KR102030350B1 - 바이오 아바타를 이용한 헬스케어 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 헬스케어 시스템에 관한 것으로 보다 상세하게는, 바이오 아바타를 이용한 헬스케어 시스템에 관한 것이다. 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 사용자의 노화진행속도를 인식하고, 인식된 노화진행속도에 대응한 사용자의 건강상태 변화를 관리하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 사용자의 생체정보에 대응한 사용자의 건강상태 변화를 바이오 아바타에 적용하는 서버모듈을 통해 사용자의 생체패턴을 고려함으로써, 사용자 건강상태인식의 정확도를 높일 수 있는 효과를 가질 수 있다.
또한, 사용자의 목표 체형정보가 반영된 목표 아바타를 설정하는 목표설정유닛을 통해 사용자의 목표 건강상태를 인식함으로써, 사용자로부터 요구되는 체형에 대응한 맞춤 건강관리 서비스를 제공할 수 있는 효과를 가질 수 있다.
또한, 사용자의 노화진행속도를 판단하고, 노화진행속도에 대응한 사용자의 노화정보를 신규 아바타에 적용해 시뮬레이션정보를 생성하는 노화관리부를 통해 사용자가 노화진행속도에 대응한 노화과정을 가시적으로 확인함으로써, 장래의 건강상태 예측하고, 이를 대비할 수 있는 효과를 가질 수 있다.
본 발명은 사용자의 생체정보에 대응한 사용자의 건강상태 변화를 바이오 아바타에 적용하는 서버모듈을 통해 사용자의 생체패턴을 고려함으로써, 사용자 건강상태인식의 정확도를 높일 수 있는 효과를 가질 수 있다.
또한, 사용자의 목표 체형정보가 반영된 목표 아바타를 설정하는 목표설정유닛을 통해 사용자의 목표 건강상태를 인식함으로써, 사용자로부터 요구되는 체형에 대응한 맞춤 건강관리 서비스를 제공할 수 있는 효과를 가질 수 있다.
또한, 사용자의 노화진행속도를 판단하고, 노화진행속도에 대응한 사용자의 노화정보를 신규 아바타에 적용해 시뮬레이션정보를 생성하는 노화관리부를 통해 사용자가 노화진행속도에 대응한 노화과정을 가시적으로 확인함으로써, 장래의 건강상태 예측하고, 이를 대비할 수 있는 효과를 가질 수 있다.
Description
본 발명은 헬스케어 시스템에 관한 것으로 보다 상세하게는, 바이오 아바타를 이용한 헬스케어 시스템에 관한 것이다.
의료기술이 개발되고, 생활이 윤택해짐에 따라 현대인들의 평균수명은 점차 증대되고 있다. 그러나 불규칙적인 식습관 및 활동량 부족으로 인해 현대인들은 고혈압, 당뇨병, 고지혈증, 동맥경화증, 지방간 및 퇴행성 관절염과 같은 질병에 노출되어 있으며, 건강상태의 인식부족 및 관리소홀로 인해 노화의 진행이 가속화 되고 있다.
이러한 문제를 해결하기 위한 방법으로 다양한 종류의 헬스케어 시스템이 이용되고 있으며, 근래에는 운동에 대한 흥미유발 및 운동효율성 증대를 위해 아바타를 이용한 헬스케어 시스템이 개발되고 있다.
아바타를 이용한 헬스케어 시스템은 사용자가 자신의 신체상태를 육안으로 확인할 수 있도록 사용자로부터 신체정보를 입력 받고, 입력된 신체정보를 이용하여 아바타를 생성하며, 생성된 아바타를 디스플레이하는 기술로서, 사용자의 건강상태를 아바타로 생성하는 방법에는 사용자로부터 측정되는 운동량과 섭취 칼로리 량을 이용하여 칼로리 소비 정도에 따라 변환된 아바타 이미지를 생성하는 시스템이다.
그러나, 종래의 아바타를 이용한 헬스케어 시스템은 측정시점의 사용자 신체정보 만을 이용하여 아바타를 생성함으로써, 장래의 신체상태를 고려하지 못하고, 사용자의 생체패턴에 의한 건강상태 변화를 관리하지 못하는 문제가 있다.
