KR20090000655A - 자동 감도 조절형 인간 행동 인지 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자동으로 감도를 조절하며 인간의 행동 패턴을 분석하는 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 신체에 부착하여 행동의 움직임을 수집하는 하나 이상의 행동 인지 복합 센서와, 상기 복수 개의 센서와 연결되고, 상기 센서들로부터의 데이터를 분류/취합하는 센서별 데이터 처리 엔진과, 상기 취합된 센서 데이터를 송신하는 송신부와, 상기 센서 데이터 처리 엔진으로부터 상기 센서별로 분류된 데이터를 전달받아 센서별 감도 조절 여부를 판단하여 상기 복합 센서 감도를 조절하는 센서 감도 조절 수단과, 상기 송신부로부터 데이터를 수신하여 인간 행동 패턴을 분석하고 이를 리포트하는 행동 게이트웨이 장치부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 감도 조절형 인간 행동 인지 시스템 및 이 시스템에서 수행되는 방법을 제공한다.
본 발명에 따르면, 인간의 행동 패턴 및 활동량 데이터를 최적화하여 수신하여 적정한 인간 행동 인지 데이터 및 활동량 데이터를 수집할 수 있다.
행동 인지, 자동 감도 조절, 복합 센서, 활동량 데이터
Description
도 1은 본 발명에 따라 복합 센서가 신체에 부착되는 예를 도시한 도면.
도 2는 본 발명에 따른 데이터 수집 및 전달 장치(이하, 행동 전달부)를 도시한 블록도.
도 3은 본 발명에 따른 행동 게이트웨이 장치를 도시한 블록도.
도 4는 본 발명에 따른 센서 감도 조절 엔진의 수행 단계를 도시한 흐름도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100 : 행동 전달 장치 200 : 행동 게이트웨이 장치
110 : 복합 센서 120 : 센서별 데이터 처리 엔진
130 : 센서 감도 조절 엔진 140 : 무선 데이터 송수신부
210 : 행동 인지 처리 엔진 220 : 행동 인지 데이터 저장부
230 : 운동량 계산 엔진 240 : 행동 인지 데이터 리포팅
본 발명은 인간 행동 인지 시스템에 관한 것으로, 구체적으로는 센서의 감도 를 인간의 행동에 따라 조절하는 인간 행동 인지 시스템에 관한 것이다.
인간 행동 인지는 최근 들어 새로운 연구 분야로 대두되며 향후 그 수요가 급격히 확대되리라 예상된다. 행동 인지는 부분은 다양한 분야에 적용될 수 있는데, 예컨대 게임, 애니메이션 등에서의 캐릭터 동작을 자연스럽게 형성하기 위한 모션캡춰링 분야, 노약자나 기타 병환자의 행동 특성이나 생체 정보를 얻기 위한 의료분야, 운동 선수의 실력 향상을 위한 스포츠 과학 분야 등에 폭넓게 적용될 수 있고 그 활용도가 높다.
의료분야에 적용된 행동 인지와 관련한 종래 기술의 일례로서, 국내특허출원 제2005-64547호는, 피검자의 시간의 경과에 따른 움직임을 감지하는 모션 감지부; 상기 감지된 결과에 상응하는 상기 피검자의 전위신호를 센싱하는 생체전위 센싱부; 및 상기 센싱된 결과를 분석하는 분석부를 포함함을 특징으로 하고, 그 피검자의 현재 행동을 파악하고, 그 파악된 현재 행동에 상응하는 전위신호를 그 피검자로부터 센싱함으로써, 피검자의 현재 행동이 고려되지 않은 상태에서 산출된 건강지표의 수치보다 신뢰할 수 있는 수치를 갖는 건강지표를 산출하며, 피검자의 현재 행동에 관한 정보가 주어져 있지 않은 경우라도, 스스로 그 현재 행동을 파악하여 건강지표를 산출할 수 있고, 건강지표의 수치를 피검자에게 실시간으로 알려줌으로써, 피검자의 신체상태가 위험한 상태에 진입한 경우, 피검자의 신체 상태가 위험에 있음을 그 진입과 동시에 피검자에게 인지시킬 수 있는 구성을 개시하고 있다.
