KR20120049072A - Real-time step counter detection apparatus and method - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A real-time step counting apparatus using a three shaft acceleration sensor and a method using the same are provided to control a threshold for detecting steps and a time interval in which energy supplies according to an energy change caused by various steps and to accurately count the number of a step at walking of various speeds by detecting omitted steps. CONSTITUTION: A real-time step counting apparatus using a three shaft acceleration sensor is as follows. Whether a first energy input to a three shaft acceleration sensor is smaller than the maximum threshold or not is confirmed after inputting the energy larger than the threshold to the three shaft acceleration sensor(S1). If the first energy is smaller than the maximum threshold, a movement responding to the first energy is detected as a step and the number of the step is increased. The maximum threshold is updated by using the first energy when the first energy is larger than the maximum threshold Whether a current step index which is a time interval between a time point in which the larger energy is input and a point in which the first energy is input is or not is confirmed(S3). An omission of the step is decided when the current step index is larger than a previous step index so that the number of the step is increased.

Description

3축 가속도 센서를 이용한 실시간 걸음 수 검출장치 및 그 방법{REAL-TIME STEP COUNTER DETECTION APPARATUS AND METHOD}Real-time step counting device using 3-axis acceleration sensor and its method {REAL-TIME STEP COUNTER DETECTION APPARATUS AND METHOD}

본 발명은 3축 가속도 센서를 이용한 실시간 걸음 수 검출장치 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 다양한 걸음 속력에서 정확하게 걸음 수를 검출하기 위한 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a real-time step number detection apparatus and method using a three-axis acceleration sensor, and more particularly to a technique for detecting the number of steps accurately at various step speeds.

가속도 센서를 이용하여 보행 중 인간 행동 인식 및 걸음 수를 검출하여 여러 분야에 활용하려는 노력들이 다양하게 진행되고 있다. 사람의 일상생활 중 가장 빈번하게 이루어지는 것 중의 하나는 보행이며 자주 일어나는 동작이면서 신체의 여러 부분에 대한 매우 복잡한 메카니즘을 내포한 신체운동이다. 보행운동 측정에 대한 응용은 관성의 법칙을 이용하여 추의 물리적인 횟수로 표시하는 기계식 스텝카운터(Step Counter)가 대표적으로 이용되어 왔으나 최근 MEMS(Micro Electro Mechanical System)기술을 응용한 소형 가속도 센서를 이용하여 이를 수행하는 응용이 시도되고 있다.Efforts have been made to detect human behavior during walking and detect the number of steps while using the acceleration sensor and apply it to various fields. One of the most frequent things in a person's daily life is physical movement, which is walking and frequent movements, and involves very complex mechanisms for various parts of the body. For the application of walking motion measurement, a mechanical step counter that displays the physical number of weights using the law of inertia has been typically used, but recently, a small acceleration sensor using MEMS (Micro Electro Mechanical System) technology is used. Applications have been attempted to do this by using.

이러한 응용은 가속도 센서에서 데이터를 획득한 후 잡음을 제거하고 에너지 기반의 고정적인 임계값을 설정하여 걸음 수를 계산하였다. 그러나 이러한 방식은 느리게 걷기, 뛰기 등 실시간으로 변환하는 각 상황에서 정확한 걸음 수를 계산해 내기 어렵다는 문제점을 가진다. 이 문제점을 해결하기 위해서 사용자가 각 상황에 맞게 미리 걸음 수의 검출을 위한 임계값을 설정할 수 있는 기술이 제안되고 있다. 그러나 이 제안된 기술은 보행 상황이 변할 때마다 걸음 수의 검출을 위한 임계값을 계속 설정해야 하기 때문에 사용자에게 불편함을 느끼게 할 수 있다. This application calculates the number of steps by acquiring data from the acceleration sensor and then removing noise and setting a fixed threshold based on energy. However, this method has a problem that it is difficult to calculate the exact number of steps in each situation of converting in real time such as walking slowly or running. In order to solve this problem, a technique for allowing a user to set a threshold for detecting the number of steps in advance according to each situation has been proposed. However, this proposed technique may make the user uncomfortable because the threshold for detecting the number of steps must be continuously set whenever the walking situation changes.

느리게 걷거나 빨리 뛰기 등과 같은 다양한 걸음동작에서 자동으로 걸음 수를 정확하게 검출해는 3차원 가속도 센서를 이용한 실시간 걸음 수 검출장치 및 그 방법이 제안된다.An apparatus and method for detecting a real-time step using a three-dimensional acceleration sensor for automatically detecting the number of steps automatically in various steps such as slow walking or running fast are proposed.

본 발명의 일 양상에 따른 3축 가속도 센서를 이용한 실시간 걸음 수 검출방법은, 3축 가속도 센서에서 최대 임계치보다 큰 에너지가 입력된 후에 상기 3축 가속도 센서에서 입력되는 제 1 에너지가 최대 임계치보다 작은가를 확인하는 단계; 상기 제 1 에너지가 최대 임계치보다 작으면 상기 제 1 에너지에 상응하는 동작을 걸음으로 판단하여 걸음 수를 증가시키고, 크면 상기 제 1 에너지를 이용하여 최대 걸음 에너지를 갱신하는 단계; 상기 큰 에너지가 입력된 시점과 상기 제 1 에너지의 입력시점 간 시간간격인 현재 스텝 인덱스가, 이전 스텝 인덱스보다 큰가를 확인하는 단계; 상기 현재 스텝 인덱스가 이전 스텝 인덱스보다 크면 상기 현재 스텝인덱스에서 걸음이 누락된 것으로 판단하여 걸음 수를 증가시키고, 작으면 3축 가속도 센서에서 입력되는 제 2 에너지가 최소 임계치보다 작은가를 확인하는 단계; 상기 제 2 에너지가 최소 임계치보다 작으면 이후 3축 가속도 센서로부터 입력되는 제 3 에너지가 최소 임계치보다 큰가를 확인하는 단계; 및 상기 제 3 에너지가 최소 임계치보다 작으면 제 3 에너지를 이용하여 최소 걸음 에너지를 갱신하고, 크면 상기 최대 걸음 에너지 및 최소 걸음 에너지가 갱신되기 전의 최대 걸음 에너지 및 최소 걸음 에너지들을 이용하여 최대 임계치 및 최소 임계치와 현재 스텝 인덱스를 갱신하는 단계를 포함한다.In the real-time step count detection method using the three-axis acceleration sensor according to an aspect of the present invention, is the first energy input from the three-axis acceleration sensor is less than the maximum threshold after the energy is greater than the maximum threshold from the three-axis acceleration sensor Confirming; Determining that the operation corresponding to the first energy is a step if the first energy is less than the maximum threshold, and increasing the number of steps; if the first energy is greater, updating the maximum step energy using the first energy; Checking whether a current step index, which is a time interval between when the large energy is input and the input time of the first energy, is greater than a previous step index; Determining that the step is missing from the current step index if the current step index is larger than the previous step index, increasing the number of steps, and checking whether the second energy input from the 3-axis acceleration sensor is smaller than the minimum threshold; If the second energy is less than the minimum threshold, then checking whether the third energy input from the 3-axis acceleration sensor is greater than the minimum threshold; And if the third energy is less than the minimum threshold, update the minimum step energy using the third energy, and if the third energy is greater, use the maximum step energy and the minimum step energies before the maximum step energy and the minimum step energy are updated, and Updating the minimum threshold and the current step index.

