KR102605576B1 - 가상현실 다차원 피노타입 기반 심리평가 시스템 - Google Patents

가상현실 다차원 피노타입 기반 심리평가 시스템 Download PDF

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Abstract

가상현실 기술을 활용한 심리평가 시스템은 가상현실 심리평가를 진행하는 환자의 가상현실 피노타입 데이터를 수집하여 이를 자동화된 분석툴로 다중 분석함으로써 복수의 성향유형 평가를 진행한다.

Description

가상현실 다차원 피노타입 기반 심리평가 시스템{Psychological Evaluation System based on Multidimensional Virtual Reality Phenotype}
가상현실 기술을 활용한 심리평가 시스템에 관한 기술이 개시된다.
심리평가는 객관적 심리평가와 투사적 심리평가가 있다. 객관적 심리평가는 통계적 방법으로 표준화된 결과를 제공하지만 주관적 보고에 의존하기 때문에 방어적인 환자의 경우 정확한 평가 결과를 얻기 어렵다. 투사적 심리평가는 방어적 검사 대상자에게 효과가 높지만 통계적 데이터를 제공하기 어렵다. 이러한 단점을 보완할 수 있는 방법으로 행태 및 심리의 피노타입(behavioral and psychological phenotypes)에 기반한 심리 평가 방법이 주목받고 있다. 그러나 피노타입 추출을 위해서 환자를 관찰하는 것은 상당한 수고와 비용을 초래할 수 있다.
Riva, Giuseppe. "Virtual reality in psychotherapy." Cyberpsychology & behavior 8.3 (2005): 220-230.에 언급된 바와 같이 가상현실에서 심리치료가 시도되고 있다. 여기서 언급된 바와 같이 가상현실 기술을 채용함으로써 심리치료는 단일의 가상 경험을 통해 신체 경험 장애(body experience disturbances)를 다루기 위해 시도되는 인지, 행태, 경험(cognitive, behavioral, and experiential)의 다양한 방법을 집적(ingegrate)하여 시도할 수 있다는 장점이 있다. 또 환자가 인식하지 않고 신체적인 인지(bodily awareness or body schema)를 보정할 수 있는 제어된 센서 배치(controlled sensory rearrangement)치를 적용할 수 있다는 장점이 있다. 그러나 기술적인 한계나 체계적인 연구의 축적이 없다는 문제 외에도 가상 현실 환경의 특징을 반영하는 환자 행위의 분석기법이나 그 자동화 기법에 있어서도 아직 개발이 미흡한 수준에 있다.
2018년11월9일 출원되어 2019년9월9일자 등록된 등록특허제2,021,848호는 가상현실시스템을 이용하여 심리를 파악하는 기술을 개시하고 있다. 가상현실공간에서 방을 정돈하는 과제를 수행하는 동안 환자의 행태와 뇌파나 맥박 등 생체신호를 측정하여 집중도 및 안정도를 스코어로 산출하는 기술이다.
그러나 이 기술은 구체적인 행위와 생체 신호에 기초하여 심리평가 수준에 이르고 있지 못하다. 또 단일의 과제 수행을 분석하는데 그치고 있어 다면적인 심리평가가 어렵다.
제안된 발명은 가상공간기술을 활용하여 자동화된 심리평가를 제공하는 것을 목적으로 한다.
나아가 제안된 발명은 가상공간에서의 행위로부터 자동화된 피노타입 기반 심리평가를 제공하는 것을 목적으로 한다.
나아가 제안된 발명은 다면적인 평가가 가능한 자동화된 피노타입 기반 심리평가를 제공하는 것을 목적으로 한다.
나아가 제안된 발명은 가상현실 기반의 심리평가 시스템에서 처리되는 데이터들을 클라우드에서 수집하여, 자동화 장비를 통해 수집된 표준화된 가상공간 심리평가 데이터를 축적하는 것을 목적으로 한다.
