KR20230133202A - Server, method and computer program for analyzing of sleep time using radar - Google Patents

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KR20230133202A
KR20230133202A KR1020230024056A KR20230024056A KR20230133202A KR 20230133202 A KR20230133202 A KR 20230133202A KR 1020230024056 A KR1020230024056 A KR 1020230024056A KR 20230024056 A KR20230024056 A KR 20230024056A KR 20230133202 A KR20230133202 A KR 20230133202A
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Abstract

레이더를 이용하여 수면 시간을 분석하는 장치는 대상 객체를 향해 레이더 신호를 송신하고, 대상 객체로부터 반사된 레이더 신호를 수신하는 송부신부; 레이더 신호에 기초하여 대상 객체에 대한 호흡 신호를 수집하는 호흡 신호 수집부; 재실 판별자에 기초하여 호흡 신호로부터 대상 객체의 제 1차 수면 시간을 검출하는 제 1 수면 시간 검출부; 제 1차 수면 시간에 대한 확률값에 기초하여 대상 객체의 제 2차 수면 시간을 검출하는 제 2 수면 시간 검출부; 및 제 2차 수면 시간에 기초하여 대상 객체에 대한 최종 수면 시간을 결정하는 최종 수면 시간 결정부를 포함할 수 있다. An apparatus for analyzing sleep time using radar includes a transmitter that transmits a radar signal toward a target object and receives a radar signal reflected from the target object; A breathing signal collection unit that collects a breathing signal for the target object based on the radar signal; a first sleep time detection unit that detects the first sleep time of the target object from a breathing signal based on the presence discriminator; a second sleep time detector that detects the second sleep time of the target object based on a probability value for the first sleep time; and a final sleep time determination unit that determines the final sleep time for the target object based on the second sleep time.

Description

레이더를 이용하여 수면 시간을 분석하는 장치, 방법 및 컴퓨터 프로그램{SERVER, METHOD AND COMPUTER PROGRAM FOR ANALYZING OF SLEEP TIME USING RADAR}Apparatus, method and computer program for analyzing sleep time using radar {SERVER, METHOD AND COMPUTER PROGRAM FOR ANALYZING OF SLEEP TIME USING RADAR}

본 발명은 레이더를 이용하여 수면 시간을 분석하는 장치, 방법 및 컴퓨터 프로그램에 관한 것이다. The present invention relates to an apparatus, method, and computer program for analyzing sleep time using radar.

수면 다원 검사는 수면의 질과 양을 측정하고, 수면질환과 수면 관련 장애를 찾아내는 검사이다. 일반적으로, 수면 중 사람의 몸에서 나오는 생리적, 물리적 신 호를 측정하여 갖가지 수면질환과 수면장애를 찾아낸다. 예를 들어, 뇌파, 안전도, 근전도, 심전도, 동맥혈, 산소포화도, 복부와 흉부의 호흡운동, 호흡기류, 코골이 및 몸의 자세 등을 측정한다.Polysomnography is a test that measures the quality and quantity of sleep and detects sleep diseases and sleep-related disorders. In general, various sleep diseases and sleep disorders are detected by measuring physiological and physical signals emitted from the human body during sleep. For example, brain waves, electrocardiogram, electromyogram, electrocardiogram, arterial blood, oxygen saturation, respiratory movements of the abdomen and chest, respiratory flow, snoring, and body posture are measured.

수면 시간을 측정하는 기초적인 방법은 웨어러블 기기(예컨대, 손목 활동량계(Wrist Actigraphy) 등)를 착용한 착용자의 활동 상태(예컨대, 손목의 움직임을 통한 활동량)를 기반으로 착용자의 수면 시간을 측정하는 방법이 있다. A basic method of measuring sleep time is to measure the wearer's sleep time based on the wearer's activity status (e.g., activity through wrist movement) while wearing a wearable device (e.g., wrist actigraphy, etc.). There is a way.

종래의 웨어러블 기반의 수면 검사 방법은 사람의 신체 일부에 검사 장치를 부착한 상태에서 검사가 진행되어야 하는 불편함이 존재하고, 수면질환을 보다 정밀하게 검사하기 위해서는 고비용의 검사장치에만 의존해야 하는 한계가 존재한다.Conventional wearable-based sleep testing methods have the inconvenience of having to conduct the test with the testing device attached to a part of the human body, and have the limitation of relying only on expensive testing devices to more precisely test sleep diseases. exists.

한편, 레이더 기반의 수면 추정 방법은 레이더 센서를 통해 레이더 신호를 송신하여 사람 객체로부터 반사되어 돌아오는 레이더 신호를 수신하고, 수신된 레이더 신호를 이용하여 수면 시간을 측정한다. Meanwhile, the radar-based sleep estimation method transmits a radar signal through a radar sensor, receives a radar signal reflected from a human object, and measures sleep time using the received radar signal.

이러한, 레이더 기반의 수면 추정 방법은 사람 객체에 검사 장치를 부착할 필요가 없기 때문에 사람 객체를 구속하지 않고, 사람 객체의 수면 분석에서 방해가 되는 첫 날 밤 효과(First Night Effect, FNE)가 매우 적어 수면 분석에 용이하다. This radar-based sleep estimation method does not constrain the human object because it does not require attaching a testing device to the human object, and the First Night Effect (FNE), which interferes with the sleep analysis of the human object, is very low. It is easy to analyze sleep.

하지만, 레이더 신호에는 광범위한 영역에 대한 정보가 포함되기 때문에 사람 객체와 혼동할 수 있는 오탐지 대상이 존재한다. However, because radar signals contain information about a wide area, there are false detection targets that can be confused with human objects.

레이더 장치는 신호 처리를 이용해 고정된 사물을 필터링할 수 있지만 사람 객체의 호흡과 같이 미세한 진동을 가지는 사물의 움직임을 필터링하지 못한다. 여기서, 미세한 진동을 가지는 사물의 움직임으로는 예를 들어, 금속 성분 재질이 포함된 커튼이 바람에 흔들리는 경우, 수분 함유량이 많은 식물이 바람에 흔들리는 경우, 전파를 투과하는 커튼에 달린 금속성 집게가 바람에 흔들리는 경우 등이 포함될 수 있다. Radar devices can filter stationary objects using signal processing, but cannot filter the movement of objects with subtle vibrations, such as the breathing of human objects. Here, the movement of objects with minute vibrations includes, for example, a curtain made of metal shaking in the wind, a plant with a high moisture content shaking in the wind, or a metal tong attached to a curtain that transmits radio waves being shaken by the wind. This may include shaking.

잠시, 도 1a 내지 1b를 참조하여 기존의 수면 분석에 이용되는 레이더 신호에 대한 문제점을 설명하기 위한 도면이다. Briefly, referring to FIGS. 1A and 1B, these are diagrams to explain problems with radar signals used in existing sleep analysis.

도 1a는 복수의 설정환경 패턴에 따른 레이더 신호 패턴을 나타낸 도면이다. 도 1a를 참조하면, (a) 원거리 활동 패턴은 요양원 다인실 환경에서 측정된 수면 측정 대상자에 대한 레이더 신호 패턴이다. 요양원 다인실 환경의 경우, 침대는 휴식 또는 수면 시에만 사용되고, 침대 근처에 다른 사용자가 상주하고 있을 수 있다. 또한, 수면 측정 대상자가 레이더 센서와의 근거리 상에서 재실 상태인 경우, 수면 측정 대상자의 움직임(즉, 레이더 신호의 세기)이 강하게 측정되고, 원거리 상에서는 수면 측정 대상자의 움직임이 상대적으로 더 약하게 측정됨을 확인할 수 있다. Figure 1a is a diagram showing a radar signal pattern according to a plurality of setting environment patterns. Referring to FIG. 1A, (a) the remote activity pattern is a radar signal pattern for a sleep measurement subject measured in a nursing home shared room environment. In a nursing home shared room environment, the bed is only used for resting or sleeping, and other users may reside near the bed. In addition, it can be confirmed that when the sleep measurement subject resides in close proximity to the radar sensor, the sleep measurement subject's movement (i.e., the strength of the radar signal) is measured strongly, and at a long distance, the sleep measurement subject's movement is measured relatively weaker. You can.

(b) 옆으로 눕기 패턴은 1인 가정 환경에서 수면 측정 대상자가 옆으로 누워서 잘 때 나타나는 신호 패턴이다. 옆으로 눕기 패턴을 살펴보면, 수면 측정 대상자의 호흡 파형이 뚜렷하게 관측되지만 레이더 신호의 세기가 매우 약하게 측정됨을 확인할 수 있다. (b) The side-lying pattern is a signal pattern that appears when a sleep measurement subject sleeps on his side in a single-person home environment. If you look at the side lying pattern, you can see that the breathing waveform of the sleep measurement subject is clearly observed, but the strength of the radar signal is measured very weakly.

(c) 오탐지 대상 패턴은 요양원 다인실 환경에서 측정된 오탐지 대상에 대한 레이더 신호 패턴이다. 오탐지 대상 패턴은 장시간 동안 호흡 패턴이 없고 불규칙한 잡음 패턴을 포함하고 있다. 이러한 오탐지 대상 패턴은 예를 들어, 넓은 면적의 커튼이나 작은 금속 집게로 추정되는 물체가 주변에서 바람의 영향으로 계속 흔들리고 있음을 추정할 수 있는 패턴이다. (c) The false detection target pattern is the radar signal pattern for the false positive target measured in a nursing home multi-room environment. False detection target patterns include no breathing patterns for long periods of time and irregular noise patterns. This false detection target pattern is, for example, a pattern that can be used to estimate that an object presumed to be a large-area curtain or small metal tongs is continuously shaking due to the influence of wind around it.

