KR101706186B1 - 클라우드 기반의 위험 감지 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 클라우드 기반의 위험 감지 시스템에 관한 것으로서, 피보호자가 휴대하여 위치 정보 또는 영상 정보를 기록하는 피보호자 단말; 상기 피보호자 단말에 자신의 고유 식별 정보를 포함한 장치 등록 신호를 전송하고, 상기 장치 등록 신호에 대해 상기 피보호자 단말로부터 등록 확인 신호가 전송되면 상기 피보호자 단말과 연동하여 상기 위치 정보 또는 영상 정보를 포함한 라이프 로그 파일을 생성하여 실시간 출력하는 휴대 단말; 상기 휴대 단말로부터 상기 라이프 로그 파일을 수신하여 저장하고, 위험 인물, 위험 상황 또는 위험 지역에 대한 위험 감지 정보를 저장한 후 상기 라이프 로그 파일을 분석하여 상기 위험 감지 정보에 대응되는 이벤트 발생시 해당 위험 감지 이벤트 발생에 대한 알림 메시지를 작성하여 출력하는 클라우드 서버; 및 상기 클라우드 서버와 연계하여 상기 피보호자 단말의 라이프 로그 파일에 대한 정보 조회를 수행하고, 상기 위험 감지 정보의 이벤트 항목의 편집 기능을 수행하며, 상기 피보호자 단말의 추가 또는 삭제 기능을 수행하는 보호자 단말을 포함한다. 따라서, 본 발명은 클라우드 서버 기반의 개인용 휴대 단말을 통해 피보호자의 일상 생활에 대한 라이프로그 파일을 기록 및 축적할 수 있고, 클라우드 서버에서 라이프로그 파일을 분석하여 위험 감지 이벤트 발생시 이를 보호자 또는 특정 기관에 즉시 통보할 수 있으며, 휴대 단말을 피보호자의 행동 패턴이나 행동 반경을 기록하고, 위험 감지 정보를 기록할 수 있는 개인용 블랙박스로 사용할 수 있고, 라이프 로그 파일을 토대로 건강 상태를 분석할 수 있으며, 건강 상태의 분석 결과에 따라 영상 치료 서비스를 연계할 수 있으며, 이러한 범죄 예방 뿐만 아니라 유비쿼터스 환경에서 다양한 개인화된 서비스를 제공할 수 있고, 치매 환자, 장애인, 유아, 노인, 환자를 포함한 노약자에 대한 돌보미 및 안전 관리 서비스를 제공할 수 있으며, 교육 분야에서 학습 도우미 서비스를 제공할 수 있을 뿐만 아니라 라이프 로그 파일을 활용하여 특정 집단이나 특정 기간의 질병의 원인 분석 자료로도 활용할 수 있다.

Description

클라우드 기반의 위험 감지 시스템 {System for sensing dangerous situation based cloud }
본 발명은 클라우드 기반의 위험 감지 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 클라우드 서버를 기반으로 피보호자의 영상 정보와 위치 정보에 대한 라이프 로그 파일을 실시간 기록 및 축적할 수 있고, 라이프 로그 파일을 분석하여 위험 감지 정보를 보호자 또는 특정 기관에 통보할 수 있는 클라우드 기반의 위험 감지 시스템에 관한 것이다.
최근, 이동통신 및 GPS(Global Positioning System) 관련 인프라가 급격한 발전을 이루면서, 이동통신단말을 이용하여 본인 또는 타인의 지리적인 위치를 추적 및 파악할 수 있는 다양한 기술들이 폭 넓게 개발 보급되고 있다. 이러한 기술들은 위급 상황에 처한 원격지의 사용자를 구조하는 분야에서도 효과적으로 활용되고 있다.
선행기술자료로서, 한국등록특허 제10-1205458호를 보면, 위치 확인 단말기를 휴대한 피감시자의 행동을 기 설정된 감시 지역 특성 및 행동 방식을 기반으로 감시하여 이상행동이나 비상 상황 발생에 신속하게 대응할 수 있도록 하는 위치정보 기반 행동 감시 시스템에 관한 기술내용이 공개되어 있다.
종래의 위치정보 기반 행동 감시 시스템은 감시 영역을 설정하고, 해당 감시 영역을 하나 이상의 상이한 위험도를 가진 섹터로 구분하여 위치에 따른 위험도를 파악할 수 있도록 하며, 해당 감시 영역에 기 설치된 감시 카메라와 연동하여 피감시자의 상황을 영상을 통해 추가적으로 확인할 수 있도록 한다.
또 다른 선행기술자료로서, 한국등록특허 제10-1345700호를 보면, 어린이가 활동영역에서 벗어난 경우, 활동영역을 벗어난 거리별로 보호자에게 위험요소를 알림과 동시에 거리별로 어린이를 찾을 수 있도록 하는 미아 방지 시스템에 관한 기술 내용이 공개되어 있다.
종래 기술의 미아 방지 시스템은, 어린이가 휴대할 수 있는 형태로 구성되며, 근거리통신망을 통해 독출 가능한 단말 고유의 식별ID를 구비하며, 위치정보를 포함하는 위치확인용단말과 위치확인용단말과 연동되어 위치정보를 지속적으로 입력받아 저장하는 위치확인용서버 및 위치확인용서버와 연동하여 어린이의 주변에 있는 영상정보를 확보하여 상기 위치확인용서버로 전달하는 감시카메라관리부로 구성된다.
