KR20150072957A - 자세 측정 방법 및 그에 따른 장치, 그에 따른 시스템 - Google Patents
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Abstract
가속도 센서에 의해 측정된 가속도 정보를 획득하고, 근전도 센서에 의해 측정된 근전도 신호를 포함하는 근전도 정보를 획득하고, 획득된 가속도 정보 및 근전도 정보에 기초하여 자세 상태를 결정하는 자세 측정 방법이 개시된다.
Description
본 발명은 사용자의 자세를 측정하는 방법 및 장치에 대한 것이다. 보다 상세하게는 사용자의 자세를 측정하고 측정된 결과에 따라 바른 자세를 취하도록 유도하기 위한 자세 측정 방법 및 장치에 대한 것이다.
인체의 각 관절은 주변 근육의 작용에 의해 움직이고 또 안정된 상태를 유지한다. 그러나 장시간 한가지 자세를 취하고 있거나 잘못된 생활 습관 또는 작업환경 등으로 인해 근육의 기능이 감소하고 관절 주변의 연부 조직이 굳게 되면 관절의 균형 상태가 깨지고 자세 변화가 발생한다. 이러한 자세 변화는 생체 스트레스로 인한 근골격계 통증을 유발하게 된다.
장시간의 공부나 작업에서 대부분의 육체적 피로나 목, 허리 등의 불편함은 잘못된 자세에서 비롯된다. 공부나 작업을 의자에 앉아서 하는 경우가 대부분이라는 것을 감안할 때 바르게 앉는 습관을 들이는 것이 중요하지만 바르게 앉는 방법을 알고 있음에도 자기도 모르게 자세가 흐트러지는 경우가 대부분이다.
이러한 잘못된 자세를 교정하기 위하여 의자나 책상 등이 인체공학적으로 만들어 지지만 습관적으로 잘못된 자세를 취하는 사람들에게는 아무런 경고 등을 할 수 없기 때문에 자세 교정 효과가 반감하고 있다. 또한 이러한 의자나 책상 등은 사람이 다른 장소로 이동하게 되면 사용자의 자세 교정에 아무런 영향을 끼칠 수가 없기 때문에 공간 상의 제약이 따른다.
본 발명은 가속도 센서 및 근전도 센서를 이용하여 사용자의 현재 자세 상태를 결정하고, 결정된 자세 상태를 출력하여, 사용자가 자세를 교정할 수 있도록 유도하기 위한 자세 측정 방법 및 그에 따른 단말, 그에 따른 시스템에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시 예에 의한 자세 측정 방법은 가속도 센서에 의해 측정된 가속도 정보를 획득하는 단계; 근전도 센서에 의해 측정된 근전도 신호를 포함하는 근전도 정보를 획득하는 단계; 상기 획득된 가속도 정보 및 근전도 정보에 기초하여 자세 상태를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 자세 상태를 결정하는 단계는 상기 가속도 정보에 기초하여 소정 부위의 기울어진 방향 및 각도 정보를 검출하는 단계; 상기 검출된 정보에 기초하여 자세 상태를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 자세 상태를 결정하는 단계는 상기 근전도 신호에 기초하여, 근육 수축 상태가 소정 시간 이상 지속되는지 여부를 결정하는 단계; 상기 결정된 결과에 따라, 자세 상태를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
현재 자세 타입을 결정하는 단계를 더 포함하고, 상기 자세 상태를 결정하는 단계는 상기 결정된 현재 타입에 대한 기준 자세 정보를 획득하는 단계; 상기 기준 자세 정보에 기초하여 자세 상태를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 결정된 자세 상태에 기초하여 가이드 정보를 생성하는 단계; 상기 생성된 가이드 정보를 출력하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 가이드 정보를 생성하는 단계는 현재 자세 타입을 결정하는 단계; 상기 결정된 현재 자세 타입에 대한 기준 자세 정보 및 상기 결정된 자세 상태의 차이를 결정하는 단계; 상기 결정된 차이에 기초하여 가이드 정보를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 근전도 정보는 목 부위에 대한 근전도 신호를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시 예에 의한 자세 측정 장치는 가속도 센서에 의해 측정된 가속도 정보를 획득하고, 근전도 센서에 의해 측정된 근전도 신호를 포함하는 근전도 정보를 획득하는 센서부; 및 상기 획득된 가속도 정보 및 근전도 정보에 기초하여 자세 상태를 결정하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시 예에 의한 자세 측정 시스템은 가속도 센서에 의해 측정된 가속도 정보를 획득하고, 근전도 센서에 의해 측정된 근전도 신호를 포함하는 근전도 정보를 획득하고, 상기 획득된 가속도 정보 및 근전도 정보를 단말 장치로 전송하는 자세 측정 장치; 상기 전송된 가속도 정보 및 근전도 정보에 기초하여 자세 상태를 결정하는 단말 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시 예에 의한 자세 측정 시스템은 가속도 센서에 의해 측정된 가속도 정보를 획득하고, 근전도 센서에 의해 측정된 근전도 신호를 포함하는 근전도 정보를 획득하고, 상기 전송된 가속도 정보 및 근전도 정보에 기초하여 자세 상태를 결정하고, 결정된 자세 상태에 따라 알림 정보를 생성하는 자세 측정 장치; 상기 알림 정보를 상기 자세 측정 장치로부터 수신하고, 상기 알림 정보를 출력하는 단말 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시 예에 의하면, 가속도 센서뿐만 아니라 근전도 신호를 더 고려하여, 근육이 수축된 상태인지 여부에 따라 자세 상태를 결정할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 의하면, 자세 상태를 결정하기 위한 가속도 정보 및 근전도 신호를 측정하기 위한 센서들을 헤드셋에 구비함으로써 다른 장치를 더 구비할 필요 없이 용이하게 자세를 측정할 수 있다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 의한 자세 측정 장치의 내부 구성을 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 의한 자세 측정 방법을 수행하기 위한 자세 측정 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 의한 자세 측정 방법을 나타낸 순서도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 의한 자세 측정 장치의 일 예를 나타낸 예시도이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시 예에 의한 자세 측정 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 의한 자세 측정 방법을 수행하기 위한 자세 측정 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 의한 자세 측정 방법을 나타낸 순서도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 의한 자세 측정 장치의 일 예를 나타낸 예시도이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시 예에 의한 자세 측정 방법을 나타낸 흐름도이다.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 다만, 하기의 설명 및 첨부된 도면에서 본 발명의 요지를 흐릴 수 있는 공지 기능 또는 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 또한, 도면 전체에 걸쳐 동일한 구성 요소들은 가능한 한 동일한 도면 부호로 나타내고 있음에 유의하여야 한다.
