KR102268304B1 - 대변 이미지를 이용한 영유아 건강 관리 방법 및 장치 - Google Patents

대변 이미지를 이용한 영유아 건강 관리 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 대변 이미지와 더불어 바이탈 사인 데이터 및 병원 기록 데이터 중 적어도 하나 이상의 데이터를 기 설정된 시간 동안 시계열적으로 수집하는 단계와, 수집한 대변 이미지 각각의 분석을 통해 대변 상태 정보를 도출하는 단계와, 대변 상태 정보와 획득한 데이터를 기반으로 정상 상태, 질환 상태 및 건강 상태별 판단용 대변 상태 정보를 생성하여 사용자 데이터베이스에 저장하는 단계와, 이후, 영유아의 대변 이미지를 획득하는 단계와, 이후 획득한 대변 이미지에 대한 분석을 통해 대변 상태 정보를 생성하는 단계와, 대변 상태 정보와 사용자 데이터베이스에 저장된 정상 상태, 질환 상태 및 건강 상태별 판단용 대변 상태 변화 정보간의 비교를 통해 대변 상태 정보와 기 설정된 임계 범위 내에서 일치한 판단용 대변 상태 정보가 사용자 데이터베이스에 존재하는지를 판단하는 단계와, 판단 결과, 일치한 판단용 대변 상태 정보가 존재할 경우 영유아의 상태 판단 정보를 생성하는 단계와, 생성한 상태 판단 정보를 기 등록된 사용자측 단말에 전송하는 단계를 포함하는 대변 이미지 기반의 영유아 건강 관리 방법을 제공할 수 있다.

Description

대변 이미지를 이용한 영유아 건강 관리 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR MANAGING A HEALTH OF INFANT USING EXCREMENT IMAGE}
본 발명은 대변 이미지를 이용한 영유아 건강 관리 방법 및 장치에 관한 것입니다.
신생아 및 영유아는 월령과 먹는 음식의 종류에 따라 배변 횟수, 변의 굳기, 변의 성상 등에 따라서 정상 대변의 범주가 다르다. 나이가 어릴수록 배변 횟수가 많고, 모유를 먹는 아이가 분유를 먹는 아이보다 배변 횟수가 많으며, 변도 더 무르다.
모유수유를 하는 신생아는 분유수유를 하는 신생아에 비해 대변횟수가 더 많고, 더 무른 대변을 배출한다. 초유는 대변을 빨리 배출시키는 하제(laxative)효과가 있어 신생아의 장운동을 촉진시키기 때문에, 모유수유를 하는 신생아의 대변은 대장에 머무르는 시간이 짧아져, 대변이 묽어지고 배변의 횟수도 많다. 변 색깔은 주로 노란색이나 엷은 갈색이며, 변의 양상은 무르거나 몽글몽글 한 경우가 많다.
분유는 모유에 비해 장에 머무르는 시간이 길기 때문에, 분유수유를 하는 신생아는 모유수유를 하는 신생아보다 수분함량이 적은 진흙 형태의 대변을 보고, 배변의 횟수도 적으며, 변의 색깔은 연한 갈색으로 나타난다.
월령이 증가하여 이유식을 섭취가 증가할수록 배변의 횟수가 점차 줄어들고, 변이 점점 굳어지며, 변의 색깔이 점점 짙어져 짙은 노란색에서부터 갈색까지의 색으로 나타난다.
녹색 변이나 진한 초록 색조를 띠는 변은 아기의 장운동의 항진 (잦은 수유, 장염, 우유알레르기 등의 경우), 지방과 탄수화물의 섭취 정도 및 담즙 분비 증가, 시금치 등과 같은 녹색 야채 섭취 등의 영향으로 나타날 수 있으며, 이런 경우는 설사가 아니라 정상인 상태이다. 그러나 급작스럽게 물기가 많으면서 녹색 변을 보이면 장염 등이 원인일 수 있다.
사탕, 근대, 약(항생제, 항결핵제, 이뇨제) 등의 섭취로 인해 붉은 변을 볼 수 있으며, 철분제, 블루베리, 시금치, 감초, 비스무스 등의 섭취로 인해 검을 변을 볼 수 있다. 하지만 변에 혈액이 섞인 혈변일 수도 있기 때문에, 변의 색에 영향을 줄 수 있는 음식의 섭취여부와 건강상태를 확인하는 것이 필요하다.
신생아 및 영유아의 대변 상태에 대해 전문적인 지식이 없는 경우 정상 대변과 비정상 대변을 구분할 수 없어 불안감을 가질 수 있다. 따라서 대변 이미지를 이용하여 영유아의 건강관리에 도움을 줄 수 있는 시스템 및 방법이 요구된다.
KR 10-2019-0009271 A
본 발명은 영유아의 대변 이미지와 더불어 병원 기록 데이터, 섭식 기록 데이터 및 바이탈 사인 데이터 중 적어도 하나 이상을 이용하여 영유아의 상태별 판단용 대변 상태 정보를 생성한 후 이를 기반으로 대변 이미지를 이용하여 영유아의 상태를 판단할 수 있는 대변 이미지를 이용한 영유아 건강 관리 방법 및 장치를 제공한다.