상기 현재 스텝 인덱스가 이전 스텝 인덱스보다 크면 상기 현재 스텝인덱스에서 걸음이 누락된 것으로 판단하여 걸음 수를 증가시키고, 작으면 3축 가속도 센서에서 입력되는 제 2 에너지가 최소 임계치보다 작은가를 확인하는 단계는, 상기 현재 스텝 인덱스가 이전 스텝 인덱스보다 2배 크면 상기 현재 스텝인덱스에서 걸음이 누락된 것으로 판단하여 걸음 수를 증가시킬 수 있다. If the current step index is larger than the previous step index, the step is determined to be missing from the current step index, and the number of steps is increased. If the step size is smaller, the step of checking whether the second energy input from the 3-axis acceleration sensor is smaller than the minimum threshold is determined. If the current step index is twice as large as the previous step index, it may be determined that the step is missing from the current step index and may increase the number of steps.

상기 이전 스텝 인덱스는, 상기 현재 스텝 인덱스 이전의 설정된 수의 스텝 인덱스에 대한 평균으로 구해질 수 있다. The previous step index may be obtained as an average of a set number of step indexes before the current step index.

상기 최대 임계치 및 최소 임계치를 아래의 수학식을 이용하여 갱신하는, 3축 가속도 센서를 이용한 실시간 걸음 수 검출방법.And updating the maximum threshold value and the minimum threshold value using the following equations.

[[ 수학식Equation ]]

Figure pat00001
Figure pat00001

이때, Min T는 최소 임계치, Max T는 최대 임계치, MPn은 상기 최소 걸음 에너지가 갱신되기 전 첫 번째 걸음의 최소 에너지, MPn -1은 MPn 이전 걸음의 최소 에너지이고, A 및 B는 서로 다른 상수이다. At this time, Min T is the minimum threshold, Max T is the maximum threshold, MP n is the minimum energy of the first step before the minimum step energy is updated, MP n -1 is MP n The minimum energy of the previous step and A and B are different constants.

그리고

Figure pat00002
로, 최소 임계치 및 최대 임계치 갱신조건이고, PDn은 상기 최대 걸음 에너지가 갱신되기 전 첫 번째 걸음의 최대 에너지, PDn -1은 PDn 이전 걸음의 최대 에너지이다. And
Figure pat00002
Is the minimum threshold and maximum threshold update condition, PD n is the maximum energy of the first step before the maximum step energy is updated, PD n -1 is PD n It is the maximum energy of the previous step.

상기 현재 스텝 인덱스를 아래의 수학식을 이용하여 갱신할 수 있다.The current step index may be updated using the following equation.

[[ 수학식Equation ]]

Figure pat00003
Figure pat00003

이때 Si는 현재 스텝 인덱스를 나타내고, PDn은 상기 최대 걸음 에너지가 갱신되기 전 첫 번째 걸음의 최대 에너지, MPn은 상기 최소 걸음 에너지가 갱신되기 전 첫 번째 걸음의 최소 에너지, K, J 및 H는 상수이고 K가 J보다 큰 값을 가진다.Where Si represents the current step index, PD n is the maximum energy of the first step before the maximum step energy is updated, MP n is the minimum energy of the first step, K, J and H before the minimum step energy is updated. Is a constant and K has a value greater than J.

상기 3축 가속도 센서에서 최대 임계치보다 큰 에너지가 입력된 후, 최대 임계치보다 작은 상기 제 1 에너지가 입력되지 않아 걸음이 검출되지 않은 시간이 설정된 제 1 및 2시간이 경과 됨에 따라, 상기 최대 임계치를 상기 걸음이 검출되기 이전에 걸음 검출시의 최대 임계치 및 최소 임계치 사이의 중간값으로 변경하거나, 상기 최대 임계치를 초기 최대 임계치로 변경하는 단계를 더 포함할 수 있다. After the energy greater than the maximum threshold is input from the three-axis acceleration sensor, the maximum threshold value is set as the first and second hours in which the first energy less than the maximum threshold is not input and the time when no step is detected is set. The method may further include changing an intermediate value between a maximum threshold value and a minimum threshold value at the step detection or the maximum threshold value to an initial maximum threshold value before the step is detected.

상기 3축 가속도 센서는 사용자의 보행에 따라 발생하는 3축 가속도 값을 SVM(Signal Vector Magnitude) 알고리즘을 이용하여 에너지로 변환할 수 있다.The three-axis acceleration sensor may convert the three-axis acceleration value generated according to the user's walking into energy using a SVM (Signal Vector Magnitude) algorithm.

