KR100817272B1 - 사용자 피부에 대한 센서의 밀착도를 측정하는 체지방 측정장치 및 그 방법 - Google Patents

사용자 피부에 대한 센서의 밀착도를 측정하는 체지방 측정장치 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 체지방 측정 장치는, 발광 소자 및 포토 디텍터(photo detector)를 포함하는 광센서; 상기 광센서가 사용자 피부에 밀착되었는지 여부를 판단하는 센서 밀착도 판단부; 및 상기 광센서가 상기 사용자 피부에 밀착된 것으로 판단되는 경우, 상기 사용자의 체지방 측정을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
체지방, 부분 체지방, 광센서, LED, Photo Detector, 밀착

Description

사용자 피부에 대한 센서의 밀착도를 측정하는 체지방 측정 장치 및 그 방법{BODY FAT MEASURING APPARATUS FOR MEASURING SENSOR`S CLOSING DEGREE ON USER SKIN AND METHOD OF OPERATING THE BODY FAT MEASURING APPARATUS}
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 체지방 측정 장치의 구성을 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 직렬 배열형 광센서부를 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 원형 배열형 광센서부를 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 직렬 배열형 광센서부를 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 원형 배열형 광센서부를 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 광센서가 사용자 피부에 접촉되는 과정 및 그에 따른 전압 신호의 변화를 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 광센서가 사용자 피부에 접촉되는 과정 및 그에 따른 전압 신호의 변화를 도시한 도면.
도 8은 본 발명에 따른 체지방 측정 장치의 센서의 사용자 피부 밀착 여부 판단 방법의 흐름을 도시한 순서도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
110: 광 센서부 120: 채널 선택부
130: 신호 증폭부 140: 센서 밀착도 판단부
150: 제어부 160: 출력 수단
본 발명은 사용자 피부에 대한 센서의 밀착 여부를 판단하는 체지방 측정 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 광센서의 포토 디텍터로부터 수신하는 전압 신호의 기울기를 통해 상기 광센서가 사용자 피부에 충분히 밀착되었는지 여부를 판단하여 상기 사용자의 체지방 측정을 제어함으로써, 보다 정확한 체지방의 측정을 도모하는 사용자 피부에 대한 센서의 밀착 여부를 판단하는 체지방 측정 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
생활수준의 향상과 그에 따른 운동 부족으로 인해 비만을 갖는 사람들이 증가하고 있다. 비만은 각종 성인병의 원인이 될 뿐 아니라, 비만으로 인해 사회생활에 있어서 각종 불이익을 받을 확률이 높다. 이에 비만의 치료와 예방 및 다이어트에 대한 사람들의 관심이 고조되고 있고, 그에 따른 비만 관련 산업도 규모가 급속히 팽창하고 있다. 비만의 척도를 나타내는 주요 지표 중 하나로 체내 지방량을 의미하는 체지방이 있다. 사람들은 자신의 체지방 두께를 측정함으로써 자신의 비만 정도를 파악할 수 있고, 그에 따라 다이어트를 진행할 수 있다.
이러한 경향에 따라, 병원이나 클리닉 센터에 가지 않고도 언제 어디서나 간편하게 휴대하고 다니면서 자신의 체지방을 측정할 수 있는 휴대용 체지방 측정 장치가 개발되어 널리 사용되고 있다. 이러한 휴대용 체지방 측정 장치는 현대인이 라면 누구나 항상 휴대하고 다니는 이동통신 단말기 등의 휴대 단말기에 주로 적용되어 편리하게 사용되고 있다.
휴대용 체지방 측정 장치의 경우 대부분 광센서를 통해 사용자의 부분 체지방을 측정하는 방식을 취하고 있다. 이와 같이 광을 이용하여 부분 체지방을 측정하는 경우, 광센서가 사용자 피부와 평행하게 밀착되는 순간 가장 이상적인 체지방의 측정이 가능하다. 즉, 하나 이상의 광센서가 사용자 피부에 서로 평행하게 밀착된 경우에 정확한 체지방의 측정이 가능하다. 하나의 광센서라도 사용자 피부로부터 이격되어 있는 경우나, 다른 광센서와는 달리 사용자 피부에 과도하게 밀착되어 상기 피부 속의 체지방에 심한 압력을 가하는 경우에는 정확한 체지방의 측정을 기대하기 어렵다.