이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위한 용어로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 의한 자세 측정 장치의 내부 구성을 나타낸 블록도이다.
도 1을 참조하면, 자세 측정 장치(100)는 센서부(110) 및 제어부(120)를 포함할 수 있다. 그러나 도시된 구성요소가 모두가 필수구성요소인 것은 아니다. 도시된 구성요소보다 많은 구성요소에 의해 자세 측정 장치(100)가 구현될 수도 있고, 그보다 적은 구성요소에 의해서도 자세 측정 장치(100)가 구현될 수 있다.
센서부(110)는 사용자의 자세 상태를 판단하기 위한 가속도 센서 및 근전도 센서를 포함할 수 있다.
가속도 센서는 자세 측정 장치(100)의 움직임에 의해 발생될 수 있는 가속도를 측정함으로써 자세 측정 장치(100)의 기울여진 방향 및 각도를 감지할 수 있다.
예를 들면, 가속도 센서가 3축 가속도 센서인 경우, 사용자가 정지한 상태일 때, 가속도 센서는 각 축 방향에 대한 중력 가속도를 측정할 수 있다. 자세 측정 장치(100)가 기울어진 정도에 따라 각 축 방향에 대한 중력 가속도가 변하므로, 가속도 센서에 의해 감지된 중력 가속도 값에 기초하여 자세 측정 장치(100)의 기울여진 방향 및 각도가 결정될 수 있다.
가속도 센서는 회전 관성을 감지하여 각속도를 검출할 수 있는 자이로스코프 센서를 포함할 수 있다. 따라서, 자세 측정 장치(100)는 자이로스코프 센서에 의해 검출된 각속도에 기초하여 자세 측정 장치(100)의 기울여진 방향 및 각도를 결정할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 의한 자세 측정 장치(100)가 넥밴드형의 헤드셋 장치에 구비되어 있는 경우, 자세 측정 장치(100)는 헤드셋 착용 상태에서 사용자의 머리 부위가 기울여진 방향 및 각도 정보를 가속도 센서에 의해 검출할 수 있다. 따라서, 자세 측정 장치(100)는 가속도 센서에 의해 검출된 결과를 이용하여 사용자가 스마트 폰 또는 컴퓨터 모니터를 사용할 때 취할 수 있는 좋지 않은 자세, 예를 들어 거북목 자세를 측정할 수 있다. 그리고, 자세 측정 장치(100)는 측정된 좋지 않은 자세를 사용자에게 알림으로써 올바른 자세로 교정할 수 있도록 가이드할 수 있다.
또한 근전도 센서는 사용자의 근전도 신호를 측정하여 근육의 수축 또는 이완 상태에 대한 정보를 획득할 수 있다.
뇌의 운동 피질(motor cortex)에서 발생된 신경 임펄스가 신경을 통해 연속적으로 운동 단위를 자극함으로써 근육이 수축될 수 있다. 이에 따라 운동 단위는 각 근섬유의 표면에서 일어나는 탈분극과 재분극(repolarization)에 의해 운동단위 활동전위(motor unit action potential)를 발생시키고, 이 운동단위 활동전위들이 합성되어 근전도 신호가 발생될 수 있다. 발생된 근전도 신호는 근전도 센서에 의해 감지될 수 있으며, 근전도 신호는 신호가 약하고 잡음이 많이 포함되어 있으므로 자세 측정 장치(100)는 필터를 이용하여 유효한 근전도 신호만 추출할 수 있다. 자세 측정 장치(100)는 필터에 의해 추출된 근전도 신호로부터 근육이 수축된 상태인지 여부를 판단할 수 있다.
근육 수축 상태가 지속되는 경우, 근육에 피로도가 쌓여 근육이 위축되거나 약해질 수 있다. 특히 거북목 자세에서는 목 주위의 긴장 상태가 오랫동안 진행되므로, 목 부위에 통증과 뻐근함이 발생될 수 있다. 자세 측정 장치(100)는 자세 불량 또는 지나친 근육 수축으로 인한 목 부위의 통증을 방지하기 위해 근전도 신호를 이용하여 근육 수축 여부를 판단할 수 있다. 또한, 자세 측정 장치(100)는 사용자에게 목 부위의 근육 수축 상태가 지속됨을 알리기 위한 알림 정보를 생성할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 있어서, 알림 정보는 측정된 가속도 정보 및 근전도 정보로부터 판단된 사용자의 자세 상태에 따라서, 사용자의 자세 교정을 유도하기 위한 데이터를 포함할 수 있다. 예를 들면, 알림 정보는 사용자의 자세 교정을 가이드 하기 위한 안내 화면 정보 또는 음성, 진동 데이터를 포함할 수 있다.
예를 들어, 자세 측정 장치(100)가 넥밴드형의 헤드셋 장치에 구비되어 있는 경우, 자세 측정 장치(100)는 사용자의 목 부위의 근육에 대한 근전도 신호를 근전도 센서에 의해 검출할 수 있다. 그리고, 자세 측정 장치(100)는 근전도 센서에 의해 검출된 근육 수축 여부에 대한 정보를 이용하여 목 부위에 과도한 긴장 상태가 유지되고 있는지 여부를 결정할 수 있다. 또한, 자세 측정 장치(100)는 목 부위의 근육이 기준 시간 이상 수축된 상태이거나 사용자의 자세가 정상 범위 내가 아님을 사용자에게 알림으로써 좋지 않은 자세를 교정하도록 가이드할 수 있다.
제어부(120)는 통상적으로 자세 측정 장치(100)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(120)는 센서부(110)에 의해 측정된 가속도 정보 및 근전도 신호를 이용하여 사용자의 자세 상태를 결정하고, 결정된 자세 상태에 따라 알림 정보를 생성 및 출력하여 사용자의 자세가 교정되도록 가이드할 수 있다.
도 2를 참조하면, 자세 측정 장치(200)는 센서부(210), 제어부(120), 통신부(230) 및 출력부(240)를 포함할 수 있다. 그러나 도시된 구성요소가 모두가 필수구성요소인 것은 아니다. 도시된 구성요소보다 많은 구성요소에 의해 자세 측정 장치(200)가 구현될 수도 있고, 그보다 적은 구성요소에 의해서도 자세 측정 장치(200)가 구현될 수 있다. 도 1의 센서부(110) 및 제어부(120)는 도 2의 센서부(210) 및 제어부(220)와 대응되고, 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
센서부(210)는 사용자의 자세 상태를 판단하기 위한 가속도 센서 및 근전도 센서를 포함할 수 있다. 센서부(210)는 가속도 센서 및 근전도 센서를 이용하여 사용자의 특정 부위에 대한 가속도 및 근전도 신호를 감지할 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 의한 자세 측정 장치(200)는 감지된 가속도 및 근전도 신호에 기초하여 사용자의 특정 부위에 대한 자세 상태를 결정할 수 있다.
