KR101938045B1 - System and method for determining drowsy state of passengers - Google Patents

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Abstract

발명의 실시예에 따른 탑승자의 이상상태 판단 시스템은 탑승자의 생체 신호를 제1 방식으로 감지하는 제1 센서 및 상기 탑승자의 생체 신호를 제2 방식으로 감지하는 제2 센서를 포함하는 센서부; 및 상기 생체 신호를 이용하여 상기 탑승자의 이상상태 여부를 판단하는 이상상태 판단부를 포함하는 제어부를 포함한다.A sensor unit including a first sensor for sensing a passenger's bio-signal in a first mode and a second sensor for sensing a passenger's bio-signal in a second mode according to an embodiment of the present invention; And an abnormal state determiner for determining whether the occupant is in an abnormal state using the bio-signal.

Description

탑승자의 이상상태 판단 시스템 및 그 판단 방법{SYSTEM AND METHOD FOR DETERMINING DROWSY STATE OF PASSENGERS}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a system and method for determining an abnormal condition of a passenger,

본 발명은 탑승자(예를 들어, 운전자)의 이상상태를 판단하는 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 탑승자의 생체 신호를 활용하여 탑승자의 졸음 여부를 보다 정확하게 판단할 수 있는 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a system and method for determining an anomalous state of a passenger (for example, a driver), and more particularly, to a system and method for accurately determining whether a passenger is drowsy by utilizing a passenger's bio- ≪ / RTI >

최근 교통사고의 가장 큰 원인이 졸음운전이라는 것이 알려지면서 졸음운전을 방지하기 위한 방법들이 많이 연구되고 있다. 종래의 운전자 졸음운전 판단 기술로는 차량신호(조향신호, 카메라를 통한 차선 내 횡위치)를 이용하거나 운전자를 촬영하는 카메라를 이용하여 운전자의 동공의 움직임을 촬영하거나 눈 개폐 간격 등을 확인하는 방법들이 주로 사용되고 있다.Recently, it is known that the biggest cause of traffic accidents is drowsiness driving, and many methods for preventing drowsiness driving are being studied. Conventional driver drowsiness driving judgment techniques include a method of photographing the motion of a driver's pupil using a vehicle signal (a steering signal, a lateral position in a lane through a camera) or a camera for photographing a driver, Are mainly used.

그러나, 차량신호는 의도적인 차량 거동(과격 운전 및 주변 환경 변화에 의한 운전) 패턴과 구분이 어려우며 영상 신호 기반 방식은 광환경에 따른 눈 개폐 인식 성능과 안경 착용, 웃음 등으로 인한 악조건으로 인해 정확한 피로졸음을 판단하기 어렵다는 문제점이 있다.However, it is difficult to distinguish the vehicle signal from the intentional vehicle behavior (driving due to intense driving and change of surrounding environment) pattern, and the video signal based method is accurate due to the poor performance of eye opening / It is difficult to determine fatigue drowsiness.

한국 특허 출원 10-2011-0093033Korean Patent Application 10-2011-0093033

본 발명은 탑승자의 갑작스러운 심정지 혹은 심장 기능 이상이나 졸음 등을 사전에 파악하여, 주행 중인 차량의 안전을 확보할 수 있는 탑승자의 이상상태 판단 시스템 및 그 판단 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. An object of the present invention is to provide a system for determining an abnormal condition of a passenger who can ascertain sudden cardiac arrhythmia or cardiac dysfunction or drowsiness of a passenger in advance and secure the safety of the vehicle while driving.

또한, 상이한 형태로 구동하는 2종 이상의 비접촉/접촉 방식의 센서를 이용하여 오탐율이 낮은 생체수집정보를 인식하여 신뢰성 있는 탑승자의 이상상태 판단 시스템 및 그 판단 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a system for determining an anomalous condition of a passenger and a method of determining the anomalous state of a passenger by recognizing biometric collection information with low false positives by using two or more contactless / contact sensors driven in different forms.

발명의 실시예에 따른 탑승자의 이상상태 판단 시스템은 탑승자의 생체 신호를 제1 방식으로 감지하는 제1 센서 및 상기 탑승자의 생체 신호를 제2 방식으로 감지하는 제2 센서를 포함하는 센서부; 및 상기 생체 신호를 이용하여 상기 탑승자의 이상상태 여부를 판단하는 이상상태 판단부를 포함하는 제어부를 포함한다.A sensor unit including a first sensor for sensing a passenger's bio-signal in a first mode and a second sensor for sensing a passenger's bio-signal in a second mode according to an embodiment of the present invention; And an abnormal state determiner for determining whether the occupant is in an abnormal state using the bio-signal.

발명의 실시예에 따른 탑승자의 이상상태 판단 방법은 제1 및 제2 센서를 이용하여 상이한 방식으로 탑승자의 생체 신호를 측정하고 디지털 신호로 변환하는 단계; 상기 생체 신호를 통해 제1 시간 동안 정상 상태의 기준 신호를 수집하는 단계; 상기 제1 시간 경과 후 제2 시간 동안 탑승자의 생체 신호를 측정하는 단계; 및 상기 기준 신호 및 상기 제2 시간 동안 측정된 생체 신호를 비교하여 탑승자의 이상상태 여부를 판단하는 단계;를 포함한다.A method of determining an anomalous condition of an occupant according to an embodiment of the present invention includes: measuring a vital signal of a passenger in a different manner using first and second sensors and converting the measured vital signal into a digital signal; Collecting a reference signal in a steady state for a first time through the bio-signal; Measuring a bio-signal of a passenger for a second time after the first time elapses; And comparing the reference signal and the bio-signal measured during the second time to determine whether the occupant is in an abnormal state.

발명의 실시예에 따른 탑승자의 이상상태 판단 시스템 및 그 판단 방법은 탑승자의 갑작스러운 심정지 혹은 심장 기능 이상이나 졸음 등을 사전에 파악하여, 주행 중인 차량의 안전을 확보할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a system for determining an anomalous state of a passenger and a method for determining the anomalous state of a passenger can ascertain the abrupt cardiac arrhythmia, cardiac dysfunction or drowsiness of a passenger in advance and secure the safety of the vehicle while driving.

