KR101795161B1

KR101795161B1 - 클라우드 컴퓨팅 환경에서 무선통신 방식을 이용한 캡슐 내시경 시스템

Info

Publication number: KR101795161B1
Application number: KR1020150150353A
Authority: KR
Inventors: 서성일
Original assignee: 호남대학교 산학협력단
Priority date: 2015-10-28
Filing date: 2015-10-28
Publication date: 2017-11-08
Also published as: KR20170049773A

Abstract

본 발명은 클라우드 컴퓨팅 환경에서 무선통신 방식을 이용한 캡슐 내시경 시스템에 관한 것으로, 피검자의 신체 내부를 촬영하고, 촬영된 체내 이미지 정보데이터를 무선통신 방식을 이용하여 외부로 전송하는 캡슐 내시경(100); 캡슐 내시경(100)으로 전송된 체내 이미지 정보데이터를 제공받아 기 설정된 검진고유 정보데이터와 함께 전송하는 데이터 중계장치(200); 데이터 중계장치(200)로부터 전송된 체내 이미지 정보데이터 및 기 설정된 검진고유 정보데이터를 제공받아 이를 바탕으로 담당의사별로 피검자들의 체내 이미지 정보데이터를 데이터베이스화하여 저장 및 관리하고, 클라이언트 단말(400)의 요청에 응답해서 클라우드 컴퓨팅 서비스를 제공하는 클라우드 서버(300); 클라우드 서버(300)와 통신이 가능하고, 클라우드 서버(300)에 저장된 해당 담당의사의 피검자 각각의 체내 이미지 정보데이터를 실시간 검색 및 재생하는 클라이언트 단말(400)을 포함한다.
본 발명에 따르면, 기존 인체를 매질로 하여 인체에 관한 정보를 송/수신하는 방식이 아닌 근거리 무선통신 방식을 이용하여 간편하게 인체에 관한 정보를 송/수신할 수 있으며, 클라우드 컴퓨팅 서비스를 이용하여 실시간으로 영상데이터를 검색 및 재생할 수 있는 효과가 있다.

Description

클라우드 컴퓨팅 환경에서 무선통신 방식을 이용한 캡슐 내시경 시스템{CAPSULE ENDOSCOPE SYSTEM FOR USING WIRELESS COMMUNICATION FORM IN CLOUD COMPUTING ENVIRONMENT}

본 발명은 클라우드 컴퓨팅(Cloud Computing) 환경에서 무선통신(Wireless Communication) 방식을 이용한 캡슐 내시경 시스템 및 캡슐 내시경의 데이터 관리 및 제공 방법과 이를 실행하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 관한 것이다.

일반적으로, 내시경은 항문, 직장, 결장 등의 질병 유무를 정확하게 판단하기 위한 가장 기본적이면서도 필수적인 검사 방법이다.

그러나, 종래의 130센티미터 내외의 내시경을 항문을 통해 삽입하여 내부를 관찰하는 방법은, 피검자의 대장 구조에 따라서 피검자의 통증을 유발시킬 수 있으며, 내시경을 항문을 통해 삽입하는데 대한 거부감 및 혐오감을 일으켜 피검자들이 내시경을 회피할 수 있으며, 내시경의 조작자의 기술의 숙련도에 따라 통증의 정도 및 검사 시간이 달라지는 단점이 있었다.

최근, 상기와 같은 문제점을 해결하고자, 캡슐 타입의 내시경이 개발되어 현재 의료 현장에서 여러 가지 질병을 진단하기 위해 사용되고 있다.

상기 캡슐 타입의 내시경이란, 알약 크기의 캡슐형 내시경으로서 피검체인 피검자의 구강을 통해 삼켜진 후, 피검자의 생체로부터 자연 배출될 때까지 위, 소장, 대장 등과 같은 장기 내부를 일정시간 단위로 촬상하게 된다. 이때, 캡슐형 내시경은 피검자 체강의 연동 운동에 의해 이동하면서 영상신호를 생성한다. 그리고, 생성된 영상신호를 인체 통신 방식을 이용하여 연속적으로 송신한다. 즉, 인체를 전도체로 하여 연속하여 인체 외부로 송신하게 된다.

이때, 상기 인체 통신 방식이란, 소화기관 안에서 캡슐형 내시경이 촬영한 영상정보를 '0'과 '1'의 디지털 신호로 변환하고, 그 변환된 디지털 신호를 양극(+)과 음극(-)의 극성을 갖는 전기 신호로써 인체에 미세하게 흘려준다. 인체에 흐르는 전기 신호는 영상신호에 해당하는 것으로 인체 외부에 부착된 수신기로 입력되며, 후에 영상으로 복원된다.

이와 같이 인체 통신 방식을 통해 캡슐형 내시경으로부터 출력된 영상신호가 수신기에 입력될 수 있도록 인체에 부착되는 센서를 구비한다. 그 센서는 수신기와 전기적으로 연결되며, 그에 따라 센서는 인체에서 영상신호를 감지하고, 그 감지된 영상신호를 수신기로 전달한다.

그러나, 종래의 인체 통신 방식을 이용한 캡슐형 내시경은, 센서 즉, 다수의 수신전극들을 인체의 피부에 직접 부착하고, 다수의 수신전극들에 전기적으로 연결된 수신기를 피검자의 몸에 항상 장착하고 있어야 하므로, 피검자가 이동시 매우 불편한 문제점이 있다.

또한, 종래의 인체 통신 방식을 이용한 캡슐형 내시경은, 실시간으로 내부의 영상을 전송하지 않기 때문에 상기 캡슐형 내시경을 복용한 후 배설이 되는 순간까지 상기 캡슐형 내시경이 정상적으로 동작하는 지 여부를 알 수 있는 방법이 없고, 수신기에 저장된 영상을 사후에 분석하는데 부가적인 인력과 비용이 필요한 문제점이 있다.

국내공개특허 제10-2008-0028735호

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 기존 인체를 매질로 하여 인체에 관한 정보를 송/수신하는 방식이 아닌 근거리 무선통신 방식을 이용하여 간편하게 인체에 관한 정보를 효과적으로 송/수신할 수 있으며, 클라우드 컴퓨팅 서비스를 이용하여 실시간으로 영상데이터를 검색 및 재생할 수 있도록 한 클라우드 컴퓨팅 환경에서 무선통신 방식을 이용한 캡슐 내시경 시스템 및 캡슐 내시경의 데이터 관리 및 제공 방법과 이를 실행하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공하는데 있다.

전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 제1 측면은, 피검자의 신체 내부를 촬영하고, 촬영된 체내 이미지 정보데이터를 무선통신 방식을 이용하여 외부로 전송하는 캡슐 내시경; 상기 캡슐 내시경으로 전송된 체내 이미지 정보데이터를 제공받아 기 설정된 검진고유 정보데이터와 함께 전송하는 데이터 중계장치; 상기 데이터 중계장치로부터 전송된 체내 이미지 정보데이터 및 기 설정된 검진고유 정보데이터를 제공받아 이를 바탕으로 담당의사별로 피검자들의 체내 이미지 정보데이터를 데이터베이스화하여 저장 및 관리하고, 클라이언트 단말의 요청에 응답해서 클라우드 컴퓨팅 서비스를 제공하는 클라우드 서버; 및 상기 클라우드 서버와 통신이 가능하고, 상기 클라우드 서버에 저장된 해당 담당의사의 피검자 각각의 체내 이미지 정보데이터를 실시간 검색 및 재생하는 클라이언트 단말을 포함하는 클라우드 컴퓨팅 환경에서 무선통신 방식을 이용한 캡슐 내시경 시스템을 제공하는 것이다.

여기서, 상기 캡슐 내시경은, 적어도 하나의 카메라를 통해 촬영된 체내 이미지 정보데이터를 획득하는 영상획득부; 상기 영상획득부로부터 획득된 체내 이미지 정보데이터를 제공받아 무선통신 방식을 이용하여 상기 데이터 중계장치로 전송하는 무선 통신부; 및 상기 영상획득부를 통해 체내 이미지를 촬영하도록 제어하며, 상기 영상획득부로부터 획득된 체내 이미지 정보데이터를 제공받아 상기 무선 통신부로 전달되도록 제어하는 제어부를 포함함이 바람직하다.

