KR102614602B1 - 비침습 생체정보의 교정 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 비침습 생체정보 측정기에서 측정한 비침습 생체정보의 교정 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 비침습 혈당측정기에서 측정한 비침습 생체정보를 연속혈당측정기를 통해 측정한 연속 생체정보로 학습하여 비침습적 생체정보를 사용자에 개인화하여 교정할 수 있으며, 비침습 혈당측정기에서 측정한 불확실한 비침습 생체정보를 연속혈당측정기를 통해 측정한 연속 생체정보를 이용하여 사용자에 개인화하여 교정함으로써 아직까지 불확실한 비침습 생체정보로부터 사용자 생체정보의 증감 패턴이라도 정확하게 판단할 수 있는 비침습 생체정보의 교정 방법에 관한 것이다.

Description

비침습 생체정보의 교정 방법{Method for calibrating non invasive biometric data}

본 발명은 비침습 생체정보 측정기에서 측정한 비침습 생체정보의 교정 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 비침습 혈당측정기에서 측정한 비침습 생체정보를 연속혈당측정기를 통해 측정한 연속 생체정보로 학습하여 비침습적 생체정보를 사용자에 개인화하여 교정할 수 있으며, 비침습 혈당측정기에서 측정한 비침습 생체정보를 연속혈당측정기를 통해 측정한 연속 생체정보를 이용하여 사용자에 개인화하여 교정함으로써 아직까지 불확실한 비침습 생체정보로부터 사용자 생체정보의 증감 패턴이라도 정확하게 판단할 수 있는 비침습 생체정보의 교정 방법에 관한 것이다.

당뇨병은 현대인에게 많이 발생되는 만성질환으로 국제당뇨연합(IDF)에 따르면 전 세계 당뇨병 환자는 4억 명에 이른다고 한다.

당뇨병은 비만, 스트레스, 잘못된 식습관, 선천적 유전 등 다양한 원인에 의해 췌장에서 만들어지는 인슐린이 절대적으로 부족하거나 상대적으로 부족하여 혈액에서 당에 대한 균형을 바로 잡아주지 못함으로써 혈액 안에 당 성분이 절대적으로 많아지게 되어 발병한다.

혈액 중에는 보통 일정 농도의 포도당이 함유되어 있으며 조직 세포는 여기에서 에너지를 얻고 있다.

그러나, 포도당이 필요 이상으로 증가하게 되면 간장이나 근육 또는 지방세포 등에 적절히 저장되지 못하고 혈액 속에 축적되며, 이로 인해 당뇨병 환자는 정상인보다 훨씬 높은 혈당이 유지되며, 과다한 혈당은 조직을 그대로 통과하여 소변으로 배출됨에 따라 신체의 각 조직에 절대적으로 필요한 당분은 부족해져서 신체 각 조직에 이상을 불러일으키게 된다.

당뇨병은 초기에는 거의 자각 증상이 없는 것이 특징인데, 병이 진행되면 당뇨병 특유의 다음, 다식, 다뇨, 체중감소, 전신 권태, 피부 가려움증, 손과 발의 상처가 낫지 않고 오래가는 경우 등의 특유의 증상이 나타나며, 병이 한층 더 진행되면 시력장애, 고혈압, 신장병, 중풍, 치주질환, 근육 경련 및 신경통, 괴저 등으로 진전되는 합병증이 나타난다.

이러한 당뇨병을 진단하고 합병증으로 진전되지 않도록 관리하기 위해서는 체계적인 혈당 측정과 치료가 병행되어야 한다.

당뇨병은 관리를 위해 꾸준하게 혈당을 측정할 필요가 있어 혈당 측정과 관련된 장치는 그 수요가 꾸준히 증가하는 추세이다. 당뇨병 환자가 혈당 조절을 엄격하게 하는 경우, 당뇨병의 합병증 발생이 현저하게 줄어드는 것은 각종 연구를 통해 확인되고 있다. 그에 따라 당뇨병 환자는 혈당 조절을 위해 규칙적으로 혈당을 측정하는 것이 매우 중요하다.

당뇨병 환자의 혈당 관리를 위해 일반적으로 채혈식 혈당측정기(finger prick method)가 주로 사용되는데, 이러한 채혈식 혈당측정기는 당뇨병 환자의 혈당 관리에 도움을 주지만, 측정 당시의 결과만 나타나기 때문에 자주 변화하는 혈당 수치를 정확하게 파악하는 것이 어려운 문제가 있다. 또한, 채혈식 혈당측정기는 하루에도 수시로 혈당을 측정하기 위해 매번 채혈을 할 필요가 있어, 당뇨병 환자에게 채혈에 대한 부담이 큰 문제가 있다.

이러한 채혈식 혈당측정기의 한계를 극복하기 위해, 인체 내에 삽입하여 수분 간격으로 혈당을 측정하는 연속 혈당 측정기(CGMS, Continuous Glucose Monitoring System)가 개발되었으며, 이를 이용하여 당뇨병 환자의 관리와 응급 상황에 용이하게 대처할 수 있다.

연속 혈당측정기는 사용자의 신체 부위에 일부 삽입 배치되는 센서를 통해 체액(intersitital fluid)을 추출하고 추출한 체액으로부터 사용자의 혈당을 실시간으로 측정할 수 있는 장치이다. 인체에 일부가 삽입되는 연속혈당측정기용 센서는 일정기간, 예컨대, 대략 15일 정도 동안 인체에 삽입된 상태로 사용자의 체액을 추출하며 연속혈당측정기는 추출한 체액으로부터 주기적으로 혈당 생체정보를 생성하여 사용자에 제공한다.

그러나 연속 혈당측정기의 경우에도 센서를 1주일, 15일 또는 1달마다 교체하여 신체에 삽입 부착하여야 하여야 하는 불편함을 가지고 있으며, 더욱이 설정된 시간마다 별도의 채혈식 혈당기를 사용하여야 측정한 혈당값을 교정하여야 하는 불편함을 가지고 있다.

한편 최근에는 피를 내지 않고 휴대용 기기로 혈당 수치를 측정할 수 있는 비침습(non invasive) 혈당측정기가 연구 개발되고 있다. 비침습 혈당 검사는 인체에 무해하고 통증이 없으며, 검사에 따른 부작용이 없고, 검사의 재현성이 뛰어나 모든 당뇨병 환자가 꿈꾸는 혈당 검사 방식이다.

비침습으로 혈당을 측정하기 위한 연구는 1990년대 이후로 꾸준히 연구가 되었으며 다양한 원리를 활용한 접근법이 시도되고 있다.

연구 개발되고 있는 대표적인 비침습 혈당 측정 방법은 크게 4가지 원리로 나눌 수 있다. 초기에 시도된 방법은 소모품인 패치를 피부에 부착하여 피하 조직의 혈당을 측정하는 방법인데(Transdermal), 얇은 피부 층에 국한된 측정 기술의 정확도, 재현성의 한계를 가진다. 이 후에는 광학적인 원리를 이용하여 빛을 입사시키고 반사되는 빛의 스펙트럼을 측정하고 분석하여 혈당 농도를 알아내는 방법(Optical)이 시도되었으며 현재까지도 이 분야를 중심으로 많은 연구가 진행되고 있다. 한편 전기 자극을 주고 전기-화학적인 반응을 유발하여 혈당을 측정하는 방법이 일부 시도되고 있거나(Electrochemical), 생체 내에 깊이 침투하는 초음파를 이용하여 혈당농도를 측정하는 방식이 제안되고 있다(Ultrasound).

그러나 비침습 혈당측정기의 경우 피부 외측에서 또는 피부에 접촉하여 통증없이 혈당을 측정할 수 있다는 장점을 가지나 신체에서 직접 채혈하여 혈당을 측정하거나 체액을 추출하여 혈당하는 측정하는 기존 방식에 비하여 부정확하고 사용자마다 신체적 또는 생리적 조건이 상이하기 때문에 일률적으로 모든 사용자에 동일한 방식으로 정확하게 혈당을 측정하기 곤란하다는 문제점을 가진다.