또한, 본 발명은 대변 이미지와 더불어 병원 기록 데이터, 섭식 기록 데이터 및 바이탈 사인 데이터 중 적어도 하나 이상을 이용하여 적어도 하나 이상의 추정 질환 정보 및 추정 건강 상태를 도출할 수 있는 대변 이미지를 이용한 영유아 건강 관리 방법 및 장치를 제공한다.
상기한 해결하고자 하는 과제를 달성하기 위해서, 본 발명의 실시예에 따른 대변 이미지를 이용한 영유아 건강 관리 방법은 대변 이미지와 더불어 바이탈 사인 데이터 및 병원 기록 데이터 중 적어도 하나 이상의 데이터를 기 설정된 시간 동안 시계열적으로 수집하는 단계와, 상기 수집한 대변 이미지 각각의 분석을 통해 대변 상태 정보를 도출하는 단계와, 상기 대변 상태 정보와 획득한 데이터를 기반으로 정상 상태, 질환 상태 및 건강 상태별 판단용 대변 상태 정보를 생성하여 사용자 데이터베이스에 저장하는 단계와, 이후, 상기 영유아의 대변 이미지를 획득하는 단계와, 상기 이후 획득한 대변 이미지에 대한 분석을 통해 대변 상태 정보를 생성하는 단계와, 상기 대변 상태 정보와 상기 사용자 데이터베이스에 저장된 정상 상태, 질환 상태 및 건강 상태별 판단용 대변 상태 변화 정보간의 비교를 통해 상기 대변 상태 정보와 기 설정된 임계 범위 내에서 일치한 판단용 대변 상태 정보가 상기 사용자 데이터베이스에 존재하는지를 판단하는 단계와, 상기 판단 결과, 일치한 판단용 대변 상태 정보가 존재할 경우 영유아의 상태 판단 정보를 생성하는 단계와, 상기 생성한 상태 판단 정보를 기 등록된 사용자측 단말에 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 상태 판단 정보를 생성하는 단계는 일치한 대변 상태 정보가 질환 상태의 판단용 대변 상태 변화 정보인 경우 기 저장된 질환별 대변 이미지 및 질환별 대변 상태 정보와 상기 대변 상태 정보 및 이후 획득한 대변 이미지간의 비교를 통해 적어도 하나 이상의 추정 질환 정보를 생성하며, 상기 전송하는 단계는 상기 적어도 하나 이상의 추정 질환 정보와 추정 질환 정보에 대응되는 질환 대변 이미지를 기 등록된 사용자측 단말에 전송할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 수집하는 단계는 상기 대변 이미지와 더불어 대변의 상태에 영향을 주는 원인 요소 정보로 섭식 기록 데이터를 시계열적으로 더 수집하며, 상기 저장하는 단계는 상기 수집한 섭식 기록 데이터와 상기 대변 이미지를 분석한 대변 상태 변화 정보를 기반으로 상기 영유아의 섭식별 대변 상태 변화 정보를 더 생성하여 상기 사용자 데이터베이스에 저장할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 획득하는 단계는 상기 대변 이미지와 더불어 섭식 기록 데이터, 병원 기록 데이터 및 바이탈 사인 데이터 중 적어도 둘 이상의 데이터를 기 설정된 시간 동안 시계열적으로 더 획득하며, 상기 영유아 건강 관리 방법은 상기 수집한 섭식 기록 데이터를 기반으로 생성한 섭식 변화 정보, 상기 바이탈 사인 데이터를 기반으로 판단된 상기 영유아의 건상 생태 및 상기 병원 기록 데이터를 기반으로 판단된 추가 혹은 완치된 질환 정보를 원인 요소 정보로 도출하는 단계와, 상기 시계열적으로 획득한 대변 이미지에 나타난 대변 상태 변화와 상기 원인 요소 정보간의 관계를 분석하여 관계 분석 결과를 생성하며, 상기 생성한 관계 분석 결과와 상기 성분 데이터베이스에 정보를 이용하여 영유아 맞춤형 섭식 방법을 도출하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기한 해결하고자 하는 과제를 달성하기 위해서, 본 발명의 실시예에 따른 대변 이미지를 이용한 영유아 건강 관리 장치는 대변 이미지와 더불어 바이탈 사인 데이터 및 병원 기록 데이터 중 적어도 하나 이상의 데이터를 기 설정된 시간 동안 시계열적으로 수집하는 데이터 수집부와, 상기 수집한 대변 이미지 각각의 분석을 통해 대변 상태 변화 정보를 생성하는 대변 상태 정보 생성부와, 상기 대변 상태 변화 정보와 획득한 데이터를 기반으로 정상 상태, 질환 상태 및 건강 상태별 판단용 대변 상태 정보를 생성하여 사용자 데이터베이스에 저장하는 AI 학습부와, 상기 영유아의 대변 이미지를 획득한 후 상기 획득한 대변 이미지에 대한 분석을 통해 대변 상태 정보를 생성하는 대변 분석부와, 상기 대변 상태 정보와 상기 사용자 데이터베이스에 저장된 정상 상태, 질환 상태 및 건강 상태별 판단용 대변 상태 정보간의 비교를 통해 상기 대변 상태 정보와 기 설정된 임계 범위 내에서 일치한 판단용 대변 상태 정보가 상기 사용자 데이터베이스에 존재하는 경우 영유아의 상태 판단 정보를 생성한 후 이를 기 등록된 사용자측 단말에 전송하는 판단 정보 생성부를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 판단 정보 생성부는 일치한 대변 상태 정보가 질환 상태의 판단용 대변 상태 변화 정보인 경우 질환 데이터베이스에 저장된 질환별 대변 이미지 및 질환별 대변 상태 정보와 상기 대변 분석부에서 수신한 영유아의 대변 이미지 및 이를 분석하여 생성한 대변 상태 정보간의 비교를 통해 