또한, 인체 움직임에 의한 영향을 최소화하여 수집할 수 있는 비접촉방식의 생체신호 검출 센서와 접촉 상태를 일정하게 유지할 수 있는 접촉방식의 생체신호 검출 센서를 동시에 구비하여, 정확한 생체 신호를 수집함으로써 신뢰성을 개선할 수 있다.In addition, a non-contact type bio-signal detection sensor capable of collecting by minimizing the influence of human motion and a contact type bio-signal detection sensor capable of maintaining a constant contact state are provided at the same time, Can be improved.

또한, 접촉방식에서 수집된 신호는 비접촉방식의 생체신호 검출기의 전파 수신 대역에 유휴 대역으로 비접촉방식의 생체신호 검출기에서 통합 처리되므로, 복합 센서 신호처리를 위한 별도의 신호처리단을 구비하지 않고도 통합 신호처리가 가능하다.In addition, since the signals collected in the contact method are integrated in the non-contact bio-signal detector in the idle band in the radio wave receiving band of the non-contact type bio-signal detector, Signal processing is possible.

또한, 시간 영역에서 나타나는 생체신호의 특성 피크 주기 분석을 통하여, 운전자의 위급상황과 졸음을 파악할 수 있으며, 이를 통해 충분한 시간동안 안전 주행 모드 활성화 및 경보 알림 등의 다양한 상황 대처가 가능한 효과가 있다.In addition, through analysis of characteristic peak periods of bio-signals appearing in the time domain, it is possible to grasp the driver's emergency situation and drowsiness, and it is possible to cope with various situations such as activation of safe driving mode and alarm notification for a sufficient time.

도 1은 발명의 실시예에 따른 센서부를 나타내는 도면이다
도 2는 발명의 실시예에 따른 운전자의 이상상태 판단 시스템을 나타내는 도면이다.
도 3은 발명의 실시예에 따른 신호의 제1 필터링을 나타내는 도면이다.
도 4는 발명의 실시예에 따른 운전자의 이상상태 판단 시스템의 일부를 나타내는 도면이다.
도 5는 발명의 실시예에 따라 처리된 데이터의 신호 사이 간격을 나타내는 도면이다.
도 6은 발명의 실시예에 따라 운전자의 졸음 상태를 판단하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 발명의 실시예에 따라 운전자의 이상상태 판단 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 8은 발명의 실시예에 따라 측정된 운전자의 신체활동 신호를 디지털 신호로 변환하는 방법을 구체적으로 도시한 흐름도이다.
1 is a view showing a sensor unit according to an embodiment of the present invention
2 is a diagram illustrating a system for determining an abnormal condition of a driver according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating a first filtering of a signal according to an embodiment of the invention.
4 is a diagram showing a part of a system for determining an abnormal condition of a driver according to an embodiment of the present invention.
5 is a diagram showing the intervals between signals of processed data according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a diagram for explaining a method of determining a drowsy state of a driver according to an embodiment of the present invention.
7 is a flowchart illustrating a method of determining an abnormal state of a driver according to an embodiment of the present invention.
8 is a flowchart illustrating a method of converting a physical activity signal of a driver into a digital signal according to an embodiment of the present invention.

본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 본 발명에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적인 용어가 본 발명의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.It is noted that the technical terms used in the present invention are used only to describe specific embodiments and are not intended to limit the present invention. In addition, the technical terms used in the present invention should be construed in a sense generally understood by a person having ordinary skill in the art to which the present invention belongs, unless otherwise defined in the present invention, Should not be construed to mean, or be interpreted in an excessively reduced sense. In addition, when a technical term used in the present invention is an erroneous technical term that does not accurately express the concept of the present invention, it should be understood that technical terms can be understood by those skilled in the art. In addition, the general terms used in the present invention should be interpreted according to a predefined or prior context, and should not be construed as being excessively reduced.

또한, 본 발명에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 발명에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계를 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.Furthermore, the singular expressions used in the present invention include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present invention, terms such as "comprising" or "comprising" and the like should not be construed as encompassing various elements or various steps of the invention, Or may further include additional components or steps.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like reference numerals refer to like or similar elements throughout the several views, and redundant description thereof will be omitted.

또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail. It is to be noted that the accompanying drawings are only for the purpose of facilitating understanding of the present invention, and should not be construed as limiting the scope of the present invention with reference to the accompanying drawings.

도 1은 발명의 실시예에 따른 센서부를 나타내는 도면이다. 발명의 실시예에 따른 센서부(100:도 2 참조)는 제1 센서(110) 및 제2 센서(120)를 포함할 수 있다.1 is a view showing a sensor unit according to an embodiment of the present invention. 2) according to an embodiment of the present invention may include a first sensor 110 and a second sensor 120.

제1 센서(110) 및 제2 센서(120)는 탑승자, 예를 들어 운전자의 생체 정보를 수집할 수 있으며, 상이한 방식으로 운전자의 생체 정보를 수집할 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 운전자를 예로 들어 설명하였으나, 이에 대해 한정하는 것은 아니다. 생체 신호는 심박수 및 호흡수 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The first sensor 110 and the second sensor 120 can collect biometric information of a passenger, for example, a driver, and can collect biometric information of a driver in a different manner. In the embodiment of the present invention, the driver is described as an example, but the present invention is not limited thereto. The biological signal may include at least one of heart rate and respiratory rate.

제1 센서(110) 및 제2 센서(120)는 심장 박동수(heart beat) 뿐만 아니라, 호흡수도 감지할 수 있다.The first sensor 110 and the second sensor 120 can sense not only heart beat but also breathing.

제1 센서(110)는 비접촉 방식으로 구성될 수 있으며, RF 대역의 전자기파 신호를 송수신하는 레이더 센서로 구성되고, 운전자의 움직임에 따른 잡음 신호가 센서에 유입되는 것을 방지하기 위한 특정 위치에서 동작한다.The first sensor 110 may be a non-contact type radar sensor that transmits and receives an electromagnetic wave signal in the RF band and operates at a specific position to prevent a noise signal due to a driver's movement from entering the sensor .

