KR101609939B1 - 신생아 영상 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따르면, 산부인과 또는 산후 조리원의 신생아 영상을 획득하는 영상 획득부; 상기 영상 획득부로부터 획득된 신생아 영상을 저장하는 영상 저장부; 상기 신생아와 관련된 사람의 단말인 관련 단말로부터, 인증 요청 및 신생아 영상 서비스 제공 요청을 처리하여, 상기 영상 획득부 또는 상기 영상 저장부로부터의 상기 신생아 영상을 상기 관련 단말로 전송하도록 제어하는 제어부; 및 상기 영상 획득부, 상기 영상 저장부, 및 상기 제어부에 대해서, 상기 산후 조리원의 사용자의 설정을 입력 받는 것이 가능하며, 상기 신생아 영상의 일부 또는 전부를 디스플레이하는 인터페이스부;를 포함하는, 신생아 영상 시스템을 제공한다.
Description
본 발명은 신생아 영상 시스템에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는, 면역력이 약한 산모와 아기(신생아)를 위해 감염 예방을 위한 면회 시간 및 회수 제한을 하는 산후 조리원 또는 산부인과의 영업 원칙과, 갓 태어난 우리 아기의 작은 못짓 하나도 놓치고 싶지 않은 아기의 부모, 친인척들의 마음을 모두 충족시켜 줄 수 있으며, 나아가 신생아의 심박수와 축적된 신생아의 주요 동영상에 대한 상관관계에 대한 통계 데이터베이스를 활용하여, 아기의 부모, 친인척들이 보고자 하는 신생아의 예쁘고 귀여운 모습의 주요 동영상의 후보들을 목록화하여 제공하거나, 이와 같은 주요 동영상의 후보들중 선택된 영상을 기록하거나, 해당 주요 동영상의 후보가 발생하였음을 아기의 부모, 친인척들의 관련 단말로 통지하여 주는 신생아 영상 시스템을 제공하는 것을 또다른 목적으로 한다.
산후조리원은 산후에 몸조리를 하도록 전문적인 시설을 갖춘 사설 요양원이다(네비어 사전에서 발췌). 이와 같은 산후조리원은 언제부터인가 우리 생활 주변에 널리 보급되어 있으며, 사설이 아닌 공공 산후조리원의 건립을 약속하는 지방자치단체장들이나 국회의원, 기초/광역 의원도 생기고 있다.
이와 같이, 우리의 가까운 일상 생활의 문화로 자리잡은 산후조리원은 면역력이 약한 산모와 아기(신생아)를 위해 감염 예방을 제일로 하고 있다. 그러다 보니 외부인의 출입을 최소화 하는 것은 물론이고, 특히 신생아실은 부모와의 면회 시간과 횟수까지 관리하고 있는 추세이며, 출산을 한 산모조차 우리 아기 얼굴을 보고 싶을 때 볼 수 없는 상황도 생긴다.
자칫 잘못하여 신생아 한 명에게 외부인 접촉을 통해 감기 등 전염성 질병이라도 걸리게 되면, 통상 산후 조리원의 신생아 전체로 감염되어, 산후조리원 전체가 일정 기간 폐쇄되는 상황까지도 초래하게 되기 때문에, 우리 아이들의 건강을 위해서라도 산후조리원이 내세우는 면회 시간과 횟수 제한을 어쩔 수 없이 수용할 수밖에 없는 실정이다.
때문에 부모들은 아기의 작은 몸짓 하나하나 놓치고 싶지 않은 굴뚝같은 마음을 참을 수밖에 없으며, 원거리에서 손자, 손녀를 보기 위해서 방문한 아기의 조부모나 외조부모, 친인척들조차도 몇 분만의 시간이 허용되는 상황이 연출되기도 한다. 이것은 산부인과에서 태어난 신생아의 초기 며칠 간 또는 제왕절개로 태어난 아기의 경우 대략 1주일 정도 이와 동일한 상황(정해진 시간에만 잠깐 아기를 보는 것이 허용되는 상황)이 연출된다.
이와 같이 면역력이 약한 산모와 아기(신생아)를 위해 감염 예방을 위한 면회 시간 및 회수 제한을 하는 산후 조리원 또는 산부인과의 영업 원칙과, 갓 태어난 우리 아기의 작은 못짓 하나도 놓치고 싶지 않은 아기의 부모, 친인척들의 마음을 모두 충족시켜 줄 수 있는 시스템이 필요한 실정이다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명은 면역력이 약한 산모와 아기(신생아)를 위해 감염 예방을 위한 면회 시간 및 회수 제한을 하는 산후 조리원 또는 산부인과의 영업 원칙과, 갓 태어난 우리 아기의 작은 못짓 하나도 놓치고 싶지 않은 아기의 부모, 친인척들의 마음을 모두 충족시켜 줄 수 있는 신생아 영상 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
나아가 신생아의 심박수를 기초로, 축적된 통계 데이터베이스를 활용하여, 아기의 부모, 친인척들이 보고자 하는 신생아의 예쁘고 귀여운 모습의 주요 동영상을 목록화하여 제공하거나, 이와 같은 주요 동영상을 기록하거나, 해당 주요 동영상이 발생하였음을 아기의 부모, 친인척들의 관련 단말로 통지하여 주는 신생아 영상 시스템을 제공하는 것을 또다른 목적으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 신생아 영상 시스템은, 산부인과 또는 산후 조리원의 신생아 영상을 획득하는 영상 획득부; 상기 영상 획득부로부터 획득된 신생아 영상을 저장하는 영상 저장부; 상기 신생아와 관련된 사람의 단말인 관련 단말로부터, 인증 요청 및 신생아 영상 서비스 제공 요청을 처리하여, 상기 영상 획득부 또는 상기 영상 저장부로부터의 상기 신생아 영상을 상기 관련 단말로 전송하도록 제어하는 제어부; 및 상기 영상 획득부, 상기 영상 저장부, 및 상기 제어부에 대해서, 상기 산부인과 또는 상기 산후 조리원의 사용자의 설정을 입력 받는 것이 가능하며, 상기 신생아 영상의 일부 또는 전부를 디스플레이하는 인터페이스부;를 포함한다.
