KR102268674B1 - 이미지에 기반한 반려동물 관리 시스템 및 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 반려동물(Companion Animal)의 상태를 판단하기 위한 시스템으로, 상기 반려동물에 착용되어, 상기 반려동물의 행동들을 제1 이미지들로 생성하는 제1 디바이스(Device), 상기 제1 디바이스로부터 상기 제1 이미지들을 수신하는 이미지 정보 저장부, 상기 제1 이미지들에 기초하여 상기 반려동물의 건강 상태를 진단하는 건강 상태 진단부, 상기 반려동물의 건강 상태를 진단한 결과에 기초하여 하나 이상의 대응책을 산출하는 대응책 산출부를 포함하는 관리 서버 및 상기 관리 서버로부터 상기 하나 이상의 대응책을 수신하는 제2 디바이스를 포함한다. 본 발명을 통해 반려동물의 건강 상태를 체계적으로 관리할 수 있다.
Description
본 발명은 이미지에 기반한 반려동물 관리 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 반려동물에게 착용하는 웨어러블(Wearable) 디바이스(Device)에 기초하여 반려동물의 건강 상태를 관리하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
최근 가족 구성원이 점차적으로 줄어들면서, 반려동물이 또 다른 가족 구성원으로 여겨지고 있다. 반려동물(Companion Animal)은 사람이 정서적으로 의지하고자 가까이 두고 기르는 동물을 의미하는 것으로, 대표적인 반려동물로는 개, 고양이 등이 있다. 현재 인구구조의 고령화와 독신가구증가, 스트레스 등의 사회적 요인과, 반려동물을 가족구성원 또는 파트너(partner)로 인식하는 의식변화 등으로 인해 반려동물을 사육하는 가구수가 기하급수적으로 늘어나고 있는 추세이다.
반려동물은 사람에게 정서적 안정과 유대감 향상에 좋은 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 그러나 사람이 외출하는 시간이 길어지는 경우, 반려동물이 집에서 혼자 머무르는 시간이 길어질 수 있고, 이 경우, 반려동물에게 건강 이상이 발생할 수 있다.
따라서 현재 반려동물의 건강관리를 위한 다양한 상품 및 시스템이 개발되고 있는 상황이며, 반려동물 개체 수의 증가에 따라 그 관심은 현저히 높아지고 있다. 현재 반려동물의 상태를 CCTV등으로 모니터링하여 관리하는 방법이 사용되고 있으나, 반려동물에게 질병 등과 같은 건강 이상이 발생하여도 주인이 이를 즉각적으로 인식하지 못해 질병의 치료 시기를 놓치는 문제점이 발생하고 있는 실정이다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 반려동물이 착용하는 웨어러블 디바이스를 통하여 반려동물의 건강 상태가 효과적으로 관리되도록 하는 것이다. 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 또 다른 목적은 반려동물의 건강 상태가 이미지 정보에 기초하여 실시간으로 정확하게 파악되도록 하는 것이다.
그리고 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 또 다른 목적은 반려동물의 행동 양태에 기초하여 건강 상태를 신속하게 파악할 수 있고, 동물병원 등과 직접적으로 연계 가능한 반려동물 관리 시스템을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 반려동물(Companion Animal)의 상태를 판단하기 위한 시스템은, 상기 반려동물에 착용되어, 상기 반려동물의 행동들을 제1 이미지들로 생성하는 제1 디바이스(Device), 상기 제1 디바이스로부터 상기 제1 이미지들을 수신하는 이미지 정보 저장부, 상기 제1 이미지들에 기초하여 상기 반려동물의 건강 상태를 진단하는 건강 상태 진단부, 상기 반려동물의 건강 상태를 진단한 결과에 기초하여 하나 이상의 대응책을 산출하는 대응책 산출부를 포함하는 관리 서버 및 상기 관리 서버로부터 상기 하나 이상의 대응책을 수신하는 제2 디바이스를 포함한다.