이와 같은 종래 기술은 대부분 단말기의 위치를 검색하여 특정 영역을 벗어나는 경우 해당 단말기를 휴대한 피감시자를 찾기 위한 목적이기 때문에 실시간 위치와 관리자가 설정한 영역을 감시 대상으로 한다.
따라서, 종래기술은 피감시자가 기설정된 감시 지역이나 활동 영역인 감시 대상 지역을 벗어나 광범위한 지역을 이동하는 경우에 피감시자의 현재 상황을 파악하기 어렵고, 피감시자가 감시 대상 지역을 벗어났지만 안전한 지역에 있는 경우에 피감시자가 위험 또는 미아 상태로 오작동될 우려가 있다.
또한, 종래 기술은 피감시자의 영상 정보를 확보하기 위해 피감시자 주변의 CCTV와 같은 감시 카메라와 연동하고 있는데, 감시 카메라는 설치 목적이나 설치 기관에 따라 영상의 화질을 보장할 수 없어 위험 인물등의 고화질의 안면 영상 검출을 얻을 수 없다는 문제점이 있다.
만일, 피감시자의 영상 정보를 피감시자가 휴대하고 있는 이동 통신 단말을 이용할 경우에, 24시간 이상 자동 촬영한 후 촬영한 영상을 보관하기 위해 대용량의 카메라, 배터리, 메모리가 필요하다. 그러나, 일반적인 이동 통신 단말에 설치된 메모리는 24시간 자동 촬영한 다수의 영상들을 1일 이상 보관하기에는 용량이 부족할 수 밖에 없다.
따라서, 이동 통신 단말을 통해 피감시자의 영상을 촬영하여 저장하는 경우에는 메모리 부족 현상으로 주요한 영상들이 더 이상 저장되지 않거나, 이전에 촬영한 영상들을 삭제해야 하므로 메모리 용량의 한계나 대용량의 메모리 구입 비용에 부담이 커질 수 밖에 없다.
한국등록특허 제10-1205458호 " 위치정보 기반 행동 감시 시스템 " 한국등록특허 제10-1345700호 " 미아 방지 시스템 "
본 발명은 휴대 단말을 통해 피보호자 단말의 위치 정보와 영상 정보를 포함한 라이프 로그 파일이 실시간 클라우드 서버에 저장되고, 클라우드 서버에서 라이프 로그 파일을 분석하여 위험 상황, 위험 지역 또는 위험 인물 등의 위험 감지 이벤트가 감지되면 이를 보호자 또는 특정 기관에 통보할 수 있는 클라우드 기반의 위험 감지 시스템을 제공한다.
실시예들 중에서, 클라우드 기반의 위험 감지 시스템은, 피보호자가 휴대하여 위치 정보 또는 영상 정보를 기록하는 피보호자 단말; 상기 피보호자 단말에 자신의 고유 식별 정보를 포함한 장치 등록 신호를 전송하고, 상기 장치 등록 신호에 대해 상기 피보호자 단말로부터 등록 확인 신호가 전송되면 상기 피보호자 단말과 연동하여 상기 위치 정보 또는 영상 정보를 포함한 라이프 로그 파일을 생성하여 실시간 출력하는 휴대 단말; 상기 휴대 단말로부터 상기 라이프 로그 파일을 수신하여 저장하고, 위험 인물, 위험 상황 또는 위험 지역에 대한 위험 감지 정보를 저장한 후 상기 라이프 로그 파일을 분석하여 상기 위험 감지 정보에 대응되는 이벤트 발생시 해당 위험 감지 이벤트 발생에 대한 알림 메시지를 작성하여 출력하는 클라우드 서버; 및 상기 클라우드 서버와 연계하여 상기 피보호자 단말의 라이프 로그 파일에 대한 정보 조회를 수행하고, 상기 위험 감지 정보의 이벤트 항목의 편집 기능을 수행하며, 상기 피보호자 단말의 추가 또는 삭제 기능을 수행하는 보호자 단말을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 휴대 단말은, 구동 전원을 공급하는 전원 공급부; 상기 피보호자 단말과 근거리 통신망을 통해 연결되고, 상기 클라우드 서버와 이동 통신망을 통해 연결되는 통신부; 상기 피보호자 단말로부터 전송되는 위치 정보 또는 영상 정보가 기록되는 정보 기록부; 상기 구동 전원의 온/오프(ON/OFF) 상태, 통신 연결 상태 또는 고장 상태에 대한 단말 상태 정보를 생성하여 상기 클라우드 서버로 출력하도록 하고, 상기 정보 기록부에 기록된 위치 정보 또는 영상 정보를 포함한 라이프 로그 파일을 생성하여 상기 클라우드 서버로 출력하도록 하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 휴대 단말은 호흡수, 체온, 맥박을 포함하는 생체 신호를 측정하는 생체신호 측정부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 클라우드 서버는 기초 건강 정보를 수집하고, 상기 휴대 단말로부터 전송되는 상기 생체 신호 또는 상기 라이프 로그 파일을 근거로 하여 건강 상태를 분석하여 위험 감지 이벤트 발생 여부를 판단하는 것을 특징으로 한다.
상기 정보 기록부는 상기 위험 감지 정보 중 기초 위험 감지 정보를 저장하고, 상기 제어부는 상기 위치 정보 또는 영상 정보를 감시하면서 상기 기초 위험 감지 정보에 대응하는 이벤트 발견시 위험 감지 이벤트 알림 태그를 생성하여 상기 클라우드 서버로 전송하는 것을 특징으로 한다.
