KR101893945B1 - System for safety management using biometric information and voice information - Google Patents

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KR101893945B1
KR101893945B1 KR1020170099464A KR20170099464A KR101893945B1 KR 101893945 B1 KR101893945 B1 KR 101893945B1 KR 1020170099464 A KR1020170099464 A KR 1020170099464A KR 20170099464 A KR20170099464 A KR 20170099464A KR 101893945 B1 KR101893945 B1 KR 101893945B1
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Abstract

The present invention relates to a safety management system using biometric and environmental information. The safety management system using biometric and environmental information determines whether an unexpected situation occurs to a user by using biometric information of a user, voice information of a surrounding environment, and position information of the user so that the user can promptly cope with the unexpected situation.

Description

생체 및 음성정보를 이용한 안전관리 시스템{System for safety management using biometric information and voice information}[0001] The present invention relates to a safety management system using biometric information and voice information,

본 발명은 생체 및 음성정보를 이용한 안전관리 시스템에 관한 것으로서, 상세하게로는 유저(User)의 생체정보, 주변 환경의 음성정보, 유저의 위치정보를 분석 및 활용하여 유저에게 돌발 상황이 발생되었는지를 판단함과 동시에 돌발 상황 발생 시 신속한 대처가 이루어지도록 하는 생체 및 음성정보를 이용한 안전관리 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a safety management system using biometric and voice information. More specifically, the present invention relates to a system and method for analyzing biometric information of a user, voice information of a surrounding environment, and location information of a user, And a safety management system using biometric information and voice information to promptly cope with an unexpected event.

통신 인프라가 확장되고 전자디바이스 산업이 발달함에 따라 유저(사용자)에 관련된 정보를 수집한 후 수집된 정보를 분석하여 유저의 상태를 관리 및 모니터링 하기 위한 다양한 어플리케이션이 널리 사용되고 있다.As the communication infrastructure has expanded and the electronic device industry has developed, various applications for collecting information related to users (users) and analyzing collected information to manage and monitor the status of users have been widely used.

특히 최근 들어 건강, 안전 및 의료에 대한 관심이 급증함에 따라 유저의 상태를 실시간으로 모니터링 및 관리하기 위한 안전 관리 시스템에 대한 다양한 연구가 진행되고 있다.Especially, as the interest in health, safety, and medical care has rapidly increased, various researches have been conducted on a safety management system for monitoring and managing the status of the user in real time.

도 1은 국내등록특허 제10-1422234호(발명의 명칭 : 생체정보 및 GPS 정보를 활용한 긴급상황 통보시스템)에 개시된 긴급상황 통보시스템을 나타내는 블록도이다.1 is a block diagram showing an emergency notification system disclosed in Korean Patent No. 10-1422234 (entitled: Emergency notification system using biometric information and GPS information).

도 1의 긴급상황 통보시스템(이하 종래기술이라고 함)(100)은 별도의 이동통신단말기와 무선으로 데이터를 주고받기 위한 무선통신부(141)와, 가정용 전원으로 충전하고 소정 레벨로 강하시킨 전원을 공급하기 위해 충전된 전원을 방전하는 배터리부(142)와, "도와주세요."와 같은 구조요청음성, 호루라기소리, 사이렌소리 등에서 사용자가 사전에 미리 선택한 음성데이터를 출력하는 음성출력부(143)와, 심장 박동수, 맥박 박동수, 체온수치, 진동 수치를 비롯한 각종 생체정보를 인식하고 생체정보가 사전에 미리 설정된 기준치 이상인지 여부를 판단하는 생체인식부(144)와, 사용자의 필기체를 입력받아서 이를 인식하고 사용자가 입력하는 버튼입력을 인식하는 데이터입력부(145)를 포함한다.The emergency notification system 100 of FIG. 1 includes a wireless communication unit 141 for exchanging data wirelessly with another mobile communication terminal, a power source which is charged by a household power source and is lowered to a predetermined level A sound output unit 143 for outputting sound data preliminarily selected by the user in response to a structure request voice such as "help me ", a whistle sound, a siren sound, etc., A biometric unit 144 for recognizing various types of biometric information including heart rate, pulse rate, body temperature, and vibration value and determining whether biometric information is equal to or greater than a preset reference value; And a data input unit 145 for recognizing a button input inputted by the user.

또한 종래기술(100)은 긴급상황이 발생할 때 사전에 미리 설정된 연락처로 구조요청 문자메시지를 발신하는 문자발신기(146)와, 긴급상황이 발생할 때 사전에 미리 설정된 연락처로 전화를 걸어서 구조요청 음성데이터를 전화로 발신하는 전화발신기(147)와, 기기의 모션을 인식하여 사전에 미리 설정된 모션별 기능을 수행하는 모션(motion)인식부(148)를 더 포함한다.In addition, the conventional art 100 includes a text transmitter 146 for transmitting a rescue request text message to a contact preset in advance when an emergency occurs, and a text-to- And a motion recognition unit 148 for recognizing the motion of the device and performing a predetermined motion-specific function in advance.

또한 종래기술(100)은 외부로 전송하여야 할 정보를 전기신호로 변환시키는 신호변환부(149)와, 외부로 전송하여야 할 정보를 증폭시키는 신호증폭부(152)와, 자동 페어링을 지원하고 외부의 스마트폰 또는 휴대폰과의 블루투스 무선데이터 통신을 위한 블루투스모듈(150)과, GPS위성과의 데이터통신으로 현재 위치를 파악하는 GPS모듈(151)을 더 포함한다.The conventional technology 100 includes a signal conversion unit 149 for converting information to be transmitted to the outside into an electric signal, a signal amplification unit 152 for amplifying information to be transmitted to the outside, A Bluetooth module 150 for Bluetooth wireless data communication with a smartphone or a mobile phone of a mobile phone, and a GPS module 151 for grasping the current position by data communication with a GPS satellite.

이와 같이 구성되는 종래기술(100)은 사용자의 손목에 착용 가능한 팔찌 형태로 구성되어 휴대 및 소지가 용이하며, 심박, 맥박, 체온, 진동 등의 생체정보 중 어느 하나가 사전에 미리 설정된 기준치를 초과하는 경우 사전에 미리 설정된 보호자에게 즉시 연락할 수 있기 때문에 긴급상황에 대한 신속한 대응이 이루어질 수 있는 장점을 갖는다.The conventional technique 100 configured as described above is configured in the form of a bracelet that can be worn on the wrist of a user, and is easy to carry and hold. When any one of biometric information such as heartbeat, pulse, body temperature, and vibration exceeds a preset reference value It is possible to promptly contact the pre-set guardian in advance, so that it is possible to promptly respond to the emergency situation.

통상적으로 긴급상황을 판단할 수 있는 유용한 정보로는, 종래기술(100)에서와 같은 생체정보 뿐만 아니라 음성정보 또한 긴급상황을 판별할 수 있는 매우 유용한 정보로 활용될 수 있으나, 종래기술(100)은 단순히 생체정보만을 이용하여 긴급상황을 판단하기 때문에 긴급상황 판단에 대한 정확성 및 신뢰도가 현저히 떨어지는 구조적 한계를 갖는다.Conventionally, as useful information for determining an emergency, not only biometric information as in the conventional technology 100 but also voice information can be used as very useful information for discriminating an emergency situation. However, Is structurally limited in that the accuracy and reliability of the emergency situation judgment are significantly lowered because the emergency situation is judged using only the biometric information.

이때 만약 종래기술(100)에 공지된 음성인식기술을 적용한다고 가정하더라도, 종래의 음성인식기술은 노이즈(잡음)가 많은 야외에서 음성을 정확하게 인식하기가 어려워 인식률이 떨어지는 문제점이 발생한다.At this time, even if it is assumed that the speech recognition technology known in the prior art 100 is applied, the conventional speech recognition technology has a problem in that it is difficult to accurately recognize the speech in the outdoors with a lot of noise (noise) and the recognition rate is low.

또한 종래기술(100)은 긴급상황 발생 시 단순히 보호자에게 문자를 보내거나 또는 음성을 출력하는 방식으로 긴급상황에 대한 대응이 이루어지기 때문에 보호자가 사용자와 원거리에 위치하는 경우 대응이 지체되어 신속한 대처가 이루어지지 않는 단점을 갖는다.In addition, since the prior art (100) responds to an emergency situation by simply sending a text to a guardian or outputting a voice when an emergency occurs, when the guardian is located at a remote place with the user, the correspondence is delayed, It is not accomplished.

본 발명은 이러한 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 해결과제는 휴대단말기에 설치되는 안전관리 어플리케이션이 사용자의 생체정보, 음성정보 및 위치정보를 종합적으로 분석 및 활용하여 사용자에게 돌발 상황이 발생하였는지를 판단하도록 구성됨으로써 판단의 정확성 및 신뢰도를 획기적으로 높일 수 있는 안전관리 시스템을 제공하기 위한 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a safety management application installed in a mobile terminal that comprehensively analyzes and utilizes biometric information, voice information and positional information of a user, And to provide a safety management system capable of dramatically increasing the accuracy and reliability of judgment.

또한 본 발명의 다른 해결과제는 안전관리 어플리케이션이 수집된 음향데이터의 데시벨의 크기를 통해 돌발 상황 발생 여부를 판단함과 동시에 수집된 음향데이터의 음성인식을 통해 돌발 상황 발생여부를 판단하되, 단일 음성 인식 알고리즘만을 이용하여 음성을 인식하는 것이 아니라, 각기 다른 복수개의 음성 인식 알고리즘들을 이용하여 음성인식을 수행하도록 구성됨으로써 노이즈(잡음)가 많은 야외에서도 음성을 정확하게 인식할 수 있는 안전관리 시스템을 제공하기 위한 것이다.According to another aspect of the present invention, a safety management application determines whether an unexpected situation occurs through a size of a decibel of collected sound data, and determines whether an unexpected situation occurs through voice recognition of collected sound data. The present invention provides a safety management system capable of correctly recognizing a voice even in an outdoor environment where there are many noises (noises) by constructing voice recognition using a plurality of different voice recognition algorithms instead of recognizing voice using only a recognition algorithm .

또한 본 발명의 또 다른 해결과제는 안전관리 어플리케이션이 사용자의 현재 GPS위치정보와, 관리서버로부터 전송받은 안전맵을 비교하여 사용자가 우범지역으로 설정된 위치에 인접한 경우 경고상황 발생데이터를 생성하여 표출함으로써 사용자가 위급한 상황을 사전에 예방할 수 있는 안전관리 시스템을 제공하기 위한 것이다.In another aspect of the present invention, the safety management application compares the current GPS position information of the user with the safety map transmitted from the management server, and generates and displays warning situation occurrence data when the user is adjacent to a location set as a superior area And to provide a safety management system in which a user can prevent an emergency in advance.

또한 본 발명의 또 다른 해결과제는 안전관리 어플리케이션이 사용자의 현재 시간대와, 기 설정된 우범시간대를 비교하여 현재 시간이 우범시간대로 진입하면, 경고상황 발생데이터를 생성하여 표출함으로써 돌발 상황을 사전에 효율적으로 방지할 수 있는 안전관리 시스템을 제공하기 위한 것이다.Yet another object of the present invention is to provide a security management system and a security management system in which when a safety management application compares a current time zone of a user with a predetermined priority time zone and generates a warning situation occurrence data when the current time enters a superior time zone, And to provide a safety management system capable of preventing a malfunction of the safety management system.

또한 본 발명의 또 다른 해결과제는 안전관리 어플리케이션에 의해 돌발 상황이 발생되었다고 판단되면, 관리서버가 사용자의 위치를 지속적으로 추적함과 동시에 경찰청 서버로 이를 신속하게 알리고, 보호자의 단말기로 이러한 정보를 전송함으로써 돌발 상황에 대한 신속한 대처가 이루어질 수 있는 안전관리 시스템을 제공하기 위한 것이다.Further, according to another aspect of the present invention, when it is determined that an unexpected situation has occurred by the safety management application, the management server continuously keeps track of the user's location, promptly notifies the police server of the location, The present invention provides a safety management system capable of promptly coping with an unexpected situation by transmitting the safety management system.