더 나아가 제안된 발명은 빅데이터에 기초하여 가상현실 기반의 심리평가 시스템을 업데이트하는 것을 목적으로 한다.
더 나아가 제안된 발명은 하나의 시스템으로 다양한 자동화된 심리평가 기법을 적용할 수 있는 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
제안된 발명에 일 양상에 따라, 일회의 가상현실 심리평가 실행을 통해 가상현실 피노타입 데이터를 심층신경망으로 처리하여 복수의 성향유형 평가를 진행할 수 있다.
추가적인 양상에 따라, 다차원 가상현실 피노타입 기반 심리평가 시스템은 환자의 심리평가 관련 데이터를 클라우드 서버로 전송하여 빅데이터를 구축할 수 있다.
추가적인 양상에 따라, 다차원 가상현실 피노타입 기반 심리평가 시스템은 컴퓨터 프로그램 갱신을 통해 기존의 심리평가방식을 갱신하거나 개선할 수 있다.
추가적인 양상에 따라, 다차원 가상현실 피노타입 기반 심리평가 시스템은 컴퓨터 프로그램 갱신을 통해 기존에 진행하지 않던 새로운 심리평가를 간단히 추가할 수 있다.
추가적인 양상에 따라 가상공간 피노타입에 추가로, 생체신호로부터 추출한 생체 피노타입 지표가 심리 평가에 추가로 활용될 수 있다.
추가적인 양상에 따라 가상공간 피노타입에 추가로, 카메라로 환자를 촬영하여 영상을 분석한 결과로부터 추출한 생체 피노타입 지표가 심리 평가에 추가로 활용될 수 있다.
제안된 발명에 따라, 일회의 가상현실 심리평가로부터 가상현실 피노타입 데이터를 수집하여 복수의 성향유형을 평가할 수 있어 환자의 부담을 최소화할 수 있다. 나아가 표준화된 시스템과 컨텐츠를 통해 표준화된 피노타입 데이터 및 성향평가 결과 데이터를 축적할 수 있다.
피노타입을 정보처리요소에 의해 자동으로 처리하여 다양한 성향지표를 한번의 가상현실 평가를 통해 획득할 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 심리평가 시스템의 개념을 설명하는 도면이다.
도 2는 일 실시예에 따른 다차원 가상현실 피노타입 기반 심리평가 시스템의 구성을 도시한 블록도이다.
도 3은 8명의 사용자에 대한 피노타입 데이터를 예시한다.
도 4는 또 다른 실시예에 따른 다차원 가상현실 피노타입 기반 심리평가 시스템의 구성을 도시한 블록도이다.
전술한, 그리고 추가적인 양상들은 첨부된 도면을 참조하여 설명하는 실시예들을 통해 구체화된다. 각 실시예들의 구성 요소들은 다른 언급이나 상호간에 모순이 없는 한 실시예 내에서 또는 타 실시예의 구성 요소들과 다양한 조합이 가능한 것으로 이해된다. 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어는 기재 내용 혹은 제안된 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
<도 1 발명의 설명>
도 1은 일 실시예에 따른 심리평가 시스템의 개념을 설명하는 도면이다. 도시된 바와 같이, 일 실시예에 따른 심리평가 시스템은 디지털임상센터(13)를 포함한다. 디지털임상센터는 가상현실공간을 구현하는 가상현실제어시스템(11)이 설치되어 다차원 가상현실 피노타입 기반 심리평가를 진행하는 센터이다. 환자는 가까운 디지털임상센터(13)를 방문하여 심리평가를 할 수 있다. 디지털임상센터(13)의 다차원 가상현실 피노타입 기반 심리평가 시스템은 가상공간에서 환자의 행동반응데이터를 수집하여 시스템 내에서 1차 처리하고 이를 클라우드 서버(30)로 전송하여 최종적인 보고서를 생성하게 할 수 있다.