제어부(220)는 통상적으로 자세 측정 장치(200)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(220)는 센서부(210)에 의해 측정된 가속도 정보 및 근전도 신호를 이용하여 사용자의 자세 상태를 결정하고, 결정된 자세 상태에 따라 알림 정보를 생성 및 출력하여 사용자의 자세가 기준 자세에 가깝게 교정될 수 있도록 가이드할 수 있다. 이때 기준 자세란 사용자별 또는 자세 타입별 기준이 되는 자세를 의미하는 것으로 자세 측정 장치(200)는 기준 자세에 기초하여 사용자의 자세 상태를 판단하고 알림 정보를 생성 및 출력할 수 있다.
제어부(220)는 기준이 되는 자세에 대한 가속도 정보 또는 근전도 신호를 이용하여 사용자의 자세를 교정하기 위한 알림 정보를 생성할 수 있다. 이때 사용자의 자세 타입, 예를 들면, 앉은 자세, 서있는 자세, 누워있는 자세 등에 따라 각각 다른 형태의 기준 자세를 포함할 수 있다. 즉, 사용자의 자세 타입에 따라 올바른 자세로 판단될 수 있는 기준 자세 및 기준 자세에 대한 가속도 정보 또는 근전도 정보는 달라질 수 있다. 따라서 자세 측정 장치(200)는 각 자세 타입에 따른 기준 자세의 가속도 정보 또는 근전도 정보를 미리 설정해두고, 미리 설정된 기준 자세에 대한 정보를 이용하여 알림 정보를 생성할 수 있다. 일 예로 자세 측정 장치(200)는 외부 장치로부터 수신된 정보를 이용하거나 사용자 입력에 따라서 기준 자세의 가속도 정보 또는 근전도 정보를 미리 설정해둘 수 있다. 이 때 알림 정보는 출력부(240)를 통해 출력되거나 외부 장치로 전송될 수 있다.
통신부(230)는 자세 측정 장치(200)와 적어도 하나의 외부 장치 간에 통신을 하게 하는 하나 이상의 구성 요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 통신부(230)는 이동통신 모듈, 무선 인터넷 모듈, 유선 인터넷 모듈, 근거리 통신 모듈 등을 포함할 수 있다. 통신부(230)는 이동통신 모듈, 무선 인터넷 모듈, 유선 인터넷 모듈, 근거리 통신 모듈 중 적어도 하나를 이용하여 적어도 하나의 외부 장치와 데이터를 송수신할 수 있다.
이동통신 모듈은, 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 단말, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다. 여기에서, 상기 무선 신호는, 음성 호 신호, 화상 통화 호 신호 또는 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다.
무선 인터넷 모듈은 무선 인터넷 접속을 위한 모듈을 말하는 것으로, 무선 인터넷 모듈은 내장되거나 외장 될 수 있다. 또한, 유선 인터넷 모듈은 유선 인터넷 접속을 위한 모듈을 의미한다.
근거리 통신 모듈은 근거리 통신을 위한 모듈을 말한다. 근거리 통신 기술로 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), UWB(Ultra Wideband), ZigBee, WFD(Wi-Fi Direct) NFC(Near Field Communication), USB(universal serial bus) 등이 이용될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 의한 통신부(230)는 자세 측정 장치(200)에 의해 측정된 사용자의 자세 상태에 대한 정보 또는 사용자의 자세 상태에 따라 생성된 알림 정보를 외부 장치로 전송할 수 있다. 사용자의 자세 상태에 대한 정보 또는 알림 정보는 외부 장치로 전송되어, 외부 장치에서 디스플레이되거나, 사용자의 개인 정보로써 처리될 수 있다. 즉, 상술된 정보들은 사용자의 자세에 관한 정보로써, 외부 장치에서 데이터베이스화되어 관리되거나 처리될 수 있다.
출력부(240)는 자세 측정 장치(200)에서 처리되는 정보들을 출력할 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 의한 출력부(240)는 사용자의 자세 상태에 관한 정보 또는 알림 정보를 음성, 진동, 시각적 표시 등으로 출력할 수 있다. 예를 들면, 사용자의 자세가 기준 자세 정보에 기초하여 정상 자세 범위를 벗어난 것으로 판단한 경우, 자세가 올바르지 않음을 사용자에게 알려주기 위한 알림 정보를 자세 측정 장치(200) 음성 또는 진동으로 출력하거나, 디스플레이 또는 LED 전등 등을 통해 시각적으로 표시할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 있어서, 기준 자세 정보는 정상 자세로 판단될 수 있는 자세 상태의 범위에 대한 정보를 함께 포함할 수 있다. 자세히 설명하면, 기준 자세 정보는 자세의 기울임 방향 및 각도, 근전도 신호의 수축된 정도를 나타내는 값의 정상 범위에 대한 정보를 포함할 수 있다. 따라서, 자세 측정 장치(200)는 기준 자세 정보의 정상 범위에 대한 정보를 이용하여 센서에 의해 측정된 현재 사용자의 자세 상태가 정상 범위 내에 속하는지 여부를 판단할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 의한 자세 측정 방법을 수행하기 위한 자세 측정 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 3의 자세 측정 시스템(300)은 자세 측정 장치(310) 및 단말 장치(320)를 포함할 수 있다. 그러나 도시된 구성요소가 모두가 필수구성요소인 것은 아니다. 도시된 구성요소보다 많은 구성요소에 의해 자세 측정 시스템(300)이 구현될 수도 있고, 그보다 적은 구성요소에 의해서도 자세 측정 시스템(300)이 구현될 수 있다. 도 3의 자세 측정 장치(310)는 도 1의 자세 측정 장치(100) 또는 도 2의 자세 측정 장치(200)와 대응되며, 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
자세 측정 장치(310)는 사용자의 자세 상태를 결정하고, 결정된 자세 상태에 따라 알림 정보를 생성할 수 있다. 생성된 알림 정보 또는 결정된 자세 상태에 대한 정보는 단말 장치(320)로 전송되어 처리될 수 있다. 또는, 자세 측정 장치(300)는 사용자의 자세 상태를 결정하기 위한 측정 정보를 단말 장치(320)로 전송할 수 있다. 이때 단말 장치(320)는 자세 측정 장치(310)로부터 수신된 정보를 이용하여 사용자의 자세 상태를 결정하고, 결정된 자세 상태를 이용하여 자세를 교정하기 위한 알림 정보를 생성할 수 있다. 생성된 알림 정보 또는 결정된 사용자의 자세 상태는 단말 장치(320) 또는 자세 측정 장치(310)에서 음성, 진동, 시각적 표시 등으로 출력될 수 있다.
