KR20160025864A - 자세 검출 상의 및 이를 이용한 자세 검출 방법 - Google Patents

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KR20160025864A
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박승훈
지춘경
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사단법인한국교육정책연구소
(주)더힘스
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Abstract

사용자의 자세를 검출하기 위한 상의 및 이를 이용한 자세 검출 방법이 개시된다. 상의는 착용자의 상체에 착용되는 상의 본체 상기 상의 본체에 구비되며 상기 착용자의 척추 부분에 상응하는 위치에 부착되어 상체의 수직 방향의 자세를 검출하는 상체 자세 센서부 및 상기 상의 본체에 구비되며 상기 착용자의 하체의 수평 방향의 자세를 검출하기 위한 하체 자세 센서부를 포함하며, 상기 수직 방향의 자세 및 상기 수평 방향의 자세는, 상기 수직 방향의 자세가 실질적으로 수직이고, 상기 수평 방향의 자세가 실질적으로 수평일 경우에 상기 착용자가 앉아 있는 상태인 것으로 결정하기 위하여 사용된다. 특히, 상기 상체 자세 센서부는, 상기 상체의 수직 방향의 자세를 검출하는 자세 센서 및 부착 부위의 위치를 검출하는 적어도 두 개의 위치 센서들 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 수직 방향의 자세는, 상기 자세 센서의 센서 출력 또는 상기 위치 센서들의 상대적 위치에 기초하여 결정된다. 본 발명의 목적에 의하여 별도의 장치가 없이 사용자의 자세의 유형 및 변화량을 정밀하게 측정할 수 있다.

Description

자세 검출 상의 및 이를 이용한 자세 검출 방법{Posture detecting upper garment and posture detecting method using the same}
본 발명은 사용자의 자세를 검출하기 위한 것으로서, 특히 사용자의 상체에 착용되며 사용자의 자세를 검출하기 위한 상의 및 이를 이용한 자세 검출 방법에 관한 것이다.
기술의 발전에 힘입어 사용자의 건강을 증진하려는 요청 또한 증가한다. 특히, 현대인들에게는 과거에 비하여 운동량이 부족하다. 더욱이, 컴퓨터 기술의 발전에 기인하여 현대인들은 컴퓨터 앞에서 생활하는 시간이 많기 때문에, 마우스 조작이나 키보드 조작과 같은 단순 반복적인 운동 외에는 운동량이 절대적으로 부족한 실정이다. 그러므로, 최근에 들어서 종래에 비하여 건강에 대한 관심이 높아지고 있다. 이러한 관심에 부응하여, 사용자의 건강을 증진하기 위한 많은 기술들이 개발되어 왔다.
건강을 증진하기 위하여 사용자의 건강 상태에 상응하여 좋은 음식을 더 많이 섭취하고, 안 좋은 음식들을 피하도록 하는 식이 요법과, 사용자의 건강 상태에 맞는 운동 계획에 따라 운동을 하도록 하는 운동 요법이 널리 사용된다. 식이 요법과 운동 요법은 어느 한 가지만 사용하는 것보다 두 가지 모두를 사용하는 것이 건강 증진에 효과가 있음은 물론이다. 뿐만 아니라, 두 가지 중 하나를 한다는 이유로 다른 것을 게을리하면 원하는 건강 증진의 효과를 얻을 수 없음도 널리 알려진다.
그런데, 식이 요법 및 운동 요법과 같은 능동적인 처치 대신에, 실제 생활 습관 자체를 바꾸는 것도 건강 증진에 매우 큰 영향을 준다는 것이 밝혀졌다. 이러한 생활 습관 중에서 최근 크게 관심받는 것이 앉아있는 자세가 건강에 악영향을 미친다는 사실이다. 현대인들에게는 특히 앉아서 하는 작업이 과거에 비해 현저하게 많다. 즉, 학교 또는 직장의 책상과 의자에 앉아서 일을 하는 것을 물론이고, 자동차 운전을 앉아서 하고, 저녁에 집에 가면 식탁에 앉아서 밥을 먹고, 소파에 편하게 앉아서 방송을 시청하는데 소요되는 시간이 상당하다. 이와 같이 앉아 있는 시간이 길어지면 운동량이 적어져서 복부비만이 될 확률이 높고 근육의 양이 줄어드는 것은 물론, 인슐린의 기능이 떨어지고 대사증후군 등의 증세가 나타날 수 있다. 이러한 위험성은 현대인이 부적절한 자세로 앉아있는 경우 더욱 배가된다. 그러므로, 현대인들이 바람직한 자세를 유지하도록 돕는 다양한 장치들이 개발되어 많이 보급되고 있다.
예를 들어, 대한민국 특허 출원 번호 제 10-2004-0071683 호인 "자세 교정 장치 및 방법"은 특히 헤드폰이나 이어폰에 부가되어 자세를 교정하는 자세 교정 장치 및 방법을 개시한다. 이 문헌에 따르면, 헤드폰이나 이어폰을 이용한 가전 제품을 사용하면서 앉은 자세 또는 걷거나 뛰는 자세를 간편하게 교정할 수 있다. 그런데, 이러한 장치는 헤드폰 또는 이어폰이 없으면 자세를 교정할 수 없는 단점이 있다.