흔히 전문심리평가 상담사인 관리자는 관리자 단말(50)을 통해 센터의 시스템을 관리하거나 클라우드 서버(30)로 접속하여 심리평가 결과를 확인하거나 출력하여 환자에게 제공할 수 있다. 또 외부 상담전문가는 외부 전문가 단말(70)을 통해 환자의 행동반응데이터와 시스템에 의해 자동 생성된 평가 결과를 확인한 후 추가적인 평가 결과를 보고서에 부가할 수도 있다.
추가로, 심리평가 기법이나 디지털임상센터(13)에 설치된 심리평가 알고리즘을 갱신할 필요가 있을 경우 관리자(50)의 개입 아래 가상공간 시스템이 클라우드 서버(30)로 접속하여 필요한 데이터나 펌웨어, 파라메터 세트 등을 다운로드받아 센터의 시스템에 설치할 수 있다. 또, 새로운 심리평가 기법을 도입하고자 할 경우 관리자 단말(50)의 개입 아래 가상공간 시스템이 클라우드 서버(30)로 접속하여 필요한 데이터나 펌웨어, 파라메터세트 등을 포함하는 새로운 심리평가 패키지를 다운로드받아 센터의 시스템에 설치할 수 있다.
<도 2-청구항 1 내지 청구항 7 발명의 설명>
일 양상에 따라, 일회의 가상현실 심리평가로부터 수집된 가상현실 피노타입 데이터를 계산요소로 처리하여 복수의 성향유형 평가 결과를 출력할 수 있다. 도 2는 이러한 제안된 발명의 양상이 적용된 일 실시예에 따른 다차원 가상현실 피노타입 기반 심리평가 시스템의 구성을 도시한 블록도이다. 도시된 바와 같이, 일 실시예에 따른 다차원 가상현실 피노타입 기반 심리평가 시스템은 환자조작기(230)와, 양안디스플레이(210)와, 가상현실제어장치(200)와, 평가정보처리기(300), 그리고 심리평가회로(100)를 포함한다.
환자조작기(230)는 가상현실시스템에서 사용자들이 손에 쥐고 조작하는 햅틱입력장치(haptic input device)로 내부에 자이로와 같은 가속도 센서가 있어서 3차원 공간에서 손의 위치와 움직임을 입력할 수 있으며, 몇 개의 버튼을 통해 물건을 쥐기 위해 손가락을 움직이는 몇 가지 조작을 입력할 수 있다. 양안디스플레이(210)는 흔히 머리장착디스플레이(HMD : Head Mount Display)라고 불리는 가상현실시스템에서 가상현실 공간의 3차원 영상을 사용자의 양안에 제공하는 일반적인 장치이다.
가상현실제어장치(200)는 가상현실의 제공에 필요한 3D 그래픽 엔진과 컨텐츠를 저장하는 대용량의 기억요소(storage element)를 갖추고 환자조작기(230)의 입력에 따라 그래픽 객체를 조작하고 렌더링하여 3차원 양안 영상을 생성하여 양안디스플레이(210)로 출력한다. 가상현실제어장치(200)는 평가정보처리기(300)로 가상현실공간에서 환자의 움직임에 관한 정보, 예를 들면 가상공간에서의 3차원 좌표나 손가락 조작 정보, 객체들의 이동 정보 등 다차원 가상현실 피노타입 정보 수집에 필요한 데이터를 제공한다.