본원발명의 배경기술로 한국공개특허 제10-2020-0134494호와 한국공개특허 제10-2019-0043034호가 있다.

본 발명은 위에서 언급한 종래 비침습적 생체 정보의 측정 방식이 가지는 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명이 이루고자 하는 목적은 비침습 생체정보 측정기에서 측정한 비침습 생체정보를 연속 생체정보 측정기를 통해 측정한 연속 생체정보로 학습하여 비침습적 생체정보를 사용자에 개인화하여 교정할 수 있는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 다른 목적은 비침습 생체정보 측정기에서 측정한 비침습 생체정보를 연속 생체정보 측정기를 통해 측정한 연속 생체정보를 이용하여 사용자에 개인화하여 교정하여 비침습 생체정보로부터 사용자 생체정보의 증감 패턴이라도 정확하게 판단할 수 있는 비침습 생체정보의 교정 방법을 제공하는 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 또 다른 목적은 입력된 이벤트 정보에 따른 비침습 생체정보와 연속 생체정보를 비교하여 이벤트 발생시 비침습 생체정보에 상응하는 연속 생체정보를 사용자에 개인화하여 학습하도록 하여 이후 연속 생체정보없이도 이벤트 정보와 비침습 생체정보만을 이용하여 사용자의 생체정보를 정확하게 판단할 수 있는 비침습 생체정보의 교정 방법을 제공하는 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 또 다른 목적은 입력된 이벤트 정보에 따른 비침습 생체정보와 연속 생체정보를 비교하여 이벤트 발생시 비침습 생체정보에 상응하는 연속 생체정보를 사용자에 개인화하여 학습 후 이벤트 정보와 비침습 생체정보만을 이용하여 사용자의 생체정보를 판단하거나 예측하고 사용자에 위급 상황시 알람을 제공할 수 있는 비침습 생체정보의 교정 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 비침습 생체정보의 교정 방법은 센서 일부가 사용자의 신체에 삽입되어 일정 기간 동안 사용자의 생체정보를 측정하는 연속 생체정보 측정 장치를 통해 사용자의 연속 생체정보를 측정하는 단계와, 비침습 방식으로 사용자의 생체정보를 측정하는 비침습 생체정보 측정 장치를 통해 일정 기간 동안 사용자의 비침습 생체정보를 측정하는 단계와, 일정 기간 동안 측정한 비침습 생체정보와 연속 생체정보를 비교하여 비침습 생체정보에 상응하는 연속 생체정보를 사용자에 개인화하여 학습하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 본 발명의 일 실시예에 따른 비침습 생체정보의 교정 방법은 일정 기간 경과 후 비침습 생체정보 측정 장치를 통해 사용자의 추가 비침습 생체정보가 획득되는 경우, 추가 비침습 생체정보에 상응하여 학습된 연속 생체정보를 판단하여 추가 비침습 생체정보를 교정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서 본 발명의 일 실시예에 따른 비침습 생체정보의 교정 방법은 비침습 생체정보의 증감 패턴과 연속 생체정보의 증감 패턴을 비교하여 비침습 생체정보의 증감 패턴에 상응하는 연속 생체정보의 증감 패턴을 사용자에 개인화하여 학습하며, 추가 비침습 생체정보로부터 추가 비침습 생체정보의 증감 패턴에 상응하여 학습한 연속 생체정보의 증감 패턴을 판단하고 판단한 연속 생체정보의 증감 패턴에 기초하여 추가 비침습 생체정보의 증감 패턴을 교정하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 본 발명의 일 실시예에 따른 비침습 생체정보의 교정 방법은 일정 기간 동안 사용자에 발생한 이벤트에 대한 이벤트 정보를 획득하는 단계를 더 포함하며, 이벤트 정보에 따른 비침습 생체정보와 연속 생체정보를 비교하여 이벤트 발생시 비침습 생체정보에 상응하는 연속 생체정보를 사용자에 개인화하여 학습하는 것을 특징으로 한다.

여기서 이벤트 정보는 디스플레이되는 이벤트 입력용 인터페이스 화면을 통해 입력되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 본 발명의 일 실시예에 따른 비침습 생체정보의 교정 방법은 이벤트 정보를 획득시 사용자에 발생한 이벤트의 발생 조건 정보를 함께 획득하는 단계를 더 포함하며, 이벤트 정보와 발생 조건 정보에 따른 비침습 생체정보와 연속 생체정보를 비교하여 발생 조건 정보로 이벤트 발생시 비침습 생체정보에 상응하는 연속 생체정보를 사용자에 개인화하여 학습하는 것을 특징으로 한다.

여기서 발생 조건 정보는 이벤트가 발생한 계절 정보, 시각 정보, 장소 정보, 위치 정보, 온도 정보, 습도 정보 중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 한다.

여기서 발생 조건 정보는 디스플레이되는 발생 조건 입력용 인터페이스 화면을 통해 입력되는 것을 특징으로 한다.

여기서 비침습 생체정보의 교정 방법은 다수의 연속 생체정보 측정 장치를 통해 다수의 일정 기간 동안 사용자의 연속 생체정보를 측정하며, 다수의 일정 기간 동안 측정한 비침습 생체정보와 연속 생체정보를 비교하여 다수의 일정 기간 동안 비침습 생체정보에 상응하는 연속 생체정보를 사용자에 개인화하여 학습하는 것을 특징으로 한다.

여기서 다수의 일정 기간은 서로 이격되어 설정되는데, 일 예로 다수의 일정 기간은 동일한 시간 간격으로 이격 설정되거나, 다른 예로 다수의 일정 기간은 환경 조건, 계절 조건, 사용자 신체 조건, 사용자 생리 조건 중 적어도 어느 하나에 의해 이격 설정되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게 본 발명의 일 실시예에 따른 비침습 생체정보의 교정 방법은 일정 기간 경과 후 사용자에 발생하는 추후 이벤트 정보와 사용자의 추가 비침습 생체정보가 획득되는 경우, 추후 이벤트 정보와 추가 비침습 생체정보에 상응하여 학습된 연속 생체정보를 판단하여 추가 비침습 생체정보를 교정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게 본 발명의 다른 실시예에서 비침습 생체정보의 교정 방법은 일정 기간 경과 후 사용자에 발생하는 추후 이벤트 정보, 추후 이벤트가 발생한 추후 이벤트의 발생 조건 정보 및 사용자의 추가 비침습 생체정보가 획득되는 경우, 추후 이벤트 정보, 추후 이벤트의 발생 조건 정보 및 추가 비침습 생체정보에 상응하여 학습된 연속 생체정보를 판단하여 추가 비침습 생체정보를 교정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 비침습 생체정보의 교정 방법은 비침습 생체정보의 증감 패턴과 연속 생체정보의 증감 패턴을 비교하여 비침습 생체정보의 증감 패턴에 상응하는 연속 생체정보의 증감 패턴을 사용자에 개인화하여 학습하며, 추가 비침습 생체정보로부터 추가 비침습 생체정보의 증감 패턴과 추가 이벤트 정보에 상응하여 학습된 연속 생체정보의 증감 패턴을 판단하여 추가 비침습 생체정보의 증감 패턴을 교정하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 비침습 생체정보의 교정 방법은 센서 일부가 사용자의 신체에 삽입되어 일정 기간 동안 사용자의 생체정보를 측정하는 연속 생체정보 측정 장치를 통해 사용자의 연속 생체정보를 측정하는 단계와, 비침습 방식으로 사용자의 생체정보를 측정하는 비침습 생체정보 측정 장치를 통해 일정 기간 동안 사용자의 비침습 생체정보를 측정하는 단계와, 연속 생체정보를 측정하는 동안 사용자에 발생한 이벤트에 대한 이벤트 정보를 획득하는 단계와, 이벤트 정보와 비침습 생체정보의 증감 패턴을 연속 생체정보의 증감 패턴와 비교하여 이벤트 정보와 비침습 생체정보의 증감 패턴에 상응하는 연속 생체정보의 증감 패턴을 사용자에 개인화하여 학습하는 단계와, 일정 기간 경과 후 비침습 생체정보 측정 장치를 통해 사용자의 추가 비침습 생체정보와 사용자에 발생하는 추가 이벤트 정보가 획득되는 단계와, 추가 비침습 생체정보로부터 판단되는 추가 비침습 생체정보의 증감 패턴과 추가 이벤트 정보에 상응하여 학습된 연속 생체정보의 증감 패턴을 판단하여 추가 비침습 생체정보의 증감 패턴을 교정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서 이벤트 정보와 추가 이벤트 정보는 디스플레이되는 이벤트 입력용 인터페이스 화면을 통해 입력되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 비침습 생체정보의 교정 방법은 이벤트 정보를 획득시 사용자에 발생한 이벤트의 발생 조건 정보를 함께 획득하는 단계를 더 포함하며, 이벤트 정보와 발생 조건 정보에 따른 비침습 생체정보의 증감 패턴을 연속 생체정보의 증감 패턴과 비교하여 발생 조건 정보로 이벤트 발생시 비침습 생체정보의 증감 패턴에 상응하는 연속 생체정보의 증감 패턴을 사용자에 개인화하여 학습하는 것을 특징으로 한다.