(d) 안정적 표준 패턴은 1인 가정 환경에서 침대 주변에 오탐지 대상이 없고, 수면 측정 대상자가 수면 시 똑바로 누운 자세(Supine)를 유지하며 잘 때 나타나는 신호 패턴이다. 안정적 표준 패턴의 경우, 수면 측정 대상자의 움직임과 정지상태, 자리 비움 시 잡음의 세기 등이 확연히 구분됨을 확인할 수 있다. (d) The stable standard pattern is a signal pattern that appears when there are no false positives around the bed in a single-person home environment and the sleep measurement subject sleeps while maintaining an upright posture (supine) while sleeping. In the case of a stable standard pattern, it can be seen that the movement and stationary state of the sleep measurement subject and the intensity of noise when away are clearly distinguished.

도 1b는 도 1a의 복수의 설정환경 패턴별 각 레이더 신호에서 측정된 정상적인 재실 상태(Normal Presence State)의 신호 세기, 자리 비움 상태(Absence State)의 신호 세기, 움직임 상태(Movement State)의 신호 세기를 나타낸 도면이다. FIG. 1B shows the signal strength of the Normal Presence State, the signal strength of the Absence State, and the signal strength of the Movement State measured from each radar signal for each of the plurality of setting environment patterns in FIG. 1A. This is a drawing showing .

도 1b를 참조하면, 오탐지 대상 패턴에서의 자리 비움 상태(Absence State)의 신호 세기(101)가 옆으로 눕기 패턴에서의 정상적인 재실 상태(Normal Presence State)의 신호 세기(103)와 원거리 활동 패턴에서의 움직임 상태(Movement State)의 신호 세기(105)보다 크다. 이는 측정 신호의 세기 비교만으로는 사람의 재실 상태를 확인할 수 없다. Referring to Figure 1b, the signal strength 101 of the absent state in the false detection target pattern is the signal strength 103 of the normal presence state in the side lying pattern and the distant activity pattern. It is greater than the signal strength (105) of the movement state in . This means that a person's occupancy status cannot be confirmed simply by comparing the intensity of the measured signal.

한국공개특허공보 제10-2014-0087902호 (2014.07.09. 공개)Korean Patent Publication No. 10-2014-0087902 (published on July 9, 2014)

본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 레이더를 이용하여 수면과 관련된 대상 객체에 대한 호흡 신호를 수집하고, 재실 판별자를 이용하여 대상 객체에 대한 호흡 신호로부터 대상 객체에 대한 수면 시간을 분석하고자 한다. The present invention is intended to solve the problems of the prior art described above, and collects breathing signals for a target object related to sleep using a radar, and sleep time for the target object from the breathing signal for the target object using an occupancy discriminator. I would like to analyze.

다만, 본 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다. However, the technical challenges that this embodiment aims to achieve are not limited to the technical challenges described above, and other technical challenges may exist.

상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본 발명의 제 1 측면에 따른 레이더를 이용하여 수면 시간을 분석하는 장치는 대상 객체를 향해 레이더 신호를 송신하고, 상기 대상 객체로부터 반사된 레이더 신호를 수신하는 송부신부; 상기 레이더 신호에 기초하여 상기 대상 객체에 대한 호흡 신호를 수집하는 호흡 신호 수집부; 재실 판별자에 기초하여 상기 호흡 신호로부터 상기 대상 객체의 제 1차 수면 시간을 검출하는 제 1 수면 시간 검출부; 상기 제 1차 수면 시간에 대한 확률값에 기초하여 상기 대상 객체의 제 2차 수면 시간을 검출하는 제 2 수면 시간 검출부; 및 상기 제 2차 수면 시간에 기초하여 상기 대상 객체에 대한 최종 수면 시간을 결정하는 최종 수면 시간 결정부를 포함할 수 있다. As a technical means for achieving the above-described technical problem, the device for analyzing sleep time using radar according to the first aspect of the present invention transmits a radar signal toward a target object and receives a radar signal reflected from the target object. a receiving sender; A breathing signal collection unit that collects a breathing signal for the target object based on the radar signal; a first sleep time detection unit that detects a first sleep time of the target object from the breathing signal based on an presence discriminator; a second sleep time detector that detects a second sleep time of the target object based on a probability value for the first sleep time; and a final sleep time determination unit that determines the final sleep time for the target object based on the second sleep time.

본 발명의 제 2 측면에 따른 수면 시간 분석 장치에 의해 수행되는 레이더를 이용하여 수면 시간을 분석하는 방법은 대상 객체를 향해 레이더 신호를 송신하고, 상기 대상 객체로부터 반사된 레이더 신호를 수신하는 단계; 상기 레이더 신호에 기초하여 상기 대상 객체에 대한 호흡 신호를 수집하는 단계; 재실 판별자에 기초하여 상기 호흡 신호로부터 상기 대상 객체의 제 1차 수면 시간을 검출하는 단계; 상기 제 1차 수면 시간에 대한 확률값에 기초하여 상기 대상 객체의 제 2차 수면 시간을 검출하는 단계; 및 상기 제 2차 수면 시간에 기초하여 상기 대상 객체에 대한 최종 수면 시간을 결정하는 단계를 포함할 수 있다. A method of analyzing sleep time using radar performed by a sleep time analysis device according to a second aspect of the present invention includes the steps of transmitting a radar signal toward a target object and receiving a radar signal reflected from the target object; Collecting a breathing signal for the target object based on the radar signal; detecting the first sleep time of the target object from the breathing signal based on an presence discriminator; detecting a second sleep time of the target object based on a probability value for the first sleep time; and determining the final sleep time for the target object based on the second sleep time.

본 발명의 제 3 측면에 따른 레이더를 이용하여 수면 시간을 분석하는 명령어들의 시퀀스를 포함하는 컴퓨터 판독가능 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램은 컴퓨팅 장치에 의해 실행될 경우, 대상 객체를 향해 레이더 신호를 송신하고, 상기 대상 객체로부터 반사된 레이더 신호를 수신하고, 상기 레이더 신호에 기초하여 상기 대상 객체에 대한 호흡 신호를 수집하고, 재실 판별자에 기초하여 상기 호흡 신호로부터 상기 대상 객체의 제 1차 수면 시간을 검출하고, 상기 제 1차 수면 시간에 대한 확률값에 기초하여 상기 대상 객체의 제 2차 수면 시간을 검출하고, 상기 제 2차 수면 시간에 기초하여 상기 대상 객체에 대한 최종 수면 시간을 결정하는 명령어들의 시퀀스를 포함할 수 있다. A computer program stored in a computer-readable recording medium including a sequence of instructions for analyzing sleep time using radar according to the third aspect of the present invention, when executed by a computing device, transmits a radar signal toward a target object, Receive a radar signal reflected from the target object, collect a breathing signal for the target object based on the radar signal, and detect the first sleep time of the target object from the breathing signal based on an presence discriminator. A sequence of instructions for detecting the second sleep time of the target object based on the probability value for the first sleep time and determining the final sleep time for the target object based on the second sleep time. may include.

상술한 과제 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본 발명을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 실시예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 기재된 추가적인 실시예가 존재할 수 있다.The above-described means for solving the problem are merely illustrative and should not be construed as limiting the present invention. In addition to the exemplary embodiments described above, there may be additional embodiments described in the drawings and detailed description of the invention.

전술한 본 발명의 과제 해결 수단 중 어느 하나에 의하면, 본 발명은 레이더를 이용하여 수면과 관련된 대상 객체에 대한 호흡 신호를 수집하고, 재실 판별자를 이용하여 대상 객체에 대한 호흡 신호로부터 대상 객체에 대한 수면 시간을 분석할 수 있다. According to one of the means for solving the problems of the present invention described above, the present invention collects breathing signals for a target object related to sleep using a radar, and uses a presence discriminator to determine the target object from the breathing signal for the target object. Sleep time can be analyzed.

또한, 본 발명은 기존의 레이더 신호의 세기만으로 대상 객체의 재실 상태를 판단 할 수 없었던 경우를 재실 판별자를 이용함으로써 대상 객체의 재실 여부를 판단할 수 있다. In addition, the present invention can determine whether the target object is occupied by using an occupancy discriminator in cases where the occupancy state of the target object cannot be determined only by the strength of the existing radar signal.

또한, 본 발명은 레이더를 이용하여 일상 생활에서도 간편하게 대상 객체의 수면 호흡을 수집할 수 있으므로, 비대면으로 대상 객체의 수면 시간을 수월하게 분석할 수 있다. In addition, the present invention can easily collect the sleep breathing of a target object in daily life using radar, so the sleep time of the target object can be easily analyzed non-face-to-face.

또한, 본 발명은 레이더를 이용하여 대상 객체의 수면과 관련된 호흡 신호를 분석함으로써, 종래 수면 다원 검사를 진행하는 과정에서의 번거로움을 간소화할 수 있다. In addition, the present invention uses radar to analyze breathing signals related to the target object's sleep, thereby simplifying the inconvenience of conducting a conventional polysomnographic examination.