또한 본 발명에 의하면 관리서버는 돌발 상황 발생 시 해당 사용자의 현재 위치로부터 가장 인접한 위치에 있는 안전관리 어플리케이션으로 돌발 상황이 발생된 위치 및 관련 정보를 포함하는 돌발상황 발생데이터를 전송함으로써 돌발 상황 대처에 대한 신속성을 극대화시킬 수 있는 안전관리 시스템을 제공하기 위한 것이다.According to the present invention, when an unexpected event occurs, the management server transmits an unexpected situation occurrence data including a location where the unexpected situation occurred and related information to the safety management application located at the closest position from the current position of the corresponding user, And to provide a safety management system capable of maximizing the promptness of the user.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 해결수단은 사용자의 신체에 장착되어 생체신호를 측정하는 적어도 하나 이상의 센서와, 상기 센서에 의해 측정된 생체정보를 외부로 전송하는 제어기를 포함하는 웨어러블 장치; 상기 사용자가 소지한 단말기이며, 상기 웨어러블 장치로부터 전송받은 생체정보를 분석하는 응용 프로그램인 안전관리 어플리케이션이 설치되는 휴대단말기; 관리서버를 포함하고, 상기 안전관리 어플리케이션은 상기 웨어러블 장치에 의해 측정된 생체정보를 분석하는 생체신호 분석부; 기 설정된 임계범위와 비교하여 생체정보가 임계범위를 벗어나는 경우, 상기 사용자에게 돌발 상황이 발생될 수도 있다는 예측정보를 생성하며, 기 설정된 주기 동안 생성된 예측정보의 수량(N)을 산출한 후 산출된 예측정보 수량(N)을 기 설정된 설정값(TH:Threshold)에 비교하여 산출된 예측정보 수량(N)이 설정값(TH)을 초과하는 경우 사용자에게 돌발 상황이 발생하였다고 최종 판단하며, 현재 GPS위치정보 및 돌발 상황에 관련된 내용정보를 포함하는 돌발상황 발생데이터를 생성하는 돌발상황 관리부를 더 포함하고, 상기 휴대단말기는 음향을 수집하는 마이크를 더 포함하고, 상기 안전관리 어플리케이션은 상기 마이크에 의해 수집된 음향데이터의 데시벨을 검출하는 데시벨 분석부; 상기 마이크에 의해 수집된 음향데이터를 분석하여 음성을 인식하는 음성인식부를 더 포함하고, 상기 돌발 상황 관리부는 상기 데시벨 분석부에 의해 검출된 데시벨을 임계치와 비교하여 검출된 데시벨이 임계치를 초과하는 경우 예측정보를 생성하며, 상기 음성인식부에 의해 인식된 단어가 기 설정된 참조문구들 중 어느 하나인 경우 예측정보를 생성하고, 상기 음성인식부는 기 설정된 제1 음성인식 알고리즘을 이용하여 음향데이터를 분석하는 제1 음성분석모듈; 상기 제1 음성분석모듈에 의해 분석된 결과데이터로부터 특징벡터를 추출한 후 추출된 특징벡터를 이용하여 제1 특징파라미터를 검출하는 제1 특징파라미터 검출모듈; 기 설정된 제2 음성인식 알고리즘을 이용하여 음향데이터를 분석하는 제2 음성분석모듈; 상기 제2 음성분석모듈에 의해 분석된 결과데이터로부터 특징벡터를 추출한 후 추출된 특징벡터를 이용하여 제2 특징파라미터를 검출하는 제2 특징파라미터 검출모듈; 기 설정된 제3 음성인식 알고리즘을 이용하여 음향데이터를 분석하는 제3 음성분석모듈; 상기 제3 음성분석모듈에 의해 분석된 결과데이터로부터 특징벡터를 추출한 후 추출된 특징벡터를 이용하여 제3 특징파라미터를 검출하는 제3 특징파라미터 검출모듈; 상기 제1 특징파라미터 검출모듈 및 상기 제2 특징파라미터 검출모듈에 의해 검출된 제1 특징파라미터 및 제2 특징파라미터의 차이값(d1)과, 상기 제2 특징파라미터 검출모듈 및 상기 제3 특징파라미터 검출모듈에 의해 검출된 제2 특징파라미터 및 제3 특징파라미터의 차이값(d2)과, 제1 특징파라미터 검출모듈 및 상기 제3 특징파라미터 검출모듈에 의해 검출된 제1 특징파라미터 및 제3 특징파라미터의 차이값(d3)을 산출한 후 산출된 차이값(d1), (d2), (d3)들 각각을 기 설정된 임계치와 비교하며, 만약 차이값(d1), (d2), (d3)들이 임계치 이내이거나 또는 차이값(d1), (d2), (d3)들 중 어느 하나가 임계치를 초과하면 차이값(d1), (d2), (d3)들의 평균값을 최종 결정하고, 만약 차이값(d1), (d2), (d3)들 중 2개가 임계치를 초과하면 남은 한 개의 차이값을 특징파라미터로 최종 결정하는 특징파라미터 판별모듈; 상기 특징파라미터 판별모듈에 의해 결정된 특징파라미터와, 자음 및 모음으로 생성될 수 있는 음절들인 기 설정된 비교모델들의 특징파라미터들 각각의 유사도를 산출한 후 유사도가 임계치 이상인 비교모델을 해당 음절로 검출하는 음절비교모듈; 상기 음절비교모듈로부터 입력된 음절들을 합쳐 음성단어를 결정하는 단어검출모듈을 더 포함하고, 상기 돌발상황 관리부는 상기 음성인식부로부터 입력된 음성단어와, 상기 참조문구들 각각의 연관관계를 검출한 후 검출된 연관관계가 임계치를 초과하는 경우 입력된 음성단어를 해당 참고문구로 결정한 후 예측정보를 생성하고, 상기 관리서버는 상기 안전관리 어플리케이션으로부터 돌발상황 발생데이터를 전송받으면, 해당 사용자의 현재GPS정보 및 현재 구동 중인 안전관리 어플리케이션의 GPS정보를 이용하여 해당 사용자의 위치로부터 가장 인접한 위치의 안전관리 어플리케이션으로 돌발상황 발생데이터를 전송하는 것이다.According to an aspect of the present invention, there is provided a wearable device including: a wearable device including at least one sensor mounted on a user's body for measuring a bio-signal, and a controller for transmitting biometric information measured by the sensor to the outside; A mobile terminal in which a safety management application is installed as an application program for analyzing biometric information transmitted from the wearable device; And a management server, wherein the safety management application includes: a bio-signal analyzer for analyzing bio-information measured by the wearable device; Generates prediction information indicating that an unexpected situation may occur to the user when the biometric information is out of the threshold range as compared with a preset threshold range, calculates the number (N) of prediction information generated during a predetermined period, When the predicted information quantity N calculated by comparing the predicted information quantity N with the preset threshold value TH is greater than the preset value TH, the user is finally determined that an unexpected situation has occurred, Further comprising an unexpected situation management unit for generating an unexpected situation occurrence data including GPS position information and contents information related to an unexpected situation, wherein the portable terminal further includes a microphone for collecting sounds, A decibel analyzing unit for detecting a decibel of the acoustic data collected by the decoding unit; And a speech recognition unit for recognizing speech by analyzing the acoustic data collected by the microphone. The unexpected situation management unit compares the decibel detected by the decibel analyzing unit with a threshold value, and when the detected decibel exceeds the threshold value Wherein the speech recognition unit generates prediction information when the word recognized by the speech recognition unit is one of preset reference phrases and the speech recognition unit analyzes the acoustic data using a predetermined first speech recognition algorithm A first speech analysis module; A first feature parameter detection module for extracting a feature vector from the resultant data analyzed by the first speech analysis module and detecting a first feature parameter using the extracted feature vector; A second speech analysis module for analyzing the acoustic data using a predetermined second speech recognition algorithm; A second feature parameter detection module for extracting a feature vector from the resultant data analyzed by the second speech analysis module and detecting a second feature parameter using the extracted feature vector; A third speech analysis module for analyzing the sound data using a predetermined third speech recognition algorithm; A third feature parameter detection module for extracting a feature vector from the resultant data analyzed by the third speech analysis module and detecting a third feature parameter using the extracted feature vector; (D1) between the first feature parameter and the second feature parameter detected by the first feature parameter detection module and the second feature parameter detection module, and a difference value A difference value d2 between the second feature parameter and the third feature parameter detected by the module and a difference value d2 between the first feature parameter and the third feature parameter detected by the first feature parameter detection module and the third feature parameter detection module, The difference values d1, d2 and d3 are compared with predetermined threshold values after the difference value d3 is calculated and if the difference values d1, (D1), (d2), or (d3) is determined if any one of the difference values d1, d2, and d3 exceeds the threshold value, and if the difference value d1 ), (d2), and (d3) exceeds the threshold value, one remaining difference value is used as a characteristic parameter Determining characteristic parameters determination module; A syllable for calculating a similarity between each of the feature parameters determined by the feature parameter determination module and feature parameters of predetermined comparison models, which are syllables that can be generated by consonants and vowels, A comparison module; Further comprising a word detection module for determining syllables input from the syllable comparison module to determine a spoken word, wherein the unexpected situation management unit detects the association between the spoken word input from the speech recognition unit and each of the reference phrases And the management server generates predictive information after the input voice word is determined as a corresponding reference phrase, and when the management server receives the unexpected situation occurrence data from the safety management application, Information of the user and the GPS information of the currently running safety management application to transmit the incidence-occurrence data to the safety management application at the closest location from the user's location.

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또한 본 발명에서 상기 관리서버는 주기적으로 범죄율이 높은 지역인 우범지대의 위치정보를 상기 안전관리 어플리케이션으로 전송하고, 상기 안전관리 어플리케이션은 경고상황 관리부를 더 포함하고, 상기 경고상황 관리부는 GPS위치정보와, 상기 관리서버로부터 전송받은 우범지대의 위치정보를 비교하여 사용자의 현재 위치가 우범지대로 진입하거나 또는 현재시간이 기 설정된 우범시간대에 포함되는 경우 사용자의 현재GPS위치정보 및 경고상황에 관련된 내용정보를 포함하는 경고상황 발생데이터를 생성하고, 상기 휴대단말기로 생성된 경고상황 발생데이터를 표출하는 것이 바람직하다.In addition, in the present invention, the management server periodically transmits location information of a crime zone, which is a high crime rate area, to the safety management application, and the security management application further includes a warning situation management unit, And the location information of the outbreak zone transmitted from the management server. If the current location of the user enters the outbreak zone or the current time is included in the predetermined time zone, And generates alert situation occurrence data including the alert situation occurrence data, and displays the alert situation occurrence data generated in the portable terminal.

또한 본 발명에서 상기 안전관리 어플리케이션은 상기 돌발상황 관리부에 의해 돌발상황 발생데이터가 생성되면, 생성된 돌발상황 발생데이터를 상기 관리서버로 전송하고, 상기 관리서버는 상기 안전관리 어플리케이션으로부터 돌발상황 발생데이터를 전송받으면, 전송받은 돌발상황 발생데이터를 기 설정된 보호자 단말기 및 경찰청서버로 전송하는 것이 바람직하다.Also, in the present invention, when the unexpected situation occurrence data is generated by the unexpected situation management unit, the safety management application transmits the generated unexpected situation occurrence data to the management server, and the management server receives the unexpected occurrence data It is preferable to transmit the received data to the predetermined guardian terminal and the police agency server.

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상기 과제와 해결수단을 갖는 본 발명에 따르면 휴대단말기에 설치되는 안전관리 어플리케이션이 사용자의 생체정보, 음성정보 및 위치정보를 종합적으로 분석 및 활용하여 사용자에게 돌발 상황이 발생하였는지를 판단하도록 구성됨으로써 판단의 정확성 및 신뢰도를 획기적으로 높일 수 있다.According to the present invention, the safety management application installed in the portable terminal comprehensively analyzes and utilizes the user's biometric information, voice information, and location information to determine whether an unexpected situation has occurred to the user. Accuracy and reliability can be dramatically improved.