또한, 상기 제어부는, 상기 영상 획득부 또는 상기 영상 저장부로부터의 상기 신생아 영상을 처리하는 영상 처리부; 상기 관련 단말의 인증 요청을 처리하여 상기 관련 단말을 인증하는 인증부; 및 상기 관련 단말의 신생아 영상 서비스 제공 요청을 처리하여, 상기 인증부에서 인증된 관련 단말에 대해서 해당 신생아의 영상을 전송하는 영상 전송부;를 포함한다.
또한, 상기 신생아 영상 중 일부 영상의 선택을 수신하는 영상 선택부;를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 영상 선택부는, 상기 관련 단말 또는 상기 인터페이스부로부터, 상기 신생아 영상 중 일부 영상의 선택을 수신한다.
또한, 상기 영상 선택부의 선택에 기초하여, 상기 신생아 영상 중 일부 영상을 저장하는 선택 영상 저장부;를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 선택 영상 저장부에 저장된 영상을 재편집하는 것이 가능하다.
한편, 상기 영상 처리부는, 상기 신생아의 영상을 처리하여 해당 신생아의 심박수를 검출하는 심박수 검출부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 심박수 검출부는, 상기 신생아의 얼굴을 검출하는 얼굴 검출부;
상기 얼굴 검출부의 결과에 기초하여, 상기 신생아 얼굴의 관심 영역을 설정하는 얼굴 관심 영역 설정부; 추적 객체 모델링을 통해서, 상기 얼굴 관심 영역 설정부 내에서 상기 신생아 얼굴을 추적하여 얼굴 추적부; 상기 얼굴 추적부에서 추적되는 상기 신생아 얼굴의 피부의 화소값을 fs의 주파수로 샘플링하는 샘플링부; 상기 샘플링부에서 샘플링된 상기 피부 화소값에 기초하여 혈류량 펄스를 계산하는 혈류량 펄스 계산부; 및 상기 혈류량 펄스 계산부의 결과값에 기초하여 심박수를 계산하는 심박수 변환부;를 포함한다.
또한, 상기 얼굴 추적부에서 상기 신생아 얼굴의 추적이 실패한 상황을 검출하고, 얼굴 추적 실패 상황이 검출된 경우 상기 얼굴 검출부에 상기 신생아 얼굴 검출을 요청하는 얼굴 추적 실패 상황 검출부;를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 샘플링부는, 통신 지연이나 알고리즘 처리 시간의 차이로 인한, 상기 샘플링부의 불규칙적인 샘플링 간격을 예방하기 위해서, 주파수 fs보다 낮은 주파수이며 고정된 주파수인 fs'로, 상기 샘플링부에서 샘플링된 신호를 보간하는 신호 보간부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 fs'는 8Hz보다 커야 하며, 좀 더 바람직하게는, 상기 fs'는 15Hz 이상이다.
또한, 상기 신생아 영상 중 일부 영상의 선택을 수신하는 영상 선택부;를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 영상 선택부는, 상기 관련 단말 또는 상기 인터페이스부로부터, 상기 신생아 영상 중 일부 영상의 선택을 수신할 수 있다.
또한, 상기 영상 선택부의 선택에 기초하여, 상기 신생아 영상 중 일부 영상을 저장하는 선택 영상 저장부;를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 선택 영상 저장부에 저장된 영상을 재편집하는 것이 가능하다.
또한, 상기 영상 선택부에서 수신하는 선택 영상에서의 상기 신생아의 심박수를, 상기 선택 영상과 매칭하여 저장하는 선택 영상 및 심박부 매칭부;를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 선택 영상 및 심박수 매칭부의 결과값을 통계 처리하는 통계 처리부;를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 통계 처리부의 결과값에 기초하여, 상기 관련 단말에 상기 영상 선택의 후보를 제공하거나, 또는 상기 선택 영상 저장부에 저장된 영상의 재편집에 이용하는 것이 가능하다.
또한, 상기 통계 처리부의 결과값에 기초하여, 상기 영상 선택의 후보로 제공되는 후보 영상이 발생한 경우로 판단되는 경우, 상기 관련 단말에 이것을 통지하는 것이 가능하다.
