KR101181506B1 - Apparatus for measuring partial fat of body and method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 신체 측정 부위에 빛을 조사하는 광원과, 상기 신체 측정 부위에서 반사된 광신호를 검출하는 광 검출기와, 상기 광원과 상기 광 검출기 간의 방향 또는 거리를 조정하기 위해 상기 광원 또는 상기 광 검출기가 이동되도록 제어하는 이동 제어부 및 상기 광 검출기에서 검출된 광신호를 이용하여 상기 신체 측정 부위에 대한 체지방을 계산하는 주제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 부분 체지방 측정 장치를 제공한다.The present invention provides a light source for irradiating light to a body measurement part, a light detector for detecting an optical signal reflected from the body measurement part, and the light source or the light detector to adjust a direction or distance between the light source and the light detector. And a main controller configured to calculate a body fat with respect to the body measuring part by using a movement controller for controlling movement of the body and an optical signal detected by the photo detector.
체지방, 측정, 광원, 광 검출기, 이동 Body fat, measurement, light source, light detector, moving
Description
도 1은 본 발명에 따른 광원, 광 검출기 및 광 검출기 이동 수단의 구조를 나타내는 도면이다.1 is a view showing the structure of a light source, a photo detector and a photo detector moving means according to the present invention.
도 2는 광 검출기에 대한 위치 이동의 일례를 나타내는 도면이다.2 is a diagram illustrating an example of positional movement with respect to the photodetector.
도 3은 광 검출기의 위치 이동에 따른 광신호를 검출하는 일례를 나타내는 도면이다.3 is a diagram illustrating an example of detecting an optical signal according to a positional shift of a photodetector.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 부분 체지방 측정 장치의 구성을 나타내는 도면이다.4 is a view showing the configuration of a partial body fat measurement apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 부분 체지방 측정 방법의 흐름을 나타내는 도면이다.5 is a view showing a flow of a method for measuring partial body fat according to another embodiment of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
100: 검출부100: detector
110: 광원(light source)110: light source
120: 광 검출기(light detector)120: light detector
130: 광 검출기 이동 수단130: light detector moving means
본 발명은 부분 체지방 측정 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하나의 광원과 광 검출기를 구비하고 광원 또는 광 검출기를 이동시켜 피하 지방의 두께를 측정하는 장치 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a partial body fat measuring apparatus and a method thereof, and more particularly, to a device and method for measuring the thickness of the subcutaneous fat having a light source and a light detector and moving the light source or the light detector.
신체는 체수분, 단백질, 체지방, 무기질의 4가지 주요 성분으로 구성되어 있다. 일반적으로 비만은 체중이 과다한 상태를 말하지만 정확하게는 에너지를 사용하는 근육 성분과 에너지를 방출하는 체지방의 두 성분 사이에 균형이 깨져 체지방량이 상대적으로 많은 상태를 의미한다. 비만은 흔히 체지방량의 체중에 대한 비율, 즉 체지방율로 진단하는데 체지방을 제외하면 체중은 골격과 근육량에 의해서 대부분 결정되므로 체지방율은 근육량과 체지방량의 비율로 결정된다. 따라서, 체지방량이 표준치보다 높거나 근육량이 표준치보다 부족한 경우, 체지방율은 높아진다. 이와 같이, 비만은 단순히 체중만으로 판단되는 것이 아니며 날씬한 젊은 여성은 저체중임에도 불구하고 근육량이 부족하면 비만으로 판정되는 경우도 있다.The body is made up of four main components: body water, protein, body fat, and minerals. In general, obesity refers to a state of overweight, but precisely, a state in which a relatively large amount of fat is broken due to a balance between two components of energy-using muscle and energy-releasing body fat. Obesity is often diagnosed as the ratio of body fat mass to body weight, ie body fat percentage. Excluding body fat, body weight is mostly determined by skeletal and muscle mass, so body fat percentage is determined by the ratio of muscle mass and body fat mass. Therefore, when the body fat amount is higher than the standard value or the muscle mass is shorter than the standard value, the body fat rate becomes high. As described above, obesity is not simply determined by weight alone, and a slim young woman may be determined to be obese when muscle mass is insufficient despite being underweight.
따라서, 이러한 신체를 구성하고 있는 성분을 정량적으로 측정하고 이들의 상호비율을 반복 측정하여 비만 여부를 파악하기 위해 정확한 체지방 측정이 요구되어 오고 있다.Therefore, accurate body fat measurement has been required in order to quantitatively measure the components constituting such a body and repeatedly measure their mutual ratio to determine obesity.
종래 체지방 측정 방법의 일례로 미국 등록특허 US4,928,014호는 두 개의 광원 및 광 검출기를 이용하여 체지방을 측정하지만 부분 체지방을 측정하기 위해 필요한 피하 조직을 투과하는 깊이에 한계가 있는 문제점이 있다.As an example of a conventional method for measuring body fat, US Pat. No. 4,928,014 measures body fat using two light sources and a light detector, but has a problem in that the depth of penetration through subcutaneous tissue required for measuring partial body fat is limited.
또한, 종래 체지방 측정 방법의 일례로 유럽 특허92250064호는 복수의 광원을 이용하여 피하 지방을 측정하는 구성으로 인해 휴대폰 등과 같이 소형 기기에 탑재하기 위한 소형화하기 어려운 문제점이 있다. In addition, as an example of a conventional body fat measurement method, European Patent No. 92250064 has a problem that it is difficult to miniaturize for mounting on a small device such as a mobile phone due to the configuration of measuring the subcutaneous fat using a plurality of light sources.