제1 센서(110)는 자동차 시트의 헤드레스트(headrest) 부근, 예를 들어 헤드레스트의 하부에 배치되어 운전자의 목 뒷부분에서 목 방향으로 레이더 신호를 송신하여 심장 박동에 의한 경동맥의 움직임을 감지할 수 있다.The first sensor 110 is disposed near the headrest of the car seat, for example, under the headrest, and transmits a radar signal in the neck direction at the back of the driver's neck to detect movement of the carotid artery by the heartbeat .

레이더 센서 신호가 신체 피부에 직접적으로 닿기 때문에 신호대잡음비(SNR:signal to noise ratio)를 높일 수 있으며, 특히 목은 경동맥이 위치하여 심장박동에 의해 큰 신호 파형을 관측할 수 있는 장소이다.The signal to noise ratio (SNR) can be increased because the radar sensor signal directly touches the body skin. In particular, the throat is the place where the carotid artery is located and the large signal waveform can be observed by the heartbeat.

사용자의 움직임에 따른 효과가 서로 다르게 나타날 수 있으므로 제1 센서(110)는 배치 방향이 서로 다른 형태로 구성할 수 있다. 예를 들어 2개의 센서를 사용하는 경우, 운전자의 뒷편에 1개의 센서를 배치하고, 측면에 센서를 배치하여 움직임에 따른 수집신호 포화를 방지할 수 있다.Since the effects of the user's movement may be different from each other, the first sensors 110 may be configured in different arranging directions. For example, when two sensors are used, one sensor may be disposed on the rear side of the driver and a sensor may be disposed on the side to prevent saturation of collected signals due to movement.

또한, 제1 센서(110)는 심장 박동수 뿐만 아니라, 호흡수도 감지할 수 있다. 제1 센서(110)는 자동차와 유선으로 연결되어 전력을 공급받을 수 있다.In addition, the first sensor 110 can sense not only the heart rate, but also breathing. The first sensor 110 may be connected to the vehicle by wire to receive power.

제2 센서(120)는 압전소자, 커패시터 커플링 패드 등의 접촉방식으로 구성될 수 있으며. 심장박동에 의한 움직임을 표면에서 감지하는 것으로, 사용자와 항상 접촉상태를 유지하는 위치에 배치하여 생체신호를 수집하기 위해 안전 벨트에 부착되어 운전자의 심장 부근에 위치할 수 있다. The second sensor 120 may be configured in a contact manner such as a piezoelectric element, a capacitor coupling pad, or the like. By sensing the movement of the heartbeat from the surface, it can be placed in a position where it is kept in contact with the user at all times, and can be attached to the seatbelt and positioned near the driver's heart to collect vital signs.

제2 센서(120)는 동일한 기판 내에 여러 개의 접촉패드를 구성하여 각 패드간에 나타나는 신호의 합 혹은 차를 이용하여 신호대잡음비를 향상시킬 수 있다.The second sensor 120 may form a plurality of contact pads in the same substrate and improve the signal-to-noise ratio using the sum or difference of the signals appearing between the pads.

제2 센서(120)는 배터리로 구동가능하며, 무선전력전송, 에너지 하베스팅과 같은 기타 에너지 공급 및 수집 기법을 적용할 수 있으며, 또한 유연 도선을 따라 외부에서 지속 가능한 전력을 공급해줌으로써 연속적으로 생체 신호를 검출할 수도 있다.The second sensor 120 may be battery powered and may employ other energy supply and collection techniques such as wireless power transmission and energy harvesting and may also provide sustainable power externally along a flexible lead, A signal may be detected.

제2 센서(120)는 통신부를 포함할 수 있으며, 수집된 생체 정보를 통신부를 통해 외부로 전달할 수 있다. 예를 들어, 제1 센서(110)로 전달할 수 있다.The second sensor 120 may include a communication unit, and may transmit the collected biometric information to the outside through the communication unit. For example, to the first sensor 110.

제2 센서(120)는 클립 등의 고정부재를 사용하여 안전 벨트에 고정될 수 있으며, 운전자의 체형에 따라 그 위치를 변경할 수 있다.The second sensor 120 can be fixed to the seatbelt using a fixing member such as a clip, and the position of the second sensor 120 can be changed according to the body shape of the driver.

제2 센서(120)에서 수집된 신호는 저전력 구동을 위해 신호처리를 수행하지 않고, 무선 통신 방식 혹은 안전벨트 위의 유연도선을 통해 제1 센서(11)로 전달된다. 이때 신호는 제1 센서에서 수집된 신호와의 구분을 위해, 별도의 모듈레이션신호를 포함하거나 전송(carrier) 주파수를 다르게 하는 등의 과정이 필요하다.The signal collected by the second sensor 120 is transmitted to the first sensor 11 through a flexible communication line on the wireless communication system or the safety belt without performing signal processing for low power driving. In this case, in order to distinguish the signal from the signal collected by the first sensor, a signal including a different modulation signal or a different carrier frequency is required.

따라서, 제1 센서의 수집 주파수 대역에서 생체신호 검출 신호가 존재할 수 없는 주파수 대역으로 전송 주파수를 설정한다. 예를 들어, 2.4GHz 내지 2.5GHz의 주파수 대역을 갖는 생체신호 검출용 레이더 센서인 경우, 제2 센서로부터의 생체 신호가 5MHz 대역폭을 가질 때, 2.49GHz의 전송 주파수를 설정할 수 있다. Therefore, the transmission frequency is set to a frequency band in which the bio-signal detection signal can not exist in the collection frequency band of the first sensor. For example, in the case of a radar sensor for detecting a biological signal having a frequency band of 2.4 GHz to 2.5 GHz, a transmission frequency of 2.49 GHz can be set when the biological signal from the second sensor has a bandwidth of 5 MHz.