이와 같이 인간 행동 인지 분야에서는 되도록 정확한 데이터를 수집하여 이를 활용하는 측면과 다른 한편으로 휴대 가능하고 설치가 편리성에 관한 측면의 연구가 수행중이다.
하지만, 현재까지의 모든 종래 기술에서는 각 신체부위의 통상적인 변화도에 따라 감도가 다른 센서를 사용하여 각 부위별 데이터를 분리하여 분석하는 있는 상태이다.
환자 대상 의료용, 스포츠용, 컴퓨터 그래픽 용의 특정 용도에 적용하는 경우에는 종래와 같이 예상되는 신체 각 부위별 활동량 또는 변화량에 기초하여 상이한 감도를 가지는 센서를 신체 부위별로 부착하는 방식으로도 큰 문제가 없으나, 일반 정상인의 행동 특성 패턴을 수집하는 등의 경우에는, 대상자마다 행동 패턴이 상이하여 각 신체 부위별 활동량 또는 변화량이 상이할 것이므로 종래와 같은 방식을 이용할 경우, 데이터가 중복 수집되거나 중요 데이터의 감도를 충분히 확보하지 못할 경우가 발생할 수 있다.
또한, 행동 패턴을 인지하는 장치는 설치 및 휴대가 편리하며 대상자의 동작에 장애가 되지 않는 것이 바람직하지만, 현재까지는 이러한 면의 고려도 매우 미약한 실정이다.
전술한 문제점을 해결하기 위하여, 센서별 획득되는 데이터를 분석하여 각 센서별 감도를 자동으로 조절하는 자동 감도 조절형 인간 행동 인지 시스템 및 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은, 일상생활에서 이루어지는 활동 패턴을 사용자가 용이하게 파악할 수 있도록 휴대가 간편한 인간 행동 인지 시스템 및 방법을 제공하는 것 이다.
전술한 목적을 달성하고자 본 발명은, 신체에 부착하여 행동의 움직임을 수집하는 하나 이상의 행동 인지 복합 센서와, 상기 복수 개의 센서와 연결되고, 상기 센서들로부터의 데이터를 분류/취합하는 센서별 데이터 처리 엔진과, 상기 취합된 센서 데이터를 송신하는 송신부로 이루어진 행동 전달부와, 상기 센서 데이터 처리 엔진으로부터 상기 센서별로 분류된 데이터를 전달받고, 센서별 감도 조절 여부를 판단하여 상기 복합 센서 감도를 조절하는 센서 감도 조절 엔진과, 상기 행동 전달부로부터의 데이터를 수신하여 인간 행동 패턴을 분석하고 이를 리포트하는 행동 게이트웨이 장치부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 감도 조절형 인간 행동 인지 시스템을 제공한다.
상기 행동 인지 복합센서는 적어도 가속도 센서 및 자기장 센서를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 행동 게이트웨이 장치부는 휴대가 가능하며, 상기 행동 전달부로부터 인간 행동 데이터를 수신하는 수신부와, 사용자의 행동을 분석/인지하여 행동 인지 데이터를 생성하는 행동인지 처리 엔진, 상기 행동 인지 데이터를 저장하는 행동 인지 데이터 저장부, 인체의 활동량 및 신진대사의 양을 계산하는 운동량 계산 엔진, 상기 행동 인지 데이터 및 운동량을 리포트하는 행동 인지 데이터 리포팅부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 센서 감도 조절 엔진은, 센서별로 분류된 감지 데이터를 분석하여, 어떤 센서에 수신된 감지 데이터가 사전 설정한 수신량 최대 임계 범위를 반복적으로 초과할 경우 해당 센서의 감도를 증가시기고, 수신된 센서 데이터가 사전 설정한 최소 임계 범위내에 일정 시간 유지될 경우 해당 센서의 감도를 감소시키는 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 일 특징에 따라, 기본 설정된 감도 값을 인간 행동 데이터 수집용 복합 센서에 적용하는 단계와, 신체에 하나 이상의 상기 복합 센서를 설치하는 단계와, 상기 하나 이상의 복합 센서로부터 감지 데이터를 수신하는 단계와, 상기 감지 데이터를 분류/취합하는 단계와, 상기 취합된 감지 데이터를 전송하는 단계와, 상기 전송된 감지 데이터를 분석하여 인간 행동 인지 데이터를 생성하는 단계와, 상기 분류된 감지 데이터를 이용하여 센서별 수집 데이터를 분석하여 상기 각 복합 센서의 감도를 조절하는 단계를 포함하는 자동 감도 조절형 인간 행동 인지 방법이 제공된다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 자동 감도 조절형 인간 행동 인지 시스템을 도시한 개략도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 자동 감도 조절형 인간 행동 인지 시스템은 행동 전달 장치(100) 및 행동 게이트웨이 장치(200)를 포함한다.