일 양상에 따라, 가상현실제어장치(200)는 가상현실공간에서 심리평가 과제를 진행하는 컨텐츠를 실행하여 환경 정보와 복수의 3차원 객체 정보를 생성하여 양안디스플레이(210)로 출력하며, 환자 조작기(230)로부터의 조작신호를 피드백하여 3차원 객체의 표시 연산을 처리한다. 일 실시예에서, 심리평가 과제는 집안을 정리하는 과제이다. 집안을 정리하는 과제는 냄비가 타고 있는 가스렌지, 울고 있는 아기, 설거지가 쌓인 싱크대, 정리 안된 책장, 어질러진 거실의 5개 영역이 기본적으로 제공되고, 돌발과제로 중간에 핸드폰이 울린다. 이 과제에는 14개의 성취과제와 3개의 비성취과제를 포함하여 총 17개의 수행과제가 포함되어 있다. 성취과제는 가스렌지 불 끄기, 렌지 후드 켜기, 창문열기, 밀키트 조리하기, 설거지하기, 싱크대 오물닦기, 싱크대 물끄기, 아기우유주기, 아기얼굴닦기, 아기딸랑이주기, 거실바닥닦기, 칠판지우기, 액자맞추기, 쓰레기를 쓰레기통에 넣기 등이고, 비성취과제는 성공여부가 판명되지 않는 과제로 책장 정리와 설거지정리, 그리고 전화 받기 등이 있다. 비성취과제는 수행방식을 분석하여 성향을 파악하는데 활용된다.
평가정보처리기(300)는 계산요소, 기억요소(331) 및 통신요소(333)를 포함하는 정보처리장치이다. 도면에서 평가정보처리기(300)를 구성하는 블록들(310, 331, 333, 351, 353, 355)은 기억요소(331)에 저장되어 계산요소로 로딩되어 실행되는 프로그램 명령어세트의 기능적인 표현이다. 이 프로그램 명령어세트는 쏘오스파일이나 실행파일에서 볼 때 연속적일 수도 있고 몇 군데 흩어진 몇 개의 서브프로그램들을 포함할 수도 있다. 기억요소(331)는 계산요소에 인접한 RAM이나 플래시 메모리, 그리고 대용량의 고상 디스크 드라이브(SSD : Solid State Disk Drive)나 RAID와 같은 네트워크 스토리지 등을 포함하여 적절한 계층 구조로 설계될 수 있다. 통신요소(333)는 네트워크 인터페이스 카드와 그를 제어하는 소프트웨어들로 구현될 수 있다.
일 양상에 따라 평가정보처리기(300)는 가상현실 피노타입추출부(310)를 포함한다. 가상현실 피노타입추출부(310)는 가상현실공간에서 환자 조작기를 통해 입력되는 공간정보 및 3차원 객체의 조작 정보로부터 복수의 피노타입지표를 생성한다. 피노타입은 원래 바이오 분야에서 유전자형에 대비되어 유전형질을 의미한다. 심리학에서는 어떠한 심리학적인 기질(유전자형)로 인해 나타나는 일련의 관찰 가능한 표현형(observable phenotype)으로써 외적인 행동 양상(external behavioral trait)을 의미한다. 일 실시예에서, 이러한 피노타입지표는 여러 수행 과제 중 환자가 선택한 첫번째 수행과제가 어떤 것인지, 과제의 수행 순서, 과제의 반복 빈도, 과제 사이의 시간 간격, 과제별 총 수행시간, 과제별 1회 최대 수행시간 등의 정보를 포함할 수 있다. 도 3은 가상현실 피노타입추출부(310)가 추출한 8명의 사용자에 대한 피노타입 데이터를 예시한다. 이 데이터들은 가상현실제어장치(200)에서 제공되는 사용자의 위치, 객체 조작을 분석함으로써 획득될 수 있는 데이터들이다. 이러한 다차원 가상현실 피노타입 데이터를 활용함으로써 하나의 입력 벡터들로부터, 즉 일회의 가상현실 심리평가 실행으로부터 다면적인 심리평가가 달성될 수 있다.