본 발명의 다른 양상에 따른 3축 가속도 센서를 이용한 실시간 걸음 수 검출장치는, 사용자의 보행에 따라 발생하는 3축 가속도 값을 SVM 알고리즘을 이용하여 에너지로 변환하는 3축 가속도 센서; 상기 3축 가속도 센서에서 최대 임계치보다 큰 에너지가 입력된 후에 상기 3축 가속도 센서에서 입력되는 제 1 에너지가 최대 임계치보다 작으면 상기 제 1 에너지에 상응하는 동작을 걸음으로 판단하여 걸음 수를 증가시키는 걸음 수 검출부; 상기 큰 에너지가 입력된 시점과 상기 제 1 에너지의 입력시점 간 시간간격인 현재 스텝 인덱스가 이전 스텝 인덱스보다 크면 상기 현재 스텝인덱스에서 걸음이 누락된 것으로 판단하여 걸음 수를 증가시키는 누락 걸음 수 검출부; 상기 제 1 에너지가 최대 임계치보다 크면 상기 제 1 에너지를 이용하여 최대 걸음 에너지를 갱신하고, 상기 현재 스텝 인덱스가 이전 스텝 인덱스보다 작으면 상기 제 1 에너지가 입력된 후 3축 가속도 센서로부터 최소 임계치보다 작은 제 2 에너지가 입력되고, 상기 제 2 에너지가 입력된 후 3축 가속도 센서로부터 최소 임계치보다 작은 제 3 에너지가 입력되는 경우 제 3 에너지를 이용하여 최소 걸음 에너지를 갱신하는 갱신부; 및 상기 최대 걸음 에너지 및 최소 걸음 에너지가 갱신되기 전의 최대 걸음 에너지 및 최소 걸음 에너지들을 이용하여 최대 임계치 및 최소 임계치를 갱신하는 임계치 갱신부; 및 상기 최대 걸음 에너지 및 최소 걸음 에너지가 갱신되기 전의 최대 걸음 에너지 및 최소 걸음 에너지들을 이용하여 현재 스텝 인덱스를 갱신하는 스텝 인덱스 갱신부를 포함한다.
According to another aspect of the present invention, an apparatus for detecting real-time steps using a three-axis acceleration sensor includes: a three-axis acceleration sensor for converting a three-axis acceleration value generated according to a user's walking into energy using an SVM algorithm; If the first energy input from the three-axis acceleration sensor is less than the maximum threshold after the energy is greater than the maximum threshold is input from the three-axis acceleration sensor to determine the operation corresponding to the first energy to increase the number of steps Step count detection unit; A missing step number detecting unit configured to increase the number of steps by determining that the step is missing from the current step index when the current step index, which is a time interval between the time when the large energy is input and the input point of the first energy, is larger than a previous step index; If the first energy is greater than the maximum threshold, the maximum step energy is updated using the first energy, and if the current step index is less than the previous step index, the first energy is input and then is greater than the minimum threshold from the 3-axis acceleration sensor. An update unit configured to update the minimum step energy by using the third energy when a small second energy is input and a third energy smaller than the minimum threshold is input from the triaxial acceleration sensor after the second energy is input; And a threshold updating unit updating the maximum threshold value and the minimum threshold value using the maximum step energy and the minimum step energy before the maximum step energy and the minimum step energy are updated. And a step index updater configured to update a current step index by using the maximum step energy and the minimum step energy before the maximum step energy and the minimum step energy are updated.

본 발명의 실시예에 따른 3축 가속도 센서를 이용한 실시간 걸음 수 검출장치 및 그 방법에 따르면, 다양한 걸음에 따른 에너지 변화에 따라 걸음을 검출하기 위한 임계치 및 에너지가 입력되는 시간간격을 조절하고 누락된 걸음을 검출함으로써, 다양한 걸음 속력에서 걸음 수를 정확하게 검출해낼 수 있다.According to the real-time step number detection apparatus using the three-axis acceleration sensor and the method according to an embodiment of the present invention, the threshold and energy for detecting the step according to the energy change according to the various steps are adjusted and missing By detecting the steps, the number of steps can be accurately detected at various step speeds.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 3축 가속도 센서를 이용한 실시간 걸음 수 검출장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 3축 가속도 값이 에너지로 변환된 것을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 3축 가속도 센서를 이용한 실시간 걸음 수 검출방법에 대한 플로차트이다.
1 is a view showing the configuration of a real-time step detection device using a three-axis acceleration sensor according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram showing that the three-axis acceleration value is converted into energy.
3 is a flowchart of a real-time step count detection method using a three-axis acceleration sensor according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 실시예를 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 또한, 후술 되는 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.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. In addition, terms to be described below are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to intention or custom of a user or an operator. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout the specification.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 3축 가속도 센서를 이용한 실시간 걸음 수 검출장치의 구성을 나타낸 도면이다.1 is a view showing the configuration of a real-time step detection device using a three-axis acceleration sensor according to an embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 3축 가속도 센서를 이용한 실시간 걸음 수 검출장치(1)는, 3축 가속도 센서(2), 걸음 수 검출부(3), 누락 걸음 수 검출부(4), 걸음 에너지 갱신부(5), 임계치 갱신부(6) 및 스텝 인덱스 갱신부(7)를 포함한다. 이러한 3축 가속도 센서를 이용한 실시간 걸음 수 검출장치(1)는 보행자의 몸에 부착되도록 하드웨어 형상을 가질 수 있다.As shown, the real-time step number detection device 1 using the three-axis acceleration sensor according to an embodiment of the present invention, the three-axis acceleration sensor 2, the step number detection unit 3, the missing step number detection unit 4 And a step energy updater 5, a threshold value updater 6, and a step index updater 7. The apparatus for detecting real time steps 1 using the three-axis acceleration sensor 1 may have a hardware shape to be attached to the body of a pedestrian.

3축 가속도 센서(2)는 사용자의 보행에 따라 발생하는 3축 가속도 값을 SVM(Signal Vector Magnitude) 알고리즘을 이용하여 에너지로 변환한다. 이에 대한 예시가 도 2에 도시되어 있다. 도시된 바와 같이 3축 가속도 센서(2)는 도 2의 (a)와 같은 3축 가속도 값을 SVM 알고리즘을 이용하여, 도 2의 (b)에 도시된 에너지로 변환한다. 이렇게 3축 가속도 값을 에너지로 변환하는 이유는 보행자가 상기 검출장치(1)를 신체에 부착하거나 주머니에 넣고 걸었을 때 상기 검출장치(1)의 회전상태를 알아낼 수 없고 보행 중에 상기 검출장치(1)가 회전할 가능성도 있으므로, 회전상태에 따른 영향을 없애기 위해서이다.The 3-axis acceleration sensor 2 converts the 3-axis acceleration value generated according to the user's walking into energy using a SVM (Signal Vector Magnitude) algorithm. An example of this is shown in FIG. 2. As shown, the 3-axis acceleration sensor 2 converts the 3-axis acceleration value as shown in FIG. 2 (a) into the energy shown in FIG. 2 (b) using the SVM algorithm. The reason for converting the three-axis acceleration value into energy is that when the pedestrian attaches the detection device 1 to the body or walks in the pocket, the rotation state of the detection device 1 cannot be determined and the detection device (while walking) 1) is likely to rotate, so the effect of the rotation is eliminated.