상기 사용자 피부와의 밀착을 위하여, 종래의 체지방 측정 장치의 경우 대부분 사용자의 경험이나 판단에만 의존하거나, 압력 센서를 통해 일정 압력 이상이 되었을 경우 자동으로 측정을 개시하도록 설계되어 있다.
그러나, 사용자의 경험이나 판단은 사용자마다 또는 측정시마다 오차가 심하여 정확성을 보장하기 어렵다. 또한, 상기 압력 센서에 부분적인 압력이 가해지는 경우, 광센서가 평행하게 피부에 밀착되지 않아도 이를 감지하지 못하고 체지방 측정을 개시하는 문제점이 있다.
이러한 종래 기술의 문제점에 따라, 광센서를 이용한 체지방 측정시 상기 광센서가 사용자 피부에 평행하게 밀착되었는지를 판단하여 보다 정확한 체지방 측정을 도모할 수 있는 체지방 측정 장치의 개발이 요구되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 광센서가 사용자 피부로부터 검출하는 광신호를 전압 신호로 변환하고, 상기 전압 신호의 기울기 변화를 통해 상기 광센서가 상기 사용자 피부에 평행하게 밀착되었는지 여부를 판단하여 상기 사용자의 체지방 측정을 제어함으로써, 체지방 측정의 오류를 최소화고 정확성을 보장할 수 있는 사용자 피부에 대한 센서의 밀착 여부를 판단하는 체지방 측정 장치 및 그 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기의 목적을 이루고 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에 따른 체지방 측정 장치는, 발광 소자 및 포토 디텍터(photo detector)를 포함하는 광센서; 상기 광센서가 사용자 피부에 밀착되었는지 여부를 판단하는 센서 밀착도 판단부; 및 상기 광센서가 상기 사용자 피부에 밀착된 것으로 판단되는 경우, 상기 사용자의 체지방 측정을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 체지방 측정 장치의 상기 센서 밀착도 판단부는 선정된(predetermined) 주기마다 상기 포토 디텍터로부터 수신하는 전압 신호 값을 측정하고, 상기 전압 신호 값이 최대인 시점 이후부터 상기 각 주기에 대응하는 상기 전압 신호 값의 기울기를 연산하여, 상기 기울기의 절대값이 선정된 임계값 미만인 경우, 상기 광센서가 상기 사용자 피부에 밀착된 것으로 판단하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 발광 소자 및 포토 디텍터(photo detector)로 구성되 는 광센서를 포함하는 체지방 측정 장치를 이용한 체지방 측정 방법은, 상기 발광 소자에서 출력된 광신호를 상기 포토 디텍터에서 검출하여, 상기 광신호를 전압 신호로 변환하는 단계; 상기 전압 신호를 통해 상기 광센서가 사용자 피부에 밀착되었는지 여부를 판단하는 단계; 및 상기 광센서가 상기 사용자 피부에 밀착된 것으로 판단되는 경우, 상기 사용자의 체지방 측정을 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 체지방 측정 방법 중 상기 전압 신호를 통해 상기 광센서가 사용자 피부에 밀착되었는지 여부를 판단하는 상기 단계는, 선정된(predetermined) 주기마다 상기 전압 신호 값을 측정하는 단계; 상기 전압 신호 값이 최대인 시점 이후부터 상기 각 주기에 대응하는 전압 신호 값의 기울기를 연산하는 단계; 및 상기 기울기의 절대값이 선정된 임계값 미만인 경우, 상기 광센서가 상기 사용자 피부에 밀착된 것으로 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 체지방 측정 장치는 이동통신 단말기, PDA (Personal Digital Assistant), 휴대형 게임기, MP3 플레이어, PMP (Personal Multimedia Player), DMB (Digital Multimedia Broadcasting) 단말기 등으로 구현될 수 있다. 또한, 상기 체지방 측정 장치는 상술한 휴대용 기기에 설치되지 아니하고, 독립적인(stand-alone) 구성을 갖도록 설계될 수도 있다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 체지방 측정 장치의 구성을 도시한 도면이다.