행동 전달 장치(100)는 신체 각 부위에 설치되어 해당 부위의 움직임 데이터를 받아들인다. 또한, 무선 행동 전달 장치(100)는 통상적으로 신체의 움직임이 많은 부분에 더 많이 부착되는 것이 바람직하다.
행동 게이트웨이 장치(200)는 데이터를 받아 운동량과 행동을 계산하고 이를 사용자에게 보고하는 역할을 수행한다. 행동 게이트웨이 장치(200)는 신체에 한 개만 부착된다.
이와 같이, 행동 전달 장치(100)와 행동 게이트웨이 장치(200)가 모두 사용자의 신체에 부착되는 구성을 취함으로써 외부 처리 장치에 연결되는 등의 종래의 구성과는 달리 사용자의 움직임에 불편이 없고, 일상 생활에서의 행동 특성 데이터를 수집할 수 있다. 만약 원격의 센터 등으로 행동 특성 데이터가 전송될 필요가 있는 경우에는 행동 게이트웨이 장치(200)에 저당된 데이터를 유선 또는 무선으로 전송하도록 하면 될 것이다.
한편, 행동 전달 장치(100) 및 행동 게이트웨이 장치(200) 사이의 데이터 송수신은 유선 또는 무선 모두 가능함은 물론이다. 다만, 무선으로 데이터 송수신이 이루어지는 것이 사용자의 움직임에 주는 제약을 최소화할 것이므로 보다 바람직하다.
도 2는 본 발명에 따른 도 1에 도시된 행동 전달 장치의 구성을 도시한 블록도이다.
본 발명에 따른 무선 행동 전달 장치는 복합 센서(110), 센서별 데이터 처리 엔진(120), 센서 감도 조절 엔진(130) 및 데이터 송신부(140)를 포함한다.
복합 센서(110)는 신체에 부착되어 인간의 행동을 수집하는데, 복합 센서(110)는 가속도 센서, 각속도 센서, 자기 센서 등의 센서와, 기타 행동 및 생체 데이터를 수집할 수 있는 센서들을 포함할 수 있다.
센서별 데이터 처리 엔진(120)은 센서 각각의 특성에 맞게 감지 데이터를 분류/취합하는 역할을 한다. 즉, 하나 이상의 복합 센서(110)로부터 수신된 데이터를 취합하여 상기 데이터 송신부를 통하여 행동 게이트웨이 장치(200)으로 데이터를 전달하거나, 또는 각 복합 센서(100)별로 데이터를 분류하여 분류된 데이터를 센서 감도 조절 엔진(130)으로 전달하는 역할을 수행한다.
센서 감도 조절 엔진(130)은 하나 이상의 복합 센서(110)로부터 입력되는 데이터를 분석하여 복합 센서(110)의 감도를 개별적으로 조절한다. 이때, 기존의 데이터가 없을 경우, 예컨대 최초 설치 직후 등의 경우에는 기본적인 감도 값으로 복합 센서(110)의 감도를 설정하여 입력 데이터를 받아들인다.
여기서, 입력된 데이터의 변화가 기존 설정된 감도의 상태에서 미리 설정한 최대 임계 범위보다 큰 값을 가져서 일정시간 동안 입력되는 데이터의 값이 범위를 초과하여 포화 상태의 값을 가질 경우 센서 감도 조절 엔진(130)은 복합 센서(110)의 감도를 증가시킬 수 있다. 이와 반대로, 입력되는 데이터의 변화가 시스템에서 설정된 입력 최소 범위 내에서 일정시간 동안 머무를 경우 센서 감도 조절 엔진(130)에서 복합 센서(110)의 감도를 감소시킬 수 있다.
