KR100630156B1 - 개인 항법 기기에서 걸음 검출 장치 및 방법 - Google Patents

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홍현수
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박찬국
김진원
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    • G—PHYSICS
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    • G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration

Abstract

본 발명은 개인 항법 기기에서 걸음 검출 장치 및 방법에 관한 것으로, 걸음 검출 가속도 센서로부터 출력된 적어도 둘 이상의 방향에 대한 가속도 신호의 분산을 계산하여 합산하고, 합산된 분산과 미리 정해진 임계값을 비교하여 검출된 걸음이 제자리 걸음인지 일반 걸음인지 인식하며, 인식 결과에 따라 제자리 걸음 횟수 및 일반 걸음 횟수를 측정한다. 이러한 본 발명은 제자리 걸음과 일반적인 걸음을 각각 인식하고, 제자리 걸음 횟수와 일반적인 걸음 횟수를 각각 정확히 알 수 있도록 함으로써 정확한 보폭 추정을 가능하게 하고, 높은 신뢰도의 항법 서비스를 제공할 수 있도록 한다.
개인 항법 기기, 걸음 검출, 제자리 걸음, 일반 걸음, 걸음 횟수 측정

Description

개인 항법 기기에서 걸음 검출 장치 및 방법{APPRATUS AND METHOD FOR DETECTING STEP IN PERSONAL NAVIGATION TERMINAL}
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 개인 항법 기기에서 걸음 검출 장치의 블록 구성도
도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 개인 항법 기기에서 걸음 검출 방법에 대한 흐름도
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 개인 항법 기기의 가속도계로부터 출력된 가속도 신호를 나타낸 도면
도 4는 본 발명의 실시 예에 따라 이동구간합 기법을 적용하여 노이즈 제거된 가속도 신호 파형을 나타낸 도면
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 각 방향에 대한 가속도 신호의 분산값 파형을 나타낸 도면
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 전진방향 및 하부방향의 가속도 신호에 대한 분산값의 합산 결과를 나타낸 도면
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 걸음 검출 결과를 나타낸 도면
도 8은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 개인 항법 기기에서 걸음 검출 방법에 대한 흐름도
본 발명은 개인 항법 기기에 관한 것으로, 특히 개인 항법 기기에서 걸음 검출 장치 및 방법에 관한 것이다.
개인 항법(Personal Navigation)은 사람 중심의 경로 안내를 수행하기 위한 것으로 경로 안내 대상인 보행자의 위치를 파악하여, 보행자에게 경로를 안내하는 것을 말한다.
이러한 보행자 항법을 수행하는 개인 항법 기기는 통상적으로 GPS 정보와 보행자의 걸음 정보에 따라 보폭을 추정하고, 추정된 보폭을 이용하여 항법해를 생성하여 항법 서비스를 제공한다. 이때 실내나 도심 등과 같이 개방 환경(open-sky)를 확보하지 못한 상태 즉, GPS를 사용하지 못하는 환경에서는 정확한 현재 GPS 정보 이전에 사용했던 GPS 정보와 보행자의 걸음정보를 이용하여 추측 항법해를 생성하고, 추측 항법해를 통해 항법 서비스를 제공하기도 한다. 따라서 개인 항법 기기에서 보행자의 걸음 정보가 정확해야 정확한 항법 서비스를 제공할 수 있다.
통상적으로 보행자의 걸음 정보는 가속도 센서의 출력 패턴으로부터 검출되며, 개인 항법 기기는 걸음 검출 결과를 통해 보폭을 추정하고, 이를 이용하여 항법해를 생성한다.
그런데 기존에는 가속도 센서의 출력 패턴으로부터 현재 상태가 걷는 상태인지만 판단하여 걸음을 검출하기 때문에 보행자가 제자리 걸음을 걷는 경우에도 보통의 일반적인 걸음을 걸은 것으로 검출되었다. 이에 따라 제자리 걸음과 제자리 걸음이 아닌 보통의 일반적인 걸음이 혼재된 경우에도 그 걸음 검출 결과가 일반적인 걸음에 의한 걸음 검출 결과로 이용되었다.