본 발명의 일실시예에 따른 체지방 측정 장치는, 광센서부(110), 채널 선택부(120), 신호 증폭부(130), 센서 밀착도 판단부(140), 제어부(150), 및 출력 수단(160)을 포함한다.
광센서부(110)는 하나 이상의 광센서를 포함한다. 상기 광센서는 발광 소자 및 포토 디텍터(photo detector)를 포함한다.
상기 발광 소자는 LED(Light Emitting Diode)로 구현될 수 있다. 또한, 상기 발광 소자는 상기 LED 뿐만 아니라 체지방의 측정을 위하여 사용자 피부로 광을 방출하는 당업계에서 널리 사용되는 다양한 종류의 소자를 모두 포함하도록 구현될 수 있다. 다만, 본 명세서에는 설명의 편의를 위하여 상기 발광 소자자 LED로 구현되는 경우를 예로 들어 설명하기로 한다.
상기 포토 디텍터는 사용자 피부로부터 상기 광을 검출한다. 즉, 포토 디텍터는 상기 발광 소자로부터 상기 사용자 피부로 방출되어 산란 또는 반사되는 광을 검출한다.
본 발명에 따른 광센서는 하나의 LED 및 하나의 포토 디텍터를 포함하도록 구현될 수도 있고, 복수의 LED 및 하나의 포토 디텍터를 포함하도록 구현될 수도 있다. 이는 도 2 내지 도 5를 참조하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 직렬 배열형 광센서부를 도시한 도면이다.
본 발명의 일실시예에 따른 직렬 배열형 광센서부(200)는 하나 이상의 광센서(210 내지 240)을 포함한다. 도 2에서는 직렬 배열형 광센서부(200)가 제1 광센 서(210), 제2 광센서(220), 제3 광센서(330), 및 제4 광센서(340)를 포함하는 경우를 예로 들어 설명한다.
제1 광센서(210), 제2 광센서(220), 제3 광센서(330), 및 제4 광센서(340)는 서로 나란히 배열되도록 설치될 수 있다. 또한, 제1 광센서(210), 제2 광센서(220), 제3 광센서(330), 및 제4 광센서(340)는 각각 하나의 LED 및 하나의 포토 디텍터(PD: Photo Detector)를 포함한다. 또한, 제1 광센서(210), 제2 광센서(220), 제3 광센서(330), 및 제4 광센서(340)는 도 2에서와 같이 나란히 일열로 배열될 수도 있고, 2열 또는 3열 등으로 배열될 수도 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 원형 배열형 광센서부를 도시한 도면이다.
본 발명의 일실시예에 따른 원형 배열형 광센서부(300)는 하나 이상의 광센서(310 내지 380)을 포함한다. 도 3에서는 원형 배열형 광센서부(300)가 제1 광센서(310), 제2 광센서(320), 제3 광센서(330), 제4 광센서(340), 제5 광센서(350), 제6 광센서(360), 제7 광센서(370), 및 제8 광센서(380)를 포함하는 경우를 예로 들어 설명한다.
제1 광센서(310), 제2 광센서(320), 제3 광센서(330), 제4 광센서(340), 제5 광센서(350), 제6 광센서(360), 제7 광센서(370), 및 제8 광센서(380)는 원형 배열형 광센서부(300)에 원형으로 배열되도록 설치될 수 있다. 또한, 제1 광센서(310), 제2 광센서(320), 제3 광센서(330), 제4 광센서(340), 제5 광센서(350), 제6 광센서(360), 제7 광센서(370), 및 제8 광센서(380)는 각각 하나의 LED 및 하나 의 포토 디텍터(PD: Photo Detector)를 포함한다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 직렬 배열형 광센서부를 도시한 도면이다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 직렬 배열형 광센서부(400)는 하나의 포토 디텍터(PD: Photo Detector) 및 복수 개의 LED를 포함한다. LED(1) 내지 LED(N)은 서로 나란히 배열되도록 설치될 수 있다. 또한, 상기 LED(1) 내지 상기 LED(N)은 도 4에서와 같이 나란히 일열로 배열되도록 설계될 수도 있고, 2열 또는 3열 등으로 배열되도록 설계될 수도 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 원형 배열형 광센서부를 도시한 도면이다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 원형 배열형 광센서부(500)는 하나의 포토 디텍터(PD: Photo Detector) 및 복수 개의 LED를 포함한다. 상기 포토 디텍터는 원형 배열형 광센서부(500)의 중앙에 위치하도록 설계될 수 있다. 또한, 상기 복수 개의 LED는 상기 포토 디텍터를 중심으로 원형 배열형 광센서부(500)의 곳곳에 각각 위치하도록 설계될 수 있다. 상기 복수 개의 LED 위치 설계는 당업자의 판단에 따라 다양한 방법으로 구현될 수 있다.