또한, 상기 통계 처리부의 결과값에 기초하여, 상기 영상 선택의 후보로 제공되는 후보 영상 또는 상기 선택 영상 저장부에 저장된 영상 중 일부에 대해서, 상기 관련 단말에서 재생될 수 있도록 목록을 제공하고, 상기 목록 중 어느 하나 이상이 선택이 있을 경우 상기 관련 단말에서 재생될 수 있도록 제어하는 것이 가능하다.
또한, 상기 심박수와 매칭되는 신생아의 감정 상태 테이터베이스를 더 포함하고, 상기 관련 단말로부터 선호하는 신생아의 감정 상태의 선택 입력을 수신하여, 상기 통계 처리부의 결과값 및 상기 수신된 선호하는 신생아의 감정 상태 선택 입력에 기초하여, 상기 관련 단말에 상기 영상 선택의 후보를 제공하거나, 또는 상기 선택 영상 저장부에 저장된 영상의 재편집에 이용하는 것이 가능하다.
또한, 상기 심박수와 매칭되는 신생아의 감정 상태 테이터베이스를 더 포함하고, 상기 관련 단말로부터 선호하는 신생아의 감정 상태의 선택 입력을 수신하여, 상기 통계 처리부의 결과값 및 상기 수신된 선호하는 신생아의 감정 상태 선택 입력에 기초하여, 상기 영상 선택의 후보로 제공되는 후보 영상이 발생한 경우로 판단되는 경우, 상기 관련 단말에 이것을 통지하는 것이 가능하다.
또한, 상기 심박수와 매칭되는 신생아의 감정 상태 테이터베이스를 더 포함하고, 상기 관련 단말로부터 선호하는 신생아의 감정 상태의 선택 입력을 수신하여, 상기 통계 처리부의 결과값 및 상기 수신된 선호하는 신생아의 감정 상태 선택 입력에 기초하여, 상기 영상 선택의 후보로 제공되는 후보 영상 또는 상기 선택 영상 저장부에 저장된 영상 중 일부에 대해서, 상기 관련 단말에서 재생될 수 있도록 목록을 제공하고, 상기 목록 중 어느 하나 이상이 선택이 있을 경우 상기 관련 단말에서 재생될 수 있도록 제어하는 것이 가능하다.
본 발명에 따른 신생아 영상 시스템에 의하면,
첫째, 면역력이 약한 산모와 아기(신생아)를 위해 감염 예방을 위한 면회 시간 및 회수 제한을 하는 산후 조리원 또는 산부인과의 영업 원칙과, 갓 태어난 우리 아기의 작은 못짓 하나도 놓치고 싶지 않은 아기의 부모, 친인척들의 마음을 모두 충족시켜 줄 수 있는 신생아 영상 시스템을 제공하는 것이 가능하다.
다시 말해, 휴대폰, 태블릿 pc 등 스마트 기기 등 휴대 단말로 24시간 언제 어디서나 사랑스러운 아기의 움직임을 볼 수 있게 해주는 '신생아맞춤 솔루션'을 제공하는 것이 가능하여, 직장을 다니고 있는 아빠도, 원거리에 사는 조부모, 외조부모라도, 이제는 눈에 아른거리는 아기의 모습을 언제든 직접 보는 것이 가능하다.
둘째, 신생아의 심박수를 기초로, 축적된 통계 데이터베이스를 활용하여, 아기의 부모, 친인척들이 보고자 하는 신생아의 예쁘고 귀여운 모습의 주요 동영상을 목록화하여 제공하거나, 이와 같은 주요 동영상을 기록하거나, 해당 주요 동영상이 발생하였음을 아기의 부모, 친인척들의 관련 단말로 통지하여 주는 신생아 영상 시스템을 제공하는 것이 가능하다.
셋째, 신생아의 심박수와 매칭되는 신생아의 감정 상태 테이터베이스를 더 포함하고, 신생아의 부모나, 조부모, 외조부모 등의 휴대 단말과 같은 관련 단말로부터 선호하는 신생아의 감정 상태의 선택 입력을 수신하여, 통계 처리부의 결과값 및 관련 단말로부터 수신된 선호하는 신생아의 감정 상태 선택 입력에 기초하여, 즉, 기존에 많이 선택했던 동영상에서의 심박수 패턴을 갖는 주요 동영상을 목록화하여 제공하거나, 이와 같은 주요 동영상을 기록하거나, 해당 주요 동영상이 발생하였음을 아기의 부모, 친인척들의 관련 단말로 통지하여 주는 신생아 영상 시스템을 제공하는 것이 가능하다.
넷째, 위와 같은 구성을 통해서, 실시간 스트리밍에서는 자고 있는 있는 우리 아기의 모습만이 아니라, 오늘 우리 아기가 활짝 웃었던 때의 동영상이나 울었을 때의 동영상 등, 통계적인 관점과 아이의 감정적인 관점에서 주요 동영상이 목록으로 제시되고 짧은 시간 내에 재생할 동영상을 찾는 것이 가능하다.
다섯째, 선택 영상을 지인들간에 SNS 등을 통해 쉽게 공유하는 것이 가능하다.