복합 센서(110) 감도 조절에 있어서, 전술한 바와 같이 감지되는 데이터의 범위에 기초하여 복합 센서(110)의 감도를 조절하는 것 이외에, 수신되는 데이터의 양에 기초하여 복합 센서(110)의 감도를 조절할 수 있다.
예컨대, 활동폭은 적더라도 활동빈도가 많은 신체 부위(예컨대, 다리를 심하게 떠는 사람의 무릎 부분)에 부착된 센서는 데이터의 변화량은 작지만 변화 빈도가 높으므로, 수집되어야 할 데이터의 샘플링 수가 높아야 할 것이다. 이런 경우에도 해당 복합 센서(110)의 감도를 높여서 데이터를 수집량을 증가시킴으로써, 보다 정확한 행동 패턴을 분석할 수 있도록 한다.
본 발명에 따라 각 센서의 감도를 사용자의 행동 패턴에 따라 자동으로 조절하면, 행동 인지 분석에 필요한 유효한 데이터의 수집을 보다 효율적으로 수행할 수 있으며, 정상인의 일상생활에 대한 다양한 행동 특성을 인지하는 데 매우 효과적이다.
무선데이터 송신부(140)는 처리된 데이터를 행동 게이트웨이 장치(200)에 송신한다.
도 3은 본 발명에 따른 행동 게이트웨이 장치를 도시한 블록도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 행동 게이트웨이 장치는 행동 인지 처리 엔진(210), 행동 인지 데이터 저장부(220), 운동량 계산 엔진(230) 및 행동 인지 데이터 리포팅(240)을 포함한다.
행동 인지 처리 엔진(210)은 데이터 송신부(140)로부터 인간 행동 데이터를 전송받아 사용자의 행동을 분석 및 인지한다.
행동 인지 데이터 저장부(220)는 행동 인지 처리 엔진(210)으로부터 분석된 데이터를 저장한다.
운동량 계산 엔진(230)은 행동 인지 데이터 저장부(220)에서 분석한 데이터를 바탕으로 인체의 활동량 및 신진대사의 양의 계산을 수행한다.
행동 인지 데이터 리포팅부(240)는 행동인지 처리 엔진(210) 및 운동량 계산 엔진(230)에서 분석한 결과를 바탕으로 계산 행동 인지 데이터와 인체의 활동량 및 신진대사의 양을 표시하는 역할을 수행한다.
도 4는 본 발명에 따른 센서 감도 조절 엔진의 수행 단계를 도시한 순서도이다.
도 4를 참조하면, 무선 행동 전달 장치가 복합 센서의 값을 받아들이기 시작하면 초기 상태에서는 기본 설정된 감도 값을 각 센서에 적용하고,(S10) 신체의 적당한 부위에 하나 이상의 센서를 부착한다.
신체에 부착된 하나 이상의 센서는 각 부위별 행동 데이터를 수집하고, 센서별 데이터 처리 엔진이 이를 분류하면, 이 분류된 데이터를 센서 감도 조절 엔진이 수신하게 된다(S20).
센서 감도 조절 엔진은 수신한 감지 데이터를 설정된 일정 시간동안 분석한다(S30).
센서가 받아들일 수 있는 최대 임계치를 사전 설정한 회수(예컨대, 3회) 이상 반복적으로 초과하는 경우(S40) 감도의 값을 증가(S45)시켜 센서 데이터를 수신한다.
반대로, 감지된 데이터가 일정시간(예컨대, 3분) 동안 최소의 범위를 유지하는 경우(S50) 감도의 값을 감소(S55)시켜 센서 데이터를 수신한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 중심으로 본 발명의 구성에 대하여 상세히 설명하였다. 그러나, 본 발명에 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않고 다양한 변형과 변경이 가능할 것이다.
따라서, 본 발명의 보호범위는 이하의 청구범위에 의하여 정하여져야 할 것이 다.
본 발명에 의하면, 자동 감도 조절형 인간 행동 인지 시스템을 휴대하도록 하여 다양한 조건과 상황 중에서 자동으로 감도를 조절함으로써 인간의 행동 정보를 오류 없이 수집할 수 있다는 장점이 있다. 또한, 각 부위별 센서의 통일성을 유지하여 생산단가의 절감 효과가 있으며, 보다 정확한 행동에 부합하는 서비스를 제공하여 신뢰성이 향상된 운동량 및 신진 대사량의 계산을 할 수 있다는 장점이 있다.