상기 통신부는 상기 피보호자 단말과 저전력 블루투스(Bluetooth Low Energy, BLE)를 통해 실시간 통신 기능을 수행하는 것을 특징으로 한다.
상기 클라우드 서버는, 상기 라이프 로그 파일 또는 위험 감지 정보를 저장하는 데이터베이스; 상기 휴대 단말, 상기 피보호자 단말 또는 보호자 단말과의 데이터 입출력을 위한 인터페이스를 제공하는 인터페이스부; 상기 인터페이스부로 입출력되는 데이터들을 세그먼트 단위로 상기 데이터베이스에 미디어 파일 형태로 저장하고, 다수의 세그먼트들이 공유되도록 동기화 기능을 수행하는 미디어 공유 엔진; 상기 위험 감지 정보의 각 이벤트 항목에 대한 메타 데이터를 생성하고, 상기 메타 데이터와 관련된 세그먼트들을 추출하여 상기 데이터베이스에 저장하는 검색 엔진; 상기 메타 데이터와 관련된 세그먼트들을 파싱하여 유효 데이터인지를 확인하는 데이터 파싱부; 상기 데이터 파싱부에서 파싱된 데이터를 영상 또는 음성을 분석하여 위험 등급, 위험 상황, 위험 예고를 포함한 위험 수준 정보를 추출하는 분석 서비스 제공부; 네트워크를 통해 위험 인물, 위험 상황 또는 위험 지역에 대한 이벤트 항목을 검색하여 상기 검색한 이벤트 항목을 상기 위험 감지 정보에 반영하고, 상기 보호자 단말로부터 전송되는 이벤트 항목에 대한 편집 내용을 상기 위험 감지 정보에 반영하며, 상기 보호자 단말의 요청에 따라 해당 피보호자 단말의 라이프로그 파일을 조회하도록 하는 라이프로깅 서비스 제공부; 및 상기 분석 서비스 제공부의 위험 수준 정보를 근거로 하여 알림 메시지를 생성하여 상기 보호자 단말 또는 피보호자 단말로 전송하는 푸싱부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 클라우드 서버는, 상기 미디어 공유 엔진으로부터 출력되는 미디어 파일을 압축하여 상기 데이터베이스에 저장하는 데이터 압축부; 상기 피보호자 단말, 상기 휴대 단말 또는 보호자 단말의 상호 연관 관계를 토대로 사용자 정보를 관리하는 사용자 관리부; 및 상기 피보호자 단말, 상기 보호자 단말 또는 휴대 단말간의 세션 연결을 관리하는 세션 관리부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 푸싱부는, 상기 위험 감지 정보에 해당하는 라이프로그 파일의 조회가 가능한 콜백(Callback) 정보를 포함한 알림 메시지를 생성하여 상기 보호자 단말 또는 피보호자 단말에 전송하는 푸시 매니저; 및 상기 알림 메시지의 콜백 정보를 통해 접속하는 상기 보호자 단말 또는 피보호자 단말에 상기 라이프로그 파일이 열람되도록 하는 디바이스 매니저를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 보호자 단말과 상기 클라우드 서버 사이에서 상기 알림 메시지를 푸시 메시지 형태로 전송하는 푸시 서버를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 클라우드 서버는 상기 휴대 단말로부터 상기 라이프 로그 파일이 기 설정된 시간동안 전송되지 않으면 위험 감지 이벤트 발생으로 판단한 후 알림 메시지를 생성하여 출력하는 것을 특징으로 한다.
상기 라이프로깅 서비스 제공부는, 상기 라이프 로그 파일의 위치 정보를 근거로 하여 지도정보에 상기 피보호자 단말의 이동 경로 또는 현재 위치 정보를 표시하여 제공하는 것을 특징으로 한다.
상기 분석 서비스 제공부는 라이프로깅 서비스 제공부와 연계하여 피보호자의 위치 추적, 이동 패턴 또는 행동 반경에 대한 행동 패턴 정보를 산출하여 저장하고, 상기 보호자 단말의 요청시 상기 행동 패턴 정보를 제공하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 클라우드 기반의 위험 감지 시스템은, 클라우드 서버 기반의 개인용 휴대 단말을 통해 피보호자의 일상 생활에 대한 라이프로그 파일을 기록 및 축적할 수 있고, 클라우드 서버에서 라이프로그 파일을 분석하여 위험 감지 이벤트 발생시 이를 보호자 또는 특정 기관에 즉시 통보할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 휴대 단말을 피보호자의 행동 패턴이나 행동 반경을 기록하고, 위험 감지 정보를 기록할 수 있는 개인용 블랙박스로 사용할 수 있고, 라이프 로그 파일을 토대로 건강 상태를 분석할 수 있으며, 건강 상태의 분석 결과에 따라 영상 치료 서비스를 연계할 수 있는 효과가 있다.
따라서, 본 발명은 범죄 예방 뿐만 아니라 유비쿼터스 환경에서 다양한 개인화된 서비스를 제공할 수 있고, 치매 환자, 장애인, 유아, 노인, 환자를 포함한 노약자에 대한 돌보미 및 안전 관리 서비스를 제공할 수 있으며, 교육 분야에서 학습 도우미 서비스를 제공할 수 있을 뿐만 아니라 라이프 로그 파일을 활용하여 특정 집단이나 특정 기간의 질병의 원인 분석 자료로도 활용할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 클라우드 기반의 위험 감지 시스템의 구성을 설명하는 도면이다.