또한, 특정시점의 사용자 신체정보 만이 반영된 아바타를 이용해 건강상태를 인식함으로써, 노화진행속도에 대응한 건강상태를 인식하지 못하고, 사용자의 노화과정을 관리하지 못하는 문제가 있다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 사용자의 노화진행속도를 인식하고, 인식된 노화진행속도에 대응한 사용자의 건강상태 변화를 관리하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 바이오 아바타를 이용한 헬스케어 시스템은 사용자의 생체정보를 실시간으로 측정하고, 사용자로부터 신체정보를 입력 받아 관리하는 정보관리모듈, 상기 신체정보를 이용해 바이오 아바타를 생성하며, 상기 바이오 아바타를 이용해 목표 아바타를 설정하고, 상기 생체정보에 대응한 사용자의 건강상태 변화를 상기 바이오 아바타에 적용하는 서버모듈 및 상기 바이오 아바타를 이용해 사용자의 목표 건강상태를 달성하기 위한 건강관리 서비스를 제공하는 서비스제공모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 서버모듈은 상기 신체정보를 이용해 사용자의 체형정보가 반영된 상기 바이오 아바타를 생성하는 생성유닛, 상기 정보관리모듈을 통해 사용자에게 상기 바이오 아바타를 수정 및 편집이 가능하도록 제공하고, 상기 수정 및 편집에 의해 사용자의 목표 체형정보가 반영된 목표 아바타를 설정하는 목표설정유닛 및 상기 생체정보를 이용해 사용자의 생체패턴을 분석하고, 상기 생체패턴에 대응한 사용자의 건강상태 변화를 상기 바이오 아바타에 적용하는 구동유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 구동유닛은 상기 생체패턴을 이용해 사용자의 칼로리 정보를 연산하고, 상기 칼로리 정보에 대응한 사용자의 체형정보를 실시간으로 상기 바이오 아바타에 적용해 신규 아바타를 생성하는 체형관리부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 체형관리부는 기 설정된 체형정보가 저장되는 체형정보DB, 상기 생체패턴을 이용해 사용자의 칼로리 정보를 연산하고, 상기 기 설정된 체형정보 및 상기 칼로리 정보를 비교해 사용자의 체형을 판단하는 체형판단부 및 상기 체형판단부로부터 판단된 사용자의 체형을 실시간으로 상기 바이오 아바타에 적용해 신규 아바타를 생성하는 체형적용부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 구동유닛은 기 설정된 시간동안 상기 생체패턴을 적산해 사용자의 노화지수를 도출하며, 기 설정된 단위 시간당 상기 노화지수 증가량을 분석해 사용자의 노화진행속도를 판단하고, 상기 노화진행속도에 대응한 사용자의 노화정보를 상기 신규아바타에 적용해 시뮬레이션정보를 생성하는 노화관리부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 노화관리부는 기 설정된 신체지표가 저장되는 노화정보DB, 기 설정된 시간 동안 상기 생체패턴을 적산해 사용자의 생리적 상태를 도출하고, 상기 생리적 상태 및 상기 기 설정된 신체지표를 비교해 사용자의 노화지수를 판단하는 노화판단부, 기 설정된 단위 시간당 상기 노화지수 증가량을 분석해 상기 기 설정된 시간 동안의 노화진행속도를 판단하고, 상기 노화진행속도를 이용해 장래 노화진행속도를 판단하는 노화속도판단부, 상기 장래 노화진행속도에 대응한 사용자의 노화정보를 상기 신규 아바타에 적용해 시뮬레이션정보를 생성하는 시뮬레이션부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 노화속도판단부는 사용자의 기 설정된 신체부위별 노화진행속도를 판단하고, 상기 기 설정된 신체부위별 노화진행속도를 이용해 상기 기 설정된 신체부위별 장래 노화진행속도를 판단하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 시뮬레이션부는 상기 기 설정된 신체부위별 장래 노화진행속도에 대응한 사용자의 노화정보를 상기 신규 아바타에 적용해 상기 기 설정된 신체부위별 시뮬레이션정보를 생성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 서비스제공모듈은 상기 바이오 아바타 및 상기 목표 아바타를 비교하고, 상기 목표 아바타를 달성하기 위한 건강관리 방법을 제공하는 건강관리유닛, 운동서비스를 제공하며, 사용자의 운동정보를 측정하는 운동유닛, 상기 바이오 아바타가 적용되며, 상기 운동유닛을 이용해 상기 건강관리 방법을 실행하기 위한 기 설정된 프로그램을 제공하는 게임유닛, 상기 서버모듈로부터 상기 생체정보에 대응한 사용자의 건강상태 변화가 적용된 상기 바이오 아바타를 수신하고, 상기 바이오 아바타를 디스플레이 하는 모니터링유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 사용자의 생체정보에 대응한 사용자의 건강상태 변화를 바이오 아바타에 적용하는 서버모듈을 통해 사용자의 생체패턴을 고려함으로써, 사용자 건강상태인식의 정확도를 높일 수 있는 효과를 가질 수 있다.
또한, 사용자의 목표 체형정보가 반영된 목표 아바타를 설정하는 목표설정유닛을 통해 사용자의 목표 건강상태를 인식함으로써, 사용자로부터 요구되는 체형에 대응한 맞춤 건강관리 서비스를 제공할 수 있는 효과를 가질 수 있다.
또한, 사용자의 노화진행속도를 판단하고, 노화진행속도에 대응한 사용자의 노화정보를 신규 아바타에 적용해 시뮬레이션정보를 생성하는 노화관리부를 통해 사용자가 노화진행속도에 대응한 노화과정을 가시적으로 확인함으로써, 장래의 건강상태 예측하고, 이를 대비할 수 있는 효과를 가질 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 바이오 아바타를 이용한 헬스케어 시스템의 개략도이다.
도 2는 도 1의 정보관리모듈의 기능블록도이다.
도 3은 도 1의 서버모듈의 기능블록도이다.
도 4는 도 3의 구동유닛의 기능블록도이다.
도 5는 도 4의 체형관리부의 기능블록도이다.
도 6은 도 4의 노화관리부의 기능블록도이다.
도 7은 본 발명에 따른 노화관리부의 노화진행속도판단 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 노화관리부의 시뮬레이션 정보를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명에 따른 노화관리부의 신체부위별 시뮬레이션 정보를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 도 1의 서비스제공모듈의 기능블록도이다.
도 11은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 바이오 아바타를 이용한 헬스케어 시스템의 흐름도이다.
도 2는 도 1의 정보관리모듈의 기능블록도이다.
도 3은 도 1의 서버모듈의 기능블록도이다.
도 4는 도 3의 구동유닛의 기능블록도이다.