적어도 하나 이상의 추정 질환 정보를 생성한 후 이를 기 등록된 사용자측 단말에 전송할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 데이터 수집부는 상기 대변 이미지와 더불어 대변의 상태에 영향을 주는 원인 요소 정보로 섭식 기록 데이터를 시계열적으로 더 수집하며, 상기 AI 학습부는 상기 수집한 섭식 기록 데이터와 상기 대변 이미지를 분석한 대변 상태 변화 정보를 기반으로 상기 영유아의 섭식별 대변 상태 변화 정보를 더 생성하여 상기 사용자 데이터베이스에 저장할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 대변 분석부는 상기 대변 이미지와 더불어 섭식 기록 데이터, 병원 기록 데이터 및 바이탈 사인 데이터 중 적어도 둘 이상의 데이터를 기 설정된 시간 동안 시계열적으로 더 수신하며, 상기 영유아 건강 관리 장치는 상기 수신한 섭식 기록 데이터를 기반으로 생성한 섭식 변화 정보, 상기 바이탈 사인 데이터를 기반으로 판단된 상기 영유아의 건상 생태 및 상기 병원 기록 데이터를 기반으로 판단된 추가 혹은 완치된 질환 정보를 대변 상태의 변화를 주는 원인 요소 정보로 도출하며, 상기 시계열적으로 획득한 대변 이미지에 나타난 대변 상태 변화와 상기 원인 요소 정보간의 관계를 분석하여 관계 분석 결과를 생성하며, 상기 생성한 관계 분석 결과와 상기 성분 데이터베이스에 정보를 이용하여 영유아 맞춤형 섭식 방법을 도출한 후 이를 기 등록된 사용자측 단말에 전송하는 맞춤형 정보 생성부를 더 포함할 수 있다.
전술한 본 발명의 실시예에 따르면, 영유아의 대변 이미지와 더불어 병원 기록 데이터, 섭식 기록 데이터 및 바이탈 사인 데이터 중 적어도 하나 이상을 이용하여 영유아의 상태별 판단용 대변 상태 정보를 생성한 후 이를 기반으로 대변 이미지를 이용하여 영유아의 상태를 판단함으로써, 영유아의 건강 관리에 도움을 줄 수 있다.
또한, 전술한 본 발명의 실시예에 따르면, 대변 이미지와 더불어 병원 기록 데이터, 섭식 기록 데이터 및 바이탈 사인 데이터 중 적어도 하나 이상을 이용하여 적어도 하나 이상의 추정 질환 정보 및 추정 건강 상태를 도출하여 제공함으로써, 보호자가 영유아의 상태를 미리 체크할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 대변 이미지를 이용한 영유아의 건강관리 시스템의 구성을 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 영유아 건강 관리 장치의 내부 구성을 도시한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 대변 이미지 기반으로 영유아 건강 관리 장치가 대변 이미지를 기반으로 영유아의 상태를 판단하는 과정을 도시한 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 대변 이미지 기반으로 영유아 건강 관리 장치가 대변 이미지를 기반으로 영유아의 상태를 판단하는 과정을 도시한 흐름도이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 이하의 상세한 설명은 본 명세서에서 기술된 방법, 장치 및/또는 시스템에 대한 포괄적인 이해를 돕기 위해 제공된다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 상세한 설명에서 사용되는 용어는 단지 본 발명의 실시예들을 기술하기 위한 것이며, 결코 제한적이어서는 안 된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 대변 이미지를 이용한 영유아의 건강관리 시스템 및 방법에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 대변 이미지를 이용한 영유아의 건강관리 시스템의 구성을 도시한 블록도이다.
본 발명의 실시예에 대한 설명에 앞서, 영유아의 대변은 섭식 시간, 섭식 횟수, 섭식 양, 섭취한 음식의 성분 및 재료 등과 관련된 섭식 기록 데이터, 영유아의 질환, 투여약, 주사제, 복용약 및 예방 접종 기록 등과 관련된 병원 기록 데이터, 바이탈 사인 데이터 등에 영향을 받을 수 있다.
이러한 전제 하에, 본 발명의 실시예에 따른 영유아 건강 관리 시스템은 대변 이미지를 기반으로 영유아의 건강 상태를 체크할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 대변 이미지를 이용한 영유아 건강 관리 시스템은 사용자측 단말(100), 유무선 네트워크를 통해 외부와 연결되는 영유아 건강 관리 장치(200) 등을 포함할 수 있다.
먼저, 사용자측 단말(100)은 유무선 네트워크(미도시됨)를 통해 영유아 건강 관리 장치(200)와 연결되어 대변 이미지를 제공할 수 있을 뿐만 아니라 섭식 기록 데이터 등을 제공할 수 있는 수단으로서, 카메라(110), 통신부(120), 어플리케이션(132)이 실행 가능한 형태로 저장될 수 있는 기록매체(130), 입력부(140), 바이탈 사인 수집부(150) 등을 구비하는 컴퓨팅 디바이스, 예컨대 스마트폰, 노트북, 퍼스널 컴퓨터 등을 들 수 있으나, 이에 한정하지는 않는다.