걸음 수 검출부(3)는 3축 가속도 센서(2)에서 최대 임계치보다 큰 에너지가 입력된 후에 3축 가속도 센서(2)에서 입력되는 제 1 에너지가 최대 임계치보다 작으면 상기 제 1 에너지에 상응하는 동작을 걸음으로 판단하여 걸음 수를 증가시킨다. 나아가 걸음 수 검출부(3)는 3축 가속도 센서(2)에서 최대 임계치보다 큰 에너지가 입력된 후, 최대 임계치보다 작은 상기 제 1 에너지가 입력되지 않아 걸음이 검출되지 않은 시간이 설정된 제 1 및 2시간이 경과 됨에 따라, 상기 최대 임계치를 상기 걸음이 검출되기 이전에 걸음 검출시의 최대 임계치 및 최소 임계치 사이의 중간값으로 변경하거나, 상기 최대 임계치를 초기 최대 임계치로 변경할 수 있다. 상기 설정된 제 1 시간을 '1'초일 수 있고, 설정된 제 2 시간은 '2'초일 수 있다.The step number detecting unit 3 corresponds to the first energy when the first energy input from the triaxial acceleration sensor 2 is smaller than the maximum threshold after the energy greater than the maximum threshold is input from the triaxial acceleration sensor 2. The number of steps is increased by judging the operation as a step. Furthermore, the step detection unit 3 is the first and second set the time that the step is not detected because the first energy less than the maximum threshold is not input after the energy greater than the maximum threshold is input from the three-axis acceleration sensor 2 As time passes, the maximum threshold value may be changed to an intermediate value between the maximum threshold value and the minimum threshold value during the step detection before the step is detected, or the maximum threshold value may be changed to the initial maximum threshold value. The set first time may be '1' second, and the set second time may be '2' second.

누락 걸음 수 검출부(4)는 상기 큰 에너지가 입력된 시점과 상기 제 1 에너지의 입력시점 간 시간간격인 현재 스텝 인덱스가 이전 스텝 인덱스보다 크면 상기 현재 스텝인덱스에서 걸음이 누락된 것으로 판단하여 걸음 수를 증가시킨다. 이때, 누락 걸음 수 검출부(4)는, 현재 스텝 인덱스가 이전 스텝 인덱스보다 2배 크면 상기 현재 스텝인덱스에서 걸음이 누락된 것으로 판단하여 걸음 수를 증가시킬 수 있다. 그리고 이전 스텝 인덱스는, 상기 현재 스텝 인덱스 이전의 설정된 수의 스텝 인덱스에 대한 평균으로 구해질 수 있다. 이와 같이, 누락 걸음 수 검출부(4)를 두는 이유는 임계치 범위를 설정하여 걸음을 검출하는 경우 임계치 범위를 좁게 할수록 걸음 검출 확률이 높아지지만 노이즈 성분을 걸음으로 인식할 수 있는 오류가 있기 때문이다. 이에 누락 걸음 수 검출부(4)에 HA(Heuristic Algorithm)을 적용하여 스텝 인덱스 간에 누락된 걸음을 검출할 수 있게 되었고 걸음패턴이 급격하게 변하는 경우에도 실시간으로 임계치 범위에도 적응할 수 있게 되었다.The missed step detection unit 4 determines that the step is missed in the current step index when the current step index, which is a time interval between the time when the large energy is input and the input time of the first energy, is larger than the previous step index. To increase. In this case, if the current step index is twice as large as the previous step index, the missing step detection unit 4 may determine that the step is missing from the current step index and increase the number of steps. The previous step index may be obtained as an average of a set number of step indexes before the current step index. As described above, the reason why the step count detection unit 4 is provided is that when the threshold range is set and the step is detected, the narrower the threshold range, the higher the step detection probability, but there is an error that can recognize the noise component as the step. Therefore, by applying the HA (Heuristic Algorithm) to the missing step number detection unit 4, it is possible to detect missing steps between step indexes, and even when the step pattern changes abruptly, it is possible to adapt to the threshold range in real time.

걸음 에너지 갱신부(5)는 상기 제 1 에너지가 최대 임계치보다 크면 상기 제 1 에너지를 이용하여 최대 걸음 에너지를 갱신하고, 상기 현재 스텝 인덱스가 이전 스텝 인덱스보다 작으면 상기 제 1 에너지가 입력된 후 3축 가속도 센서로부터 최소 임계치보다 작은 제 2 에너지가 입력되고, 상기 제 2 에너지가 입력된 후 3축 가속도 센서로부터 최소 임계치보다 작은 제 3 에너지가 입력되는 경우 제 3 에너지를 이용하여 최소 걸음 에너지를 갱신한다. The stepped energy updating unit 5 updates the maximum stepped energy by using the first energy when the first energy is greater than the maximum threshold value, and after the first energy is input when the current step index is smaller than the previous step index. When a second energy smaller than the minimum threshold is input from the 3-axis acceleration sensor, and a third energy smaller than the minimum threshold is input from the 3-axis acceleration sensor after the second energy is input, the minimum step energy is obtained using the third energy. Update

임계치 갱신부(6)는 상기 최대 걸음 에너지 및 최소 걸음 에너지가 갱신되기 전의 최대 걸음 에너지 및 최소 걸음 에너지들을 이용하여 최대 임계치 및 최소 임계치를 갱신한다. 이때 임계치 갱신부(6)는 상기 최대 임계치 및 최소 임계치를 아래의 수학식 1을 이용하여 갱신할 수 있다.The threshold update unit 6 updates the maximum threshold value and the minimum threshold value using the maximum step energy and the minimum step energy before the maximum step energy and the minimum step energy are updated. In this case, the threshold update unit 6 may update the maximum threshold value and the minimum threshold value by using Equation 1 below.

Figure pat00004
Figure pat00004

이때, Min T는 최소 임계치, Max T는 최대 임계치, MPn은 상기 최소 걸음 에너지가 갱신되기 전 첫 번째 걸음의 최소 에너지, MPn -1은 MPn 이전 걸음의 최소 에너지이고, A 및 B는 서로 다른 상수이다. At this time, Min T is the minimum threshold, Max T is the maximum threshold, MP n is the minimum energy of the first step before the minimum step energy is updated, MP n -1 is MP n The minimum energy of the previous step and A and B are different constants.