대한민국 특허 출원 번호 제 10-1998-0029065 호인 "자세 교정용 의복"을 참조하면, 중량체의 무게에 의해 자동으로 허리가 펴지면서 올바른 자세로 교정될 수 있도록 하는 의복이 개시된다. 이 의복은 주머니를 상의의 뒤쪽에 구비하고, 주머니를 끈으로 연결하여 목에 걸 수 있게 함으로서 단순한 의복 착용에 의해 보다 손쉽게 자세 교정이 이루어질 수 있도록 한다. 그러나, 끈 등의 물리적 요소들을 사용하여 강제적으로 자세를 교정하기 때문에 의복의 착용감이 불편하다는 단점을 가진다.
또한, 대한민국 특허 출원 번호 제 10-2011-0079273 호인 "자세 교정 기능을 가지는 의복의 기능성 평가 방법"을 참조하면, 의복 착용에 의한 몸통 분절 피부에 마커를 부착하고 의복을 착용하였을 때에 각 마커의 위치가 어떻게 변화하는지를 측정하는 방식으로 의복의 자세 교정 기능을 평가하는 기술이 개시된다. 그러나, 의복에 부착된 마커를 촬영할 카메라 및 카메라에 의하여 촬영된 영상을 처리할 영상 처리부가 반드시 필요하다는 점에서 적용 범위가 제한적이다.
그러므로, 별도의 전용 장치가 없이 사용자의 자세의 유형 및 변화량을 용이하게 측정할 수 있는 기술이 절실히 요구된다.
대한민국 특허 출원 번호 제 10-2004-0071683 호 : "자세 교정 장치 및 방법" 대한민국 특허 출원 번호 제 10-1998-0029065 호 : "자세 교정용 의복" 대한민국 특허 출원 번호 제 10-2011-0079273 호 : "자세 교정 기능을 가지는 의복의 기능성 평가 방법"
본 발명의 목적은 별도의 장치가 없이 사용자에 의하여 착용되어 사용자의 자세의 유형 및 변화량을 정밀하게 측정할 수 있는 자세 측정용 상의를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 사용자가 흔히 착용하는 상의를 사용하여 사용자의 자세의 유형 및 변화량을 측정할 수 있는 자세 측정 방법을 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 일면은, 사용자에 의하여 상체에 착용되며 착용자의 자세를 검출하는 상의에 관한 것이다. 본 발명에 따르는 상의는 착용자의 상체에 착용되는 상의 본체; 상기 상의 본체에 구비되며 상기 착용자의 척추 부분에 상응하는 위치에 부착되어 상체의 수직 방향의 자세를 검출하는 상체 자세 센서부; 및 상기 상의 본체에 구비되며 상기 착용자의 하체의 수평 방향의 자세를 검출하기 위한 하체 자세 센서부를 포함하며, 상기 수직 방향의 자세 및 상기 수평 방향의 자세는, 상기 수직 방향의 자세가 실질적으로 수직이고, 상기 수평 방향의 자세가 실질적으로 수평일 경우에 상기 착용자가 앉아 있는 상태인 것으로 결정하기 위하여 사용된다. 특히, 상기 상체 자세 센서부는, 상기 상체의 수직 방향의 자세를 검출하는 자세 센서; 및 부착 부위의 위치를 검출하는 적어도 두 개의 위치 센서들 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 수직 방향의 자세는, 상기 자세 센서의 센서 출력 또는 상기 위치 센서들의 상대적 위치에 기초하여 결정된다. 또한, 상기 상체 자세 센서부는, 상기 상체의 어깨 부분에 상응하는 위치에 부착되어 부착 부위의 수평 방향의 자세를 검출하는 어깨 자세 센서를 더 포함하고, 상기 어깨 자세 센서의 센서 출력에 기초하여 상기 어깨의 기울기가 결정된다. 더 나아가, 상기 어깨 자세 센서는, 상기 어깨의 수평 방향의 자세를 검출하는 자세 센서; 및 부착 부위의 위치를 검출하는 적어도 두 개의 위치 센서들 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 어깨의 기울기는, 상기 자세 센서의 센서 출력 또는 상기 위치 센서들의 상대적 위치에 기초하여 결정된다. 바람직하게는, 상기 하체 자세 센서부는 상기 상체의 복부 부분에 상응하는 위치에 부착되며, 부착 부위의 압력을 측정하는 압력 센서; 상기 부착 부위의 운동 속도를 측정하는 속도 센서; 상기 부착 부위의 운동 가속도를 측정하는 가속도 센서; 및 상기 부착 부위에 작용하는 중력 가속도를 측정하는 중력 센서 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 하체의 수평 방향의 자세는, 상기 압력 센서에 의하여 감지되는 압력의 양, 상기 속도 센서에 의하여 검출된 속도 변화량, 상기 가속도 센서에 의하여 검출된 가속도 변화량, 및 상기 중력 센서에 의하여 검출된 중력 변화량 중 적어도 하나에 따라서 결정된다. 