도 5는 도 4의 체형관리부의 기능블록도이다.
도 6은 도 4의 노화관리부의 기능블록도이다.
도 7은 본 발명에 따른 노화관리부의 노화진행속도판단 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 노화관리부의 시뮬레이션 정보를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명에 따른 노화관리부의 신체부위별 시뮬레이션 정보를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 도 1의 서비스제공모듈의 기능블록도이다.
도 11은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 바이오 아바타를 이용한 헬스케어 시스템의 흐름도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다.
및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 바이오 아바타를 이용한 헬스케어 시스템에 대하여 상세히 설명하기로 한다. 도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 바이오 아바타를 이용한 헬스케어 시스템의 개략도이다. 도 2는 도 1의 정보관리모듈의 기능블록도이다. 도 3은 도 1의 서버모듈의 기능블록도이다. 도 4는 도 3의 구동유닛의 기능블록도이다. 도 5는 도 4의 체형관리부의 기능블록도이다. 도 6은 도 4의 노화관리부의 기능블록도이다. 도 7은 본 발명에 따른 노화관리부의 노화진행속도판단 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 8은 본 발명에 따른 노화관리부의 시뮬레이션 정보를 설명하기 위한 도면이다. 도 9는 본 발명에 따른 노화관리부의 신체부위별 시뮬레이션 정보를 설명하기 위한 도면이다. 도 10은 도 1의 서비스제공모듈의 기능블록도이다. 도 11은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 바이오 아바타를 이용한 헬스케어 시스템의 흐름도이다. 이하에서 종래 주지된 사항에 대한 설명은 본 발명의 요지를 명확히 하기 위해 생략하거나 간단히 한다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 바이오 아바타를 이용한 헬스케어 시스템(1000)은 사용자의 노화진행속도를 인식하고, 인식된 노화진행속도에 대응한 사용자의 건강상태 변화를 관리할 수 있다. 바이오 아바타를 이용한 헬스케어 시스템(1000)은 정보관리모듈(100), 서버모듈(200) 및 서비스제공모듈(300)을 포함할 수 있다. 정보관리모듈(100)은 로컬 영역 네트워크(Local Area Network: LAN), 광역 네트워크(Wide Area Network: WAN), 셀룰라 네트워크 또는 인터넷과 같은 네트워크(500)를 통해 서버모듈(200)에 통신 가능하게 연결될 수 있으며, 서버모듈(200)은 네트워크(500)를 통해 서비스제공모듈(300)에 통신 가능하게 연결될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 서비스제공모듈(300)은 정보관리모듈(100)을 통해 사용자의 운동정보를 서버모듈(200)에 전송할 수 있다.
도 2를 참조하면, 정보관리모듈(100)은 사용자의 생체정보를 실시간으로 측정하고, 사용자로부터 신체정보를 입력 받아 관리 할 수 있으며, 관리된 사용자 정보를 서버모듈(200)에 제공할 수 있다. 정보관리모듈(100)은 측정유닛(110), 입력유닛(120) 및 관리유닛(130)을 포함할 수 있다.
측정유닛(110)은 사용자의 생체정보를 실시간으로 측정할 수 있으며, 사용자의 신체에 탈착 또는 부착될 수 있는 웨어러블 장치일 수 있다. 여기서, 측정유닛(110)은 웨어러블 장치로 설명하고 있으나, 사용자의 생체정보를 측정할 수 있는 체성분 검사 장치와 같은 다른 장치로 대체될 수 있다.
생체정보는 칼로리 소비량, 칼로리 섭취량, 근전도, 심전도, 피부온도, 혈압, 자율신경도, 체지방률, 운동정보, 폐활량 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 여기서, 생체정보는 칼로리 소비량, 칼로리 섭취량, 근전도, 심전도, 피부온도, 혈압, 자율신경도, 체지방률, 운동정보, 폐활량 중 적어도 하나 이상의 정보로 설명하고 있으나, 사용자의 생체패턴 및 노화지수를 판단할 수 있는 다른 생체정보를 포함할 수 있다.
입력유닛(120)은 사용자의 신체정보를 입력 받을 수 있으며, 사용자가 휴대하거나 운동유닛(330)에 탑재할 수 있는 스마트폰, 안드로이드 및 ios 등과 같은 인베디드 운영체제일 수 있다. 여기서, 입력유닛(120)은 스마트폰, 안드로이드 및 ios 등과 같은 인베디드 운영체제로 설명하고 있으나, 사용자의 신체정보를 입력 받을 수 있는 다른 장치로 대체될 수 있다.
또한, 입력유닛(120)은 목표설정유닛(220)으로부터 바이오 아바타를 수신하고, 수신된 바이오 아바타를 수정 및 편집할 수 있는 그래픽 편집 인터페이스(미도시)를 포함할 수 있다.
또한, 입력유닛(120)은 사용자로부터 장래의 신체상태 확인 여부를 수신할 수 있으며, 장래시점 시간을 입력 받을 수 있다.
신체정보는 나이, 키, 몸무게, 성별, 병력 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 여기서, 신체정보는 나이, 키, 몸무게, 성별, 병력 중 적어도 하나 이상의 정보로 설명하고 있으나, 사용자의 체형 및 건강상태를 판단할 수 있는 다른 정보를 포함할 수 있다.
관리유닛(130)은 측정유닛(110) 및 입력유닛(120)으로부터 사용자의 생체정보 및 신체정보를 수신해 저장할 수 있으며, 저장된 생체정보 및 신체정보를 수신된 시간순서로 관리해 서버모듈(200)로 제공할 수 있다.