그리고

Figure pat00005
로, 최소 임계치 및 최대 임계치 갱신조건이고, PDn은 상기 최대 걸음 에너지가 갱신되기 전 첫 번째 걸음의 최대 에너지, PDn -1은 PDn 이전 걸음의 최대 에너지이다. 이와 같이 PDn 및 PDn -1 중 작은 값을 사용하여 임계치를 갱신하는 이유는, 3축 가속도 센서(2)를 포함한 검출장치(1)를 팔과 같은 신체의 한쪽 방향에 부착하였을 경우 비대칭적인 신호가 출력되고 이로 인해서 최대 걸음 에너지가 일정하지 않게 된다. 이런 경우 PDn 만을 사용하여 임계치를 갱신하면 큰 걸음 에너지 다음에 작은 걸음 에너지가 들어올 때 임계치 범위가 너무 넓어지는 문제가 발생하기 때문이다.And
Figure pat00005
Is the minimum threshold and maximum threshold update condition, PD n is the maximum energy of the first step before the maximum step energy is updated, PD n -1 is PD n It is the maximum energy of the previous step. PD n like this The reason why the threshold value is updated by using a smaller value among PD n −1 is that when the detection device 1 including the 3-axis acceleration sensor 2 is attached to one side of the body such as an arm, an asymmetrical signal is output. This causes the maximum step energy to be inconsistent. PD n in this case This is because updating the threshold by using only causes a problem that the threshold range becomes too wide when a large step energy is input followed by a small step energy.

스텝 인덱스 갱신부(7)는 상기 최대 걸음 에너지 및 최소 걸음 에너지가 갱신되기 전의 최대 걸음 에너지 및 최소 걸음 에너지들을 이용하여 현재 스텝 인덱스를 갱신한다. 이때, 스텝 인덱스 갱신부(7)는, 상기 현재 스텝 인덱스를 아래의 수학식 2를 이용하여 갱신할 수 있다. The step index updating unit 7 updates the current step index by using the maximum step energy and the minimum step energy before the maximum step energy and the minimum step energy are updated. At this time, the step index updater 7 may update the current step index using Equation 2 below.

Figure pat00006
Figure pat00006

이때 Si는 현재 스텝 인덱스를 나타내고, PDn은 상기 최대 걸음 에너지가 갱신되기 전 첫 번째 걸음의 최대 에너지, MPn은 상기 최소 걸음 에너지가 갱신되기 전 첫 번째 걸음의 최소 에너지, K, J 및 H는 상수이고 K가 J보다 큰 값을 가진다.
Where Si represents the current step index, PD n is the maximum energy of the first step before the maximum step energy is updated, MP n is the minimum energy of the first step, K, J and H before the minimum step energy is updated. Is a constant and K has a value greater than J.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 3축 가속도 센서를 이용한 실시간 걸음 수 검출방법에 대한 플로차트이다. 이때 3축 가속도 센서를 이용한 실시간 걸음 수 검출방법은 도 1에 도시된 검출장치에서 수행될 수 있다. 그리고 3축 가속도 센서는 사용자의 보행에 따라 발생하는 3축 가속도 값을 SVM(Signal Vector Magnitude) 알고리즘을 이용하여 에너지로 변환할 수 있다.3 is a flowchart of a real-time step count detection method using a three-axis acceleration sensor according to an embodiment of the present invention. At this time, the real-time step number detection method using the three-axis acceleration sensor may be performed in the detection device shown in FIG. The three-axis acceleration sensor may convert the three-axis acceleration value generated according to the user's walking into energy using a SVM (Signal Vector Magnitude) algorithm.

도시된 바와 같이, 실시간 걸음 수 검출장치는 3축 가속도 센서에서 최대 임계치보다 큰 에너지가 입력된 후에 상기 3축 가속도 센서에서 입력되는 제 1 에너지가 최대 임계치보다 작은가를 확인한다(S1).As shown, the real-time step number detection device checks whether the first energy input from the three-axis acceleration sensor is smaller than the maximum threshold after inputting the energy greater than the maximum threshold from the three-axis acceleration sensor (S1).

실시간 걸음 수 검출 장치는 상기 제 1 에너지가 최대 임계치보다 작으면 상기 제 1 에너지에 상응하는 동작을 걸음으로 판단하여 걸음 수를 증가시키고, 크면 상기 제 1 에너지를 이용하여 최대 걸음 에너지를 갱신한다(S2). 이때 실시간 걸음 수 검출장치는 상기 3축 가속도 센서에서 최대 임계치보다 큰 에너지가 입력된 후, 최대 임계치보다 작은 상기 제 1 에너지가 입력되지 않아 걸음이 검출되지 않은 시간이 설정된 제 1 및 2시간이 경과 됨에 따라, 상기 최대 임계치를 상기 걸음이 검출되기 이전에 걸음 검출시의 최대 임계치 및 최소 임계치 사이의 중간값으로 변경하거나, 상기 최대 임계치를 초기 최대 임계치로 변경할 수 있다.If the first energy is less than the maximum threshold value, the real-time step count detection device determines that the operation corresponding to the first energy is a step, and increases the number of steps, and if the first energy is greater, updates the maximum step energy by using the first energy ( S2). In this case, the real-time step count detection device has passed the first and second hours in which the time at which the step is not detected because the first energy smaller than the maximum threshold is not input after the energy greater than the maximum threshold is input from the three-axis acceleration sensor. As a result, the maximum threshold value may be changed to an intermediate value between the maximum threshold value and the minimum threshold value during the step detection before the step is detected, or the maximum threshold value may be changed to the initial maximum threshold value.

실시간 걸음 수 검출장치는 상기 큰 에너지가 입력된 시점과 상기 제 1 에너지의 입력시점 간 시간간격인 현재 스텝 인덱스가, 이전 스텝 인덱스보다 큰가를 확인한다(S3). 이때 이전 스텝 인덱스는, 상기 현재 스텝 인덱스 이전의 설정된 수의 스텝 인덱스에 대한 평균으로 구해질 수 있다.The apparatus for detecting a real-time step count checks whether the current step index, which is a time interval between the time when the large energy is input and the input time of the first energy, is greater than the previous step index (S3). In this case, the previous step index may be obtained as an average of a set number of step indexes before the current step index.

실시간 걸음 수 검출장치는 상기 현재 스텝 인덱스가 이전 스텝 인덱스보다 크면 상기 현재 스텝인덱스에서 걸음이 누락된 것으로 판단하여 걸음 수를 증가시키고, 작으면 3축 가속도 센서에서 입력되는 제 2 에너지가 최소 임계치보다 작은가를 확인한다(S4). 이때 실시간 걸음 수 검출장치는 상기 현재 스텝 인덱스가 이전 스텝 인덱스보다 2배 크면 상기 현재 스텝인덱스에서 걸음이 누락된 것으로 판단하여 걸음 수를 증가시킬 수 있다.If the current step index is greater than the previous step index, the real-time step detection device determines that the step is missing from the current step index, and increases the number of steps. If the step number is smaller, the second energy input from the 3-axis acceleration sensor is smaller than the minimum threshold. Check if small (S4). In this case, if the current step index is twice as large as the previous step index, the apparatus may determine that the step is missing from the current step index and increase the number of steps.