바람직하게, 상기 데이터 중계장치는, 상기 캡슐 내시경으로부터 전송된 체내 이미지 정보데이터를 무선통신 방식으로 수신하는 무선 통신모듈; 상기 무선 통신모듈로부터 수신된 체내 이미지 정보데이터를 제공받아 기 설정된 검진고유 정보데이터와 함께 후술하는 무선망 통신모듈로 전달하여 상기 클라우드 서버에 전송되도록 제어하는 제어모듈; 및 상기 제어모듈의 제어에 따라 상기 체내 이미지 정보데이터와 함께 기 설정된 검진고유 정보데이터를 무선 통신망을 통해 상기 클라우드 서버에 전송하는 무선망 통신모듈을 포함할 수 있다.

바람직하게, 상기 무선 통신망은, 이동 통신망 또는 무선 인터넷망으로 이루어질 수 있다.

바람직하게, 상기 제어모듈의 제어에 따라 상기 체내 이미지 정보데이터 및 기 설정된 검진고유 정보데이터를 저장하는 저장모듈이 더 구비될 수 있다.

바람직하게, 특정 입력신호를 발생시키는 복수개의 버튼들이 더 구비되며, 상기 제어모듈은 상기 복수개의 버튼들 중 적어도 어느 하나의 버튼으로부터 발생된 특정 입력신호를 제공받아 상기 저장모듈에 저장된 피검자의 검진관련 정보들을 상기 클라우드 서버로 전송되도록 제어하거나, 상기 복수개의 버튼들 중 적어도 어느 하나의 버튼으로부터 발생된 특정 입력신호를 제공받아 상기 저장모듈에 미리 저장된 관리자 호출관련 신호나 메시지를 기기식별정보 또는 검진고유정보와 함께 상기 클라우드 서버로 전송되도록 제어할 수 있다.

바람직하게, 상기 무선망 통신모듈을 통해 상기 클라우드 서버로부터 전송된 검진관련 알림 메시지나 신호를 제공받을 경우, 상기 제어모듈의 제어에 따라 해당 피검자에게 시각, 청각 및 촉각 중 어느 하나의 감각으로 알려줄 수 있도록 알림 발생모듈이 더 구비될 수 있다.

바람직하게, 상기 클라우드 서버는, 상기 데이터 중계장치로부터 전송된 체내 이미지 정보데이터 및 기 설정된 검진고유 정보데이터를 제공받아 상기 검진고유 정보데이터 내에서 담당의사 고유정보를 추출하고, 상기 추출된 담당의사 고유정보와 미리 저장된 담당의사 고유정보를 비교하여 동일한 담당의사 고유정보가 존재할 경우, 해당 담당의사의 기 설정된 전화번호로 상기 검진고유 정보데이터 내에 포함된 피검자의 체내 이미지 정보데이터가 수신되었음을 알리는 통보메시지가 전송되도록 서비스를 제공할 수 있다.

바람직하게, 상기 클라우드 서버는, 상기 클라이언트 단말을 통해 해당 담당의사의 피검자들에 대한 체내 이미지 정보데이터를 다운로드받을 수 있도록 웹서비스를 제공할 수 있다.

바람직하게, 상기 클라이언트 단말은, 상기 클라우드 서버에서 다운로드 된 캡슐 내시경 검진관련 클라우드 애플리케이션을 통해 상기 클라우드 서버에 저장된 해당 담당의사의 피검자 각각의 체내 이미지 정보데이터를 실시간 검색 및 재생할 수 있다.

바람직하게, 상기 클라이언트 단말은, 스마트폰(Smart Phone), 스마트 패드(Smart Pad) 또는 스마트 노트(Smart Note) 중 적어도 어느 하나의 이동단말장치로 이루어질 수 있다.

바람직하게, 상기 검진고유 정보데이터는, 피검자 고유정보, 담당의사 고유정보 및 캡슐 내시경의 고유식별정보를 포함할 수 있다.

바람직하게, 상기 피검자 고유정보는, 피검자의 이름, 주민번호, 전화번호, 주소 또는 병원의 환자등록번호 정보 중 적어도 어느 하나의 정보를 포함하고, 상기 담당의사 고유정보는, 담당의사의 이름, 주민번호, 전화번호, 주소 또는 병원의 의사등록번호 정보 중 적어도 어느 하나의 정보를 포함할 수 있다.

본 발명의 제2 측면은, (a) 피검자의 구강을 통해 삼켜진 캡슐 내시경을 통해 피검자의 신체 내부를 촬영한 후, 촬영된 체내 이미지 정보데이터를 무선통신 방식을 이용하여 외부의 데이터 중계장치로 전송하는 단계; (b) 상기 데이터 중계장치를 통해 상기 단계(a)에서 전송된 체내 이미지 정보데이터를 제공받아 기 설정된 검진고유 정보데이터와 함께 외부의 클라우드 서버에 전송하는 단계; (c) 상기 클라우드 서버를 통해 상기 단계(b)에서 전송된 체내 이미지 정보데이터 및 기 설정된 검진고유 정보데이터를 제공받아 이를 바탕으로 담당의사별로 피검자들의 체내 이미지 정보데이터를 데이터베이스화하여 저장 및 관리한 후, 상기 클라우드 서버와 통신이 가능한 클라이언트 단말의 요청에 응답해서 클라우드 컴퓨팅 서비스를 제공하는 단계; 및 (d) 상기 클라이언트 단말을 통해 상기 단계(c)에서 저장된 해당 담당의사의 피검자 각각의 체내 이미지 정보데이터를 실시간 검색 및 재생하는 단계를 포함하는 클라우드 컴퓨팅 환경에서 무선통신 방식을 이용한 캡슐 내시경의 데이터 관리 및 제공 방법을 제공하는 것이다.

여기서, 상기 단계(a)는, 상기 캡슐 내시경에 구비된 영상획득부의 적어도 하나의 카메라를 통해 촬영된 체내 이미지 정보데이터를 획득하는 단계와, 상기 캡슐 내시경에 구비된 무선통신부를 통해 상기 획득된 체내 이미지 정보데이터를 제공받아 무선통신 방식을 이용하여 상기 데이터 중계장치로 전송하는 단계를 포함함이 바람직하다.

바람직하게, 상기 단계(b)는, 상기 데이터 중계장치에 구비된 무선통신모듈을 통해 상기 단계(a)에서 전송된 체내 이미지 정보데이터를 무선통신 방식으로 수신하는 단계와, 상기 데이터 중계장치에 구비된 무선망 통신모듈을 통해 상기 수신된 체내 이미지 정보데이터와 함께 기 설정된 검진고유 정보데이터를 무선 통신망을 이용하여 상기 클라우드 서버에 전송하는 단계를 포함할 수 있다.

바람직하게, 상기 단계(b) 이후에, 상기 데이터 중계장치를 통해 상기 단계(a)에서 전송된 체내 이미지 정보데이터 및 기 설정된 검진고유 정보데이터를 별도의 저장모듈에 저장하는 단계를 더 포함할 수 있다.

바람직하게, 상기 데이터 중계장치는 특정 입력신호를 발생시키는 복수개의 버튼들 중 적어도 어느 하나의 버튼으로부터 발생된 특정 입력신호를 제공받아 상기 저장모듈에 저장된 피검자의 검진관련 정보들을 상기 클라우드 서버로 전송되도록 하거나, 상기 복수개의 버튼들 중 적어도 어느 하나의 버튼으로부터 발생된 특정 입력신호를 제공받아 상기 저장모듈에 미리 저장된 관리자 호출관련 신호나 메시지를 기기식별정보 또는 검진고유정보와 함께 상기 클라우드 서버로 전송되도록 할 수 있다.

바람직하게, 상기 단계(c) 이후에, 상기 데이터 중계장치를 통해 상기 클라우드 서버로부터 전송된 검진관련 알림 메시지나 신호를 제공받을 경우, 상기 데이터 중계장치에 구비된 알림 발생모듈을 통해 해당 피검자에게 시각, 청각 및 촉각 중 어느 하나의 감각으로 알려주는 단계를 더 포함할 수 있다.