여섯째, 아이의 얼굴 영상을 분석해 심박ㆍ호흡을 측정하는 헬스케어 기능까지 탑재되어 있어서, 혹시나 있을 우리 아이의 안전을 예방하는 것이 가능하다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 신생아 영상 시스템(10)의 구성을 나타낸 블록도,
도 2는 도 1에서의 제어부(300)의 구성을 개략적으로 도시한 블록도,
도 3은 도 2의 영상 처리부(310)의 구성을 개략적으로 도시한 블록도,
도 4는 도 3의 심박수 검출부(311)의 구성을 개략적으로 도시한 블록도,
도 5는 도 4의 샘플링부(315)의 구성을 개략적으로 도시한 블록도,
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 신생아 영상 시스템(10)의 개념도,
도 7은 도 4에서의 심박수 검출부(311)를 구현, 작동하는 예시이다.
도 2는 도 1에서의 제어부(300)의 구성을 개략적으로 도시한 블록도,
도 3은 도 2의 영상 처리부(310)의 구성을 개략적으로 도시한 블록도,
도 4는 도 3의 심박수 검출부(311)의 구성을 개략적으로 도시한 블록도,
도 5는 도 4의 샘플링부(315)의 구성을 개략적으로 도시한 블록도,
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 신생아 영상 시스템(10)의 개념도,
도 7은 도 4에서의 심박수 검출부(311)를 구현, 작동하는 예시이다.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 신생아 영상 시스템(10)의 구성을 나타낸 블록도, 도 2는 도 1에서의 제어부(300)의 구성을 개략적으로 도시한 블록도, 도 3은 도 2의 영상 처리부(310)의 구성을 개략적으로 도시한 블록도, 도 4는 도 3의 심박수 검출부(311)의 구성을 개략적으로 도시한 블록도, 도 5는 도 4의 샘플링부(315)의 구성을 개략적으로 도시한 블록도, 도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 신생아 영상 시스템(10)의 개념도, 도 7은 도 4에서의 심박수 검출부(311)를 구현, 작동하는 예시이다.
이하에서는 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명하기로 한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 신생아 영상 시스템(10)은, 영상 획득부(100), 영상 저장부(200), 제어부(300), 인터페이스부(400), 영상 선택부(500), 선택 영상 저장부(600), 선택 영상 및 심박수 매칭부(700), 및 통계 처리부(800)를 포함한다.
여기서 영상 획득부(100)는, 산부인과 또는 산후 조리원의 신생아 영상을 획득하는 구성으로, CCTV, 아날로그 카메라, IP 카메라 등으로 구성된다.
다음으로, 영상 저장부(200)는 이와 같이 영상 획득부(100)로부터 획득된 신생아 영상을 저장하는 구성으로 DVR 또는 NVR 등일 수 있다.
다음으로, 제어부(300)는 신생아와 관련된 사람, 즉 부모, 조부모, 외조부모 그 외 친인척 또는 지인들의 단말인 관련 단말로부터, 인증 요청 및 신생아 영상 서비스 제공 요청을 처리하여, 영상 획득부(100)에서 직접 또는 영상 저장부(200)로부터 해당 신생아의 영상을 관련 단말로 전송하도록 제어하는 구성으로, 실시간 영상의 전송은 물론이고 저장된 영상의 재생 전송도 가능하다.
다음으로, 인터페이스부(400)는 영상 획득부(100), 영상 저장부(200), 및 제어부(300)에 대해서, 산부인과 또는 산후 조리원의 사용자(관리자)의 설정을 입력 받는 것이 가능하며, 신생아 영상의 일부 또는 전부를 디스플레이하는 구성이다. 하나의 화면에 분할하여 해당 산부인과 또는 산후 조리원의 전체 신생아의 모습이 디스플레이되도록 설정하거나, 2개의 화면이 번갈아 가면서 전체 신생아의 절반씩 디스플레이되도록 설정하는 것도 가능하다.
도 2를 참조하여 제어부(300)에 대해서 좀 더 설명하면, 제어부(300)는, 영상 처리부(310), 인증부(320) 및 영상 전송부(330)으로 이루어진다.
여기서, 영상 처리부(310)는 영상 획득부(100) 또는 영상 저장부(200)로부터의 신생아 영상을 처리하는 구성으로, 후술할 신생아 얼굴 영상을 처리하여 심박수를 검출하는 구성이다.
다음으로, 인증부(320)는 관련 단말에 설치된 앱(APP)에서의 인증 요청을 처리하여 인증을 요청한 관련 단말이 권한있는 단말인지 아니면 권한이 없는 무권한 단말의 인증 요청인지를 판단하여, 관련 단말이 권한이 있는 단말인 경우 이를 인증하는 구성이다.
다음으로, 영상 전송부(330)는 관련 단말의 신생아 영상 서비스 제공 요청을 처리하여, 상술한 인증부(320)에서 인증된 관련 단말에 대해서만 해당 신생아의 영상을 전송하는 구성이다.
한편, 본 발명에 따른 신생아 영상 시스템(10)에서의 영상 선택부(500)는, 신생아 영상 중 일부 영상의 선택을 수신하는 구성으로 관련 단말의 앱에 제공되는 후보 주요 영상 중에서 하나 이상을 선택하는 것도 가능하고, 실시간 영상에서 해당 부분을 선택하는 것도 가능하다. 이 경우 해당 영상의 한 시점을 선택하면 해당 영상의 전후로 일정 구간이 선택되도록 하는 것이 가능하다.