따라서, 하나의 광원 및 광 검출기를 이용하여 보다 정확한 체지방을 측정하는 방안이 절실하게 요청되어 오고 있다.Therefore, there is an urgent need for a method of measuring body fat more accurately by using one light source and a light detector.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 하나의 광원 및 광 검출기의 위치를 이동시켜 체지방을 측정함으로써 하나의 광원 및 광 검출기를 이용하더라도 복수 개의 광원 및 광 검출기를 사용하는 효과를 얻을 수 있는 부분 체지방 측정 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, by using a plurality of light sources and light detectors by using a single light source and light detector by measuring the body fat by moving the position of one light source and light detector. It is an object of the present invention to provide a partial body fat measuring apparatus and method that can achieve the effect.
본 발명의 다른 목적은 하나의 광원과 광 검출기를 복수 개의 방향 또는 위치로 이동시켜 체지방을 측정함으로써 측정된 체지방에 대한 정확도 및 신뢰도를 향상시킬 수 있는 부분 체지방 측정 장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a partial body fat measuring apparatus and method for improving the accuracy and reliability of the measured body fat by measuring the body fat by moving one light source and the photo detector in a plurality of directions or positions.
본 발명의 또 다른 목적은 하나의 광원과 광 검출기를 이용하여 소형화가 용이하므로 휴대 단말기에 탑재 가능함으로써 언제 어디서나 부분 체지방을 측정할 수 있는 부분 체지방 측정 장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a partial body fat measuring apparatus and method for measuring partial body fat anytime and anywhere by mounting on a portable terminal because it can be easily miniaturized by using one light source and a light detector.
상기의 목적을 이루고 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 신체 측정 부위에 빛을 조사하는 광원과, 상기 신체 측정 부위에서 반사된 광신호를 검출하는 광 검출기와, 상기 광원과 상기 광 검출기 간의 방향 또는 거리를 조정하 기 위해 상기 광원 또는 상기 광 검출기가 이동되도록 제어하는 이동 제어부 및 상기 광 검출기에서 검출된 광신호를 이용하여 상기 신체 측정 부위에 대한 체지방을 계산하는 주제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 부분 체지방 측정 장치를 제공한다.In order to achieve the above object and to solve the problems of the prior art, the present invention provides a light source for irradiating light to the body measurement site, an optical detector for detecting an optical signal reflected from the body measurement site, the light source and the light detector A movement control unit for controlling the light source or the photo detector to move in order to adjust the direction or distance therebetween, and a main control unit for calculating body fat for the body measurement part using the optical signal detected by the photo detector. A partial body fat measurement apparatus is provided.
본 발명의 다른 일측에 따르는 부분 체지방 측정 방법은, 광원을 이용하여 신체 측정 부위에 빛을 조사하는 단계와, 광 검출기를 통해 상기 신체 측정 부위에 반사된 광신호를 검출하는 단계와, 상기 광원과 상기 광 검출기 간의 방향 또는 거리를 설정하는 단계; 상기 광원과의 방향 또는 거리가 설정된 상기 광 검출기를 통해 상기 신체 측정 부위에서 반사된 광신호를 검출하는 단계 및 상기 광 검출기를 통해 검출된 상기 광신호를 이용하여 상기 신체 측정 부위에 대한 체지방을 계산하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, a method for measuring partial body fat includes irradiating light to a body measurement part using a light source, detecting an optical signal reflected on the body measurement part through a light detector, and Setting a direction or distance between the photo detectors; Detecting an optical signal reflected from the body measuring part through the optical detector having a direction or distance to the light source and calculating body fat with respect to the body measuring part using the optical signal detected by the optical detector; It includes a step.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 부분 체지방 측정 장치 및 그 방법을 상세히 설명한다.Hereinafter, an apparatus and method for measuring partial body fat according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 광원, 광 검출기 및 광 검출기 이동 수단의 구조를 나타내는 도면이다.1 is a view showing the structure of a light source, a photo detector and a photo detector moving means according to the present invention.
도 1을 참조하면, 검출부(100)는 광원(110), 광 검출기(120) 및 광 검출기 이동 수단(130)을 포함하며, 신체 측정 부위에 대한 체지방을 측정하기 위한 신호를 검출한다. Referring to FIG. 1, the