여기에서, 입력부(140)는 터치 방식의 입력, 키보드를 이용한 입력을 지원할 수 있는 수단으로서, 사용자의 문자 입력을 지원할 수 있다. 사용자는 어플리케이션(132)의 실행시킨 후 입력부(140)를 통해 섭식 기록 데이터, 병원 기록 데이터 등을 입력할 수 있다.
바이탈 사인 수집부(150)는 사용자측 단말(100)에 설치된 센서와 연동되어 바이탈 사인을 수집하기 위한 수단으로서, 심박수, 체온, 스트레스 지수, 산소 포화도 등을 측정할 수 있는 센서와 연동되어 바이탈 사인 데이터를 수집한 후 이를 어플리케이션(132)을 통해 영유아 건강 관리 장치(200)에 전송할 수 있다.
본 발명의 실시예에서 사용자측 단말(100)의 기록매체(130)에 설치된 어플리케이션(132)은 카메라(110)와 연동되어 카메라(110)에 의해 촬영된 대변 이미지를 통신부(120)를 통해 전송하는 기능, 입력부(140)를 통해 입력된 섭식 기록 데이터, 병원 기록 데이터, 바이탈 사인 수집부(150), 예컨대 센서를 통해 수집된 바이탈 사인 데이터 등을 통신부(120)를 통해 전송하는 기능 및 영유아 건강 관리 장치(200)로부터 다양한 정보, 예컨대 맞춤형 섭식 정보, 건강 상태 정보 및 추정 질환 정보 등과 같은 데이터를 수신하는 기능을 구비할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에서, 어플리케이션(132)은 수유 유형을 선택할 수 있는 인터페이스를 제공하고, 수유 유형에 따라 다양한 데이터를 입력할 수 있는 인터페이스를 제공하여 섭식 기록 데이터를 생성할 수 있다. 구체적으로, 수유 유형을 모유 수유로 설정한 경우에는 수유 시각, 횟수, 수유당 섭식 시간 등을 입력할 수 있는 인터페이스를 제공하며, 분유 수유의 경우에는 분유 제품명, 수유한 시각, 횟수, 수유양, 분유양, 물의 양 등을 입력할 수 있는 인터페이스를 제공하며, 수분 수유의 경우에는 수분 섭식 시간, 횟수, 수분 섭식양 등을 입력할 수 있는 인터페이스를 제공하며, 이유식의 경우에는 이유식 섭식 시간, 횟수, 재료, 양, 조립법 등을 입력할 수 있는 인터페이스를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 어플리케이션(132)은 병원 기록 데이터를 입력할 수 있는 인터페이스를 제공하며, 인터페이스를 통해 입력된 병원 기록 데이터를 영유아 건강 관리 장치(200)에 전송하거나 병원 서버(10)와 연동하여 병원 기록 데이터를 수신한 후 이를 영유아 건강 관리 장치(200)에 전송할 수 있다. 구체적으로, 어플리케이션(132)은 병원 기록 데이터의 수집을 위해 투약, 주사 접종 등과 관련된 데이터, 즉 복용중인 약, 접종한 주사 종류(주사제를 포함함) 등을 입력할 수 있는 인터페이스를 제공하여 병원 기록 데이터를 수집할 수 있다.
영유아 건강 관리 장치(200)는 사용자측 단말(100)의 어플리케이션(132)과 연동하여 대변 이미지와 더불어 바이탈 사인 데이터 및 병원 기록 데이터 중 적어도 하나 이상의 데이터를 기 설정된 시간 동안 시계열적으로 수집한 후 수집한 대변 이미지의 분석을 통해 대변 상태 정보를 도출하며, 대변 상태 정보와 획득한 데이터를 기반으로 정상 상태, 질환 상태 및 건강 상태별 판단용 대변 상태 정보를 생성하여 관리할 수 있다.
본 발명의 실시예에서 영유아 건강 관리 장치(200)는 대변 이미지를 이용하여 대변의 색상, 형태, 점도, 묽기 등의 대변 상태 정보를 분석할 수 있다.
또한, 영유아 건강 관리 장치(200)는 정상 상태, 질환 상태 및 건강 상태별 판단용 대변 상태 정보와 이후 수신되는 대변 이미지를 이용하여 영유아의 상태 판단 정보를 생성할 수 있다. 구체적으로, 영유아 건강 관리 장치(200)는 대변 상태 정보와 영유아의 정상 상태, 질환 상태 및 건강 상태별 판단용 대변 상태 정보간의 비교를 통해 대변 상태 정보와 기 설정된 임계 범위 내에서 일치한 판단용 대변 상태 정보가 사용자 데이터베이스(202)에 존재하는지를 판단한 후 일치한 판단용 대변 상태 정보가 존재할 경우 이를 기반으로 영유아의 상태 판단 정보를 생성하여 사용자측 단말(100)에 전송할 수 있다.
한편, 일치한 판단용 대변 상태 정보가 질환 상태의 판단용 대변 상태 정보인 경우 영유아 건강 관리 장치(200)는 기 저장된 질환별 대변 이미지 및 질환별 대변 상태 정보와 사용자측 단말(100)로부터 수신한 대변 이미지 및 이를 분석하여 획득한 대변 상태 정보간의 비교를 통해 적어도 하나 이상의 추정 질환 정보를 생성하며, 적어도 하나 이상의 추정 질환 정보와 추정 질환 정보에 대응되는 질환 대변 이미지를 기 등록된 사용자측 단말(100)에 전송할 수 있다.