다시 도 1에서, 채널 선택부(120)는 광센서부(110)가 포함하는 하나 이상의 광센서 중에서 사용자 피부로의 평행 밀착 여부를 판단하고자 하는 광센서를 선택한다. 즉, 채널 선택부는(120) 각 광센서의 포토 디텍터로부터 수신하는 각각의 광신호 중 어느 하나를 선택하여 신호 증폭부(130)로 전송할 수도 있고, 광센서부 (110)가 포함하는 각 LED의 온/오프(on/off)를 제어할 수도 있다.
신호 증폭부(130)는 상기 채널 선택부(120) 또는 광센서부(110)로부터 수신하는 광신호를 증폭하여 전압 신호로 변환한다. 상기 증폭 및 변환을 위하여 신호 증폭부(130)는 증폭기 또는 광전 변환 회로를 포함하도록 구현될 수 있다.
센서 밀착도 판단부(140)는 광센서부(110)가 사용자 피부에 평행하게 밀착되었는지 여부를 판단한다. 센서 밀착도 판단부(140)는 선정된(predetermined) 주기마다 상기 포토 디텍터로부터 수신하는 전압 신호 값을 측정하고, 상기 전압 신호 값이 최대인 시점 이후부터 상기 각 주기에 대응하는 상기 전압 신호 값의 기울기를 연산하여, 상기 기울기의 절대값이 선정된 임계값 미만인 경우, 상기 광센서가 상기 사용자 피부에 밀착된 것으로 판단한다. 이는 도 6 및 도 7을 참조하여 상세히 설명한다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 광센서가 사용자 피부에 접촉되는 과정 및 그에 따른 전압 신호의 변화를 도시한 도면이다.
도 6에 도시된 본 발명의 일실시예에 따른 광센서(610)는 하나의 LED 및 하나의 포토 디텍터(PD)를 포함하는 경우를 의미한다. 도 6에는 사용자가 체지방 측정을 위하여 광센서(610)를 피부(620)에 접촉시키는 과정을 A 구간 내지 D 구간의 4가지 구간으로 나누어 도시하고 있다. A 구간은 광센서(610)가 피부(620)로부터 멀리 이격되어 LED로부터 방출되는 광이 피부(620)에 도달하지 못하는 경우를 의미하고, D 구간은 광센서(610)가 피부(620)에 완전히 밀착되어 LED로부터 방출되는 광이 피부(620)로 모두 전달되는 경우를 의미하며, B 구간 및 C 구간은 상기 A 구 간에서 상기 D 구간까지의 중간 단계를 의미한다.
도 6의 피부(620) 하단에 도시된 그래프는 광센서(610)의 상기 LED로부터 방출된 광신호를 포토 디텍터(PD)가 검출하고, 상기 검출한 광신호를 전압 신호로 변환한 후 상기 각 구간에서의 전압 신호 크기를 도시한 그래프를 의미한다.
상기 그래프에 도시된 바와 같이, A 구간에서 광센서(610)는 피부(620)로부터 멀리 이격되어 있으므로, LED로부터 방출되는 광신호는 대부분 공기 중으로 방사되어 포토 디텍터가 검출하는 광신호에 대한 전압 신호의 크기는 비교적 작게 나타나고, 광센서(610)가 피부(620)로 점점 가까워짐에 따라 상기 전압 신호의 크기는 점차 증가한다.