광원(110)은 부분 체지방을 측정하기 위한 신체 측정 부위에 빛을 조사한다. 즉, 광원(110)은 예를 들어 660nm, 940nm 등과 같은 파장으로 설정된 빛을 부분 체 지방을 측정하기 위한 신체 측정 부위에 조사한다. 또한, 광원(110)은 광 검출기(120)와의 거리 및 방향을 고려하여 설정된 파장에 대응하는 빛을 상기 신체 측정 부위에 조사한다. The
광 검출기(120)는 광원(110)으로부터 상기 신체 측정 부위에 조사된 빛이 상기 신체 측정 부위의 피부를 투과하여 상기 신체 측정 부위의 지방층으로부터 반사된 광신호를 검출한다. 광 검출기(120)는 광 검출기 이동 수단(130)에 의해 그 위치가 제1위치(P11), 제2위치(P12) 또는 제3위치(P13)로 변경될 수 있다. 따라서, 광 검출기(120)는 광 검출기 이동 수단(130)에 의해 그 위치가 변경됨에 따라 광원(110)과의 거리가 조절된다. 또한, 광 검출기(120)는 제1위치(P11) 내지 제3위치(P13)에서 광원(110)으로부터 상기 신체 측정 부위의 피부에 조사된 빛이 상기 신체 측정 부위의 피부에 침투하여 상기 신체 측정 부위의 지방층으로부터 반사된 광신호를 각각 검출한다. The
광 검출기 이동 수단(130)은 광원(110)과 광 검출기(120) 간 설정된 방향 또는 거리를 조정하기 위해 광 검출기(120)의 위치를 이동시킨다. 광 검출기 이동 수단(130)은 광원(110)과 광 검출기(120) 간의 거리를 넓히기 위해 광 검출기(120)를 제1 위치(P11)에서 제2 위치(P12)로 이동시킨다. 또한, 광 검출기 이동 수단(130)은 광원(110)과 광 검출기(120) 간의 거리를 더 넓히기 위해 광 검출기(120)를 제2 위치(P12)에서 제3 위치(P13)로 이동시킨다. The photo detector moving means 130 moves the position of the
광 검출기 이동 수단(130)은 모터를 이용하여 광 검출기(120)의 위치를 이동시킬 수 있으며, 상기 모터의 구동 시간을 조절하여 이동된 광 검출기(120)의 위치 를 결정할 수 있다. 광 검출기 이동 수단(130)은 예를 들어 상기 모터를 1초 구동시키는 동안에 광 검출기(120)를 0.5cm 이동시킬 수 있다면, 상기 모터를 2초 구동시키면 광 검출기(120)의 위치가 1cm 이동할 수 있다. 따라서, 광 검출기 이동 수단(130)이 상기 모터를 2초 구동시켜 광 검출기(120)의 위치를 제1위치(P11)에서 제3위치(P13)로 이동시킨다고 가정하면 제1위치(P11)에서 광원(110)과 광 검출기(120) 간의 거리가 0.5cm인 경우 제2위치(P12)에서 광원(110)과 광 검출기(120) 간의 거리가 1cm이고, 제3위치(P13)에서 광원(110)과 광 검출기(120) 간의 거리가 1.5cm일 수 있다. The photo detector moving means 130 may move the position of the
이와 같이, 본 발명의 일실시예에서는 광 검출기 이동 수단을 통해 상기 광 검출기의 위치를 이동시킴으로써 광원과 광 검출기 간의 거리를 조정하여 광원과의 거리가 각기 다른 지점에 위치한 광 검출기를 통해 광신호를 각각 검출함으로써 하나의 광 검출기를 이용하여 복수 개의 광 검출기를 사용하는 것과 동일한 효과를 가질 수 있다.As described above, in one embodiment of the present invention, the optical signal is moved through the photo detector located at different points by adjusting the distance between the light source and the photo detector by moving the position of the photo detector through the photo detector moving means. Each detection can have the same effect as using a plurality of photo detectors using one photo detector.
또한, 본 발명의 다른 실시예에서는 광원 이동 수단을 통해 광원의 위치를 이동시킴으로써 상기 광 검출기와 상기 광원과의 방향 또는 거리를 조정하여 하나의 광원을 사용하더라도 복수 개의 광원을 사용하는 것과 같은 효과를 가질 수 있다.In addition, in another embodiment of the present invention by moving the position of the light source through the light source moving means to adjust the direction or distance between the light detector and the light source, even if a single light source is used, the same effect as using a plurality of light sources Can have
또한, 본 발명의 또 다른 실시예에서는 광원 이동 수단을 통해 광원을 이동시키고, 광 검출기 이동 수단을 통해 광 검출기를 이동시켜 상기 광원과 상기 광 검출기 간의 방향 또는 거리를 조정함으로써 광원과 광 검출기를 각각 하나씩 사용 하더라도 복수 개의 광원 및 광 검출기를 사용하는 것과 동일한 효과를 나타낼 수 있다. In another embodiment of the present invention, the light source is moved through the light source moving means, and the light detector is moved through the light detector moving means to adjust the direction or distance between the light source and the light detector, respectively. Even one by one can produce the same effect as using a plurality of light sources and photo detectors.
따라서, 본 발명에 따른 체지방 측정 장치는 광원 또는 광 검출기의 위치를 이동시켜 광원과 광 검출기 간의 방향 또는 거리를 조절할 수 있으므로 하나의 광원과 하나의 광 검출기를 이용하더라도 복수 개의 광원 및 광 검출기를 이용하는 것과 동일한 효과를 얻을 수 있다. Therefore, the body fat measurement apparatus according to the present invention can adjust the direction or distance between the light source and the photo detector by moving the position of the light source or the photo detector, so that a plurality of light sources and the photo detector may be used even if one light source and one photo detector are used. The same effect as that can be obtained.
도 2는 광 검출기에 대한 위치 이동의 일례를 나타내는 도면이다.2 is a diagram illustrating an example of positional movement with respect to the photodetector.