도 2는 발명의 실시예에 따른 운전자의 졸음(또는 위급상황)상태 판단 시스템을 나타내는 도면이고, 도 3은 발명의 실시예에 따른 신호의 제1 필터링을 나타내는 도면이다. 또한, 도 4는 발명의 실시예에 따른 운전자의 이상상태 판단 시스템의 일부를 나타내는 도면이다.FIG. 2 is a diagram illustrating a sleeping (or emergency) state determination system of a driver according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a diagram illustrating a first filtering of a signal according to an embodiment of the present invention. 4 is a diagram showing a part of an abnormality state determination system for a driver according to an embodiment of the present invention.

발명의 실시예에 따른 운전자의 이상상태 판단 시스템은 센서부(100), 제어부(200) 및 서비스 제공부(300)를 포함할 수 있다.The system for determining an abnormal condition of a driver according to an embodiment of the present invention may include a sensor unit 100, a control unit 200, and a service providing unit 300.

센서부(100)는 운전자의 생체 신호를 센싱하는 것으로, 서로 다른 방식, 즉 접촉방식과 비접촉방식으로 동작하는 복수의 센서를 포함할 수 있다. 센서부(100)는 제1 센서(110) 및 제2 센서(120)를 포함할 수 있으며, 측정한 생체 신호를 통신부를 통해 제어부(200)로 전달할 수 있다.The sensor unit 100 may include a plurality of sensors that operate in different ways, that is, a contact mode and a non-contact mode, by sensing a biosignal of a driver. The sensor unit 100 may include a first sensor 110 and a second sensor 120 and may transmit the measured biometric signal to the controller 200 through a communication unit.

제어부(200)는 센서부(100)로부터 생체 신호를 입력받아 이를 디지털 신호로 변환한 후 연산 및 저장 데이터와의 비교를 통해 운전자의 상태를 판단하고, 판단 결과에 따라 운전자 상태를 최적상태로 피드백 제어하기 위한 신호를 출력하도록 구성된다.The control unit 200 receives the biological signal from the sensor unit 100, converts the biological signal into a digital signal, compares the biological signal with computed and stored data, determines the state of the driver, And to output a signal for controlling.

이를 위하여, 제어부(200)는 통신부(210), 제1 필터부(215), 믹스부(220), 제2 필터부(230), 상관기(240), 아날로그 디지털 변환부(250), 저장부(260) 및 이상상태 판단부(270)를 포함할 수 있다.The controller 200 includes a communication unit 210, a first filter unit 215, a mix unit 220, a second filter unit 230, a correlator 240, an analog / digital conversion unit 250, (260) and an abnormal state determination unit (270).

통신부(210)는 센서부(100)로부터 생체 신호를 수신한다. 안테나로 구성될 수 있으나, 이에 대해 한정하는 것은 아니다. The communication unit 210 receives the biosignal from the sensor unit 100. Antenna, but it is not limited thereto.

제1 필터부(215)는 통신부(210)와 연결되며, 상기 통신부(210)로부터 센서부(100)가 측정한 생체 신호를 수신한다. The first filter unit 215 is connected to the communication unit 210 and receives the bio-signal measured by the sensor unit 100 from the communication unit 210.

센서부(100)가 측정한 생체 신호는 제1 센서 및 제2 센서, 즉 비접촉 센서 및 접촉 센서가 측정한 신호를 의미할 수 있으며, 제1 필터부(215)는 상기 접촉 신호 및 비접촉 신호를 합산할 수 있다.The biological signal measured by the sensor unit 100 may be a signal measured by the first sensor and the second sensor, that is, the non-contact sensor and the contact sensor. The first filter unit 215 may measure the contact signal and the non- Can be added.

상기 제1 필터부(215)는 접촉 센서 신호 및 비접촉 센서 신호의 주파수를 취사 선택하기 위해 합산된 신호를 필터링한다. 따라서 제1 필터부(215)에서 출력되는 주파수는 접촉 센서 신호의 주파수(fc) 및 비접촉 센서 신호의 주파수(fnc)의 합이 된다.The first filter unit 215 filters the summed signals to select the frequencies of the touch sensor signal and the non-contact sensor signal. Therefore, the frequency output from the first filter unit 215 is the sum of the frequency fc of the touch sensor signal and the frequency fnc of the non-contact sensor signal.

믹스부(220)는 상기 제1 필터부(215)와 연결되며, 제1 필터부(215)의 출력신호인 fc+fnc에 각각 fc 근처의 주파수인 fLO1 및 fnc 근처의 주파수인 fLO2를 더하고 뺀 값을 출력한다. fLO1 및 fLO2는 각각 fc 및 fnc의 기준주파수이고, 측정된 신호인 fc 및 fnc를 모듈레이트(modulate)하기 위함이다.The mixer unit 220 is connected to the first filter unit 215 and outputs f LO1 and f LO2 , which are frequencies near fc and fnc, respectively, to fc + fnc, which is an output signal of the first filter unit 215, Add and subtract. f LO1 and f LO2 are reference frequencies of fc and fnc, respectively, in order to modulate the measured signals fc and fnc.

따라서 fc+fnc에 fLO1이 가감된 값은 (fc±fLO1)+(fnc±fLO1)가 된다. 즉, (fc―fLO1)+(fnc―fLO1)+(fc+fLO1)+(fnc+fLO1)이 된다. 또한, fc+fnc에 fLO2이 가감된 값은 (fc±fLO2)+(fnc±fLO2)가 된다. 즉, (fnc―fLO2)+(fc―fLO2)+(fc+fLO2)+(fnc+fLO2)이 된다.Therefore, a value obtained by adding / subtracting f LO1 to fc + fnc becomes (fc + f LO1 ) + (fnc + f LO1 ). That is, (fc- fLO1 ) + (fnc- fLO1 ) + (fc + fLO1 ) + (fnc + fLO1 ). Further, a value obtained by adding / subtracting f LO2 to fc + fnc becomes (fc + f LO2 ) + (fnc + f LO2 ). That is, (fnc- fLO2 ) + (fc- fLO2 ) + (fc + fLO2 ) + (fnc + fLO2 ).

제2 필터부(230)는 두 개의 로우 패스 필터를 구비할 수 있으며, 상기 믹스부(220)에서 출력된 신호 중 가장 낮은 대역의 주파수 성분을 필터링하게 된다. 따라서 제2 필터부(230)에서 출력되는 신호는 (fc―fLO1) 및 (fnc―fLO2)가 된다.The second filter unit 230 may include two low-pass filters, and filters the frequency components of the lowest frequency band among the signals output from the mixer 220. Therefore, the signals output from the second filter unit 230 become (fc-f LO1 ) and (fnc-f LO2 ).