바람직하게, 상기 단계(c) 이후에, 상기 클라우드 서버를 통해 상기 단계(b)에서 전송된 체내 이미지 정보데이터 및 기 설정된 검진고유 정보데이터를 제공받아 상기 검진고유 정보데이터 내에서 담당의사 고유정보를 추출하고, 상기 추출된 담당의사 고유정보와 미리 저장된 담당의사 고유정보를 비교하여 동일한 담당의사 고유정보가 존재할 경우, 해당 담당의사의 기 설정된 전화번호로 상기 검진고유 정보데이터 내에 포함된 피검자의 체내 이미지 정보데이터가 수신되었음을 알리는 통보메시지가 전송되도록 서비스를 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.

바람직하게, 상기 단계(c) 이후에, 상기 클라우드 서버는, 상기 클라이언트 단말을 통해 해당 담당의사의 피검자들에 대한 체내 이미지 정보데이터를 다운로드받을 수 있도록 웹서비스를 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.

바람직하게, 상기 단계(d)에서, 상기 클라이언트 단말은, 상기 클라우드 서버에서 다운로드 된 캡슐 내시경 검진관련 클라우드 애플리케이션을 통해 상기 단계(c)에서 저장된 해당 담당의사의 피검자 각각의 체내 이미지 정보데이터를 실시간 검색 및 재생할 수 있다.

바람직하게, 상기 단계(d)에서, 상기 클라이언트 단말은, 스마트폰(Smart Phone), 스마트 패드(Smart Pad) 또는 스마트 노트(Smart Note) 중 적어도 어느 하나의 이동단말장치로 이루어질 수 있다.

바람직하게, 상기 단계(b)에서, 상기 검진고유 정보데이터는, 피검자 고유정보, 담당의사 고유정보 및 캡슐 내시경의 고유식별정보를 포함할 수 있다.

본 발명의 제3 측면은, 상술한 클라우드 컴퓨팅 환경에서 무선통신 방식을 이용한 캡슐 내시경의 데이터 관리 및 제공 방법을 실행시킬 수 있는 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다.

본 발명에 따른 클라우드 컴퓨팅 환경에서 무선통신 방식을 이용한 캡슐 내시경의 데이터 관리 및 제공 방법은 컴퓨터로 판독할 수 있는 기록매체에 컴퓨터로 판독할 수 있는 코드로 구현되는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체에는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다.

예컨대, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체로는 롬(ROM), 램(RAM), 시디-롬(CD-ROM), 자기 테이프, 하드디스크, 플로피 디스크, 이동식 저장장치, 비휘발성 메모리(Flash Memory), 광 데이터 저장장치 등이 있다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 클라우드 컴퓨팅 환경에서 무선통신 방식을 이용한 캡슐 내시경 시스템 및 캡슐 내시경의 데이터 관리 및 제공 방법과 이를 실행하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 따르면, 기존 인체를 매질로 하여 인체에 관한 정보를 송/수신하는 방식이 아닌 근거리 무선통신 방식을 이용하여 간편하게 인체에 관한 정보를 효과적으로 송/수신할 수 있으며, 클라우드 컴퓨팅 서비스를 이용하여 실시간으로 영상데이터를 검색 및 재생할 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 클라우드 컴퓨팅 환경에서 무선통신 방식을 이용한 캡슐 내시경 시스템을 나타낸 전체적인 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 적용된 캡슐 내시경을 설명하기 위한 구체적인 블록 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 적용된 데이터 중계장치를 설명하기 위한 구체적인 블록 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 클라우드 서비스 환경에서 무선통신 방식을 이용한 캡슐 내시경의 데이터 관리 및 제공 방법을 설명하기 위한 전체적인 흐름도이다.

이하, 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.

비록 제1, 제2 등이 다양한 소자, 구성요소 및/또는 섹션들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 소자, 구성요소 및/또는 섹션들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 소자, 구성요소 또는 섹션들을 다른 소자, 구성요소 또는 섹션들과 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 소자, 제1 구성요소 또는 제1 섹션은 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 소자, 제2 구성요소 또는 제2 섹션일 수도 있음은 물론이다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

또한, 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

또한, 본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

첨부된 블록도의 각 블록과 흐름도의 각 단계의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들(실행 엔진)에 의해 수행될 수도 있으며, 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다.

그리고, 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 및 흐름도의 각 단계에서 설명되는 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.

또한, 각 블록 또는 각 단계는 특정된 논리적 기능들을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있으며, 몇 가지 대체 실시 예들에서는 블록들 또는 단계들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들 또는 단계들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하며, 또한 그 블록들 또는 단계들이 필요에 따라 해당하는 기능의 역순으로 수행되는 것도 가능하다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 클라우드 컴퓨팅 환경에서 무선통신 방식을 이용한 캡슐 내시경 시스템을 나타낸 전체적인 블록 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 적용된 캡슐 내시경을 설명하기 위한 구체적인 블록 구성도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 적용된 데이터 중계장치를 설명하기 위한 구체적인 블록 구성도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 클라우드 컴퓨팅 환경에서 무선통신 방식을 이용한 캡슐 내시경 시스템은, 크게 캡슐 내시경(100), 데이터 중계장치(200), 클라우드 서버(300) 및 클라이언트 단말(400) 등을 포함하여 이루어진다.

여기서, 캡슐 내시경(100)은 피검자의 신체 내부를 촬영하고, 촬영된 체내 이미지 정보데이터를 무선통신 방식을 이용하여 외부로 전송하는 기능을 수행한다.

즉, 캡슐 내시경(100)은 인체 내를 촬영하고 촬영된 체내 이미지 정보데이터를 외부로 전송하는 삼킬 수 있는 형태로 구성될 수 있다. 예컨대, 캡슐 내시경(100)은 인체 내 소화기관을 따라 이동하면서 영상을 촬영하도록 대략 반경 11㎜, 길이 24㎜로 이루어짐이 바람직하다.

따라서, 피검자가 캡슐 내시경(100)을 삼키게 되면, 캡슐 내시경(100)은 소화기관을 따라 식도에서 항문까지 대략 10시간에 걸쳐 이동한다. 그 이동 중에 캡슐 내시경(100) 내에 구비된 카메라가 소화기관의 내부를 촬영한다. 이때, 캡슐 내시경(100) 내에 구비된 카메라는 약 150°의 시야 각을 갖는 초정밀 렌즈를 구비할 수 있다.

이와 같이, 캡슐 내시경(100)은 인체의 소화기관을 따라 이동하면서 그 소화기관의 내부를 촬영하여 체내 이미지 정보데이터를 생성한다. 그리고, 생성된 체내 이미지 정보데이터를 무선통신 방식을 이용하여 연속적으로 송신한다.

예로써, 캡슐 내시경(100)은 초당 3장의 영상이 촬영될 때마다 그 촬영된 영상을 실시간으로 데이터 중계장치(200)에 전송한다. 이때, 전송되는 영상은 비디오스트림(video stream)이다. 한편, 상기 체내 이미지 정보데이터는 생체 내의 ph, 온도, 압력, 속도, 위치, 이미지 중에서 적어도 어느 하나의 정보를 수집함이 바람직하다.

전술한 캡슐 내시경(100)은 피검체인 피검자의 구강을 통해 삼켜진 후, 피검자의 생체로부터 자연 배출될 때까지 위, 소장, 대장 등과 같은 장기 내부를 일정 시간 단위로 촬상하게 된다. 이때, 캡슐 내시경(100)은 피검자 체강의 연동 운동에 의해 이동하면서 체내 이미지 정보데이터를 생성한다.

이를 위해, 본 발명의 일 실시예의 캡슐 내시경(100)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 영상획득부(110), 무선통신부(120), 제어부(130) 및 전원공급부(140) 등을 포함하여 구성될 수 있다.

영상획득부(110)는 적어도 하나의 카메라(미도시)를 통해 촬영된 체내 이미지 정보데이터를 획득하는 기능을 수행한다. 이때, 상기 카메라는 적어도 하나의 렌즈(미도시)를 통해 들어온 영상을 촬영하여 영상신호를 획득하는 것으로서, 상기 렌즈를 통해 입사되는 광을 수광하여 촬상 영상신호를 생성한다.

이러한 상기 카메라는 예컨대, CCD(Charged Coupled Device) 또는 CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor) 등의 영상 센서 또는 기타 다른 광학기기를 포함할 수 있다.