도 2를 참조하면, 광원(110)은 부분 체지방을 측정하기 위한 신체 측정 부위에 빛을 조사한다. 즉, 광원(110)은 광 검출기(120)와의 거리 또는 방향을 고려하여 설정된 파장에 따른 빛을 상기 신체 측정 부위에 조사한다. 광원(110)은 그 위치가 고정된 상태에서 광 검출기(120)의 위치가 이동됨에 따라 상대적으로 광 검출기(120)와의 거리 또는 방향이 변경된다. Referring to FIG. 2, the
광 검출기(120)는 광원(110)으로부터 상기 신체 측정 부위에 조사된 빛이 상기 신체 측정 부위의 피부를 투과하여 상기 신체 측정 부위의 지방층으로부터 반사된 광신호를 검출한다. 광 검출기(120)는 광 검출기 이동 수단에 의해 그 위치가 변경된다. 상기 광 검출기 이동 수단은 광 검출기(120)를 여러 방향으로 이동시켜 광원(110)과 광 검출기(120) 간의 거리 또는 방향을 조절할 수 있다. 상기 광 검출기 이동 수단은 모터의 구동에 따라 광 검출기(120)를 이동시키고, 상기 모터의 구동 시간에 따라 광 검출기(120)의 이동 거리가 결정되면, 상기 이동 거리에 의해 광원(110)과 광 검출기(120) 간의 거리도 결정된다. The
따라서, 광 검출기(120)는 상기 광 검출기 이동 수단에 의해 그 위치가 각각 변경됨에 따라 광원(110)과의 거리 또는 방향이 조절된다. Therefore, the
광 검출기(120)는 상기 광 검출기 이동 수단에 의해 기준 위치(P20)에서 제1방향(D1)으로 이동됨에 따라 제1위치(P21)에 배치될 수 있으며, 기준 위치(P20)에서 제1위치(P21)로 변동됨에 따라 광원(110)과의 거리 또는 방향이 변동된다. The
또한, 광 검출기(120)는 상기 광 검출기 이동 수단에 의해 기준 위치(P20)에서 제1방향(D1)과 반대 방향인 제2방향(D2)으로 이동됨에 따라 제2위치(P21)에 배치될 수 있으며, 기준 위치(P20)에서 제2위치(P22)로 변동됨에 따라 광원(110)과의 거리 및 방향도 변동된다. In addition, the
또한, 광 검출기(120)는 상기 광 검출기 이동 수단에 의해 기준 위치(P20)에서 제3방향(D3)으로 이동됨에 따라 제3위치(P23)에 배치될 수 있으며, 제3방향(D3)으로 지속적으로 이동됨에 따라 제4위치(P24)에 배치될 수도 있으며, 제3위치(P23) 또는 제4위치(P24)에 따라 광원(110)과의 거리가 각기 변동된다. In addition, the
또한, 광 검출기(120)는 상기 광 검출기 이동 수단에 의해 제1위치(P21)에서 제4방향(D4)으로 이동됨에 따라 제3위치(P23)에 배치될 수 있으며, 제1위치(P21)에서 제5방향(D5)으로 이동하여 제4위치(P24)에 배치될 수도 있으며, 제3위치(P23) 또는 제4위치(P24)에 따라 광원(110)과의 거리 또는 방향이 변동된다.In addition, the
또한, 광 검출기(120)는 상기 광 검출기 이동 수단에 의해 제2위치(P22)에서 제6방향(D6)으로 이동하여 제3위치(P23)에 배치될 수 있으며, 제2위치(P22)에서 제7방향(D7)으로 이동하여 제4위치(P24)에 배치될 수도 있으며, 제3위치(P23) 또는 제4위치(P24)에 따라 광원(110)과의 거리 또는 방향이 변동된다.In addition, the
본 발명의 다른 일례로 광 검출기(120)를 이동시키지 않고, 광원 이동 수단을 통해 광원(110)의 위치를 이동시킬 수도 있다. 즉, 본 발명의 다른 일례에서는 광 검출기(120)의 위치를 이동시키지 않고, 상기 광원 이동 수단을 통해 광원(110)의 위치를 이동시켜 광원(110)과 광 검출기(120) 간의 거리 또는 방향을 변동시킬 수 있다. As another example of the present invention, the position of the
본 발명의 또 다른 일례로 광원 이동 수단을 통해 광원(110)을 이동시키고, 광 검출기 이동 수단을 통해 광 검출기(120)를 이동시킬 수도 있다. 즉, 본 발명의 또 다른 일례에서는 광원(110) 및 광 검출기(120)의 위치를 각각 이동시켜 광원(110)과 광 검출기(120) 간의 거리 또는 방향을 변동시킬 수 있다.As another example of the present invention, the
이와 같이, 본 발명에 따른 부분 체지방 측정 장치는 광원 또는 광 검출기의 위치를 이동 수단을 통해 이동시킴으로써 광원과 광 검출기간의 거리 또는 방향을 변동시킬 수 있다. As described above, the partial body fat measurement apparatus according to the present invention can change the distance or direction between the light source and the photo detector by moving the position of the light source or the photo detector through the moving means.
또한, 본 발명에 따른 부분 체지방 측정 장치는 하나의 광원과 광 검출기를 복수 개의 방향 또는 위치로 이동시켜 체지방을 측정함으로써 측정된 체지방에 대한 정확도 및 신뢰도를 향상시킬 수 있다. In addition, the partial body fat measurement apparatus according to the present invention can improve the accuracy and reliability of the measured body fat by measuring the body fat by moving one light source and the light detector in a plurality of directions or positions.
도 3은 광 검출기의 위치 이동에 따라 광신호를 검출하는 일례를 나타내는 도면이다.3 is a diagram illustrating an example of detecting an optical signal in accordance with a positional shift of the photodetector.