도 3을 참조하면, 서버모듈(200)은 신체정보를 이용해 바이오 아바타를 생성할 수 있으며, 바이오 아바타를 이용해 목표 아바타를 설정할 수 있고, 생체정보에 대응한 사용자의 건강상태 변화를 바이오 아바타에 적용할 수 있다. 서버모듈(200)은 생성유닛(210), 목표설정유닛(220) 및 구동유닛(230)을 포함할 수 있다.
생성유닛(210)은 신체정보를 이용해 사용자의 체형정보가 반영된 바이오 아바타를 생성할 수 있으며, 생성된 바이오 아바타를 서비스제공모듈(300)에 제공할 수 있다.
사용자의 체형정보가 반영된 바이오 아바타를 생성하는 방법에는, 3차원 모델링(3D Modeling)기술이 이용될 수 있다. 여기서, 바이오 아바타를 생성하는 방법은 3차원 모델링 기술로 설명하고 있으나, 사용자의 체형정보가 재현될 수 있는 다른 기술로 대체될 수 있다.
목표설정유닛(220)은 정보관리모듈(100)을 통해 사용자에게 바이오 아바타를 수정 및 편집이 가능하도록 제공할 수 있고, 사용자의 수정 및 편집에 의해 사용자의 목표 체형정보가 반영된 목표 아바타를 설정할 수 있다.
사용자의 목표 체형정보가 반영된 목표 아바타를 설정하는 방법은 생성유닛(210)으로부터 생성된 바이오 아바타를 입력유닛(120)을 이용해 출력하고, 그래픽 편집 인터페이스를 통해 사용자로부터 수정 및 편집된 바이오 아바타를 수신해 목표 아바타를 설정할 수 있다.
도 4를 참조하면, 구동유닛(230)은 생체정보를 이용해 사용자의 생체패턴을 분석하고, 생체패턴에 대응한 사용자의 건강상태 변화를 바이오 아바타에 적용할 수 있다. 구동유닛(230)은 체형관리부(231) 및 노화관리부(232)를 포함할 수 있다.
도 5를 참조하면, 체형관리부(231)는 생체패턴을 이용해 사용자의 칼로리 정보를 연산하고, 연산된 칼로리 정보에 대응한 사용자의 체형정보를 실시간으로 바이오 아바타에 적용해 신규 아바타를 생성할 수 있으며, 사용자의 칼로리 정보의 변동 유무를 판단할 수 있다. 체중관리부(231)는 체형정보DB(231A), 체형판단부(231B) 및 체형적용부(231C)를 포함할 수 있다.
체형정보DB(231A)는 기 설정된 체형정보가 저장될 수 있으며, 기 설정된 체형정보를 체형판단부(231B)에 제공할 수 있다. 여기서, 기 설정된 체형정보는 칼로리 정보에 대응한 사용자의 체형을 판단하는 지표가 될 수 있으며, 칼로리 정보에 따라 변화되는 지방의 양이 반영된 체형정보일 수 있다.
체형판단부(231B)는 생체패턴을 이용해 사용자의 칼로리 정보를 연산하고, 기 설정된 체형정보 및 칼로리 정보를 비교해 사용자의 체형을 판단할 수 있다. 여기서, 칼로리 정보는 사용자의 섭취칼로리에서 소비칼로리를 뺀 값일 수 있으며, 정수 값으로 계산될 수 있다.
체형판단부(231B)는 칼로리 정보가 양의 정수 값을 갖는 경우, 체형정보DB(231A)를 통해 양의 정수 값에 대응한 지방의 양을 도출해 사용자의 체형을 판단할 수 있으며, 이때 사용자의 체형은 체중이 늘어나는 것으로 판단될 수 있다.
체형판단부(231B)는 칼로리 정보가 음의 정수 값을 갖는 경우, 체형정보DB(231A)를 통해 음의 정수 값에 대응한 지방의 양을 도출해 사용자의 체형을 판단할 수 있으며, 이때 사용자의 체형은 체중이 줄어드는 것으로 판단될 수 있다.
체형적용부(231C)는 체형판단부(231B)로부터 판단된 사용자의 체형을 실시간으로 바이오 아바타에 적용해 신규 아바타를 생성할 수 있으며, 생성된 신규 아바타를 서비스제공모듈(300)에 제공할 수 있다.
도 6 내지 도 7을 참조하면, 노화관리부(232)는 기 설정된 시간 동안 생체패턴을 적산해 사용자의 노화지수를 도출하며, 기 설정된 단위 시간당 노화지수 증가량을 분석해 사용자의 노화진행속도를 판단하고, 노화진행속도에 대응한 사용자의 노화정보를 신규 아바타에 적용해 시뮬레이션정보를 생성할 수 있다.
노화관리부(232)는 정보관리모듈(100)을 통해 사용자로부터 현재시점(t1)으로부터 장래시점(t2)까지의 신체상태 확인 여부를 수신할 수 있으며, 장래시점을 입력 받을 수 있다. 노화관리부(232)는 노화정보DB(232A), 노화판단부(232B), 노화속도판단부(232C) 및 시뮬레이션부(232D)를 포함할 수 있다.