Claims (6)
- 신체에 부착하여 행동의 움직임을 수집하는 하나 이상의 행동 인지 복합 센서와,상기 복수 개의 센서와 연결되고, 상기 센서들로부터의 데이터를 분류/취합하는 센서별 데이터 처리 엔진과,상기 취합된 센서 데이터를 송신하는 송신부로 이루어진 행동 전달부와,상기 센서 데이터 처리 엔진으로부터 상기 센서별로 분류된 데이터를 전달받고, 센서별 감도 조절 여부를 판단하여 상기 복합 센서 감도를 조절하는 센서 감도 조절 엔진과,상기 행동 전달부로부터의 데이터를 수신하여 인간 행동 패턴을 분석하고 이를 리포트하는 행동 게이트웨이 장치부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 감도 조절형 인간 행동 인지 시스템.
- 제1항에 있어서, 상기 행동 인지 복합센서는가속도 센서 및 자기장 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 감도 조절형 인간 행동 인지 시스템
- 제1항에 있어서, 상기 행동 게이트웨이 장치부는,상기 행동 전달부로부터 인간 행동 데이터를 수신하는 수신부와,사용자의 행동을 분석/인지하여 행동 인지 데이터를 생성하는 행동인지 처리 엔진,상기 행동 인지 데이터를 저장하는 행동 인지 데이터 저장부,인체의 활동량 및 신진대사의 양을 계산하는 운동량 계산 엔진,상기 행동 인지 데이터 및 운동량을 리포트하는 행동 인지 데이터 리포팅부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 감도 조절형 인간 행동 인지 시스템.
- 제1항에 있어서, 상기 센서 감도 조절 엔진은,센서별로 분류된 감지 데이터를 분석하여, 어떤 센서에 수신된 감지 데이터가 사전 설정한 수신량 최대 임계 범위를 반복적으로 초과할 경우 해당 센서의 감도를 증가시키고, 수신된 감지 데이터의가 사전 설정한 최소 임계 범위 내에서 일정 시간 유지될 경우 해당 센서의 감도를 감소시키는 것을 특징으로 하는 자동 감도 조절형 인간 행동 인지 시스템.
- 기본 설정된 감도 값을 인간 행동 데이터 수집용 복합 센서에 적용하는 단계와,신체에 하나 이상의 상기 복합 센서를 설치하는 단계와,상기 하나 이상의 복합 센서로부터 감지 데이터를 수신하는 단계와,상기 감지 데이터를 분류/취합하는 단계와,상기 취합된 감지 데이터를 전송하는 단계와,상기 전송된 감지 데이터를 분석하여 인간 행동 인지 데이터를 생성하는 단계와,상기 분류된 감지 데이터를 이용하여 센서별 수집 데이터를 분석하여 상기 각 복합 센서의 감도를 조절하는 단계를 포함하는 자동 감도 조절형 인간 행동 인지 방법.
- 제5항에 있어서, 상기 감도를 조절하는 단계는,상기 분류된 감지 데이터를 일정 시간 동안 분석하는 단계와,상기 감지 데이터가 해당 복합 센서가 받아들일 수 있는 최대 임계치를 반복적으로 초과할 경우 감도의 값을 증가시키는 단계와,상기 감지 데이터가 일정 시간 동안 최소 임계치 범위를 유지할 경우 해당 복합 센서의 감도를 감소시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 감도 조절형 인간 행동 인지 방법.
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020070026100A KR20090000655A (ko) | 2007-03-16 | 2007-03-16 | 자동 감도 조절형 인간 행동 인지 시스템 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20090000655A true KR20090000655A (ko) | 2009-01-08 |
Family
ID=40483803
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020070026100A KR20090000655A (ko) | 2007-03-16 | 2007-03-16 | 자동 감도 조절형 인간 행동 인지 시스템 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20090000655A (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20180090771A1 (en) * | 2015-04-16 | 2018-03-29 | Powercell Sweden Ab | Electric connector for fuel cell stack |
-
2007
- 2007-03-16 KR KR1020070026100A patent/KR20090000655A/ko active Search and Examination
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20180090771A1 (en) * | 2015-04-16 | 2018-03-29 | Powercell Sweden Ab | Electric connector for fuel cell stack |
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