제1 센서(110) 및 제2 센서(120)가 동일한 사람의 동일 시간대의 생체 신호를 측정하기 때문에 시간 동기화가 진행되면 동일한 시간의 데이터가 입력되는데 상관기(Correlator, 240)는 (fc―fLO1) 및 (fnc―fLO2)를 비교하여 일치하는 신호를 출력하여 아날로그 디지털 변환부(250)로 전달하는 기능을 담당한다. 이에 따라 신뢰성이 개선될 수 있다.Since the first sensor 110 and the second sensor 120 measure the same person's biological signal in the same time zone, data of the same time is input when time synchronization is performed. The correlator 240 receives (fc-f LO1 ) And (fnc-f LO2 ), and outputs the same signal to the analog-to-digital converter 250. Thus, the reliability can be improved.

아날로그 디지털 변환부(250)는 아날로그 신호를 디지털 변환하고, 이상상태 판단부(270)는 아날로그 디지털 변환부(250)에 의해 변환된 디지털 신호를 연산 후 그 연산 결과를 해석논리 알고리즘에 따라 저장 데이터와 비교하여 주행 중 현재의 운전자 상태를 판단한다.The analog-to-digital conversion unit 250 converts the analog signal into a digital signal. The anomaly state determination unit 270 computes the digital signal converted by the analog-to-digital conversion unit 250, To determine the current driver status during driving.

저장부(260)는 센서부를 사용하여 얻은 생체 신호에 관한 데이터 및 설정값이 저장될 수 있다.The storage unit 260 may store data and set values related to the bio-signal obtained using the sensor unit.

서비스 제공부(300)는 단순한 알람 기능을 포함할 뿐만 아니라 차량의 자율주행 시스템과 연결되어 차량을 제어할 수 있다.The service providing unit 300 includes not only a simple alarm function but also can be connected to an autonomous running system of the vehicle to control the vehicle.

즉, 제어부에서 판단된 이상상태 신호를 수신하여 상기 운전자에게 경고표시한다. 예를 들어, 운전자가 졸음 상태 또는 이상 상태인 것으로 판단되는 경우, 차창이 열린다거나, 음악이 일정 볼륨 이상으로 재생되는 등의 방법으로 운전자에게 알람 서비스를 제공한다.That is, the controller receives the abnormal state signal determined by the controller and displays a warning to the driver. For example, when the driver is determined to be in a drowsy state or an abnormal state, an alarm service is provided to the driver in such a manner that the windshield is opened or the music is reproduced over a certain volume.

또한, 운전자가 졸음 상태 또는 이상 상태인 것으로 판단되는 경우, 자율 운전 모드로 변경될 수도 있다.In addition, when it is determined that the driver is in the drowsy state or the abnormal state, the autonomous operation mode may be changed.

도 3은 발명의 실시예에 따른 신호의 제1 필터링을 나타내는 도면이다. 도시된 바와 같이, 제1 필터부(215)에 의해 필터링 되는 신호는 소정의 대역폭을 가질 수 있으며, 접촉 센서 신호 및 비접촉 센서 신호를 필터링할 수 있다.3 is a diagram illustrating a first filtering of a signal according to an embodiment of the invention. As shown, the signal filtered by the first filter unit 215 may have a predetermined bandwidth and may filter the contact sensor signal and the non-contact sensor signal.

도 5는 발명의 실시예에 따라 처리된 데이터의 신호 사이 간격을 나타내는 도면이다. 도 5(a)는 센서부(100)에서 측정된 생체 신호를 나타내고, 도 5(b)는 아날로그 디지털 변환부(250)에서 출력되는, 처리된 데이터의 피크 간격(L1, L2, L3, L4...)을 나타낸다.5 is a diagram showing the intervals between signals of processed data according to an embodiment of the present invention. 5 (a) shows the bio-signals measured by the sensor unit 100 and FIG. 5 (b) shows the peak intervals L1, L2, L3, L4 ...).

피크 간격(L1, L2, L3, L4...)이 넓어질수록 심박수가 감소하고 있음을 나타내고, 피크 간격(L1, L2, L3, L4...)이 좁아질수록 심박수가 증가하고 있음을 나타낸다.It is shown that the heart rate decreases as the peak intervals (L1, L2, L3, L4 ...) are widened, and the heart rate increases as the peak intervals (L1, L2, L3, L4 ...) .

도 6은 발명의 실시예에 따라 운전자의 졸음 상태를 판단하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 이상상태 판단부(270)는 피크 간격(L1, L2, L3, L4...)이 기준값보다 넓어진 경우, 운전자가 졸음 상태인 것으로 판단한다.FIG. 6 is a diagram for explaining a method of determining a drowsy state of a driver according to an embodiment of the present invention. The abnormal state determination unit 270 determines that the driver is in a drowsy state when the peak intervals L1, L2, L3, L4, ... are wider than the reference value.

즉, 도시된 바와 같이 신호 간격(RR)이 HBRreference 및 HBRcurrent의 비율값이 기준값을 초과하는 경우, 운전자가 졸음 상태인 것으로 판단할 수 있다.That is, if the signal interval RR is HBR reference And the ratio value of the HBR current exceeds the reference value, it can be determined that the driver is in a drowsy state.

도 7은 발명의 실시예에 따라 운전자의 졸음 상태를 판단하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 7 is a view for explaining a method of determining a sleeping state of a driver according to an embodiment of the present invention.

처음으로, 제1 및 제2 센서를 통해 운전자의 신체활동을 측정하고 이를 디지털 신호로 변환한다(S100). 제 및 제2 센서는 접촉 방식과 비접촉 방식으로 구성될 수 있으며, 필터링 및 주파수 합산 과정이 포함될 수 있다. S100은 도 8을 참조하여 상세히 설명한다.First, the physical activity of the driver is measured through the first and second sensors and converted into a digital signal (S100). The first and second sensors may be configured to be in contact and non-contact, and may include filtering and frequency summation. S100 will be described in detail with reference to FIG.

