 단계별 경계값을 상향 또는 하향 조절하여 업데이트 할 수 있다(S240).Accordingly, the server 200 can update the threshold value of each step registered in the health information DB corresponding to the user up or down based on the threshold value of each step calculated in the step 'S230' (S240).

만일, 'S240' 단계에서 사용자의 각 단계별 경계값이 조절된 경우, 서버(200)는 사용자의 각 단계별 경계값을 포함하는 헬스 정보를 사용자 단말(100)에 전송하도록 한다(S250).If the boundary value of each step of the user is adjusted in step S240, the server 200 transmits the health information including the boundary value of each step of the user to the user terminal 100 in step S250.

사용자 단말(100)은 'S250' 과정에서 수신한 헬스 정보에 기초하여 사용자 단말(100)의 헬스 정보 DB에 등록된 각 단계별 경계값을 업데이트하도록 한다(S260). 따라서, 사용자 단말(100)은 'S260' 과정에서 업데이트 된 각 단계별 경계값을 기준으로 도 6의 과정들을 수행할 수 있다.The user terminal 100 updates the boundary value of each step registered in the health information DB of the user terminal 100 based on the health information received in the process of 'S250' (S260). Accordingly, the user terminal 100 can perform the processes of FIG. 6 based on the updated boundary values at step S260.

도 8은 본 발명에 따른 서버의 모델 학습 동작에 대한 흐름을 도시한 도면이다.8 is a flowchart showing a model learning operation of the server according to the present invention.

도 8을 참조하면, 서버(200)는 사전에 RFC의 결정 트리를 구성하기 위한 트리의 수(N) 및 각 트리에 사용할 샘플 데이터의 수(M)를 결정하도록 한다.Referring to FIG. 8, the server 200 previously determines the number N of trees and the number M of sample data to be used in each tree for constructing a decision tree of an RFC.

서버(200)는 사용자 단말(100)로부터 수집된 피드백 데이터, 즉, 센서 데이터를 이용하여 학습 데이터 셋을 구성하도록 한다(S305).The server 200 configures a learning data set using feedback data collected from the user terminal 100, that is, sensor data (S305).

이에, 서버(200)는 N 개의 빈 트리를 생성하고(S310), 사용자의 센서 데이터로부터 구성된 학습 데이터 셋에서 M개의 샘플 데이터를 추출하여(S320), 'S310' 과정에서 생성한 N 개의 빈 트리 중 임의의 빈 트리에 분배하도록 한다(S330).Then, the server 200 generates N empty trees (S310), extracts M sample data from the learning data set configured from the user's sensor data (S320), and extracts N empty trees generated in the process 'S310' (S330).

이후, 서버(200)는 변수의 부분집합을 선택하여(S340), 빈 트리에 분배된 샘플 데이터를 'S340' 과정에서 선택한 변수에 대해 정렬하고(S350), 각 분산점에서의 지니 불순도를 계산하도록 한다(S360).Thereafter, the server 200 selects a subset of the variables (S340), arranges the sample data distributed to the empty tree with respect to the variable selected in the process 'S340' (S350) (S360).

서버(200)는 'S340' 내지 'S360' 과정을 각 변수에 대해 반복적으로 수행할 수 있으며, 'S360' 과정에서 계산된 지니 불순도를 토대로 미리 정의된 중지 조건을 만족하는 분산값을 찾도록 한다.The server 200 may repeatedly perform the steps 'S340' to 'S360' for each variable, and may search for a variance value satisfying a predefined stop condition based on the genie impurity calculated at the step 'S360' do.

이 과정에서 미리 정의된 중지 조건을 만족하게 되면(S370), 사용자 단말(100)은 해당 트리에 대한 학습을 종료하고, 이후 다른 빈 트리에 대해 'S320' 내지 'S370' 과정을 수행하도록 한다.If the predefined suspension condition is satisfied (S370), the user terminal 100 terminates the learning of the corresponding tree, and then performs S320 to S370 for the other empty tree.

만일, 더 이상 빈 트리가 존재하지 않는다면(S380), 앞서 학습된 결정 트리를 이용하여 RFC - 피드백 혼합 모델을 구성하도록 한다(S390).If there is no empty tree (S380), the RFC-feedback mixed model is constructed using the learned decision tree (S390).

상기에서와 같이 동작하는 본 실시예에 따른 사용자 단말 및/또는 서버는 독립적인 하드웨어 장치 형태로 구현될 수 있다. 한편, 본 실시예에 따른 사용자 단말 및/또는 서버는 적어도 하나 이상의 프로세서(processor)로서 마이크로 프로세서나 범용 컴퓨터 시스템과 같은 다른 하드웨어 장치에 포함된 형태로 구동될 수 있다.The user terminal and / or the server according to the present embodiment operating as described above may be implemented as an independent hardware device. Meanwhile, the user terminal and / or the server according to the present exemplary embodiment may be driven by at least one processor included in another hardware device such as a microprocessor or a general-purpose computer system.

도 9는 본 발명에 따른 장치가 적용된 컴퓨팅 시스템을 도시한 도면이다.9 is a diagram illustrating a computing system to which an apparatus according to the present invention is applied.