노화정보DB(232A)는 기 설정된 신체지표가 저장될 수 있으며, 기 설정된 신체지표를 노화판단부(232B)에 제공할 수 있다. 여기서, 기 설정된 신체지표는 생리적 상태에 대응한 사용자의 노화지수를 판단하는 지표가 될 수 있으며, 실제나이를 기준으로 폐활량, 혈압, 근력과 같은 신체기능에 대한 표준 또는 권장 데이터일 수 있다.
노화판단부(232B)는 기 설정된 시간 동안 생체패턴을 적산해 사용자의 생리적 상태를 도출하고, 생리적 상태 및 기 설정된 신체지표를 비교해 사용자의 노화지수를 판단할 수 있다. 여기서, 노화지수는 사용자의 생활습관 및 생활환경에 의해 사용자의 신체 기능이 저하된 정도 즉, 생물학적 노화의 정도일 수 있으며, 이에 따라, 사용자의 생물학적 나이를 판단할 수 있다.
기 설정된 시간은 현재시점(t1)을 기준으로 이전의 시간(t0~t1)이 될 수 있으며, 사용자의 생활습관 및 생활환경에 따라 실험적으로 가변 될 수 있다.
노화속도판단부(232C)는 기 설정된 단위 시간당 노화지수 증가량을 분석해 기 설정된 시간 동안의 노화진행속도를 판단할 수 있고, 노화진행속도를 이용해 장래 노화진행속도를 판단할 수 있다. 여기서, 노화지수 증가량은 기 설정된 단위 시간을 기준으로 노화가 진행된 정도일 수 있으며, 생물학적 노화 정도의 변화율일 수 있다.
기 설정된 단위 시간은 기 설정된 시간 동안을 기 설정된 비율로 분할 또는 생체패턴의 변화가 측정되는 시점을 기준으로 정해질 수 있다. 여기서, 기 설정된 단위 시간은 기 설정된 시간 동안을 기 설정된 비율로 분할 또는 생체패턴의 변화가 측정되는 시점을 기준으로 정해지는 것으로 설명하고 있으나, 사용자의 생활습관 및 생활환경에 따라 실험적으로 가변 될 수 있다.
노화속도판단부(232C)는 기 설정된 시간(t0~t1)을 기준으로 기 설정된 단위 시간당 노화지수 증가량을 분석해 기 설정된 시간 동안의 생체패턴에 대응한 비선형 함수를 산출하고, 산출된 비선형 함수를 이용해 노화진행속도(a)를 판단할 수 있으며, 비선형 함수를 이용하여 장래(t1~t2)의 노화진행속도(b)를 예측할 수 있다. 여기서, 노화진행속도(b)를 예측하는 방법으로는 비선형 함수를 이용하는 것으로 설명하고 있으나, 기 설정된 시간 동안의 생체패턴을 시간을 기준으로 분류하고, 분류된 데이터 속에서 패턴을 도출해 장래의 노화진행속도를 예측할 수 있는 딥러닝 알고리즘과 같은 기술로 대체될 수 있다.
장래의 노화진행속도는 기 설정된 시간 동안의 노화진행속도에 기 설정된 가중치를 부여하여 판단될 수 있다. 여기서, 기 설정된 가중치는 사용자의 실제나이 대비 생물학적 나이를 비교하여 판단될 수 있으며, 시간에 따라 점진적으로 증가할 수 있다. 이에 따라, 장래의 노화진행속도는 기 설정된 시간 동안의 노화진행속도 대비 노화진행속도가 빠를 수 있다.
또한, 노화속도판단부(232C)는 사용자의 기 설정된 신체부위별 노화진행속도를 판단할 수 있고, 기 설정된 신체부위별 노화진행속도를 이용해 기 설정된 신체부위별 장래 노화진행속도를 판단할 수 있다. 이에 따라, 사용자의 취약 신체부위 및 우선적 관리가 요구되는 신체부위를 구분할 수 있으며, 노화 정도에 따라 건강관리 방법의 운동 난이도가 조절될 수 있다.
기 설정된 신체부위는 얼굴, 목, 가슴, 복부, 팔, 다리, 무릎, 팔꿈치 중 적어도 하나 이상의 부위가 될 수 있으며, 생체정보를 이용해 노화지수가 판단될 수 있는 신체의 부위이면 한정하지 않는다.
도 8 내지 9를 참조하면, 시뮬레이션부(232D)는 장래 노화진행속도에 대응한 사용자의 노화정보를 신규 아바타에 적용해 시뮬레이션정보를 생성할 수 있으며, 생성된 시뮬레이션정보를 서비스제공모듈(300)에 제공할 수 있다. 여기서, 시뮬레이션정보는 현재시점을 기준으로 장래 노화진행속도에 대응한 사용자의 건강상태 변화를 장래시점까지 예측한 정보가 될 수 있으며, 이에 따라, 사용자는 사용자의 생활패턴에 대응한 사용자의 건강상태 및 노화과정을 인식할 수 있다.
또한, 시뮬레이션부(232D)는 기 설정된 신체부위별 장래 노화진행속도에 대응한 사용자의 노화정보를 신규 아바타에 적용해 기 설정된 신체부위별 시뮬레이션정보를 생성할 수 있다.
기 설정된 신체부위별 시뮬레이션정보는 현재시점을 기준으로 장래 노화진행속도에 대응한 사용자의 기 설정된 신체부위의 건강상태 변화를 장래시점까지 예측한 정보가 될 수 있으며, 이에 따라, 사용자는 사용자의 생활패턴에 대응한 기 설정된 신체부위의 건강상태 및 노화과정을 인식할 수 있다. 여기서, 기 설정된 신체부위는 복부로 설명하고 있으나, 사용자의 요구 또는 기 설정된 기준에 따라 다른 신체부위의 시뮬레이션정보를 생성할 수 있다.