또한 본 발명에 의하면 안전관리 어플리케이션이 수집된 음향데이터의 데시벨의 크기를 통해 돌발 상황 발생 여부를 판단함과 동시에 수집된 음향데이터의 음성인식을 통해 돌발 상황 발생여부를 판단하되, 단일 음성 인식 알고리즘만을 이용하여 음성을 인식하는 것이 아니라, 각기 다른 복수개의 음성 인식 알고리즘들을 이용하여 음성인식을 수행하도록 구성됨으로써 노이즈(잡음)가 많은 야외에서도 음성을 정확하게 인식할 수 있게 된다.In addition, according to the present invention, the safety management application determines whether an unexpected event occurs through the size of the collected decoded acoustic data, and determines whether an unexpected event occurs through voice recognition of the collected sound data. Speech recognition is performed using a plurality of different speech recognition algorithms instead of recognizing the speech by using a plurality of speech recognition algorithms. Thus, it is possible to accurately recognize speech even in an outdoor environment with a large amount of noise (noises).

또한 본 발명에 의하면 안전관리 어플리케이션이 사용자의 현재 GPS위치정보와, 관리서버로부터 전송받은 안전맵을 비교하여 사용자가 우범지역으로 설정된 위치에 인접한 경우 경고상황 발생데이터를 생성하여 표출함으로써 사용자가 위급한 상황을 사전에 예방할 수 있다.According to the present invention, the safety management application compares the current GPS position information of the user with the safety map transmitted from the management server to generate and display alert situation occurrence data when the user is adjacent to a location set as a bad area, The situation can be prevented in advance.

또한 본 발명에 의하면 안전관리 어플리케이션이 사용자의 현재 시간대와, 기 설정된 우범시간대를 비교하여 현재 시간이 우범시간대로 진입하면, 경고상황 발생데이터를 생성하여 표출함으로써 돌발 상황을 사전에 효율적으로 방지할 수 있게 된다.According to the present invention, when the safety management application compares a current time zone of a user with a predetermined advantageous time zone and generates a warning situation occurrence data when the current time enters a superior time zone, the unexpected situation can be effectively prevented .

또한 본 발명에 의하면 안전관리 어플리케이션에 의해 돌발 상황이 발생되었다고 판단되면, 관리서버가 사용자의 위치를 지속적으로 추적함과 동시에 경찰청 서버로 이를 신속하게 알리고, 보호자의 단말기로 이러한 정보를 전송함으로써 돌발 상황에 대한 신속한 대처가 이루어질 수 있게 된다.According to the present invention, when it is determined that an unexpected situation has occurred due to the safety management application, the management server keeps track of the user's position, promptly notifies the police server of the location, It is possible to promptly cope with the problem.

또한 본 발명에 의하면 관리서버는 돌발 상황 발생 시 해당 사용자의 현재 위치로부터 가장 인접한 위치에 있는 안전관리 어플리케이션으로 돌발 상황이 발생된 위치 및 관련 정보를 포함하는 돌발상황 발생데이터를 전송함으로써 돌발 상황 대처에 대한 신속성을 극대화시킬 수 있다.According to the present invention, when an unexpected event occurs, the management server transmits an unexpected situation occurrence data including a location where the unexpected situation occurred and related information to the safety management application located at the closest position from the current position of the corresponding user, It is possible to maximize the promptness.

도 1은 국내등록특허 제10-1422234호(발명의 명칭 : 생체정보 및 GPS 정보를 활용한 긴급상황 통보시스템)에 개시된 긴급상황 통보시스템을 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예인 안전관리 시스템을 나타내는 구성도이다.
도 3은 도 2의 휴대단말기를 나타내는 블록도이다.
도 4는 도 2의 웨어러블 장치를 설명하기 위한 예시도이다.
도 5는 도 2의 안전관리 어플리케이션을 나타내는 블록도이다.
도 6은 도 5의 음성인식부를 나타내는 블록도이다.
도 7은 도 6의 특징파라미터 판별모듈을 설명하기 위한 블록도이다.
도 8은 도 5의 돌발상황 관리부를 나타내는 블록도이다.
도 9는 도 5의 경고상황 관리부를 나타내는 블록도이다.1 is a block diagram showing an emergency notification system disclosed in Korean Patent No. 10-1422234 (entitled: Emergency notification system using biometric information and GPS information).
2 is a configuration diagram illustrating a safety management system according to an embodiment of the present invention.
3 is a block diagram illustrating the portable terminal of FIG.
Fig. 4 is an exemplary view for explaining the wearable device of Fig. 2;
5 is a block diagram illustrating the safety management application of FIG.
6 is a block diagram showing the speech recognition unit of FIG.
FIG. 7 is a block diagram for explaining the feature parameter determination module of FIG. 6;
8 is a block diagram showing the unexpected situation management unit of Fig.
FIG. 9 is a block diagram showing the warning situation management unit of FIG. 5;

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예를 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 일실시예인 안전관리 시스템을 나타내는 구성도이다.2 is a configuration diagram illustrating a safety management system according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일실시예인 안전관리 시스템(1)은 유저(User)로부터 수집되는 생체정보와, 마이크를 통해 수집되는 음향정보, GPS위치정보를 활용 및 분석하여 돌발 상황 발생 여부를 다각적으로 판단하며, 돌발 상황 발생 시 후속대처가 자동으로 이루어지도록 하여 돌발 상황에 대한 신속한 대처가 이루어지도록하기 위한 것이다.The safety management system 1 according to an embodiment of the present invention uses bio-information collected from a user, acoustic information collected through a microphone, and GPS position information to variously determine whether an unexpected situation occurs, So that follow-up coping can be automatically performed in the event of an unexpected situation, so that the unexpected situation can be coped promptly.

또한 안전관리 시스템(1)은 도 2에 도시된 바와 같이, 사용자(User)가 소지한 단말기인 휴대단말기(3)와, 사용자의 신체에 장착되어 생체신호를 수집한 후 근거리통신망(11)을 통해 휴대단말기(3)로 수집된 데이터를 송신하는 웨어러블 장치(2)와, 휴대단말기에 설치되는 응용프로그램인 안전관리 어플리케이션(5)과, 안전관리 어플리케이션(5)을 관리 및 제어하는 관리서버(7)와, 관리서버(7) 및 휴대단말기(3) 사이의 데이터 이동경로를 제공하는 통신망(10)과, 휴대단말기(3) 및 웨어러블 장치(2) 사이의 데이터 이동경로를 제공하는 근거리통신망(11)과, 휴대단말기(3)로부터 가장 인접한 위치에 위치하면서 안전관리 어플리케이션(5)이 설치된 휴대단말기인 인접단말기(9)로 이루어진다.2, the safety management system 1 includes a portable terminal 3 that is a terminal owned by a user, a portable terminal 3 that is attached to the user's body, collects bio-signals, A safety management application 5 as an application program installed in the mobile terminal and a management server 5 for managing and controlling the safety management application 5 7 for providing a data movement path between the portable terminal 3 and the wearable device 2 and a communication network 10 for providing a data movement path between the management server 7 and the portable terminal 3, And a neighboring terminal 9, which is a portable terminal in which the safety management application 5 is located at a position closest to the portable terminal 3.

통신망(10)은 휴대단말기(3) 및 관리서버(7) 사이의 데이터 이동경로를 제공하며, 상세하게로는 광역통신망(WAN) 등의 유무선 네트워크(Network)망, 이동통신망, LTE 등으로 구성될 수 있다.The communication network 10 provides a data movement path between the portable terminal 3 and the management server 7 and is composed of a wired / wireless network such as a wide area network (WAN), a mobile communication network, and LTE .

근거리 통신망(11)은 접속된 웨어러블 장치(2) 및 휴대단말기(3) 사이의 데이터 통신을 지원하며, 상세하게로는 와이파이(Wi-Fi), 블루투스(Bluetooth), 지그비(Zig-bee), 유선케이블 등으로 구성될 수 있다.The local area network 11 supports data communication between the wearable device 2 and the portable terminal 3 to which the local area network 11 is connected and more specifically includes Wi-Fi, Bluetooth, Zig-bee, Cable or the like.

휴대단말기(3)는 안전관리 서비스를 제공받고자 하는 사용자(User)가 소지한 디지털 단말기이다.The portable terminal 3 is a digital terminal possessed by a user who wishes to receive a safety management service.

또한 휴대단말기(3)는 스마트폰(Smart-phone), 태블릿 PC, 노트북, PDA 등과 같이 휴대가 용이하면서 데이터통신을 지원하는 디지털 단말기이며, 상세하게로는 스마트폰인 것이 바람직하다.Also, the portable terminal 3 is a digital terminal supporting data communication with ease, such as a smart phone, a tablet PC, a notebook, and a PDA, and is preferably a smart phone in detail.

또한 휴대단말기(3)는 통신망(10)과의 접속이 지원되어 통신망(10)을 통해 관리서버(7)와 데이터통신을 수행한다.The portable terminal 3 also supports connection with the communication network 10 and performs data communication with the management server 7 through the communication network 10.

또한 휴대단말기(3)에는 안전관리 어플리케이션(5)이 설치된다.In addition, the portable terminal 3 is provided with a safety management application 5.

또한 휴대단말기(3)는 GPS모듈을 포함하여 안전관리 어플리케이션(5) 구동 시 안전관리 어플리케이션(5)으로 현재 GPS위치정보를 입력한다.Also, the portable terminal 3 includes the GPS module and inputs current GPS position information into the safety management application 5 when the safety management application 5 is operated.

또한 휴대단말기(3)는 근거리 통신망(11)을 통해 웨어러블 장치(2)와 데이터를 송수신하며, 웨어러블 장치(2)로부터 전송받은 생체정보를 안전관리 어플리케이션(5)으로 입력한다.The portable terminal 3 transmits and receives data to and from the wearable device 2 via the local area network 11 and inputs the biometric information transmitted from the wearable device 2 to the safety management application 5.

도 3은 도 2의 휴대단말기를 나타내는 블록도이다.3 is a block diagram illustrating the portable terminal of FIG.

휴대단말기(3)는 도 3에 도시된 바와 같이, 통상의 스마트폰에 구비되어 콘텐츠가 전시되는 모니터(31)와, 통신망(10)에 접속하여 관리서버(7)와 데이터를 송수신하는 통신 인터페이스모듈(32)과, 근거리 통신망(11)에 접속하여 웨어러블 장치(2)와 근거리 통신을 수행하는 근거리 통신 인터페이스모듈(33)과, 음향데이터를 수집하는 마이크(34)와, 휴대단말기(3)의 O.S를 담당하며 제어대상을 제어하는 제어모듈(35)과, 사용자로부터 문자 및 기호를 입력받는 입력모듈(36)과, GPS 위성으로부터 GPS 위치정보를 수신 받는 GPS 모듈(37)과, 본 발명의 목적을 달성하기 위한 후술되는 도 5 내지 9의 의 안전관리 어플리케이션(5)을 관리 및 제어하는 어플리케이션 관리모듈(38)로 이루어진다.3, the portable terminal 3 includes a monitor 31 provided in a conventional smart phone and displaying contents, a communication interface 31 connected to the communication network 10 and transmitting / receiving data to / from the management server 7, A short distance communication interface module 33 for performing short distance communication with the wearable device 2 by connecting to the local area network 11, a microphone 34 for collecting sound data, A control module 35 for controlling the controlled object, an input module 36 for receiving characters and symbols from the user, a GPS module 37 for receiving GPS position information from GPS satellites, And an application management module 38 for managing and controlling the safety management application 5 of Figs. 5 to 9, which will be described later, to achieve the object of the present invention.

이와 같이 구성되는 휴대단말기(3)는 안전관리 어플리케이션(5) 구동 시, 마이크(34)를 통해 수집되는 음향데이터와, GPS 모듈(37)에 의해 검출된 GPS위치정보와, 근거리 통신 인터페이스모듈(32)을 통해 웨어러블 장치(2)로부터 전송받은 생체정보를 안전관리 어플리케이션(5)으로 입력한다.When the safety management application 5 is activated, the portable terminal 3 configured as described above transmits the sound data collected through the microphone 34, the GPS position information detected by the GPS module 37, Biometric information transmitted from the wearable device 2 via the wireless communication interface 32 to the safety management application 5.

도 4는 도 2의 웨어러블 장치를 설명하기 위한 예시도이다.Fig. 4 is an exemplary view for explaining the wearable device of Fig. 2;

웨어러블 장치(2)는 사용자(User)의 신체에 장착되어 생체신호를 측정할 수 있는 장치이다.The wearable device 2 is a device mounted on the body of a user and capable of measuring a living body signal.