단말 장치(320)는 자세 측정 장치(310)로부터 수신된 자세 상태에 대한 정보 또는 알림 정보를 처리하여 처리된 데이터를 음성, 진동, 시각적 표시 등으로 출력할 수 있다.
예를 들어, 자세 측정 장치(310)가 헤드셋에 구비되어, 목 근육에 대한 근전도 신호 및 사용자의 머리 부위에 대한 기울어진 방향과 각도 정보를 감지하는 경우, 자세 측정 장치(310)에 의해 감지된 정보들을 단말 장치(320)로 전송할 수 있다. 단말 장치(320)는 자세 측정 장치(310)로부터 전송된 정보들과 기준 자세 정보를 이용하여 사용자의 자세 상태를 결정하고, 알림 정보를 생성할 수 있다. 그리고, 단말 장치(320)는 결정된 자세 상태 및 알림 정보를 디스플레이에 표시하거나, 자세 측정 장치(310)가 구비된 헤드셋을 통해 출력되도록 필요한 데이터를 전송할 수 있다.
단말 장치(320)는 자세 측정 장치(310)로부터 수신된 정보뿐만 아니라 외부 장치로부터 수신된 정보 또는 단말 장치(320)에서 측정된 정보를 더 고려하여 사용자의 현재 자세의 상태를 결정할 수 있다. 예를 들면, 단말 장치(320)는 단말 장치(320) 또는 외부 장치에 구비된 적외선 센서 또는 초음파 센서 등 위치를 감지할 수 있는 센서에 의해 측정된 사용자에 대한 자세 정보를 더 고려하여 현재 자세의 상태를 결정할 수 있다. 더하여, 단말 장치(320)는 단말 장치(320) 또는 외부 장치에 구비된 사용자의 자세를 인식할 수 있는 이미지 센서, 카메라 등에 의해 측정된 사용자의 자세 정보를 더 고려할 수도 있다.
본 발명의 일 실시 예에 의한 단말 장치(320)는 사용자가 이용할 수 있는 다양한 형태의 장치를 포함할 수 있다. 예를 들면, 단말 장치(320)는 PC(Personal Computer), 노트북 컴퓨터, 휴대폰(mobile phone), 태블릿 PC, 내비게이션(navigation) 단말기, 스마트폰(smart phone), PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player), 스마트 TV(smart television) 및 디지털방송 수신기를 포함할 수 있다. 물론 이는 예시에 불과할 뿐이며, 상술한 예 이외에도 현재 개발되어 상용화되었거나 향후 개발될 모든 통신이 가능한 장치를 포함하는 개념으로 해석될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 의한 자세 측정 장치(310)는 제어신호가 발생하면, 단말 장치(320)에서 그 제어신호를 수신하여 연산을 처리하고, 처리 결과를 다시 자세 측정 장치(310)로 전송하고, 자세 측정 장치(310)은 해당 처리 결과를 출력할 수 있다.
이 경우, 자세 측정 장치(310)은 일반적으로 별도의 연산을 수행하기 위한 유닛을 필요로 하지 않을 수 있다. 자세 측정 장치(310)는 연산 결과를 출력하기 위한 필요한 최소한의 구성요소 만으로 구성될 수 있다. 물론, 제어신호를 생성하여 전송하기 위한 통신부를 포함할 수 있다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 의한 자세 측정 방법을 나타낸 순서도이다.
도 4를 참조하면, 단계 S401에서, 자세 측정 장치(100)는 가속도 정보를 획득할 수 있다. 가속도 정보는 자세 측정 장치(100)의 가속도 센서에 의해 감지된 기울임 방향 및 각도 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 자세 측정 장치(100)의 가속도 센서가 헤드셋에 구비된 경우, 사용자가 헤드셋을 착용한 상태일 때 가속도 센서는 사용자의 머리 부위에 대한 중력 가속도 정보를 획득할 수 있다.
단계 S403에서, 자세 측정 장치(100)는 근전도 정보를 획득할 수 있다. 근전도 정보는 근전도 센서의 전극이 사용자의 피부와 맞닿음으로써 감지될 수 있는 근전도 신호를 포함할 수 있다. 근전도 신호로부터 근육이 수축 또는 이완 상태인지 여부가 판단될 수 있다.
단계 S405에서, 자세 측정 장치(100)는 단계 S401 및 단계 S403에서 획득된 가속도 정보 및 근전도 정보에 기초하여 자세 상태를 결정할 수 있다. 자세히 설명하면, 자세 측정 장치(100)는 가속도 정보로부터 사용자의 특정 부위에 대한 기울여진 방향 및 각도를 획득할 수 있다. 또한, 자세 측정 장치(100)는 근전도 정보로부터 사용자의 특정 부위의 근육이 수축 상태인지 이완 상태인지 여부를 결정할 수 있다. 따라서, 자세 측정 장치(100)는 사용자의 특정 부위에 대한 기울여진 방향 및 각도와 근육이 수축 상태인지 여부에 기초하여 사용자의 특정 생체 부위에 대한 자세 상태가 올바른 지 여부를 결정할 수 있다.
예를 들어, 자세 측정 장치(100)가 헤드셋에 구비되어 있는 경우, 사용자의 머리 부위에 대한 자세 상태를 측정할 수 있다. 일 예로, 사용자가 머리를 너무 숙이고 있는지 머리를 너무 뒤로 제치고 있는지 여부가 판단될 수 있다. 따라서, 자세 측정 장치(100)는 가속도 정보로부터 사용자의 머리 부위에 대한 기울어진 방향 및 각도를 측정하여 정상 범위인지 여부를 판단할 수 있다. 또한, 자세 측정 장치(100)는 특정 부위의 근육이 과도한 긴장 상태에 놓이는 경우, 통증이 유발될 수 있는 점에서, 근전도 정보로부터 사용자의 목 부위 근육에 대한 수축된 정도 또는 수축된 상태가 지속된 시간이 정상 범위 내인지 여부를 판단할 수 있다. 이때 자세 상태가 정상 범위인지 여부는 자세 타입 별로 설정될 수 있는 기준 자세 정보에 기초하여 결정될 수 있다.
더하여, 자세 측정 장치(100)는 상술된 판단 결과에 기초하여, 사용자의 자세 타입별로 올바른 자세로 설정된 기준 자세 정보에 기초하여 사용자가 자세를 교정할 수 있도록 알림 정보 생성 및 출력할 수 있다.
이하, 도 5에서 자세 측정 장치(100)에서 자세를 측정하는 방법에 대해 더 자세히 설명하기로 한다.