도 2는 도 1의 휴대 단말의 구성을 설명하는 블록도이다.
도 3은 도 1의 클라우드 서버의 구성을 설명하는 블록도이다.
본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
한편, 본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다"또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 클라우드 기반의 위험 감지 시스템의 구성을 설명하는 도면이다.
도 1을 참고하면, 클라우드 기반의 위험 감지 시스템은 피보호자 단말(100), 휴대 단말(200), 클라우드 서버(300) 및 보호자 단말(400)을 포함한다.
피보호자 단말(100)은 어린이, 노약자, 장애인, 애완 동물 또는 특정 대상물 등을 포함하는 피호호자가 휴대하고, 위치 정보 또는 영상 정보를 기록한다. 피보호자 단말(100)은 GPS 모듈, 카메라 모듈 및 통신 모듈을 내장하고 있다.
휴대 단말(200)은 피보호자 단말(100)과 연동하여 위치 정보 및 영상 정보를 포함한 라이프 로그 파일을 생성하여 실시간 클라우드 서버(300)로 전송한다. 이때, 휴대 단말(200)은 피보호자 단말(100)로 자신의 고유 식별 정보를 포함한 장치 등록 신호를 전송하고, 피보호자 단말(100)은 장치 등록 신호를 통해 휴대 단말(200)을 등록한다.
피보호자 단말(100)은 클라우드 서버(300)에 가입하여 사용자 인증을 수행하고, 휴대 단말(200)의 등록 또는 해제 상태를 클라우드 서버(300)에 통지한다.
클라우드 서버(300)는 휴대 단말(200)로부터 라이프 로그 파일을 수신하여 데이터베이스(310)에 저장하고, 위험 인물, 위험 상황 또는 위험 지역에 대한 위험 감지 정보를 저장한 후 라이프 로그 파일을 영상 분석 또는 음성 분석하여 위험 감지 정보에 대응되는 이벤트 발생 여부를 확인한다. 클라우드 서버(300)는 위험 감지 이벤트가 발생하면 피보호자 단말(100)의 위치 정보와 함께 위험 정보를 포함하는 알림 메시지를 생성하여 보호자 단말(400) 또는 피보호자 단말(100)에 전송한다.
클라우드 서버(300)는 여러 공공 기관이나 단체 등과 연계하여 청소년 유해 지역이나 재해 지역 등의 위험 지역, 수배 인물 또는 성범죄자 인물 등의 위험 인물, 범죄와 건강에 관련된 위험 상황에 대한 정보들을 모두 수집하여 위험 감지 정보를 생성한다. 이때, 위험 감지 정보는 지도 정보, 사진 정보, 음성 정보, 행동패턴 정보, 기상 정보, 재난재해 정보, 의료정보, 단말 상태 정보 등을 모두 통합한 통합 정보를 활용할 수 있다.
보호자 단말(400)은 클라우드 서버(300)와 연계하여 피보호자 단말(100)의 라이프 로그 파일을 조회할 수 있고, 위험 감지 정보의 이벤트 항목을 추가 또는 삭제할 수 있으며, 피보호자 단말(100)의 추가 또는 삭제할 수 있다.
보호자 단말(400)은 피보호자의 특성에 따라 위험 감지 정보에 위험 요소를 추가 또는 삭제할 수 있다. 예를 들어, 보호자 단말(400)은 복수의 피보호자 단말(100)을 클라우드 서버(300)에 등록한 경우에, 피보호자의 나이, 성별, 직업, 행동 반경에 따라 위험 감지 정보의 이벤트 항목을 다르게 설정할 수 있다.
보호자 단말(400)은 위험 감지 정보에 신속히 대처할 수 있는 부모, 보호자, 공공기관, 응급센터 등이 될 수 있다.
피보호자 단말(100)과 보호자 단말(400)은 랩탑 컴퓨터, 스마트폰, PDA(Personal Digital Assistant), PMP(Portable Multimedia Player), 네비게이션 단말기, 태블릿 PC 등의 네트워크 접속이 가능한 통신 모듈, 카메라 모듈 및 GPS 모듈을 내장한 통신 기기일 수 있으며, 그 종류에 제한이 없다.
도 2는 도 1의 휴대 단말의 구성을 설명하는 블록도이다.
도 2를 참고하면, 휴대 단말(200)은 전원 공급부(210), 통신부(220), 정보 기록부(230), 생체신호 측정부(240) 및 제어부(250)를 포함한다.
전원 공급부(210)는 휴대 단말(200)에 구동 전원을 공급하고, 전원 버튼에 의해 전원 공급 여부가 결정될 수 있다.
통신부(220)는 피보호자 단말(100)과 근거리 통신망을 통해 연결되고, 클라우드 서버(300)와 이동 통신망을 통해 연결된다. 이때, 통신부(220)는 저전력 블루투스(Bluetooth Low Energy, BLE)를 통해 실시간 통신 기능을 수행한다.
정보 기록부(230)는 피보호자 단말(100)로부터 전송되는 위치 정보, 음성 및 동영상, 정지 영상 등을 포함하는 영상 정보를 기록한다.