또한, 영상획득부(110)에는 상기 카메라의 주변에 일정한 간격으로 배치되어 인체 내부에 광을 조사하는 조명수단(미도시)을 포함할 수도 있다. 이때, 상기 조명수단은 예컨대, 적어도 하나의 발광 다이오드(Light Emitting Diode, LED)로 이루어질 수 있으며, 상기 발광 다이오드(LED)는 일정시간 단위로 점멸될 수 있다.

무선통신부(120)는 영상획득부(110)로부터 획득된 체내 이미지 정보데이터를 제공받아 무선통신 방식을 이용하여 데이터 중계장치(200)로 전송하는 기능을 수행한다.

이때, 상기 무선통신 방식은 예컨대, 적외선 통신(Infrared Data Association, IrDA), RFID(Radio Frequency Identification), 블루투스(Bluetooth), 지그비(ZigBee), 무선랜(Wireless LAN), UWB(Ultra Wideband) 중 적어도 어느 하나의 근거리 무선통신을 이용함이 바람직하지만, 이에 국한하지 않으며, 무선으로 통신하는 방식이라면 어떠한 것이든 상관없다.

제어부(130)는 캡슐 내시경(100)의 전체적인 제어를 담당하는 바, 영상획득부(110)를 통해 체내 이미지를 촬영하도록 제어하며, 영상획득부(110)로부터 획득된 체내 이미지 정보데이터를 제공받아 무선통신부(120)로 전달되도록 제어하는 기능을 수행한다.

전원공급부(140)는 캡슐 내시경(100)의 전체적인 동작을 위해 각 부에 필요한 동작전원을 공급하는데, 내장되어 있는 배터리(Battery)의 전원을 영상획득부(110), 무선통신부(120) 및 제어부(130)로 공급하여 동작하도록 하며, 충전단자(미도시)를 사용하여 배터리의 충전이 가능하다.

한편, 상기와 같이 구성된 캡슐 내시경(100)은 예를 들어, 내과, 외과, 이비인후과, 치과 등에서 육안으로 관찰하기 어려운 병변 부분을 관찰하는데 사용됨이 바람직하지만, 이에 국한하지 않으며, 예컨대, 플랜트 설비의 배관 내부, 지중 및 지상에 설치되는 배관 내부, 항공기, 선박, 자동차, 산업용 기계, 전기 및 전자 등의 내부상태, 엔진, 및 구조물 등에서 사람이 직접 육안으로 확인할 수 없는 부분을 관찰하는데 사용될 수도 있다.

데이터 중계장치(200)는 캡슐 내시경(100)과 무선통신이 가능하도록 피검자와 일정거리 떨어진 위치에 설치되어 있으며, 캡슐 내시경(100)과 클라우드 서버(300) 상호 간에 전송되는 데이터를 중간에서 중계해주는 역할을 담당하는데, 캡슐 내시경(100)으로 전송된 체내 이미지 정보데이터를 제공받아 기 설정된 검진고유 정보데이터와 함께 무선통신 방식으로 클라우드 서버(300)에 전송하는 기능을 수행한다.

이때, 상기 검진고유 정보데이터는 예컨대, 피검자 고유정보, 담당의사 고유정보 및 캡슐 내시경의 고유식별정보 등을 포함할 수 있다. 상기 피검자 고유정보는 예컨대, 피검자의 이름, 주민번호, 전화번호, 주소 또는 병원의 환자등록번호 정보 중 적어도 어느 하나의 정보를 포함함이 바람직하고, 상기 담당의사 고유정보는 예컨대, 담당의사의 이름, 주민번호, 전화번호, 주소 또는 병원의 의사등록번호 정보 중 적어도 어느 하나의 정보를 포함함이 바람직하다.

이러한 상기 검진고유 정보데이터는 피검자별로 검진 시마다 유/무선 통신으로 연결된 외부의 관리자 단말(미도시)을 통해 데이터 중계장치(200)에 입력 및 저장되도록 설정함이 바람직하지만, 이에 국한하지 않으며, 특정 관리자가 피검자별로 검진 시마다 데이터 중계장치(200)에 직접 검진고유 정보데이터를 입력 및 저장되도록 설정할 수도 있다.

이를 위해, 본 발명의 일 실시예의 데이터 중계장치(200)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 무선통신모듈(210), 제어모듈(220), 무선망 통신모듈(230) 및 전원공급모듈(240) 등을 포함하여 이루어질 수 있다.

무선통신모듈(210)은 캡슐 내시경(100)으로부터 전송된 체내 이미지 정보데이터를 무선통신 방식으로 수신하는 기능을 수행하는 바, 일정거리 이내에서 무선 주파수 신호를 통신매체로 이용하여 통신세션을 연결하는 모듈로 구성되며, 바람직하게는 ISO 180000 시리즈 규격의 RFID 통신, 블루투스 통신, 와이파이 통신, 공중 무선 통신 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 무선통신모듈(210)은 무선망 통신모듈(230)과 통합될 수 있다.

제어모듈(220)은 데이터 중계장치(200)의 전체적인 제어를 담당하는 바, 무선통신모듈(210)로부터 수신된 체내 이미지 정보데이터를 제공받아 기 설정된 검진고유 정보데이터와 함께 무선망 통신모듈(230)로 전달하여 클라우드 서버(300)에 전송되도록 제어하는 기능을 수행한다.

무선망 통신모듈(230)은 제어모듈(220)의 제어에 따라 상기 체내 이미지 정보데이터와 함께 기 설정된 검진고유 정보데이터를 무선 통신망(10)을 통해 클라우드 서버(300)에 전송하는 기능을 수행한다.

이때, 무선 통신망(10)은 이동 통신망 또는 무선 인터넷망으로 이루어질 수 있으며, 상기 이동 통신망일 경우 동기식 이동 통신망일 수도 있고, 비동기식 이동 통신망일 수도 있다. 상기 비동기식 이동 통신망의 실시 예로서, WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 방식의 통신망을 들 수 있다. 이 경우 도면에 도시되진 않았지만, 상기 이동 통신망은 예컨대, RNC(Radio Network Controller) 등을 포함할 수 있다. 한편, 상기 WCDMA망을 일 예로 들었지만, 3G LTE망, 4G망, 5G망 등 차세대 통신망, 그 밖의 IP를 기반으로 한 IP 망일 수 있다.

상기 무선 인터넷망일 경우 예컨대, WLAN(Wireless LAN)(Wi-Fi) 무선통신 기술이 이용됨이 바람직하지만, 이에 국한하지 않으며, 예컨대, 국제전기전자기술자협회(IEEE)의 무선통신 표준기술인 IEEE802.11n, IEEE802.11ac, IEEE802.11ad, IEEE802.11af, IEEE802.11ah, IEEE802.11ai 등을 이용할 수 있으며, IEEE802.11ad을 기반으로 하는 와이기그(WiGig), Wibro(Wireless broadband), Wimax(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access) 등이 이용될 수도 있다. 이러한 무선 통신망(10)은 데이터 중계장치(200)와 클라우드 서버(300) 상호 간의 신호 및 데이터를 상호 전달하는 역할을 수행한다.

전원공급모듈(240)은 데이터 중계장치(200)의 전체적인 동작을 위해 각 모듈에 필요한 동작전원을 공급하는데, 내장되어 있는 배터리(Battery)의 전원 또는 상용 교류전원을 이용하여 무선통신모듈(210), 제어모듈(220) 및 무선망 통신모듈(230)로 공급하여 동작하도록 하며, 충전단자(미도시)를 사용하여 배터리의 충전이 가능하다.

추가적으로, 제어모듈(220)의 제어에 따라 상기 체내 이미지 정보데이터 및 기 설정된 검진고유정보를 저장하는 저장모듈(250)이 더 구비될 수 있다.

이때, 제어모듈(220)은 캡슐 내시경(100)으로부터 수신된 체내 이미지 정보데이터에 상응하는 시간 정보를 포함시켜 시간 정보를 포함하는 체내 이미지 정보데이터를 저장모듈(250)에 저장하거나 무선망 통신모듈(230)에 전달함이 바람직하다.

또한, 제어모듈(220)은 캡슐 내시경(100)으로부터 수신된 체내 이미지 정보데이터에 기초하여 캡슐 내시경(100)의 위치 정보를 생성하고, 생성된 위치 정보를 해당 체내 이미지 정보데이터에 포함시켜 저장모듈(250)에 저장하거나 무선망 통신모듈(230)에 전달할 수도 있다.