도 5를 참조하면, 단계 S501에서, 자세 측정 장치(100)는 자세를 측정하기 전에 자세 타입 별로, 예를 들면, 누운 자세, 앉은 자세, 서있는 자세 별로 기준이 되는 자세 정보를 획득할 수 있다. 사용자가 어떤 자세인지에 따라서, 또는 사용자의 신체 구조에 따라서 기준이 자세가 각각 달라질 수 있다. 따라서, 자세 측정 장치(100)는 각각의 자세 타입에 따라 기준이 되는 자세 정보를 설정해 둘 수 있다.
일 예로, 자세 측정 장치(100)는 자세를 측정하기 전에 자세 타입 별로 기준 자세에 해당되는 자세에 대한 가속도 정보 또는 근전도 정보를 획득하여, 획득된 정보를 이용하여 기준 자세에 대한 정보를 설정해 둘 수 있다. 또는 자세 측정 장치(100)는 기준 자세에 대한 정보를 외부 장치로부터 수신 받아 자세 타입 별로 기준 자세에 대한 정보를 설정해 둘 수 있다.
단계 S503에서, 자세 측정 장치(100)는 사용자의 자세를 측정하고, 측정 결과에 따라 자세 교정을 유도하기 위해서, 가속도 센서 및 근전도 센서를 이용하여 사용자의 현재 자세에 대한 가속도 정보와 근전도 정보를 획득할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 의한 자세 측정 장치(100)는 가속도 센서뿐만 아니라 근전도 센서를 이용하여 근전도 신호를 감지하고, 근전도 신호를 이용하여 근육의 수축 상태인지 여부에 대해 더 판단할 수 있다. 따라서 자세 측정 장치(100)는 특정 부위의 기울어진 방향이나 각도가 정상 범위에 있는 경우라도, 특정 부위에 대한 근육이 수축된 정도가 과도하거나 수축된 상태가 일정 시간 이상 유지되는 경우를 감지할 수 있다. 그리고, 자세 측정 장치(100)는 이 경우 사용자에게 자세를 교정하거나 긴장을 풀도록 유도함으로써 근육이 과도하게 긴장 상태에 있음에 따라 발생될 수 있는 통증을 방지할 수 있다.
단계 S505에서, 자세 측정 장치(100)는 단계 S503에서 획득한 가속도 정보 및 근전도 정보와 단계 S501에서 획득한 자세 타입별 기준 자세 정보를 이용하여 현재 사용자의 자세 상태를 결정할 수 있다. 다시 말하면, 자세 측정 장치(100)는 현재 사용자의 자세 타입을 먼저 결정한 후, 결정된 자세 타입에 대한 기준 자세 정보를 이용하여 사용자의 자세 상태를 결정할 수 있다.
예를 들어, 자세 측정 장치(100)는 현재 자세가 앉은 자세인 것으로 판단된 경우, 앉은 자세에 대한 기준 자세 정보를 이용하여 사용자의 자세 상태를 결정할 수 있다. 자세히 설명하면, 자세 측정 장치(100)는 기준 자세 정보의 기울어진 방향 및 각도 정보와 근육 수축 정도를 이용하여 현재 자세에 대한 기울어진 방향 및 각도 정보와 근육 수축 정도가 정상 범위 내에 있는지 여부를 판단할 수 있다.
단계 S507에서, 자세 측정 장치(100)는 기준 자세와 단계 S505에서 결정된 자세 상태가 기준치 이상 차이가 있는지 여부, 달리 말하면, 자세 상태가 정상 범위 내에 있는지를 판단할 수 있다. 더하여, 자세 측정 장치(100)는 기준 자세와 현재 사용자의 자세 상태가 기준치 이상 차이가 있는 상태가 소정 시간 이상 지속되고 있는지 여부도 함께 판단할 수 있다. 이는 사용자의 순간적인 자세 이동에 따라 기준 자세의 정상 범위에서 벗어나는 경우는 제외하기 위함이다.
단계 S509에서, 자세 측정 장치(100)는 단계 S507에서 판단한 결과에 따라 자세 교정을 위한 알림 정보를 생성할 수 있다.
자세히 설명하면, 자세 측정 장치(100)는 단계 S501에서 획득한 기준 자세 정보와 단계 S505에서 결정된 자세 상태를 이용하여, 현재 자세가 기준 자세로 교정될 수 있도록 알림 정보를 생성할 수 있다.
알림 정보는 음성, 진동, 시각적 표시 등으로 출력될 수 있는 데이터로 생성될 수 있으며, 현재 자세가 정상 범위에 있는지 여부를 나타내는 정보나 바른 자세로 교정하는 방법에 대한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들면, 자세 측정 장치(200)가 거북목 자세와 같이 기준 자세에 비해 앞으로 많이 숙이고 있고, 목 부위의 근육도 소정 시간 이상 수축된 상태로 사용자의 현재 자세가 정상 범위가 아닌 상태인 것으로 판단한 경우를 가정한다. 이때, 생성될 수 있는 알림 정보는 기준 자세 정보에 따라 사용자가 목을 어느 방향으로 얼만큼 이동시켜야 하는지 또는 어느 부위의 근육의 긴장감을 풀어야 하는지에 대한 자세 교정을 위한 정보를 포함할 수 있다.
단계 S511에서, 자세 측정 장치(100)는 단계 S509에서 생성된 알림 정보를 출력함으로써 사용자가 출력된 알림 정보에 따라 자세를 교정할 수 있도록 할 수 있다.
예를 들어, 자세 측정 장치(100)는 LED 전등이나 진동을 이용하여 알림 정보에 따라 현재 잘못된 자세가 소정 시간 이상 지속되었음을 나타낼 수 있다. 더하여, 자세 측정 장치(100)는 알림 정보에 따라 현재 잘못된 자세가 소정 시간 이상 지속되었는지 여부 또는 올바른 자세로 교정하기 위해 어떻게 몸을 이동시켜야 하는지 여부를 안내하기 위한 정보를 음성으로 출력하거나 디스플레이할 수 있다. 이때 자세 측정 장치(100)는 외부 장치로 알림 정보를 전송함으로써 외부 장치에서 알림 정보가 디스플레이될 수 있다.
더하여, 알림 정보가 디스플레이되는 경우, 기준 자세와 현재 자세에 대한 사용자의 자세 모양을 실시간으로 함께 표시됨으로써 사용자는 디스플레이된 알림 정보를 보고 자신의 자세를 쉽게 교정할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 의한 자세 측정 장치의 일 예를 나타낸 예시도이다.
도 6을 참조하면, 자세 측정 장치(600)는 헤드셋 장치에 구비될 수 있으며, 가속도 센서(610, 620)와 근전도 센서(630)를 포함할 수 있다.