생체신호 측정부(240)는 피보호자에 접촉되어 호흡수, 체온, 맥박을 포함하는 생체 신호를 측정하여 생체 정보를 출력한다. 이때, 생체신호 측정부(240)는 피보호자의 피부에 접촉이 감지된 상태 또는 측정 버튼이 눌려진 상태에서만 생체 신호를 측정하여 생체 정보를 출력할 수 있다.
클라우드 서버(300)는 휴대 단말(200)로부터 생체 신호가 전송되면 피보호자의 기초 건강 정보 또는 네트워크 상에서 수집한 의료 정보를 토대로 위험 감지 이벤트가 발생하였는지를 확인할 수 있다.
이때, 클라우드 서버(300)는 생체 신호와 라이프 로그 파일을 통합하여 건강 상태를 분석할 수 있고, 건강 상태에 따라 영상 치료 서비스가 가능하도록 치료 기관의 URL 정보를 콜백 정보로 하여 피보호자 단말(100)에 전송할 수 있다.
또한, 클라우드 서버(300)는 피보호자의 생체 신호 또는 라이프 로그 파일을 근거로 한 건강 상태를 분석한 결과가 위험 감지 이벤트라고 판단한 경우에, 보호자 단말(400) 뿐만 아니라 응급센터, 병원, 119 등에도 알림 메시지를 생성하여 전송할 수 있다.
제어부(250)는 전원 공급부(210)의 온/오프(ON/OFF) 상태, 통신 연결 상태 또는 고장 상태에 대한 단말 상태 정보를 생성하여 통신부(220)를 통해 클라우드 서버(300)로 출력하고, 정보 기록부(230)에 기록된 위치 정보 또는 영상 정보를 포함한 라이프 로그 파일을 생성하여 통신부(220)를 통해 클라우드 서버(300)로 출력한다.
한편, 정보 기록부(230)는 위험 지역 또는 위험 인물 등의 기초 위험 감지 정보를 저장할 수 있고, 제어부(250)는 위치 정보 또는 영상 정보를 감시하면서 기초 위험 감지 정보에 대응하는 이벤트 발견시 위험 감지 이벤트 알림 태그를 생성하여 클라우드 서버(300)로 전송할 수 있다.
클라우드 서버(300)는 위험 감지 이벤트 알림 태그가 전송되면, 위험 감지 이벤트 알림 태그가 부착된 영상을 최우선 순위로 신속히 분석한다.
이러한 휴대 단말(200)은 피보호자의 행동 패턴이나 행동 반경을 기록하고, 위험 감지 정보를 기록할 수 있는 개인용 블랙박스로 사용될 수 있다.
도 3은 도 1의 클라우드 서버의 구성을 설명하는 블록도이다.
도 3을 참고하면, 클라우드 서버(300)는 데이터베이스(310), 인터페이스부(320), 미디어 공유 엔진(330), 데이터 압축부(335), 검색 엔진(340), 데이터 파싱부(350), 분석 서비스 제공부(360), 라이프로깅 서비스 제공부(370), 푸싱부(380), 사용자 관리부(391) 및 세션 관리부(392)를 포함한다.
데이터베이스(310)는 라이프 로그 파일 또는 위험 감지 정보를 저장하는데, 미디어 파일, XML파일 등 다양한 형태로 저장할 수 있다.
인터페이스부(320)는 휴대 단말(200), 피보호자 단말(100) 또는 보호자 단말(400)과의 데이터 입출력을 위한 인터페이스를 제공한다. 이러한 인터페이스부(320)는 레스트풀(Restful) 방식의 공개 API(Open API, Open Application Program Interface)이고, 피보호자 단말(100) 또는 보호자 단말(400)의 실행 어플리케이션을 통한 접속을 허용하고, 유선 전화망, 이동 전화망, 데이터통신망, 방송망 등 각종 통신망의 기능을 추상화시킨 인터페이스로서 융합형 통신 서비스를 제공할 수 있다.
미디어 공유 엔진(330)은 인터페이스부(320)로 입출력되는 데이터들을 세그먼트 단위로 분할하여 데이터베이스(310)에 미디어 파일 형태로 저장하고, 다수의 세그먼트들이 공유되도록 동기화 기능을 수행한다.
데이터 압축부(335)는 미디어 공유 엔진(330)으로부터 출력되는 미디어 파일을 MPEG를 포함한 여러가지 압축 방식으로 압축하여 데이터베이스(310)에 저장한다.
검색 엔진(340)은 위험 감지 정보의 각 이벤트 항목에 대한 메타 데이터를 생성하고, 메타 데이터와 관련된 세그먼트들을 추출하여 데이터베이스(310)에 XML(eXtensible Markup Language) 파일 형태로 저장한다.
데이터 파싱부(350)는 메타 데이터와 관련된 세그먼트들을 파싱하여 유효 데이터인지를 확인한다. 이러한 데이터 파싱부(350)는 JSON(Javascript Object Notation) 마커(351)와 XML 파서(352)를 포함한다. JSON 마커(351)는 자바스크립트의 객체를 표현하는 문자열 포맷 방식을 사용하여 데이터에 대한 추가적인 정보를 추가할 수 있고, XML 파서(352)는 XML 파일을 분석하여 데이터로 변환 후에 소스에서 사용할 수 있도록 한다.
분석 서비스 제공부(360)는 데이터 파싱부(350)에서 파싱된 데이터를 영상 또는 음성을 분석하여 위험 등급, 위험 상황, 위험 예고를 포함한 위험 수준 정보를 추출한다.