또한, 영상 선택부(500)는, 상기 관련 단말은 물론이고, 산부인과 또는 산후조리원의 인터페이스부(400)로부터, 상기 신생아 영상 중 일부 영상의 선택을 수신하는 것도 가능하다.
또한, 선택 영상 저장부(600)는 상기 영상 선택부(500)의 선택에 기초하여, 상기 신생아 영상 중 일부 영상을 저장하는 구성으로, 이를 포함한 동영상을 적절히 가공한 동영상을 저장한 DVD 등의 기록 매체 형태로 산부인과 또는 산후 조리원에서 신생아의 부모 등에게 신생아 기념 영상으로 판매하는 것도 가능하다.
또한, 선택 영상 저장부(600)에 저장된 영상을 차후 신생아의 부모 등의 의견을 반영하여 재편집하는 것도 가능하다.
한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 영상 처리부(310)는, 신생아의 영상을 처리하여 해당 신생아의 심박수를 검출하는 심박수 검출부(311)를 포함할 수 있다.
여기서, 심박수 검출부(311)는 얼굴 검출부(312), 얼굴 관심 영역 설정부(313), 얼굴 추적부(314), 신호 보간부(도 5의 319)를 포함한 샘플링부(315), 혈류량 펄스 계산부(316), 심박수 변환부(317), 및 얼굴 추적 실패 상황 검출부(318)를 포함한다.
먼저, 얼굴 검출부(312)는, 신생아의 얼굴을 검출하는 구성이다. 영상 획득부(100) 또는 영상 저장부(200)에서의 영상을 영상 처리(image processing)하여, 신생아의 얼굴 상의 특징점인 눈, 코, 입, 귀, 머리카락 등을 찾아서 신생아의 얼굴을 검출한다. 신생아의 얼굴의 배경(background)이 되는 부분은 많이 바뀌지 않는 영역이므로, 이를 이용하여 전경(foreground)인 신생아 얼굴을 찾는데 활용하는 것이 가능하다.
다음으로, 얼굴 관심 영역 설정부(313)는 상기 얼굴 검출부(312)의 결과에 기초하여, 신생아 얼굴의 관심 영역을 설정하는 구성으로, 예를 들어 검출된 신생아 얼굴의 좌우, 상하의 크기의 1.2배 내지 1.5로 설정하는 것이 가능하다.
다음으로, 얼굴 추적부(315)에 대해서 설명하면, 이 구성을 통해서, 해당 객체의 추적 객체 모델링을 통해서, 상기 얼굴 관심 영역 설정부 내에서 신생아 얼굴을 실시간으로 계속적으로 추적한다.
다음으로, 샘플링부(315)는, 이와 같이 얼굴 추적부(315)에서 추적되는 상기 신생아 얼굴의 피부의 화소값을 fs(샘플링 주파수)의 주파수로 샘플링하는 구성이다.
하지만, 고정된 샘플링 주파수인 fs로 샘플링을 하더라도, 통상은 통신 지연(communication delay)이나 알고리즘 처리 시간(processing time of algorithm)의 차이로 인한, 상기 샘플링부(315)의 샘플링은 불규칙적인 샘플링 간격으로밖에 되지 않는다. 이와 같은 불규칙적인 샘플링 간격을 예방하기 위해서, 샘플링 주파수 fs보다 낮은 주파수이며 고정된 주파수인 fs'로, 상기 샘플링부(315)에서 샘플링된 신호를 보간(interpolation)하는 신호 보간부(319)를 더 포함할 수 있다.
이와 같이 보간한 신호, 즉 정확하게 고정된 시간 간격(1/fs' 간격)으로 보간된 신호를 이용하여 하기의 심박수 변환부를 측정하는 것이 보다 신뢰성 있는 결과를 도출할 수 있다.
이 경우, 나이퀴스트 샘플링 원리에 따라 통상의 심장 박동수 신호는 알려진 바와 같이, 0.8~4Hz으므로 이와 같은 심장 박동수 신호 최대값의 2배보다 커야 한다. 따라서, 상기 fs'는 8Hz(4Hz의 2배)보다 커야 하며, 출원인이 실험을 한 결과, 통신 지연이나 알고리즘 처리 시간 지연을 고려할 경우, fs'는 15Hz 이상인 것이 바람직하다.
다음으로, 혈류량 펄스 계산부(316)의 상술한 샘플링부(315)에서 샘플링된 상기 피부 화소값 또는 보간된 피부 화소값에 기초하여 혈류량 펄스를 계산하는 구성이다. 다음으로 심박수 변환부(317)은 혈류량 펄스 계산부(316)의 결과값에 기초하여 심박수를 계산하는 구성이다.
이것은 심박, 즉 신생아의 심장의 동작은 기계 장치의 펌프와 같이 강력한 펌핑(pumping)이 신생아의 머리, 특히 얼굴의 흔들림을 초래하거나 또는 얼굴의 피부색의 변화를 초래하는 것에 기초하여 심박수를 계산하는 것이다. 이와 같은 얼굴의 흔들림의 펄스 패턴을 이용하여 심박수를 측정하는 것이 가능하거나, 또는 심박수 증가시 얼굴의 피부색에서 붉은 색이 미세하게 증가하는 현상을 영상 처리를 통해서 확인하는 것이 가능하다. 다양한 실험을 통해서, 실제 심박수와 얼굴의 흔들림 펄스 패턴과의 매칭(matching) 데이터베이스 및 영상 처리를 통해서 획득한 얼굴의 붉은 색 증가값과 실제 심박수 간의 매칭 데이터베이스를 구축하는 것이 선행되어야 한다.