심리평가회로(100)는 출력된 피노타입지표값들을 입력 받아 성향유형지표를 출력한다. 일 실시예에 있어서, 심리평가회로(100)는 평가정보처리기(300)의 정보처리요소에서 실행되는 프로그램 명령어세트로 구현될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 심리평가회로(100)는 전처리부(111와, 분류기(113)를 포함할 수 있다. 전처리부(111는 피노타입지표값들을 지표별 통계적 분포에 따라 정규화한다. 이러한 정규화는 일종의 디지털 양자화(digital quantization) 처리로 볼 수 있다. 통계적 분포에 따라 데이터를 양자화하는 방법은 엔트로피 코딩과 같은 여러가지 방법이 알려져 있다. 제안된 발명의 일 양상에 따라, 피노타입지표들간의 통계적인 상관도가 분석되고, 그에 따라 불필요한 종속 변인들이 제거될 수도 있다.
일 실시예에서, 분류기(113)는 피노타입지표값의 모집단에 대한 통계적인 처리를 통해 생성한 모델에 기초하여 성향유형지표를 출력한다. 일 실시예에서, 분류기(113)는 성향유형지표별로 구비될 수 있다. 이러한 통계적인 모델링에는 예를 들면 KNN(k0nearest neighbor), SVM(Support Vector Machine) 알고리즘과 같은 것이 알려져 있으며 모집단 데이터에 의존한다.
또 다른 실시예에서, 심리평가회로(100)는 상용화되어 제공되는 인공지능전용처리회로로 구현될 수 있다. 이 실시예에서, 전처리부(111)는 피노타입지표들 중 상관도가 높은 지표들이 인접하도록 배열하고 지표별 통계적 분포에 따라 정규화하여 피처벡터를 생성한다. 이 실시예에서, 전처리부(111)는 심리평가회로(100)의 일부로 인공지능전용처리회로에서 구현될 수도 있고, 단순한 변형을 통해 평가정보처리기(300)의 구성의 일부로 구현할 수도 있다. 피노타입지표들간의 통계적인 상관도를 분석하여 지표들 중 상관도가 높은 지표들이 인접하도록 배치한다. 이러한 배치는 모집단의 선택에 따라 달라질 수도 있으나, 예를 들어 예시한 피노타입에서 '첫번째 실행하는 과제'는 '과제 사이의 시간 간격'과 상관도가 높은 것으로 나타났다. 이 실시예에서 분류기(113)는 인공지능전용처리회로로 구현될 수 있다. 라벨링된 데이터로 학습된, 예를 들면 신경망(Neural Network)이나 결정 트리(Decision Tree)와 같은 알고리즘이 적용될 수 있다. 일 실시예에서, 분류기(113)는 복수의 성향유형지표를 하나의 인공지능엔진으로 처리하여 하나의 분류벡터로 출력할 수 있다. 분류기(113)의 출력은 통신요소(333)를 통해 도 1의 클라우드 서버(30)로 제공되어 보고서 생성에 반영될 수 있다. 추가로, 분류기(113)의 출력은 통신요소(333)를 통해 관리자 단말(50)로 제공될 수도 있다.
일 실시예에서, 성향유형지표는 성향지표, 정신건강지표, 스트레스 대처지표, 스트레스 반응지표 중 복수개를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 성향지표는 개방성, 외향성, 신경증, 성실성, 친화성을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 스트레스 대처지표는 문제해결유형, 사회적지지유형, 정서중심대처유형, 소망적 사고유형을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 성향지표는 스트레스 반응지표는 집중력저하, 피로, 감정기복, 신체증상,걱정을 포함할 수 있다. 제안된 발명의 일 양상에 따라 피노타입을 정보처리요소에 의해 자동으로 처리하여 다양한 성향지표를 한번의 가상현실 평가를 통해 획득할 수 있다.