가속도 센서(610, 620)는 헤드셋 양측에 구비되어 사용자의 머리 부위에 대한 기울어진 방향 및 각도를 획득하기 위한 가속도를 감지할 수 있다. 이때 가속도 센서(610, 620)의 위치는 도 6에 도시된 것에 한하지 않고 다른 부위에 위치할 수도 있다.
근전도 센서(630)는 넥밴드형(neck band type) 헤드셋의 목부위가 맞닿을 수 있는 부위에 위치할 수 있다. 따라서, 근전도 센서(630)는 목 부위의 근육에 대한 근전도 신호를 감지할 수 있으며, 감지된 근전도 신호로부터 근육이 수축 또는 이완 상태인지 여부가 판단될 수 있다. 이때 근전도 센서(630)의 위치는 도 6에 도시된 것에 한하지 않고 다른 부위에 위치할 수도 있으며, 다른 부위의 근육에 대한 근전도 신호가 감지될 수도 있다.
본 발명의 일 실시 예에 의한 자세 측정 장치(600)는 도 6에 도시된 바와 같이 단말 장치와 함께 쓰일 수 있는 넥밴드형의 헤드셋에 구비됨으로써, 사용자의 자세를 쉽게 수시로 측정할 수 있다. 이때 단말 장치는 자세 측정 장치(600)에 의해 획득된 가속도 정보 또는 근전도 정보에 기초하여 생성된 알림 정보를 출력할 수 있는 장치일 수 있다. 즉, 자세 측정 장치(600)가 헤드셋에 구비되는 경우, 헤드셋이 사용자의 목부위에 위치하는 특성상 목 부위에 대한 생체 신호 또는 자세를 측정하기 용이하다. 또한, 사용자는 음악 청취 등을 위해 오랜 시간 동안 헤드셋을 이용할 수 있는 점에서, 자세 측정을 위해 부가적인 장치를 구비할 필요 없이 수시로 자세 측정 및 교정 동작이 수행될 수 있으므로 사용자가 잘못된 자세를 쉽게 고칠 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 의한 자세 측정 시스템에 의한 자세 측정 방법을 나타낸 흐름도이다. 도 7의 자세 측정 장치(710) 및 단말 장치(720)는 도 3의 자세 측정 장치(310) 및 단말 장치(320)와 대응되고, 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 7에 도시된 자세 측정 시스템에 의한 자세 측정 방법에 의하면 자세 측정 장치(710)는 자세 상태를 판단하기 위한 정보들을 획득하고, 획득된 정보들이 단말 장치(720)로 전송됨에 따라 사용자의 자세 상태가 판단될 수 있다. 그리고, 판단된 자세 상태에 따라 생성된 알림 정보들이 사용자에게 출력될 수 있다. 즉, 도 7에 도시된 자세 측정 시스템에 의하면, 자세 측정 장치(710)의 센서에 의해 감지된 정보들이 단말 장치(720)에서 처리되어 출력될 수 있다.
도 7을 참조하면, 단계 S701 및 단계 S703에서, 자세 측정 장치(710)는 자세 측정 장치(710)에 구비된 가속도 센서와 근전도 센서에 의해 감지된 정보로부터 가속도 정보 및 근전도 정보를 획득할 수 있다. 가속도 정보 및 근전도 정보는 사용자의 자세 상태를 추정하는데 이용될 수 있으며, 주기적으로 획득될 수 있다.
단계 S705에서, 자세 측정 장치(710)는 단계 S701 및 단계 S703에서 획득된 가속도 정보 및 근전도 정보를 단말 장치(720)로 전송할 수 있다. 이때, 자세 측정 장치(710)는 가속도 정보 및 근전도 정보를 주기적으로 획득하여 단말 장치(720)로 전송함에 따라, 단말 장치(720)는 주기적으로 현재 사용자의 자세 상태를 판단할 수 있다.
단계 S707에서, 단말 장치(720)는 자세를 측정하기 전에 자세 타입 별로, 예를 들면, 누운 자세, 앉은 자세, 서있는 자세 별로 기준이 되는 자세 정보를 획득할 수 있다. 사용자가 어떤 자세인지에 따라서, 또는 사용자의 신체 구조에 따라서 올바른 자세가 각각 달라질 수 있으므로, 단말 장치(720)는 각각의 자세 타입에 따라 기준이 되는 자세 정보를 설정해 둘 수 있다.
단계 S709에서, 단말 장치(720)는 단계 S705에서 수신된 가속도 정보 및 근전도 정보와, 단계 S707에서 획득한 자세 타입별 기준 자세 정보를 이용하여 현재 사용자의 자세 상태를 결정할 수 있다. 다시 말하면, 단말 장치(720)는 현재 사용자의 자세 타입을 먼저 결정한 후, 결정된 자세 타입에 대한 기준 자세 정보를 이용하여 정상 범위 내에 있는지에 따라서 사용자의 자세 상태를 결정할 수 있다.
단계 S711에서, 단말 장치(720)는 기준 자세와 단계 S711에서 결정된 자세 상태가 기준치 이상 차이가 있는지 여부를 판단할 수 있다. 즉, 단계 S711에서 결정된 자세 상태가 기준 자세에 기초하여 정상 범위 내에 속하지 않는지 여부를 판단할 수 있다. 더하여, 단말 장치(720)는 기준 자세와 현재 사용자의 자세 상태가 기준치 이상 차이가 있는 상태가 소정 시간 이상 지속되고 있는지 여부도 함께 판단할 수 있다. 이때 단말 장치(720)는 차이가 있는 상태가 소정 시간 이상 지속된 경우에, 단계 S711에서 결정된 자세 상태가 정상 범위 내에 속하지 않는 것으로 판단할 수 있다.
단계 S713에서, 단말 장치(720)는 단계 S711에서 판단한 결과에 따라 자세 교정을 위한 알림 정보를 생성할 수 있다.
자세히 설명하면, 단말 장치(720)는 단계 S707에서 획득한 기준 자세 정보와 단계 S709에서 결정된 자세 상태를 이용하여, 현재 자세가 기준 자세로 교정될 수 있도록 알림 정보를 생성할 수 있다.
단계 S715에서, 단말 장치(720)는 단계 S713에서 생성된 알림 정보를 단말 장치(720)에 구비된 출력 장치들을 통하여 음성, 진동으로 출력하거나 디스플레이할 수 있다.
단계 S717에서, 단말 장치(720)는 단계 S713에서 생성된 알림 정보를 자세 측정 장치(710)에서 출력할 수 있도록 자세 측정 장치(710)로 전송할 수도 있다. 이때 단말 장치(720)는 자세 측정 장치(710)에서 출력할 수 있도록 처리된 데이터를 자세 측정 장치(710)로 전송할 수 있다.