도 1a 내지 1b는 기존의 수면 분석에 이용되는 레이더 신호에 대한 문제점을 설명하기 위한 도면이다.
도 2a 내지 2d는 본 발명의 일 실시예에 따른, 재실 판별자에 활용될 정규화 된 판별자를 산출하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 수면 시간 분석 장치의 블록도이다.
도 4a 내지 4d는 본 발명의 일 실시예에 따른, 최종 수면 시간을 결정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른, 레이더를 이용하여 수면 시간을 분석하는 방법을 나타낸 흐름도이다.
1A to 1B are diagrams to explain problems with radar signals used in existing sleep analysis.
2A to 2D are diagrams for explaining a method of calculating a normalized discriminator to be used in an presence discriminator according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a block diagram of a sleep time analysis device according to an embodiment of the present invention.
Figures 4A to 4D are diagrams for explaining a method of determining the final sleep time according to an embodiment of the present invention.
Figure 5 is a flowchart showing a method of analyzing sleep time using radar, according to an embodiment of the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다. Below, with reference to the attached drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily implement the present invention. However, the present invention may be implemented in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. In order to clearly explain the present invention in the drawings, parts that are not related to the description are omitted, and similar parts are given similar reference numerals throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우 뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. Throughout the specification, when a part is said to be "connected" to another part, this includes not only cases where it is "directly connected," but also cases where it is "electrically connected" with another element in between. . Additionally, when a part "includes" a certain component, this means that it may further include other components rather than excluding other components, unless specifically stated to the contrary.

본 명세서에 있어서 '부(部)'란, 하드웨어에 의해 실현되는 유닛(unit), 소프트웨어에 의해 실현되는 유닛, 양방을 이용하여 실현되는 유닛을 포함한다. 또한, 1 개의 유닛이 2 개 이상의 하드웨어를 이용하여 실현되어도 되고, 2 개 이상의 유닛이 1 개의 하드웨어에 의해 실현되어도 된다. In this specification, 'part' includes a unit realized by hardware, a unit realized by software, and a unit realized using both. Additionally, one unit may be realized using two or more pieces of hardware, and two or more units may be realized using one piece of hardware.

본 명세서에 있어서 단말 또는 디바이스가 수행하는 것으로 기술된 동작이나 기능 중 일부는 해당 단말 또는 디바이스와 연결된 서버에서 대신 수행될 수도 있다. 이와 마찬가지로, 서버가 수행하는 것으로 기술된 동작이나 기능 중 일부도 해당 서버와 연결된 단말 또는 디바이스에서 수행될 수도 있다. In this specification, some of the operations or functions described as being performed by a terminal or device may instead be performed on a server connected to the terminal or device. Likewise, some of the operations or functions described as being performed by the server may also be performed on a terminal or device connected to the server.

이하, 첨부된 구성도 또는 처리 흐름도를 참고하여, 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 설명하도록 한다. Hereinafter, specific details for implementing the present invention will be described with reference to the attached configuration diagram or processing flow diagram.

도 2a 내지 2d는 본 발명의 일 실시예에 따른, 재실 판별자에 활용될 정규화 된 판별자를 산출하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 2A to 2D are diagrams for explaining a method of calculating a normalized discriminator to be used in an presence discriminator according to an embodiment of the present invention.

도 2a는 도 1a 및 도 1b의 각 설정환경 패턴별 정상적인 재실 상태(Normal Presence State)의 레이더 신호(201-1), 자리 비움 상태(Absence State)의 레이더 신호(203-1) 및 움직임 상태(Movement State)의 레이더 신호(205-1)를 확대한 것으로 수면 측정 대상자의 호흡 파형에 대한 그래프이다. 도 2a를 참조하면, 각 설정환경 패턴별 정상적인 재실 상태의 레이더 신호(201-1)는 사용자가 휴식 중이거나 수면 중인 안정적인 재실 상태에서 측정된 신호이다.Figure 2a shows the radar signal 201-1 in the normal presence state, the radar signal 203-1 in the away state, and the movement state (201-1) for each setting environment pattern in Figures 1a and 1b. This is an enlarged version of the radar signal (205-1) of Movement State and is a graph of the breathing waveform of the sleep measurement subject. Referring to FIG. 2A, the radar signal 201-1 in a normal occupancy state for each setting environment pattern is a signal measured in a stable occupancy state in which the user is resting or sleeping.

정상적인 재실 상태의 레이더 신호(201-1) 중 옆으로 눕기 패턴(207)의 호흡 파형을 살펴보면, 수면 측정 대상자가 옆으로 누워 있는 상태에서 레이더 신호가 측정되어 해당 신호의 크기가 작다. Looking at the breathing waveform of the side-lying pattern 207 among the radar signals 201-1 in normal occupancy conditions, the radar signal is measured while the sleep measurement subject is lying on his side, so the size of the signal is small.

정상적인 재실 상태의 레이더 신호(201-1) 중 오탐지 대상 패턴(209)의 호흡 파형을 살펴보면, 수면 측정 대상자의 수면 중 무호흡이 발생한 구간이 포함되어 있다. Looking at the breathing waveform of the false detection target pattern 209 among the radar signals 201-1 in normal occupancy conditions, it includes a section where apnea occurred during the sleep measurement subject's sleep.

이와 같이, 수면 측정 대상자가 안정적인 상태에 있을 때 호흡에 의해 형성된 파형의 패턴이 더 명확하게 측정되는 경향이 있음을 확인할 수 있다. In this way, it can be confirmed that the waveform pattern formed by breathing tends to be measured more clearly when the sleep measurement subject is in a stable state.

이와 반대로, 잡음이나 움직임에 의해 형성된 파형의 패턴은 불규칙한 양상을 띤다. On the contrary, the wave pattern formed by noise or movement has an irregular pattern.

도 2b는 도 2a의 각 설정환경 패턴별 정상적인 재실 상태의 레이더 신호(201-1), 자리 비움 상태의 레이더 신호(203-1) 및 움직임 상태의 레이더 신호(205-1)를 필터링한 결과 그래프(201-3, 203-3, 205-3)이다. 도 2a 및 도 2b를 참조하면, 본 발명의 수면 시간 분석 장치는 호흡 대역의 주기성을 뚜렷하게 가공하기 위해, 각 설정환경 패턴별로 측정된 레이더 신호(201-1, 203-1, 205-1)를 [수학식 1]을 통해 필터링할 수 있다. Figure 2b is a graph showing the results of filtering the radar signal 201-1 in the normal occupancy state, the radar signal 203-1 in the away state, and the radar signal 205-1 in the motion state for each setting environment pattern in Figure 2a. (201-3, 203-3, 205-3). Referring to FIGS. 2A and 2B, the sleep time analysis device of the present invention uses radar signals (201-1, 203-1, and 205-1) measured for each set environment pattern to clearly process the periodicity of the breathing band. Filtering can be done through [Equation 1].

[수학식 1][Equation 1]

이 때, 수면 시간 분석 장치는 진폭의 변화를 더 확대하기 위해 데시벨(Decibel) 단위의 레이더 신호(201-1, 203-1, 205-1)를 ADC 단위로 변환한 후 대역 통과 필터를 적용함으로써 필터링 된 레이더 신호(201-3, 203-3, 205-3)를 도출할 수 있다. 여기서, 대역 통과 필터는 예를 들어, 21차 유한 임펄스 응답(Finite Impulse Response, FIR) 대역 통과 필터이고, 대표적인 호흡 대역인 10 내지 30 bpm 주파수 대역(즉, 일반적인 호흡 수의 범위인 분당 10회에서 30회 사이의 신호를 포함하는 대역)만 남기고 그 외 나머지 주파수 대역을 제거한다. At this time, the sleep time analysis device converts the radar signals (201-1, 203-1, 205-1) in decibel units to ADC units to further expand the change in amplitude, and then applies a band-pass filter. Filtered radar signals (201-3, 203-3, 205-3) can be derived. Here, the band-pass filter is, for example, a 21st order Finite Impulse Response (FIR) band-pass filter, and is in the 10 to 30 bpm frequency band, which is a representative breathing band (i.e., in the range of the typical respiratory rate, 10 times per minute). Only the band containing the signal between 30 times is left and the remaining frequency bands are removed.

수면 시간 분석 장치는 필터링 된 각 설정환경 패턴별 레이더 신호(201-3, 203-3, 205-3)를 미분하여 직류 성분을 제거하고, 직류 성분이 제거된 신호를 0을 기준으로 진동하는 신호로 변환할 수 있다. 이는 직류 성분(DC) 성분에 의해 의미없이 산출 값이 커지는 것을 방지할 수 있다. The sleep time analysis device differentiates the filtered radar signals (201-3, 203-3, 205-3) for each set environment pattern to remove the direct current component, and converts the signal from which the direct current component has been removed into a signal that oscillates based on 0. It can be converted to . This can prevent the calculated value from being meaninglessly increased due to the direct current (DC) component.