추가적인 양상에 따라, 다차원 가상현실 피노타입 기반 심리평가 시스템은 환자의 심리평가 관련 데이터를 클라우드 서버로 전송하여 빅데이터를 구축할 수 있다. 동일한 시스템과 심리평가 컨텐츠를 통해 수집되어, 구축된 빅데이터는 표준화되고 정규화되어 별도의 전처리가 불필요하다. 도시된 실시예에서, 다차원 가상현실 피노타입 기반 심리평가 시스템은 빅데이터수집클라이언트(351)를 더 포함할 수 있다. 빅데이터수집클라이언트(351)는 가상현실 피노타입추출부(310)에서 추출된 환자의 피노타입 지표값들과 성향유형지표를 클라우드 서버로 전송한다. 추가로 빅데이터수집클라이언트(351)는 환자의 개인정보 중 식별정보를 제외한 정보나, 처리된 성향유형지표별 지표값들을 전송할 수 있다.
추가적인 양상에 따라, 다차원 가상현실 피노타입 기반 심리평가 시스템은 컴퓨터 프로그램 갱신을 통해 기존의 심리평가방식을 갱신하거나 개선할 수 있다. 도시된 실시예에서, 다차원 가상현실 피노타입 기반 심리평가 시스템은 평가기법갱신부(353)를 더 포함할 수 있다. 평가기법갱신부(353)는 서버로부터 개선된 심리평가의 피노타입지표 생성에 관련된 갱신 프로그램 모듈을 수신하여 가상현실 피노타입추출부(310)의 기존의 프로그램을 갱신하고, 서버로부터 개선된 심리평가에 관련된 갱신 프로그램 모듈을 수신하여 심리평가회로(100)의 기존의 프로그램을 갱신한다.
추가적인 양상에 따라, 다차원 가상현실 피노타입 기반 심리평가 시스템은 컴퓨터 프로그램 갱신을 통해 기존에 진행하지 않던 새로운 심리평가를 간단히 추가할 수 있다. 도시된 실시예에서, 다차원 가상현실 피노타입 기반 심리평가 시스템은 신규평가적용부(355)를 더 포함할 수 있다. 신규평가적용부(355)는 서버로부터 새로운 심리평가의 피노타입지표 생성에 관련된 새로운 프로그램을 수신하여 가상현실 피노타입추출부(310)의 기존의 프로그램을 새로운 프로그램으로 교체하고, 서버로부터 새로운 심리평가에 관련된 새로운 프로그램을 수신하여 심리평가회로(100)의 기존의 프로그램을 새로운 프로그램으로 교체한다.
<도 4-청구항 8 내지 청구항 10 발명의 설명>
도 4는 또 다른 실시예에 따른 다차원 가상현실 피노타입 기반 심리평가 시스템의 구성을 도시한 블록도이다. 도시된 실시예에서, 도 2에 도시된 실시예와 유사한 구성은 대응하는 동일한 도면부호로 참조하였다. 도 2의 실시예와 달리, 도시된 실시예에서, 전처리부(111)는 평가정보처리기(300)에서 프로그램 명령어세트로 구현되고 있다. 그러나 구현 방식에 차이가 있을 뿐 기능적으로는 유사하다. 동일한 도면부호로 참조되는 구성들은 도 2의 실시예와 동작이 유사하므로 상세한 설명은 생략한다.
추가적인 양상에 따라 가상공간 피노타입에 추가로, 생체신호로부터 추출한 생체 피노타입 지표가 심리 평가에 추가로 활용될 수 있다. 도시된 바와 같이, 또 다른 실시예에 따른 다차원 가상현실 피노타입 기반 심리평가 시스템은 생체 센서(371)와, 생체 피노타입추출부(370)를 더 포함할 수 있다. 도시된 실시예에서, 생체 센서(371)는 습도센서로, 환자 조작기(230)의 그립(grip) 부분에 설치되어 환자의 손바닥의 습도를 감지한다. 이를 통해 환자의 긴장 정도를 반영하고자 한다. 생체 피노타입추출부(370)는 가상현실공간에서 환자 조작기(230)를 통해 입력되는 공간정보 및 3차원 객체의 조작 정보와 상기 생체센서의 출력을 입력 받아 생체 피노타입 지표를 생성하여 출력한다.