다음으로, S100에서 변환된 측정 신호를 통해 제1 시간 동안 정상 상태의 기준 신호를 수집한다(S200). S200의 단계에서 심박수 및 호흡수의 기준값이 정해진다. 상기 제1 시간은 운전이 시작된 시점으로부터 일정 시간을 의미할 수 있으며, 상기 기준 신호는 상기 제1 시간 동안 수집된 심박수 및 호흡수를 기준으로 할 수 있다. Next, a reference signal in a steady state is collected for a first time through the measurement signal converted in S100 (S200). In step S200, reference values of heart rate and respiration rate are determined. The first time may be a predetermined time from the start of the operation, and the reference signal may be based on the heart rate and the breath count collected during the first time.

이에 따라 운전자가 상황에 따라 달라지거나 같은 운전자라도 생체리듬이 변화되는 경우에도, 운전 초기의 정상 상태를 기준신호로 하여 생체신호의 변화를 감지하므로 개인별 차이에 관계없이 감지가 가능하다. 또한, 운전자별 개인 데이터를 저장 관리하면 이를 이용한 통합 분석 또한 가능하다.Accordingly, even when the driver changes the biorhythm even when the driver changes the biorhythm, the change of the biological signal is detected using the steady state at the initial stage of the operation as the reference signal. In addition, it is possible to integrate analysis using personal data for each driver.

주파수 영역에서는 FFT와 같은 형태로 시간 영역 신호를 감지하여, 분당 심박수와 호흡수를 파악할 수 있으며, 일정 기간 동안의 심박수와 호흡수 변화를 감지하여 운전자 상태를 파악할 수 있다.In the frequency domain, the time domain signal is detected in the form of FFT, and the heart rate and respiration rate per minute can be grasped, and the driver state can be grasped by sensing the heart rate and respiratory rate change over a certain period of time.

주파수 영역 변환에 있어서, 분당 심박수와 호흡수의 생체신호가 포함된 주파수 대역이 매우 낮으므로 충분한 데이터가 사전에 필요하나 이전 데이터에 신규 데이터를 누적시켜 분석하는 형태로 신호 처리에 필요한 분석 시간을 최소화하여 구현할 수 있다.In the frequency domain conversion, since the frequency band containing the biomedical signals of the heart rate and respiratory rate per minute is very low, sufficient data is required in advance, but new data is accumulated and analyzed in the previous data to minimize the analysis time required for signal processing .

다음으로, 제2 시간 동안 신체활동에 따른 생체 신호, 예를 들어 호흡량 및 심박수를 측정하여 산출한다(S300). S200과의 차이점은, S200은 운전을 시작하고 일정 시간 동안 수집된 심박수 및 호흡수를 측정하는 것임에 비해 S300에서의 제2 시간은 S200에서의 제1 시간 경과 후에 수집되는 일정 시간을 의미한다는 점이다. S300에 의해 운전자의 실시간 심박수 및 호흡수를 측정할 수 있다.Next, a bio-signal according to physical activity for a second time period, for example, a breathing volume and a heart rate, is measured and calculated (S300). The difference from S200 is that S200 is to measure the heart rate and respiratory rate collected during a certain period of time after starting the operation, whereas the second time in S300 means a certain time collected after the first time in S200 to be. The driver's real-time heart rate and respiration rate can be measured by S300.

다음으로, S300에서 측정된 현재 심박수 및 호흡수가 S200에서 측정된 기준 심박수 및 호흡수에 대비하여 일정 범위를 넘는 변화가 발생하는지를 판단하여(S400), 일정 범위를 벗어나는 경우 이상상태인 것으로 보고 탑승자에게 알림 서비스를 실시한다(S500).Next, it is determined whether the current heart rate and respiration rate measured in S300 exceeds a predetermined range in comparison with the reference heart rate and respiration rate measured in S200 (S400). If the change is out of a predetermined range, A notification service is performed (S500).

도 6에서는 S300에서 측정된 현재 심박수 및 호흡수가 S200에서 측정된 기준 심박수 및 호흡수보다 낮은 경우에 졸음 상태인 것으로 판단하였으나, 이에 대해 한정하는 것은 아니다. 예를 들어, S300에서 측정된 현재 심박수 및 호흡수가 S200에서 측정된 기준 심박수 및 호흡수보다 높은 경우, 교통 사고 등으로 인해 운전자의 심박수가 증가하는 긴급 상황으로 판단할 수도 있다.In FIG. 6, it is determined that the current heart rate and respiration rate measured at S300 are drowsy when the measured heart rate and respiration rate are lower than the reference heart rate and respiration rate measured at S200. However, the present invention is not limited thereto. For example, if the current heart rate and respiration rate measured at S300 is higher than the reference heart rate and respiratory rate measured at S200, it may be determined that the driver's heart rate increases due to a traffic accident or the like.

도 8은 발명의 실시예에 따라 측정된 운전자의 신체활동 신호를 디지털 신호로 변환하는 방법을 구체적으로 도시한 흐름도이다.8 is a flowchart illustrating a method of converting a physical activity signal of a driver into a digital signal according to an embodiment of the present invention.

처음으로, 제1 및 제2 센서를 통해 수집된 신호를 합산하고 소정의 대역폭을 갖는 필터로 제1 필터링한다(S110). 상기 제1 필터링에 의해 접촉 센서 신호 및 비접촉 센서 신호의 주파수가 선택적으로 필터링된다. First, the signals collected through the first and second sensors are summed and firstly filtered by a filter having a predetermined bandwidth (S110). The frequency of the touch sensor signal and the non-contact sensor signal is selectively filtered by the first filtering.

다음으로, S110에 의해 필터링된 신호에 기준 주파수를 가감하여 출력한다(S120). S120에 의해 제1 및 제2 센서를 통해 수집된 신호에 접촉 센서 신호 및 비접촉 센서 신호의 기준 주파수가 각각 가감되어 출력된다.Next, the reference frequency is added to and outputted from the signal filtered by S110 (S120). The reference frequencies of the contact sensor signal and the non-contact sensor signal are respectively added to and outputted from the signals collected through the first and second sensors by S120.