여기서, 상기 반려동물의 행동들은 상기 반려동물의 배변에 관한 행동, 식생활에 관한 행동 및 수면에 관한 행동 중 어느 하나의 행동인 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 제1 디바이스는 상기 반려동물의 상태를 실시간으로 감지할 수 있는 센서를 포함하고, 상기 제1 이미지들은 상기 반려동물의 상기 배변에 관한 행동, 상기 식생활에 관한 행동 및 상기 수면에 관한 행동 중 어느 하나의 행동 이벤트가 발생된 경우, 상기 센서에 의해 생성되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 이미지 정보 저장부는 상기 반려동물의 건강 상태가 정상인 경우의 행동들을 나타내는 제2 이미지들이 저장되어 있는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 건강 상태 진단부는 상기 제1 이미지들과 상기 제2 이미지들을 비교하여 상기 반려동물의 건강 상태를 진단하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 건강 상태 진단부는 상기 제1 이미지들과 상기 제2 이미지들을 정합하여 정합된(Image registration) 이미지들을 생성하고, 상기 정합된 이미지들에서 상기 반려동물을 제외한 이미지를 제거하여 차 이미지(Difference image)들을 추출하여, 상기 차 이미지들로부터 상기 반려동물의 건강 상태를 진단하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 차 이미지들을 추출하는 과정은 상기 정합된 이미지의 밝기, 색상, 텍스쳐, 깊이, 모션 중 적어도 하나의 정보에 기초하여 수행되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 건강 상태 진단부는 상기 차 이미지들의 밝기, 색상, 텍스쳐, 깊이, 모션 중 적어도 하나의 값이 기 정해진 임계 값 이상인 경우, 상기 반려동물의 건강 상태가 정상 상태가 아닌 것으로 진단하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 건강 상태 진단부는 상기 반려동물의 건강 상태가 정상 상태가 아닌 것으로 진단되는 경우, 예측되는 병명을 추가적으로 산출하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 건강 상태 진단부는 상기 제1 이미지들 각각으로부터 상기 반려동물의 이미지를 캡쳐하여 제3 이미지들을 생성하고, 상기 제2 이미지들 각각으로부터 상기 반려동물의 이미지를 캡쳐하여 제4 이미지들을 생성하고, 상기 제3 이미지들과 상기 제4 이미지들 기초하여 차 이미지(Difference image)들을 추출하여, 상기 차 이미지들로부터 상기 반려동물의 건강 상태를 진단하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 관리 서버는 상기 하나 이상의 대응책을 상기 제2 디바이스로 발송하기 위한 통신부를 더 포함하고, 상기 제2 디바이스는 상기 반려동물의 보호자 단말 또는 동물병원 단말인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 반려동물의 건강 상태를 체계적으로 관리할 수 있고, 반려동물의 행동 양태에 기초하여 반려동물의 건강 상태를 효과적으로 확인할 수 있다. 또한 본 발명에 의하면, 동물병원 등과 같은 제3의 기관과 직접적으로 연계하여 반려동물의 정확하게 판단할 수 있다.
또한 본 발명에 의하면, 반려동물이 착용하는 웨어러블 디바이스를 통해 반려동물 주변의 사람들에게 상황을 인지시킬 수 있도록 할 수 있고, 따라서 반려동물의 건강 이상이 즉각적으로 확인되도록 할 수 있다.
다만, 본 발명의 실시 예들에 따른 이미지에 기반한 반려동물 관리 시스템 및 방법이 달성할 수 있는 효과는 이상에서 언급한 것들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 설명한다.
도 1은 반려동물 관리 시스템의 일 실시예를 도시한 개념도이다.
도 2는 제1 디바이스의 구성의 일 실시예를 도시한 블록도이다.
도 3은 관리 서버의 구성의 일 실시예를 도시한 블록도이다.
도 4는 반려동물 관리 시스템의 동작의 일 실시예를 도시한 순서도이다.
도 5는 도 4의 S403의 제1 실시예를 도시한 흐름도이다.
도 6은 도 4의 S403의 제2 실시예를 도시한 흐름도이다.
도 7은 도 4의 S403의 제3 실시예를 도시한 흐름도이다.
도 1은 반려동물 관리 시스템의 일 실시예를 도시한 개념도이다.
도 2는 제1 디바이스의 구성의 일 실시예를 도시한 블록도이다.
도 3은 관리 서버의 구성의 일 실시예를 도시한 블록도이다.
도 4는 반려동물 관리 시스템의 동작의 일 실시예를 도시한 순서도이다.
도 5는 도 4의 S403의 제1 실시예를 도시한 흐름도이다.
도 6은 도 4의 S403의 제2 실시예를 도시한 흐름도이다.