도 3을 참조하면, 광원(110)은 설정된 다중 파장의 빛을 신체 측정 부위의 피부에 조사한다. 즉, 광원(110)은 광 검출기(120)과의 거리 또는 방향에 의해 설 정된 다중 파장의 빛을 상기 신체 측정 부위의 피부에 조사한다. 광원(110)에 의해 조사된 빛은 신체 측정 부위의 피부 조직을 통과하고, 상기 통과된 빛은 피하 지방 조직 또는 근육 조직에 의해 반사된다. Referring to FIG. 3, the
광 검출기(120)는 상기 신체 측정 부위의 피부에서 반사된 빛을 검출한다. 즉, 광 검출기(120)는 광원(110)과의 거리에 따라 상기 신체 측정 부위의 피부로부터 반사된 각기 다른 빛을 검출한다. The
광 검출기(120)는 제1위치(P31)에서 광원(110)으로부터 조사된 빛이 상기 신체 측정 부위의 피부를 제1두께(d1)만큼 통과하여 반사된 제1광신호를 검출한다. 즉, 광 검출기(120)는 제1위치(P31)에서 광원(110)과의 거리가 짧기 때문에 상기 신체 측정 부위의 피부에 대해 얇은 두께인 제1두께(d1)를 통과하여 반사된 제1광신호를 검출한다. The
또한, 광 검출기(120)는 광 검출기 이동 수단(130)에 의해 제1위치(P31)에서 제2위치(P32)로 이동된 경우 광원(110)으로부터 조사된 빛이 상기 신체 측정 부위의 피부에 대해 제2두께(d2)만큼 통과하여 반사된 제2광신호를 검출한다. 즉, 광 검출기(120)는 제1위치(P31)에서 제2위치(P32)로 이동되면, 광원(110)과의 거리가 멀어짐에 따라 제1두께(d1) 보다 두꺼운 제2두께(d2)를 통과하여 반사된 제2광신호를 검출한다.In addition, when the
또한, 광 검출기(120)는 광 검출기 이동 수단(130)에 의해 제3위치(P33)으로 이동된 경우 광원(110)으로부터 조사된 빛이 상기 신체 측정 부위의 피부에 대해 제3두께(d3)만큼 통과하여 반사된 제3광신호를 검출한다. 즉, 광 검출기(120)는 제2위치(P32)에서 제3위치(P33)로 이동되면, 광원(110)과의 거리가 더 멀어짐에 따라 제2두께(d2) 보다 더 두꺼운 제3두께(d3)를 통과하여 반사된 제3광신호를 검출한다. In addition, when the
이와 같이, 본 발명에 따른 부분 체지방 측정 장치는 광 검출기(120)의 이동으로 인해 광원(110)과 광 검출기(120) 간의 거리가 조정됨에 따라 각기 다른 지점에 위치한 광 검출기(120)에서 광원(110)으로부터 조사되어 신체 측정 부위의 피부로부터 반사된 광신호를 각각 검출할 수 있다. 상기 광신호는 광원(110)과 광 검출기(120) 간의 거리에 따라 상기 신체 측정 부위의 피부를 투과하여 반사된 두께가 각기 다르다. As described above, the partial body fat measurement apparatus according to the present invention adjusts the distance between the
따라서, 본 발명에 따른 부분 체지방 측정 장치는 광원과 광 검출기를 각각 하나씩 사용하여 피하지방의 두께를 정확하게 측정하기 위해 광원과 광 검출기를 설정된 방향 또는 거리만큼 이동시켜 여러 개의 광원 및 광 검출기를 이용하여 광신호를 검출하는 것과 동일한 효과를 얻을 수 있다. Therefore, the partial body fat measurement apparatus according to the present invention uses a plurality of light sources and light detectors by moving the light source and the light detector by a set direction or distance to accurately measure the thickness of the subcutaneous fat using one light source and one light detector, respectively. The same effect as that of detecting the optical signal can be obtained.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 부분 체지방 측정 장치의 구성을 나타내는 도면이다.4 is a view showing the configuration of a partial body fat measurement apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 체지방 측정 장치(400)는 센싱 수단(410) 및 체지방 측정 수단(420)을 포함한다.Referring to FIG. 4, the body
센싱 수단(410)은 광원(411), 광 검출기(412) 및 이동 수단(413)을 포함하며, 부분 체지방을 측정하기 위한 신체 측정 부위에서 부분 체지방을 측정하기 위한 신호를 센싱한다. The sensing means 410 includes a
광원(411)은 부분 체지방을 측정하기 위한 신체 측정 부위에 광원을 조사한다. 광원(411)은 광원 제어부(421)의 제어에 따라 설정된 파장의 광원을 상기 신체 측정 부위로 조사한다. The
광 검출기(412)는 상기 신체 측정 부위에서 반사된 빛을 검출한다. 이동 수단(413)은 광 검출기(412)의 위치를 이동시켜 광원(411)과 광 검출기(412) 간의 방향 또는 거리를 조절한다. 즉, 이동 수단(413)은 이동 제어부(424)의 제어에 따라 광 검출기(412)의 위치를 이동시켜 광원(411)과 광 검출기(412) 간의 방향 또는 거리를 조절할 수 있다. 광 검출기(412)는 이동 수단(413)에 의해 이동된 위치에 따라 상기 신체 측정 부위에서 반사된 광신호를 각각 검출한다. 광 검출기(412)는 도 3에 도시된 것과 같이 제1위치(P31)에서 제1광신호를 검출하고, 이동 수단(413)에 의해 이동된 제2위치(P32)에서 제2광신호를 검출하고, 이동 수단(413)에 의해 이동된 제3위치(P3)에서 제3광신호를 검출한다. The
이와 같이, 본 발명의 일실시예에서 이동 수단(413)은 광원(411)과 광 검출기(412)간의 설정된 방향 또는 거리에 따라 광 검출기(412)를 이동시키는 광 검출기 이동 수단으로 동작한다.As such, in one embodiment of the present invention, the moving means 413 acts as a photo detector moving means for moving the
따라서, 본 발명에 따른 부분 체지방 측정 장치는 광원(411) 및 광 검출기(412)를 구비하고, 이동 수단(413)에 의해 광 검출기(412)의 위치를 이동시킴에 따라 하나의 광원 및 하나의 광 검출기를 이용하더라도 복수 개의 광원 및 광 검출기를 사용하는 것과 같은 효과를 얻을 수 있다. Therefore, the partial body fat measurement apparatus according to the present invention includes a
본 발명의 다른 실시예에서 이동 수단은 광원과 광 검출기 간의 설정된 방향 또는 거리에 따라 상기 광원을 이동시키는 광원 이동 수단으로 동작할 수 있다.In another embodiment of the present invention, the moving means may operate as a light source moving means for moving the light source according to a set direction or distance between the light source and the light detector.