영유아 건강 관리 장치(200)는 대변 이미지와 더불어 대변의 상태에 영향을 주는 원인 요소 정보로 섭식 기록 데이터를 시계열적으로 더 수집하며, 수집한 섭식 기록 데이터와 대변 이미지를 분석한 대변 상태 정보를 기반으로 영유아의 섭식별 대변 상태 변화 정보를 생성하여 관리할 수 있다.
본 발명의 실시예에서 대변의 상태에 영향을 주는 원인 요소 정보로는 섭식 기록 데이터뿐만 아니라 병원 기록 데이터를 더 포함할 수 있다.
이후 사용자측 단말(100)로부터 대변 이미지와 더불어 섭식 기록 데이터, 병원 기록 데이터 및 바이탈 사인 데이터를 기 설정된 시간 동안 시계열적으로 적어도 둘 이상을 더 수신되면, 영유아 건강 관리 장치(200)는 섭식별 대변 상태 변화 정보를 기반으로 시계열적으로 획득한 대변 이미지, 섭식 기록 데이터, 바이탈 사인 데이터를 기반으로 분석된 건상 생태 및 병원 기록 데이터에 근거한 추가 혹은 완치된 질환 정보를 기반으로 시계열적으로 획득한 대변 이미지에 나타난 상태 변화와 원인 요소 정보(예컨대 섭식 변화, 건강 상태 변화 등)간의 관계를 분석하여 관계 분석 결과를 생성하며, 생성한 관계 분석 결과를 기반으로 영유아 맞춤형 섭식 방법을 도출할 수 있다. 이때, 영유아 건강 관리 장치(200)는 기 저장된 분유 성분별 특성 정보와 이유식 재료별 및 조리 방법별 특성 정보와 관계 분석 결과를 이용하여 영유아 맞춤형 섭식 방법을 도출할 수 있다.
이를 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 유아 건강 관리 장치(200)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 수집용 데이터베이스(201), 사용자 데이터베이스(202), 질환 데이터베이스(203), 성분 데이터베이스(204), 데이터 수집부(210), 대변 상태 정보 생성부(220), AI 학습부(230), 대변 분석부(240), 판단 정보 생성부(250) 및 맞춤형 정보 제공부(260)등을 포함할 수 있다.
데이터 수집부(210)는 사용자측 단말(100)의 어플리케이션(132)과 연동하여 대변 이미지, 섭식 기록 데이터, 바이탈 사인 데이터, 병원 기록 데이터 등을 수집하여 수집용 데이터베이스(201)에 저장할 수 있다. 여기에서, 병원 기록 데이터는 질환명, 복용한 약의 종류와 복용량, 접종한 주사제의 종류 및 접종용량과 같은 의료기록으로서, 사용자가 직접 입력하거나 외부 서버, 예컨대 병원 서버(20) 또는 공공 기관 서버(미도시됨)로부터 수신될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서, 데이터 수집부(210)는 대변 이미지와 더불어 섭식 기록 데이터, 바이탈 사인 데이터 및 병원 기록 데이터 중 적어도 하나 이상의 데이터를 기 설정된 시간 동안 시계열적으로 수집할 수 있다. 구체적으로, 데이터 수집부(210)는 기 설정된 시간 간격으로 N(N은 2 이상의 자연수)개 이상의 대변 이미지와 더불어 섭식 기록 데이터, 바이탈 사인 데이터 및 병원 기록 데이터 중 적어도 하나 이상의 데이터를 수신한 후 수신 시간 정보에 매칭시켜 수집용 데이터베이스(201)에 저장할 수 있다.
대변 상태 정보 생성부(220)는 수집용 데이터베이스(201)에 저장된 N개 이상의 대변 이미지의 분석을 통해 대변 상태 정보 및 대변 상태 변화 정보를 생성할 수 있다. 구체적으로, 대변 상태 정보 생성부(220)는 수집용 데이터베이스(201)에 저장된 N개 이상의 대변 이미지 각각을 이용하여 대변의 형태, 묽기, 점도, 색상 등의 대변 상태 정보를 각각 생성한 후 이를 기반으로 대변 상태 변화 정보를 생성하여 사용자 데이터베이스(202)에 저장할 수 있다.
AI 학습부(230)는 바이탈 사인 데이터를 이용하여 건강 상태를 분석함과 더불어 병원 기록 데이터를 이용하여 추가 혹은 완치된 질환 정보, 투여약, 복용약, 투여 주사제 등을 분석하며, 분석한 정보와 대변 상태 정보를 이용하여 영유아의 상태별, 예컨대 정상 상태, 질환 상태 및 건강 상태별 판단용 대변 상태 정보를 생성한 후 이를 사용자 데이터베이스(202)에 저장할 수 있다.
대변 분석부(240)는 사용자측 단말(100)로부터 영유아의 대변 이미지를 수신하며, 수신한 대변 이미지에 대한 분석을 통해 대변 상태 정보, 즉 대변의 형태 및 묽기, 점도, 색상 등의 대변 상태 정보를 생성할 수 있다.