실시간 걸음 수 검출장치는 상기 제 2 에너지가 최소 임계치보다 작으면 이후 3축 가속도 센서로부터 입력되는 제 3 에너지가 최소 임계치보다 큰가를 확인한다(S5).If the second energy is less than the minimum threshold, the real-time step detection apparatus checks whether the third energy input from the 3-axis acceleration sensor is greater than the minimum threshold (S5).

실시간 걸음 수 검출장치는 상기 제 3 에너지가 최소 임계치보다 작으면 제 3 에너지를 이용하여 최소 걸음 에너지를 갱신하고, 크면 상기 최대 걸음 에너지 및 최소 걸음 에너지가 갱신되기 전의 최대 걸음 에너지 및 최소 걸음 에너지들을 이용하여 최대 임계치 및 최소 임계치와 현재 스텝 인덱스를 갱신한다(S6). 이때, 실시간 걸음 수 검출장치는 상기 수학식 1을 이용하여 최대 임계치 및 최소 임계치를 갱신할 수 있다. 그리고 실시간 걸음 수 검출장치는 상기 수학식 2을 이용하여 현재 스텝 인덱스를 갱신할 수 있다.
The real-time step number detecting device updates the minimum step energy by using the third energy when the third energy is smaller than the minimum threshold, and when the third energy is larger, the maximum step energy and the minimum step energy before the maximum step energy and the minimum step energy are updated. The maximum threshold value and the minimum threshold value and the current step index are updated by using the S6. In this case, the real-time step count detection apparatus may update the maximum threshold value and the minimum threshold value by using Equation 1 above. The apparatus for detecting real-time steps may update the current step index using Equation 2 above.

이제까지 본 발명에 대하여 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 따라서 본 발명의 범위는 전술한 실시예에 한정되지 않고 특허청구범위에 기재된 내용 및 그와 동등한 범위 내에 있는 다양한 실시 형태가 포함되도록 해석되어야 할 것이다.
So far, the present invention has been described with reference to the embodiments. Those skilled in the art will understand that the present invention may be implemented in a modified form without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the disclosed embodiments should be considered in an illustrative rather than a restrictive sense. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the above-described examples, but should be construed to include various embodiments within the scope and equivalents of the claims.

Claims (13)

3축 가속도 센서에서 최대 임계치보다 큰 에너지가 입력된 후에 상기 3축 가속도 센서에서 입력되는 제 1 에너지가 최대 임계치보다 작은가를 확인하는 단계;
상기 제 1 에너지가 최대 임계치보다 작으면 상기 제 1 에너지에 상응하는 동작을 걸음으로 판단하여 걸음 수를 증가시키고, 크면 상기 제 1 에너지를 이용하여 최대 걸음 에너지를 갱신하는 단계;
상기 큰 에너지가 입력된 시점과 상기 제 1 에너지의 입력시점 간 시간간격인 현재 스텝 인덱스가, 이전 스텝 인덱스보다 큰가를 확인하는 단계;
상기 현재 스텝 인덱스가 이전 스텝 인덱스보다 크면 상기 현재 스텝인덱스에서 걸음이 누락된 것으로 판단하여 걸음 수를 증가시키고, 작으면 3축 가속도 센서에서 입력되는 제 2 에너지가 최소 임계치보다 작은가를 확인하는 단계;
상기 제 2 에너지가 최소 임계치보다 작으면 이후 3축 가속도 센서로부터 입력되는 제 3 에너지가 최소 임계치보다 큰가를 확인하는 단계; 및
상기 제 3 에너지가 최소 임계치보다 작으면 제 3 에너지를 이용하여 최소 걸음 에너지를 갱신하고, 크면 상기 최대 걸음 에너지 및 최소 걸음 에너지가 갱신되기 전의 최대 걸음 에너지 및 최소 걸음 에너지들을 이용하여 최대 임계치 및 최소 임계치와 현재 스텝 인덱스를 갱신하는 단계를 포함하는, 3축 가속도 센서를 이용한 실시간 걸음 수 검출방법.
Confirming whether the first energy input from the three-axis acceleration sensor is smaller than the maximum threshold after inputting an energy larger than the maximum threshold from the three-axis acceleration sensor;
Determining that the operation corresponding to the first energy is a step if the first energy is less than the maximum threshold, and increasing the number of steps; if the first energy is greater, updating the maximum step energy using the first energy;
Checking whether a current step index, which is a time interval between when the large energy is input and the input time of the first energy, is greater than a previous step index;
Determining that the step is missing from the current step index if the current step index is larger than the previous step index, increasing the number of steps, and checking whether the second energy input from the 3-axis acceleration sensor is smaller than the minimum threshold;
If the second energy is less than the minimum threshold, then checking whether the third energy input from the 3-axis acceleration sensor is greater than the minimum threshold; And
If the third energy is less than the minimum threshold, the minimum step energy is updated using the third energy, and if the third energy is greater, the maximum threshold and the minimum step energy are used using the maximum step energy and the minimum step energy before the maximum step energy and the minimum step energy are updated. A method for detecting real-time steps using a three-axis acceleration sensor, comprising: updating a threshold and a current step index.
제 1 항에 있어서,
상기 현재 스텝 인덱스가 이전 스텝 인덱스보다 크면 상기 현재 스텝인덱스에서 걸음이 누락된 것으로 판단하여 걸음 수를 증가시키고, 작으면 3축 가속도 센서에서 입력되는 제 2 에너지가 최소 임계치보다 작은가를 확인하는 단계는,
상기 현재 스텝 인덱스가 이전 스텝 인덱스보다 2배 크면 상기 현재 스텝인덱스에서 걸음이 누락된 것으로 판단하여 걸음 수를 증가시키는, 3축 가속도 센서를 이용한 실시간 걸음 수 검출방법.
The method of claim 1,
If the current step index is larger than the previous step index, the step is determined to be missing from the current step index, and the number of steps is increased. ,
And determining that the step is missing from the current step index when the current step index is twice as large as the previous step index, thereby increasing the number of steps.
제 2 항에 있어서,
상기 이전 스텝 인덱스는,
상기 현재 스텝 인덱스 이전의 설정된 수의 스텝 인덱스에 대한 평균으로 구해지는, 3축 가속도 센서를 이용한 실시간 걸음 수 검출방법.
The method of claim 2,
The previous step index is
A method for detecting real-time steps using a three-axis acceleration sensor, which is obtained as an average of a set number of step indexes before the current step index.
제 1 항에 있어서,
상기 제 3 에너지가 최소 임계치보다 작으면 제 3 에너지를 이용하여 최소 걸음 에너지를 갱신하고, 크면 상기 최대 걸음 에너지 및 최소 걸음 에너지가 갱신되기 전의 최대 걸음 에너지 및 최소 걸음 에너지들을 이용하여 최대 임계치 및 최소 임계치와 현재 스텝 인덱스를 갱신하는 단계는,
상기 최대 임계치 및 최소 임계치를 아래의 수학식을 이용하여 갱신하는, 3축 가속도 센서를 이용한 실시간 걸음 수 검출방법.
[ 수학식 ]
Figure pat00007