도 10을 참조하면, 서비스제공모듈(300)은 바이오 아바타를 이용해 사용자의 목표 건강상태를 달성하기 위한 건강관리 서비스를 제공할 수 있으며, 생체정보에 대응한 사용자의 건강상태 변화를 디스플레이 할 수 있다. 서비스제공모듈(300)은 건강관리유닛(310), 운동유닛(320), 게임유닛(330) 및 모니터링유닛(340)을 포함할 수 있다.
건강관리유닛(310)은 바이오 아바타 및 목표 아바타를 비교하고, 목표 아바타를 달성하기 위한 건강관리 방법을 제공할 수 있다. 여기서, 건강관리 방법은 바이오 아바타의 신체치수 및 목표 아바타의 목표치수를 비교하여 신체치수 및 목표치수의 차이를 산출하고, 산출된 차이 값을 극복하기 위한 방법이 될 수 있으며, 건강관리 방법은 모니터링유닛(340)을 통해 사용자에게 제공될 수 있다.
또한, 건강관리유닛(310)은 사용자의 노화지수 및 노화진행속도를 고려하여 우선적으로 운동을 실시할 부위를 나타내는 운동 우선 순위를 지정할 수 있으며, 노화 정도에 따라 사용자의 신체기능을 고려하여 운동의 난이도가 조절될 수 있다. 건강관리유닛(310)은 운동정보DB(미도시)를 포함할 수 있다.
운동정보DB는 기 설정된 신체부위에 대한 운동종류, 운동방법 등이 저장될 수 있으며, 생체나이를 기준으로 운동 난이도가 구분될 수 있다. 여기서, 운동종류는 런닝, 덤벨 프레스, 벤치 프레스, 윗몸 일으키기, 팔굽혀펴기 등의 다양한 종류가 될 수 있으며, 운동방법은 신체부위별 생체나이를 기준으로 강, 중, 약 등의 운동 레벨을 정해 운동시간, 운동강도, 운동자세 중 적어도 하나 이상의 방법이 제공될 수 있다.
운동유닛(320)은 운동서비스를 제공할 수 있으며, 사용자의 운동정보를 측정해 정보관리모듈(100)에 제공할 수 있다. 여기서, 운동서비스는 건강관리 방법에 대응한 운동을 실행하기 위한 기구가 될 수 있으며, 런닝머신, 덤벨, 벤치 등의 운동기구가 될 수 있다.
게임유닛(330)은 바이오 아바타가 적용되며, 운동유닛(320)을 이용해 건강관리 방법을 실행하기 위한 기 설정된 프로그램이 될 수 있다. 여기서, 기 설정된 프로그램은 사용자의 운동정보가 실시간으로 반영되며, 사용자가 실행하고 있는 운동 기구에 대응한 배경이 제공될 수 있고, 사용자의 선택에 따라 싱글모드 및 멀티모드로 진행할 수 있다.
싱글모드는 건강관리유닛(310)으로부터 제공되는 건강관리 방법을 이수할 시에 기 설정된 보상이 제공될 수 있으며, 멀티모드는 적어도 2명 이상의 사용자가 경쟁하여 운동량의 순위에 따라 기 설정된 보상이 제공될 수 있다.
기 설정된 보상은 바이오 아바타를 치장할 수 있는 아이템을 구매할 수 있는 가상화폐와 같은 캐쉬가 될 수 있으며, 입력유닛(120) 및 모니터링유닛(340)을 통해 구매/판매 및 착용/해제할 수 있다.
모니터링유닛(340)은 서버모듈(200)로부터 생체정보에 대응한 사용자의 건강상태 변화가 적용된 바이오 아바타를 수신하고, 바이오 아바타를 디스플레이 할 수 있다. 여기서, 모니터링유닛(340)은 사용자가 휴대하거나 운동유닛(330)에 탑재할 수 있는 스마트폰, 안드로이드 및 ios 등과 같은 인베디드 운영체제일 수 있다.
또한, 모니터링유닛(340)은 바이오 아바타, 목표 아바타, 시뮬레이션정보, 신체부위별 시뮬레이션정보 중 적어도 하나 이상의 정보를 디스플레이 할 수 있다.
도 11은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 바이오 아바타를 이용한 헬스케어 시스템의 흐름도이다.
도 11을 참조하여 본 발명에 따른 바이오 아바타를 이용한 헬스케어 시스템에 대하여 설명한다. 이하의 설명에 의해 앞서 설명된 구성이 보다 명확해질 수 있다.
도 11을 참조하면, 바이오 아바타를 이용한 헬스케어 시스템은 측정유닛(110)을 이용하여 사용자의 생체정보를 실시간으로 측정하고, 입력유닛(120)을 이용해 사용자의 신체정보를 입력 받아 관리유닛(130)을 통해 관리할 수 있다(S1).
다음으로, 생성유닛(210)은 신체정보를 이용해 사용자의 체형정보가 반영된 바이오 아바타를 생성할 수 있다(S2).
다음으로, 목표설정유닛(220)은 정보관리모듈(100)을 통해 사용자에게 바이오 아바타를 수정 및 편집이 가능하도록 제공하고, 수정 및 편집에 의해 사용자의 목표 체형정보가 반영된 목표 아바타를 설정할 수 있다(S3).