또한 웨어러블 장치(2)는 도 4에 도시된 바와 같이, 사용자의 체온을 측정하는 제1 센서(41)와, 사용자의 심박수를 측정하는 제2 센서(42)와, 제1, 2 센서(41), (42)들로부터 측정된 데이터를 근거리 통신망(11)을 통해 휴대단말기(3)로 전송하는 제어기(43)로 이루어진다.4, the wearable device 2 includes a first sensor 41 for measuring the body temperature of the user, a second sensor 42 for measuring the heart rate of the user, a first sensor 41 for measuring the heart rate of the user, And a controller 43 for transmitting the measured data from the mobile terminal 3 to the mobile terminal 3 via the local area network 11.

다시 말하면, 제어기(43)는 제1 센서(41) 및 제2 센서(42)로부터 측정된 체온정보 및 심박수정보를 입력받으며, 근거리 통신망(11)에 접속하여 접속된 휴대단말기(3)로 입력된 체온정보 및 심박수정보를 전송한다. 이때 휴대단말기(3)는 웨어러블 장치(2)의 제어기(43)로부터 전송받은 체온정보 및 심박수정보를 안전관리 어플리케이션(5)으로 입력함으로써 안전관리 어플리케이션(5)에 의한 돌발 상황 발생여부 판단에 활용될 수 있게 된다.In other words, the controller 43 receives the measured body temperature information and heart rate information from the first sensor 41 and the second sensor 42, connects to the local area network 11, and inputs the information to the connected portable terminal 3 Body temperature information and heart rate information. At this time, the portable terminal 3 inputs the body temperature information and the heart rate information received from the controller 43 of the wearable device 2 to the safety management application 5, thereby making use of the safety management application 5 .

이때 본 발명에서는 설명의 편의를 위해 웨어러블 장치(2)가 체온 및 심박수의 생체정보를 측정하는 것으로 예를 들어 설명하였으나, 웨어러블 장치(2)에서 측정되는 생체정보의 종류는 이에 한정되지 않으며, 공지되 다양한 종류의 생체정보들이 적용될 수 있음은 당연하다.In the present invention, the wearable apparatus 2 measures the body temperature and the heart rate of the wearer's body for convenience of explanation. However, the kind of the body information measured by the wearable apparatus 2 is not limited thereto, It is natural that various types of biometric information can be applied.

안전관리 어플리케이션(5)은 휴대단말기(3)에 설치되어 안전관리 서비스를 제공하는 응용 프로그램이다.The safety management application 5 is an application program installed in the mobile terminal 3 and providing a safety management service.

또한 안전관리 어플리케이션(5)은 웨어러블 장치(2)로부터 휴대단말기(3)로 전송된 체온정보를 입력받으며, 입력된 체온정보를 기 설정된 제1 임계범위와 비교하여 만약 체온정보가 제1 임계범위를 벗어나는 경우 돌발 상황이 발생하였을 수도 있다고 예측한다.The safety management application 5 also receives body temperature information transmitted from the wearable device 2 to the portable terminal 3 and compares the inputted body temperature information with a predetermined first threshold range so that if the body temperature information is within a first threshold range , It is predicted that an unexpected situation may have occurred.

이때 제1 임계범위는 사용자가 정상이라고 판단할 수 있는 정상 체온의 범위로 정의된다.The first critical range is defined as a range of normal body temperature that the user can determine is normal.

또한 안전관리 어플리케이션(5)은 웨어러블 장치(2)로부터 휴대단말기(3)로 전송된 심박수정보를 입력받으며, 입력된 심박수정보를 기 설정된 제2 임계범위와 비교하여 만약 입력된 심박수가 제2 임계범위를 벗어나는 경우 돌발 상황이 발생하였을 수도 있다고 예측한다. 이때 제2 임계범위는 사용자가 정상이라고 판단할 수 있는 정상 심박수의 범위로 정의된다.Also, the safety management application 5 receives the heart rate information transmitted from the wearable device 2 to the portable terminal 3, compares the inputted heart rate information with a predetermined second threshold range, and if the inputted heart rate is the second threshold It is predicted that an unexpected situation may have occurred if the range is out of range. At this time, the second threshold range is defined as a range of normal heart rate that the user can judge as normal.

또한 안전관리 어플리케이션(5)은 마이크(34)에 의해 수집된 음향데이터의 데시벨을 검출한 후 검출된 데시벨을 기 설정된 임계치와 비교하며, 만약 검출된 데시벨이 임계치를 초과하는 경우 돌발 상황이 발생하였을 수도 있다고 예측한다. 이때 임계치는 사용자에게 돌발 상황이 발생하였다고 예측할 수 있는 데시벨 최소값으로 정의된다. The safety management application 5 also detects the decibel of the acoustic data collected by the microphone 34, compares the detected decibel with a preset threshold value, and if the detected decibel exceeds the threshold value, I guess. At this time, the threshold value is defined as a minimum decibel value that can be predicted that an unexpected situation has occurred to the user.

또한 안전관리 어플리케이션(5)은 마이크(34)에 의해 수집된 음향데이터가 입력되면, 입력된 음향데이터를 분석하여 음성을 인식한 후 인식된 음성이 기 설정된 참조문구들 중 어느 하나일 경우 돌발 상황이 발생하였다고 판단한다. 이때 참조문구는 사용자에게 돌발 상황이 발생하였다고 판단할 수 있는 문구로 정의되며, 예를 들어 ‘살려주세요’, ‘도와주세요’, ‘도둑’, ‘강도’ 등으로 이루어질 수 있다.When the sound data collected by the microphone 34 is inputted, the safety management application 5 analyzes the inputted sound data and recognizes the sound. If the recognized sound is one of preset reference phrases, As shown in FIG. At this time, the reference phrase is defined as a phrase that can be used to judge that an unexpected situation has occurred to the user. For example, the reference phrase may be composed of "help me", "help me", "thief", "strength"

즉 안전관리 어플리케이션(5)은 마이크(34)를 통해 수집된 음향데이터를 분석하여 음성을 인식한 후 인식된 음성이 기 설정된 참조문구들 중 어느 하나일 때, 돌발 상황이 발생하였다고 자동으로 판단함으로써 돌발 상황에 대한 신속한 대처가 이루어질 수 있게 된다.That is, the safety management application 5 analyzes the sound data collected through the microphone 34, recognizes the sound, and automatically determines that an unexpected situation occurs when the recognized sound is one of preset reference phrases It is possible to promptly cope with an unexpected situation.

또한 안전관리 어플리케이션(5)은 주기적으로 관리서버(7)로부터 범죄율이 높은 지역(이하 우범지역이라고 함)이 설정된 안전맵을 전송받아 저장하며, 휴대단말기(3)로부터 GPS위치정보를 입력받으면, 입력된 GPS위치정보 및 안전맵의 우범지역의 위치정보를 비교하여 사용자가 우범지역에 임계치 이내로 근접한 경우 경고데이터를 생성한다. In addition, the safety management application 5 periodically receives and stores a safety map in which an area with a high crime rate (hereinafter referred to as a bad area) is set from the management server 7 and receives GPS position information from the portable terminal 3, Compares the inputted GPS position information and the position information of the bad area of the safety map, and generates warning data when the user approaches the superior area within a threshold value.

이때 안전맵은 실제 수치 지도상에서 우범지역으로 설정된 위치들이 맵핑된 지도로 정의되고, 관리서버(7)는 경찰청서버와 연동하여 범죄사건이 많은 지역인 우범지역을 설정한 후 설정된 우범지역의 위치정보를 주기적으로 안전관리 어플리케이션(5)으로 전송한다.At this time, the safety map is defined as a map in which the locations set as the bad areas on the actual digital map are mapped, and the management server 7 sets the bad area, which is the area with many crime incidents, in cooperation with the police office server, To the safety management application 5 periodically.

또한 안전관리 어플리케이션(5)은 범죄율이 높은 시간대인 우범시간대를 기 설정하여 저장하며, 현재시간 및 우범시간대를 비교하여 현재 시간이 우범시간대가 되면 경고데이터를 생성한다.In addition, the safety management application 5 sets and stores a crime time zone having a high crime rate, compares the current time and the crime time zone, and generates warning data when the current time is in the right time zone.

또한 안전관리 어플리케이션(5)은 만약 돌발 상황이 발생되었다고 판단되는 경우, 1)관리서버(7)로 돌발 상황이 발생되었음을 나타내는 돌발 상황 발생데이터를 전송함과 동시에 2)휴대단말기(3)를 통해 이를 외부로 표출한다.In addition, when it is determined that an unexpected situation has occurred, the safety management application 5 transmits 1) unexpected occurrence data indicating that an unexpected situation has occurred to the management server 7, and 2) It is expressed to the outside.

이때 관리서버(7)는 안전관리 어플리케이션(5)으로부터 돌발상황 발생데이터를 전송받으면, 전송받은 돌발상황 발생데이터를 경찰청 서버, 보호자 단말기 및 인접단말기(9)로 전송함으로써 돌발 상황에 대한 신속한 대처가 이루어지도록 한다.At this time, when the management server 7 receives the unexpected situation occurrence data from the safety management application 5, the management server 7 transmits the received unexpected situation occurrence data to the police server, the guardian terminal and the adjacent terminal 9, .

특히 본 발명에서는 돌발 상황 발생 시 관리서버(7)가 안전관리 어플리케이션(5)을 사용하면서 돌발 상황이 발생된 위치로부터 가장 인접한 인접단말기(9)를 검출한 후 검출된 인접단말기(9)로 돌발상황 발생데이터를 전송함으로써 인접단말기(9)의 사용자가 주변에 도움을 요청하거나 신속하게 해당 현장으로 이동하는 등의 행동을 통해 대처의 신속성을 극대화시킬 수 있도록 하였다.Particularly, in the present invention, when the unexpected situation occurs, the management server 7 detects the nearest neighboring terminal 9 from the location where the unexpected situation occurred while using the safety management application 5, By transmitting the situation occurrence data, the user of the neighboring terminal 9 can maximize the promptness of the action by, for example, requesting help around the user or promptly moving to the site.

도 5는 도 2의 안전관리 어플리케이션을 나타내는 블록도이다.5 is a block diagram illustrating the safety management application of FIG.

안전관리 어플리케이션(5)은 도 5에 도시된 바와 같이, 제어부(50)와, 메모리(51), 입출력부(52), 인터페이스 관리부(53), 생체신호 분석부(54), 데시벨 분석부(55), 음성인식부(56), 돌발상황 관리부(57), 경고상황 관리부(58)로 이루어진다.5, the safety management application 5 includes a control unit 50, a memory 51, an input / output unit 52, an interface management unit 53, a biological signal analysis unit 54, a decibel analysis unit 55, a voice recognition unit 56, an unexpected situation management unit 57, and a warning situation management unit 58.

제어부(50)는 안전관리 어플리케이션(5)의 O.S(Operating System)이며, 제어대상(51), (52), (53), (54), (55), (56), (57), (58)들을 관리 및 제어한다.The control unit 50 is an OS (Operating System) of the safety management application 5 and is an operating system of the control objects 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58).

또한 제어부(50)는 입출력부(52)를 통해 휴대단말기(3)로부터 데이터를 입력받으면, 입력된 데이터를 대응되는 구성부로 입력하여 해당 구성부에 의하여 입력데이터에 따른 연산처리가 이루어지도록 한다.When receiving data from the portable terminal 3 through the input / output unit 52, the control unit 50 inputs the input data to the corresponding configuration unit, and performs operation processing according to the input data by the configuration unit.

또한 제어부(50)는 입출력부(52)를 통해 휴대단말기(3)로부터 GPS위치정보를 입력받으면, 입력된 GPS위치정보를 경고상황 관리부(58)로 입력한다.When receiving the GPS position information from the portable terminal 3 through the input / output unit 52, the control unit 50 inputs the inputted GPS position information to the warning situation management unit 58. [

또한 제어부(50)는 돌발상황 관리부(57)에 의해 돌발상황이 발생되었다고 판단되면, GPS위치정보를 돌발상황 관리부(57)로 입력한다.If it is determined that an unexpected situation has occurred by the unexpected situation management unit 57, the control unit 50 inputs the GPS position information to the unexpected situation management unit 57. [

또한 제어부(50)는 돌발상황 관리부(57)에 의해 돌발상황 발생데이터가 생성되면, 생성된 돌발상황 발생데이터가 관리서버(7)로 전송되도록 휴대단말기(3)를 제어한다.The control unit 50 also controls the portable terminal 3 so that when the unexpected situation occurrence data is generated by the unexpected situation management unit 57, the generated unexpected situation occurrence data is transmitted to the management server 7.