도 9를 참조하면, 컴퓨팅 시스템(1000)은 버스(1200)를 통해 연결되는 적어도 하나의 프로세서(1100), 메모리(1300), 사용자 인터페이스 입력 장치(1400), 사용자 인터페이스 출력 장치(1500), 스토리지(1600), 및 네트워크 인터페이스(1700)를 포함할 수 있다. 9, a computing system 1000 includes at least one processor 1100, a memory 1300, a user interface input device 1400, a user interface output device 1500, (1600), and a network interface (1700).

프로세서(1100)는 중앙 처리 장치(CPU) 또는 메모리(1300) 및/또는 스토리지(1600)에 저장된 명령어들에 대한 처리를 실행하는 반도체 장치일 수 있다. 메모리(1300) 및 스토리지(1600)는 다양한 종류의 휘발성 또는 불휘발성 저장 매체를 포함할 수 있다. 예를 들어, 메모리(1300)는 ROM(Read Only Memory) 및 RAM(Random Access Memory)을 포함할 수 있다. The processor 1100 may be a central processing unit (CPU) or a memory device 1300 and / or a semiconductor device that performs processing for instructions stored in the storage 1600. Memory 1300 and storage 1600 may include various types of volatile or non-volatile storage media. For example, the memory 1300 may include a ROM (Read Only Memory) and a RAM (Random Access Memory).

따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들과 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계는 프로세서(1100)에 의해 실행되는 하드웨어, 소프트웨어 모듈, 또는 그 2 개의 결합으로 직접 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터, 하드 디스크, 착탈형 디스크, CD-ROM과 같은 저장 매체(즉, 메모리(1300) 및/또는 스토리지(1600))에 상주할 수도 있다. 예시적인 저장 매체는 프로세서(1100)에 커플링되며, 그 프로세서(1100)는 저장 매체로부터 정보를 판독할 수 있고 저장 매체에 정보를 기입할 수 있다. 다른 방법으로, 저장 매체는 프로세서(1100)와 일체형일 수도 있다. 프로세서 및 저장 매체는 주문형 집적회로(ASIC) 내에 상주할 수도 있다. ASIC는 사용자 단말기 내에 상주할 수도 있다. 다른 방법으로, 프로세서 및 저장 매체는 사용자 단말기 내에 개별 컴포넌트로서 상주할 수도 있다.Thus, the steps of a method or algorithm described in connection with the embodiments disclosed herein may be embodied directly in hardware, in a software module executed by processor 1100, or in a combination of the two. The software module may reside in a storage medium (i.e., memory 1300 and / or storage 1600) such as a RAM memory, a flash memory, a ROM memory, an EPROM memory, an EEPROM memory, a register, a hard disk, a removable disk, You may. An exemplary storage medium is coupled to the processor 1100, which can read information from, and write information to, the storage medium. Alternatively, the storage medium may be integral to the processor 1100. [ The processor and the storage medium may reside within an application specific integrated circuit (ASIC). The ASIC may reside within the user terminal. Alternatively, the processor and the storage medium may reside as discrete components in a user terminal.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention.

따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

100: 사용자 단말 110: 제어부
120: 센서부 130: 인터페이스부
140: 통신부 150: 저장부
151: 사용자 정보 DB 155: 헬스 정보 DB
160: 정보 분석부 170: 이상 판단부
180: 정보 관리부 200: 서버
210: 신호 처리부 220: 통신부
230: 저장부 231: 사용자 정보 DB
235: 헬스 정보 DB 240: 데이터 분석부
100: user terminal 110:
120: sensor unit 130: interface unit
140: communication unit 150:
151: user information DB 155: health information DB
160: information analysis unit 170: abnormal judgment unit
180: Information management unit 200: Server
210: signal processor 220:
230: storage unit 231: user information DB
235: health information DB 240: data analysis unit

Claims (1)

사용자가 운동하는 동안 사용자의 생체 정보를 수집하여 분석하고, 미리 저장된 사용자의 각 단계별 경계값을 기초로 사용자로부터 수집된 생체 정보에 대한 신체 이상 상태를 판단하여 사용자에게 운동 강도 추천 정보를 제공하는 사용자 단말; 및
상기 사용자의 생체 정보를 분석하여 해당 사용자에 대한 학습 모델을 구성하고, 정해진 시간 단위로 상기 사용자 단말로부터 수신되는 생체 정보를 상기 학습 모델에 적용하여 계산된 각 단계별 경계값을 상기 사용자 단말로 제공하는 서버
를 포함하는 것을 특징으로 하는 생체신호 분석 및 학습을 통한 사용자 별 운동 강도 추천 시스템.
A user who collects and analyzes the user's biometric information while exercising the user and determines the physical anomaly state of the biometric information collected from the user based on the boundary value of each stage of the user stored in advance and provides the user with exercise intensity recommendation information Terminal; And
Analyzing the biometric information of the user to construct a learning model for the user, applying biometric information received from the user terminal to the learning model in a predetermined time unit, and providing the calculated boundary values to the user terminal server
And a motion intensity recommendation system for each user through bio-signal analysis and learning.
KR1020160056382A 2016-05-09 2016-05-09 System and method for recommending user's exercise intensity by analyzing and learning physiologic signal KR20170126237A (en)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102450417B1 (en) * 2021-10-19 2022-10-04 가천대학교 산학협력단 Method, Computing Device and Computer-readable Medium for Predicting the Effect of Exercise Prescription for High Blood Pressure and Diabetes Patients based on Artificial Intelligence

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