그런데 이와 같이 제자리 걸음과 일반적인 걸음이 혼재된 경우의 걸음 검출 결과를 일반적인 걸음에 의한 걸음 검출 결과로 인식하고 보폭을 추정하면, 보폭 추정 결과가 정확하지 못한 문제점이 있다. 또한 그 보폭 추정 결과를 이용하여 생성되는 항법해도 정확하지 못한 문제점이 있다.
따라서 본 발명의 목적은 개인 항법 기기에서 보행자의 걸음을 정확히 검출하여 신뢰도 높은 보행자의 보폭을 추정할 수 있도록 하는 걸음 검출 장치 및 방법을 제공하는 데 있다.
또한 본 발명의 목적은 보행자의 제자리 걸음과 일반 걸음을 구분하여 검출할 수 있는 개인 항법 기기에서 걸음 검출 장치 및 방법을 제공하는 데 있다.
또한 본발명의 목적은 보행자의 제자리 걸음 횟수 및 일반 걸음 횟수를 정확히 측정할 수 있는 개인 항법 기기에서 걸음 검출 장치 및 방법을 제공 하는 데 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 개인 항법 기기에서 걸음 검출 장치에 있어서, 보행자의 이동에 따라 적어도 둘 이상의 방향에 대한 가속도 신호를 출력하는 가속도 센서와, 가속도 센서로부터 출력되는 적어도 둘 이상의 방향에 대한 가속도 신호에 따라 걸음 검출 시 상기 가속도 신호의 분산을 계산하여 합산하고, 합산된 분산과 미리 정해진 임계값을 비교하여 검출된 걸음이 제자리 걸음인지 일반 걸음인지 인식하는 걸음 검출부를 포함한다.
또한 본 발명은 개인 항법 기기에서 걸음 검출 방법에 있어서, 가속도 센서로부터 보행자의 이동에 따른 적어도 둘 이상의 방향에 대한 가속도 신호를 획득하는 과정과, 상기 가속도 신호에 의한 걸음 검출 시 상기 보행자의 전진방향 및 하부방향 각각에 대한 가속도 신호의 분산을 계산하여 합산하는 과정과, 상기 합산된 분산과 미리 정해진 임계값을 비교하는 과정과, 상기 합산된 분산이 상기 임계값보다 크면 상기 검출된 걸음을 일반 걸음으로 인식하고, 상기 합산된 분산이 상기 임계값보다 작으면 상기 검출된 걸음을 제자리 걸음으로 인식하는 과정을 포함한다.
또한 본 발명은 개인 항법 기기에서 걸음 검출 방법에 있어서, 일반 걸음과 제자리 걸음 및 걸음 검출 횟수를 각각 초기화하는 제1 과정과, 가속도 센서로부터 보행자의 이동에 따른 적어도 둘 이상의 방향에 대한 가속도 신호를 획득하여 걸음 검출 여부를 판단하는 제2 과정과, 상기 걸음 검출 여부 판단 결과 걸음이 검출되면 걸음 검출 횟수를 1회 증가시키고, 상기 적어도 둘 이상의 방향에 대한 가속도 신호 각각에 대한 분산을 계산하여 합산하는 제3 과정과, 상기 합산된 분산이 상기 임계값보다 크면 상기 일반 걸음 횟수를 1회 증가시키고, 상기 합산된 분산이 상기 임계값보다 작으면 상기 제자리 걸음 횟수를 1회 증가시키는 제4 과정과, 상기 제2 과정 내지 제4과정을 반복 수행하여 상기 일반 걸음 횟수와 제자리 걸음 횟수 및 걸음 검출 횟수를 측정하는 제 5과정을 포함한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다. 도면에서 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면에 표시되더라도 가능한 동일한 참조번호 및 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 개인 항법 기기의 걸음 검출 장치에 대한 블록 구성도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 걸음 검출 장치는 가속도계 센서(110)와 걸음 검출부(120)를 포함한다.