또한 제어부(50)는 경고상황 관리부(58)에 의해 경고상황 발생데이터가 생성되면, 생성된 경고상황 발생데이터가 관리서버(7)로 전송되도록 휴대단말기(3)를 제어한다.The control unit 50 controls the portable terminal 3 so that the generated alert situation data is transmitted to the management server 7 when the alert situation management unit 58 generates the alert situation occurrence data.

또한 제어부(5)는 돌발상황 발생데이터 또는 경고상황 발생데이터가 생성되면, 휴대단말기(3)를 통해 돌발상황 발생데이터 또는 경고상황 발생데이터가 외부로 표출되도록 휴대단말기(3)를 제어한다. 이때 휴대단말기()에서 돌발상황 또는 경고상황을 표출하는 표출방식은 기 설정된 경고음성, 경고음 등의 출력, 진동, 경고문자 디스플레이 등과 같이 다양한 방식으로 이루어질 수 있다.The control unit 5 controls the portable terminal 3 to display the unexpected occurrence data or the warning occurrence data through the portable terminal 3 when the unexpected occurrence data or the warning occurrence data is generated. At this time, the display method of displaying the unexpected situation or the warning situation in the portable terminal () may be performed in various ways such as the output of predetermined warning voice, alarm sound, vibration, warning character display,

메모리(51)에는 기 제작된 그래픽 사용자 인터페이스(GUI, Graphic User Interface)들이 저장된다.The built-in graphic user interface (GUI) is stored in the memory 51. [

또한 메모리(51)에는 기 설정된 제1 임계범위와, 제2 임계범위, 임계치가 저장된다. 이때 제1 임계범위는 사용자가 정상이라고 판단할 수 있는 정상 체온의 범위이고, 제2 임계범위는 사용자가 정상이라고 판단할 수 있는 정상 심박수의 범위이고, 임계치는 사용자에게 돌발 상황이 발생하였다고 예측할 수 있는 데시벨 최소값이다.The memory 51 stores a predetermined first threshold range, a second threshold range, and a threshold value. In this case, the first threshold range is a range of normal body temperature that the user can determine is normal, the second threshold range is a range of normal heart rate that the user can determine is normal, and the threshold value is a predictable value The decibel is the minimum value.

또한 메모리(51)에는 기 설정된 음성인식 알고리즘이 저장된다.In the memory 51, a preset speech recognition algorithm is stored.

입출력부(52)는 휴대단말기(3)와 데이터를 입출력한다.The input / output unit 52 inputs and outputs data to and from the portable terminal 3.

인터페이스 관리부(53)는 기 제작된 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)들을 관리한다. 이때 그래픽 사용자 인터페이스는 어플리케이션에서 통상적으로 사용되는 기술이기 때문에 상세한 설명은 생략하기로 하고, 공지된 다양한 방식, 디자인 등이 적용될 수 있음은 당연하다.The interface management unit 53 manages previously produced graphical user interfaces (GUIs). At this time, since the graphic user interface is a technology commonly used in an application, a detailed description will be omitted, and it is needless to say that various known methods, designs and the like can be applied.

생체신호 분석부(54)는 웨어러블 장치(2)에 의해 측정된 생체신호, 즉 체온정보 및 심박수정보를 분석하며, 분석된 체온정보 및 심박수정보를 돌발상황 관리부(57)로 입력한다.The bio-signal analyzing unit 54 analyzes the bio-signals measured by the wearable device 2, that is, the body temperature information and the heart rate information, and inputs the analyzed body temperature information and heart rate information to the unexpected situation management unit 57.

데시벨 분석부(55)는 휴대단말기(3)의 마이크(34)에 의해 측정된 음향데이터의 데시벨을 검출하며, 검출된 데시벨을 돌발상황 관리부(57)로 입력한다.The decibel analyzing unit 55 detects the decibel of the sound data measured by the microphone 34 of the portable terminal 3 and inputs the detected decibel to the unexpected situation managing unit 57. [

도 6은 도 5의 음성인식부를 나타내는 블록도이다.6 is a block diagram showing the speech recognition unit of FIG.

음성인식부(56)는 휴대단말기(3)의 마이크(34)에 의해 측정된 음향데이터를 분석하여 음성단어들을 인식한다.The voice recognition unit 56 analyzes the sound data measured by the microphone 34 of the portable terminal 3 and recognizes the voice words.

또한 음성인식부(56)는 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 음성분석모듈(560)과, 제1 특징파라미터 검출모듈(561), 제2 음성분석모듈(562), 제2 특징파라미터 검출모듈(563), 제3 음성분석모듈(564), 제3 특징파라미터 검출모듈(565), 특징파라미터 판별모듈(566), 음절비교모듈(567), 비교모델 메모리(568), 단어검출모듈(569)로 이루어진다.6, the speech recognition unit 56 includes a first speech analysis module 560, a first feature parameter detection module 561, a second speech analysis module 562, Module 563, a third speech analysis module 564, a third feature parameter detection module 565, a feature parameter determination module 566, a syllable comparison module 567, a comparison model memory 568, a word detection module 569).

제1 음성분석모듈(560)은 입력된 음향데이터로부터 노이즈(잡음)를 제거한 후 기 설정된 제1 음성인식 알고리즘을 이용하여 노이즈가 제거된 음향데이터를 분석한다.The first voice analysis module 560 removes noise (noise) from the input sound data, and analyzes the noise-removed sound data using a predetermined first speech recognition algorithm.

이때 제1 음성인식 알고리즘은 공지된 다양한 음성인식 알고리즘들 중 어느 하나가 적용될 수 있다.At this time, the first speech recognition algorithm can be applied to any one of various known speech recognition algorithms.

제1 특징파라미터 검출모듈(561)은 제1 음성분석모듈(560)에 의해 분석된 결과데이터를 이용하여 입력된 음향신호의 특징벡터를 추출한다.The first feature parameter detection module 561 extracts a feature vector of the input sound signal using the resultant data analyzed by the first sound analysis module 560.

이때 제1 특징파라미터 검출모듈(561)은 선형 예측 부호화(LPC, Linear Predictive Coding)를 통해 특징벡터를 추출하고, 이러한 선형 예측 부호화는 음성인식 시스템에서 통상적으로 사용되는 기술이기 때문에 상세한 설명은 생략하기로 한다.At this time, the first feature parameter detection module 561 extracts a feature vector through LPC (Linear Predictive Coding). Since the LPC is a technique commonly used in a speech recognition system, a detailed description thereof will be omitted .

또한 제1 특징파라미터 검출모듈(561)은 추출된 특징벡터를 이용하여 입력된 음성신호에 대한 제1 특징파라미터를 생성한다. 이때 제1 특징파라미터는 음성신호를, 비교모델과의 비교 알고리즘의 수행이 가능하도록 처리한 데이터로 정의된다.The first feature parameter detection module 561 generates a first feature parameter for the input speech signal using the extracted feature vectors. In this case, the first characteristic parameter is defined as data obtained by processing the speech signal so that the comparison algorithm with the comparison model can be performed.

제2 음성분석모듈(562)은 입력된 음향데이터로부터 노이즈(잡음)를 제거한 후 기 설정된 제2 음성인식 알고리즘을 이용하여 노이즈가 제거된 음향데이터를 분석한다.The second sound analysis module 562 removes noise (noise) from the inputted sound data, and analyzes the noise data by using the second sound recognition algorithm.

이때 제2 음성인식 알고리즘은 공지된 다양한 음성인식 알고리즘들 중 제1 음성인식 알고리즘과 다른 어느 하나가 적용될 수 있다.At this time, the second speech recognition algorithm may be applied to any one of the known speech recognition algorithms other than the first speech recognition algorithm.

제2 특징파라미터 검출모듈(563)은 제2 음성분석모듈(562)에 의해 분석된 결과데이터를 이용하여 입력된 음향신호의 특징벡터를 추출한 후 추출된 특징벡터를 이용하여 입력된 음향신호에 대한 제2 특징파라미터를 검출한다. 이때 제2 특징파라미터 검출모듈(563)은 전술하였던 선형 예측 부호화(LPC)를 이용하여 특징벡터를 검출한다.The second feature parameter detection module 563 extracts a feature vector of the input sound signal using the resultant data analyzed by the second sound analysis module 562, and outputs the feature vector of the input sound signal And detects the second characteristic parameter. At this time, the second feature parameter detection module 563 detects the feature vector using the above-described LPC.

제3 음성분석모듈(564)은 입력된 음향데이터로부터 노이즈(잡음)를 제거한 후 기 설정된 제1 음성인식 알고리즘을 이용하여 노이즈가 제거된 음향데이터를 분석한다.The third voice analysis module 564 removes noise (noise) from the inputted sound data, and analyzes the noise data by using the first voice recognition algorithm previously determined.

이때 제3 음성인식 알고리즘은 공지된 다양한 음성인식 알고리즘들 중 제1, 2 음성인식 알고리즘들과 다른 어느 하나가 적용될 수 있다.In this case, the third speech recognition algorithm may be applied to any one of the known speech recognition algorithms other than the first and second speech recognition algorithms.

제3 특징파라미터 검출모듈(565)은 제3 음성분석모듈(563)에 의해 분석된 결과데이터를 이용하여 입력된 음향신호의 특징벡터를 추출한 후 추출된 특징벡터를 이용하여 제3 특징파라미터를 검출한다. 이때 제3 특징파라미터 검출모듈(565)은 전술하였던 선형 예측 부호화(LPC)를 이용하여 특징벡터를 검출한다.The third feature parameter detection module 565 extracts the feature vector of the input acoustic signal using the resultant data analyzed by the third speech analysis module 563, and detects the third feature parameter using the extracted feature vector do. At this time, the third feature parameter detection module 565 detects the feature vector using the above-described LPC.

특징파라미터 판별모듈(566)은 제1, 2, 3 특징파라미터 검출모듈(561), (563), (565)들에 의해 검출된 제1, 2, 3 특징파라미터들 각각의 차이값들을 각각 산출한다. 더욱 상세하게로는 특징파라미터 판별모듈(566)은 제1, 2 특징파라미터들의 차이값(d1)과, 제1, 3 특징파라미터들의 차이값(d2)과, 제2, 3 특징파라미터들의 차이값(d3)을 산출한다.The feature parameter determination module 566 calculates difference values of the first, second, and third feature parameters detected by the first, second, and third feature parameter detection modules 561, 563, and 565, respectively do. More specifically, the feature parameter determination module 566 determines the difference value d1 of the first and second feature parameters, the difference value d2 of the first and third feature parameters, and the difference value d2 of the second and third feature parameters (d3).

또한 특징파라미터 판별모듈(566)은 차이값(d1), (d2), (d3)들 각각을 기 설정된 임계치와 비교한다.The feature parameter determination module 566 also compares each of the difference values d1, d2, and d3 with a preset threshold value.

또한 특징파라미터 판별모듈(566)은 만약 차이값(d1), (d2), (d3)들이 모두 임계치 이내이면, 차이값(d1), (d2), (d3)들의 평균값을 특징파라미터로 최종 결정한다.If the difference values d1, d2, and d3 are all within the threshold value, the feature parameter determination module 566 determines the average value of the difference values d1, d2, do.

또한 특징파라미터 판별모듈(566)은 만약 차이값(d1), (d2), (d3)들 중 어느 하나가 임계치를 초과하면, 차이값(d1), (d2), (d3)들의 평균값을 특징파라미터로 최종 결정한다.The feature parameter determination module 566 also determines the average value of the difference values d1, d2, and d3 when any one of the difference values d1, d2, and d3 exceeds the threshold value The final decision is made by the parameter.

또한 특징파라미터 판별모듈(566)은 만약 차이값(d1), (d2), (d3)들 중 2개가 임계치를 초과하면, 남은 한 개의 차이값을 특징파라미터로 최종 결정한다.Also, the feature parameter determination module 566 finally determines one difference value as a feature parameter if two of the difference values d1, d2, and d3 exceed the threshold value.