예를 들어, 캡슐 내시경(100)의 위치 정보는 예컨대, 자기장, 자속 밀도, 3각법, 3차원 위치 등을 이용한 위치 추적 방법에 의해 생성될 수도 있으며, 위성항법장치(Global Positioning System, GPS)를 이용한 위치 추적 장치에 의해 생성될 수도 있다.

이러한 저장모듈(250)은 제어모듈(220)의 제어에 따라 체내 이미지 정보데이터를 비롯하여 시간 정보 및 생성된 위치 정보 등을 저장한다. 이때, 저장모듈(250)은 예컨대, 플래시 메모리 타입(Flash Memory Type), 하드디스크 타입(Hard Disk Type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(Multimedia Card Micro Type), 카드 타입의 메모리(예컨대, SD 또는 XD 메모리 등), 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read-Only Memory, ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다.

더욱이, 데이터 중계장치(200)에는 특정 입력신호를 발생시키는 복수개의 버튼들(미도시)을 더 포함할 수 있으며, 제어모듈(220)은 복수개의 버튼들 중 적어도 어느 하나의 버튼으로부터 발생된 특정 입력신호를 제공받아 저장모듈(250)에 저장된 피검자의 검진관련 정보들(예컨대, 촬상 영상신호, 검진고유정보, 시간 정보, 위치 정보 등)을 클라우드 서버(300)로 전송되도록 제어할 수 있다.

또한, 제어모듈(220)은 복수개의 버튼들 중 적어도 어느 하나의 버튼으로부터 발생된 특정 입력신호를 제공받아 저장모듈(250)에 미리 저장된 관리자 호출관련 신호나 메시지를 기기식별정보 또는 검진고유정보와 함께 클라우드 서버(300)로 전송되도록 제어할 수 있다.

또한, 데이터 중계장치(200)에는 무선망 통신모듈(230)을 통해 클라우드 서버(300)로부터 전송된 검진관련 알림 메시지나 신호 등을 제공받을 경우, 제어모듈(220)의 제어에 따라 해당 피검자에게 시각, 청각 및 촉각 중 어느 하나의 감각으로 알려줄 수 있도록 알림 발생모듈(미도시)을 더 포함할 수 있으며, 상기 알림 발생모듈은 예컨대, 디스플레이 패널, 스피커, 진동소자 등으로 이루어짐이 바람직하다.

즉, 데이터 중계장치(200)와 클라우드 서버(300) 간에는 다양한 메시지나 신호 등 데이터 송/수신될 수 있도록 양방향 통신이 가능하게 이루어질 수 있다.

클라우드 서버(300)는 데이터 중계장치(200)로부터 전송된 체내 이미지 정보데이터 및 기 설정된 검진고유 정보데이터를 제공받아 이를 바탕으로 담당의사별로 피검자들의 체내 이미지 정보데이터를 데이터베이스(DB)화하여 저장 및 관리하고, 통신망(20)을 통해 연결된 클라이언트 단말(400)의 요청에 응답해서 클라우드 컴퓨팅 서비스를 제공하는 기능을 수행한다.

이때, 통신망(20)은 대용량, 장거리 음성 및 데이터 서비스가 가능한 대형 통신망의 고속 기간 망인 통신망이며, 인터넷(Internet) 또는 고속의 멀티미디어 서비스를 제공하기 위한 WiFi, Wibro, Wimax 등을 포함하는 차세대 무선망일 수 있다.

상기 인터넷은 TCP/IP 프로토콜 및 그 상위계층에 존재하는 여러 서비스, 즉 HTTP(Hyper Text Transfer Protocol), Telnet, FTP(File Transfer Protocol), DNS(Domain Name System), SMTP(Simple Mail Transfer Protocol), SNMP(Simple Network Management Protocol), NFS(Network File Service), NIS(Network Information Service) 등을 제공하는 전 세계적인 개방형 컴퓨터 네트워크 구조를 의미하며, 클라이언트 단말(400)이 클라우드 서버(300)에 접속될 수 있게 하는 환경을 제공한다. 한편, 상기 인터넷은 유선 또는 무선 인터넷일 수도 있고, 이외에도 유선 공중망, 무선 이동 통신망, 또는 휴대 인터넷 등과 통합된 코어망 일 수도 있다.

만약, 통신망(20)이 이동 통신망일 경우 동기식 이동 통신망일 수도 있고, 비동기식 이동 통신망일 수도 있다. 상기 비동기식 이동 통신망의 실시 예로서, WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 방식의 통신망을 들 수 있다. 이 경우 도면에 도시되진 않았지만, 상기 이동 통신망은 예컨대, RNC(Radio Network Controller) 등을 포함할 수 있다. 한편, 상기 WCDMA망을 일 예로 들었지만, 3G LTE망, 4G망, 5G망 등 차세대 통신망, 그 밖의 IP를 기반으로 한 IP 망일 수 있다. 이러한 통신망(20)은 클라우드 서버(300)와 클라이언트 단말(400) 상호 간의 신호 및 데이터를 상호 전달하는 역할을 수행한다.

또한, 클라우드 서버(300)는 데이터 중계장치(200)로부터 전송된 체내 이미지 정보데이터 및 기 설정된 검진고유 정보데이터를 제공받아 상기 검진고유 정보데이터 내에서 담당의사 고유정보를 추출하고, 상기 추출된 담당의사 고유정보와 미리 저장된 담당의사 고유정보를 비교하여 동일한 담당의사 고유정보가 존재할 경우, 해당 담당의사의 기 설정된 전화번호로 상기 검진고유 정보데이터 내에 포함된 피검자의 체내 이미지 정보데이터가 수신되었음을 알리는 통보메시지가 전송되도록 서비스를 제공할 수 있다.

또한, 클라우드 서버(300)는 클라이언트 단말(400)을 통해 해당 담당의사의 피검자들에 대한 체내 이미지 정보데이터를 다운로드(Download)받을 수 있도록 웹서비스(Web service)를 제공할 수도 있다.

이러한 클라우드 서버(300)는 네트워크상에서 복수의 클라이언트 단말(400)과 연결되어 복수의 클라이언트 단말(400)에게 시스템 자원(이는 OS, CPU, 메모리, 저장장치 등을 포함하는 개념이다)을 제공하는 물리적 장비로, 클라우드 서비스 환경에서는 복수의 서버가 네트워크상에서 복수의 클라이언트 단말(400)과 연결되며, 이때 클라우드 서버(300)는 다수의 서버들을 포함하는 개념으로 도시된 것이며, 예컨대, 가상화 기술을 통해 생성된 가상 공간상의 게스트 머신을 통해 복수의 클라이언트 단말(400)이 시스템 자원을 사용할 수 있도록 분배하게 된다. 이러한 사항들은 공지의 일반적인 개념들로 이해될 수 있다.

이때, 상기 클라우드(Cloud) 서비스 환경이란, 인터넷 기반(클라우드)의 컴퓨팅(Computing) 기술을 의미한다. 이러한 클라우드 컴퓨팅(Cloud Computing)은 컴퓨터 네트워크 구성도에서 인터넷을 구름으로 표현하는 것으로, 숨겨진 복잡한 인프라(Infra) 구조를 가지며 IT 관련된 기능들이 서비스 형태로 제공되는 컴퓨팅 스타일을 갖는다. 사용자들은 인터넷을 이용하여 클라우드 컴퓨팅으로부터 제공되는 서비스를 이용할 수 있다.

또한, 상기 클라우드 컴퓨팅이란 가상화 컴퓨팅, 유틸리티 컴퓨팅, 주문형 서비스(on-demand) 컴퓨팅 등과 같이 다양한 컴퓨팅 개념과 통신 기술이 혼합되어 적용된 것으로, 통상적으로 다수의 컴퓨터들로 구성되는 복수의 데이터센터를 가상화 기술로 통합하여 하나의 가상 컴퓨터 또는 서비스를 구현하고, 사용자가 이에 접속하여 각종 소프트웨어, 보안 솔루션 및 컴퓨팅 능력 등을 주문형 서비스(on-demand) 방식으로 제공하는 기술을 의미한다.