예를 들어, 자세 측정 장치(710)가 헤드셋 장치인 경우, 단말 장치(720)는 자세 측정 장치(710)가 진동 또는 소리로 자세를 교정하기 위한 정보를 출력할 수 있도록 처리된 데이터를 전송할 수 있다.
단계 S719에서, 자세 측정 장치(710)은 단계 S717에서 전송된 알림 정보를 출력할 수 있다.
단계 S717 내지 단계 S719에서, 단계 S713에서 생성된 알림 정보는 자세 측정 장치(710) 또는 단말 장치(720) 중 적어도 하나의 장치에서 출력될 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 의한 자세 측정 시스템에 의한 자세 측정 방법을 나타낸 흐름도이다. 도 8의 자세 측정 장치(810) 및 단말 장치(820)는 도 3의 자세 측정 장치(310) 및 단말 장치(320), 도 7의 자세 측정 장치(710) 및 단말 장치(720)와 대응되고, 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 8에 도시된 자세 측정 시스템에 의한 자세 측정 방법에 의하면 자세 측정 장치(810)는 자세 상태를 판단하기 위한 정보들을 획득하고, 획득된 정보들을 이용하여 사용자의 자세 상태를 판단할 수 있다. 그리고, 판단된 자세 상태에 따라 생성된 알림 정보들이 자세 측정 장치(810) 또는 단말 장치(820)를 통해 사용자에게 출력될 수 있다. 즉, 도 8에 도시된 자세 측정 시스템에 의하면, 자세 측정 장치(810)의 센서에 의해 감지된 정보들이 자세 측정 장치(810)에서 처리되어 자세 측정 장치(810) 또는 단말 장치(820)를 통해 출력될 수 있다.
도 8을 참조하면, 단계 S801 및 단계 S803에서, 자세 측정 장치(810)는 자세 측정 장치(810)에 구비된 가속도 센서와 근전도 센서에 의해 감지된 정보로부터 가속도 정보 및 근전도 정보를 획득할 수 있다. 가속도 정보 및 근전도 정보는 사용자의 자세 상태를 추정하는데 이용될 수 있으며, 주기적으로 획득될 수 있다.
단계 S805에서, 자세 측정 장치(810)는 자세를 측정하기 전에 자세 타입 별로, 예를 들면, 누운 자세, 앉은 자세, 서있는 자세 별로 기준이 되는 자세 정보를 획득할 수 있다. 사용자가 어떤 자세인지에 따라서, 또는 사용자의 신체 구조에 따라서 올바른 자세가 각각 달라질 수 있으므로, 자세 측정 장치(810)는 각각의 자세 타입에 따라 기준이 되는 자세 정보를 설정해 둘 수 있다.
단계 S807에서, 자세 측정 장치(810)는 단계 S801 내지 S803에서 획득된 가속도 정보 및 근전도 정보와, 단계 S805에서 획득한 자세 타입별 기준 자세 정보를 이용하여 현재 사용자의 자세 상태를 결정할 수 있다. 다시 말하면, 자세 측정 장치(810)는 현재 사용자의 자세 타입을 먼저 결정한 후, 결정된 자세 타입에 대한 기준 자세 정보를 이용하여 정상 범위 내에 있는지에 따라서 사용자의 자세 상태를 결정할 수 있다.
단계 S809에서, 자세 측정 장치(810)는 기준 자세와 단계 S807에서 결정된 자세 상태가 기준치 이상 차이가 있는지 여부를 판단할 수 있다. 즉, 단계 S807에서 결정된 자세 상태가 기준 자세에 기초하여 정상 범위 내에 속하지 않는지 여부를 판단할 수 있다. 더하여, 자세 측정 장치(810)는 기준 자세와 현재 사용자의 자세 상태가 기준치 이상 차이가 있는 상태가 소정 시간 이상 지속되고 있는지 여부도 함께 판단할 수 있다. 이때 자세 측정 장치(810)는 차이가 있는 상태가 소정 시간 이상 지속된 경우에, 단계 S807에서 결정된 자세 상태가 정상 범위 내에 속하지 않는 것으로 판단할 수 있다.
단계 S811에서, 자세 측정 장치(810)는 단계 S809에서 판단한 결과에 따라 자세 교정을 위한 알림 정보를 생성할 수 있다. 알림 정보는 도 8에서 자세 측정 장치(810)에 의해 생성되는 것으로 도시되어 있으나, 이에 한하지 않고, 단말 장치(820)에서 단계 S809에서 판단한 결과에 따라 자세 교정을 위한 알림 정보가 생성될 수도 있다.
단계 S813에서, 자세 측정 장치(810)는 단계 S811에서 생성된 알림 정보를 단말 장치(820)에서 출력할 수 있도록 자세 측정 장치(810)로 전송할 수도 있다. 이때 자세 측정 장치(810)는 단말 장치(820)에서 출력할 수 있도록 처리된 데이터를 단말 장치(820)로 전송할 수 있다.
단계 S817에서, 단말 장치(820)는 단계 S813에서 수신된 알림 정보를 단말 장치(820)에 구비된 출력 장치들을 통하여 음성, 진동으로 출력하거나 디스플레이할 수 있다.
단계 S815에서, 자세 측정 장치(810)는 단계 S811에서 생성된 알림 정보를 자세 측정 장치(810)에 구비된 출력 장치들을 통하여 음성 또는 진동으로 출력할 수 있다.
단계 S815 및 단계 S817에서, 단계 S711에서 생성된 알림 정보는 자세 측정 장치(810) 또는 단말 장치(820) 중 적어도 하나의 장치에서 출력될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 의하면, 가속도 센서뿐만 아니라 근전도 신호를 더 고려하여, 근육이 수축된 상태인지 여부에 따라 자세 상태를 결정할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 의하면, 자세 상태를 결정하기 위한 가속도 정보 및 근전도 신호를 측정하기 위한 센서들을 헤드셋에 구비함으로써 다른 장치를 더 구비할 필요 없이 용이하게 자세를 측정할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 의한 방법은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체에 컴퓨터(정보 처리 기능을 갖는 장치를 모두 포함한다)가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 장치의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광데이터 저장 장치 등이 있다.
비록 상기 설명이 다양한 실시예들에 적용되는 본 발명의 신규한 특징들에 초점을 맞추어 설명되었지만, 본 기술 분야에 숙달된 기술을 가진 사람은 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서도 상기 설명된 장치 및 방법의 형태 및 세부 사항에서 다양한 삭제, 대체, 및 변경이 가능함을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 범위는 상기 설명에서보다는 첨부된 특허청구범위에 의해 정의된다. 특허청구범위의 균등 범위 안의 모든 변형은 본 발명의 범위에 포섭된다.