판단 정보 생성부(250)는 대변 상태 정보와 사용자 데이터베이스(202)에 저장된 정상 상태, 질환 상태 및 건강 상태별 판단용 대변 상태 정보간의 비교를 통해 대변 상태 정보와 기 설정된 임계 범위 내에서 일치한 판단용 대변 상태 정보가 사용자 데이터베이스(202)에 존재하는 경우 사용자 데이터베이스(202)에 저장된 판단용 대변 상태 정보를 기반으로 영유아의 상태 판단 정보를 생성할 수 있다.
예를 들어, 기 설정된 임계 범위 내에서 일치한 판단용 대변 상태 정보가 질환 상태의 판단용 대변 상태 정보인 경우 판단 정보 생성부(250)는 질환 데이터베이스(203)에 저장된 질환별 대변 이미지 및 질환별 대변 상태 정보와 대변 이미지 및 대변 상태 정보간의 비교를 통해 적어도 하나 이상의 추정 질환 정보를 상태 판단 정보로 생성할 수 있다.
한편, 데이터 수집부(210)는 대변 이미지와 더불어 대변의 상태에 영향을 주는 원인 요소 정보로 섭식 기록 데이터를 시계열적으로 더 수집하여 수집용 데이터베이스(201)에 저장할 수 있다.
이 경우, 본 발명의 실시예에 따른 영유아 건강 관리 장치(200)의 대변 상태 정보 생성부(220)는 수집용 데이터베이스(201)에 저장된 섭식 기록 데이터와 대변 상태 정보 생성부(220)에 의해 생성된 대변 이미지 기반의 대변 상태 정보를 이용하여 섭식별 대변 상태 정보를 생성한 후 이를 사용자 데이터베이스(202)에 저장할 수 있다.
또한, 대변 상태 정보 생성부(220)는 섭식 기록 데이터와 더불어 병원 기록 데이터 내 주사제, 투약약, 복용약 등의 정보 및 바이탈 사인 데이터를 이용하여 대변 상태 변화를 일으키는 원인 요소 정보를 생성한 후 원인 요소 정보에 대변 상태 정보를 매칭시켜 사용자 데이터베이스(202)에 저장할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 맞춤형 정보 생성부(260)는 데이터 수집부(210)를 통해 시계열적으로 획득한 대변 이미지, 섭식 기록 데이터, 건상 생태 및 추가 혹은 완치된 질환 정보를 기반으로 시계열적으로 획득한 대변 이미지에 나타난 대변 상태 정보와 원인 요소 정보간의 관계를 분석하여 관계 분석 결과를 생성하며, 생성한 관계 분석 결과와 성분 데이터베이스(204)에 저장된 분유 성분별 특성 정보와 이유식 재료별 및 조리 방법별 특성 정보를 이용하여 영유아 맞춤형 섭식 방법을 생성할 수 있다.
판단 정보 생성부(250) 및 맞춤형 정보 생성부(260)는 영유아 맞춤형 섭식 방법, 적어도 하나 이상의 추정 질환 정보와 추정 질환 정보에 대응되는 질환 대변 이미지 등의 정보를 사용자측 단말(100)에 제공할 수 있다.
상술한 바와 같은 구성을 갖는 대변 이미지 기반의 영유아 건강 관리 장치(200)가 대변 이미지를 기반으로 영유아의 상태를 판단하는 과정에 대해 도 3 및 도 4를 참조하여 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 대변 이미지 기반으로 영유아 건강 관리 장치(200)가 대변 이미지를 기반으로 영유아의 상태를 판단하는 과정을 도시한 흐름도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 먼저 영유아 건강 관리 장치(200)는 기 설정된 기간 동안 사용자측 단말(100)과 연동하여 대변 이미지와 더불어 섭식 기록 데이터, 병원 기록 데이터 및 바이탈 사인 데이터 중 적어도 하나 이상을 수신하여 수집용 데이터베이스(201)에 저장한다(S300).
그런 다음, 영유아 건강 관리 장치(200)는 대변 이미지 각각을 분석하여 대변 상태 정보 각각을 도출한 후 대변 이미지와 함께 수신된 섭식 기록 데이터, 병원 기록 데이터 및 바이탈 사인 데이터 중 적어도 하나 이상의 데이터를 이용하여 대변 상태에 변화를 주는 원인 요소 정보를 도출하며(S302), 도출한 원인 요소 정보와 대변 상태 정보를 매칭시켜 사용자 데이터베이스(202)에 저장한다(S304). 예를 들어, 섭식 기록 데이터와 대변 이미지가 수신되는 경우에는 섭식 기록 데이터 내 정보를 원인 요소 정보로 도출하고, 병원 기록 데이터와 대변 이미지가 수신되는 경우에는 병원 기록 데이터 내 복용약, 주사제, 질환 등을 원인 요소 정보로 도출하며, 바이탈 사인 데이터와 대변 이미지가 수신되는 경우에는 바이탈 사인 데이터를 근거로 한 현재의 건강 상태를 원인 요소 정보로 도출할 수 있다.
그런 다음, 영유아 건강 관리 장치(200)는 원인 요소 정보를 이용하여 대변 상태 정보를 질환별, 섭식별, 건강 상태별, 정상 상태별로 대변 상태 정보를 분류하여 상태별 판단용 대변 상태 정보를 생성한 후 이를 사용자 데이터베이스(202)에 저장한다(S306).