도 7은 도 4의 S403의 제3 실시예를 도시한 흐름도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 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.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 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 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 반려동물 관리 시스템의 일 실시예를 도시한 개념도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 반려동물 관리 시스템은 제1 디바이스(110), 관리 서버(120), 제2 디바이스(130) 및 네트워크(140)을 포함할 수 있다. 제1 디바이스(110), 관리 서버(120) 및 제2 디바이스(130)는 네트워크(140)를 통해 필요한 정보를 송수신 할 수 있다.
도 2는 제1 디바이스(110)의 구성의 일 실시예를 도시한 블록도이다.
도 2를 참조하면, 제1 디바이스(110)는 반려동물이 착용하는 장치를 의미할 수 있다. 구체적으로, 제1 디바이스(110)는 반려동물이 착용하는 의상, 반려동물의 목 부위를 감싸도록 하는 밴드 형식의 목걸이, 목줄 또는 리드줄 등을 의미할 수 있다. 그러나 제1 디바이스(110)의 형태가 이에 제한되는 것은 아니고, 반려동물이 착용할 수 있는 모든 웨어러블(wearable) 디바이스를 의미하는 것일 수 있다.
제1 디바이스(110)는 이미지 생성부(112), 센서부(114), 이미지 저장부(116) 및 통신부(118)를 포함할 수 있다. 이미지 생성부(112)는 반려동물의 행동들을 이미지로 생성할 수 있다. 이미지 생성부(112)는 반려동물의 행동을 촬영하기 위한 촬영부(미도시)를 포함할 수 있다. 이미지 생성부(112)는 반려동물의 배변에 관한 행동, 식생활에 관한 행동, 수면에 관한 행동에 관한 제1 이미지들을 지속적으로 생성할 수 있다.
센서부(114)는 반려동물의 배변에 관한 행동, 식생활에 관한 행동 및 수면에 관한 행동을 감지할 수 있다. 이미지 생성부(112)는 센서부(114)에 의해 상술한 반려동물의 행동 이벤트(event)가 발생된 경우, 이러한 행동들을 제1 이미지들로 생성할 수 있다. 생성된 제1 이미지들은 이미지 저장부(116)에 저장될 수 있다.
통신부(118)는 관리 서버(120)로 생성된 제1 이미지들을 전송할 수 있다. 통신부(118)는 유선 통신 또는 무선 통신 방식으로 제1 이미지들을 전송할 수 있다. 제1 디바이스(110)는 관리 서버(120)와 통신부(118)를 통해 주기적으로 정보를 교환할 수 있다.
또한, 추가적으로 제1 디바이스(110)는 진동부(미도시)를 포함하여 후술할 제1 이미지들에 기초하여 상기 반려동물에 진동을 제공할 수 있는 것이다. 예를 들어, 촬영된 제1 이미지를 통해 반려동물이 정해진 위치가 아닌 곳에서 배변활동을 하는 것으로 판단된 경우, 관리 서버(120)는 제1 디바이스(110)의 진동부를 통해 반려동물에 진동을 제공하여 배변활동 교육을 지원할 수 있다.
도 3은 관리 서버(120)의 구성의 일 실시예를 도시한 블록도이다.
도 3을 참조하면, 관리 서버(120)는 이미지 저장부(122), 건강 상태 진단부(124), 대응책 산출부(126) 및 통신부(128)를 포함할 수 있다. 이미지 저장부(122)에는 제1 디바이스(110)로부터 수신한 제1 이미지들이 저장될 수 있다. 한편, 이미지 정보 저장부(122)에는 반려동물의 건강 상태가 정상인 경우의 행동들을 나타내는 제2 이미지들이 저장되어 있을 수 있다.
건강 상태 진단부(124)는 제1 디바이스(110)로부터 수신한 제1 이미지들과 제2 이미지들을 비교하여 반려동물의 건강 상태를 진단할 수 있다. 대응책 산출부(126)는 건강 상태 진단부(124)의 진단 결과에 기초하여, 상응하는 대응책을 산출할 수 있다. 대응책 산출부(126)는 각종 질병에 대한 대응책이 저장된 데이터 베이스(Database)(미도시)를 구비할 수 있다. 대응책 산출부(126)는 데이터 베이스에 기초하여 상응하는 하나 이상의 대응책을 산출할 수 있다.