여기서 이벤트의 발생 조건 정보 또는 추가 이벤츠의 발생 조건 정보는 디스플레이되는 발생 조건 입력용 인터페이스 화면을 통해 입력되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 비침습 생체정보의 교정 방법은 교정한 추가 비침습 생체정보의 증감 패턴에 기초하여 증감 변화율을 판단하는 단계와, 판단한 증감 변화율이 임계 변화율을 초과하는 경우 사용자에 알람을 제공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 비침습 생체정보의 교정 방법은 교정한 추가 비침습 생체정보의 증감 패턴에 기초하여 추후 증감 변화율을 예측하는 단계와, 예측한 추후 증감 변화율이 임계 변화율을 초과하는 경우 사용자에 알람을 제공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 비침습 생체정보의 교정 방법은 다음과 같은 효과를 가진다.

첫째, 본 발명에 따른 비침습 생체정보의 교정 방법은 비침습 생체정보 측정기에서 측정한 비침습 생체정보를 연속 생체정보 측정기를 통해 측정한 정확한 연속 생체정보로 학습함으로써, 사용자마다 신체 조건과 생체 조건이 상이하더라도 비침습적 생체정보를 사용자에 개인화하여 교정할 수 있다.

둘째, 본 발명에 따른 비침습 생체정보의 교정 방법은 비침습 생체정보 측정기에서 측정한 비침습 생체정보를 연속 생체정보 측정기를 통해 측정한 연속 생체정보를 이용하여 사용자에 개인화하여 교정함으로써, 아직까지 부정확한 비침습 생체정보로부터 사용자 생체정보의 증감 패턴이라도 정확하게 판단할 수 있다.

셋째, 본 발명에 따른 비침습 생체정보의 교정 방법은 입력된 이벤트 정보에 따른 비침습 생체정보와 연속 생체정보를 비교하여 이벤트 발생시 비침습 생체정보에 상응하는 연속 생체정보를 사용자에 개인화하여 학습함으로써, 이후 연속 생체정보없이도 이벤트 정보와 비침습 생체정보만을 이용하여 사용자의 생체정보를 정확하게 판단할 수 있다.

넷째, 본 발명에 따른 비침습 생체정보의 교정 방법은 입력된 이벤트 정보에 따른 비침습 생체정보와 연속 생체정보를 비교하여 이벤트 발생시 비침습 생체정보에 상응하는 연속 생체정보를 사용자에 개인화하여 학습함으로써, 이벤트 정보와 비침습 생체정보만을 이용하여 사용자의 생체정보를 판단하거나 예측하고 사용자에 위급 상황시 알람을 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 비침습 생체정보의 교정 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 비침습 생체정보의 교정 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 비침습 생체정보의 교정 장치를 설명하기 위한 기능 블록도이다.
도 4는 본 발명에 따른 학습부의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 교정부의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 비침습 생체정보의 교정 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 비침습 생체정보의 교정 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8은 비침습 생체정보 측정기에서 측정한 비침습 혈당정보와 연속 생체정보 측정기에서 측정한 연속 혈당정보의 일 예를 도시하고 있다.
도 9는 연속 생체정보 측정기를 신체에 착용하는 일정기간에 대해 설명하고 있다.
도 10은 본 발명에서 이벤트 정보를 입력하는 인터페이스 화면의 일 예를 설명하고 있다.
도 11은 입력용 인터페이스 화면을 통해 입력된 이벤트 정보의 일 예를 설명하고 있다.
도 12는 연속 생체정보 측정기를 제거 후 비침습 생체정보 측정기만을 이용하여 측정된 혈당정보를 표시하는 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 혈당정보의 증감패턴에 기초하여 사용자에 알람을 제공하는 일 예를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 14는 혈당정보의 추후 증감 변화율에 기초하여 사용자에 알람을 제공하는 일 예를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 15는 사용자에 제공되는 알람 메시지의 일 예를 도시하고 있다.

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 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.

또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니됨을 유의해야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 비침습 생체정보의 교정 시스템을 설명하기 위한 도면이며, 도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 비침습 생체정보의 교정 시스템을 설명하기 위한 도면이다.

본 발명에 따른 비침습 생체정보의 교정 시스템은 연속 생체정보 측정기(10)와 비침습 생체정보 측정기(30)를 구비하는데 별도의 사용자 단말기(50)를 매개로 비침습 생체정보를 교정할 수 있거나 별도의 사용자 단말기(50) 없이 비침습 생체정보 측정기(30)에서 비침습 생체정보를 직접 교정할 수 있다.

이하에서는 연속 생체정보 측정기(10)와 비침습 생체정보 측정기(30)는 각각 사용자의 혈당을 측정하는 것으로 설명하나, 본 발명이 적용되는 분야에 따라 연속 생체정보 측정기(10)와 비침습 생체정보 측정기(30)는 다양한 생체정보를 측정할 수 있다.

먼저 도 1을 참고로 사용자 단말기(50)를 매개로 비침습 생체정보를 교정하는 시스템에 대해 살펴보면, 연속 생체정보 측정기(10)는 센서를 구비하는데 센서는 일부가 사용자 신체에 삽입 부착되어 일정기간 동안 사용자의 혈당정보를 측정할 수 있는 장치이며, 비침습 생체정보 측정기(30)는 사용자가 착용한 상태에서 사용자의 피부와 접촉하여 또는 피부와 이격되어 비침습 방식으로 사용자의 혈당정보를 측정할 수 있는 장치이다.

사용자 단말기(50)는 연속 생체정보 측정기(10)와 무선 또는 유선 방식으로 통신 연결되어 연속 생체정보 측정기(10)로부터 주기적으로 또는 요청에 의해 측정한 사용자의 연속 혈당정보를 수신하며, 사용자 단말기(50)는 비침습 생체정보 측정기(30)와 무선 또는 유선으로 통신 연결되어 비침습 생체정보 측정기(30)로부터 주기적으로 또는 요청에 의해 측정한 사용자의 비침습 혈당정보를 수신한다.

바람직하게 사용자는 연속 생체정보 측정기(10)를 부착한 일정 기간 동안 사용자에 발생한 이벤트에 대한 정보를 사용자 단말기(50)에 입력할 수 있다. 사용자 단말기(50)에 이벤트 정보를 입력할 수 있는 인터페이스 화면이 디스플레이되며, 사용자는 인터페이스 화면을 통해 이후 사용자에 발생할 이벤트 정보 또는 이전에 발생한 이벤트 정보를 입력할 수 있다. 본 발명이 적용되는 분야에 따라 사용자에 발생한 이벤트를 감지하기 위한 다수의 센서가 더 포함될 수 있는데, 예를 들어 사용자 단말기(50)는 활동량 센서, 위치 센서 등을 통해 사용자에 발생한 이벤트를 판단하고 판단한 이벤트를 사용자 확인에 의해 자동으로 입력할 수 있다.