수면 시간 분석 장치는 자기 상관(Autocorrelation)을 이용하여 같은 진폭 범위에서 주기성이 뚜렷한 신호일수록 자기 상관의 값이 변화는 것을 이용한다. 여기서, 자기 상관은 직렬 상관이라고도 불리며, 시간 지연 함수로서 지연된 복사본 신호와 교차하여 산출된 합성곱의 일종이다.The sleep time analysis device uses autocorrelation, which means that the autocorrelation value changes as the signal has a clearer periodicity in the same amplitude range. Here, autocorrelation, also called serial correlation, is a type of convolution calculated by crossing the delayed copy signal as a time delay function.

필터링 된 레이더 신호(201-3, 203-3, 205-3)에 대하여 미분한 신호는 [수학식 2]와 같은 수식으로 표현될 수 있다. The signal differentiated from the filtered radar signals 201-3, 203-3, and 205-3 can be expressed by an equation such as [Equation 2].

[수학식 2][Equation 2]

[수학식 2]는 미분의 개념이며, 이산 영역에서는 =1이 되고, 이를 실시간화 하면, [수학식 3]과 같은 수식으로 유도될 수 있다. [Equation 2] is the concept of differentiation, and in the discrete domain, = 1, and if this is real-time, it can be derived from an equation such as [Equation 3].

[수학식 3][Equation 3]

수면 시간 분석 장치는 미분한 신호 를 이용하여 자기 상관 신호를 산출할 수 있다. 여기서, 자기 상관 신호는 [수학식 4]와 같이 표현될 수 있다. Sleep time analysis device is a differential signal The autocorrelation signal can be calculated using . Here, the autocorrelation signal can be expressed as [Equation 4].

[수학식 4][Equation 4]

도 2c는 각 설정환경 패턴별 정상적인 재실 상태의 자기 상관 신호(201-5), 자리 비움 상태의 자기 상관 신호(203-5) 및 움직임 상태의 자기 상관 신호(205-5)를 나타낸 그래프이다. FIG. 2C is a graph showing the autocorrelation signal 201-5 in the normal presence state, the autocorrelation signal 203-5 in the away state, and the autocorrelation signal 205-5 in the movement state for each setting environment pattern.

자기 상관 신호는 주기성이 뚜렷할 수록 각각의 첨두치(Peak) 및 첨미치(Valley)의 폭이 고르며, 주기성이 뚜렷하지 않은 신호들에 비해 폭이 좁다. The clearer the periodicity of an autocorrelation signal, the more even the width of each peak and valley, and the width is narrower than that of signals with less clear periodicity.

이러한 현상을 반영하기 위해, 수면 시간 분석 장치는 자기 상관 신호(양의 방향 성분과 음의 방향 성분을 모두 포함)에 대한 절대값의 총합을 산출하여 주기성 인자를 산출할 수 있다. 여기서, 주기성 인자는 동일한 진폭 범위에서 주기성의 정도를 나타내는 인자로 [수학식 5]와 같이 표현될 수 있다. To reflect this phenomenon, the sleep time analysis device may calculate the periodicity factor by calculating the sum of absolute values for the autocorrelation signal (including both positive and negative direction components). Here, the periodicity factor is a factor indicating the degree of periodicity in the same amplitude range and can be expressed as [Equation 5].

[수학식 5][Equation 5]

수면 시간 분석 장치는 자기 상관 신호에 대한 제곱 합(Squared Summation)을 산출하고, 산출된 제곱 합을 이용하여 정규화 인자를 산출할 수 있다. 여기서, 정규화 인자는 서로 다른 범위의 진폭을 정규화 하기 위한 인자로 [수학식 6]과 같이 표현될 수 있다. The sleep time analysis device can calculate a squared sum for the autocorrelation signal and calculate a normalization factor using the calculated squared sum. Here, the normalization factor is a factor for normalizing amplitudes of different ranges and can be expressed as [Equation 6].

[수학식 6][Equation 6]

주기성 인자()와 정규화 인자()를 도식화하면 도 2d의 제 1 그래프(211)와 같이 표현될 수 있다. Periodicity factor ( ) and normalization factor ( ) can be schematized as shown in the first graph 211 of FIG. 2D.

일반적인 주기성의 정도를 산출하기 위해, 수면 시간 분석 장치는 주기성 인자를 정규화 인자로 나누어 정규화 된 판별자()를 산출할 수 있다. 여기서, 정규화 된 판별자는 [수학식 7]과 같이 표현될 수 있다. To calculate the general degree of periodicity, the sleep time analyzer divides the periodicity factor by the normalization factor to determine the normalized discriminant ( ) can be calculated. Here, the normalized discriminant can be expressed as [Equation 7].

[수학식 7][Equation 7]

최종 도출된 정규화 된 판별자를 도식화하면 도 2d의 제 2 그래프(213)와 같이 표현될 수 있다. The final derived normalized discriminant can be schematized as shown in the second graph 213 of FIG. 2D.

본 발명은 기존의 신호의 세기만으로 사람의 재실 상태를 판단 할 수 없었던 경우(도 1b)를 정규화 된 판별자를 통해 구별할 수 있다. The present invention can distinguish cases in which a person's occupancy status cannot be determined only by the strength of the existing signal (FIG. 1b) through a normalized discriminator.

도 2d의 제 2 그래프(213)를 살펴보면 녹색으로 표시된 안정적인 재실 상태인 경우들이 주기성이 더 뚜렷함을 정량적으로 확인할 수 있다. Looking at the second graph 213 of FIG. 2D, it can be quantitatively confirmed that the periodicity is more evident in the cases of stable occupancy shown in green.

이하에서 본 발명은 대상 객체의 수면 시간을 추정하기 위해 대상 객체의 움직임이 없는 상태를 안정적인 재실 상태와 동일시하고, 앞서 설명한 정규화 된 판별자를 활용하여 안정적인 재실 상태를 검출한다. Hereinafter, in order to estimate the sleep time of the target object, the present invention equates the state of no movement of the target object with a stable occupancy state and detects the stable occupancy state using the normalized discriminator described above.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 수면 시간 분석 장치(30)의 블록도이다. Figure 3 is a block diagram of a sleep time analysis device 30 according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 수면 시간 분석 장치(30)는 송수신부(300), 호흡 수집부(310), 재실 판별자 도출부(320), 제 1 수면 시간 검출부(330), 이동 우도(Windowing Likehood) 산출부(340), 제 2 수면 시간 검출부(350), 수면 연속성 분석부(360) 및 최종 수면 시간 결정부(370)를 포함할 수 있다. 다만, 도 3에 도시된 수면 시간 분석 장치(30)는 본 발명의 하나의 구현 예에 불과하며, 도 3에 도시된 구성요소들을 기초로 하여 여러 가지 변형이 가능하다. Referring to FIG. 3, the sleep time analysis device 30 includes a transceiver 300, a respiration collection unit 310, an occupancy discriminator derivation unit 320, a first sleep time detection unit 330, and a windowing likelihood. ) It may include a calculation unit 340, a second sleep time detection unit 350, a sleep continuity analysis unit 360, and a final sleep time determination unit 370. However, the sleep time analysis device 30 shown in FIG. 3 is only one implementation example of the present invention, and various modifications are possible based on the components shown in FIG. 3.

이하에서는 도 4a 내지 4d를 함께 참조하여 도 3을 설명하기로 한다. Hereinafter, FIG. 3 will be described with reference to FIGS. 4A to 4D.

송수신부(300)는 대상 객체를 향해 레이더 신호를 송신하고, 대상 객체로부터 반사된 레이더 신호를 수신할 수 있다. 예를 들어, 송수신부(300)는 레이더를 이용하여 대상 객체를 향해 레이더 신호를 송신하고, 레이더를 통해 대상 객체로부터 반사된 레이더 신호를 수신할 수 있다.The transceiver unit 300 may transmit a radar signal toward a target object and receive a radar signal reflected from the target object. For example, the transceiver 300 may transmit a radar signal toward a target object using a radar and receive a radar signal reflected from the target object through the radar.

도 4a를 참조하면, 호흡 수집부(310)는 레이더 신호에 기초하여 대상 객체에 대한 호흡 신호(401)를 수집할 수 있다. 예를 들어, 호흡 수집부(310)는 전일 정오부터 당일 정오까지 수신된 레이더 신호에 기초하여 24시간 동안의 호흡 신호을 수집할 수 있다. Referring to FIG. 4A, the respiration collection unit 310 may collect the respiration signal 401 for the target object based on the radar signal. For example, the respiration collection unit 310 may collect respiration signals for 24 hours based on radar signals received from noon of the previous day to noon of the same day.

재실 판별자 도출부(320)는 호흡 신호(401)로부터 재실 판별자의 산출 시, 이동 윈도우 설정의 개념을 적용할 수 있다. The occupancy discriminator deriving unit 320 may apply the concept of moving window settings when calculating the occupancy discriminator from the breathing signal 401.

도 4a 및 도 4b를 함께 참조하면, 재실 판별자 도출부(320)는 기설정된 제 1 시간 단위에 대응하는 윈도우 사이즈(40)에 기초하여 호흡 신호(401)를 복수의 분할 호흡 신호로 분할하고, 복수의 분할 호흡 신호 중 서로 인접한 둘 이상의 분할 호흡 신호를 기설정된 제 2 시간 단위(42, 오버랩 사이즈) 간격으로 오버랩(Overwrap)하여 배치시킬 수 있다. 여기서, 제 1 시간 단위는 2분을 포함하고, 제 2 시간 단위는 1분을 포함할 수 있다. Referring to FIGS. 4A and 4B together, the presence discriminator deriving unit 320 divides the respiration signal 401 into a plurality of segmented respiration signals based on the window size 40 corresponding to the preset first time unit, , Among the plurality of segmented breathing signals, two or more segmented breathing signals adjacent to each other may be arranged to overlap at a preset second time unit (42, overlap size) interval. Here, the first time unit may include 2 minutes, and the second time unit may include 1 minute.