즉, 상기 클라우드 컴퓨팅이란 '인터넷을 통한 IT자원의 온디맨드 아웃소싱 서비스'로서, 개인용 컴퓨터나 기업의 서버에 개별적으로 저장하던 프로그램이나 문서를 인터넷 기반의 가상 서버(Server) 또는 스토리지(Storage)에 저장하고, 개인용 컴퓨터를 비롯한 다양한 단말을 이용하여 웹브라우저 등의 클라우드 애플리케이션(Application)을 구동함으로써, 사용자가 원하는 작업을 수행할 수 있도록 하는 방식이다.

이때, 사용자들은 클라우드 애플리케이션, 스토리지, OS 및 보안 등의 컴퓨팅 자원을 원하는 시점에 원하는 만큼만 골라서 사용할 수 있고, 사용량에 기반하여 대가를 지불하면 된다.

상기와 같은 클라우드 서버(300)는 클라이언트 단말(400)의 요청에 응답해서 클라우드 컴퓨팅 서비스(Cloud Computing Service)를 제공하는 기능을 수행한다.

즉, 클라우드 서버(300)는 클라이언트 단말(400)에 클라우드 컴퓨팅 서비스를 제공하는 서버로서, 클라이언트 단말(400)이 요청하는 컴퓨팅 자원을 통신망(20)을 통해 제공해준다. 클라우드 서버(300)는 클라이언트 단말(400)이 요청하는 디바이스(Device)를 이용하도록 하기 위한 컴퓨팅 서비스를 제공할 수 있다.

이러한 클라우드 서버(300)에는 예컨대, 애플리케이션 프로그램 파일, 게임 프로그램 파일, 텍스트 데이터 파일, 문서 파일, 그림 파일, 음악 파일, 동영상 파일 및 바코드 파일 등과 같은 대용량 데이터를 제공하는 사업자(콘텐츠 제공자)로부터 제공된 파일들을 저장하는 다수의 저장장치 즉, 스토리지(Storage)를 구비한다.

클라이언트 단말(400)은 통신망(20)을 통해 클라우드 서버(300)와 통신이 가능하고, 클라우드 서버(300)에 저장된 해당 담당의사의 피검자 각각의 체내 이미지 정보데이터를 실시간 검색 및 재생하는 기능을 수행한다.

또한, 클라이언트 단말(400)은 클라우드 서버(300)에서 다운로드 된 캡슐 내시경 검진관련 클라우드 애플리케이션을 통해 클라우드 서버(300)에 저장된 해당 담당의사의 피검자 각각의 체내 이미지 정보데이터를 실시간 검색 및 재생할 수 있다.

이러한 클라이언트 단말(400)은 예컨대, 데스크탑 PC(Personal Computer), 노트북 PC 등 컴퓨터인 것이 일반적이지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 모든 종류의 유무선 통신 장치일 수 있다.

예를 들어, 클라이언트 단말(400)은 무선 인터넷 또는 휴대 인터넷을 통하여 통신하는 스마트폰(Smart Phone), 스마트 패드(Smart Pad) 또는 스마트 노트(Smart Note) 중 적어도 어느 하나의 이동단말장치로 이루어짐이 바람직하며, 이외에도 팜(Palm) PC, 모바일 게임기(Mobile play-station), 통신 기능이 있는 DMB(Digital Multimedia Broadcasting)폰, 태블릿 PC, 아이패드(iPad) 등 클라우드 서버(300)에 접속하기 위한 사용자 인터페이스를 갖는 모든 유무선 가전/통신 장치를 포괄적으로 의미할 수 있다.

특히, 클라이언트 단말(400)이 통상의 스마트폰으로 구현될 경우, 상기 스마트폰은 일반 핸드폰(일명 피처폰(feature phone))과는 달리 사용자가 원하는 다양한 애플리케이션(Application) 프로그램을 다운로드받아 자유롭게 사용하고 삭제가 가능한 오픈 운영체제를 기반으로 한 폰(Phone)으로서, 일반적으로 사용되는 음성/영상통화, 인터넷 데이터통신 등의 기능뿐만 아니라, 모바일 오피스 기능을 갖춘 모든 모바일 폰 또는 음성통화 기능이 없으나 인터넷 접속 가능한 모든 인터넷폰 또는 테블릿(Tablet) PC를 포함하는 통신기기로 이해함이 바람직하다.

이러한 상기 스마트폰은 다양한 개방형 운영체계를 탑재한 스마트폰으로 구현될 수 있으며, 상기 개방형 운영체계로는 예컨대, 노키아(NOKIA)사의 심비안, 림스(RIMS)사의 블랙베리, 애플(Apple)사의 아이폰, 마이크로소프트사(MS)의 윈도즈 모바일, 구글(Google)사의 안드로이드, 삼성전자의 바다 등으로 이루어질 수 있다.

이와 같이 상기 스마트폰은 개방형 운영체계를 사용하므로 폐쇄적인 운영체계를 가진 휴대폰과 달리 사용자가 임의로 다양한 애플리케이션 프로그램을 설치하고 관리할 수 있다.

즉, 상기 스마트폰은 기본적으로 제어부, 메모리부, 화면출력부, 키입력부, 사운드 출력부, 사운드 입력부, 카메라부, 무선망 통신모듈, 근거리 무선 통신모듈 및 전원 공급을 위한 배터리 등을 구비한다.

상기 제어부는 스마트폰의 동작을 제어하는 기능 구성의 총칭으로서, 적어도 하나의 프로세서와 실행 메모리를 포함하며, 스마트폰에 구비된 각 기능 구성부와 버스(BUS)를 통해 연결된다.

이러한 상기 제어부는 상기 프로세서를 통해 스마트폰에 구비되는 적어도 하나의 프로그램 코드를 상기 실행 메모리에 로딩하여 연산하고, 그 결과를 상기 버스를 통해 적어도 하나의 기능 구성부로 전달하여 스마트폰의 동작을 제어한다.

상기 메모리부는 스마트폰에 구비되는 비휘발성 메모리의 총칭으로서, 상기 제어부를 통해 실행되는 적어도 하나의 프로그램 코드와, 상기 프로그램 코드가 이용되는 적어도 하나의 데이터 셋트를 저장하여 유지한다. 상기 메모리부는 기본적으로 스마트폰의 운영체제에 대응하는 시스템 프로그램 코드와 시스템 데이터 셋트, 스마트폰의 무선 통신 연결을 처리하는 통신 프로그램 코드와 통신 데이터 셋트 및 적어도 하나의 응용프로그램 코드와 응용 데이터 셋트를 저장하며, 본 발명을 구현하기 위한 프로그램 코드와 데이터 셋트 역시 상기 메모리부에 저장된다.

상기 화면 출력부는 화면출력 장치(예컨대, LCD, LED 장치)와 이를 구동하는 출력 모듈로 구성되며, 상기 제어부와 버스로 연결되어 상기 제어부의 각종 연산 결과 중 화면 출력에 대응하는 연산 결과를 상기 화면출력 장치로 출력한다.

상기 키입력부는 적어도 하나의 키 버튼을 구비한 키 입력장치(또는 상기 화면 출력부와 연동하는 터치스크린 장치)와 이를 구동하는 입력 모듈로 구성되며, 상기 제어부와 버스로 연결되어 상기 제어부의 각종 연산을 명령하는 명령을 입력하거나, 또는 상기 제어부의 연산에 필요한 데이터를 입력한다.

상기 사운드 출력부는 사운드 신호를 출력하는 스피커와 상기 스피커를 구동하는 사운드 모듈로 구성되며, 상기 제어부와 버스로 연결되어 상기 제어부의 각종 연산 결과 중 사운드 출력에 대응하는 연산 결과를 상기 스피커를 통해 출력한다. 상기 사운드 모듈은 상기 스피커를 통해 출력할 사운드 데이터를 디코딩(Decoding)하여 사운드 신호로 변환한다.

상기 사운드 입력부는 사운드 신호를 입력받는 마이크로폰과 상기 마이크로폰을 구동하는 사운드 모듈로 구성되며, 상기 마이크로폰을 통해 입력되는 사운드 데이터를 상기 제어부로 전달한다. 상기 사운드 모듈은 상기 마이크로폰을 통해 입력되는 사운드 신호를 엔코딩(Encoding)하여 부호화한다.

상기 카메라부는 광학부와 CCD(Charge Coupled Device)와 이를 구동하는 카메라 모듈로 구성되며, 상기 광학부를 통해 상기 CCD에 입력된 비트맵 데이터를 획득한다. 상기 비트맵 데이터는 정지 영상의 이미지 데이터와 동영상 데이터를 모두 포함할 수 있다.