여기서 이벤트는 사용자의 혈당에 영향을 줄 수 있는 것으로, 예를 들어 사용자가 아침 식사, 점심 식사, 저녁 식사를 하거나 간식을 먹는 등 사용자의 혈당을 증가시키는 이벤트이거나 운동, 근무, 학습 등과 같이 사용자의 혈당을 감소시키는 이벤트일 수 있다. 이벤트가 사용자의 혈당에 미치는 영향을 보다 정확하게 판단하기 위하여, 사용자가 섭취한 음식의 종류, 섭취한 음식의 양 등에 대한 세부 이벤트 정보가 함께 입력되거나 사용자가 수행한 운동의 종류, 운동 시간 등에 대한 세부 이벤트 정보가 함께 입력될 수 있다.

바람직하게 사용자는 이벤트가 발생하는 경우 이벤트의 발생 조건에 대한 정보를 추가적으로 사용자 단말기(50)에 입력할 수 있다. 사용자 단말기(50)에 이벤트 발생 조건 정보를 입력할 수 있는 인터페이스 화면이 디스플레이되며, 사용자는 인터페이스 화면을 통해 이벤트 발생 조건 정보를 입력할 수 있다. 본 발명이 적용되는 분야에 따라 사용자에 발생한 이벤트의 발생 조건을 감지하기 위한 다수의 센서가 더 포함될 수 있는데, 예를 들어 사용자 단말기(50)는 위치 센서, 온도 센서, 습도 센서 등을 통해 이벤트의 발생 조건 정보를 판단하거나 네트워크를 통해 발생 조건 정보를 획득할 수 있다. 이벤트의 발생 조건 정보는 사용자 확인에 의해 자동으로 입력할 수 있다.

사용자 단말기(50)는 일정 기간 동안 연속 혈당정보, 비침습 혈당정보, 이벤트 정보 및 발생 조건 정보를 저장할 수 있는 저장 수단과, 저장 수단에 저장되어 있는 학습 모델을 이용하여 연속 혈당정보, 비침습 혈당정보, 이벤트 정보 및 발생 조건 정보로부터 비침습 혈당정보에 상응하는 연속 혈당정보를 사용자에 개인화하여 학습할 수 있는 프로세서 수단을 구비하고 있는데,

사용자 단말기(50)는 연속 생체정보 측정기(10)로부터 연속 혈당정보를 수신하고 비침습 생체정보 측정기(30)로부터 비침습 혈당정보를 수신하며, 일정 기간 동안 수신한 비침습 혈당정보와 연속 혈당정보를 비교하여 비침습 혈당정보에 상응하는 연속 혈당정보를 사용자에 개인화하여 학습할 수 있다.

바람직하게 사용자 단말기(50)는 연속 혈당정보와 비침습 혈당정보에 추가하여 일정 기간 동안 사용자에 발생한 이벤트에 대한 정보 그리고 이벤트가 발생시 발생 조건 정보를 획득하며, 이벤트 정보와 발생 조건 정보에 따른 비침습 혈당정보와 연속 혈당정보를 비교하여 발생 조건 정보로 이벤트 발생시 비침습 혈당정보에 상응하는 연속 혈당정보를 사용자에 개인화하여 학습할 수 있다.

즉, 연속 생체정보 측정기(10)와 사용자 단말기(50)를 이용하여, 연속 생체정보 측정기(10)는 일정기간, 예를 들어 1주일, 15일, 1달 동안 사용자의 혈당정보를 연속하여 측정할 수 있으며 사용자 단말기(50)는 일정 기간 동안 측정한 연속 혈당정보를 이용하여 비침습 혈당정보에 상응하는 연속 혈당정보를 사용자에 개인화하여 학습할 수 있다.

연속 생체정보 측정기(10)는 일정기간 사용자 신체에 부착된 이후 제거되고, 비침습 생체정보 측정기(30)만을 이용하여 사용자의 혈당정보를 판단하게 되는데, 사용자 단말기(50)는 학습 결과로 생성되는 교정 모델을 이용하여 비침습 혈당정보를 수신하는 경우 비침습 혈당정보, 이벤트 정보, 이벤트의 발생 조건 정보를 교정 모델에 적용하여 비침습 생체정보 측정기(30)에서 측정한 비침습 혈당정보를 교정한다.

이를 통해 종래 비침습 생체정보 측정기만을 이용하여 사용자의 혈당정보를 측정시 혈당정보가 부정확하거나 사용자마다 상이한 혈당값이 측정된다는 단점을 극복하여, 비침습 생체정보를 사용자에 개인화하여 혈당정보를 정확하게 측정하거나 적어도 사용자의 혈당 증감 패턴을 정확하게 판단할 수 있게 된다.

다음으로 도 2를 참고로 사용자 단말기(50)의 매개없이 비침습 생체정보를 교정하는 시스템에 대해 살펴보면, 연속 생체정보 측정기(10)는 센서의 일부가 사용자 신체에 삽입 부착되어 일정기간 동안 사용자의 혈당정보를 측정하며, 비침습 생체정보 측정기(30)는 일정기간 동안 사용자가 착용한 상태에서 비침습 방식으로 사용자의 혈당정보를 측정한다.

연속 생체정보 측정기(10)와 비침습 생체정보 측정기(30)는 무선 또는 유선 방식으로 통신 연결되어, 비침습 생체정보 측정기(30)는 연속 생체정보 측정기(10)로부터 주기적으로 또는 요청에 의해 측정한 사용자의 연속 혈당정보를 수신한다.

바람직하게 사용자는 연속 생체정보 측정기(10)를 부착한 일정 기간 동안 사용자에 발생한 이벤트에 대한 정보를 비침습 생체정보 측정기(30)에 입력할 수 있다. 비침습 생체정보 측정기(30)에 이벤트 정보를 입력할 수 있는 인터페이스 화면이 디스플레이되며, 사용자는 인터페이스 화면을 통해 이후 사용자에 발생할 이벤트 정보 또는 이전에 발생한 이벤트 정보를 입력할 수 있다. 본 발명이 적용되는 분야에 따라 사용자에 발생한 이벤트를 감지하기 위한 다수위 센서가 더 포함될 수 있는데, 예를 들어 비침습 생체정보 측정기(30)는 활동량 센서, 위치 센서 등을 통해 사용자에 발생한 이벤트를 판단하고 판단한 이벤트를 사용자 확인에 의해 자동으로 입력할 수 있다.

바람직하게 사용자는 이벤트가 발생하는 경우 이벤트의 발생 조건에 대한 정보를 추가적으로 비침습 생체정보 측정기(30)에 입력할 수 있다. 비침습 생체정보 측정기(30)에 이벤트 발생 조건 정보를 입력할 수 있는 인터페이스 화면이 디스플레이되며, 사용자는 인터페이스 화면을 통해 이벤트 발생 조건 정보를 입력할 수 있다. 본 발명이 적용되는 분야에 따라 사용자에 발생한 이벤트의 발생 조건을 감지하기 위한 다수위 센서가 더 포함될 수 있는데, 예를 들어 비침습 생체정보 측정기(30)는 위치 센서, 온도 센서, 습도 센서 등을 통해 이벤트의 발생 조건 정보를 판단하거나 네트워크를 통해 발생 조건 정보를 획득할 수 있다. 이벤트의 발생 조건 정보는 사용자 확인에 의해 자동으로 입력할 수 있다.