도 7은 도 6의 특징파라미터 판별모듈을 설명하기 위한 블록도이다.FIG. 7 is a block diagram for explaining the feature parameter determination module of FIG. 6;

특징파라미터 판별모듈(566)은 도 7에 도시된 바와 같이, 제1, 2 특징파라미터들의 차이값(d1)을 산출하는 제1 차이값 산출모듈(5661)과, 제1, 3 특징파라미터들의 차이값(d2)을 산출하는 제2 차이값 산출모듈(5662)과, 제2, 3 특징파라미터들의 차이값(d3)을 산출하는 제3 차이값 산출모듈(5663)과, 차이값(d1), (d2), (d3)들 각각을 기 설정된 임계치와 비교하는 비교모듈(5664)과, 비교모듈(5664)에 의한 결과에 따라 특징파라미터를 최종 결정하는 결정모듈(5665)로 이루어진다.7, the feature parameter determination module 566 includes a first difference value calculation module 5661 for calculating the difference value d1 of the first and second feature parameters, A third difference value calculation module 5663 for calculating the difference value d3 of the second and third characteristic parameters and a third difference value calculation module 5663 for calculating the difference value d2, a comparison module 5664 for comparing each of the first and second threshold values d2 and d3 with a predetermined threshold value and a determination module 5665 for finally determining the feature parameter according to a result of the comparison module 5664. [

결정모듈(5665)은 전술하였던 바와 같이, 1)만약 차이값(d1), (d2), (d3)들이 모두 임계치 이내이면, 차이값(d1), (d2), (d3)들의 평균값을 특징파라미터로 최종 결정하고, 2)만약 차이값(d1), (d2), (d3)들 중 어느 하나가 임계치를 초과하면, 차이값(d1), (d2), (d3)들의 평균값을 특징파라미터로 최종 결정하고, 3)만약 차이값(d1), (d2), (d3)들 중 2개가 임계치를 초과하면, 남은 한 개의 차이값을 특징파라미터로 최종 결정한다.The decision module 5665 determines the average value of the difference values d1, d2, and d3 if the difference values d1, d2, and d3 are all within the threshold, (D1), (d2), and (d3), if any of the difference values d1, d2, and d3 exceeds the threshold value, And 3) if two of the difference values d1, d2, and d3 exceed the threshold value, the remaining difference value is finally determined as the characteristic parameter.

다시 도 6으로 돌아가면, 도 6의 음절비교모듈(567)은 특징파라미터 판별모듈(566)에 의해 결정된 특징파라미터와, 기 설정된 비교모델들의 특징파라미터들을 음절단위로 비교 및 분석한다. 이때 비교모델들은 자음 및 모음으로 생성될 수 있는 음절들로 정의되며, 예를 들어 가, 나, 카, 커, 호 등으로 이루어질 수 있다.6, the syllable comparison module 567 compares and analyzes feature parameters determined by the feature parameter determination module 566 and feature parameters of predetermined comparison models in syllable units. At this time, the comparison models are defined as syllables that can be generated as consonants and vowels, and can be composed of, for example, a, a, a, a, a, a,

또한 음절비교모듈(567)은 만약 특정파라미터와의 유사도가 기 설정된 임계치 이내인 비교모델이 2개 이상인 경우 동적 시간 워핑 방식 보다 인식률이 우수한 분석을 다시 수행, 상세하게로는 음성신호를 음소단위로 분리한 후 은닉 마르포크 모델(Hidden Markov model)을 통해 패턴 비교 알고리즘을 수행한다. 이때 은닉 마르코프 모델은, 모델링하는 시스템이 미지의 파라미터를 가진 Markov process일 것이라고 가정하여, 그 가정에 기초해서 관측된 파라미터로부터 숨겨진 파라미터를 결정하는 하나의 통계모델이며, 음성인식분야에서 널리 사용되는 방식 중 하나이기 때문에 상세한 설명은 생략하기로 한다.Further, the syllable comparison module 567 performs the analysis with better recognition rate than the dynamic time warping method when there are two or more comparison models with similarity to a specific parameter within a predetermined threshold value. Specifically, And then performs a pattern comparison algorithm using a hidden Markov model. The Hidden Markov Model is a statistical model that determines hidden parameters from the observed parameters based on the assumption that the modeling system is a Markov process with unknown parameters and is a widely used method in the field of speech recognition The detailed description will be omitted.

즉 음절비교모듈(567)은 입력된 음향데이터에 포함된 음성을 음절단위로 검출하며, 검출된 음절을 단어검출모듈(569)로 입력한다.That is, the syllable comparison module 567 detects the voice included in the inputted sound data in units of syllable, and inputs the detected syllable to the word detection module 569. [

단어검출모듈(569)은 음절비교모듈(567)로부터 입력된 음절들을 합쳐서 음성단어를 결정한다. 예를 들어 음절비교모듈(567)로부터 검출된 음절이 ‘살’, ‘려’, ‘주’, ‘세’, ‘요’의 5개의 음절로 이루어진 경우 단어검출모듈(569)은 ‘살’, ‘려’, ‘주’, ‘세’, ‘요’의 5개의 음절을 합쳐서 ‘살려주세요’라는 음성단어를 결정한다.The word detection module 569 combines syllables input from the syllable comparison module 567 to determine a vowel word. For example, if the syllable detected from the syllable comparison module 567 is composed of five syllables of 'flesh', 're', 'main', ' , 'Let' s, 'Lord', 'Three', and 'Yo', and decide the vocabulary word "Please let me live."

또한 단어검출모듈(569)에 의해 결정된 음성단어는 돌발상황 관리부(57)로 입력된다.The voice word determined by the word detection module 569 is input to the unexpected situation management unit 57. [

도 8은 도 5의 돌발상황 관리부를 나타내는 블록도이다.8 is a block diagram showing the unexpected situation management unit of Fig.

돌발상황 관리부(57)는 도 8에 도시된 바와 같이, 제1 비교모듈(571)과, 제2 비교모듈(572), 제3 비교모듈(573), 단어비교모듈(574), 돌발상황 발생여부 판단모듈(575), 돌발상황 발생데이터 생성모듈(576)로 이루어진다.8, the unexpected situation management unit 57 includes a first comparison module 571, a second comparison module 572, a third comparison module 573, a word comparison module 574, A determination module 575, and an unexpected occurrence data generation module 576.

제1 비교모듈(571)은 생체신호 분석부(54)로부터 입력된 체온정보를 기 설정된 제1 임계범위와 비교하며, 상세하게로는 입력된 체온값이 제1 임계범위에 포함되는지 또는 제1 임계범위를 벗어나는지를 비교한다.The first comparison module 571 compares the body temperature information input from the bio-signal analyzer 54 with a predetermined first threshold range. Specifically, the first comparison module 571 compares the inputted body temperature value with the first threshold range, To determine whether or not it falls outside the critical range.

제2 비교모듈(572)은 생체신호 분석부(54)로부터 입력된 심박수정보를 기 설정된 제2 임계범위와 비교하며, 상세하게로는 입력된 심박수 측정값이 제1 임계범위에 포함되는지 또는 제1 임계범위를 벗어나는지를 비교한다.The second comparison module 572 compares the heart rate information input from the bio-signal analyzer 54 with a predetermined second threshold range. Specifically, the second comparison module 572 compares the input heart rate measurement value with the first threshold range, 1 is out of the critical range.

제3 비교모듈(573)은 데시벨 분석부(55)로부터 입력된 데시벨을 기 설정된 제1 임계치와 비교하며, 상세하게로는 입력된 데시벨이 제1 임계치를 초과하는지를 비교한다.The third comparing module 573 compares the decibel inputted from the decibel analyzing unit 55 with a predetermined first threshold, and more specifically, compares whether the inputted decibel exceeds the first threshold.

단어비교모듈(574)은 음성인식부(56)에 의해 검출된 단어와, 전술하였던 도 6의 비교모델 메모리(568)에 저장된 ‘참조문구’들 각각의 연관관계를 검출한 후 검출된 연관관계가 임계치를 넘어서는지를 비교한다. 이때 ‘참조문구’는 사용자가 돌발 상황이라고 판단할 수 있는 단어들로 정의되며, 예를 들어 ‘살려’, ‘도와’ 등으로 이루어질 수 있다.The word comparison module 574 detects the association between the words detected by the speech recognition unit 56 and the 'reference phrases' stored in the comparison model memory 568 of FIG. 6 described above, Is greater than the threshold value. In this case, the reference phrase is defined as words that the user can judge as an unexpected situation. For example, the reference phrase may be 'alive', 'help', and the like.

돌발상황 발생여부 판단모듈(575)은 제1 비교모듈(571), 제2 비교모듈(572), 제3 비교모듈(573) 및 단어비교모듈(574)에 의한 비교데이터를 종합적으로 분석하여 사용자에게 돌발 상황이 발생하였는지를 판단한다.The occurrence status determination module 575 comprehensively analyzes the comparison data by the first comparison module 571, the second comparison module 572, the third comparison module 573 and the word comparison module 574, It is determined whether an unexpected situation has occurred.

또한 돌발상황 발생여부 판단모듈(575)은 제1 비교모듈(571)에 의해 만약 체온값이 제1 임계범위에 포함되는 경우 사용자가 정상 상태라고 판단하되, 만약 체온값이 제1 임계범위를 벗어나는 경우 사용자에게 돌발 상황이 발생될 수도 있다는 예측정보를 검출한다.If the temperature value is within the first threshold range, the first comparison module 571 determines that the user is in a normal state. If the temperature value is outside the first threshold range It detects the prediction information that an unexpected situation may occur to the user.

또한 돌발상황 발생여부 판단모듈(575)은 제2 비교모듈(572)에 의해 만약 심박수 측정값이 제2 임계범위에 포함되는 경우 사용자가 정상 상태라고 판단하되, 만약 체온값이 제2 임계범위를 벗어나는 경우 예측정보를 검출한다.If the heart rate measurement value is included in the second threshold range, the second comparison module 572 determines that the user is in the normal state. If the temperature value is within the second threshold range And detects prediction information when it is out of order.

또한 돌발상황 발생여부 판단모듈(575)은 제3 비교모듈(573)에 의해 만약 데시벨이 제1 임계치 미만인 경우 사용자가 정상 상태라고 판단하되, 만약 데시벨이 제1 임계치를 초과하는 경우 예측정보를 검출한다.The erroneous condition occurrence determination module 575 determines that the user is in a normal state if the decibel is below the first threshold, and if the decibel exceeds the first threshold, the third comparison module 573 detects do.

또한 돌발상황 발생여부 판단모듈(575)은 단어비교모듈(574)에 의해 만약 검출된 음성단어가 ‘참조단어’들 중 어느 하나와 연관관계가 임계치를 넘어서는 경우 예측정보를 검출한다.In addition, the breakdown occurrence occurrence determination module 575 detects the prediction information when the detected word matches the one of the 'reference words' by the word comparison module 574, which exceeds the threshold.

또한 돌발상황 발생여부 판단모듈(575)은 기 설정된 주기 동안 생성된 예측정보의 수량(N)을 산출한 후 산출된 예측정보 수량(N)과 기 설정된 설정값(TH:Threshold)을 비교한다. 이때 설정값(TH)은 사용자에게 돌발 상황이 발생하였다고 판단할 수 있는 예측정보 수량의 최소값으로 정의된다.The unexpected occurrence occurrence determination module 575 calculates the quantity N of the prediction information generated during a predetermined period and compares the calculated prediction information quantity N with a predetermined threshold value TH. At this time, the set value TH is defined as a minimum value of the predicted information quantity that can be determined that an unexpected situation has occurred to the user.

또한 돌발상황 발생여부 판단모듈(575)은 만약 예측정보 수량(N)이 설정값(TH)을 초과하는 경우 사용자에게 돌발 상황이 발생하였다고 최종적으로 판단한다. 이때 제어부(50)는 돌발상황 발생여부 판단모듈(575)에 의해 사용자에게 돌발 상황이 발생하였다고 판단되는 경우 돌발상황 발생데이터 생성모듈(576)을 구동시킨다.In addition, the unexpected occurrence occurrence determination module 575 finally determines that an unexpected situation has occurred to the user when the predicted information quantity N exceeds the set value TH. At this time, the control unit 50 drives the unexpected situation occurrence data generation module 576 when it is determined by the unexpected occurrence occurrence determination module 575 that the unexpected situation has occurred to the user.