상기 무선망 통신모듈은 무선 통신을 연결하는 통신 구성의 총칭으로서, 특정 주파수 대역의 무선 주파수 신호를 송수신하는 안테나, RF모듈, 기저대역모듈, 신호처리모듈을 적어도 하나 포함하여 구성되며, 상기 제어부와 버스로 연결되어 상기 제어부의 각종 연산 결과 중 무선 통신에 대응하는 연산 결과를 무선 통신을 통해 전송하거나, 또는 무선 통신을 통해 데이터를 수신하여 상기 제어부로 전달함과 동시에, 상기 무선 통신의 접속, 등록, 통신, 핸드오프의 절차를 유지한다.

또한, 상기 무선망 통신모듈은 CDMA/WCDMA 규격에 따라 이동 통신망에 접속, 위치등록, 호처리, 통화연결, 데이터통신, 핸드오프를 적어도 하나 수행하는 이동 통신 구성을 포함한다. 한편, 당업자의 의도에 따라 상기 무선망 통신모듈은 IEEE 802.16 규격에 따라 휴대 인터넷에 접속, 위치등록, 데이터통신, 핸드오프를 적어도 하나 수행하는 휴대 인터넷 통신 구성을 더 포함할 수 있으며, 상기 무선망 통신모듈이 제공하는 무선 통신 구성에 의해 본 발명이 한정되지 아니함을 명백히 밝혀두는 바이다.

상기 근거리 무선 통신모듈은 일정거리 이내에서 무선 주파수 신호를 통신매체로 이용하여 통신세션을 연결하는 근거리 무선 통신모듈로 구성되며, 바람직하게는 ISO 180000 시리즈 규격의 RFID 통신, 블루투스 통신, 와이파이 통신, 공중 무선 통신 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 상기 근거리 무선 통신모듈은 상기 무선망 통신모듈과 통합될 수 있다.

이하에는 본 발명의 일 실시예에 따른 클라우드 컴퓨팅 환경에서 무선통신 방식을 이용한 캡슐 내시경의 데이터 관리 및 제공 방법을 상세하게 설명하기로 한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 클라우드 컴퓨팅 환경에서 무선통신 방식을 이용한 캡슐 내시경의 데이터 관리 및 제공 방법을 설명하기 위한 전체적인 흐름도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 클라우드 컴퓨팅 환경에서 무선통신 방식을 이용한 캡슐 내시경의 데이터 관리 및 제공 방법은, 먼저, 피검자의 구강을 통해 삼켜진 캡슐 내시경(100)을 통해 피검자의 신체 내부를 촬영하여 체내 이미지 정보데이터를 획득한다(S100). 이때, 상기 단계 S100은, 캡슐 내시경(100)에 구비된 영상획득부(110)의 적어도 하나의 카메라를 통해 촬영된 체내 이미지 정보데이터를 획득함이 바람직하다.

이후에, 캡슐 내시경(100)을 통해 상기 단계 S100에서 촬영된 체내 이미지 정보데이터를 무선통신 방식을 이용하여 외부의 데이터 중계장치(200)로 전송한다(S200). 이때, 상기 단계 S200은, 캡슐 내시경(100)에 구비된 무선통신부(120)를 통해 상기 단계 S100에서 획득된 체내 이미지 정보데이터를 제공받아 무선통신 방식을 이용하여 데이터 중계장치(200)로 전송함이 바람직하다.

그런 다음, 데이터 중계장치(200)를 통해 상기 단계 S200에서 전송된 체내 이미지 정보데이터를 제공받아 기 설정된 검진고유 정보데이터와 함께 외부의 클라우드 서버(300)에 전송한다(S300).

이때, 상기 단계 S300은, 데이터 중계장치(200)에 구비된 무선통신모듈(210)을 통해 상기 단계 S200에서 전송된 체내 이미지 정보데이터를 무선통신 방식으로 수신하는 단계와, 데이터 중계장치(200)에 구비된 무선망 통신모듈(230)을 통해 상기 수신된 체내 이미지 정보데이터와 함께 기 설정된 검진고유 정보데이터를 무선 통신망(10)을 이용하여 클라우드 서버(300)에 전송하는 단계를 포함함이 바람직하다.

한편, 상기 단계 S300에서, 상기 검진고유 정보데이터는, 피검자 고유정보, 담당의사 고유정보 및 캡슐 내시경의 고유식별정보를 포함함이 바람직하고, 상기 피검자 고유정보는 예컨대, 피검자의 이름, 주민번호, 전화번호, 주소 또는 병원의 환자등록번호 정보 중 적어도 어느 하나의 정보를 포함할 수 있으며, 상기 담당의사 고유정보는 예컨대, 담당의사의 이름, 주민번호, 전화번호, 주소 또는 병원의 의사등록번호 정보 중 적어도 어느 하나의 정보를 포함할 수 있다.

다른 한편, 무선 통신망(10)은 예컨대, 이동 통신망 또는 무선 인터넷망으로 이루어짐이 바람직하다.

다음으로, 클라우드 서버(300)를 통해 상기 단계 S300에서 전송된 체내 이미지 정보데이터 및 기 설정된 검진고유 정보데이터를 제공받아 이를 바탕으로 담당의사별로 피검자들의 체내 이미지 정보데이터를 데이터베이스화하여 저장 및 관리한다(S400).

이후에, 클라우드 서버(300)를 통해 클라이언트 단말(400)의 요청에 응답해서 클라우드 컴퓨팅 서비스(Cloud Computing Service)를 제공한다(S500).

그런 다음, 클라이언트 단말(400)을 통해 상기 단계 S400에서 저장된 해당 담당의사의 피검자 각각의 체내 이미지 정보데이터를 실시간 검색 및 재생한다(S600).

이때, 상기 단계 S600에서, 클라이언트 단말(400)은 클라우드 서버(300)에서 다운로드 된 캡슐 내시경 검진관련 클라우드 애플리케이션을 통해 상기 단계 S400에서 저장된 해당 담당의사의 피검자 각각의 체내 이미지 정보데이터를 실시간 검색 및 재생함이 바람직하다.

한편, 상기 클라이언트 단말은 예컨대, 스마트폰(Smart Phone), 스마트 패드(Smart Pad) 또는 스마트 노트(Smart Note) 중 적어도 어느 하나의 이동단말장치로 이루어짐이 바람직하다.

추가적으로, 상기 단계 S300 이후에, 데이터 중계장치(200)를 통해 상기 단계 S200에서 전송된 체내 이미지 정보데이터 및 기 설정된 검진고유 정보데이터를 별도의 저장모듈(250)에 저장하는 단계를 더 포함할 수 있다.

더욱이, 데이터 중계장치(200)는 특정 입력신호를 발생시키는 복수개의 버튼들(미도시) 중 적어도 어느 하나의 버튼으로부터 발생된 특정 입력신호를 제공받아 저장모듈(250)에 저장된 피검자의 검진관련 정보들을 클라우드 서버(300)로 전송되도록 하거나, 상기 복수개의 버튼들 중 적어도 어느 하나의 버튼으로부터 발생된 특정 입력신호를 제공받아 저장모듈(250)에 미리 저장된 관리자 호출관련 신호나 메시지를 기기식별정보 또는 검진고유정보와 함께 클라우드 서버(300)로 전송되도록 할 수도 있다.

또한, 상기 단계 S400 이후에, 데이터 중계장치(200)를 통해 클라우드 서버(300)로부터 전송된 검진관련 알림 메시지나 신호를 제공받을 경우, 데이터 중계장치(200)에 구비된 알림 발생모듈(미도시)을 통해 해당 피검자에게 시각, 청각 및 촉각 중 어느 하나의 감각으로 알려주는 단계를 더 포함할 수도 있다.

또한, 상기 단계 S400 이후에, 클라우드 서버(300)를 통해 상기 단계 S300에서 전송된 체내 이미지 정보데이터 및 기 설정된 검진고유 정보데이터를 제공받아 상기 검진고유 정보데이터 내에서 담당의사 고유정보를 추출하고, 상기 추출된 담당의사 고유정보와 미리 저장된 담당의사 고유정보를 비교하여 동일한 담당의사 고유정보가 존재할 경우, 해당 담당의사의 기 설정된 전화번호로 상기 검진고유 정보데이터 내에 포함된 피검자의 체내 이미지 정보데이터가 수신되었음을 알리는 통보메시지가 전송되도록 서비스를 제공하는 단계를 더 포함할 수도 있다.