가속도계(accelerometer) 센서(110)는 적어도 2축 이상의 가속도계 센서로 구성될 수 있으며, 각 축에 대한 직선운동을 감지하고 감지 결과에 대응된 가속도 센서 파형을 출력한다. 예컨대 본 발명의 실시 예에 따르면 가속도계 센서(110)는 보행자의 측면방향(X), 전진방향(Y), 하부방향(또는 중력방향)(Z)에 해당하는 3축의 MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)형 즉, 초소형 가속도계로 구성될 수도 있으며, 보행자의 측면방향(X), 전진방향(Y), 하부방향(Z) 각각에 대한 직선 운동을 감지하고, 각 감지 결과에 대응된 가속도 신호를 출력한다.
걸음 검출부(120)는 마이크로 컨트롤러 등으로 구성될 수 있으며, 가속도계 센서(110)로부터 보행자의 전진방향(Y), 하부방향(Z)에 가속도 출력 신호를 획득하여 걸음이 검출되는지 판단한다. 그리고 걸음이 검출되면 걸음 검출부(120)는 걸음이 검출된 시점의 두 방향에 대한 가속도 신호의 분산값을 계산하고, 두 분산값을 합산한 후, 합산된 분산값이 미리 정해진 임계값보다 큰지 작은지에 따라 검출된 걸음이 제자리 걸음인지 일반 걸음인지 인식한다. 그리고 상기 인식 결과에 따라 제자리 걸음 횟수 및 일반 걸음 횟수를 측정한다.
따라서 전술한 바와 같은 본 발명의 실시 예에 따른 개인 항법 기기에서 걸음 검출 장치는 제자리 걸음과 일반적인 걸음을 각각 인식하여 정확한 보폭 추정을 가능하게 하고, 높은 신뢰도의 항법 서비스를 제공할 수 있도록 한다.
이하 전술한 바와 같이 구성된 본 발명의 실시 예에 따른 개인 항법 기기에서 걸음 검출 방법을 상세히 설명한다.
먼저 본 발명의 제1 실시 예에 따른 개인 항법 기기에서 걸음 검출 방법에 대해 설명하면, 도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 개인 항법 기기에서 걸음 검출 방법에 대한 흐름도이다.
도 2를 참조하면, 걸음 검출부(120)는 202단계에서 가속도계 센서(110)로부터 출력되는 각 방향에 대한 가속도 신호를 획득한다.
예컨대 보행자가 평지에서 제자리 걸음을 10걸음만큼 보행하고, 일반 걸음 10걸음을 보행했을 때 가속도계 센서(110)로부터 출력되는 가속도 신호에 대한 도면이 도 3에 도시되어 있다.
도 3의 (a)는 보행자의 측면방향(X)에 대한 가속도 신호 파형을 나타낸다. 도 3의 (b)는 보행자의 전진방향(Y)에 대한 가속도 신호 파형을 나타낸다. 도 3의 (c)는 보행자의 하부방향(Z)에 대한 가속도 신호 파형을 나타낸다. 그리고 도 3의 (a), (b), (c)에서 세로축은 가속도 값을 나타내고, 가로축은 시간을 나타낸다.
먼저 도 3의 (a)를 참조하면, 보행에 따른 가속도 신호 파형의 변화가 미미하다. 그런데 도 3의 (b)와 (c)를 참조하면, 보행에 따른 가속도 신호 파형의 변화가 도 3의 (a) 보다 크다. 따라서 전진방향(Y), 하부방향(Z)에 대한 가속도 신호가 보행에 의한 영향을 많이 받음을 알 수 있다.
따라서 걸음 검출부(120)는 도 3의 (a), (b), (c)와 같은 각 방향에 대한 가속도 신호 중 가속도 신호 파형의 변화가 큰 전진방향(Y), 하부방향(Z)에 대한 가속도 신호를 획득하여 이용하는 것이 바람직하다.