참고로, 도 7에서는 본 발명에 따라 구현된 출원인의 프로그램에서 심박수가 69로 도출된 실제 예를 캡처한 화면이다.
또는, 혈류량 펄스를 계산하여 심박수로 변환하는 구성에 대해서는, MIT 미디어 랩의 Ming-Zher Poh, et al의 "Non-contact, automated cardiac pulse measurement using video imaging and blind source separation" 논문 등에서, 얼굴 영상의 처리를 통한 심박수 측정 방법에 대한 다른 방법이 개시되어 있다.
한편, 얼굴 추적부(314)에서 상기 신생아 얼굴의 추적이 실패한 상황을 검출하고, 얼굴 추적 실패 상황이 검출된 경우 상기 얼굴 검출부(312)에 상기 신생아 얼굴 검출을 다시 요청하는 얼굴 추적 실패 상황 검출부(318);를 더 포함할 수 있다.
또한, 앞에서 설명한 바와 같이, 상기 신생아 영상 중 일부 영상의 선택을 수신하는 영상 선택부;를 더 포함할 수 있고, 또한, 상기 영상 선택부는, 상기 관련 단말 또는 상기 인터페이스부로부터, 상기 신생아 영상 중 일부 영상의 선택을 수신할 수 있으며, 또한, 상기 영상 선택부의 선택에 기초하여, 상기 신생아 영상 중 일부 영상을 저장하는 선택 영상 저장부;를 더 포함할 수 있고, 또한, 상기 선택 영상 저장부에 저장된 영상을 재편집하는 것이 가능하다.
여기서, 영상 선택부(500)에서 수신하는 선택 영상에서의 상기 신생아의 심박수를, 상기 선택 영상과 매칭하여 저장하는 선택 영상 및 심박부 매칭부(700);를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 선택 영상 및 심박수 매칭부(700)의 결과값을 통계 처리하는 통계 처리부(800);를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 통계 처리부(800)의 결과값에 기초하여, 상기 관련 단말에 상기 영상 선택의 후보를 제공하거나, 또는 상기 선택 영상 저장부에 저장된 영상의 재편집에 이용하는 것이 가능하다. 가령 통계 처리부(800)에서 축적된 가장 선호하는 선택 영상의 심박수 패턴에 대응되는 영상이 포함된 영상을 관련 단말에 영상 선택의 후보로서 제공하거나, 선택 영상 저장부에 저장된 영상에서 쉽게 찾을 수 있거나 편집 저장되도록 하는 것이 가능하다.
재편집된 선택 영상 저장부(600)에 저장된 영상을 포함한 동영상을 적절히 가공한 동영상을 저장한 DVD 등의 기록 매체 형태로 산부인과 또는 산후 조리원에서 신생아의 부모 등에게 신생아 기념 영상으로 판매하는 것도 가능하다.
또한, 상기 통계 처리부(800)의 결과값에 기초하여, 상기 영상 선택의 후보로 제공되는 후보 영상이 발생한 경우로 판단되는 경우, 상기 관련 단말에 이것을 통지하는 것이 가능하다.
또한, 상기 통계 처리부(800)의 결과값에 기초하여, 상기 영상 선택의 후보로 제공되는 후보 영상 또는 상기 선택 영상 저장부에 저장된 영상 중 일부에 대해서, 상기 관련 단말에서 재생될 수 있도록 목록을 제공하고, 상기 목록 중 어느 하나 이상이 선택이 있을 경우 상기 관련 단말에서 재생될 수 있도록 제어하는 것이 가능하다.
한편, 상기 심박수와 매칭되는 신생아의 감정 상태 테이터베이스를 더 포함하고, 상기 관련 단말로부터 선호하는 신생아의 감정 상태의 선택 입력을 수신하여, 상기 통계 처리부(800)의 결과값 및 상기 수신된 선호하는 신생아의 감정 상태 선택 입력에 기초하여, 상기 관련 단말에 상기 영상 선택의 후보를 제공하거나, 또는 상기 선택 영상 저장부에 저장된 영상의 재편집에 이용하는 것이 가능하다.
신생아의 심박수와 매칭되는 감정 상태 데이터베이스라는 것은, 신생아 영상데이터와 심박수 패턴 데이터의 축적 및 분석을 통해서, 신생아가 웃고 있는 경우의 심박수 패턴과, 울고 있는 경우의 심박수 패턴 등을 미리 분류하여 감정 상태 데이터베이스로 저장해 두는 것이 가능하다.
또한, 상기 심박수와 매칭되는 신생아의 감정 상태 테이터베이스를 더 포함하고, 상기 관련 단말로부터 선호하는 신생아의 감정 상태의 선택 입력을 수신하여, 상기 통계 처리부(800)의 결과값 및 상기 수신된 선호하는 신생아의 감정 상태 선택 입력에 기초하여, 상기 영상 선택의 후보로 제공되는 후보 영상이 발생한 경우로 판단되는 경우, 상기 관련 단말에 이것을 통지하는 것이 가능하다.