재실 판별자 도출부(320)는 오버랩 된 둘 이상의 분할 호흡 신호로부터 제 2 시간 단위의 재실 판별자 신호(403)를 추출하고, 추출된 제 2 시간 단위의 재실 판별자 신호(403)로부터 재실 판별자(405)를 도출할 수 있다. 여기서, 재실 판별자(405)는 움직임이 없는 재실 상태를 판별하는 단일 임계값으로 안정적인 재실 상태의 신호, 움직임이 있는 재실 상태의 신호 및 자리 비움 상태의 신호를 수치적으로 분리하는 특성을 갖고 있다. The occupancy discriminator deriving unit 320 extracts the occupancy discriminator signal 403 of the second time unit from two or more overlapped segmented breathing signals, and determines occupancy from the extracted occupancy discriminator signal 403 of the second time unit. 405 can be derived. Here, the occupancy discriminator 405 has the characteristic of numerically separating signals in a stable occupancy state, signals in an occupancy state with movement, and signals in an away state with a single threshold for determining an occupancy state without movement. .

제 1 수면 시간 검출부(330)는 재실 판별자(405)에 기초하여 호흡 신호(401)로부터 대상 객체의 제 1차 수면 시간(407)을 검출할 수 있다. The first sleep time detector 330 may detect the first sleep time 407 of the target object from the breathing signal 401 based on the presence discriminator 405.

이동 우도(Windowing Likehood) 산출부(340)는 기설정된 제 3 시간 단위에 기초하여 제 1차 수면 시간(407)에 대한 확률값을 추론할 수 있다. 여기서, 제 3 시간 단위는 30분을 포함할 수 있다. The moving likelihood calculation unit 340 may infer a probability value for the first sleep time 407 based on the preset third time unit. Here, the third time unit may include 30 minutes.

도 4a 및 도 4c를 함께 참조하면, 제 2 수면 시간 검출부(350)는 제 1차 수면 시간(407)에 대한 확률값에 기초하여 대상 객체의 제 2차 수면 시간(413)을 검출할 수 있다. Referring to FIGS. 4A and 4C together, the second sleep time detector 350 may detect the second sleep time 413 of the target object based on the probability value for the first sleep time 407.

이동 우도(Windowing Likehood) 산출부(340)는 제 1차 수면 시간(407)에 대한 확률값으로부터 수면 상태를 나타내는 이동 우도(Windowing Likehood)(409)를 산출할 수 있다. 여기서, 이동 우도(Windowing Likehood)(409)는 안정적인 재실 상태의 우세한 정도로 수면 상태를 확률적으로 추정하는데 이용될 수 있다. The windowing likelihood calculation unit 340 may calculate a windowing likelihood 409 indicating the sleep state from the probability value for the first sleep time 407. Here, the windowing likelihood 409 can be used to probabilistically estimate the sleep state to the degree that a stable occupancy state is dominant.

이동 우도(Windowing Likehood)(409)의 그래프를 살펴보면, 우도값이 높을수록(즉, 30분간 안정적인 재실 상태를 유지할수록) 수면 상태일 가능성이 높음을 의미한다. Looking at the graph of Windowing Likehood 409, the higher the likelihood value (i.e., maintaining a stable occupancy state for 30 minutes), the higher the likelihood of being in a sleeping state.

하지만, 대상 객체가 휴식을 위해 잠깐 침상을 사용하는 경우는 수면 상태와 유사하게 산출되는 경우도 존재하고, 수면 중(특히 랩 수면)인 상태에서 대상 객체가 움직이는 경우에는 연속적인 수면으로 판단하기 어렵다. However, if the target object briefly uses the bed to rest, there are cases where the calculation is similar to a sleeping state, and if the target object moves while sleeping (especially lap sleep), it is difficult to judge it as continuous sleep. .

따라서, 본 발명은 안정적인 재실 상태에 대한 우도값을 이용하여 30분 동안 대상 객체의 움직임 또는 자리비움이 일시적일 경우 연속적인 수면으로 판단한다. Therefore, the present invention uses the likelihood value for a stable presence state to determine continuous sleep when the movement or absence of the target object is temporary for 30 minutes.

한편, 대상 객체의 일시적인 상태 변화를 연속적인 수면에 포함시켜 판단하였지만, 실제로 대상 객체가 수면 중에 화장실에 다녀오거나 외부의 자극에 의해 일정 시간 이상을 움직일 수 있는 상황이 발생할 수 있다. 이러한 상황에서, 본 발명은 재실 판별자의 혼동을 최소화하기 위해 이중 임계치 기법을 이용한다. 여기서, 이중 임계치 기법은 신호에서 임계치를 검출할 때 잡음에 의해 단일 임계치 근처에서 검출된 결과가 빈번하게 변화하는 현상을 줄이고자 할 때 사용되는 기법이다. Meanwhile, although the temporary state change of the target object was judged to be included in continuous sleep, a situation may actually occur in which the target object may go to the bathroom or move for more than a certain period of time due to external stimulation during sleep. In this situation, the present invention uses a double threshold technique to minimize confusion in the presence discriminator. Here, the double threshold technique is a technique used to reduce the phenomenon of frequent changes in results detected near a single threshold due to noise when detecting a threshold from a signal.

제 2 수면 시간 검출부(350)는 기설정된 이중 임계치(411)를 이용하여 이동 우도(Windowing Likehood)(409)로부터 대상 객체의 제 2차 수면 시간(413)을 검출할 수 있다. 여기서, 이중 임계치(411)는 변동 상황을 줄여 일시적인 안정상태가 얼마나 유지되는지에 따라 수면 상태를 파악하기 위한 것으로, 이중 임계치(411)에는 제 1 시간 임계치(Upper Threshold) 및 제 2 시간 임계치(Lower Threshold)가 포함될 수 있다. 제 1 시간 임계치는 예를 들어, 7분을 포함하고, 제 2 시간 임계치는 예를 들어, 12분을 포함할 수 있다. The second sleep time detector 350 may detect the second sleep time 413 of the target object from the moving likelihood 409 using a preset double threshold 411. Here, the double threshold 411 is used to determine the sleep state according to how long the temporary stable state is maintained by reducing the fluctuating situation. The double threshold 411 includes a first time threshold (Upper Threshold) and a second time threshold (Lower Threshold). Threshold) may be included. The first time threshold may include, for example, 7 minutes, and the second time threshold may include, for example, 12 minutes.

제 2 수면 시간 검출부(350)는 이동 우도(Windowing Likehood)(409)에 대응하는 수면 시간이 제 3 시간 단위 동안 제 1 시간 임계치 미만인 경우 각성 상태 시간으로 판단하고, 이동 우도(Windowing Likehood)에 대응하는 수면 시간이 제 3 시간 단위 동안 제 2 시간 임계치를 초과하면 수면 상태 시간으로 판단할 수 있다. The second sleep time detection unit 350 determines it as an awakening state time when the sleep time corresponding to the windowing likelihood 409 is less than the first time threshold for the third time unit, and responds to the windowing likelihood 409. If the sleep time exceeds the second time threshold for the third time unit, it may be determined as the sleep state time.

예를 들어, 제 2 수면 시간 검출부(350)는 안정적인 재실 상태로 판별한 시간이 30분 동안 12분 초과인 경우에 수면 상태로 판단하고, 30분 동안 7분 미만일 경우 각성 시간으로 판단할 수 있다.For example, the second sleep time detection unit 350 may determine the sleep state as a sleep state if the time determined to be in a stable occupancy state is more than 12 minutes over 30 minutes, and may determine it as an awakening time if it is less than 7 minutes during 30 minutes. .

이와 같이, 본 발명은 이동 우도(Windowing Likehood)(409)를 기반으로 이중 임계치(411)를 적용하면, 대상 객체의 제 1차 수면 시간(407)을 밀도 기반의 연속적인 형태를 갖는 제 2차 수면 시간(413)으로 변환할 수 있다. 이는 재실 판별자의 오류 및 일시적 상황 변화에 대한 오류를 보정하기 위함에 있다. In this way, the present invention applies the double threshold 411 based on the windowing likelihood 409, converting the first sleep time 407 of the target object into a second sleep time having a density-based continuous form. It can be converted to sleep time (413). This is to correct errors in the occupancy discriminator and temporary situation changes.

한편, 수면의 양상은 개인마다 상이한 차이를 갖는다. 개인적으로 만족스러운 수면 시간(즉, 개인이 일상 생활을 하는데 문제가 되지 않는 수면 시간)과 개인마다 수면을 종결하기 위한 중간 각성 시간이 상이하다.Meanwhile, sleep patterns vary from person to person. A personally satisfactory sleep time (i.e., a sleep time that does not cause problems for an individual's daily life) and the intermediate awakening time to end sleep are different for each individual.