또한, 본 발명의 또 다른 실시예에서 이동 수단은 광원과 광 검출기 간의 설정된 방향 또는 거리에 따라 상기 광원 및 상기 광 검출기를 모두 이동시킬 수도 있다. Further, in another embodiment of the present invention, the moving means may move both the light source and the light detector according to a set direction or distance between the light source and the light detector.
체지방 측정 수단(420)은 광원 제어부(421), 신호 처리부(422), 주제어부(423), 이동 제어부(424), 디스플레이부(425) 및 통신부(426)를 포함하며, 센싱 수단(410)에 의해 검출된 신호를 이용하여 신체 측정 부위에 대한 체지방을 측정한다.The body fat measuring means 420 includes a
광원 제어부(421)는 광원(411)과 광 검출기(412) 간의 거리 또는 방향에 따라 광원(411)에 대한 파장이 설정되도록 광원(411)을 제어한다. 즉, 광원 제어부(421)는 광원(411)과 광 검출기(412) 간의 거리 또는 방향에 따른 광원(411)의 다중 파장을 설정하고, 상기 설정된 파장으로 동작되도록 광원(411)을 제어한다. The
신호 처리부(422)는 증폭기(422-1), A/D 변환기(422-2) 및 신호 처리기(422-3)를 포함하고, 센싱 수단(410)을 통해 검출된 광신호를 이용하여 체지방을 측정할 수 있도록 상기 광신호에 대한 각종 신호 처리 동작을 수행한다. 증폭기(422-1)는 센싱 수단(410)의 광 검출기(412)가 이동된 각 위치에서 검출된 광신호를 증폭하고, A/D 변환기(422-2)는 상기 증폭된 아날로그 광신호를 디지털 신호로 변환하고, 신호 처리기(422-3)는 상기 디지털 신호로 변환된 광신호에 대한 잡음을 제거하기 위한 신호 처리를 수행한다. The
주제어부(423)는 센싱 수단(410)을 통해 광 검출기(412)의 위치 이동에 따라 검출된 광신호를 분석하여 체지방을 계산하고, 상기 광신호를 검출하기 위해 필요한 각종 제어 동작을 수행한다. 주제어부(423)는 광원 제어부(421)를 통해 광원(411)의 상태를 파악하고, 광원(411)의 파장이 설정되도록 광원 제어부(421)를 제어한다. 또한, 주제어부(423)는 광원(411) 또는 광 검출기(412)를 이동시키기 위한 방향 또는 거리를 설정하고, 상기 설정된 방향 또는 거리에 따라 광원(411) 또는 광 검출기(412)가 이동되도록 이동 제어부(424)를 제어한다. The
주제어부(423)는 신호 처리부(422)로부터 각종 신호 처리가 수행된 광신호를 전달 받고, 상기 전달된 광신호를 분석하여 상기 신체 측정 부위에 대한 부분 체지방을 계산한다. 즉, 주제어부(423)는 신호 처리부(422)로부터 광 검출기(412)의 각 위치에 따라 검출된 광신호에 대해 각종 신호 처리된 신호를 전달 받고, 상기 전달된 신호를 분석하여 상기 신체 측정 부위에 대한 부분 체지방 데이터를 계산한다. The
주제어부(423)는 상기 계산된 부분 체지방 데이터가 디스플레이되도록 디스플레이부(425)를 제어한다. 주제어부(423)는 상기 계산된 부분 체지방 데이터가 사용자가 원하는 단말기 또는 시스템으로 전송되도록 통신부(426)를 제어한다. 상기 단말기 또는 시스템은 상기 사용자의 체지방 데이터를 관리하는 단말기 또는 시스템일 수 있다. The
이동 제어부(424)는 주제어부(423)에 의해 상기 설정된 방향 또는 거리에 따라 광 검출기(412)의 위치가 이동되도록 이동 수단(413)을 제어한다. 이동 제어부(424)는 주제어부(423)의 제어에 따라 광원(411)과 광 검출기(412) 간의 방향 또는 거리를 조절하기 위해 광 검출기(412)를 이동시키는 이동 수단(413)의 일례인 모터의 동작을 제어한다. 상기 모터의 동작 시간에 따라 광 검출기(412)의 위치가 달라진다. The
이와 같이, 본 발명의 일실시예에서 이동 제어부(424)는 광원(411)과 광 검출기(412) 간의 설정된 거리 또는 방향에 따라 광 검출기(412)가 이동되도록 광 검출기 이동 수단인 이동 수단(413)을 제어한다. As described above, in one embodiment of the present invention, the
본 발명의 다른 실시예에서 이동 제어부는 광원과 광 검출기 간의 설정된 거리 또는 방향에 따라 상기 광원이 이동되도록 광원 이동 수단을 제어한다.In another embodiment of the present invention, the movement control unit controls the light source moving unit to move the light source according to a set distance or direction between the light source and the light detector.
본 발명의 또 다른 실시예에서 이동 제어부는 광원과 광 검출기 간의 설정된 거리 또는 방향에 따라 상기 광원 및 상기 광 검출기가 이동되도록 이동 수단을 제어한다. In another embodiment of the present invention, the movement controller controls the movement means such that the light source and the photo detector are moved according to a set distance or direction between the light source and the photo detector.