또한, 상기 심박수와 매칭되는 신생아의 감정 상태 테이터베이스를 더 포함하고, 상기 관련 단말로부터 선호하는 신생아의 감정 상태의 선택 입력을 수신하여, 상기 통계 처리부(800)의 결과값 및 상기 수신된 선호하는 신생아의 감정 상태 선택 입력에 기초하여, 상기 영상 선택의 후보로 제공되는 후보 영상 또는 상기 선택 영상 저장부에 저장된 영상 중 일부에 대해서, 상기 관련 단말에서 재생될 수 있도록 목록을 제공하고, 상기 목록 중 어느 하나 이상이 선택이 있을 경우 상기 관련 단말에서 재생될 수 있도록 제어하는 것이 가능하다.
또한, 우리 아이(신생아)의 얼굴 영상을 분석해 심박ㆍ호흡을 측정하는 헬스케어 기능까지 탑재되어 있어서, 혹시나 있을 우리 아이의 안전, 예를 들어, 심박수가 정상 범위를 벗어나는 경우, 관련 단말이나 산부인과 또는 산후 조리원의 사용자, 관리자에게 통지함으로써 불상사를 예방하는 것도 가능하다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
10...신생아 영상 시스템
100...영상 획득부
200...영상 저장부
300...제어부
310...영상 처리부
311...심박수 검출부
312...얼굴 검출부
313...얼굴 관심 영역 설정부
314...얼굴 추적부
315...샘플링부
316...혈류량 펄스 계산부
317...심박수 변환부
318...얼굴 추적 실패 상황 검출부
319...신호 보간부
320...인증부
330...영상 전송부
400...인터페이스부
500...영상 선택부
600...선택 영상 저장부
700...선택 영상 및 심박수 매칭부
800...통계처리부
100...영상 획득부
200...영상 저장부
300...제어부
310...영상 처리부
311...심박수 검출부
312...얼굴 검출부
313...얼굴 관심 영역 설정부
314...얼굴 추적부
315...샘플링부
316...혈류량 펄스 계산부
317...심박수 변환부
318...얼굴 추적 실패 상황 검출부
319...신호 보간부
320...인증부
330...영상 전송부
400...인터페이스부
500...영상 선택부
600...선택 영상 저장부
700...선택 영상 및 심박수 매칭부
800...통계처리부
Claims (24)
- 산부인과 또는 산후 조리원의 신생아 영상을 획득하는 영상 획득부;
상기 영상 획득부로부터 획득된 신생아 영상을 저장하는 영상 저장부;
상기 신생아와 관련된 사람의 단말인 관련 단말로부터, 인증 요청 및 신생아 영상 서비스 제공 요청을 처리하여, 상기 영상 획득부 또는 상기 영상 저장부로부터의 상기 신생아 영상을 상기 관련 단말로 전송하도록 제어하는 제어부; 및
상기 영상 획득부, 상기 영상 저장부, 및 상기 제어부에 대해서, 상기 산부인과 또는 상기 산후 조리원의 사용자의 설정을 입력 받는 것이 가능하며, 상기 신생아 영상의 일부 또는 전부를 디스플레이하는 인터페이스부;를 포함하며,
상기 제어부는,
상기 영상 획득부 또는 상기 영상 저장부로부터의 상기 신생아 영상을 처리하는 영상 처리부;
상기 관련 단말의 인증 요청을 처리하여 상기 관련 단말을 인증하는 인증부;
상기 관련 단말의 신생아 영상 서비스 제공 요청을 처리하여, 상기 인증부에서 인증된 관련 단말에 대해서 해당 신생아의 영상을 전송하는 영상 전송부; 및
상기 신생아 영상 중 일부 영상의 선택을 수신하는 영상 선택부;를 포함하고,
상기 영상 선택부는,
상기 관련 단말 또는 상기 인터페이스부로부터, 상기 신생아 영상 중 일부 영상의 선택을 수신하며,
상기 영상 선택부에서 수신하는 선택 영상에서의 상기 신생아의 심박수를, 상기 선택 영상과 매칭하여 저장하는 선택 영상 및 심박부 매칭부; 및
상기 선택 영상 및 심박수 매칭부의 결과값을 통계 처리하는 통계 처리부;를 포함하며,
상기 통계 처리부의 결과값에 기초하여, 상기 관련 단말에 상기 영상 선택의 후보를 제공하거나, 또는 상기 선택 영상 저장부에 저장된 영상의 재편집에 이용하거나, 또는, 상기 통계 처리부의 결과값에 기초하여, 상기 영상 선택의 후보로 제공되는 후보 영상이 발생한 경우로 판단되는 경우, 상기 관련 단말에 이것을 통지하고,
신생아 영상 중 일부 영상의 선택을 수신하는 구성으로 관련 단말의 앱에 제공되는 후보 주요 영상 중에서 하나 이상을 선택하거나, 또는, 실시간 영상에서 해당 부분을 선택하여 해당 영상의 한 시점을 선택하면 해당 영상의 전후로 일정 구간이 선택되도록 하는 것을 특징으로 하며,
상기 영상 처리부는,
상기 신생아의 영상을 처리하여 해당 신생아의 심박수를 검출하는 심박수 검출부; 및
상기 신생아 영상 중 일부 영상의 선택을 수신하는 영상 선택부;를 포함하고,