일례로, 불면증에 대한 판단은 객관적으로 측정된 수면 시간보다 수면으로 인해 일상생활에 불편함을 느끼는 정도로 진단될 수 있다. 이러한 현상에 의거하여, 수면의 연속성에 대하여 대상 객체가 개인적으로 인지하는 수면 시간에 대한 다양한 경우의 수를 고려할 필요가 있다. For example, insomnia may be diagnosed based on the degree of discomfort in daily life due to sleep rather than the objectively measured sleep time. Based on this phenomenon, it is necessary to consider the number of various cases of sleep time personally recognized by the target object regarding sleep continuity.

이를 위해, 수면 연속성 분석부(360)는 수학적 형태학 분석을 통해 다양한 수면 형태를 분석할 수 있다. 수학적 형태학 기법에는 불림(Dilation)과 녹임(Erosion) 연산이 있고, 두 연산을 조합한 닫음(Closing: Dilation→Erosion) 연산과 열림(Opening: Erosion→Dilation) 연산이 있다.To this end, the sleep continuity analysis unit 360 can analyze various sleep patterns through mathematical morphology analysis. Mathematical morphology techniques include Dilation and Erosion operations, and Closing: Dilation → Erosion and Opening: Erosion → Dilation, which are a combination of the two operations.

수학적 형태학 기법은 검출 영역의 전후 양쪽에서 불림 연산과 녹임 연산이 적용되므로 실제 함수 구현 시 제거 대상의 간격의 절반만 사용한다. In the mathematical morphology technique, boozing and melting operations are applied both before and after the detection area, so when implementing the actual function, only half of the interval to be removed is used.

도 4c를 참조하면, 수면 연속성 분석부(360)는 기설정된 복수의 각성 통합 시간을 고려하여 제 2차 수면 시간(413)으로부터 수면 연속성을 분석할 수 있다. Referring to FIG. 4C, the sleep continuity analysis unit 360 may analyze sleep continuity from the second sleep time 413 by considering a plurality of preset awakening integration times.

수면 연속성 분석부(360)는 수학적 형태학 기법인 닫음(Closing) 연산을 이용하여 제 2차 수면 시간(413)에서 제 1 각성 통합 시간 및 제 2 각성 통합 시간을 적용하여 수면 연속성을 분석할 수 있다. 여기서, 제 1 각성 통합 시간은 30분을 포함하고, 제 2 각성 통합 시간은 60분을 포함할 수 있다. The sleep continuity analysis unit 360 can analyze sleep continuity by applying the first awakening integration time and the second awakening integration time in the second sleep time 413 using a closing operation, which is a mathematical morphology technique. . Here, the first awakening integration time may include 30 minutes, and the second awakening integration time may include 60 minutes.

수면 연속성 분석부(360)는 제 2차 수면 시간(413)에 포함된 각성 시간이 복수의 각성 통합 시간 중 어느 하나 미만인 경우, 각성 시간을 연속적인 수면 시간으로 통합하도록 처리할 수 있다. If the awakening time included in the second sleep time 413 is less than one of the plurality of awakening integration times, the sleep continuity analysis unit 360 may process the awakening time to be integrated into a continuous sleep time.

예를 들어, 수면 연속성 분석부(360)는 제 2차 수면 시간(413)에서 5시간 이상 연속된 수면 시간인 기본 추론 수면 시간(417)을 제 1 후보 수면 시간으로 확정할 수 있다. 이 때, 기본 추론 수면 시간(417)은 03:59[21:20-01:18]이다. For example, the sleep continuity analysis unit 360 may determine the basic inferred sleep time 417, which is a sleep time lasting more than 5 hours from the second sleep time 413, as the first candidate sleep time. At this time, the default inferred sleep time (417) is 03:59 [21:20-01:18].

수면 연속성 분석부(360)는 제 2차 수면 시간(413)에 포함된 각성 시간 중 30분 미만의 각성 시간을 연속적인 수면 시간으로 통합하고, 연속된 수면 시간이 5시간 이상이면 30분 각성 통합 시간(419)을 제 2 후보 수면 시간으로 확정할 수 있다. 이 때, 30분 각성 통합 시간(419)은 07:51[21:20-05:09]이다. The sleep continuity analysis unit 360 integrates awakening times of less than 30 minutes among the awakening times included in the second sleep time 413 into continuous sleep time, and integrates 30-minute awakenings when the continuous sleep time is 5 hours or more. Time 419 can be determined as the second candidate sleep time. At this time, the 30-minute awakening integration time (419) is 07:51 [21:20-05:09].

또한, 수면 연속성 분석부(360)는 제 2차 수면 시간(413)에 포함된 각성 시간 중 60분 미만의 각성 시간을 연속적인 수면 시간으로 통합하고, 연속된 수면 시간이 5시간 이상이면, 60분 각성 통합 시간(421)을 제 3 후보 수면 시간으로 확정할 수 있다. 이 때, 60분 각성 통합 시간(421)은 15:05[17:42-08:46]이다. In addition, the sleep continuity analysis unit 360 integrates the awakening time of less than 60 minutes among the awakening times included in the second sleep time 413 into continuous sleep time, and if the continuous sleep time is 5 hours or more, 60 minutes. The minute awakening integration time 421 can be determined as the third candidate sleep time. At this time, the 60-minute awakening integration time (421) is 15:05 [17:42-08:46].

수면 시간 확정시, 수면 연속성 분석부(360)는 3시간 미만의 수면 시간은 무시하고, 1시간 이상의 수면 분절이 발생할 경우 연속된 수면으로 인정하지 않으며, 5시간 이상의 연속된 수면이 검출되면 후보 수면 시간으로 확정할 수 있다. When determining sleep time, the sleep continuity analysis unit 360 ignores sleep time of less than 3 hours, does not recognize sleep segmentation of more than 1 hour as continuous sleep, and detects continuous sleep of more than 5 hours as candidate sleep. It can be confirmed by time.

이와 같은 수면 시간 확정 방법은 도 4d와 같이 도식화될 수 있다. This method of determining sleep time can be schematized as shown in FIG. 4D.

앞서 예시로 설명한 수면 분절 통합 시간에 해당하는 30분 및 60분과, 최소 수면 시간에 해당하는 3시간 및 5시간 등의 시간 설정 파라미터는 실제 실행 환경에서 지속적으로 업데이트 될 수 있다. 여기서, 시간 설정 파라미터는 예를 들어, 대상 객체의 피드백에 따라 조절될 수 있고, 대상 객체에 의해 직접적인 설정값에 따라 조절될 수 있고, 대상 객체와 유사성이 높은 다른 대상 객체의 데이터로부터 도출된 값에 기초하여 조절될 수 있고, 개인 변이(예컨대, 성별, 나이, 체중 등)을 활용한 집단으로부터 도출된 대표 파라미터로 조절될 수 있고, 대상 객체의 설문 조사 정보(예컨대, 대상 객체의 질환 정보, 평소 수면 인식 및 불면증 등)에 기초한 유사 집단으로부터 도출된 대표 파라미터로 조절될 수도 있다. Time setting parameters, such as 30 minutes and 60 minutes corresponding to the sleep segment integration time described in the example above, and 3 hours and 5 hours corresponding to the minimum sleep time, can be continuously updated in the actual execution environment. Here, the time setting parameter may be adjusted, for example, according to feedback from the target object, may be adjusted according to a setting value directly by the target object, or may be a value derived from data of another target object with high similarity to the target object. It can be adjusted based on, and can be adjusted with representative parameters derived from a group using individual variables (e.g., gender, age, weight, etc.), and survey information of the target object (e.g., disease information of the target object, It can also be adjusted with representative parameters derived from similar groups based on usual sleep perception, insomnia, etc.).

최종 수면 시간 결정부(370)는 제 2차 수면 시간(413)에 기초하여 대상 객체에 대한 최종 수면 시간을 결정할 수 있다. The final sleep time determination unit 370 may determine the final sleep time for the target object based on the second sleep time 413.

최종 수면 시간 결정부(370)는 수면 연속성에 대한 분석 결과에 더 기초하여 최종 수면 시간을 결정할 수 있다. The final sleep time determination unit 370 may determine the final sleep time further based on the analysis result of sleep continuity.

도 4c를 참조하면, 수면 연속성에 대한 분석 결과(415)에는 제 1 후보 수면 시간에 해당하는 기본 추론 수면 시간(417)과, 제 2 후보 수면 시간에 해당하는 30분 각성 통합 시간(419) 및 제 3 후보 수면 시간에 해당하는 60분 각성 통합 시간(421)이 포함될 수 있다Referring to FIG. 4C, the sleep continuity analysis result 415 includes a basic inferred sleep time 417 corresponding to the first candidate sleep time, a 30-minute awakening integration time 419 corresponding to the second candidate sleep time, and A 60-minute wake integration time (421) corresponding to a third candidate sleep time may be included.

최종 수면 시간 결정부(370)는 제 1 내지 3 후보 수면 시간(417, 419, 421) 중 가장 긴 수면 시간을 최종 수면 시간을 결정할 수 있다. The final sleep time determination unit 370 may determine the longest sleep time among the first to third candidate sleep times 417, 419, and 421 as the final sleep time.