이때, Min T는 최소 임계치, Max T는 최대 임계치, MPn은 상기 최소 걸음 에너지가 갱신되기 전 첫 번째 걸음의 최소 에너지, MPn -1은 MPn 이전 걸음의 최소 에너지이고, A 및 B는 서로 다른 상수이다.
그리고
Figure pat00008
로, 최소 임계치 및 최대 임계치 갱신조건이고, PDn은 상기 최대 걸음 에너지가 갱신되기 전 첫 번째 걸음의 최대 에너지, PDn -1은 PDn 이전 걸음의 최대 에너지이다.
The method of claim 1,
If the third energy is less than the minimum threshold, the minimum step energy is updated using the third energy, and if the third energy is greater, the maximum threshold and the minimum step energy are used using the maximum step energy and the minimum step energy before the maximum step energy and the minimum step energy are updated. Updating the threshold and the current step index,
And updating the maximum threshold value and the minimum threshold value using the following equations.
[ Equation ]
Figure pat00007

At this time, Min T is the minimum threshold, Max T is the maximum threshold, MP n is the minimum energy of the first step before the minimum step energy is updated, MP n -1 is MP n The minimum energy of the previous step and A and B are different constants.
And
Figure pat00008
Is the minimum threshold and maximum threshold update condition, PD n is the maximum energy of the first step before the maximum step energy is updated, PD n -1 is PD n It is the maximum energy of the previous step.
제 1 항에 있어서,
상기 제 3 에너지가 최소 임계치보다 작으면 제 3 에너지를 이용하여 최소 걸음 에너지를 갱신하고, 크면 상기 최대 걸음 에너지 및 최소 걸음 에너지가 갱신되기 전의 최대 걸음 에너지 및 최소 걸음 에너지들을 이용하여 최대 임계치 및 최소 임계치와 현재 스텝 인덱스를 갱신하는 단계는,
상기 현재 스텝 인덱스를 아래의 수학식을 이용하여 갱신하는, 3축 가속도 센서를 이용한 실시간 걸음 수 검출방법.
[ 수학식 ]
Figure pat00009

이때 Si는 현재 스텝 인덱스를 나타내고, PDn은 상기 최대 걸음 에너지가 갱신되기 전 첫 번째 걸음의 최대 에너지, MPn은 상기 최소 걸음 에너지가 갱신되기 전 첫 번째 걸음의 최소 에너지, K, J 및 H는 상수이고 K가 J보다 큰 값을 가진다.
The method of claim 1,
If the third energy is less than the minimum threshold, the minimum step energy is updated using the third energy, and if the third energy is greater, the maximum threshold and the minimum step energy are used using the maximum step energy and the minimum step energy before the maximum step energy and the minimum step energy are updated. Updating the threshold and the current step index,
And updating the current step index by using the following equation.
[ Equation ]
Figure pat00009