예를 들어, 분석 서비스 제공부(360)는 피보호자 단말(100)이 청소년인 경우에, 피보호자 단말(100)의 위치 정보가 청소년 유해 지역 근처인 경우에 접근 거리에 따라 위험 예고의 등급을 표시할 수 있고, 피보호자 단말(100)의 위치 정보가 청소년 유해 지역인 경우에 정체 시간이나 방문 장소 등에 따라 위험 상황의 등급을 표시할 수 있다.
또한, 분석 서비스 제공부(360)는 영상 정보 내의 음성 정보를 분석하여 비명 소리 또는 위험 단어 등을 추출하여 위험 등급을 설정할 수도 있다.
라이프로깅 서비스 제공부(370)는 네트워크를 통해 위험 인물, 위험 상황 또는 위험 지역에 대한 이벤트 항목을 검색하여 검색한 이벤트 항목을 위험 감지 정보에 실시간 반영하고, 보호자 단말(400)로부터 전송되는 이벤트 항목에 대한 편집 내용을 위험 감지 정보에 반영하며, 보호자 단말(400)의 요청에 따라 해당 피보호자 단말(100)의 라이프로그 파일을 조회할 수 있다.
한편, 라이프로깅 서비스 제공부(370)는 라이프 로그 파일의 위치 정보를 근거로 하여 지도정보에 피보호자 단말(100)의 이동 경로 또는 현재 위치 정보를 표시하여 제공한다.
따라서, 분석 서비스 제공부(360)는 라이프로깅 서비스 제공부(370)와 연계하여 피보호자의 위치 추적, 이동 패턴이나 행동 반경에 대한 행동 패턴 정보를 산출하여 저장할 수 있고, 피보호자의 행동 패턴 정보를 보호자 단말(400)에서 조회할 수 있도록 한다.
푸싱부(380)는 분석 서비스 제공부(360)의 위험 수준 정보를 근거로 하여 알림 메시지를 생성하여 보호자 단말(400) 또는 피보호자 단말(100)로 전송하는 것으로서, 푸시 매니저(382)와 디바이스 매니저(381)를 포함한다.
푸시 매니저(382)는 위험 감지 정보에 해당하는 라이프로그 파일의 조회가 가능한 콜백(Callback) URL 정보를 포함한 알림 메시지를 생성하여 보호자 단말(400) 또는 피보호자 단말(100)에 전송한다.
디바이스 매니저(381)는 알림 메시지의 콜백 정보를 통해 접속하는 보호자 단말(400) 또는 피보호자 단말(100)에 라이프로그 파일이 열람되도록 한다. 디바이스 매니저(381)는 보호자 단말(400) 또는 피보호자 단말(100)이 동영상, 정지 영상, 음성 파일 등과 연동하는 프로그램이 없더라도 콜백 URL 정보에 해당되는 클라우드 서버(300)에 접속해서 해당 파일을 바로 재생할 수 있도록 한다.
사용자 관리부(391)는 피보호자 단말(100), 휴대 단말(200) 또는 보호자 단말(400)의 상호 연관 관계를 토대로 사용자 정보를 관리한다. 사용자 관리부(391)는 피보호자 단말(100), 휴대 단말(200) 또는 보호자 단말(400)의 가입, 등록, 해제를 담당하고, 휴대 단말(200)과 피보호자 단말(100)의 등록/해제 관계, 피보호자 단말(100)과 보호자 단말(400)의 연관 관계, 휴대 단말(200)-피보호자 단말(100)-보호자 단말(400)의 등록 상태가 나타나도록 사용자 정보를 관리한다.
세션 관리부(392)는 피보호자 단말(100), 보호자 단말(400) 또는 휴대 단말(200)간의 세션 연결을 관리한다.
한편, 보호자 단말(400)과 클라우드 서버(300) 사이에는 알림 메시지를 푸시 메시지 형태로 전송하는 푸시 서버(500)가 배치된다. 푸시 서버(500)는 구글의 GCM(Google Cloud Messaging) 또는 애플의 APNS(Apple Private Notification Server)를 이용하는 퍼블릭 푸시 뿐만 아니라 자체적인 서버를 구축하여 푸시 메시지를 전송할 수 있다.
한편, 클라우드 서버(300)는 휴대 단말(200)로부터 라이프 로그 파일이 기 설정된 시간동안 전송되지 않으면 위험 감지 이벤트 발생으로 판단한 후 알림 메시지를 생성하여 보호자 단말(400)로 출력한다. 휴대 단말(200)은 피보호자 단말(100)의 라이프로그 파일을 검색하여 실시간 클라우드 서버(300)로 전송해야 하므로, 일정 시간 동안 라이프로그 파일이 전송되지 않으면 휴대 단말(200)의 고장 상태 또는 피보호자 단말(100)과의 통신 연결이 해제된 상태라고 판단할 수 있다.
따라서, 클라우드 서버(300)는 휴대 단말(200)이 고장된 경우에 피보호자의 위치 정보와 영상 정보를 수신할 수 없으므로 보호자 단말(400)에 휴대 단말(200)의 고장 확인에 대한 알림 메시지를 전송하고, 휴대 단말(200)이 피보호자 단말(100)과 통신 연결이 해제된 상태인 경우에 피보호자 단말(100) 또는 휴대 단말(200)의 분실이나 위험 상황이라고 판단하고 이를 보호자 단말(400)에 알려준다.