다음으로, S120의 단계에서 출력된 주파수를 제2 필터링한다(S130). S130에 의해 측정된 접촉 센서 주파수(fc)에 접촉 센서 신호의 기준주파수인 fLO1가 감산된 주파수(fc-fLO1) 및 측정된 비접촉 센서 주파수(fnc)에 비접촉 센서 신호의 기준주파수인 fLO2가 감산된 주파수(fnc-fLO2)가 출력된다.Next, the frequency output in step S120 is secondly filtered (S130). A touch sensor frequency (fc) of the f LO1 of the reference frequency of the touch sensor signal subtraction to the frequency (fc-f LO1) and the measured non-contact sensor frequency (fnc) measured by S130 of the reference frequency of the non-contact sensor signal f LO2 (Fnc-f LO2 ) is output.

다음으로, 상관기에서 S130에서 출력된 제1 및 제2 신호의 교집합을 추출하여(S140), 아날로그 디지털 신호로 변환한다(S150).Next, the correlator extracts the intersection of the first and second signals outputted in S130 (S140), and converts it into an analog digital signal (S150).

상기 도 8에서 도시된 흐름은 도 4에 대응되는 것으로, S110은 도 4의 제1 필터부(215), S120은 믹스부(220), S130은 제2 필터부(230), S140은 상관부(240)에서의 신호 처리를 각각 의미한다.The flow shown in FIG. 8 corresponds to FIG. 4, S110 is the first filter 215, S120 is the mixer 220, S130 is the second filter 230, (240), respectively.

상기에서 검토한 바와 같이, 발명의 실시예에 따른 탑승자의 이상상태 판단 시스템 및 그 판단 방법은 탑승자의 갑작스러운 심정지 혹은 심장 기능 이상이나 졸음 등을 사전에 파악하여, 주행 중인 차량의 안전을 확보할 수 있다.As described above, according to an embodiment of the present invention, a system for determining an abnormal condition of a passenger and a method of determining the same can prevent a sudden cardiac arrest or cardiac malfunction or drowsiness of a passenger in advance, .

또한, 인체 움직임에 의한 영향을 최소화하여 수집할 수 있는 비접촉방식의 생체신호 검출 센서와 접촉 상태를 일정하게 유지할 수 있는 접촉방식의 생체신호 검출 센서를 동시에 구비하여, 정확한 생체 신호를 수집함으로써 신뢰성을 개선할 수 있다.In addition, a non-contact type bio-signal detection sensor capable of collecting by minimizing the influence of human motion and a contact type bio-signal detection sensor capable of maintaining a constant contact state are provided at the same time, Can be improved.

상술한 실시예에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의하여 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다.The features, structures, effects and the like described in the foregoing embodiments are included in at least one embodiment of the present invention and are not necessarily limited to one embodiment. Further, the features, structures, effects, and the like illustrated in the embodiments may be combined or modified in other embodiments by those skilled in the art to which the embodiments belong.

따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다. 또한, 이상에서 실시예들을 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예들에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부한 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Therefore, it should be understood that the present invention is not limited to these combinations and modifications. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be construed as limiting the scope of the present invention. It can be seen that various modifications and applications are possible. For example, each component specifically shown in the embodiments may be modified and implemented. It is to be understood that the present invention may be embodied in many other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof.

100: 센서부
110: 제1 센서
120: 제2 센서
200: 제어부
210: 통신부
215: 제1 필터부
220: 믹스부
230: 제2 필터부
240: 상관기
250: 아날로그 디지털 변환부
260: 저장부
270: 이상상태 판단부
300: 서비스 제공부
100:
110: first sensor
120: second sensor
200:
210:
215:
220: Mix part
230: second filter portion
240: Correlator
250: analog-to-digital conversion section
260:
270:
300: Service Offering

Claims (12)