다음으로, 체형관리부(231)은 생체패턴 이용해 사용자의 칼로리 정보를 연산하고, 사용자의 칼로리 정보의 변동 유무를 판단할 수 있다(S4).
다음으로, 체형판단부(231B)는 사용자의 칼로리 정보가 변동된 것으로 판단되면 체형정보DB(231A)에 저장된 기 설정된 체형정보 및 칼로리 정보를 비교해 사용자의 체형을 판단할 수 있다(S5).
여기서, 기 설정된 체형정보는 칼로리 정보에 대응한 사용자의 체형을 판단하는 지표가 될 수 있으며, 칼로리 정보에 따라 변화되는 지방의 양이 반영된 체형정보일 수 있다.
다음으로, 체형적용부(231C)는 체형판단부(231B)로부터 판단된 사용자의 체형을 실시간으로 바이오 아바타에 적용해 신규 아바타를 생성할 수 있다(S6).
다음으로, 노화관리부(232)는 정보관리모듈(100)을 통해 사용자로부터 현재시점(t1)으로부터 장래의 신체상태 확인 여부를 판단할 수 있다(S7).
다음으로, 노화관리부(232)는 사용자가 장래의 신체상태 확인을 하는 것으로 판단되면 신체상태를 확인하고자 하는 장래시점(t2)을 입력 받을 수 있다(S8).
다음으로, 노화판단부(232B)는 기설정된 시간(t0~t1)동안 생체패턴 적산해 사용자의 생리적 상태를 도출하고, 생리적 상태 및 노화정보DB(232A)에 저장된 기 설정된 신체지표를 비교해 사용자의 노화지수를 판단할 수 있다(S9).
다음으로, 노화속도판단부(232C)는 기 설정된 단위 시간당 노화지수 증가량을 분석해 기 설정된 시간 동안의 노화진행속도를 판단할 수 있다(S10).
여기서, 노화지수 증가량은 기 설정된 단위시간을 기준으로 노화가 진행된 정도일 수 있으며, 생물학적 노화 정도의 변화율일 수 있다.
다음으로, 노화속도판단부(232C)는 기 설정된 시간(t0~t1)을 기준으로 기 설정된 단위 시간당 노화지수 증가량을 분석해 기 설정된 시간 동안의 생체패턴에 대응한 비선형 함수를 산출하고, 산출된 비선형 함수를 이용해 노화진행속도(a)를 판단할 수 있으며, 비선형 함수를 이용하여 장래의 노화진행속도(b)를 판단할 수 있다(s11).
여기서, 장래의 노화진행속도는 기 설정된 시간 동안의 노화진행속도에 기 설정된 가중치를 부여하여 판단될 수 있으며, 기 설정된 가중치는 사용자의 실제나이 대비 생물학적 나이를 비교하여 판단될 수 있다.
다음으로, 시뮬레이션부(232D)는 현재시점으로부터 장래시점까지의 장래 노화진행속도에 대응한 사용자의 노화정보를 신규 아바타에 적용해 시뮬레이션 정보를 생성할 수 있다(S12).
다음으로, 서비스제공모듈(300)은 바이오 아바타를 이용해 사용자의 목표 건강상태를 달성하기 위한 건강관리 방법을 제공할 수 있으며, 생체정보에 대응한 사용자의 건강상태 변화를 디스플레이 할 수 있다(S13).
서비스제공모듈(300)은 S4에서, 사용자의 칼로리 정보가 변동되지 않은 것으로 판단되면, 바이오 아바타를 이용해 사용자의 목표 건강상태를 달성하기 위한 건강관리 방법을 제공할 수 있으며, 바이오 아바타를 디스플레이 할 수 있다(S13).
서비스제공모듈(300)은 S7에서, 사용자가 장래의 신체상태 확인을 하지 않는 것으로 판단되면, 바이오 아바타를 이용해 사용자의 목표 건강상태를 달성하기 위한 건강관리 방법을 제공할 수 있으며, 신규 아바타를 디스플레이 할 수 있다(S13).