한편, 당업자라면, 송수신부(300), 호흡 수집부(310), 재실 판별자 도출부(320), 제 1 수면 시간 검출부(330), 이동 우도(Windowing Likehood) 산출부(340), 제 2 수면 시간 검출부(350), 수면 연속성 분석부(360) 및 최종 수면 시간 결정부(370) 각각이 분리되어 구현되거나, 이 중 하나 이상이 통합되어 구현될 수 있음을 충분히 이해할 것이다. Meanwhile, those skilled in the art will know that the transceiver unit 300, the respiration collection unit 310, the presence discriminator derivation unit 320, the first sleep time detection unit 330, the moving likelihood calculation unit 340, the second It will be fully understood that the sleep time detection unit 350, the sleep continuity analysis unit 360, and the final sleep time determination unit 370 may be implemented separately, or one or more of them may be integrated and implemented.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른, 레이더를 이용하여 수면 시간을 분석하는 방법을 나타낸 흐름도이다. Figure 5 is a flowchart showing a method of analyzing sleep time using radar, according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 단계 S501에서 수면 시간 분석 장치(30)는 대상 객체를 향해 레이더 신호를 송신하고, 대상 객체로부터 반사된 레이더 신호를 수신할 수 있다. Referring to FIG. 5 , in step S501, the sleep time analysis device 30 may transmit a radar signal toward a target object and receive a radar signal reflected from the target object.

단계 S503에서 수면 시간 분석 장치(30)는 레이더 신호에 기초하여 대상 객체에 대한 호흡 신호를 수집할 수 있다. In step S503, the sleep time analysis device 30 may collect a breathing signal for the target object based on the radar signal.

단계 S505에서 수면 시간 분석 장치(30)는 재실 판별자에 기초하여 호흡 신호로부터 대상 객체의 제 1차 수면 시간을 검출할 수 있다. In step S505, the sleep time analysis device 30 may detect the first sleep time of the target object from the breathing signal based on the presence discriminator.

단계 S507에서 수면 시간 분석 장치(30)는 제 1차 수면 시간에 대한 확률값에 기초하여 대상 객체의 제 2차 수면 시간을 검출할 수 있다. In step S507, the sleep time analysis device 30 may detect the second sleep time of the target object based on the probability value for the first sleep time.

단계 S509에서 수면 시간 분석 장치(30)는 제 2차 수면 시간에 기초하여 대상 객체에 대한 최종 수면 시간을 결정할 수 있다. In step S509, the sleep time analysis device 30 may determine the final sleep time for the target object based on the second sleep time.

상술한 설명에서, 단계 S501 내지 S509는 본 발명의 구현예에 따라서, 추가적인 단계들로 더 분할되거나, 더 적은 단계들로 조합될 수 있다. 또한, 일부 단계는 필요에 따라 생략될 수도 있고, 단계 간의 순서가 변경될 수도 있다. In the above description, steps S501 to S509 may be further divided into additional steps or combined into fewer steps, depending on the implementation of the present invention. Additionally, some steps may be omitted or the order between steps may be changed as needed.

본 발명의 일 실시예는 컴퓨터에 의해 실행되는 프로그램 모듈과 같은 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령어를 포함하는 기록 매체의 형태로도 구현될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체일 수 있고, 휘발성 및 비휘발성 매체, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 저장 매체를 모두 포함할 수 있다. 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보의 저장을 위한 임의의 방법 또는 기술로 구현된 휘발성 및 비휘발성, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. One embodiment of the present invention may also be implemented in the form of a recording medium containing instructions executable by a computer, such as program modules executed by a computer. Computer-readable media can be any available media that can be accessed by a computer and includes both volatile and non-volatile media, removable and non-removable media. Additionally, computer-readable media may include all computer storage media. Computer storage media includes both volatile and non-volatile, removable and non-removable media implemented in any method or technology for storage of information such as computer-readable instructions, data structures, program modules or other data.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다. The description of the present invention described above is for illustrative purposes, and those skilled in the art will understand that the present invention can be easily modified into other specific forms without changing the technical idea or essential features of the present invention. will be. Therefore, the embodiments described above should be understood in all respects as illustrative and not restrictive. For example, each component described as unitary may be implemented in a distributed manner, and similarly, components described as distributed may also be implemented in a combined form.

본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다. The scope of the present invention is indicated by the claims described later rather than the detailed description, and all changes or modified forms derived from the meaning and scope of the claims and their equivalent concepts should be construed as being included in the scope of the present invention. .

30: 수면 시간 분석 장치
300: 송수신부
310: 호흡 수집부
320: 재실 판별자 도출부
330: 제 1 수면 시간 검출부
340: 이동 우도 산출부
350: 제 2 수면 시간 검출부
360: 수면 연속성 분석부
370: 최종 수면 시간 결정부
30: Sleep time analysis device
300: Transmitter and receiver
310: respiratory collection unit
320: Occupancy discriminator derivation unit
330: First sleep time detection unit
340: Movement likelihood calculation unit
350: Second sleep time detection unit
360: Sleep continuity analysis unit
370: Final sleep time determination unit

Claims (21)