추가적인 양상에 따라 가상공간 피노타입에 추가로, 카메라로 환자를 촬영하여 영상을 분석한 결과로부터 추출한 생체 피노타입 지표가 심리 평가에 추가로 활용될 수 있다. 도시된 바와 같이, 또 다른 실시예에 따른 다차원 가상현실 피노타입 기반 심리평가 시스템은 카메라(391)와 영상기반 피노타입추출부(390)를 더 포함할 수 있다. 도시된 실시예에서, 카메라(391)는 가상현실공간에서 실제 환자가 활동하는 공간에서 환자를 관찰할 수 있는 위치에 설치한다. 카메라는 복수개 설치될 수 있다. 이를 통해 환자의 3차원 움직임이나 표정을 지속적으로 반영하고자 한다. 영상기반 피노타입추출부(390)는 가상현실공간에서 활동하는 환자의 표정과 행동 중 적어도 하나를 인식하고 인식된 환자의 표정 또는 행동과, 가상현실공간에서 환자 조작기(230)를 통해 입력되는 공간정보 및 3차원 객체의 조작 정보로부터 영상기반 피노타입 지표를 생성하여 출력한다. 도시된 실시예에서, 생체 피노타입추출부(370)와 영상기반 피노타입추출부(390)는 모두 평가정보처리기(300)에서 계산요소에 의해 실행되는 프로그램명령어세트로 구현된다. 그러나 그 각각의 구성요소 전부 혹은 각각의 일부는 별도의 하드웨어에서 구현될 수 있다. 예를 들어 복수의 카메라로부터 입력된 영상들을 처리하여 사용자의 행동이나 표정을 인식하는 구성은 전용의 인공지능처리회로로 구현될 수 있다.
이상에서 본 발명을 첨부된 도면을 참조하는 실시예들을 통해 설명하였지만 이에 한정되는 것은 아니며, 이들로부터 당업자라면 자명하게 도출할 수 있는 다양한 변형예들을 포괄하도록 해석되어야 한다. 특허청구범위는 이러한 변형예들을 포괄하도록 의도되었다.
11 : 가상현실제어시스템 13 : 디지털임상센터
30 : 클라우드 서버 50 : 관리자 단말
70 : 외부 전문가 단말
100 : 심리평가회로 111 : 전처리부
113 : 분류기
200 : 가상현실제어장치
210 : 양안디스플레이 230 : 환자조작기
300 : 평가정보처리기 310 : 가상현실 피노타입추출부
331 : 기억요소 333 : 통신요소
351 : 빅데이터수집클라이언트 353 : 평가기법갱신부
355 : 신규평가적용부
370 : 생체 피노타입추출부 371 : 생체 센서
390 : 영상기반피노타입추출부 391 : 카메라

Claims (10)

  1. 가속도 센서가 내장되며, 환자 조작을 입력 받는 환자 조작기와;
    양안에 각각 영상을 출력하는 양안디스플레이와;
    가상현실공간에서 심리평가 과제를 진행하는 컨텐츠를 실행하여 환경 정보와 복수의 3차원 객체 정보를 생성하여 양안디스플레이로 출력하되, 환자 조작기로부터의 조작신호를 피드백하여 3차원 객체의 표시 연산을 처리하는 가상현실제어장치와;
    계산요소, 기억요소 및 통신요소를 포함하고, 상기 기억요소에 저장되어 계산요소에서 실행되는 프로그램 명령어세트로, 가상현실공간에서 환자 조작기를 통해 입력되는 공간정보 및 3차원 객체의 조작 정보로부터 일련의 관찰 가능한 표현형(observable phenotype)으로써 외적인 행동 양상인 복수의 피노타입지표를 생성하는 가상현실 피노타입추출 명령어세트를 포함하는 평가정보처리기와;
    출력된 피노타입지표값들을 입력 받아 복수의 성향유형지표를 출력하며, 피노타입지표값들을 지표별 통계적 분포에 따라 디지털 양자화 방법을 통해 정규화하는 전처리부와, 정규화된 지표값들을 입력 받아 성향유형지표를 출력하는 분류기를 포함하되, 상기 복수의 성향유형지표는 성향지표, 정신건강지표, 스트레스 대처지표, 스트레스 반응지표 중 복수개를 포함하는 심리평가회로;