가속도계 센서(110)로부터 출력되는 각 방향에 대한 가속도 신호를 획득한 후, 걸음 검출부(120)는 204단계에서 이동구간합(sliding window summing) 기법을 이용하여 상기 획득된 각 방향의 가속도 신호에 포함된 노이즈를 제거한다. 이때 이동구간합 기법은 일정한 크기의 윈도우(window)를 시간축에 대하여 이동시키면서 윈도우 구간 안의 가속도 값을 더하는 신호 처리 기법이다.
예컨대 가속도계 센서(110)로부터 출력되는 가속도 신호에 대해 이동구간합 기법을 적용한 결과 도면이 도 4에 도시되어 있다.
도 4의 (a)는 보행자의 측면방향(X)에 대한 가속도 신호 파형에 대해 이동구간합 기법을 적용한 결과를 나타낸다. 도 4의 (b)는 보행자의 전진방향(Y)에 대한 가속도 신호 파형에 대해 이동구간합 기법을 적용한 결과를 나타낸다. 도 4의 (c) 는 보행자의 하부방향(Z)에 대한 가속도 신호 파형에 대해 이동구간합 기법을 적용한 결과를 나타낸다. 그리고 도 4의 (a), (b), (c)에서 세로축은 각 방향의 가속도 신호에 대한 이동구간합을 나타내고, 가로축은 시간을 나타낸다.
도 4의 (a), (b), (c)를 참조하면, 이동구간합 적용 결과, 도 3의 (a), (b), (c)와 비교해 볼 때, 측면방향(X), 전진방향(Y), 하부방향(Z)에 대한 가속도 신호에서 노이즈가 제거된 것을 확인할 수 있다.
가속도계 센서(110)로부터 출력되는 가속도 신호에서 노이즈 제거 후, 걸음 검출부(120)는 206단계에서 노이즈 제거된 가속도 신호 패턴을 분석하여 걸음이 검출 여부를 판단한다. 이때 걸음 검출 여부 판단은 제로 크로싱 검출(zero crossing detection)기법을 포함한 통상적인 걸음 검출 기법을 이용하여 수행될 수 있다.
상기 걸음 검출 여부 판단 결과, 걸음이 검출되면 걸음 검출부(120)는 208단계에서 걸음이 검출된 시점의 각 방향에 대한 이동구간합의 분산값을 계산한다.
예컨대 각 방향의 가속도 신호에 대한 이동구간합의 분산값 계산 결과에 대한 도면이 도 5에 도시되어 있다. 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 각 방향에 대한 가속도 신호의 분산값 파형을 나타낸 도면이다.
도 5의 (a)는 보행자의 측면방향(X)에 대한 가속도 신호에 대한 이동구간합의 분산값 파형을 나타낸다. 도 5의 (b)는 보행자의 전진방향(Y)에 대한 가속도 신호에 대한 이동구간합의 분산값 파형을 나타낸다. 도 5의 (c)는 보행자의 하부방향(Z)에 대한 가속도 신호에 대한 이동구간합의 분산값 파형을 나타낸다. 그리고 도 5의 (a), (b), (c)에서 세로축은 각 방향의 가속도 신호에 대한 이동구간합의 분산 값을 나타내고, 가로축은 스텝(걸음 횟수)를 나타낸다.
먼저 도 5의 (a)를 참조하면, 보행자의 측면방향(X)에 대한 가속도 신호에 대한 이동구간합의 분산값은 보행자가 제자리 걸음을 10걸음 걸었을 때와 일반 걸음을 10걸음 걸었을 때 변화가 미미하다.
그런데 도 5의 (b)와 (c)를 참조하면, 보행자의 진행방향(Y) 및 하부방향(Z)에 대한 가속도 신호에 대한 이동구간합의 분산값은 보행자가 제자리 걸음을 10걸음만큼 걸었을 때와 제자리 10걸음 후, 일반 걸음 10걸음을 걸었을 때 변화가 크켜, 제자리 걸음을 걸었을 때보다 일반 걸음을 걸었을 때 더 큰 값을 가진다.