이후, 대변 이미지가 수신되면(S308), 영유아 건강 관리 장치(200)는 대변 이미지를 분석하여 대변 상태 정보를 생성한다(S310).
그리고 나서, 영유아 건강 관리 장치(200)는 대변 상태 정보로 사용자 데이터베이스(202)를 검색하여 대변 상태 정보와 관련된 상태, 즉, 질환, 섭식, 정상 상태, 건강 상태 중 적어도 하나 이상의 상태를 추출(S312)하며, 추출한 상태를 이용하여 영유아 상태 판단 정보를 생성한 후 이를 사용자측 단말(100))에 전송한다(S314).
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 영유아 건강 관리 장치(200)에서 대변 이미지를 기반으로 영유아의 상태를 판단하는 과정을 도시한 흐름도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 먼저, 영유아 건강 관리 장치(200)는 대변 이미지, 바이탈 사인 데이터 및 섭식 기록 데이터를 기 설정된 시간 동안 수신한 후 이를 수신 시간 정보에 매칭시켜 수집용 데이터베이스(201)에 저장(S400)함으로써, 시계열적인 대변 이미지, 바이탈 사인 데이터 및 섭식 기록 데이터를 수집할 수 있다.
그런 다음, 영유아 건강 관리 장치(200)는 각 대변 이미지를 분석하여 대변 상태 정보 각각을 생성하여 대변 상태 변화 정보를 생성함과 더불어 섭식 기록 데이터를 기반으로 대변 상태 변화에 따른 섭식 변화 정보 및 바이탈 사인 데이터를 기반으로 건강 상태 변화 정보를 도출한다(S402).
이후, 영유아 건강 관리 장치(200)는 대변 상태 변화 정보, 섭식 변화 정보 및 건강 상태 변화 정보간의 관계를 분석하며(S404), 분석한 관계와 성분 데이터베이스(204)에 저장된 정보를 이용하여 영유아에게 최적화된 맞춤형 섭식 방법을 도출한 후 이를 사용자측 단말(100)에 전송한다(S406).
또한, 영유아 건강 관리 장치(200)는 시계열적으로 수집된 대변 이미지를 기반으로 생성한 대변 상태 정보와 현재 섭식 기록 데이터만을 이용하여 적어도 하나 이상의 추정 건강 생태 및 추정 질환 정보를 생성한 후 이를 사용자측 단말(100)에 전송한다(S408). 구체적으로, 영유아 건강 관리 장치(200)는 대변 상태 정보에 매칭되는 판단용 대변 상태 정보를 사용자 데이터베이스(202)에서 검색한 후 검색한 판단용 대변 상태 정보에 매칭된 상태, 즉, 질환, 섭식, 정상 상태, 건강 상태 중 적어도 하나 이상의 상태를 추출하여 추정 건강 상태 및 추정 질환 정보를 도출하거나, 질환 데이터베이스(203)에 저장된 질환별 대변 이미지 및 대변 상태 정보를 이용하여 추정 질환 정보를 도출할 수 있다.
전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 사용자측 단말
200 : 영유아 건강 관리 장치
201 : 수집용 데이터베이스
202 : 사용자 데이터베이스
203 : 질환 데이터베이스
204 : 성분 데이터베이스
210 : 데이터 수집부
220 : 대변 상태 정보 생성부
230 : AI 학습부
240 : 대변 분석부
250 : 판단 정보 생성부
260 : 맞춤형 정보 생성부

Claims (8)

  1. 영유아 건강 관리 장치에서 영유아의 대변 이미지와 더불어 바이탈 사인 데이터, 병원 기록 데이터 및 섭식 기록 데이터를 기 설정된 시간 동안 시계열적으로 수집하는 단계와,
    상기 영유아 건강 관리 장치에서 상기 수집한 대변 이미지 각각의 분석을 통해 대변 상태 정보 및 대변 상태 변화 정보를 도출하는 단계와,
    상기 영유아 건강 관리 장치에서 상기 대변 상태 정보를 이용하여 대변의 상태 변화를 발생시키는 원인 요소 정보를 상기 바이탈 사인 데이터, 병원 기록 데이터 및 섭식 기록 데이터를 기반으로 생성한 후 상기 원인 요소 정보를 상기 대변 상태 정보에 매칭시켜 사용자 데이터베이스에 저장하는 단계와,
    상기 영유아 건강 관리 장치에서 상기 대변 상태 정보와 획득한 데이터를 기반으로 정상 상태, 질환 상태 및 건강 상태별 판단용 대변 상태 정보를 생성함과 더불어 상기 수집한 섭식 기록 데이터와 상기 대변 상태 변화 정보를 기반으로 상기 영유아의 섭식별 대변 상태 변화 정보를 생성하여 상기 사용자 데이터베이스에 저장하는 단계와,
    이후, 상기 영유아 건강 관리 장치에서 상기 영유아의 대변 이미지, 섭식 기록 데이터, 상기 영유아의 건강 상태 및 질환 정보를 시계열적으로 수집하는 단계와,
    상기 영유아 건강 관리 장치에서 상기 이후 수집한 대변 이미지에 대한 분석을 통해 대변 상태 정보를 생성하는 단계와,