    를 포함하는 다차원 가상현실 피노타입 기반 심리평가 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서, 피노타입지표는:
    첫번째 수행과제, 과제의 수행 순서, 과제의 반복 빈도, 과제 사이의 시간 간격, 과제별 총 수행시간, 과제별 1회 최대 수행시간을 포함하는 다차원 가상현실 피노타입 기반 심리평가 시스템.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 평가정보처리기는:
    가상현실 피노타입추출 명령어세트에서 추출된 환자의 피노타입 지표값들과 성향유형지표를 클라우드 서버로 전송하는 빅데이터수집클라이언트 프로그램 명령어세트;
    를 더 포함하는 다차원 가상현실 피노타입 기반 심리평가 시스템.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 평가정보처리기는:
    서버로부터 개선된 심리평가의 피노타입지표 생성에 관련된 갱신 프로그램 모듈을 수신하여 가상현실 피노타입추출 명령어세트의 기존의 프로그램을 갱신하고, 서버로부터 개선된 심리평가에 관련된 갱신 프로그램 모듈을 수신하여 심리평가회로의 기존의 프로그램을 갱신하는 평가기법갱신 명령어세트;를 더 포함하는 다차원 가상현실 피노타입 기반 심리평가 시스템.
  7. 청구항 1에 있어서, 상기 평가정보처리기는:
    서버로부터 새로운 심리평가의 피노타입지표 생성에 관련된 새로운 프로그램을 수신하여 가상현실 피노타입추출 명령어세트의 기존의 프로그램을 새로운 프로그램으로 교체하고, 서버로부터 새로운 심리평가에 관련된 새로운 프로그램을 수신하여 심리평가회로의 기존의 프로그램을 새로운 프로그램으로 교체하는 신규평가적용 명령어세트;를 더 포함하는 다차원 가상현실 피노타입 기반 심리평가 시스템.
  8. 청구항 1에 있어서, 상기 시스템이:
    환자의 신체에 부착되어 생체 신호를 출력하는 생체센서와,
    가상현실공간에서 환자 조작기를 통해 입력되는 공간정보 및 3차원 객체의 조작 정보와 상기 생체센서의 출력을 입력 받아 생체 피노타입 지표를 생성하여 출력하는 생체 피노타입추출 명령어세트를 더 포함하는 다차원 가상현실 피노타입 기반 심리평가 시스템.
  9. 청구항 8에 있어서, 생체 피노타입 지표는 손바닥 습도를 포함하는 다차원 가상현실 피노타입 기반 심리평가 시스템.
  10. 청구항 1에 있어서, 상기 시스템이:
    카메라와;
    가상현실공간에서 활동하는 환자의 표정과 행동 중 적어도 하나를 인식하고 인식된 환자의 표정 또는 행동과, 가상현실공간에서 환자 조작기를 통해 입력되는 공간정보 및 3차원 객체의 조작 정보로부터 영상기반 피노타입 지표를 생성하여 출력하는 영상기반 피노타입추출 명령어세트를 더 포함하는 다차원 가상현실 피노타입 기반 심리평가 시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102021848B1 (ko) * 2018-11-09 2019-09-17 가천대학교 산학협력단 사용자의 정서 증진 및 심리파악을 위한 가상현실 시스템
KR20220069859A (ko) * 2020-11-20 2022-05-27 (주)휴노 디지털 피노타이핑 기반 다차원적 정신건강상태 탐지 장치 및 방법

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