따라서 걸음 검출부(120)는 제자리 걸음 구간과 일반 걸음 구간이 큰 차이를 보이는 전진방향(Y) 및 하부방향(Z)에 대한 가속도 신호 이동구간합의 분산값을 이용하는 것이 바람직하다.
이에 따라 걸음 검출부(120)는 208단계에서 진행방향(Y) 및 하부방향(Z)에 대한 가속도 신호 이동구간합의 분산값을 합산한다. 이와 같이 진행방향(Y) 및 하부방향(Z)에 대한 가속도 신호 이동구간합의 분산값을 합산하면, 제자리 걸음 구간과 일반 걸음 구간의 차이를 더 명확히 할 수 있다.
예컨대 진행방향(Y) 및 하부방향(Z)에 대한 가속도 신호 이동구간합의 분산값을 합산한 결과에 대한 도면이 도 6에 도시되어 있다. 도 6을 참조하면, 진행방향(Y) 및 하부방향(Z)에 대한 가속도 신호 이동구간합의 분산값을 합산한 결과 합산 전의 각 방향에 대한 이동구간합의 분산값 파형보다 제자리 걸음 구간인 0~10 스텝 사이의 합산값과 일반 걸음 구간인 10~20 스텝 사이의 합산값의 차이가 훨씬 크게 된다.
상기한 바와 같이 진행방향(Y) 및 하부방향(Z)에 대한 가속도 신호 이동구간합의 분산값을 합산한 후, 걸음 검출부(120)는 212단계에서 상기 합산된 분산값과 임계값을 비교한다. 이때 임계치는 제자리 걸음과 일반 걸음을 구분하기 위해 미리 정해진 값이며, 다양한 실험을 통하여 정해질 수 있다.
합산된 분산값과 미리 정해진 임계값 비교 결과, 만약 합산된 분산값이 임계값보다 작으면 걸음 검출부(120)는 214단계에서 제자리 걸음 검출을 인식한다. 그런데 합산된 분산값이 임계값보다 크면 걸음 검출부(120)는 216단계에서 일반 걸음 검출을 인식한다.
예컨대 본 발명의 실시 예에 따른 걸음 검출 결과에 대한 도면이 도 7에 도시되어 있다. 도 7은 가속도계 센서(110)에서 출력되는 보행자의 측면방향(X),전진방향(Y),하부방향(Z)에 대한 가속도 신호 파형 중 제자리 걸음 인식 결과를 도시하고 있다. 도 7을 참조하면, a구간이 전체 걸음 검출 구간이고, a구간 중 동그라미로 표시된 부분이 제자리 걸음으로 인식된 지점이다. 동그라미로 표시된 부분을 세어보면 보행자가 걸은 제자리 걸음한 10걸음이 정확히 인식됨을 확인할 수 있다.
한편, 상기한 바와 같은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 걸음 검출 방법에서는 걸음 검출 시점에서 제자리 걸음 및 일반 걸음을 각각 인식하는 예를 설명하였지만, 본 발명의 제2 실시 예에 따르면 걸음 검출 시점에서 제자리 걸음 및 일반 걸음을 인식함과 동시에 걸음 검출 횟수와 제자리 걸음 횟수 및 일반 걸음 횟수를 각각 측정할 수도 있다.
이러한 본 발명의 제2 실시 예에 따른 걸음 검출 방법에 대한 도면이 도 8에 도시되어 있다. 도 8을 참조하면, 걸음 검출부(120)는 걸음 검출이 시작되면 802단계에서 일반 걸음 횟수(Num_StepWalk) 및 제자리 걸음 횟수(Num_MarkTime)를 초기화시킨다. 즉, 일반 걸음 횟수 및 제자리 걸음 횟수 값을 0으로 지정한다. 그리고 걸음 검출부(120)는 804단계에서 걸음 검출 횟수(Step_Occur)를 초기화 시킨다. 즉, 걸음이 검출 횟수 값을 0으로 지정한다.