비침습 생체정보 측정기(30)는 일정 기간 동안 연속 혈당정보, 비침습 혈당정보, 이벤트 정보 및 발생 조건 정보를 저장할 수 있는 저장 수단과, 저장 수단에 저장되어 있는 학습 모델을 이용하여 연속 혈당정보, 비침습 혈당정보, 이벤트 정보 및 발생 조건 정보로부터 비침습 혈당정보에 상응하는 연속 혈당정보를 사용자에 개인화하여 학습할 수 있는 프로세서 수단을 구비하고 있는데,

비침습 생체정보 측정기(30)는 연속 생체정보 측정기(10)로부터 수신한 연속 혈당정보와 비침습 혈당정보를 비교하여 비침습 혈당정보에 상응하는 연속 혈당정보를 사용자에 개인화하여 학습할 수 있다.

바람직하게 비침습 생체정보 측정기(30)는 이벤트 정보와 발생 조건 정보에 따른 비침습 혈당정보와 연속 혈당정보를 비교하여 발생 조건 정보로 이벤트 발생시 비침습 혈당정보에 상응하는 연속 혈당정보를 사용자에 개인화하여 학습할 수 있다.

즉, 연속 생체정보 측정기(10)를 비침습 생체정보 측정기(30)와 함께 이용하여, 연속 생체정보 측정기(10)는 일정기간, 예를 들어 1주일, 15일, 1달 동안 사용자의 연속 혈당정보를 측정할 수 있으며 비침습 생체정보 측정기(30)는 일정 기간 동안 측정한 연속 혈당정보를 이용하여 비침습 혈당정보에 상응하는 연속 혈당정보를 사용자에 개인화하여 학습할 수 있다.

연속 생체정보 측정기(10)는 일정기간 사용자 신체에 부착된 이후 제거되고, 비침습 생체정보 측정기(30)만을 이용하여 사용자의 혈당정보를 측정하게 되는데, 비침습 생체정보 측정기(30)는 학습 결과로 생성되는 교정 모델을 이용하여 비침습 혈당정보를 획득하는 경우 비침습 혈당정보, 이벤트 정보, 이벤트의 발생 조건 정보를 교정 모델에 적용하여 비침습 혈당정보를 교정한다.

이를 통해 종래 비침습 생체정보 측정기만을 이용하여 사용자의 혈당정보를 측정시 혈당정보가 부정확하거나 사용자마다 측정한 혈당값이 상이하다는 단점을 극복하여, 비침습 생체정보를 사용자에 개인화하여 혈당정보를 정확하게 측정하거나 적어도 사용자의 혈당 증감 패턴을 정확하게 판단할 수 있게 된다.

도 3은 본 발명에 따른 비침습 생체정보의 교정 장치를 설명하기 위한 기능 블록도이다. 도 3에서 설명하는 비침습 생체정보의 교정 장치는 도 1의 경우 사용자 단말기로 구현될 수 있으며 도 2의 경우 비침습 생체정보 측정기로 구현될 수 있다.

도 3을 참고로 보다 구체적으로 살펴보면, 통신부(110)는 외부 단말기와 통신을 수행하며 데이터를 송수신한다. 여기서 비침습 생체정보 교정 장치가 사용자 단말기로 구현되는 경우 통신부(110)는 연속 생체정보 측정기 및 비침습 생체정보 측정기와 데이터를 송수신하며, 비침습 생체정보 교정 장치가 비침습 생체정보 측정기에서 구현되는 경우 통신부(110)는 연속 생체정보 측정기와 데이터를 송수신한다. 통신부(110)는 외부 단말기와 유선 또는 무선 방식으로 데이터를 송수신할 수 있는데, 예를 들어 블루투스(Bluetooth), NFC(Near Field Communication), 적외선 통신, 와이파이 통신, USB 케이블 통신 등의 방식으로 데이터를 송수신할 수 있다.

연속 생체정보 측정기는 사용자의 신체에 부착되어 일정 기간 동안 연속하여 사용자의 연속 혈당정보를 측정하며, 비침습 생체정보 측정기도 사용자에 착용되어 비침습 방식으로 비침습 혈당정보를 측정한다. 저장부(130)에는 측정한 연속 혈당정보, 비침습 혈당정보이 저장된다. 학습부(120)는 일정기간 동안 연속 생체정보 측정기를 통해 측정한 연속 혈당정보와 비침습 생체정보 측정기를 통해 측정한 비침습 혈당정보를 학습모델에 적용하여 비침습 혈당정보에 상응하는 연속 혈당정보를 사용자에 개인화하여 학습한다.

바람직하게, 일정기간 동안 연속 혈당정보를 측정하는 동안 사용자에 발생한 이벤트 정보 또는 이벤트가 발생한 시점에서 이벤트의 발생 조건 정보를 획득할 수 있으며, 저장부(130)에는 획득한 연속 혈당정보, 비침습 혈당정보, 이벤트 정보 및 이벤트의 발생 조건 정보 등이 저장된다. 학습부(120)에서 연속 혈당정보를 이용하여 비침습 혈당정보에 상응하는 연속 혈당정보를 사용자에 개인화하여 학습할 때에, 저장부(130)에 저장된 연속 혈당정보, 비침습 혈당정보, 이벤트 정보 및 이벤트의 발생 조건 정보를 이용하여 이벤트 정보와 발생 조건 정보에 따른 비침습 혈당정보와 연속 혈당정보를 비교하여 발생 조건 정보로 이벤트 발생시 비침습 혈당정보에 상응하는 연속 혈당정보를 사용자에 개인화하여 학습할 수 있다.

즉, 학습부(120)는 연속 혈당정보, 비침습 혈당정보, 연속 혈당정보를 측정하는 동안 발생한 이벤트 정보, 이벤트가 발생시 이벤트의 발생 조건 정보 등으로 이루어진 트레이닝 데이터 세트를 이용하여 발생 조건 정보로 이벤트 발생시 비침습 혈당정보에 상응하는 연속 혈당정보를 사용자에 개인화하여 학습하며 학습 결과로부터 비침습 혈당정보를 교정하기 위한 교정 모델을 생성한다.

여기서 학습부(120)는 다양한 학습모델 알고리즘을 이용하여 학습을 수행할 수 있는데, 예를 들어 일반화 선형 모델(Generalized linear models, GLM), 의사결정 트리(Decision trees), 랜덤 포레스트(Random forests), 점진적 부스팅 머신(Gradient boosting machine, GBM), 딥 러닝(Deep learning) 등의 학습 모델 알고리즘을 이용하여 학습을 수행할 수 있다. 본 발명이 적용되는 분야에 따라 비침습 혈당정보에 상응하는 연속 혈당정보를 사용자에 개인화하여 학습시 다양한 학습모델 알고리즘이 사용될 수 있으며 이는 본 발명의 범위에 속한다.

여기서 이벤트 정보는 사용자 인터페이스부(150)에 출력되는 이벤트 입력용 인터페이스 화면을 통해 사용자가 직접 입력할 수 있으며 이벤트의 발생 조건 정보는 사용자 인터페이스부(150)에 출력되는 발생조건 입력용 인터페이스 화면을 통해 사용자가 직접 입력할 수 있다.

본 발명이 적용되는 분야에 따라 이벤트 판단부(160)를 통해 사용자에 발생한 이벤트를 판단할 수 있는데, 이벤트 판단부(160)는 활동량 센서, 위치 센서 등으로부터 수신한 정보에 기초하여 사용자에 발생한 이벤트를 판단할 수 있다. 바람직하게 이벤트 판단부(160)에서 발생한 이벤트를 판단한 경우 사용자 인터페이스부(150)로 판단한 이벤트에 대한 정보를 출력하며 사용자에 확인을 받은 경우 사용자에 발생한 이벤트로 확정한다.