상기 심박수 검출부는,
상기 신생아의 얼굴을 검출하는 얼굴 검출부;
상기 얼굴 검출부의 결과에 기초하여, 상기 신생아 얼굴의 관심 영역을 설정하는 얼굴 관심 영역 설정부;
추적 객체 모델링을 통해서, 상기 얼굴 관심 영역 설정부 내에서 상기 신생아 얼굴을 추적하여 얼굴 추적부;
상기 얼굴 추적부에서 추적되는 상기 신생아 얼굴의 피부의 화소값을 fs의 주파수로 샘플링하는 샘플링부;
상기 샘플링부에서 샘플링된 상기 피부 화소값에 기초하여 혈류량 펄스를 계산하는 혈류량 펄스 계산부;
상기 혈류량 펄스 계산부의 결과값에 기초하여 심박수를 계산하는 심박수 변환부; 및
상기 얼굴 추적부에서 상기 신생아 얼굴의 추적이 실패한 상황을 검출하고, 얼굴 추적 실패 상황이 검출된 경우 상기 얼굴 검출부에 상기 신생아 얼굴 검출을 요청하는 얼굴 추적 실패 상황 검출부;를 포함하며,
상기 샘플링부는,
통신 지연이나 알고리즘 처리 시간의 차이로 인한, 상기 샘플링부의 불규칙적인 샘플링 간격을 예방하기 위해서, 주파수 fs보다 낮은 주파수이며 고정된 주파수인 fs'로, 상기 샘플링부에서 샘플링된 신호를 보간하는 신호 보간부를 더 포함하고, 상기 fs'는 15Hz 이상인 것을 특징으로 하는,
신생아 영상 시스템.
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 영상 선택부의 선택에 기초하여, 상기 신생아 영상 중 일부 영상을 저장하는 선택 영상 저장부;를 더 포함하는,
신생아 영상 시스템.
- 제 5 항에 있어서,
상기 선택 영상 저장부에 저장된 영상을 재편집하는 것이 가능한,
신생아 영상 시스템.
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 통계 처리부의 결과값에 기초하여, 상기 영상 선택의 후보로 제공되는 후보 영상 또는 상기 선택 영상 저장부에 저장된 영상 중 일부에 대해서, 상기 관련 단말에서 재생될 수 있도록 목록을 제공하고, 상기 목록 중 어느 하나 이상이 선택이 있을 경우 상기 관련 단말에서 재생될 수 있도록 제어하는,
신생아 영상 시스템.
- 제 1 항에 있어서,
상기 심박수와 매칭되는 신생아의 감정 상태 테이터베이스를 더 포함하고,
상기 관련 단말로부터 선호하는 신생아의 감정 상태의 선택 입력을 수신하여,
상기 통계 처리부의 결과값 및 상기 수신된 선호하는 신생아의 감정 상태 선택 입력에 기초하여, 상기 관련 단말에 상기 영상 선택의 후보를 제공하거나, 또는 상기 선택 영상 저장부에 저장된 영상의 재편집에 이용하는,
신생아 영상 시스템.
- 제 1 항에 있어서,
상기 심박수와 매칭되는 신생아의 감정 상태 테이터베이스를 더 포함하고,
상기 관련 단말로부터 선호하는 신생아의 감정 상태의 선택 입력을 수신하여,
상기 통계 처리부의 결과값 및 상기 수신된 선호하는 신생아의 감정 상태 선택 입력에 기초하여, 상기 영상 선택의 후보로 제공되는 후보 영상이 발생한 경우로 판단되는 경우, 상기 관련 단말에 이것을 통지하는,
신생아 영상 시스템.
- 제 1 항에 있어서,
상기 심박수와 매칭되는 신생아의 감정 상태 테이터베이스를 더 포함하고,
상기 관련 단말로부터 선호하는 신생아의 감정 상태의 선택 입력을 수신하여,
상기 통계 처리부의 결과값 및 상기 수신된 선호하는 신생아의 감정 상태 선택 입력에 기초하여, 상기 영상 선택의 후보로 제공되는 후보 영상 또는 상기 선택 영상 저장부에 저장된 영상 중 일부에 대해서, 상기 관련 단말에서 재생될 수 있도록 목록을 제공하고, 상기 목록 중 어느 하나 이상이 선택이 있을 경우 상기 관련 단말에서 재생될 수 있도록 제어하는,
신생아 영상 시스템.
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KR1020140094530A KR101609939B1 (ko) | 2014-07-25 | 2014-07-25 | 신생아 영상 시스템 |
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JP2003196376A (ja) * | 2001-12-27 | 2003-07-11 | Win One's Way Co Ltd | 新生児誕生記録システム |
JP2005063163A (ja) * | 2003-08-13 | 2005-03-10 | Sony Corp | 撮像情報の検索再生装置および方法、コンテンツの検索再生装置および方法、並びに感情検索装置および方法 |
JP2011130996A (ja) * | 2009-12-25 | 2011-07-07 | Denso Corp | 生体活動計測装置 |
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