이와 같이 걸음 검출 횟수, 일반 걸음 횟수, 제자리 걸음 횟수를 각각 초기화하고 나서, 걸음 검출부(120)는 806단계에서 가속도계 센서(110)로부터 출력되는 가속도 신호를 획득하여 처리한다. 이때 걸음 검출부(120)는 이동구간합(sliding window summing) 기법을 이용하여 상기 획득된 각 가속도 신호에서 노이즈가 제거되도록 처리할 수 있다.
그리고 나서 걸음 검출부(120)는 808단계에서 가속도 신호의 제로 크로싱을 검출한다. 즉, 가속도 신호가 0점을 통과하는 지점을 검출한다.
만약 제로 크로싱이 검출되지 않으면 걸음 검출부(120)는 806단계로 되돌아간다. 그런데 제로 크로싱이 검출되면 걸음 검출부(120)는 현재 가속도 값과 이전 가속도 값의 차가 미리 정해진 노이즈 임계값보다 큰지 판단한다.
판단 결과, 현재 가속도 값과 이전 가속도 값의 차가 미리 정해진 노이즈 임계값보다 작으면 걸음이 아닌 것으로 판단하고 걸음 검출부(120)는 808단계로 되돌아간다. 그런데 현재 가속도 값과 이전 가속도 값의 차가 미리 정해진 노이즈 임계값보다 크면 걸음 검출부(120)는 보행자가 걸음을 걸은 것으로 판단하고 812단계에 서 걸음 검출 횟수를 1만큼 증가시킨다.(Step_Occur <- Step_Occur + 1).
그리고 상기한 바와 같이 걸음이 검출되면 걸음 검출부(120)는 814단계에서 전진방향(Y) 및 하부방향(Z)에 대한 가속도 신호 이동구간합의 분산값(varY(n), varZ(n))을 각각 구하고, 각 분산값을 합산한다.(Var(n)=varY(n)+varZ(n)).
그리고 걸음 검출부(120)는 816단계에서 상기 합산된 분산값과 임계값을 비교한다. 이때 임계치는 제자리 걸음과 일반 걸음을 구분하기 위해 미리 정해진 값이다.
합산된 분산값과 미리 정해진 임계값 비교 결과, 만약 합산된 분산값이 임계값보다 크면 걸음 검출부(120)는 818단계에서 상기 검출된 걸음이 일반 걸음임을 인식하고 일반 걸음 횟수를 1만큼 증가시킨다.(Num_StepWalk <- Num_StepWalk +1)
또한, 합산된 분산값이 임계값보다 작으면 걸음 검출부(120)는 820단계에서 상기 검출된 걸음이 제자리 걸음임을 인식하고 제자리 걸음 횟수를 1만큼 증가시킨다.(Num_MarkTime <- Num_MarkTime +1)
그리고 걸음 검출부(120)는 822단계에서 걸음 검출 종료 요구가 있는지 판단한다. 만약 걸음 검출 종료 요구가 없으면 걸음 검출 종료 요구가 있을 때까지 걸음 검출부(120)는 806단계 내지 820단계를 계속해서 수행하여 걸음 검출 횟수와 일반 걸음 횟수 및 제자리 걸음 횟수를 측정한다.
상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시할 수 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위와 특허청구범위의 균등한 것에 의해 정해 져야 한다.
상술한 바와 같이 본 발명은 제자리 걸음과 일반적인 걸음을 각각 인식함으로써 정확한 보폭 추정을 가능하게 하고, 높은 신뢰도의 항법 서비스를 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 제자리 걸음 횟수와 일반적인 걸음 횟수를 각각 정확히 알 수 있도록 하는 효과가 있다.