Claims (23)
- 자세 측정 장치에서 자세 정보를 획득하는 방법에 있어서,
가속도 센서에 의해 측정된 가속도 정보를 획득하는 단계;
근전도 센서에 의해 측정된 근전도 신호를 포함하는 근전도 정보를 획득하는 단계;
상기 획득된 가속도 정보 및 근전도 정보에 기초하여 자세 상태를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자세 측정 방법. - 제1항에 있어서, 상기 자세 상태를 결정하는 단계는
상기 가속도 정보에 기초하여 소정 부위의 기울어진 방향 및 각도 정보를 검출하는 단계;
상기 검출된 정보에 기초하여 자세 상태를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자세 측정 방법. - 제1항에 있어서, 상기 자세 상태를 결정하는 단계는
상기 근전도 신호에 기초하여, 근육 수축 상태가 소정 시간 이상 지속되는지 여부를 결정하는 단계;
상기 결정된 결과에 따라, 자세 상태를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자세 측정 방법. - 제1항에 있어서,
현재 자세 타입을 결정하는 단계를 더 포함하고,
상기 자세 상태를 결정하는 단계는
상기 결정된 현재 타입에 대한 기준 자세 정보를 획득하는 단계;
상기 기준 자세 정보에 기초하여 자세 상태를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자세 측정 방법. - 제1항에 있어서,
상기 결정된 자세 상태에 기초하여 알림 정보를 생성하는 단계;
상기 생성된 알림 정보를 출력하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자세 측정 방법. - 제5항에 있어서, 상기 가이드 정보를 생성하는 단계는
현재 자세 타입을 결정하는 단계;
상기 결정된 현재 자세 타입에 대한 기준 자세 정보 및 상기 결정된 자세 상태의 차이를 결정하는 단계;
상기 결정된 차이에 기초하여 알림 정보를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자세 측정 방법. - 제1항에 있어서,
상기 근전도 정보는 목 부위에 대한 근전도 신호를 포함하는 것을 특징으로 하는 자세 측정 방법. - 가속도 센서에 의해 측정된 가속도 정보를 획득하고, 근전도 센서에 의해 측정된 근전도 신호를 포함하는 근전도 정보를 획득하는 센서부; 및
상기 획득된 가속도 정보 및 근전도 정보에 기초하여 자세 상태를 결정하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자세 측정 장치. - 제8항에 있어서, 상기 제어부는
상기 가속도 정보에 기초하여 소정 부위의 기울어진 방향 및 각도 정보를 검출하고, 상기 검출된 정보에 기초하여 자세 상태를 결정하는 것을 특징으로 하는 자세 측정 장치. - 제8항에 있어서, 상기 제어부는
상기 근전도 신호에 기초하여, 근육 수축 상태가 소정 시간 이상 지속되는지 여부를 결정하고, 상기 결정된 결과에 따라, 자세 상태를 결정하는 것을 특징으로 하는 자세 측정 장치. - 제8항에 있어서, 상기 제어부는
현재 자세 타입을 결정하고, 상기 결정된 현재 타입에 대한 기준 자세 정보를 획득하고, 상기 기준 자세 정보에 기초하여 자세 상태를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자세 측정 장치. - 제8항에 있어서, 상기 제어부는
상기 결정된 자세 상태에 기초하여 알림 정보를 생성하고,
상기 자세 측정 장치는
상기 생성된 알림 정보를 출력하는 출력부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자세 측정 장치. - 제12항에 있어서, 상기 제어부는
현재 자세 타입을 결정하고, 상기 결정된 현재 자세 타입에 대한 기준 자세 정보 및 상기 결정된 자세 상태의 차이를 결정하고, 상기 결정된 차이에 기초하여 알림 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 자세 측정 장치. - 제8항에 있어서,
상기 근전도 정보는 목 부위에 대한 근전도 신호를 포함하는 것을 특징으로 하는 자세 측정 장치. - 가속도 센서에 의해 측정된 가속도 정보를 획득하고, 근전도 센서에 의해 측정된 근전도 신호를 포함하는 근전도 정보를 획득하고, 상기 획득된 가속도 정보 및 근전도 정보를 단말 장치로 전송하는 자세 측정 장치;
상기 전송된 가속도 정보 및 근전도 정보에 기초하여 자세 상태를 결정하는 단말 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 자세 측정 시스템. - 제15항에 있어서, 상기 단말 장치는
상기 가속도 정보에 기초하여 소정 부위의 기울어진 방향 및 각도 정보를 검출하고, 상기 검출된 정보에 기초하여 자세 상태를 결정하는 것을 특징으로 하는 자세 측정 시스템. - 제15항에 있어서, 상기 단말 장치는
상기 근전도 신호에 기초하여, 근육 수축 상태가 소정 시간 이상 지속되는지 여부를 결정하고, 상기 결정된 결과에 따라, 자세 상태를 결정하는 것을 특징으로 하는 자세 측정 시스템. - 제15항에 있어서, 상기 단말 장치는
현재 자세 타입을 결정하고, 상기 결정된 현재 타입에 대한 기준 자세 정보를 획득하고, 상기 기준 자세 정보에 기초하여 자세 상태를 결정하는 것을 특징으로 하는 자세 측정 시스템. - 제15항에 있어서, 상기 단말 장치는
상기 결정된 자세 상태에 기초하여 알림 정보를 생성하고, 상기 생성된 알림 정보를 출력하거나, 상기 생성된 알림 정보를 상기 자세 측정 장치로 전송하고,
상기 자세 측정 장치는, 상기 알림 정보를 수신받은 경우, 상기 알림 정보를 출력하는 것을 특징으로 하는 자세 측정 시스템. - 제19항에 있어서, 상기 단말 장치는
현재 자세 타입을 결정하고, 상기 결정된 현재 자세 타입에 대한 기준 자세 정보 및 상기 결정된 자세 상태의 차이를 결정하고, 상기 결정된 차이에 기초하여 알림 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 자세 측정 시스템. - 제15항에 있어서,
상기 근전도 정보는 목 부위에 대한 근전도 신호를 포함하는 것을 특징으로 하는 자세 측정 시스템. - 가속도 센서에 의해 측정된 가속도 정보를 획득하고, 근전도 센서에 의해 측정된 근전도 신호를 포함하는 근전도 정보를 획득하고, 상기 전송된 가속도 정보 및 근전도 정보에 기초하여 자세 상태를 결정하고, 결정된 자세 상태에 따라 알림 정보를 생성하는 자세 측정 장치;
상기 알림 정보를 상기 자세 측정 장치로부터 수신하고, 상기 알림 정보를 출력하는 단말 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 자세 측정 시스템. - 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 자세 측정 방법을 구현하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체.
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