탑승자의 생체 신호를 제1 방식으로 감지하는 제1 센서 및 상기 탑승자의 생체 신호를 제2 방식으로 감지하는 제2 센서를 포함하는 센서부; 및
상기 제1 방식의 생체 신호와 상기 제2 방식의 생체 신호를 주파수 합산하여 모듈레이트한 후 선택된 신호에 기초하여 상기 탑승자의 이상상태 여부를 판단하는 이상상태 판단부를 포함하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 탑승자의 이상상태 판단 시스템.
A sensor unit including a first sensor for sensing a passenger's bio-signal in a first mode and a second sensor for sensing a passenger's bio-signal in a second mode; And
And an abnormal state determiner for modulating the frequency of the first type of living body signal and the second type of living body signal to modulate the frequency of the living body signal and then determining whether the occupant is abnormal based on the selected signal, Of the occupant.
제1항에 있어서,
상기 생체 신호는 심박수 및 호흡수 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 탑승자의 이상상태 판단 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the bio-signal includes at least one of a heart rate and a respiratory rate.
제1항에 있어서,
상기 제어부에서 판단된 이상상태 신호를 수신하여 상기 탑승자에게 경고표시하는 서비스 제공부를 포함하는 것을 특징으로 하는 탑승자의 이상상태 판단 시스템.
The method according to claim 1,
And a service providing unit for receiving the abnormal condition signal determined by the control unit and warning the passenger of the abnormal condition signal.
제1항에 있어서,
상기 제1 센서는 비접촉 방식이고, 상기 제2 센서는 접촉 방식인 것을 특징으로 하는 탑승자의 이상상태 판단 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the first sensor is a non-contact type, and the second sensor is a contact type.
제4항에 있어서,
상기 제1 센서는 헤드레스트에 실장되어 상기 탑승자의 뒷목 부근에 레이더를 조사하는 레이더 센서이고, 상기 제2 센서는 안전벨트에 실장되는 압전소자 또는 커패시터 커플링 패드인 것을 특징으로 하는 탑승자의 이상상태 판단 시스템.
5. The method of claim 4,
Wherein the first sensor is a radar sensor mounted on a headrest and irradiates a radar near a rear end of the occupant, and the second sensor is a piezoelectric element or a capacitor coupling pad mounted on a seatbelt Judgment system.
제1항에 있어서,
상기 제어부는 상기 제1 센서 및 제2 센서 신호의 합산된 주파수를 출력하는 제1 필터부를 포함하는 것을 특징으로 하는 탑승자의 이상상태 판단 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the control unit includes a first filter unit for outputting a summed frequency of the first sensor signal and the second sensor signal.
제1항에 있어서,
상기 제어부는 상기 제1 센서 및 제2 센서 신호의 합산된 주파수(fc+fnc)에 각각 fc 및 fnc의 기준주파수인 fLO1 및 fLO2를 가감하여 (fc―fLO1)+(fnc―fLO1)+(fc+fLO1)+(fnc+fLO1) 및 (fnc―fLO2)+(fc―fLO2)+(fc+fLO2)+(fnc+fLO2)를 출력하는 믹스부를 포함하는 것을 특징으로 하는 탑승자의 이상상태 판단 시스템.
The method according to claim 1,
The control unit of the first sensor and the reference frequency of fc and fnc respectively to the frequency (fc + fnc) the summation of the second sensor signal is f LO1 and the acceleration a f LO2 (fc-f LO1) + (fnc-f LO1 ) + (including fc + f LO1) + (fnc + f LO1) and (fnc-f LO2) + (fc-f LO2) + (fc + f LO2) + (fnc + f LO2), the output mix section for Wherein the vehicle occupant is a driver.
제7항에 있어서,
상기 제어부는 상기 믹스부의 출력 신호인 (fc―fLO1)+(fnc―fLO1)+(fc+fLO1)+(fnc+fLO1) 및 (fnc―fLO2)+(fc―fLO2)+(fc+fLO2)+(fnc+fLO2)를 필터링하여 (fc―fLO1) 및 (fnc―fLO2)를 출력하는 제2 필터부를 포함하는 것을 특징으로 하는 탑승자의 이상상태 판단 시스템.
8. The method of claim 7,
Wherein the controller is (fc-f LO1) + ( fnc-f LO1) + (fc + f LO1) + (fnc + f LO1) and (fnc-f LO2) + ( fc-f LO2) the mix of negative output signal + (fc + f LO2) + (fnc + f LO2) for filtering (fc-f LO1) and (fnc-f LO2) to output the abnormality determination system of the occupant, characterized in that it comprises second filter unit for.
제8항에 있어서,
상기 제어부는 상기 제2 필터부에서 출력된 (fc―fLO1) 및 (fnc―fLO2)를 비교하여 일치하는 신호를 출력하는 상관기를 포함하는 것을 특징으로 하는 탑승자의 이상상태 판단 시스템.
9. The method of claim 8,
The control unit and the second filter section with (fc-f LO1) and (fnc-f LO2) an abnormal state determination system of the occupant, characterized in that it comprises a correlator for outputting a signal matching by comparing the output from.
제1 및 제2 센서를 이용하여 상이한 방식으로 탑승자의 생체 신호를 측정하고 디지털 신호로 변환하는 단계;
상기 생체 신호를 통해 제1 시간 동안 정상 상태의 기준 신호를 수집하는 단계;
상기 제1 시간 경과 후 제2 시간 동안 탑승자의 생체 신호를 측정하는 단계; 및
상기 기준 신호 및 상기 제2 시간 동안 측정된 생체 신호를 비교하여 탑승자의 이상상태 여부를 판단하는 단계;를 포함하며,
상기 판단하는 단계는 제1 방식의 상기 생체 신호와 제2 방식의 상기 생체 신호를 주파수 합산하여 모듈레이트한 후 선택된 신호에 기초하여 상기 이상상태 여부를 판단하는 것이고,
상기 기준 신호는 같은 운전자의 운전 초기의 정상 상태를 기준으로 하는 것을 특징으로 하는 탑승자의 이상상태 판단 방법.
Measuring the passenger's vital sign in a different manner using the first and second sensors and converting it into a digital signal;
Collecting a reference signal in a steady state for a first time through the bio-signal;
Measuring a bio-signal of a passenger for a second time after the first time elapses; And
Comparing the reference signal and the bio-signal measured during the second time to determine whether the occupant is in an abnormal state,
Wherein the judging step comprises modulating the bio-signal of the first scheme and the bio-signal of the second scheme by frequency-summing and modulating the bio-signal, and judging whether or not the abnormal state is based on the selected signal,
Wherein the reference signal is based on a steady state at the initial stage of operation of the same driver.
제10항에 있어서,
상기 제1 및 제2 센서를 이용하여 상이한 방식으로 탑승자의 생체 신호를 측정하고 디지털 신호로 변환하는 단계는,
상기 제1 및 제2 센서를 이용하여 수집된 생체 신호를 합산하고 제1 필터링하는 단계; 및
상기 제1 필터링 된 신호에 상기 제1 및 제2 센서를 이용하여 측정된 신호의 기준 주파수를 각각 가감하여 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 탑승자의 이상상태 판단 방법.
11. The method of claim 10,
The step of measuring and converting the passenger's bio-signal into a digital signal in a different manner using the first and second sensors comprises:
Summing and first filtering the bio-signals collected using the first and second sensors; And
And adding and outputting a reference frequency of a signal measured using the first and second sensors to the first filtered signal, respectively, and outputting the resultant signal.
제11항에 있어서,
상기 제1 필터링 된 신호에 상기 제1 및 제2 센서를 이용하여 측정된 신호의 기준 주파수를 각각 가감하여 출력하는 단계 이후,
제2 필터링을 통해 상기 제1 센서로 측정된 주파수에 기준주파수가 감산된 주파수 및 상기 제2 센서로 측정된 주파수에 기준주파수가 감산된 주파수를 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 탑승자의 이상상태 판단 방법.
12. The method of claim 11,
And a step of adding and outputting a reference frequency of a signal measured using the first and second sensors to the first filtered signal, respectively,
And outputting a frequency at which the reference frequency is subtracted from the frequency measured by the first sensor through the second filtering and a frequency at which the reference frequency is subtracted from the frequency measured by the second sensor. State determination method.
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