레이더를 이용하여 수면 시간을 분석하는 장치에 있어서,
대상 객체를 향해 레이더 신호를 송신하고, 상기 대상 객체로부터 반사된 레이더 신호를 수신하는 송부신부;
상기 레이더 신호에 기초하여 상기 대상 객체에 대한 호흡 신호를 수집하는 호흡 신호 수집부;
재실 판별자에 기초하여 상기 호흡 신호로부터 상기 대상 객체의 제 1차 수면 시간을 검출하는 제 1 수면 시간 검출부;
상기 제 1차 수면 시간에 대한 확률값에 기초하여 상기 대상 객체의 제 2차 수면 시간을 검출하는 제 2 수면 시간 검출부; 및
상기 제 2차 수면 시간에 기초하여 상기 대상 객체에 대한 최종 수면 시간을 결정하는 최종 수면 시간 결정부
를 포함하는 수면 시간 분석 장치.
In a device that analyzes sleep time using radar,
a transmitter that transmits a radar signal toward a target object and receives a radar signal reflected from the target object;
A breathing signal collection unit that collects a breathing signal for the target object based on the radar signal;
a first sleep time detection unit that detects a first sleep time of the target object from the breathing signal based on an presence discriminator;
a second sleep time detector that detects a second sleep time of the target object based on a probability value for the first sleep time; and
A final sleep time determination unit that determines the final sleep time for the target object based on the second sleep time.
A sleep time analysis device comprising a.
제 1 항에 있어서,
기설정된 제 1 시간 단위에 대응하는 윈도우 사이즈에 기초하여 상기 호흡 신호를 복수의 분할 호흡 신호로 분할하고, 상기 복수의 분할 호흡 신호 중 서로 인접한 둘 이상의 분할 호흡 신호를 기설정된 제 2 시간 단위 간격으로 오버랩(Overwrap)하여 배치시키는 재실 판별자 도출부를 더 포함하고,
상기 제 1 시간 단위는 2분을 포함하고, 상기 제 2 시간 단위는 1분을 포함하는 것인, 수면 시간 분석 장치.
According to claim 1,
Splitting the breathing signal into a plurality of segmented breathing signals based on a window size corresponding to a preset first time unit, and dividing two or more segmented breathing signals adjacent to each other among the plurality of segmented breathing signals at preset second time unit intervals It further includes an occupancy discriminator derivation unit arranged by overlapping,
The first time unit includes 2 minutes, and the second time unit includes 1 minute.
제 2 항에 있어서,
상기 재실 판별자 도출부는 상기 오버랩된 둘 이상의 분할 호흡 신호로부터 상기 재실 판별자를 도출하는 것인, 수면 시간 분석 장치.
According to claim 2,
The occupancy discriminator deriving unit is configured to derive the occupancy discriminator from the overlapped two or more segmented breathing signals.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1차 수면 시간에 대한 확률값으로부터 수면 상태를 나타내는 이동 우도(Windowing Likehood)를 산출하는 이동 우도 산출부를 더 포함하는 것인, 수면 시간 분석 장치.
According to claim 1,
The sleep time analysis device further includes a movement likelihood calculation unit that calculates a movement likelihood indicating a sleep state from the probability value for the first sleep time.
제 4 항에 있어서,
상기 이동 우도 산출부는 기설정된 제 3 시간 단위에 기초하여 상기 제 1차 수면 시간에 대한 확률값을 추론하고,
상기 제 3 시간 단위는 30분을 포함하는 것인, 수면 시간 분석 장치.
According to claim 4,
The movement likelihood calculation unit infers a probability value for the first sleep time based on a preset third time unit,
Sleep time analysis device, wherein the third time unit includes 30 minutes.
제 4 항에 있어서,
상기 제 2 수면 시간 검출부는 기설정된 이중 임계치를 이용하여 상기 이동 우도로부터 상기 대상 객체의 제 2차 수면 시간을 검출하는 것인, 수면 시간 분석 장치.
According to claim 4,
The second sleep time detection unit detects the second sleep time of the target object from the movement likelihood using a preset double threshold.
제 6 항에 있어서,
상기 이중 임계치는 제 1 시간 임계치 및 제 2 시간 임계치를 포함하고,
상기 제 2 수면 시간 검출부는 상기 이동 우도에 대응하는 수면 시간이 상기 제 3 시간 단위 동안 제 1 시간 임계치 미만인 경우 각성 상태 시간으로 판단하고, 상기 이동 우도에 대응하는 수면 시간이 상기 제 3 시간 단위 동안 제 2 시간 임계치를 초과하면 수면 상태 시간으로 판단하는 것인, 수면 시간 분석 장치.
According to claim 6,
the dual threshold includes a first time threshold and a second time threshold,
The second sleep time detector determines the waking state time when the sleep time corresponding to the movement likelihood is less than the first time threshold during the third time unit, and the sleep time corresponding to the movement likelihood is less than the first time threshold during the third time unit. A sleep time analysis device that determines sleep state time when the second time threshold is exceeded.
제 1 항에 있어서,
기설정된 복수의 각성 통합 시간을 고려하여 상기 제 2차 수면 시간으로부터 수면 연속성을 분석하는 수면 연속성 분석부를 더 포함하는 것인, 수면 시간 분석 장치.
According to claim 1,
A sleep time analysis device further comprising a sleep continuity analysis unit that analyzes sleep continuity from the second sleep time in consideration of a plurality of preset awakening integration times.
제 8 항에 있어서,
상기 수면 연속성 분석부는 상기 제 2차 수면 시간에 포함된 각성 시간이 상기 복수의 각성 통합 시간 중 어느 하나 미만인 경우, 상기 각성 시간을 연속적인 수면 시간으로 통합하도록 처리하는 것인, 수면 시간 분석 장치.
According to claim 8,
The sleep continuity analysis unit is configured to process the awakening time included in the second sleep time to integrate the awakening time into a continuous sleep time when it is less than one of the plurality of awakening integration times.
제 8 항에 있어서,
상기 최종 수면 시간 결정부는 상기 수면 연속성에 대한 분석 결과에 더 기초하여 상기 최종 수면 시간을 결정하는 것인, 수면 시간 분석 장치.
According to claim 8,
The final sleep time determination unit determines the final sleep time based on the analysis result of the sleep continuity.
수면 시간 분석 장치에 의해 수행되는 레이더를 이용하여 수면 시간을 분석하는 방법에 있어서,
대상 객체를 향해 레이더 신호를 송신하고, 상기 대상 객체로부터 반사된 레이더 신호를 수신하는 단계;
상기 레이더 신호에 기초하여 상기 대상 객체에 대한 호흡 신호를 수집하는 단계;
재실 판별자에 기초하여 상기 호흡 신호로부터 상기 대상 객체의 제 1차 수면 시간을 검출하는 단계;
상기 제 1차 수면 시간에 대한 확률값에 기초하여 상기 대상 객체의 제 2차 수면 시간을 검출하는 단계; 및
상기 제 2차 수면 시간에 기초하여 상기 대상 객체에 대한 최종 수면 시간을 결정하는 단계
를 포함하는 수면 시간 분석 방법.
In a method of analyzing sleep time using radar performed by a sleep time analysis device,
Transmitting a radar signal toward a target object and receiving a radar signal reflected from the target object;
Collecting a breathing signal for the target object based on the radar signal;
detecting the first sleep time of the target object from the breathing signal based on an presence discriminator;
detecting a second sleep time of the target object based on a probability value for the first sleep time; and
Determining the final sleep time for the target object based on the second sleep time
Sleep time analysis method including.
제 11 항에 있어서,
기설정된 제 1 시간 단위에 대응하는 윈도우 사이즈에 기초하여 상기 호흡 신호를 복수의 분할 호흡 신호로 분할하고, 상기 복수의 분할 호흡 신호 중 서로 인접한 둘 이상의 분할 호흡 신호를 기설정된 제 2 시간 단위 간격으로 오버랩(Overwrap)하여 배치시키는 단계를 더 포함하고,
상기 제 1 시간 단위는 2분을 포함하고, 상기 제 2 시간 단위는 1분을 포함하는 것인, 수면 시간 분석 방법.
According to claim 11,
Splitting the breathing signal into a plurality of segmented breathing signals based on a window size corresponding to a preset first time unit, and dividing two or more segmented breathing signals adjacent to each other among the plurality of segmented breathing signals at preset second time unit intervals Further comprising the step of overlapping and placing,
The first time unit includes 2 minutes, and the second time unit includes 1 minute.
제 12 항에 있어서,
상기 오버랩된 둘 이상의 분할 호흡 신호로부터 상기 재실 판별자를 도출하는 단계를 더 포함하는 것인, 수면 시간 분석 방법.
According to claim 12,
A sleep time analysis method further comprising deriving the presence discriminator from the two or more overlapping segmented breathing signals.
제 11 항에 있어서,
기설정된 제 3 시간 단위에 기초하여 상기 제 1차 수면 시간에 대한 확률값을 추론하는 단계를 더 포함하고,
상기 제 3 시간 단위는 30분을 포함하는 것인, 수면 시간 분석 방법.
According to claim 11,
Further comprising the step of inferring a probability value for the first sleep time based on a preset third time unit,
A sleep time analysis method, wherein the third time unit includes 30 minutes.
제 14 항에 있어서,
상기 제 1차 수면 시간에 대한 확률값으로부터 수면 상태를 나타내는 이동 우도(Windowing Likehood)를 산출하는 단계를 더 포함하는 것인, 수면 시간 분석 방법.
According to claim 14,
A sleep time analysis method further comprising calculating a windowing likelihood indicating a sleep state from the probability value for the first sleep time.
제 15 항에 있어서,
상기 대상 객체의 제 2차 수면 시간을 검출하는 단계는
기설정된 이중 임계치를 이용하여 상기 이동 우도로부터 상기 대상 객체의 제 2차 수면 시간을 검출하는 단계를 포함하는 것인, 수면 시간 분석 방법.
According to claim 15,
The step of detecting the second sleep time of the target object is
A sleep time analysis method comprising detecting the secondary sleep time of the target object from the movement likelihood using a preset double threshold.
제 16 항에 있어서,
상기 이중 임계치는 제 1 시간 임계치 및 제 2 시간 임계치를 포함하고,
상기 이동 우도에 대응하는 수면 시간이 상기 제 3 시간 단위 동안 제 1 시간 임계치 미만인 경우 각성 상태 시간으로 판단하고,
상기 이동 우도에 대응하는 수면 시간이 상기 제 3 시간 단위 동안 제 2 시간 임계치를 초과하면 수면 상태 시간으로 판단하는 단계를 더 포함하는 것인, 수면 시간 분석 방법.
According to claim 16,
the dual threshold includes a first time threshold and a second time threshold,
determining a wake state time if the sleep time corresponding to the movement likelihood is less than a first time threshold during the third time unit;
The sleep time analysis method further includes determining a sleep state time when the sleep time corresponding to the movement likelihood exceeds a second time threshold during the third time unit.
제 11 항에 있어서,
기설정된 복수의 각성 통합 시간을 고려하여 상기 제 2차 수면 시간으로부터 수면 연속성을 분석하는 단계를 더 포함하는 것인, 수면 시간 분석 방법.
According to claim 11,
A sleep time analysis method further comprising analyzing sleep continuity from the second sleep time in consideration of a plurality of preset awakening integration times.
제 18 항에 있어서,
상기 제 2차 수면 시간에 포함된 각성 시간이 상기 복수의 각성 통합 시간 중 어느 하나 미만인 경우, 상기 각성 시간을 연속적인 수면 시간으로 통합하도록 처리하는 단계를 더 포함하는 것인, 수면 시간 분석 방법.
According to claim 18,
If the awakening time included in the secondary sleep time is less than one of the plurality of awakening integration times, processing the waking time to integrate into continuous sleep time.
제 18 항에 있어서,
상기 대상 객체에 대한 최종 수면 시간을 결정하는 단계는
상기 수면 연속성에 대한 분석 결과에 더 기초하여 상기 최종 수면 시간을 결정하는 단계를 포함하는 것인, 수면 시간 분석 방법.
According to claim 18,
The step of determining the final sleep time for the target object is
A sleep time analysis method comprising determining the final sleep time further based on the analysis result of the sleep continuity.
레이더를 이용하여 수면 시간을 분석하는 명령어들의 시퀀스를 포함하는 컴퓨터 판독가능 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램에 있어서,
상기 컴퓨터 프로그램은 컴퓨팅 장치에 의해 실행될 경우,
대상 객체를 향해 레이더 신호를 송신하고, 상기 대상 객체로부터 반사된 레이더 신호를 수신하고,
상기 레이더 신호에 기초하여 상기 대상 객체에 대한 호흡 신호를 수집하고,
재실 판별자에 기초하여 상기 호흡 신호로부터 상기 대상 객체의 제 1차 수면 시간을 검출하고,
상기 제 1차 수면 시간에 대한 확률값에 기초하여 상기 대상 객체의 제 2차 수면 시간을 검출하고,
상기 제 2차 수면 시간에 기초하여 상기 대상 객체에 대한 최종 수면 시간을 결정하는 명령어들의 시퀀스를 포함하는, 컴퓨터 판독가능 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.
A computer program stored in a computer-readable recording medium containing a sequence of instructions for analyzing sleep time using radar,
When the computer program is executed by a computing device,
Transmitting a radar signal toward a target object and receiving a radar signal reflected from the target object,
Collecting respiration signals for the target object based on the radar signal,
Detecting the first sleep time of the target object from the breathing signal based on the presence discriminator,
Detecting the second sleep time of the target object based on the probability value for the first sleep time,
A computer program stored in a computer-readable recording medium, comprising a sequence of instructions for determining a final sleep time for the target object based on the second sleep time.
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