본 발명이 적용되는 분야에 따른 발생 조건 판단부(170)를 통해 이벤트 발생시 이벤트의 발생 조건 정보를 판단할 수 있는데, 발생 조건 판단부(170)는 위치 센서, 활동량 센서, 온도 센서, 습도 센서 등으로부터 수신한 정보 또는 네트워크를 통해 획득한 계절 정보, 장소 정보, 위치 정보, 온도 정보, 습도 정보 등에 기초하여 이벤트의 발생 조건 정보를 판단할 수 있다. 바람직하게 발생 조건 판단부(170)에서 발생한 이벤트의 발생 조건 정보를 판단한 경우 사용자 인터페이스부(150)로 판단한 이벤트의 발생 조건 정보를 출력하며 사용자에 확인을 받은 경우 이벤트의 발생 조건 정보를 확정한다.

연속 생체정보 측정기는 비침습 혈당정보에 대한 개인화된 교정 모델을 생성하기 위해 사용되며, 교정 모델이 생성된 후 사용자의 신체에서 제거된다. 교정부(140)는 비침습 생체정보 측정기에서 측정한 비침습 혈당정보를 교정모델에 적용하여 비침습 혈당정보를 교정한다. 바람직하게, 교정부(140)는 연속 생체정보 측정기를 제거한 이후 사용자에 발생하는 이벤트 정보, 이벤트의 발생 조건 정보 및 비침습 혈당정보가 획득되는 경우, 이벤트 정보, 이벤트의 발생 조건 정보 및 비침습 생체정보를 교정 모델에 적용하여 비침습 혈당정보를 교정한다.

알람부(180)는 교정한 비침습 혈당정보로부터 비침습 혈당정보의 증감 변화율을 판단하며 비침습 혈당정보의 증감 변화율이 임계 변화율을 초과하는 경우 사용자에 알람을 제공하거나, 교정한 비침습 혈당정보로부터 비침습 혈당정보의 추후 증감 변화율을 예측하며 비침습 혈당정보의 추후 증감 변화율이 임계 변화율을 초과하는 경우 사용자에 알람을 제공한다.

도 4는 본 발명에 따른 학습부의 동작을 설명하기 위한 도면이며, 도 5는 본 발명에 따른 교정부의 동작을 설명하기 위한 도면이다.

먼저 도 4를 참고로 학습부의 동작을 살펴보면, 학습부(120)에는 연속 혈당정보와 비침습 혈당정보가 입력되는 경우, 학습부(120)는 비침습 혈당정보와 동일 시각의 연속 혈당정보를 학습모델 알고리즘에 적용하여 비침습 혈당정보에 상응하는 연속 혈당정보를 사용자에 개인화하여 학습하며 학습 결과로 비침습 혈당정보를 교정하기 위한 교정 모델을 생성한다.

바람직하게, 학습부(120)에는 연속 혈당정보, 비침습 혈당정보에 더하여 이벤트 정보와 이벤트가 발생시 발생 조건 정보가 입력될 수 있는데, 학습부(120)는 연속 혈당정보, 비침습 혈당정보, 이벤트 정보 및 이벤트가 발생시 발생 조건 정보를 학습모델 알고리즘에 적용하여 발생 조건 정보로 이벤트 발생시 비침습 혈당정보에 상응하는 연속 혈당정보를 사용자에 개인화하여 학습하며 학습 결과로 비침습 혈당정보를 교정하기 위한 교정 모델을 생성한다.

한편 도 5를 참고로 교정부의 동작을 살펴보면, 연속 생체정보 측정기가 신체에서 제거된 이후 비침습 생체정보 측정기만을 이용하여 사용자의 혈당정보를 측정하는데, 교정부(140)는 연속 생체정보 측정기가 제거된 이후 획득되는 추가 비침습 혈당정보를 교정 모델에 적용하여 추가 비침습 혈당정보를 교정할 수 있다.

바람직하게, 교정부(140)는 추가 비침습 혈당정보에 더하여 추가 이벤트 정보와 추가 이벤트가 발생시 추가 발생 조건 정보가 입력될 수 있는데, 교정부(140)는 추가 비침습 혈당정보, 이벤트 정보 및 이벤트가 발생시 발생 조건 정보를 교정모델에 적용하여 추가 비침습 혈당정보를 교정할 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 비침습 생체정보의 교정 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 6을 참고로 보다 구체적으로 살펴보면, 일정기간 동안 연속 생체정보 측정기를 통해 연속 혈당정보가 측정되는 경우 연속 혈당정보를 수신하여 획득하며(S111), 일정기간 동안 비침습 생체정보 측정기를 통해 비침습 혈당정보가 측정되는 경우 비침습 혈당정보를 획득한다(S113).

연속 생체정보 측정기는 일정기간 신체에 부착되어 연속 혈당정보를 측정하며 일정기간이 경과 후 신체에서 제거되는데, 일정기간 동안 측정한 연속 혈당정보와 일정기간 동안 연속 혈당정보와 동일한 시각에 측정한 비침습 혈당정보를 학습모델 알고리즘에 적용하여 사용자에 개인화 학습시키고 학습 결과로부터 교정모델을 생성한다(S115).

동일 시각에 측정한 비침습 혈당정보와 연속 혈당정보를 비교하여 비침습 혈당정보의 특징(feature)을 추출하고 추출한 특징에 상응하는 연속 혈당정보를 학습하여 교정모델을 생성하거나, 동일 시각에 측정한 비침습 혈당정보와 연속 혈당정보를 인공 신경망 모델(neural network model)의 입력 노드에 적용하여 선형회귀 방식으로 은닉 노드(hidden node)의 가중치를 계산하여 교정 모델을 생성할 수 있다. 머신러닝에서 추출한 특징에 기반한 학습 방식과 인공 신경망 모델에 기반한 학습 방식은 널리 공지된 것으로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

본 발명이 적용되는 분야에 따라 비침습 혈당정보에 상응하는 연속 생체정보를 사용자에 개인화하여 학습하여 교정 모델을 생성하는 것 이외에 비침습 혈당정보로부터 비침습 혈당정보의 증감 패턴에 상응하는 연속 혈당정보의 증감 패턴을 사용자에 개인화 학습하여 교정 모델을 생성할 수 있다. 증감 패턴에 대한 교정 모델은 단순히 비침습 혈당정보에 기초하여 사용자의 혈당이 증가하는 패턴인지 또는 감소하는 패턴인지를 교정하는 것으로 비침습 혈당정보로부터 사용자의 혈당값을 교정하는 것보다 정확할 수 있다.

다시 도 6을 참고로 살펴보면, 연속 생체정보 측정기를 신체에서 제거 후 비침습 생체정보 측정기로부터 추가 비침습 혈당정보를 획득하는 경우(S117), 추가 비침습 혈당정보를 교정모델에 적용하여 비침습 혈당정보를 교정한다(S119).

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 비침습 생체정보의 교정 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 7에서 설명하는 본 발명의 다른 실시예에 따른 비침습 생체정보의 교정 방법은 일정기간 동안 획득한 연속 혈당정보 이외에 일정기간 동안 발생한 이벤트 정보 또는 이벤트가 발생시 발생 조건 정보를 함께 이용하여 비침습 혈당정보를 사용자에 개인화 학습하는 방법에 관한 것이다.

도 7을 참고로 살펴보면, 일정기간 동안 연속 생체정보 측정기를 통해 연속 혈당정보가 측정되는 경우 연속 혈당정보를 수신하여 획득하며(S131), 일정기간 동안 비침습 생체정보 측정기를 통해 비침습 혈당정보가 측정되는 경우 비침습 혈당정보를 획득한다(S132).

일정기간 동안 이벤트가 발생한 경우 발생한 이벤트 정보와 이벤트가 발생시 이벤트의 발생 조건 정보를 획득한다(S133). 여기서 이벤트 정보는 사용자의 생체정보에 영향을 미칠 수 있는 모든 것으로, 예를 들어 사용자가 행한 운동, 운동의 종류와 시간, 섭취한 음식, 섭취한 음식의 종류와 양, 사용자가 받고 있는 스트레스의 정도, 사용자의 신체 상태(수면시간과 질, 질병이 있는지 등) 등을 포함할 수 있다.