디스플레이부(425)는 주제어부(423)의 제어에 따라 상기 계산된 부분 체지방 데이터를 디스플레이한다. The
통신부(426)는 주제어부(423)의 제어에 따라 상기 계산된 부분 체지방 데이터를 상기 사용자에 의해 지정된 단말기 또는 시스템으로 전송한다. 상기 단말기 또는 시스템은 상기 사용자의 체지방 데이터를 관리하는 기기 또는 시스템일 수 있다. 통신부(426)는 블루투스 방식, RF 방식 등과 같은 다양한 무선 통신 방식에 따라 상기 부분 체지방 데이터를 상기 단말기 또는 상기 시스템으로 전송한다. 또한, 통신부(426)는 데이터 케이블을 이용한 유선 통신 방식으로 상기 계산된 부분 체지방 데이터를 상기 단말기 또는 상기 시스템으로 전송할 수도 있다. The
이와 같이, 본 발명에 따른 부분 체지방 측정 장치(400)는 하나의 광원과 하나의 광 검출기를 설정된 방향 또는 위치로 이동시켜 각 방향 또는 위치에 따른 복수 개의 광신호를 검출하여 체지방을 측정함으로써 측정된 체지방 데이터에 대한 정확도 및 신뢰도를 향상시킬 수 있다. As described above, the partial body
또한, 본 발명에 따른 부분 체지방 측정 장치(400)는 하나의 광원과 하나의 광 검출기만을 이용함으로써 소형화하기 용이하며 리소스를 절감할 수 있는 이점도 있다.In addition, the partial body
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 체지방 측정 방법의 흐름을 나타내는 도면이다.5 is a view showing the flow of the body fat measurement method according to another embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 단계(510)에서 체지방 측정 장치는 광원을 이용하여 부분 체지방을 측정하기 위한 신체 측정 부위에 빛을 조사한다. 상기 체지방 측정 장치는 상기 광원과 광 검출기 간의 거리 또는 방향을 고려하여 상기 광원의 다중 파장을 설정한다. Referring to FIG. 5, in
단계(520)에서 상기 체지방 측정 장치는 상기 광 검출기를 통해 상기 신체 측정 부위에서 반사된 빛에 대한 광신호를 검출한다. 즉, 단계(520)에서 상기 체지방 측정 장치는 상기 광 검출기가 제1위치에 배치된 경우 상기 광원을 통해 조사되어 상기 신체 측정 부위에서 반사된 제1광신호를 검출한다. In
단계(530)에서 상기 체지방 측정 장치는 상기 광원과 상기 광 검출기 간의 방향 또는 거리를 설정한다. 단계(530)에서 상기 체지방 측정 장치는 예를 들어 상기 광원 또는 상기 광 검출기의 위치를 이동시키는 모터의 구동 시간을 제어하여 상기 광원과 상기 광 검출기 간의 방향 또는 거리를 설정한다. In
단계(530)에서 상기 체지방 측정 장치는 일례로서 광 검출기 이동 수단을 통해 상기 광 검출기를 이동시켜 상기 광원과 상기 광 검출기 간의 방향 또는 거리를 설정할 수 있다. In
단계(530)에서 상기 체지방 측정 장치는 다른 일례로서 광원 이동 수단을 통해 상기 광원을 이동시켜 상기 광원과 상기 광 검출기 간의 방향 또는 거리를 설정할 수 있다. In
단계(530)에서 상기 체지방 측정 장치는 또 다른 일례로서 상기 광원 이동 수단을 통해 광원을 이동시키고, 상기 광 검출기 이동 수단을 통해 광 검출기의 위치를 이동시켜 상기 광원과 상기 광 검출기 간의 방향 또는 거리를 설정할 수도 있다. In
이와 같이, 본 발명에 따른 부분 체지방 측정 방법은 상기 광원과 상기 광 검출기 간의 설정된 방향 또는 거리에 따라 상기 광원 또는 상기 광 검출기의 위치를 이동시킴으로써 하나의 광원과 하나의 광 검출기를 이용하더라도 복수 개의 광원 또는 광 검출기를 이용하는 것과 동일한 효과를 얻을 수 있다. As described above, the method for measuring partial body fat according to the present invention uses a plurality of light sources even when using one light source and one light detector by moving the positions of the light source or the light detector according to a set direction or distance between the light source and the light detector. Alternatively, the same effect as using the photo detector can be obtained.
단계(540)에서 상기 체지방 측정 장치는 상기 광원과의 방향 또는 거리가 설정된 광 검출기를 통해 상기 신체 측정 부위에서 반사된 빛에 대한 광신호를 검출한다. 즉, 단계(540)에서 상기 체지방 측정 장치는 상기 광원 또는 광 검출기가 제1위치에 제2위치로 이동됨에 따라 상기 광원과의 방향 또는 거리가 설정된 상기 광 검출기를 통해 상기 신체 측정 부위에서 반사된 제2광신호를 검출한다. In
이와 같이, 본 발명에 따른 체지방 측정 방법은 상기 광원 또는 상기 광 검출기의 위치가 이동됨에 따라 상기 광원과의 거리 또는 방향이 설정된 상기 광 검출기를 통해 광신호를 각각 검출함으로써 하나의 광원 또는 광 검출기를 이용하더라도 복수 개의 광원 또는 광 검출기를 이용한 것과 같이 복수 개의 광신호를 검출할 수 있다.As described above, the body fat measuring method according to the present invention detects one light source or photodetector by detecting an optical signal through the photodetector in which the distance or direction with respect to the light source is set as the position of the light source or the photodetector is moved. Even if used, a plurality of optical signals can be detected as if using a plurality of light sources or photo detectors.