돌발상황 발생데이터 생성모듈(576)은 돌발상황 발생여부 판단모듈(575)에 의해 돌발상황이 발생되었다고 판단될 때 구동된다.The unexpected condition occurrence data generation module 576 is driven when the unexpected condition occurrence determination module 575 determines that an unexpected condition has occurred.

또한 돌발상황 발생데이터 생성모듈(576)은 돌발 상황에 관련된 내용 정보와, 사용자의 현재GPS정보를 포함하는 돌발상황 발생데이터를 생성한다.Also, the unexpected occurrence data generation module 576 generates unexpected occurrence data including contents information related to the unexpected situation and the current GPS information of the user.

이때 제어부(50)는 돌발상황 발생데이터 생성모듈(576)에 의하여 돌발상황 발생데이터가 생성되면, 생성된 돌발상황 발생데이터가 관리서버(7)로 전송되도록 휴대단말기(3)를 제어함과 동시에 생성된 돌발상황 발생데이터가 휴대단말기(3)를 통해 외부로 표출되도록 한다. 이때 돌발상황 발생데이터의 외부 표출방식은 경고음 또는 비상음을 출력하거나 또는 휴대단말기의 모니터에 경고문구를 디스플레이 하는 등의 다양한 방식으로 이루어질 수 있음은 당연하다.At this time, the control unit 50 controls the portable terminal 3 so that, when the unexpected condition occurrence data is generated by the unexpected condition occurrence data generation module 576, the generated unexpected condition occurrence data is transmitted to the management server 7 And causes the generated sudden situation occurrence data to be displayed to the outside through the portable terminal 3. At this time, it is needless to say that the external display mode of the incoincidence occurrence data may be performed in various ways such as outputting a warning sound or an emergency sound or displaying a warning phrase on the monitor of the portable terminal.

도 9는 도 5의 경고상황 관리부를 나타내는 블록도이다.FIG. 9 is a block diagram showing the warning situation management unit of FIG. 5;

경고상황 관리부(58)는 위치 비교모듈(581)과, 시간대 비교모듈(582), 경고상황 발생여부 판단모듈(583), 경고상황 데이터 생성모듈(584)로 이루어진다.The warning situation management unit 58 includes a position comparison module 581, a time zone comparison module 582, a warning situation occurrence determination module 583, and an alarm situation data generation module 584.

위치 비교모듈(581)은 사용자의 현재 위치를 나타내는 GPS정보와, 관리서버(7)로부터 주기적으로 전송받은 안전맵을 비교한다. 이때 안전맵은 실제 수치 지도상에서 우범지역으로 설정된 위치들이 맵핑된 지도로 정의된다.The position comparison module 581 compares the GPS information indicating the current position of the user with the safety map periodically transmitted from the management server 7. At this time, the safety map is defined as a map in which the positions set as the bad areas on the actual digital map are mapped.

즉 위치 비교모듈(581)은 안전맵 상에서 사용자의 위치를 맵핑시킨 후 사용자가 우범지역과 기 설정된 거리 이내인지를 비교한다.That is, the position comparison module 581 maps the position of the user on the safety map, and then compares the position of the user with the obstacle area within a predetermined distance.

시간대 비교모듈(582)은 현재 시간과, 기 설정된 우범 시간대를 비교하여 현재 시간이 우범시간대에 포함되는지를 비교한다.The time zone comparison module 582 compares the current time with a preset priority time zone to compare whether the current time is included in the superior time zone.

경고상황 발생여부 판단모듈(583)은 위치 비교모듈(581)에 의해 만약 사용자가 우범지역과 기 설정된 거리 이내인 경우 경고상황이 발생되었다고 판단하여 경고상황 발생데이터 생성모듈(584)을 구동시킨다.The warning situation occurrence determination module 583 determines that a warning situation has occurred and drives the warning situation occurrence data generation module 584 by the location comparison module 581 if the user is within a predetermined distance from the incident area.

또한 경고상황 발생여부 판단모듈(583)은 시간대 비교모듈(582)에 의해 만약 현재 시간이 우범시간대에 포함되는 경우 경고상황이 발생되었다고 판단하여 경고상황 발생데이터 생성모듈(584)을 구동시킨다.In addition, the warning situation occurrence determination module 583 determines that a warning situation has occurred when the current time is included in the right time zone by the time zone comparison module 582, and drives the warning situation occurrence data generation module 584.

경고상황 발생데이터 생성모듈(584)은 사용자가 우범지역과 인접하거나 또는 현재 시간이 우범시간대인 경우 구동된다.The warning situation occurrence data generation module 584 is driven when the user is adjacent to the crime area or the current time is in the right time zone.

또한 경고상황 발생데이터 생성모듈(584)은 경고상황에 관련된 내용 정보와, 사용자의 현재GPS정보, 현재시간정보를 포함하는 경고상황 발생데이터를 생성한다.Also, the warning situation occurrence data generation module 584 generates warning situation occurrence data including content information related to a warning situation, current GPS information of the user, and current time information.

이때 제어부(50)는 경고상황 발생데이터 생성모듈(584)에 의해 경고상황 발생데이터가 생성되면, 생성된 경고상황 발생데이터가 관리서버(7)로 전송되도록 휴대단말기(3)를 제어함과 동시에 생성된 경고상황 발생데이터가 휴대단말기(3)를 통해 외부로 표출되도록 한다.At this time, when the warning situation occurrence data is generated by the warning situation occurrence data generation module 584, the control unit 50 controls the portable terminal 3 so that the generated warning situation occurrence data is transmitted to the management server 7 And causes the generated warning situation occurrence data to be displayed to the outside through the portable terminal 3.

다시 도 2로 돌아가서 관리서버(7)를 살펴보면, 관리서버(7)는 안전관리 어플리케이션(5)을 관리 및 제어하며, 경찰정 서버(미도시)와 연계하여 안전관리 서비스를 제공하기 위한 서버이다.2, the management server 7 manages and controls the safety management application 5 and provides a security management service in cooperation with a police control server (not shown) .

또한 관리서버(7)는 안전관리 어플리케이션(5)의 로그인정보, 인적정보 및 보호자 정보를 저장한다.The management server 7 also stores login information, human information, and guardian information of the safety management application 5. [

또한 관리서버(7)는 안전관리 어플리케이션(5)으로부터 전송받은 GPS 위치정보, 돌발 상황 발생데이터 및 경고상황 발생데이터가 저장된다.In addition, the management server 7 stores GPS position information, unexpected situation occurrence data, and warning situation occurrence data transmitted from the safety management application 5.

또한 관리서버(7)는 경찰청 서버(미도시)와 연계하여 실제 수치 지도상에서 우범지역으로 설정된 위치들이 맵핑된 지도인 안전맵을 주기적으로 생성 및 갱신한다.In addition, the management server 7 periodically generates and updates a safety map, which is a map to which the locations set as the bad areas on the actual numerical map are mapped, in association with the police server (not shown).

또한 관리서버(7)는 주기적으로 안전관리 어플리케이션(5)으로 생성 및 갱신된 안전맵을 전송한다.In addition, the management server 7 periodically transmits the safety map generated and updated to the safety management application 5. [

또한 관리서버(7)는 만약 안전관리 어플리케이션(5)으로부터 돌발 상황 발생데이터를 전송받으면, 해당 사용자의 GPS위치정보와, 안전관리 어플리케이션(5)을 현재 사용 중인 사용자들의 GPS위치정보들 각각을 비교하여 돌발 상황이 발생된 사용자로부터 가장 인접한 거리에 위치한 사용자인 인접사용자를 검출하며, 검출된 인접사용자의 안전관리 어플리케이션(5)으로 돌발상황 발생데이터를 전송한다.The management server 7 also compares the GPS position information of the user with the GPS position information of the users currently using the safety management application 5 when the unexpected situation occurrence data is received from the safety management application 5 Detects an adjacent user who is a user located at the closest distance from the user who has generated an unexpected situation, and transmits the unexpected situation occurrence data to the safety management application 5 of the detected adjacent user.

이때 인접단말기(9)의 안전관리 어플리케이션(5)은 관리서버(7)로부터 돌발 상황 발생데이터를 전송받으면, 전송받은 돌발 상황 발생데이터를 모니터에 디스플레이 함으로써 돌발 상황에 대한 대응이 더욱 신속하게 이루어질 수 있게 된다.At this time, when the safety management application 5 of the adjacent terminal 9 receives the unexpected situation occurrence data from the management server 7, the unexpected situation occurrence data is displayed on the monitor, .

이와 같이 본 발명의 일실시예인 안전관리 시스템(1)은 휴대단말기에 설치되는 안전관리 어플리케이션이 사용자의 생체정보, 음성정보 및 위치정보를 종합적으로 분석 및 활용하여 사용자에게 돌발 상황이 발생하였는지를 판단하도록 구성됨으로써 판단의 정확성 및 신뢰도를 획기적으로 높일 수 있다.As described above, the safety management system 1 according to an embodiment of the present invention allows the safety management application installed in the portable terminal to comprehensively analyze and utilize the user's biometric information, voice information, and location information to determine whether an unexpected situation has occurred to the user It is possible to remarkably increase the accuracy and reliability of judgment.

또한 본 발명의 안전관리 시스템(1)은 안전관리 어플리케이션이 수집된 음향데이터의 데시벨의 크기를 통해 돌발 상황 발생 여부를 판단함과 동시에 수집된 음향데이터의 음성인식을 통해 돌발 상황 발생여부를 판단하되, 단일 음성 인식 알고리즘만을 이용하여 음성을 인식하는 것이 아니라, 각기 다른 복수개의 음성 인식 알고리즘들을 이용하여 음성인식을 수행하도록 구성됨으로써 노이즈(잡음)가 많은 야외에서도 음성을 정확하게 인식할 수 있게 된다.Further, the safety management system 1 of the present invention determines whether or not an unexpected situation occurs through the size of decibel of the collected sound data, and at the same time, determines whether an unexpected situation occurs through voice recognition of the collected sound data , It is configured not to recognize speech using only a single speech recognition algorithm but to perform speech recognition using a plurality of different speech recognition algorithms so that the speech can be accurately recognized even in the outdoors where there is a lot of noise (noise).

또한 본 발명의 안전관리 시스템(1)은 안전관리 어플리케이션이 사용자의 현재 GPS위치정보와, 관리서버로부터 전송받은 안전맵을 비교하여 사용자가 우범지역으로 설정된 위치에 인접한 경우 경고상황 발생데이터를 생성하여 표출함으로써 사용자가 위급한 상황을 사전에 예방할 수 있다.In the safety management system 1 of the present invention, the safety management application compares the current GPS position information of the user with the safety map transmitted from the management server, and generates alert situation occurrence data when the user is adjacent to the location set as the bad area The user can prevent an emergency in advance.

또한 본 발명의 안전관리 시스템(1)은 안전관리 어플리케이션이 사용자의 현재 시간대와, 기 설정된 우범시간대를 비교하여 현재 시간이 우범시간대로 진입하면, 경고상황 발생데이터를 생성하여 표출함으로써 돌발 상황을 사전에 효율적으로 방지할 수 있게 된다.In the safety management system 1 of the present invention, when the safety management application compares the current time zone of the user with the predetermined priority time zone and generates the warning situation occurrence data when the current time enters the right time zone, As shown in Fig.

또한 본 발명의 안전관리 시스템(1)은 안전관리 어플리케이션에 의해 돌발 상황이 발생되었다고 판단되면, 관리서버가 사용자의 위치를 지속적으로 추적함과 동시에 경찰청 서버로 이를 신속하게 알리고, 보호자의 단말기로 이러한 정보를 전송함으로써 돌발 상황에 대한 신속한 대처가 이루어질 수 있게 된다.In addition, when the safety management system 1 of the present invention determines that an unexpected situation has occurred by the safety management application, the management server continuously keeps track of the user's position and promptly notifies the police server of the location of the user, By transmitting the information, it is possible to promptly cope with the unexpected situation.