한편 이벤트 발생시 이벤트의 발생 조건 정보는 이벤트가 발생한 계절, 날씨, 시각, 장소, 위치, 온도, 습도 등을 포함할 수 있다.

이러한 이벤트 정보와 이벤트 발생 조건 정보는 사용자가 입력용 인터페이스 화면을 통해 직접 입력할 수 있으나, 다양한 센서를 통해 획득한 정보 또는 네트워크를 통해 획득한 정보를 통해 자동으로 판단할 수 있다.

일정기간 동안 측정한 연속 혈당정보와 일정기간 동안 연속 혈당정보와 동일한 시각에 측정한 비침습 혈당정보 그리고 이에 더하여 이벤트 정보와 이벤트 발생 조건 정보를 학습모델 알고리즘에 적용하여 사용자에 개인화 학습시키고 학습 결과로부터 교정모델을 생성한다(S134).

이벤트 정보와 이벤트 발생 조건 정보에서 측정한 비침습 혈당정보와 동일 시각에 측정한 연속 혈당정보를 비교하여 비침습 혈당정보의 특징(feature)을 추출하고 추출한 특징에 상응하는 연속 혈당정보를 학습하여 교정모델을 생성하거나, 이벤트 정보, 이벤트 발생 조건 정보 그리고 동일 시각에 측정한 비침습 혈당정보와 연속 혈당정보를 인공 신경망 모델(neural network model)의 입력 노드에 적용하여 선형회귀 방식으로 은닉 노드(hidden node)의 가중치를 계산하여 교정 모델을 생성할 수 있다. 머신러닝에서 추출한 특징에 기반한 학습 방식과 인공 신경망 모델에 기반한 학습 방식은 널리 공지된 것으로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

본 발명이 적용되는 분야에 따라 이벤트 발생 조건으로 이벤트 발생시 비침습 생체정보에 상응하는 연속 생체정보를 사용자에 개인화하여 학습하여 교정 모델을 생성하는 것 이외에 이벤트 발생 조건으로 이벤트 발생시 비침습 혈당정보로부터 비침습 혈당정보의 증감 패턴에 상응하는 연속 혈당정보의 증감 패턴을 사용자에 개인화 학습하여 교정 모델을 생성할 수 있다.

다시 도 7을 참고로 살펴보면, 연속 생체정보 측정기를 신체에서 제거 후 비침습 생체정보 측정기로부터 추가 비침습 혈당정보를 획득하고(S135), 사용자에 발생한 추가 이벤트 정보 그리고 이벤트의 추가 발생 조건 정보가 획득되는 경우(S137), 추가 비침습 혈당정보, 추가 이벤트 정보 및 이벤트의 추가 발생 조건 정보를 교정모델에 적용하여 비침습 혈당정보를 교정한다(S139).

도 8은 비침습 생체정보 측정기에서 측정한 비침습 혈당정보와 연속 생체정보 측정기에서 측정한 연속 혈당정보의 일 예를 도시하고 있다.

비침습 생체정보 측정기에서 측정한 비침습 혈당정보는 혈당정보의 측정 원리가 부정확하거나 비침습 생체정보 측정기를 사용자에 개인화하여 설정하기 곤란하다는 등의 다양한 이유에 의해 실제 사용자의 혈당이 증가할 때 동일하게 증가하거나 혈당이 떨어질 때 동일하게 떨어지는 것이 아니라 노이즈 또는 잡음과 같이 혈당값의 증가와 감소가 반복되는 무의미한 값들이 획득횔 수 있다.

이에 반해 연속 생체정보 측정기에서 측정한 연속 혈당정보는 어느 정도 정확성을 보장할 수 있는데, 사용자의 혈당이 증가할 때 동일하게 증가하며 혈당이 떨어질 때 동일하게 떨어진 연속 혈당정보가 측정된다.

이와 같이 연속 생체정보 측정기를 통해 일정기간 측정한 연속 혈당정보를 이용하여 비침습 혈당정보를 사용자에 개인화하여 교정이 가능하다.

이와 같은 연속 생체정보 측정기는 일정기간 동안 사용자 신체에 삽입 부착되어 연속 혈당정보를 측정하며, 일정기간 동안 연속하여 획득한 연속 혈당정보를 이용하여 비침습 생체정보 측정기에서 측정한 비침습 혈당정보를 사용자에 개인화하여 교정할 수 있다.

도 9는 연속 생체정보 측정기를 신체에 착용하는 일정기간에 대해 설명하고 있다.

도 9(a)를 참고로 살펴보면, 연속 생체정보 측정기는 T₁, T₂, T₃ 시간 중 어느 일정시간 동안 사용자의 신체에 삽입 부착될 수 있다.

여기서 T₁, T₂, T₃는 연속 생체정보 측정기의 사용기간, 예를 들어 1주일, 15일, 1달 동안 사용자의 신체 착용할 수 있다.

그러나 연속 생체정보 측정기의 사용기간이 1달이더라도 필요에 따라 사용기간 보다 작은 T₁, T₂, T₃ 동안 사용자의 신체에 착용할 수 있다. 여기서 연속 생체정보 측정기를 신체에 삽입 착용하여 연속 혈당정보를 측정하는 기간은 교정 모델이 완성되는 시간으로 설정될 수 있다. 즉 연속 생체정보 측정기의 사용기간이 1달이라고 하더라도 10일 동안 측정한 연속 혈당정보로부터 요구되는 정확도의 교정 모델이 생성되는 경우 10일 이후 연속 생체정보 측정기는 제거될 수 있다.

본 발명에서 다수의 연속 생체정보 측정기를 이용하여 다수의 일정기간 동안 연속 혈당정보를 측정하고 다수의 일정기간 동안 측정한 연속 혈당정보로부터 보다 정확한 교정모델을 생성할 수 있다.

다수의 연속 생체정보 측정기를 삽입 부착하여 연속 혈당정보를 측정하는 다수의 일정 기간은 서로 이격되어 설정될 수 있는데, 도 9(b)에 도시되어 있는 바와 같이 다수의 일정 기간(T₁, T₂, T_3, T₄)은 동일한 시간 간격으로 이격 설정되거나 도 9(c)에 도시되어 있는 바와 같이 다수의 일정 기간((T₁, T₂, T_3, T₄)은 환경 조건, 계절 조건, 사용자 신체 조건, 사용자 생리 조건 중 적어도 어느 하나에 의해 서로 상이한 간격으로 이격 설정될 수 있다.

도 10은 본 발명에서 이벤트 정보를 입력하는 인터페이스 화면의 일 예를 설명하고 있다.

도 10(a)에 도시되어 있는 바와 같이 사용자 단말기의 디스플레이부에는 이벤트 정보를 입력하기 위한 입력용 인터페이스 화면이 활성화되는데, 사용자는 입력용 인터페이스 화면을 통해 이벤트 종류, 상세 종류, 이벤트 내역 등을 입력할 수 있다.

도 10(b)에 도시되어 있는 바와 같이 비침습 생체정보 측정기에 디스플레이부가 구비되어 있는 경우 디스플레이부에는 이벤트 정보를 입력하기 위한 입력용 인터페이스 화면이 활성화되는데, 사용자는 입력용 인터페이스 화면을 통해 이벤트 종류, 상세 종류, 이벤트 내역 등을 입력할 수 있다.

도 11은 입력용 인터페이스 화면을 통해 입력된 이벤트 정보의 일 예를 설명하고 있다.

도 11에 도시되어 있는 바와 같이, 일정기간 중 사용자에 발생한 이벤트와 이벤트 발생시 발생 조건 정보가 입력용 인터페이스 화면을 통해 입력되는 경우 시간의 경과에 따라 발생한 이벤트 정보와 이벤트 발생 조건 정보가 입력되었음을 알리는 이벤트 아이콘(E)이 함께 표시된다. 이벤트 아이콘을 선택하는 경우 해당 이벤트에 대한 정보와 발생 조건 정보에 대한 상세 내역이 활성화된다.