    상기 영유아 건강 관리 장치에서 상기 대변 상태 정보와 상기 사용자 데이터베이스에 저장된 정상 상태, 질환 상태 및 건강 상태별 판단용 대변 상태 변화 정보간의 비교를 통해 상기 대변 상태 정보와 기 설정된 임계 범위 내에서 일치한 판단용 대변 상태 정보가 상기 사용자 데이터베이스에 존재하는지를 판단하는 단계와,
    상기 영유아 건강 관리 장치에서 상기 판단 결과, 일치한 판단용 대변 상태 정보가 존재할 경우 영유아의 상태 판단 정보를 생성하는 단계와,
    상기 영유아 건강 관리 장치에서 상기 생성한 상태 판단 정보를 기 등록된 사용자측 단말에 전송하는 단계와,
    상기 영유아 건강 관리 장치에서 상기 대변 상태 정보에 매칭된 원인 요소 정보를 상기 사용자 데이터베이스에서 검색한 후 상기 대변 상태 정보와 상기 검색한 원인 요소 정보간의 관계를 분석하여 관계 분석 결과를 생성하는 단계와,
    상기 영유아 건강 관리 장치에서 상기 생성한 관계 분석 결과와 성분 데이터베이스에 저장된 분유 성분별 특성 정보와 이유식 재료별 및 조리 방법별 특성 정보를 이용하여 영유아 맞춤형 섭식 방법을 생성하여 상기 사용자측 단말에 전송하는 단계를 포함하는 대변 상태 대변 이미지 기반의 영유아 건강 관리 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 상태 판단 정보를 생성하는 단계는,
    일치한 대변 상태 정보가 질환 상태의 판단용 대변 상태 변화 정보인 경우 기 저장된 질환별 대변 이미지 및 질환별 대변 상태 정보와 상기 대변 상태 정보 및 이후 획득한 대변 이미지간의 비교를 통해 적어도 하나 이상의 추정 질환 정보를 생성하며,
    상기 전송하는 단계는,
    상기 적어도 하나 이상의 추정 질환 정보와 추정 질환 정보에 대응되는 질환 대변 이미지를 기 등록된 사용자측 단말에 전송하는 대변 이미지를 이용한 영유아 건강 관리 방법.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 영유아의 대변 이미지와 더불어 바이탈 사인 데이터, 병원 기록 데이터 및 섭식 기록 데이터를 기 설정된 시간 동안 시계열적으로 수집하는 데이터 수집부와,
    상기 수집한 대변 이미지 각각의 분석을 통해 대변 상태 정보와 대변 상태 변화 정보를 생성하며, 상기 대변 상태 정보를 이용하여 대변의 상태 변화를 발생시키는 원인 요소 정보를 상기 바이탈 사인 데이터, 병원 기록 데이터 및 섭식 기록 데이터를 기반으로 생성한 후 상기 원인 요소 정보를 상기 대변 상태 정보에 매칭시켜 사용자 데이터베이스에 저장하는 대변 상태 정보 생성부와,
    상기 대변 상태 정보와 획득한 데이터를 기반으로 정상 상태, 질환 상태 및 건강 상태별 판단용 대변 상태 정보를 생성하여 상기 사용자 데이터베이스에 저장하며, 상기 수집한 섭식 기록 데이터와 상기 대변 이미지를 분석한 대변 상태 변화 정보를 기반으로 상기 영유아의 섭식별 대변 상태 변화 정보를 더 생성하여 상기 사용자 데이터베이스에 저장하는 AI 학습부와,
    상기 영유아의 대변 이미지, 섭식 기록 데이터, 상기 영유아의 건강 상태 및 질환 정보를 시계열적으로 수집한 후 상기 수집한 대변 이미지에 대한 분석을 통해 대변 상태 정보를 생성하는 대변 분석부와,
    상기 대변 상태 정보와 상기 사용자 데이터베이스에 저장된 정상 상태, 질환 상태 및 건강 상태별 판단용 대변 상태 정보간의 비교를 통해 상기 대변 상태 정보와 기 설정된 임계 범위 내에서 일치한 판단용 대변 상태 정보가 상기 사용자 데이터베이스에 존재하는 경우 영유아의 상태 판단 정보를 생성한 후 이를 기 등록된 사용자측 단말에 전송하는 판단 정보 생성부와,
    상기 대변 상태 정보에 매칭된 원인 요소 정보를 상기 사용자 데이터베이스에서 검색한 후 상기 대변 상태 정보와 상기 검색한 원인 요소 정보간의 관계를 분석하여 관계 분석 결과를 생성하며, 상기 생성한 관계 분석 결과와 성분 데이터베이스에 저장된 분유 성분별 특성 정보와 이유식 재료별 및 조리 방법별 특성 정보를 이용하여 영유아 맞춤형 섭식 방법을 생성하여 상기 사용자측 단말에 전송하는 맞춤형 정보 생성부를 포함하는 대변 이미지 기반의 영유아 건강 관리 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 판단 정보 생성부는,
    일치한 대변 상태 정보가 질환 상태의 판단용 대변 상태 변화 정보인 경우 질환 데이터베이스에 저장된 질환별 대변 이미지 및 질환별 대변 상태 정보와 상기 대변 분석부에서 수신한 영유아의 대변 이미지 및 이를 분석하여 생성한 대변 상태 정보간의 비교를 통해 적어도 하나 이상의 추정 질환 정보를 생성한 후 이를 기 등록된 사용자측 단말에 전송하는 대변 이미지를 이용한 영유아 건강 관리 장치.
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