통신부(128)는 제2 디바이스(130)로 산출된 대응책을 전송할 수 있다. 통신부(128)는 유선 통신 또는 무선 통신 방식으로 산출된 대응책을 전송할 수 있다. 필요에 따라, 관리 서버(120)는 제1 디바이스(110)로 대응책을 추가적으로 전송할 수 있다. 관리 서버(120)는 제2 디바이스(130)와 통신부(128)를 통해 주기적으로 정보를 교환할 수 있다.
제2 디바이스(130)는 반려동물의 보호자 단말 또는 동물병원에 구비된 단말을 의미할 수 있다. 제2 디바이스(130)는 관리 서버(120)로부터 대응책을 수신한 경우, 수의사 또는 이에 준하는 전문가가 적절한 조치(예를 들어, 비상 출동 명령 등)가 수행되도록 지시할 수 있다.
네트워크(140)는 관리 서버(120)와 제1 디바이스(110), 관리 서버(120)와 제2 디바이스(130) 및 제1 디바이스(110)과 제2 디바이스(130) 상호 간의 정보를 교환하기 위한 연결 구조를 의미할 수 있다. 네트워크(140)는 인터넷(Internet), LAN(Local Area Network), Wireless LAN(Wireless Local Area Network), WAN(Wide Area Network), PAN(Personal Area Network), 3G, 4G, LTE(long term evolution), VoLTE(voice over LTE), 5G NR(new radio) Wi-Fi(wireless-fidelity), 블루투스(Bluetooth), NFC, RFID(radio frequency identification) 홈 네트워크(home network), IoT(internet of things) 등을 포함할 수 있다.
도 4는 반려동물 관리 시스템의 동작의 일 실시예를 도시한 순서도이다.
도 4를 참조하면, 제1 디바이스(110)는 반려동물의 배변에 관한 행동, 식생활에 관한 행동 및 수면에 관한 행동 등이 나타나는 제1 이미지들을 생성할 수 있다(S401). 제1 디바이스(110)는 상기와 같은 행동 이벤트가 발생한 경우, 해당하는 행동들이 나타나는 제1 이미지들을 생성할 수 있다. 제1 이미지들은 복수의 이미지로 구성될 수 있고, 일련의 연속된 이미지들로 구성될 수 있다. 또한 제1 이미지들에는 각 이미지가 생성된 시간(또는 시점)이 기록될 수 있다.
예를 들어, 제1 이미지들은 배변에 관한 행동을 표현하는 연속된 이미지들일 수 있다. 제1 디바이스(110)는 생성된 제1 이미지들을 관리 서버(120)로 전송할 수 있다(S402). 관리 서버(120)는 제1 디바이스(110)로부터 제1 이미지들을 수신할 수 있다(S402). 상술한 제1 디바이스(110)의 동작들은 도 2를 참조하여 설명한 이미지 생성부(112), 센서부(114), 이미지 저장부(116) 및 통신부(118)에 의해 수행될 수 있다.
관리 서버(120)는 제1 이미지들에 기초하여 반려동물의 건강 상태를 진단할 수 있다(S403). 구체적으로, 관리 서버(120)는 제1 이미지들과 반려동물의 건강 상태가 정상인 경우의 행동들을 나타내는 제2 이미지들에 기초하여 반려동물의 건강 상태를 진단할 수 있다.
도 5는 도 4의 S403의 제1 실시예를 도시한 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 관리 서버(120)는 제1 디바이스(110)로부터 수신한 제1 이미지들과 관리 서버(120)에 저장되어 있는 제2 이미지들을 정합하여 정합된(Image registration) 이미지들을 생성할 수 있다(S501). 이 때, 관리 서버(120)는 대응되는 이미지들 각각에 대한 정합 과정(복수의 정합 과정)을 수행할 수 있고, 제1 이미지들 중 주요한 행동 정보가 표현된 한 개의 이미지와 제2 이미지들 중 주요한 행동 정보가 표현된 한 개의 이미지에 대한 정합 과정(단일의 정합 과정)을 수행할 수도 있다.
한편, 관리 서버(120)는 이미지 전체를 정합하는 방식으로 이미지를 정합할 수 있고, 이미지에 나타난 특징점을 추출하여 특징점만을 정합할 수도 있다. 관리 서버(120)가 특징점만을 추출하여 이미지를 정합하는 경우, 시스템의 처리속도가 보다 향상될 수 있다.