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 해당 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
1000 : 바이오 아바타를 이용한 헬스케어 시스템
100 : 정보관리모듈
110 : 측정유닛
120 : 입력유닛
130 : 관리유닛
200 : 서버모듈
210 : 생성유닛
220 : 목표설정유닛
230 : 구동유닛
231 : 체형관리부
231A : 체형정보DB
231B : 체형판단부
231C : 체형적용부
232 : 노화관리부
232A : 노화정보DB
232B : 노화판단부
232C : 노화속도판단부
232D : 시뮬레이션부
300 : 서비스제공모듈
310 : 건강관리유닛
320 : 운동유닛
330 : 게임유닛
340 : 모니터링유닛
500 : 네트워크
100 : 정보관리모듈
110 : 측정유닛
120 : 입력유닛
130 : 관리유닛
200 : 서버모듈
210 : 생성유닛
220 : 목표설정유닛
230 : 구동유닛
231 : 체형관리부
231A : 체형정보DB
231B : 체형판단부
231C : 체형적용부
232 : 노화관리부
232A : 노화정보DB
232B : 노화판단부
232C : 노화속도판단부
232D : 시뮬레이션부
300 : 서비스제공모듈
310 : 건강관리유닛
320 : 운동유닛
330 : 게임유닛
340 : 모니터링유닛
500 : 네트워크
Claims (9)
- 사용자의 생체정보를 실시간으로 측정하고, 사용자로부터 신체정보를 입력받아 관리하는 정보관리모듈;
상기 신체정보를 이용해 바이오 아바타를 생성하며, 상기 바이오 아바타를 이용해 목표 아바타를 설정하고, 상기 생체정보에 대응한 사용자의 건강상태 변화를 상기 바이오 아바타에 적용하는 서버모듈; 및
상기 바이오 아바타를 이용해 사용자의 목표 건강상태를 달성하기 위한 건강관리 서비스를 제공하는 서비스제공모듈을 포함하며,
상기 서버모듈은
상기 신체정보를 이용해 사용자의 체형정보가 반영된 상기 바이오 아바타를 생성하는 생성유닛,
상기 정보관리모듈을 통해 사용자에게 상기 바이오 아바타를 수정 및 편집이 가능하도록 제공하고, 상기 수정 및 편집에 의해 사용자의 목표 체형정보가 반영된 목표 아바타를 설정하는 목표설정유닛 및
상기 생체정보를 이용해 사용자의 생체패턴을 분석하고, 상기 생체패턴에 대응한 사용자의 건강상태 변화를 상기 바이오 아바타에 적용하는 구동유닛을 포함하고,
상기 구동유닛은 상기 생체패턴을 이용해 사용자의 칼로리 정보를 연산하고, 상기 칼로리 정보에 대응한 사용자의 체형정보를 실시간으로 상기 바이오 아바타에 적용해 신규 아바타를 생성하는 체형관리부를 포함하고,
상기 구동유닛은 기 설정된 시간동안 상기 생체패턴을 적산해 사용자의 노화지수를 도출하며, 기 설정된 단위 시간당 상기 노화지수 증가량을 분석해 사용자의 노화진행속도를 판단하고, 상기 노화진행속도에 대응한 사용자의 노화정보를 상기 신규아바타에 적용해 시뮬레이션정보를 생성하는 노화관리부를 포함하고,
상기 노화관리부는
기 설정된 신체지표가 저장되는 노화정보DB,
기 설정된 시간 동안 상기 생체패턴을 적산해 사용자의 생리적 상태를 도출하고, 상기 생리적 상태 및 상기 기 설정된 신체지표를 비교해 사용자의 노화지수를 판단하는 노화판단부,
기 설정된 단위 시간당 상기 노화지수 증가량을 분석해 상기 기 설정된 시간 동안의 노화진행속도를 판단하고, 상기 노화진행속도를 이용해 장래 노화진행속도를 판단하는 노화속도판단부,
상기 장래 노화진행속도에 대응한 사용자의 노화정보를 상기 신규 아바타에 적용해 시뮬레이션정보를 생성하는 시뮬레이션부를 포함하고,
상기 노화속도판단부는 사용자의 기 설정된 신체부위별 노화진행속도를 판단하고, 상기 기 설정된 신체부위별 노화진행속도를 이용해 상기 기 설정된 신체부위별 장래 노화진행속도를 판단하고,
상기 서비스제공모듈은
상기 바이오 아바타 및 상기 목표 아바타를 비교하고, 상기 목표 아바타를 달성하기 위한 건강관리 방법을 제공하는 건강관리유닛,
운동서비스를 제공하며, 사용자의 운동정보를 측정하는 운동유닛,
상기 바이오 아바타가 적용되며, 상기 운동유닛을 이용해 상기 건강관리 방법을 실행하기 위한 기 설정된 프로그램을 제공하는 게임유닛,
상기 서버모듈로부터 상기 생체정보에 대응한 사용자의 건강상태 변화가 적용된 상기 바이오 아바타를 수신하고, 상기 바이오 아바타를 디스플레이 하는 모니터링유닛을 포함하고,
상기 건강관리유닛은 사용자의 상기 노화지수 및 상기 노화진행속도를 고려하여 우선적으로 운동을 실시할 부위를 나타내는 운동 우선 순위를 지정하며, 노화 정도에 따라 사용자의 신체기능을 고려하여 운동의 난이도를 조절하는 것을 특징으로 하는 바이오 아바타를 이용한 헬스케어 시스템. - 삭제
- 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 체형관리부는
기 설정된 체형정보가 저장되는 체형정보DB,
상기 생체패턴을 이용해 사용자의 칼로리 정보를 연산하고, 상기 기 설정된 체형정보 및 상기 칼로리 정보를 비교해 사용자의 체형을 판단하는 체형판단부 및
상기 체형판단부로부터 판단된 사용자의 체형을 실시간으로 상기 바이오 아바타에 적용해 신규 아바타를 생성하는 체형적용부를 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오 아바타를 이용한 헬스케어 시스템. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 시뮬레이션부는 상기 기 설정된 신체부위별 장래 노화진행속도에 대응한 사용자의 노화정보를 상기 신규 아바타에 적용해 상기 기 설정된 신체부위별 시뮬레이션정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 바이오 아바타를 이용한 헬스케어 시스템. - 삭제
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|---|---|---|---|
| KR1020190066827A KR102030350B1 (ko) | 2019-06-05 | 2019-06-05 | 바이오 아바타를 이용한 헬스케어 시스템 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020190066827A KR102030350B1 (ko) | 2019-06-05 | 2019-06-05 | 바이오 아바타를 이용한 헬스케어 시스템 |
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|---|---|---|---|
| KR1020190066827A KR102030350B1 (ko) | 2019-06-05 | 2019-06-05 | 바이오 아바타를 이용한 헬스케어 시스템 |
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|---|---|
| KR (1) | KR102030350B1 (ko) |
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