도 12는 연속 생체정보 측정기를 제거 후 비침습 생체정보 측정기만을 이용하여 측정된 혈당정보를 표시하는 일 예를 설명하기 위한 도면이다.

연속 생체정보 측정기를 제거 후 사용자는 비침습 생체정보 측정기만을 이용하여 측정된 혈당정보를 제공받는데, 도 12(a)에 도시되어 있는 바와 같이 추후 입력된 이벤트 정보, 추후 이벤트의 발생 조건 정보 그리고 추후 비침습 혈당정보를 교정 모델에 적용하여 교정한 혈당정보(R)가 디스플레이된다.

도 12(b)에 도시되어 있는 바와 같이 추후 입력된 이벤트 정보, 추후 이벤트의 발생 조건 정보 그리고 추후 비침습 혈당정보를 교정 모델에 적용하여 교정한 혈당정보로부터 판단된 사용자 혈당의 증감패턴에 대한 정보가 디스플레이된다.

도 13은 혈당정보의 증감패턴에 기초하여 사용자에 알람을 제공하는 일 예를 설명하기 위한 흐름도이다.

도 13을 참고로 보다 구체적으로 살펴보면, 추가 비침습 혈당정보, 추가 이벤트 정보 그리고 추가 이벤트에 대한 발생 조건 정보를 교정 모델에 적용하여 사용자의 혈당정보의 증감패턴을 판단하고(S151), 판단한 증감패턴으로부터 증감변화율을 판단한다(S153).

판단한 증감변화율이 임계변화율보다 큰지 판단하여(S155), 판단한 증감변화율이 임계변화율보다 큰 경우 알람 메시지를 생성하여 사용자에 제공한다(S157).

도 14는 혈당정보의 추후 증감 변화율에 기초하여 사용자에 알람을 제공하는 일 예를 설명하기 위한 흐름도이다.

도 14를 참고로 보다 구체적으로 살펴보면, 추가 비침습 혈당정보, 추가 이벤트 정보 그리고 추가 이벤트에 대한 발생 조건 정보를 교정 모델에 적용하여 사용자의 혈당정보의 증감패턴을 판단하고(S171), 판단한 증감패턴에 기초하여 예상되는 추후 증감 변화율을 판단한다(S173). 여기서 예상되는 추후 증감 변화율은 사용자에 개인화하여 학습에 따라 판단한 증감 패턴에서 추후 보일 것으로 예상되는 증감 패턴에 기초하여 판단할 수 있다.

판단한 추후 증감변화율이 임계변화율보다 큰지 판단하여(S175), 판단한 추후 증감변화율이 임계변화율보다 큰 경우 알람 메시지를 생성하여 사용자에 제공한다(S177).

도 15는 사용자에 제공되는 알람 메시지의 일 예를 도시하고 있다.

도 15(a)에 도시되어 있는 바와 같이, 교정 혈당정보(R)와 함께 사용자에 발생한 이벤트가 존재함을 알리는 이베트 아이콘(E) 그리고 알람 메시지가 존재함으로 알리는 알람 아이콘(A)이 시간 경과 순서에 따라 디스플레이된다. 알람 아이콘(A2)을 선택하는 경우 구체적인 알람 메시지가 활성화될 수 있다.

도 15(b)에 도시되어 있는 바와 같이, 사용자 혈당의 증감패턴에 대한 정보와 함께 사용자에 발생한 이벤트가 존재함을 알리는 이베트 아이콘(E) 그리고 알람 메시지가 존재함으로 알리는 알람 아이콘(A)이 시간 경과 순서에 따라 디스플레이된다. 알람 아이콘(A1)을 선택하는 경우 구체적인 알람 메시지가 활성화될 수 있다.

한편, 상술한 본 발명의 실시 예들은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성 가능하고, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체를 이용하여 상기 프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다.

상기 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체는 마그네틱 저장 매체(예를 들어, 롬, 플로피 디스크, 하드디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등) 및 캐리어 웨이브(예를 들면, 인터넷을 통한 전송)와 같은 저장 매체를 포함한다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

10: 연속 생체정보 측정기 30: 비침습 생체정보 측정기
50: 사용자 단말기
110: 통신부 120: 학습부
130: 저장부 140: 교정부
150: 사용자 인터페이스부 160: 이벤트 판단부
170: 발생 조건 판단부 180: 알람부

Claims (22)

1. 센서 일부가 사용자의 신체에 삽입되어 일정 기간 동안 사용자의 생체정보를 측정하는 연속 생체정보 측정 장치를 통해 사용자의 연속 생체정보를 측정하는 단계;
   사용자의 피부와 이격되어 또는 접촉하여 사용자의 생체정보를 측정하는 비침습 생체정보 측정 장치를 통해 상기 일정 기간 동안 사용자의 비침습 생체정보를 측정하는 단계;
   상기 연속 생체정보를 측정하는 동안 상기 사용자에 발생한 이벤트에 대한 이벤트 정보 및 발생 조건 정보를 획득하는 단계;
   상기 이벤트 정보와 상기 발생 조건 정보에 따른 상기 비침습 생체정보의 증감 패턴을 상기 연속 생체정보의 증감 패턴과 비교하며 상기 발생 조건 정보로 이벤트 발생시 상기 비침습 생체정보의 증감 패턴에 상응하는 연속 생체정보의 증감 패턴을 학습하여 상기 사용자의 개인화된 교정 모델을 생성하는 단계;
   상기 교정 모델 생성 단계 이후, 추가 이벤트 정보, 추가 발생 조건 정보 및 추가 비침습 생체 정보를 획득하는 단계; 및
   상기 추가 비침습 생체정보로부터 판단되는 추가 비침습 생체정보의 증감 패턴과 상기 추가 이벤트 정보 및 추가 발생 조건 정보를 상기 교정 모델에 적용하여 상기 추가 비침습 생체정보의 증감 패턴을 교정하는 단계를 포함하는, 비침습 생체정보의 교정 방법.
   
2. 제 1 항에 있어서, 상기 이벤트 정보 및 상기 추가 이벤트 정보는
   디스플레이되는 이벤트 입력용 인터페이스 화면을 통해 입력되는, 비침습 생체정보의 교정 방법.
   
3. 제 1 항에 있어서, 상기 발생 조건 정보는
   상기 이벤트가 발생한 계절 정보, 시각 정보, 장소 정보, 위치 정보, 온도 정보, 습도 정보 중 적어도 어느 하나인, 비침습 생체정보의 교정 방법.
   
4. 제 3 항에 있어서, 상기 이벤트의 발생 조건 정보 또는 상기 추가 이벤츠의 발생 조건 정보는
   디스플레이되는 발생 조건 입력용 인터페이스 화면을 통해 입력되는, 비침습 생체정보의 교정 방법.
   
5. 제 1 항에 있어서, 상기 비침습 생체정보의 교정 방법은
   교정한 상기 추가 비침습 생체정보의 증감 패턴에 기초하여 판단한 상기 생체정보의 증감 패턴에 기초하여 생체 정보의 증감 변화율을 판단하는 단계; 및
   판단한 상기 생체 정보의 증감 변화율이 임계 변화율을 초과하는 경우, 사용자에 알람을 제공하는 단계를 더 포함하는, 비침습 생체정보의 교정 방법.
   
6. 제 1 항에 있어서, 상기 비침습 생체정보의 교정 방법은
   교정한 상기 추가 비침습 생체정보의 증감 패턴에 기초하여 판단한 상기 생체정보의 증감 패턴에 기초하여 추후 증감 변화율을 예측하는 단계; 및
   예측한 상기 추후 증감 변화율이 임계 변화율을 초과하는 경우, 사용자에 알람을 제공하는 단계를 더 포함하는, 비침습 생체정보의 교정 방법.
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