클라우드 서버(300)는 보호자 단말(400)과 피보호자 단말(100)에 라이프로깅 서비스 관련한 어플리케이션을 제공할 수 있다. 따라서, 피보호자 단말(100)은 해당 어플리케이션을 백그라운드로 실행시켜 휴대 단말(200)이 위치 정보나 영상 정보의 검색이나 정보 전송이 가능하도록 하고, 보호자 단말(400)이 해당 어플리케이션을 실행하여 언제 어디서나 쉽게 피보호자 단말(100)의 라이프로그 파일을 조회할 수 있도록 한다.
한편, 라이프로깅 서비스 관련한 어플리케이션은 라이프로그 파일을 기반으로 하여 건강 분석이나 화상 치료 서비스가 가능하도록 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 클라우드 기반의 위험 감지 시스템은 개인용 블랙박스인 휴대 단말(200)을 이용하여 개인의 일상 생활을 기록하고 축적하며, 클라우드 서버(300)에서 개인의 일상 생활에 대한 라이프 로그 파일을 수집 및 분석하여 위험 상황, 위험 인물 또는 위험 지역에 대한 위험 감지 정보에 대응하는 위험 감지 이벤트를 확인할 수 있다.
클라우드 서버(300)는 위험 감지 이벤트 발생시 위험 감지 이벤트에 대해 위치 정보, 위험 수준 정보, 콜백 정보 등을 포함하는 알림 메시지를 생성하여 보호자 단말(400) 또는 특정 기관에 푸시하고, 콜백 URL 정보를 통해 보호자 단말(400) 또는 특정 기관은 위험 감지 이벤트에 해당하는 영상을 요청하여 열람할 수 있도록 한다.
클라우드 서버(300)는 등록된 휴대 단말(200)로부터 실시간 라이프 로그 파일을 수신하여 데이터베이스(310)에 저장하는데, 개인의 단말에 비해 대량의 정보를 기록하여 축적할 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 클라우드 기반의 위험 감지 시스템은 범죄 예방 뿐만 아니라 유비쿼터스 환경에서 다양한 개인화된 서비스 제공이 가능하며, 라이프로그 파일을 치매 환자, 장애인, 유아에 대한 돌보미 및 안전 관리 서비스, 교육 분야에서 학습 도우미 서비스, 개인 생체 정보를 활용한 질병의 원인 분석 자료로도 활용할 수 있다.
또한, 라이프 로그 파일은 독거 노인 관리, 노인 질환 환자의 관리 서비스, 민원의 업무적 분쟁 발생시 근거 자료, 경찰 및 소방관 업무의 위험 상황 판단 자료로도 활용할 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100 : 피보호자 단말 200 : 휴대 단말
300 : 클라우드 서버 310 : 데이터베이스
320 : 인터페이스부 330 : 미디어 공유 엔진
340 : 검색 엔진 350 : 데이터 파싱부
360 : 분석 서비스 제공부 370 : 라이프로깅 서비스 제공부
380 : 푸싱부 391 : 사용자 관리부
392 : 세션 관리부 400 : 보호자 단말
500 : 푸시 서버

Claims (13)

  1. 피보호자가 휴대하여 위치 정보 또는 영상 정보를 기록하는 피보호자 단말; 상기 피보호자 단말에 자신의 고유 식별 정보를 포함한 장치 등록 신호를 전송하고, 상기 장치 등록 신호에 대해 상기 피보호자 단말로부터 등록 확인 신호가 전송되면 상기 피보호자 단말과 연동하여 상기 위치 정보 또는 영상 정보를 포함한 라이프 로그 파일을 생성하여 실시간 출력하는 휴대 단말; 상기 휴대 단말로부터 상기 라이프 로그 파일을 수신하여 저장하고, 위험 인물, 위험 상황 또는 위험 지역에 대한 위험 감지 정보를 저장한 후 상기 라이프 로그 파일을 분석하여 상기 위험 감지 정보에 대응되는 이벤트 발생시 해당 위험 감지 이벤트 발생에 대한 알림 메시지를 작성하여 출력하는 클라우드 서버; 및 상기 클라우드 서버와 연계하여 상기 피보호자 단말의 라이프 로그 파일에 대한 정보 조회를 수행하고, 상기 위험 감지 정보의 이벤트 항목의 편집 기능을 수행하며, 상기 피보호자 단말의 추가 또는 삭제 기능을 수행하는 보호자 단말을 포함하되,
    상기 클라우드 서버는,
    상기 라이프 로그 파일 또는 위험 감지 정보를 저장하는 데이터베이스;
    상기 휴대 단말, 상기 피보호자 단말 또는 보호자 단말과의 데이터 입출력을 위한 인터페이스를 제공하는 인터페이스부;
    상기 인터페이스부로 입출력되는 데이터들을 세그먼트 단위로 상기 데이터베이스에 미디어 파일 형태로 저장하고, 다수의 세그먼트들이 공유되도록 동기화 기능을 수행하는 미디어 공유 엔진;
    상기 위험 감지 정보의 각 이벤트 항목에 대한 메타 데이터를 생성하고, 상기 메타 데이터와 관련된 세그먼트들을 추출하여 상기 데이터베이스에 저장하는 검색 엔진;
    상기 메타 데이터와 관련된 세그먼트들을 파싱하여 유효 데이터인지를 확인하는 데이터 파싱부;
    상기 데이터 파싱부에서 파싱된 데이터를 영상 또는 음성을 분석하여 위험 등급, 위험 상황, 위험 예고를 포함한 위험 수준 정보를 추출하는 분석 서비스 제공부;
    네트워크를 통해 위험 인물, 위험 상황 또는 위험 지역에 대한 이벤트 항목을 검색하여 상기 검색한 이벤트 항목을 상기 위험 감지 정보에 반영하고, 상기 보호자 단말로부터 전송되는 이벤트 항목에 대한 편집 내용을 상기 위험 감지 정보에 반영하며, 상기 보호자 단말의 요청에 따라 해당 피보호자 단말의 라이프로그 파일을 조회하도록 하는 라이프로깅 서비스 제공부; 및