또한 본 발명의 안전관리 시스템(1)은 관리서버가 돌발 상황 발생 시 해당 사용자의 현재 위치로부터 가장 인접한 위치에 있는 안전관리 어플리케이션으로 돌발 상황이 발생된 위치 및 관련 정보를 포함하는 돌발상황 발생데이터를 전송함으로써 돌발 상황 대처에 대한 신속성을 극대화시킬 수 있다.In the safety management system 1 of the present invention, when the management server detects an unexpected situation, it generates an unexpected situation occurrence data including a location where the unexpected situation occurred and related information in the safety management application at the closest position from the current position of the user Transmission can maximize the speed of coping with unexpected situations.

1:안전관리 시스템 2:웨어러블 장치 3:휴대단말기
5:안전관리 어플리케이션 7:관리서버 9:인접단말기
10:통신망 11:근거리 통신망 41:제1 센서
42:제2 센서 43:제어기 50:제어부
51:메모리 52:입출력부 53:인터페이스 관리부
54:생체신호 분석부 55:데시벨 분석부 56:음성인식부
57:돌발상황 관리부 58:경고상황 관리부1: safety management system 2: wearable device 3: portable terminal
5: safety management application 7: management server 9: neighboring terminal
10: communication network 11: local area network 41: first sensor
42: second sensor 43: controller 50:
51: memory 52: input / output unit 53: interface management unit
54: biological signal analysis unit 55: decibel analysis unit 56: speech recognition unit
57: an unexpected situation management unit 58: a warning situation management unit

Claims (6)

사용자의 신체에 장착되어 생체신호를 측정하는 적어도 하나 이상의 센서와, 상기 센서에 의해 측정된 생체정보를 외부로 전송하는 제어기를 포함하는 웨어러블 장치;
상기 사용자가 소지한 단말기이며, 상기 웨어러블 장치로부터 전송받은 생체정보를 분석하는 응용 프로그램인 안전관리 어플리케이션이 설치되는 휴대단말기;
관리서버를 포함하고,
상기 안전관리 어플리케이션은
상기 웨어러블 장치에 의해 측정된 생체정보를 분석하는 생체신호 분석부;
기 설정된 임계범위와 비교하여 생체정보가 임계범위를 벗어나는 경우, 상기 사용자에게 돌발 상황이 발생될 수도 있다는 예측정보를 생성하며, 기 설정된 주기 동안 생성된 예측정보의 수량(N)을 산출한 후 산출된 예측정보 수량(N)을 기 설정된 설정값(TH:Threshold)에 비교하여 산출된 예측정보 수량(N)이 설정값(TH)을 초과하는 경우 사용자에게 돌발 상황이 발생하였다고 최종 판단하며, 현재 GPS위치정보 및 돌발 상황에 관련된 내용정보를 포함하는 돌발상황 발생데이터를 생성하는 돌발상황 관리부를 더 포함하고,
상기 휴대단말기는 음향을 수집하는 마이크를 더 포함하고,
상기 안전관리 어플리케이션은
상기 마이크에 의해 수집된 음향데이터의 데시벨을 검출하는 데시벨 분석부;
상기 마이크에 의해 수집된 음향데이터를 분석하여 음성을 인식하는 음성인식부를 더 포함하고,
상기 돌발 상황 관리부는
상기 데시벨 분석부에 의해 검출된 데시벨을 임계치와 비교하여 검출된 데시벨이 임계치를 초과하는 경우 예측정보를 생성하며, 상기 음성인식부에 의해 인식된 단어가 기 설정된 참조문구들 중 어느 하나인 경우 예측정보를 생성하고,
상기 음성인식부는
기 설정된 제1 음성인식 알고리즘을 이용하여 음향데이터를 분석하는 제1 음성분석모듈;
상기 제1 음성분석모듈에 의해 분석된 결과데이터로부터 특징벡터를 추출한 후 추출된 특징벡터를 이용하여 제1 특징파라미터를 검출하는 제1 특징파라미터 검출모듈;
기 설정된 제2 음성인식 알고리즘을 이용하여 음향데이터를 분석하는 제2 음성분석모듈;
상기 제2 음성분석모듈에 의해 분석된 결과데이터로부터 특징벡터를 추출한 후 추출된 특징벡터를 이용하여 제2 특징파라미터를 검출하는 제2 특징파라미터 검출모듈;
기 설정된 제3 음성인식 알고리즘을 이용하여 음향데이터를 분석하는 제3 음성분석모듈;
상기 제3 음성분석모듈에 의해 분석된 결과데이터로부터 특징벡터를 추출한 후 추출된 특징벡터를 이용하여 제3 특징파라미터를 검출하는 제3 특징파라미터 검출모듈;
상기 제1 특징파라미터 검출모듈 및 상기 제2 특징파라미터 검출모듈에 의해 검출된 제1 특징파라미터 및 제2 특징파라미터의 차이값(d1)과, 상기 제2 특징파라미터 검출모듈 및 상기 제3 특징파라미터 검출모듈에 의해 검출된 제2 특징파라미터 및 제3 특징파라미터의 차이값(d2)과, 제1 특징파라미터 검출모듈 및 상기 제3 특징파라미터 검출모듈에 의해 검출된 제1 특징파라미터 및 제3 특징파라미터의 차이값(d3)을 산출한 후 산출된 차이값(d1), (d2), (d3)들 각각을 기 설정된 임계치와 비교하며, 만약 차이값(d1), (d2), (d3)들이 임계치 이내이거나 또는 차이값(d1), (d2), (d3)들 중 어느 하나가 임계치를 초과하면 차이값(d1), (d2), (d3)들의 평균값을 최종 결정하고, 만약 차이값(d1), (d2), (d3)들 중 2개가 임계치를 초과하면 남은 한 개의 차이값을 특징파라미터로 최종 결정하는 특징파라미터 판별모듈;
상기 특징파라미터 판별모듈에 의해 결정된 특징파라미터와, 자음 및 모음으로 생성될 수 있는 음절들인 기 설정된 비교모델들의 특징파라미터들 각각의 유사도를 산출한 후 유사도가 임계치 이상인 비교모델을 해당 음절로 검출하는 음절비교모듈;
상기 음절비교모듈로부터 입력된 음절들을 합쳐 음성단어를 결정하는 단어검출모듈을 더 포함하고,
상기 돌발상황 관리부는
상기 음성인식부로부터 입력된 음성단어와, 상기 참조문구들 각각의 연관관계를 검출한 후 검출된 연관관계가 임계치를 초과하는 경우 입력된 음성단어를 해당 참고문구로 결정한 후 예측정보를 생성하고,
상기 관리서버는 상기 안전관리 어플리케이션으로부터 돌발상황 발생데이터를 전송받으면, 해당 사용자의 현재GPS정보 및 현재 구동 중인 안전관리 어플리케이션의 GPS정보를 이용하여 해당 사용자의 위치로부터 가장 인접한 위치의 안전관리 어플리케이션으로 돌발상황 발생데이터를 전송하는 것을 특징으로 하는 안전관리 시스템.A wearable device including at least one sensor attached to a user's body for measuring a bio-signal, and a controller for transmitting biometric information measured by the sensor to the outside;
A mobile terminal in which a safety management application is installed as an application program for analyzing biometric information transmitted from the wearable device;
A management server,
The safety management application
A bio-signal analyzer for analyzing the bio-information measured by the wearable device;
Generates prediction information indicating that an unexpected situation may occur to the user when the biometric information is out of the threshold range as compared with a preset threshold range, calculates the number (N) of prediction information generated during a predetermined period, When the predicted information quantity N calculated by comparing the predicted information quantity N with the preset threshold value TH is greater than the preset value TH, the user is finally determined that an unexpected situation has occurred, Further comprising an unexpected situation management unit for generating an unexpected situation occurrence data including GPS position information and contents information related to an unexpected situation,
The portable terminal further includes a microphone for collecting sound,
The safety management application
A decibel analyzing unit for detecting a decibel of the acoustic data collected by the microphone;
Further comprising: a voice recognition unit for recognizing voice by analyzing the acoustic data collected by the microphone,
The unexpected situation management unit
A decoding unit for comparing the decibel detected by the decibel analyzing unit with a threshold value to generate prediction information when the detected decibel exceeds a threshold value; and, if the word recognized by the speech recognition unit is one of preset reference phrases, Information,
The speech recognition unit
A first speech analysis module for analyzing the acoustic data using a predetermined first speech recognition algorithm;
A first feature parameter detection module for extracting a feature vector from the resultant data analyzed by the first speech analysis module and detecting a first feature parameter using the extracted feature vector;
A second speech analysis module for analyzing the acoustic data using a predetermined second speech recognition algorithm;
A second feature parameter detection module for extracting a feature vector from the resultant data analyzed by the second speech analysis module and detecting a second feature parameter using the extracted feature vector;
A third speech analysis module for analyzing the sound data using a predetermined third speech recognition algorithm;
A third feature parameter detection module for extracting a feature vector from the resultant data analyzed by the third speech analysis module and detecting a third feature parameter using the extracted feature vector;
(D1) between the first feature parameter and the second feature parameter detected by the first feature parameter detection module and the second feature parameter detection module, and a difference value A difference value d2 between the second feature parameter and the third feature parameter detected by the module and a difference value d2 between the first feature parameter and the third feature parameter detected by the first feature parameter detection module and the third feature parameter detection module, The difference values d1, d2 and d3 are compared with predetermined threshold values after the difference value d3 is calculated and if the difference values d1, (D1), (d2), or (d3) is determined if any one of the difference values d1, d2, and d3 exceeds the threshold value, and if the difference value d1 ), (d2), and (d3) exceeds the threshold value, one remaining difference value is used as a characteristic parameter Determining characteristic parameters determination module;
A syllable for calculating a similarity between each of the feature parameters determined by the feature parameter determination module and feature parameters of predetermined comparison models, which are syllables that can be generated by consonants and vowels, A comparison module;
Further comprising a word detection module for summing the syllables input from the syllable comparison module to determine a spoken word,
The unexpected situation management unit
If the detected relation is greater than a threshold after detecting the association between each of the speech words input from the speech recognition unit and the reference phrases, the input speech word is determined as a corresponding reference phrase,
When the management server receives the unexpected situation occurrence data from the safety management application, it uses the current GPS information of the user and the GPS information of the currently running safety management application, And transmits the situation occurrence data. 삭제delete 삭제delete 청구항 제1항에 있어서, 상기 관리서버는 주기적으로 범죄율이 높은 지역인 우범지대의 위치정보를 상기 안전관리 어플리케이션으로 전송하고,
상기 안전관리 어플리케이션은 경고상황 관리부를 더 포함하고,
상기 경고상황 관리부는
GPS위치정보와, 상기 관리서버로부터 전송받은 우범지대의 위치정보를 비교하여 사용자의 현재 위치가 우범지대로 진입하거나 또는 현재시간이 기 설정된 우범시간대에 포함되는 경우 사용자의 현재GPS위치정보 및 경고상황에 관련된 내용정보를 포함하는 경고상황 발생데이터를 생성하고, 상기 휴대단말기로 생성된 경고상황 발생데이터를 표출하는 것을 특징으로 하는 안전관리 시스템.The security management system according to claim 1, wherein the management server periodically transmits location information of a crime zone, which is a high crime rate area, to the safety management application,
The safety management application further includes a warning situation management unit,
The warning situation management unit
When the current position of the user enters the bad zone or the current time is included in the pre-established time zone by comparing the GPS position information with the location information of the bad zone transmitted from the management server, Generates warning condition occurrence data including content information related to the warning condition occurrence data, and displays the warning condition occurrence data generated in the portable terminal. 청구항 제4항에 있어서, 상기 안전관리 어플리케이션은 상기 돌발상황 관리부에 의해 돌발상황 발생데이터가 생성되면, 생성된 돌발상황 발생데이터를 상기 관리서버로 전송하고,
상기 관리서버는 상기 안전관리 어플리케이션으로부터 돌발상황 발생데이터를 전송받으면, 전송받은 돌발상황 발생데이터를 기 설정된 보호자 단말기 및 경찰청서버로 전송하는 것을 특징으로 하는 안전관리 시스템.The security management application according to claim 4, wherein, when the unexpected situation occurrence data is generated by the unexpected situation management unit, the safety management application transmits the generated unexpected situation occurrence data to the management server,
Wherein when the management server receives the unexpected state occurrence data from the safety management application, the management server transmits the received unexpected state occurrence data to the predetermined parent terminal and the police server. 삭제delete
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