관리 서버(120)는 정합된 이미지들에서 반려동물을 제외한 이미지를 제거할 수 있고, 차 이미지(Difference image)들을 추출할 수 있다(S502). 차 이미지는 서로 다른 시간대에서 동일한 위치의 반려 동물의 움직임을 검출하는데 효과적으로 사용될 수 있다. 차 이미지들은 정합된 이미지의 밝기, 색상, 텍스쳐, 깊이, 모션 중 적어도 하나의 정보에 기초하여 추출될 수 있다. 한편, 정합된 영상에서 반려동물을 제외한 이미지가 제거되는 경우, 반려동물의 행동 차이가 보다 정확하게 식별될 수 있다.
관리 서버(120)는 차 이미지들에 기초하여 반려동물의 건강 상태를 진단할 수 있다(S503). 관리 서버(120)에는 반려동물의 행동 패턴과 이에 따른 질병에 대한 정보가 저장되어 있을 수 있다. 관리 서버(120)는 차 이미지들과 상기 저장된 정보에 기초하여 반려동물의 건강 상태를 진단할 수 있다.
관리 서버(120)는 차 이미지들의 밝기, 색상, 텍스쳐, 깊이, 모션 중 적어도 하나의 값이 기 정해진 임계 값 이상인 경우, 반려동물의 건강 상태가 정상 상태가 아닌 것으로 진단할 수 있다. 이러한 임계 값은 시스템의 설정에 따라 다르게 정해질 수 있다. 한편, 관리 서버(120)는 통상적인 이미지 트래킹(Image tracking) 기법을 사용하여 반려동물의 건강 상태를 판단할 수도 있다.
관리 서버(120)는 반려동물의 건강 상태가 정상 상태가 아닌 것으로 진단되는 경우, 예측되는 병명을 추가적으로 산출할 수 있다. 이 경우, 관리 서버(120)는 통상적인 기계 학습 방법을 사용하여 반려동물의 건강 상태 및 예측되는 병명을 도출할 수 있다.
도 6은 도 4의 S403의 제2 실시예를 도시한 흐름도이다.
도 6을 참조하면, 관리 서버(120)는 제1 디바이스(110)로부터 수신한 제1 이미지들 각각으로부터 반려동물의 이미지들을 캡쳐하여 제3 이미지들을 생성할 수 있다(S601). 제3 이미지들은 반려동물의 행동 패턴만이 연속적으로 표현된 이미지들일 수 있다.
관리 서버(120)는 관리 서버(120)에 기 저장되어 있는 제2 이미지들 각각으로부터 반려동물의 이미지들을 캡쳐하여 제4 이미지들을 생성할 수 있다(S602). 제4 이미지들 또한 반려동물의 행동 패턴만이 연속적으로 표현된 이미지들로 구성될 수 있다.
관리 서버(120)는 제3 이미지들과 제4 이미지들을 비교하여 반려동물의 건강 상태를 진단할 수 있다. 관리 서버(120)에는 반려동물의 행동 패턴과 이에 따른 질병에 대한 정보가 저장되어 있을 수 있다. 관리 서버(120)는 제3 이미지들과 제4 이미지들에 기초하여 반려동물의 건강 상태를 진단할 수 있다.
관리 서버(120)는 제3 이미지들과 제4 이미지들을 정합하는 과정을 수행할 수 있다. 관리 서버(120)는 제3 이미지들 중 주요한 행동 정보가 표현된 한 개의 이미지와 제4 이미지들 중 주요한 행동 정보가 표현된 한 개의 이미지를 정합하는 과정을 수행할 수도 있다.
관리 서버(120)는 정합된 이미지로부터 차 이미지들을 추출할 수 있다. 관리 서버(120)는 추출된 차 이미지의 밝기, 색상, 텍스쳐, 깊이, 모션 중 적어도 하나의 값이 기 정해진 임계 값 이상인 경우, 반려동물의 건강 상태가 정상 상태가 아닌 것으로 진단할 수 있다.
관리 서버(120)는 반려동물의 건강 상태가 정상 상태가 아닌 것으로 진단되는 경우, 예측되는 병명을 추가적으로 산출할 수 있다. 이 경우, 관리 서버(120)는 통상적인 기계 학습 방법을 사용하여 반려동물의 건강 상태 및 예측되는 병명을 도출할 수 있다.
제1 이미지들 및 제2 이미지들로부터 반려동물이 나타난 이미지들을 우선적으로 캡쳐하여 반려동물의 건강 상태를 진단하는 경우, 노이즈가 제거된 이미지에 기초하여 건강 상태를 진단한 것으로 볼 수 있어 진단의 정확성이 크게 향상될 수 있다.