단계(550)에서 상기 체지방 측정 장치는 상기 광 검출기를 통해 검출된 상기 광신호를 이용하여 상기 신체 측정 부위에 대한 부분 체지방을 계산한다. 즉, 단계(550)에서 상기 체지방 측정 장치는 상기 광원 또는 상기 광 검출기의 이동에 따라 상기 광 검출기를 통해 검출된 상기 제1광신호 및 상기 제2광신호를 분석하여 상기 신체 측정 부위에 대한 부분 체지방을 계산한다. In
따라서, 본 발명에 따른 체지방 측정 방법은 하나의 광원 및 하나의 광 검출기를 통해 상기 검출된 복수 개의 광신호를 분석하여 상기 신체 측정 부위에 대한 부분 체지방을 계산할 수 있다. Therefore, the body fat measuring method according to the present invention may calculate partial body fat for the body measurement site by analyzing the plurality of detected optical signals through one light source and one light detector.
단계(560)에서 상기 체지방 측정 장치는 상기 계산된 체지방 데이터를 디스플레이 수단을 통해 디스플레이한다. 즉, 단계(560)에서 상기 체지방 측정 장치는 부분 체지방 측정 결과에 따라 상기 계산된 부분 체지방 데이터를 상기 디스플레이 수단을 통해 디스플레이하거나 또는 사용자의 요청에 따라 상기 계산된 부분 체지방을 상기 디스플레이 수단을 통해 디스플레이한다. In
단계(570)에서 상기 체지방 측정 장치는 상기 계산된 체지방 데이터를 사용자에 의해 지정된 단말기 또는 시스템으로 전송한다. 단계(570)에서 상기 체지방 측정 장치는 상기 계산된 체지방 데이터를 메모리에 저장하고, 상기 저장된 체지방 데이터를 주기적으로 상기 단말기 또는 시스템으로 전송할 수 있다. 또한, 단계(570)에서 상기 체지방 측정 장치는 상기 사용자의 요청에 따라 상기 계산된 체지방 데이터 또는 상기 메모리에 저장된 체지방 데이터를 상기 단말기 또는 시스템으로 전송할 수도 있다.In
이와 같이, 본 발명에 따른 부분 체지방 측정 방법은 체지방을 측정할 때 광원과 광 검출기 간의 방향 또는 거리를 조절함으로써 하나의 광원과 광 검출기를 사용하더라도 복수 개의 광원과 광 검출기를 사용하는 것과 동일한 효과를 얻을 수 있으므로 보다 정확하게 부분 체지방을 측정할 수 있다. As described above, the method for measuring partial body fat according to the present invention has the same effect as using a plurality of light sources and light detectors even when using one light source and a light detector by adjusting the direction or distance between the light source and the light detector when measuring body fat. As a result, partial body fat can be measured more accurately.
또한, 본 발명에 따른 부분 체지방 측정 방법은 광원 또는 광 검출기를 상대적으로 이동시켜 광 검출기를 통해 복수 개의 광신호를 검출하고 이를 이용하여 체지방을 측정함으로써 측정된 체지방에 대한 정확도 및 신뢰도를 향상시킬 수 있다. In addition, the method for measuring partial body fat according to the present invention may improve the accuracy and reliability of the measured body fat by moving a light source or a photo detector relative to detect a plurality of optical signals through the photo detector and measuring the body fat using the same. have.
본 발명에 따른 부분 체지방 측정 방법은 다양한 컴퓨터로 구현되는 동작을 수행하기 위한 프로그램 명령을 포함하는 컴퓨터 판독 가능 매체를 포함한다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체는 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.The method for measuring partial body fat according to the present invention includes a computer readable medium containing program instructions for performing various computer-implemented operations. The computer readable medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination. The media may be program instructions that are specially designed and constructed for the present invention or may be available to those skilled in the art of computer software. Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tape, optical media such as CD-ROMs, DVDs, and magnetic disks, such as floppy disks. Magneto-optical media and hardware devices specially configured to store and carry out program instructions such as ROM, RAM, flash memory and the like. The medium may be a transmission medium such as an optical or metal line, a wave guide, or the like, including a carrier wave for transmitting a signal designating a program command, a data structure, or the like. Examples of program instructions include not only machine code generated by a compiler, but also high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like.
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.As described above, the present invention has been described by way of limited embodiments and drawings, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, which can be variously modified and modified by those skilled in the art to which the present invention pertains. Modifications are possible. Accordingly, the spirit of the present invention should be understood only in accordance with the following claims, and all equivalents or equivalent variations thereof are included in the scope of the present invention.
본 발명에 따르면, 체지방을 측정할 때 광원과 광 검출기 간의 방향 또는 거리를 조절함으로써 하나의 광원과 광 검출기를 사용하더라도 복수 개의 광원과 광 검출기를 사용하는 것과 같은 효과를 얻을 수 있다. According to the present invention, the same effect as using a plurality of light sources and light detectors can be obtained by adjusting the direction or distance between the light source and the light detector when measuring body fat.
또한 본 발명에 따르면, 광원과 광 검출기 간의 방향 또는 거리를 광원 또는 광 검출기 중 어느 하나를 상대적으로 이동시켜 각기 검출된 광신호를 이용하여 체지방을 측정함으로써 측정된 체지방에 대한 정확도 및 신뢰도를 향상시킬 수 있다. In addition, according to the present invention, by moving the direction or distance between the light source and the light detector relatively to either the light source or the light detector to measure the body fat by using the respective detected optical signal to improve the accuracy and reliability of the measured body fat Can be.
또한 본 발명에 따르면, 하나의 광원과 광 검출기를 이용하여 소형화를 통해 휴대 단말기에 탑재 가능함으로써 언제 어디서나 부분 체지방을 측정할 수 있는 이 점이 있다.In addition, according to the present invention, there is an advantage in that the partial body fat can be measured anytime and anywhere by being able to be mounted on the portable terminal through miniaturization using one light source and a light detector.
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