상기 전압 신호의 크기는 B 구간에서 최대가 된다. B 구간에서는 상기 LED로부터 방출된 광신호가 피부(620)로부터 대부분 반사되므로, 상기 포토 디텍터가 검출하는 광신호에 대한 전압 신호의 크기가 최대가 된다. 상기 B 구간 이후 C 구간부터는 상기 전압 신호의 크기가 점차 감소하고, D 구간에서는 상기 전압 신호의 크기가 최소가 된다.
특히, 광센서(610)가 피부(610)에 밀착된 상태인 D 구간에서는 전압 신호의 크기가 거의 0으로 수렴하여 상기 전압 신호의 크기 변화가 없게 된다. 본 발명에 따른 체지방 측정 장치의 센서 밀착도 판단 방법은 상술한 전압 신호 크기 변화의 원리를 이용하여 구현될 수 있다.
즉, 광센서(610)가 피부(620)에 점차 가까워질수록 상기 전압 신호의 크기는 점차 증가하다가 B 구간에서 최대값을 유지하고, C 구간부터는 상기 전압 신호의 크기가 점차 감소하여, 광센서(610)가 피부(620)에 완전히 밀착된 경우인 D 구간에서는 상기 전압 신호의 크기가 최소가 되어 상기 전압 신호 값의 변화 또한 아주 미세하게 된다.
이에, 센서 밀착도 판단부(140)는 이러한 광센서(610)와 피부(620) 간의 거리 변화에 따른 전압 신호 크기 변화를 감지하여 광센서(610)가 피부(620)에 밀착되었는지 여부를 판단한다.
즉, 센서 밀착도 판단부(140)는 광센서(610)의 포토 디텍터가 검출하는 광신호에 대한 전압 신호 값을 선정된(predetermined) 주기마다 측정한다. 센서 밀착도 판단부(140)는 상기 전압 신호 값이 최대가 되는 시점을 감지하고, 상기 전압 신호 값이 상기 최대값 이후 감소하는 순간부터 상기 주기마다 측정하는 상기 전압 신호의 기울기를 연산한다. 예를 들어, 도 6의 경우에서 센서 밀착도 판단부(140)는 상기 B 구간 이후부터 상기 전압 신호의 기울기를 연산할 수 있다.
센서 밀착도 판단부(140)는 상기 연산한 기울기의 절대값이 선정된(predetermined) 임계값 미만으로 판단되는 경우, 광센서(610)가 피부(620)에 밀착된 것으로 판단한다. 즉, 도 6을 통해 상술한 바와 같이, 광센서(610)가 피부(620)에 완전히 밀착된 경우, 상기 전압 신호는 거의 최소값을 유지하며 거의 변화가 없게 된다.
따라서, 상기 전압 신호의 기울기 또한 0으로 수렴되므로, 센서 밀착도 판단부(140)는 이러한 경우 광센서(610)가 피부(620)에 밀착된 것으로 판단할 수 있다. 상기 임계값 및 상기 주기는 센서 밀착도 판단부(140)의 상기 판단을 위하여 당업 자의 선택에 따라 다양한 값으로 설정될 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 광센서가 사용자 피부에 접촉되는 과정 및 그에 따른 전압 신호의 변화를 도시한 도면이다.
도 7에 도시된 본 발명의 다른 실시예에 따른 광센서(710)는 하나의 포토 디텍터(PD) 및 복수의 LED를 포함하는 경우를 의미한다. 도 7에 도시된 본 발명의 다른 실시예에 따른 광센서(710)의 경우 또한 도 6을 통해 설명한 본 발명의 일실시예에 광센서(610)의 경우와 동일한 원리로 전압 신호를 측정하고 상기 전압 신호의 기울기와 선정된 임계값을 비교하여 광센서(710)가 피부(720)에 밀착되었는지 여부를 판단할 수 있다.
다만, 도 7에서와 같이 광센서(710)가 하나의 포토 디텍터(PD) 및 복수의 LED를 포함하는 경우, 상기 포토 디텍터에서 검출되는 광신호의 세기가 각 LED마다 다르게 측정될 수 있으므로, 각 LED 별로 임계값을 다르게 설정할 수 있다. 즉, 도 7의 피부(720) 하단에 도시된 전압 신호 그래프에서와 같이, 상기 포토 디텍터와 가장 근접하여 위치하는 LED 1에 대응하는 광신호의 기울기는 보다 급격하게 변화하고, LED 2에 대응하는 광신호의 기울기는 상기 LED 1의 경우보다 덜 급격하게 변화하며, LED 3에 대응하는 광신호의 기울기는 완만하게 변환한다.