도 7은 도 4의 S403의 제3 실시예를 도시한 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 관리 서버(120)는 제1 디바이스(110)로부터 수신한 제1 이미지들에서 반려동물의 행동 이벤트가 시작된 이미지와 종료된 이미지를 선택할 수 있다(S701). 예를 들어, 반려동물의 행동 이벤트가 배변 이벤트인 경우, 관리 서버(120)는 반려동물이 배변 활동을 하기 위해 배변 시트로 걸어가는 시점의 이미지를 시작 이미지로 선택할 수 있고, 반려동물이 배변 활동을 종료하는 시점의 이미지를 종료 이미지로 선택할 수 있다. 관리 서버(120)는 S701을 통하여 선택된 반려동물의 행동 이벤트가 시작된 이미지의 시간과 반려동물의 행동 이벤트가 종료된 이미지의 시간을 확인할 수 있다.
관리 서버(120)는 반려동물의 행동 이벤트가 시작된 이미지의 시간과 반려동물의 행동 이벤트가 종료된 이미지의 시간 간의 차이(이하, 제1 시간차)를 계산할 수 있다(S702).
관리 서버(120)는 기 저장되어 있는 제2 이미지들에서 반려동물의 행동 이벤트가 시작된 이미지와 종료된 이미지를 선택할 수 있다(S703). 예를 들어, 반려동물의 행동 이벤트가 배변 이벤트인 경우, 관리 서버(120)는 반려동물이 배변 활동을 하기 위해 배변 시트로 걸어가는 시점의 이미지를 시작 이미지로 선택할 수 있고, 반려동물이 배변 활동을 종료하는 시점의 이미지를 종료 이미지로 선택할 수 있다. 관리 서버(120)는 S703을 통하여 선택된 반려동물의 행동 이벤트가 시작된 이미지의 시간과 반려동물의 행동 이벤트가 종료된 이미지의 시간을 확인할 수 있다. 관리 서버(120)는 반려동물의 행동 이벤트가 시작된 이미지의 시간과 반려동물의 행동 이벤트가 종료된 이미지의 시간 간의 차이(이하, 제2 시간차)를 계산할 수 있다(S704).
관리 서버(120)는 제1 시간차와 제2 시간차에 기초하여 반려동물의 건강 상태를 진단할 수 있다(S705). 예를 들어, 제1 시간차와 제2 시간차의 차이 값이 기 정해진 임계 값 이상인 경우, 관리 서버(120)는 현재 반려동물의 행동 패턴 이 정상 패턴과 다르다고 할 수 있고, 건강 상태에 이상이 있는 것으로 판단할 수 있다. 이러한 임계 값은 시스템의 민감도에 따라 다르게 정해질 수 있다. 한편, 이와 같은 관리 서버(120)의 동작은 도 3을 참조하여 상술한 이미지 저장부(122), 건강 상태 진단부(124), 대응책 산출부(126) 및 통신부(128)에 의해 수행될 수 있다.
다시 도 4를 참조하면, 관리 서버(120)는 반려동물의 건강 상태를 진단한 결과에 기초하여 하나 이상의 대응책을 산출할 수 있다(S404). 관리 서버(120)는 하나 이상의 대응책 중 가장 적절한 대응책을 선별할 수 있다. 관리 서버(120)는 선별된 대응책을 제2 디바이스(130)로 전송할 수 있다. 추가적으로 관리 서버(120)는 제1 디바이스(110)로 선별된 대응책을 전송할 수도 있다.
제1 디바이스(110) 및/또는 제2 디바이스(130)는 관리 서버(120)로부터 대응책을 수신할 수 있다. 제2 디바이스(130)는 전술한대로 반려동물의 보호자 단말 또는 동물병원에 구비된 단말을 의미할 수 있다. 제2 디바이스(130)는 관리 서버(120)로부터 대응책을 수신한 경우, 수의사 또는 이에 준하는 전문가가 적절한 조치(예를 들어, 비상 출동 명령)가 수행되도록 할 수 있다.
한편, 반려동물의 배변에 관한 행동, 식생활에 관한 행동 및 수면에 관한 행동 등이 나타나는 제1 이미지들이 생성된 상태에서, 본 발명의 관리 서버(120)는 이에 대응하는 동작을 수행할 수 있다.