Where Si represents the current step index, PD n is the maximum energy of the first step before the maximum step energy is updated, MP n is the minimum energy of the first step, K, J and H before the minimum step energy is updated. Is a constant and K has a value greater than J.
제 1 항에 있어서,
상기 3축 가속도 센서에서 최대 임계치보다 큰 에너지가 입력된 후, 최대 임계치보다 작은 상기 제 1 에너지가 입력되지 않아 걸음이 검출되지 않은 시간이 설정된 제 1 및 2시간이 경과 됨에 따라, 상기 최대 임계치를 상기 걸음이 검출되기 이전에 걸음 검출시의 최대 임계치 및 최소 임계치 사이의 중간값으로 변경하거나, 상기 최대 임계치를 초기 최대 임계치로 변경하는, 3축 가속도 센서를 이용한 실시간 걸음 수 검출방법.
The method of claim 1,
After the energy greater than the maximum threshold is input from the three-axis acceleration sensor, the maximum threshold value is set as the first and second hours in which the first energy less than the maximum threshold is not input and the time when no step is detected is set. And changing the maximum threshold value to an initial maximum threshold value or changing the maximum threshold value to an initial maximum threshold value before the step is detected.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 3축 가속도 센서는 사용자의 보행에 따라 발생하는 3축 가속도 값을 SVM(Signal Vector Magnitude) 알고리즘을 이용하여 에너지로 변환하는, 3축 가속도 센서를 이용한 실시간 걸음 수 검출방법.
The method according to any one of claims 1 to 6,
The three-axis acceleration sensor is a real-time step detection method using a three-axis acceleration sensor converts the three-axis acceleration value generated in accordance with the user's walking using the SVM (Signal Vector Magnitude) algorithm.
사용자의 보행에 따라 발생하는 3축 가속도 값을 SVM 알고리즘을 이용하여 에너지로 변환하는 3축 가속도 센서;
상기 3축 가속도 센서에서 최대 임계치보다 큰 에너지가 입력된 후에 상기 3축 가속도 센서에서 입력되는 제 1 에너지가 최대 임계치보다 작으면 상기 제 1 에너지에 상응하는 동작을 걸음으로 판단하여 걸음 수를 증가시키는 걸음 수 검출부;
상기 큰 에너지가 입력된 시점과 상기 제 1 에너지의 입력시점 간 시간간격인 현재 스텝 인덱스가 이전 스텝 인덱스보다 크면 상기 현재 스텝인덱스에서 걸음이 누락된 것으로 판단하여 걸음 수를 증가시키는 누락 걸음 수 검출부;
상기 제 1 에너지가 최대 임계치보다 크면 상기 제 1 에너지를 이용하여 최대 걸음 에너지를 갱신하고, 상기 현재 스텝 인덱스가 이전 스텝 인덱스보다 작으면 상기 제 1 에너지가 입력된 후 3축 가속도 센서로부터 최소 임계치보다 작은 제 2 에너지가 입력되고, 상기 제 2 에너지가 입력된 후 3축 가속도 센서로부터 최소 임계치보다 작은 제 3 에너지가 입력되는 경우 제 3 에너지를 이용하여 최소 걸음 에너지를 갱신하는 갱신부;
상기 최대 걸음 에너지 및 최소 걸음 에너지가 갱신되기 전의 최대 걸음 에너지 및 최소 걸음 에너지들을 이용하여 최대 임계치 및 최소 임계치를 갱신하는 임계치 갱신부; 및
상기 최대 걸음 에너지 및 최소 걸음 에너지가 갱신되기 전의 최대 걸음 에너지 및 최소 걸음 에너지들을 이용하여 현재 스텝 인덱스를 갱신하는 스텝 인덱스 갱신부를 포함하는, 3축 가속도 센서를 이용한 실시간 걸음 수 검출장치.
A three-axis acceleration sensor for converting the three-axis acceleration value generated according to the user's walking into energy using the SVM algorithm;
If the first energy input from the three-axis acceleration sensor is less than the maximum threshold after the energy is greater than the maximum threshold is input from the three-axis acceleration sensor to determine the operation corresponding to the first energy to increase the number of steps Step count detection unit;
A missing step number detecting unit configured to increase the number of steps by determining that the step is missing from the current step index when the current step index, which is a time interval between the time when the large energy is input and the input point of the first energy, is larger than a previous step index;
If the first energy is greater than the maximum threshold, the maximum step energy is updated using the first energy, and if the current step index is less than the previous step index, the first energy is input and then is greater than the minimum threshold from the 3-axis acceleration sensor. An update unit configured to update the minimum step energy by using the third energy when a small second energy is input and a third energy smaller than the minimum threshold is input from the triaxial acceleration sensor after the second energy is input;
A threshold updating unit for updating a maximum threshold value and a minimum threshold value using the maximum step energy and the minimum step energy before the maximum step energy and the minimum step energy are updated; And
And a step index updater configured to update the current step index by using the maximum step energy and the minimum step energy before the maximum step energy and the minimum step energy are updated.
제 8 항에 있어서,
상기 누락 걸음 수 검출부는,
상기 현재 스텝 인덱스가 이전 스텝 인덱스보다 2배 크면 상기 현재 스텝인덱스에서 걸음이 누락된 것으로 판단하여 걸음 수를 증가시키는, 3축 가속도 센서를 이용한 실시간 걸음 수 검출장치.
The method of claim 8,
The missing step count detection unit,
And determining that the step is missing from the current step index when the current step index is twice as large as the previous step index, thereby increasing the number of steps.
제 9 항에 있어서,
상기 이전 스텝 인덱스는,
상기 현재 스텝 인덱스 이전의 설정된 수의 스텝 인덱스에 대한 평균으로 구해지는, 3축 가속도 센서를 이용한 실시간 걸음 수 검출장치.
The method of claim 9,
The previous step index is
And a three-axis acceleration sensor obtained as an average of a set number of step indices before the current step index.
제 8 항에 있어서,
상기 임계치 갱신부는,
상기 최대 임계치 및 최소 임계치를 아래의 수학식을 이용하여 갱신하는, 3축 가속도 센서를 이용한 실시간 걸음 수 검출장치.
[ 수학식 ]
Figure pat00010

이때, Min T는 최소 임계치, Max T는 최대 임계치, MPn은 상기 최소 걸음 에너지가 갱신되기 전 첫 번째 걸음의 최소 에너지, MPn -1은 MPn 이전 걸음의 최소 에너지이고, A 및 B는 서로 다른 상수이다.
그리고
Figure pat00011
로, 최소 임계치 및 최대 임계치 갱신조건이고, PDn은 상기 최대 걸음 에너지가 갱신되기 전 첫 번째 걸음의 최대 에너지, PDn -1은 PDn 이전 걸음의 최대 에너지이다.
The method of claim 8,
The threshold update unit,
And updating the maximum threshold value and the minimum threshold value by using the following equation.
[ Equation ]
Figure pat00010

At this time, Min T is the minimum threshold, Max T is the maximum threshold, MP n is the minimum energy of the first step before the minimum step energy is updated, MP n -1 is MP n The minimum energy of the previous step and A and B are different constants.
And
Figure pat00011
Is the minimum threshold and maximum threshold update condition, PD n is the maximum energy of the first step before the maximum step energy is updated, PD n -1 is PD n It is the maximum energy of the previous step.
제 8 항에 있어서,
상기 스텝 인덱스 갱신부는,
상기 현재 스텝 인덱스를 아래의 수학식을 이용하여 갱신하는, 3축 가속도 센서를 이용한 실시간 걸음 수 검출장치.
[ 수학식 ]
Figure pat00012

이때 Si는 현재 스텝 인덱스를 나타내고, PDn은 상기 최대 걸음 에너지가 갱신되기 전 첫 번째 걸음의 최대 에너지, MPn은 상기 최소 걸음 에너지가 갱신되기 전 첫 번째 걸음의 최소 에너지, K, J 및 H는 상수이고 K가 J보다 큰 값을 가진다.
The method of claim 8,
The step index update unit,
And updating the current step index by using the following equation.
[ Equation ]
Figure pat00012

Where Si represents the current step index, PD n is the maximum energy of the first step before the maximum step energy is updated, MP n is the minimum energy of the first step, K, J and H before the minimum step energy is updated. Is a constant and K has a value greater than J.
제 8 항에 있어서,
상기 걸음수 검출부는,
상기 3축 가속도 센서에서 최대 임계치보다 큰 에너지가 입력된 후, 최대 임계치보다 작은 상기 제 1 에너지가 입력되지 않아 걸음이 검출되지 않은 시간이 설정된 제 1 및 2시간이 경과 됨에 따라, 상기 최대 임계치를 상기 걸음이 검출되기 이전에 걸음 검출시의 최대 임계치 및 최소 임계치 사이의 중간값으로 변경하거나, 상기 최대 임계치를 초기 최대 임계치로 변경하는, 3축 가속도 센서를 이용한 실시간 걸음 수 검출장치.
The method of claim 8,
The step detection unit,
After the energy greater than the maximum threshold is input from the three-axis acceleration sensor, the maximum threshold value is set as the first and second hours in which the first energy less than the maximum threshold is not input and the time when no step is detected is set. And changing the maximum threshold value to an initial maximum threshold value or changing the maximum threshold value to an initial maximum threshold value before the step is detected.
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