따라서, 센서 밀착도 판단부(140)는 이러한 경우, 상기 전압 신호의 기울기를 상기 각 LED 마다 대응하여 설정된 각기 다른 임계값과 비교한다. 상기 각각의 비교 결과, 상기 각 전압 신호의 기울기가 상기 각 임계값보다 모두 미만인 경우, 광센서(710)가 피부(720)에 밀착된 것으로 판단할 수 있다. 상기 각각의 임계값은 당업자의 판단에 따라 다양한 값으로 설정될 수 있다.
다시 도 1에서, 제어부(150)는 센서 밀착도 판단부(140)가 광센서부(110)가 사용자 피부에 평행하게 밀착된 것으로 판단한 경우, 상기 사용자의 체지방 측정을 제어한다. 즉, 제어부(150)는 상기 체지방 측정을 위하여, 광센서부(110)의 각 LED로부터 상기 사용자 피부로 방출되는 광량을 조절하여 상기 사용자의 체지방 측정을 제어할 수 있다. 제어부(150)는 광센서부(110)가 포함하는 하나 이상의 모든 광센서가 상기 사용자 피부에 모두 밀착된 경우에만, 상기 사용자의 체지방 측정이 개시되도록 제어할 수 있다.
또한, 제어부(150)는 상기 체지방 측정 도중, 센서 밀착도 판단부(140)가 광센서부(110)가 상기 사용자 피부에 밀착을 유지하지 못하는 것으로 판단하는 경우, 소정의 알람 신호를 생성하여 출력 수단(160)을 통해 상기 사용자에게 제공할 수 있다. 상기 알람 신호를 통해 상기 사용자는 다시 광센서를 피부에 밀착시켜 상기 체지방 측정을 재시도할 수 있다.
도 8은 본 발명에 따른 체지방 측정 장치의 센서의 사용자 피부 밀착 여부 판단 방법의 흐름을 도시한 순서도이다.
본 발며에 따른 체지방 측정 장치는 발광 소자 및 포토 디텍터(photo detector)로 구성되는 광센서를 포함한다.
상기 체지방 측정 장치는 상기 발광 소자를 통해 사용자 피부로 광을 방출한다(단계(811)). 상기 체지방 측정 장치는 상기 포토 디텍터를 통해 상기 사용자 피부로부터 광신호를 검출한다(단계(812)). 상기 체지방 측정 장치는 상기 광신호 를 전압 신호로 변환한다(단계(813)).
상기 체지방 측정 장치는 선정된(predetermined) 주기마다 상기 전압 신호 값을 측정한다(단계(814)). 상기 체지방 측정 장치는 상기 전압 신호 값이 최대인 시점 이후부터 상기 각 주기에 대응하는 전압 신호 값의 기울기를 연산한다(단계(815)).
상기 체지방 측정 장치는 상기 기울기 값과 선정된 임계값을 비교한다(단계(816)). 단계(816)에서, 상기 기울기의 절대값이 상기 임계값 미만인 경우, 상기 체지방 측정 장치는 상기 광센서가 상기 사용자 피부에 밀착된 것으로 판단한다(단계(817)). 단계(816)에서, 상기 기울기의 절대값이 상기 임계값 이상인 경우, 상기 체지방 측정 장치는 단계(815)를 다시 수행한다. 상기 광센서가 상기 사용자 피부에 밀착된 것으로 판단한 경우, 상기 체지방 측정 장치는 상기 사용자의 체지방 측정을 제어한다(단계(818)).
도 8에 도시되지는 아니하였지만, 상기 체지방 측정 장치는 단계(818) 이후, 상기 체지방 측정 도중, 상기 광센서의 상기 사용자 피부에 대한 밀착이 유지되는지 여부를 판단하고, 상기 판단 결과, 상기 광센서의 상기 사용자 피부에 대한 밀착이 유지되는 않는 경우, 알람 신호를 생성하여 상기 사용자에게 제공하여 재측정을 유도할 수 있다.