    상기 분석 서비스 제공부의 위험 수준 정보를 근거로 하여 알림 메시지를 생성하여 상기 보호자 단말 또는 피보호자 단말로 전송하는 푸싱부를 포함하는 것을 특징으로 하는 클라우드 기반의 위험 감지 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 휴대 단말은,
    구동 전원을 공급하는 전원 공급부;
    상기 피보호자 단말과 근거리 통신망을 통해 연결되고, 상기 클라우드 서버와 이동 통신망을 통해 연결되는 통신부;
    상기 피보호자 단말로부터 전송되는 위치 정보 또는 영상 정보가 기록되는 정보 기록부;
    상기 구동 전원의 온/오프(ON/OFF) 상태, 통신 연결 상태 또는 고장 상태에 대한 단말 상태 정보를 생성하여 상기 클라우드 서버로 출력하도록 하고, 상기 정보 기록부에 기록된 위치 정보 또는 영상 정보를 포함한 라이프 로그 파일을 생성하여 상기 클라우드 서버로 출력하도록 하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 클라우드 기반의 위험 감지 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 휴대 단말은 호흡수, 체온, 맥박을 포함하는 생체 신호를 측정하는 생체신호 측정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 클라우드 기반의 위험 감지 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 클라우드 서버는 기초 건강 정보를 수집하고, 상기 휴대 단말로부터 전송되는 상기 생체 신호 또는 상기 라이프 로그 파일을 근거로 하여 건강 상태를 분석하여 위험 감지 이벤트 발생 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 클라우드 기반의 위험 감지 시스템.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 정보 기록부는 상기 위험 감지 정보 중 기초 위험 감지 정보를 저장하고,
    상기 제어부는 상기 위치 정보 또는 영상 정보를 감시하면서 상기 기초 위험 감지 정보에 대응하는 이벤트 발견시 위험 감지 이벤트 알림 태그를 생성하여 상기 클라우드 서버로 전송하는 것을 특징으로 하는 클라우드 기반의 위험 감지 시스템.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 통신부는 상기 피보호자 단말과 저전력 블루투스(Bluetooth Low Energy, BLE)를 통해 실시간 통신 기능을 수행하는 것을 특징으로 하는 클라우드 기반의 위험 감지 시스템.
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    상기 클라우드 서버는,
    상기 미디어 공유 엔진으로부터 출력되는 미디어 파일을 압축하여 상기 데이터베이스에 저장하는 데이터 압축부;
    상기 피보호자 단말, 상기 휴대 단말 또는 보호자 단말의 상호 연관 관계를 토대로 사용자 정보를 관리하는 사용자 관리부; 및
    상기 피보호자 단말, 상기 보호자 단말 또는 휴대 단말간의 세션 연결을 관리하는 세션 관리부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 클라우드 기반의 위험 감지 시스템.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 푸싱부는,
    상기 위험 감지 정보에 해당하는 라이프로그 파일의 조회가 가능한 콜백(Callback) 정보를 포함한 알림 메시지를 생성하여 상기 보호자 단말 또는 피보호자 단말에 전송하는 푸시 매니저; 및
    상기 알림 메시지의 콜백 정보를 통해 접속하는 상기 보호자 단말 또는 피보호자 단말에 상기 라이프로그 파일이 열람되도록 하는 디바이스 매니저를 포함하는 것을 특징으로 하는 클라우드 기반의 위험 감지 시스템.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 보호자 단말과 상기 클라우드 서버 사이에서 상기 알림 메시지를 푸시 메시지 형태로 전송하는 푸시 서버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 클라우드 기반의 위험 감지 시스템.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 클라우드 서버는 상기 휴대 단말로부터 상기 라이프 로그 파일이 기 설정된 시간동안 전송되지 않으면 위험 감지 이벤트 발생으로 판단한 후 알림 메시지를 생성하여 출력하는 것을 특징으로 하는 클라우드 기반의 위험 감지 시스템.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 라이프로깅 서비스 제공부는, 상기 라이프 로그 파일의 위치 정보를 근거로 하여 지도정보에 상기 피보호자 단말의 이동 경로 또는 현재 위치 정보를 표시하여 제공하는 것을 특징으로 하는 클라우드 기반의 위험 감지 시스템.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 분석 서비스 제공부는 라이프로깅 서비스 제공부와 연계하여 피보호자의 위치 추적, 이동 패턴 또는 행동 반경에 대한 행동 패턴 정보를 산출하여 저장하고, 상기 보호자 단말의 요청시 상기 행동 패턴 정보를 제공하는 것을 특징으로 하는 클라우드 기반의 위험 감지 시스템.
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