예를 들어, 반려동물이 특정 시각에 사료/물 등을 먹은 것으로 제1 이미지들을 통해 확인된 경우, 관리 서버(120)는 상기 특정 시각을 기록하고, 상기 특정 시각으로부터 기설정 시간이 경과한 시각에 사료/물 등을 공급할 것을 요구하는 메시지를 상기 제2 디바이스(130)에 전달할 수 있다.
또한, 반려동물이 특정 시각에 사료/물 등을 먹지 않은 것으로 제1 이미지들을 통해 확인된 경우, 관리 서버(120)는 이를 상기 제2 디바이스(130)에 전달할 수 있다.
또한, 제1 이미지들을 통해 반려동물이 배변활동을 한 것으로 확인한 경우, 관리 서버(120)는 제2 디바이스(130)에 새로운 배변 패드 등을 설치할 것을 요구하는 메시지를 전달할 수 있다.
한편, 본 발명의 관리 서버(120)는 영상 장치(미도시) 또는 오디오 장치(미도시)와 연동되어 반려동물의 상태에 따른 적절한 영상/음악을 디스플레이할 수 있다.
전술한 바와 같이, 관리 서버(120)는 제1 이미지를 통해 반려 동물의 배변에 관한 행동, 식생활에 관한 행동, 수면에 관한 행동을 확인할 수 있다. 이때, 관리 서버(120)는, 배변에 관한 행동을 한다고 판단한 경우 상기 영상(오디오) 장치를 통해 제1 영상(오디오)을 디스플레이하고, 식생활에 관한 행동을 한다고 판단한 경우 상기 영상(오디오) 장치를 통해 제2 영상(오디오)을 디스플레이하며, 수면에 관한 행동을 한다고 판단한 경우 상기 영상(오디오) 장치를 통해 제3 영상(오디오)을 디스플레이할 수 있다.
즉, 반려 동물의 각 행동에 따라 서로 다른 영상(오디오)을 디스플레이할 수 있는 것이다. 상기 제1 영상(오디오), 제2 영상(오디오), 제3 영상(오디오)은 각각 다른 동물이 디스플레이될 수도 있고, 다른 음악이 함께 흘러나올 수도 있으며, 다양한 형태의 영상 또는 음악에 해당할 수 있다.
위와 같이, 상기 반려 동물이 특정 행동(ex 식생활 활동)을 취한 경우, 특정 영상 또는 특정 음악을 일정 기간(ex 1개월 등)동안 지속적으로 디스플레이함으로써, 관리 서버(120)는 상기 반려 동물로 하여금 특정 영상 또는 특정 음악이 디스플레이될 때 특정 행동을 하도록 교육(일종의 조건 반사)시킬 수 있다.
따라서, 추후 반려 동물의 특정 행동(ex 배변, 식생활, 수면 등)을 특정 영상 또는 특정 음악으로 유도할 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통해 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위해 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.
컴퓨터 판독 가능 매체의 예에는 롬(rom), 램(ram), 플래시 메모리(flash memory) 등과 같이 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러(compiler)에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터(interpreter) 등을 사용해서 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상술한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 적어도 하나의 소프트웨어 모듈로 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
Claims (11)
- 반려동물(Companion Animal)의 상태를 판단하기 위한 시스템으로,
상기 반려동물에 착용되어, 상기 반려동물의 행동들을 제1 이미지들로 생성하는 제1 디바이스(Device);
상기 제1 디바이스로부터 상기 제1 이미지들을 수신하면서 상기 반려동물의 건강 상태가 정상인 경우의 행동을 나타내는 제2 이미지들이 저장되는 이미지 정보 저장부, 상기 제1 이미지들에 기초하여 상기 반려동물의 건강 상태를 진단하는 건강 상태 진단부, 상기 반려동물의 건강 상태를 진단한 결과에 기초하여 하나 이상의 대응책을 산출하는 대응책 산출부를 포함하는 관리 서버;
상기 관리 서버로부터 상기 하나 이상의 대응책을 수신하는 제2 디바이스;
상기 반려동물에게 영상을 디스플레이하는 영상 장치; 및
상기 반려동물에게 오디오를 디스플레이하는 오디오 장치를 포함하고,
상기 관리 서버는 상기 제1 이미지를 통해 상기 반려동물의 특정 행동들을 확인하고, 상기 반려동물이 특정 행동을 취한 경우, 상기 영상 장치 또는 상기 오디오 장치가 상기 특정 행동에 대응되는 특정 영상 또는 특정 오디오를 일정 기간 디스플레이하도록 하고,