또한, 상기 단계 S400 이후에, 클라우드 서버(300)는, 클라이언트 단말(400)을 통해 해당 담당의사의 피검자들에 대한 체내 이미지 정보데이터를 다운로드받을 수 있도록 웹서비스를 제공하는 단계를 더 포함할 수도 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 클라우드 컴퓨팅 환경에서 무선통신 방식을 이용한 캡슐 내시경의 데이터 관리 및 제공 방법은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현되는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다.

예컨대, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체로는 롬(ROM), 램(RAM), 시디-롬(CD-ROM), 자기 테이프, 하드디스크, 플로피디스크, 이동식 저장장치, 비휘발성 메모리(Flash Memory), 광 데이터 저장장치 등이 있다.

또한, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 통신망으로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 읽을 수 있는 코드로서 저장되고 실행될 수 있다.

전술한 본 발명에 따른 클라우드 컴퓨팅 환경에서 무선통신 방식을 이용한 캡슐 내시경 시스템 및 캡슐 내시경의 데이터 관리 및 제공 방법과 이를 실행하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 대한 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명에 속한다.

100 : 캡슐 내시경,
110 : 영상획득부,
120 : 무선통신부,
130 : 제어부,
140 : 전원공급부,
200 : 데이터 중계장치,
210 : 무선통신모듈,
220 : 제어모듈,
230 : 무선망 통신모듈,
240 : 전원공급모듈,
250 : 저장모듈,
300 : 클라우드 서버,
400 : 클라이언트 단말

Claims

피검자의 신체 내부를 촬영하고, 촬영된 체내 이미지 정보데이터를 무선통신 방식을 이용하여 외부로 전송하는 캡슐 내시경;
상기 캡슐 내시경으로 전송된 체내 이미지 정보데이터를 제공받아 기 설정된 검진고유 정보데이터와 함께 전송하는 데이터 중계장치;
상기 데이터 중계장치로부터 전송된 체내 이미지 정보데이터 및 기 설정된 검진고유 정보데이터를 제공받아 이를 바탕으로 담당의사별로 피검자들의 체내 이미지 정보데이터를 데이터베이스화하여 저장 및 관리하고, 클라이언트 단말의 요청에 응답해서 클라우드 컴퓨팅 서비스를 제공하는 클라우드 서버; 및
상기 클라우드 서버와 통신이 가능하고, 상기 클라우드 서버에 저장된 해당 담당의사의 피검자 각각의 체내 이미지 정보데이터를 실시간 검색 및 재생하는 클라이언트 단말을 포함하되,
상기 캡슐 내시경은, 적어도 하나의 카메라를 통해 촬영된 체내 이미지 정보데이터를 획득하는 영상획득부와, 상기 영상획득부로부터 획득된 체내 이미지 정보데이터를 제공받아 무선통신 방식을 이용하여 상기 데이터 중계장치로 전송하는 무선 통신부와, 상기 영상획득부를 통해 체내 이미지를 촬영하도록 제어하며, 상기 영상획득부로부터 획득된 체내 이미지 정보데이터를 제공받아 상기 무선 통신부로 전달되도록 제어하는 제어부와, 상기 영상획득부, 상기 무선통신부 및 상기 제어부에 필요한 동작전원이 공급되도록 내장 배터리를 구비함과 아울러 충전단자를 사용하여 해당 내장 배터리의 충전이 가능하도록 이루어진 전원공급부를 포함하고,
상기 데이터 중계장치는, 상기 캡슐 내시경으로부터 전송된 체내 이미지 정보데이터를 무선통신 방식으로 수신하는 무선 통신모듈과, 상기 무선 통신모듈로부터 수신된 체내 이미지 정보데이터를 제공받아 기 설정된 검진고유 정보데이터와 함께 후술하는 무선망 통신모듈로 전달하여 상기 클라우드 서버에 전송되도록 제어하는 제어모듈과, 상기 제어모듈의 제어에 따라 상기 체내 이미지 정보데이터와 함께 기 설정된 검진고유 정보데이터를 무선 통신망을 통해 상기 클라우드 서버에 전송하는 무선망 통신모듈과, 상기 제어모듈의 제어에 따라 상기 체내 이미지 정보데이터 및 기 설정된 검진고유 정보데이터를 저장하는 저장모듈과, 특정 입력신호를 발생시키는 복수개의 버튼들과, 상기 무선망 통신모듈을 통해 상기 클라우드 서버로부터 전송된 검진관련 알림 메시지나 신호를 제공받을 경우, 상기 제어모듈의 제어에 따라 해당 피검자에게 시각, 청각 및 촉각 중 어느 하나의 감각으로 알려줄 수 있도록 구비된 알림 발생모듈과, 상기 무선통신모듈, 상기 제어모듈, 상기 무선망 통신모듈 및 상기 알림 발생모듈에 필요한 동작전원이 공급되도록 내장 배터리를 구비함과 아울러 충전단자를 사용하여 해당 내장 배터리의 충전이 가능하도록 이루어진 전원공급모듈을 포함하며,
상기 제어모듈은, 상기 캡슐 내시경으로부터 수신된 체내 이미지 정보데이터에 상응하는 시간 정보를 포함시켜 시간 정보를 포함하는 체내 이미지 정보데이터를 상기 저장모듈에 저장하거나 상기 무선망 통신모듈에 전달하고, 상기 캡슐 내시경으로부터 수신된 체내 이미지 정보데이터에 기초하여 상기 캡슐 내시경의 위치 정보를 생성하고, 상기 생성된 위치 정보를 해당 체내 이미지 정보데이터에 포함시켜 상기 저장모듈에 저장하거나 상기 무선망 통신모듈에 전달하며, 상기 복수개의 버튼들 중 적어도 어느 하나의 버튼으로부터 발생된 특정 입력신호를 제공받아 상기 저장모듈에 저장된 체내 이미지 정보데이터, 검진고유 정보데이터, 시간 정보, 및 위치 정보를 포함하는 피검자의 검진관련 정보들을 상기 클라우드 서버로 전송되도록 제어함과 아울러 상기 저장모듈에 미리 저장된 관리자 호출관련 신호나 메시지를 기기식별정보 또는 검진고유정보와 함께 상기 클라우드 서버로 전송되도록 제어하며,
상기 클라우드 서버는, 상기 데이터 중계장치로부터 전송된 체내 이미지 정보데이터 및 기 설정된 검진고유 정보데이터를 제공받아 상기 검진고유 정보데이터 내에서 담당의사 고유정보를 추출하고, 상기 추출된 담당의사 고유정보와 미리 저장된 담당의사 고유정보를 비교하여 동일한 담당의사 고유정보가 존재할 경우, 해당 담당의사의 기 설정된 전화번호로 상기 검진고유 정보데이터 내에 포함된 피검자의 체내 이미지 정보데이터가 수신되었음을 알리는 통보메시지가 전송되도록 서비스를 제공하고, 상기 클라이언트 단말을 통해 해당 담당의사의 피검자들에 대한 체내 이미지 정보데이터를 다운로드받을 수 있도록 웹서비스를 제공하며,
상기 클라이언트 단말은, 상기 클라우드 서버에서 다운로드 된 캡슐 내시경 검진관련 클라우드 애플리케이션을 통해 상기 클라우드 서버에 저장된 해당 담당의사의 피검자 각각의 체내 이미지 정보데이터를 실시간 검색 및 재생하며,
상기 검진고유 정보데이터는, 피검자 고유정보, 담당의사 고유정보 및 캡슐 내시경의 고유식별정보를 포함하되, 상기 피검자 고유정보는, 피검자의 이름, 주민번호, 전화번호, 주소 또는 병원의 환자등록번호 정보 중 적어도 어느 하나의 정보를 포함하고, 상기 담당의사 고유정보는, 담당의사의 이름, 주민번호, 전화번호, 주소 또는 병원의 의사등록번호 정보 중 적어도 어느 하나의 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 클라우드 컴퓨팅 환경에서 무선통신 방식을 이용한 캡슐 내시경 시스템.
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