Claims (14)

  1. 개인 항법 기기에서 걸음 검출 장치에 있어서,
    보행자의 이동에 따라 적어도 둘 이상의 방향에 대한 가속도 신호를 출력하는 가속도 센서와,
    걸음 검출 시 상기 가속도 센서로부터 출력되는 적어도 둘 이상의 방향에 대한 가속도 신호의 분산을 계산하여 합산하고, 합산된 분산과 미리 정해진 임계값을 비교하여 검출된 걸음이 제자리 걸음인지 일반 걸음인지 인식하는 걸음 검출부를 포함함을 특징으로 하는 걸음 검출 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 두 방향은 보행자의 전진방향 및 하부방향을 포함함을 특징으로 하는 걸음 검출 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 걸음 검출부는 상기 인식 결과에 따라 제자리 걸음 횟수 및 일반 걸음 횟수를 측정함을 특징으로 하는 걸음 검출 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 가속도 센서는 적어도 2축 이상의 가속도 센서로 구성됨을 특징으로 하는 걸음 검출 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 임계값은 상기 검출된 걸음이 제자리 걸음과 일반 걸음인지 구분하기 위해 미리 정해진 값임을 특징으로 하는 걸음 검출 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 걸음 검출부는 이동구간합 기법을 이용하여 상기 가속도 센서로부터 출력되는 적어도 둘 이상의 방향에 대한 가속도 신호에 포함된 노이즈를 제거함을 특징으로 하는 걸음 검출 장치.
  7. 개인 항법 기기에서 걸음 검출 방법에 있어서,
    가속도 센서로부터 보행자의 이동에 따른 적어도 둘 이상의 방향에 대한 가속도 신호를 획득하는 과정과,
    걸음 검출 시 상기 적어도 둘 이상의 방향에 대한 가속도 신호의 분산을 계산하여 합산하는 과정과,
    상기 합산된 분산과 미리 정해진 임계값을 비교하는 과정과,
    상기 합산된 분산이 상기 임계값보다 크면 상기 검출된 걸음을 일반 걸음으로 인식하고, 상기 합산된 분산이 상기 임계값보다 작으면 상기 검출된 걸음을 제자리 걸음으로 인식하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 적어도 두 방향은 보행자의 전진방향 및 하부방향을 포함함을 특징으로 하는 걸음 검출 방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 인식 결과에 따라 제자리 걸음 횟수 및 일반 걸음 횟수를 측정하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 걸음 검출 방법.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 임계값은 상기 검출된 걸음이 제자리 걸음과 일반 걸음인지 구분하기 위해 미리 정해진 값임을 특징으로 하는 걸음 검출 방법.
  11. 제7항에 있어서,
    이동구간합 기법을 이용하여 상기 가속도 센서로부터 출력되는 적어도 둘 이상의 방향에 대한 가속도 신호에 포함된 노이즈를 제거하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 걸음 검출 방법.
  12. 개인 항법 기기에서 걸음 검출 방법에 있어서,
    일반 걸음과 제자리 걸음 및 걸음 검출 횟수를 각각 초기화하는 제1 과정과,
    가속도 센서로부터 보행자의 이동에 따른 적어도 둘 이상의 방향에 대한 가속도 신호를 획득하여 걸음 검출 여부를 판단하는 제2 과정과,
    상기 걸음 검출 여부 판단 결과 걸음이 검출되면 걸음 검출 횟수를 1회 증가시키고, 상기 적어도 둘 이상의 방향에 대한 가속도 신호 각각에 대한 분산을 계산하여 합산하는 제3 과정과,
    상기 합산된 분산이 상기 임계값보다 크면 상기 일반 걸음 횟수를 1회 증가시키고, 상기 합산된 분산이 상기 임계값보다 작으면 상기 제자리 걸음 횟수를 1회 증가시키는 제4 과정과,
    상기 제2 과정 내지 제4과정을 반복 수행하여 상기 일반 걸음 횟수와 제자리 걸음 횟수 및 걸음 검출 횟수를 측정하는 제 5과정을 포함함을 특징으로 하는 걸음 검출 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 적어도 두 방향은 보행자의 전진방향 및 하부방향을 포함함을 특징으로 하는 걸음 검출 방법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 임계값은 상기 검출된 걸음이 제자리 걸음과 일반 걸음인지 구분하기 위해 미리 정해진 값임을 특징으로 하는 걸음 검출 방법.
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