상기 건강 상태 진단부는 상기 제1 이미지들과 상기 제2 이미지들을 정합하여 정합된(Image registration) 이미지들을 생성하고, 상기 정합된 이미지들에서 상기 반려동물을 제외한 이미지를 제거하여 차 이미지(Difference image)들을 추출하여, 상기 차 이미지들로부터 상기 반려동물의 건강 상태를 진단하고,
상기 차 이미지들을 추출하는 과정은 상기 정합된 이미지의 색상, 텍스쳐, 깊이, 및 모션 중 적어도 하나의 정보에 기초하여 수행되며,
상기 제1 디바이스는 상기 반려동물에게 진동을 제공하는 진동부를 더 포함하고,
상기 관리 서버는 상기 제1 이미지를 통해 상기 반려동물이 정해진 위치가 아닌 곳에서 배변활동을 하는 것으로 판단된 경우, 상기 진동부를 통해 상기 반려동물에 진동을 제공하도록 하는, 시스템
- 청구항 1에 있어서,
상기 반려동물의 행동들은 상기 반려동물의 배변에 관한 행동, 식생활에 관한 행동 및 수면에 관한 행동 중 어느 하나의 행동인 것을 특징으로 하는, 시스템. - 청구항 2에 있어서,
상기 제1 디바이스는 상기 반려동물의 상태를 실시간으로 감지할 수 있는 센서를 포함하고, 상기 제1 이미지들은 상기 반려동물의 상기 배변에 관한 행동, 상기 식생활에 관한 행동 및 상기 수면에 관한 행동 중 어느 하나의 행동 이벤트가 발생된 경우, 상기 센서에 의해 생성되는 것을 특징으로 하는, 시스템 - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 청구항 1에 있어서,
상기 건강 상태 진단부는 상기 차 이미지들의 색상, 텍스쳐, 깊이, 및 모션 중 적어도 하나의 값이 기 정해진 임계 값 이상인 경우, 상기 반려동물의 건강 상태가 정상 상태가 아닌 것으로 진단하는 것을 특징으로 하는, 시스템. - 청구항 8에 있어서,
상기 건강 상태 진단부는 상기 반려동물의 건강 상태가 정상 상태가 아닌 것으로 진단되는 경우, 예측되는 병명을 추가적으로 산출하는 것을 특징으로 하는, 시스템. - 청구항 1에 있어서,
상기 건강 상태 진단부는 상기 제1 이미지들 각각으로부터 상기 반려동물의 이미지를 캡쳐하여 제3 이미지들을 생성하고, 상기 제2 이미지들 각각으로부터 상기 반려동물의 이미지를 캡쳐하여 제4 이미지들을 생성하고, 상기 제3 이미지들과 상기 제4 이미지들 기초하여 차 이미지(Difference image)들을 추출하여, 상기 차 이미지들로부터 상기 반려동물의 건강 상태를 진단하는 것을 특징으로 하는, 시스템. - 청구항 1에 있어서,
상기 관리 서버는 상기 하나 이상의 대응책을 상기 제2 디바이스로 발송하기 위한 통신부를 더 포함하고, 상기 제2 디바이스는 상기 반려동물의 보호자 단말 또는 동물병원 단말인 것을 특징으로 하는, 시스템.
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|---|---|---|---|
| KR1020200114474A KR102268674B1 (ko) | 2020-09-08 | 2020-09-08 | 이미지에 기반한 반려동물 관리 시스템 및 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20220147499A (ko) * | 2021-04-27 | 2022-11-03 | 이수안 | 병원을 추천하는 방법 및 그 시스템 |
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| KR20200005952A (ko) | 2018-07-09 | 2020-01-17 | 정성원 | 반려동물 상태 알림 시스템 |
-
2020
- 2020-09-08 KR KR1020200114474A patent/KR102268674B1/ko active IP Right Grant
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| KR102628393B1 (ko) | 2021-04-27 | 2024-01-23 | 주식회사 에이비파트너스 | 병원을 추천하는 방법 및 그 시스템 |
| KR102628390B1 (ko) | 2021-04-27 | 2024-01-23 | 주식회사 에이비파트너스 | 반려동물을 위한 병원을 추천하는 장치 |
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