본 발명에 따른 체지방 측정 장치의 센서의 사용자 피부 밀착 여부 판단 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그 램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 상기 매체는 프로그램 명령, 데이터 구조 등을 지정하는 신호를 전송하는 반송파를 포함하는 광 또는 금속선, 도파관 등의 전송 매체일 수도 있다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
지금까지 본 발명에 따른 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다.
그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구의 범위뿐 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
본 발명의 사용자 피부에 대한 센서의 밀착 여부를 판단하는 체지방 측정 장치 및 그 방법에 따르면, 광센서가 사용자 피부로부터 검출하는 광신호를 전압 신호로 변환하고, 상기 전압 신호의 기울기 변화를 통해 상기 광센서가 상기 사용자 피부에 평행하게 밀착되었는지 여부를 판단하여 상기 사용자의 체지방 측정을 제어함으로써, 체지방 측정의 오류를 최소화고 정확성을 보장할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

Claims (8)

  1. 발광 소자 및 포토 디텍터(photo detector)를 포함하는 광센서;
    상기 광센서가 사용자 피부에 밀착되었는지 여부를 판단하는 센서 밀착도 판단부; 및
    상기 광센서가 상기 사용자 피부에 밀착된 것으로 판단되는 경우, 상기 사용자의 체지방 측정을 제어하는 제어부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 체지방 측정 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 센서 밀착도 판단부는 선정된(predetermined) 주기마다 상기 포토 디텍터로부터 수신하는 전압 신호 값을 측정하고, 상기 전압 신호 값이 최대인 시점 이후부터 상기 각 주기에 대응하는 상기 전압 신호 값의 기울기를 연산하여, 상기 기울기의 절대값이 선정된 임계값 미만인 경우, 상기 광센서가 상기 사용자 피부에 밀착된 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 체지방 측정 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 체지방 측정 장치는 복수 개의 상기 광센서를 포함하고,
    상기 센서 밀착도 판단부는 상기 복수 개의 광센서에 대해 상기 사용자 피부로의 밀착 여부를 판단하며,
    상기 제어부는 상기 복수 개의 광센서가 모두 상기 사용자 피부에 밀착된 것으로 판단된 경우에 상기 사용자의 체지방 측정을 제어하는 것을 특징으로 하는 체지방 측정 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 체지방 측정 도중 상기 센서 밀착도 판단부가 상기 광센서의 상기 사용자 피부에 대한 밀착이 유지되지 않는 것으로 판단하는 경우, 알람 신호를 생성하여 출력 수단을 통해 상기 사용자에게 제공하는 것을 특징으로 하는 체지방 측정 장치.
  5. 발광 소자 및 포토 디텍터(photo detector)로 구성되는 광센서를 포함하는 체지방 측정 장치를 이용한 체지방 측정 방법에 있어서,
    상기 발광 소자에서 출력된 광신호를 상기 포토 디텍터에서 검출하여, 상기 광신호를 전압 신호로 변환하는 단계;
    상기 전압 신호를 통해 상기 광센서가 사용자 피부에 밀착되었는지 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 광센서가 상기 사용자 피부에 밀착된 것으로 판단되는 경우, 상기 사용자의 체지방 측정을 제어하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 체지방 측정 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 전압 신호를 통해 상기 광센서가 사용자 피부에 밀착되었는지 여부를 판단하는 상기 단계는,
    선정된(predetermined) 주기마다 상기 전압 신호 값을 측정하는 단계;
    상기 전압 신호 값이 최대인 시점 이후부터 상기 각 주기에 대응하는 전압 신호 값의 기울기를 연산하는 단계; 및
    상기 기울기의 절대값이 선정된 임계값 미만인 경우, 상기 광센서가 상기 사용자 피부에 밀착된 것으로 판단하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 체지방 측정 방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 체지방 측정 도중, 상기 광센서의 사용자 피부에 대한 밀착이 유지되는지 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 판단 결과, 상기 광센서의 상기 사용자 피부에 대한 밀착이 유지되는 않는 경우, 알람 신호를 생성하여 상기 사용자에게 제공하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 체지방 측정 방법.
  8. 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항의 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체.
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