또한, 상기 상의 본체는 상기 상의의 전면 하단부에 연장되어 착용자의 하체의 적어도 일부를 덮는 연장부를 더 포함하고, 상기 하체 자세 센서부는, 상기 연장부에 부착되어 상기 연장부의 수평 방향의 자세를 검출하는 자세 센서; 및 상기 부착 부위의 위치를 검출하는 적어도 두 개의 위치 센서들 중 적어도 하나를 포함하며, 상기 연장부의 수평 방향의 자세는, 상기 자세 센서의 센서 출력 또는 상기 위치 센서들의 상대적 위치에 기초하여 결정된다. 특히, 상의는 상기 상체 자세 센서부 및 하체 자세 센서부에 의하여 검출된 상기 상체의 수직 방향의 자세 및 상기 하체의 수평 방향의 자세를 수신하고, 수신된 수직 방향의 자세 및 수평 방향의 자세를 사용하여 상기 착용자의 자세의 유형 및 변화량을 결정하는 자세 결정부; 상기 착용자가 상기 자세를 유지한 시간을 누적하는 좌식 시간 연산부; 및 누적된 시간이 소정 시간 이상일 경우 착용자에게 경고하는 경고부를 더 포함한다. 또한, 상의는 상기 자세 결정부에 의하여 결정된 자세의 유형 및 변화량을 시간에 따라 저장하고, 저장된 자세의 유형 및 변화량을 자세 천이도(posture transition diagram)로서 제공하는 자세 천이도 제공부를 더 포함한다. 바람직하게는, 상의는 상기 상의 본체에 부착되어 뇌전도, 심전도, 근전도, 맥파, 호흡, 혈압, 체중, 체온, 혈당, 자세, 각성도 중 적어도 하나를 포함하는 상기 착용자의 신체 상태에 대한 정보를 측정하는 바이오 센서를 더 포함하고, 상기 경고부는 상기 신체 상태에 대한 정보를 더욱 고려하여 착용자의 건강 상태를 모니터링하고, 착용자의 건강 상태가 위험 상태일 경우 착용자에게 경고하도록 더욱 구성된다. 또한, 상의는 검출된 수직 방향의 자세 및 수평 방향의 자세를 근거리장(Near Field Communication; NFC) 통신, RFID(Radio Frequency IDentification) 통신, 블루투스 통신 중 적어도 하나를 사용하여 송신하는 통신부를 더 포함한다.
상기의 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 다른 면은 사용자에 의하여 상체에 착용되는 상의를 사용하여 착용자의 자세를 검출하는 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 방법은 상기 상의 본체에 구비되며 상기 착용자의 척추 부분에 상응하는 위치에 부착되는 상체 자세 센서부를 사용하여 상체의 수직 방향의 자세를 검출하는 단계; 상기 상의 본체에 구비되는 하체 자세 센서부를 사용하여 상기 착용자의 하체의 수평 방향의 자세를 검출하는 단계; 및 상기 수직 방향의 자세가 실질적으로 수직이고, 상기 수평 방향의 자세가 실질적으로 수평일 경우에 상기 착용자가 앉아 있는 상태인 것으로 결정하는 단계를 포함한다. 상기 상체의 수직 방향의 자세를 검출하는 단계는, 상기 상체의 수직 방향의 자세를 검출하는 자세 센서의 센서 출력 또는 부착 부위의 위치를 검출하는 적어도 두 개의 위치 센서들의 상대적 위치에 기초하여 상기 수직 방향의 자세를 검출하는 단계를 포함한다. 또한, 상기 상체의 어깨 부분에 상응하는 위치에 부착되는 어깨 자세 센서의 센서 출력에 기초하여 상기 어깨의 기울기를 결정하는 단계를 더 포함한다. 특히, 상기 하체의 수평 방향의 자세를 검출하는 단계는, 상기 착용자의 복부에 상응하는 위치에 부착되어 상기 부착 부위의 압력을 측정하는 압력 센서에 의하여 검출되는 압력의 양, 상기 부착 부위의 운동 속도를 측정하는 속도 센서에 의하여 검출된 속도 변화량, 상기 부착 부위의 운동 가속도를 측정하는 가속도 센서에 의하여 검출된 가속도 변화량, 및 상기 부착 부위에 작용하는 중력 가속도를 측정하는 중력 센서에 의하여 검출된 중력 변화량 중 적어도 하나를 사용하여 상기 하체의 수평 방향의 자세를 검출하는 단계를 포함한다. 또한, 상기 하체의 수평 방향의 자세를 검출하는 단계는, 상기 상의 본체는 상기 상의의 전면 하단부에 연장된 연장부에 부착되어 상기 연장부의 수평 방향의 자세를 검출하는 자세 센서의 센서 출력 또는 상기 연장부에 부착된 적어도 두 개의 위치 센서들의 상대적 위치에 기초하여 상기 하체의 수평 방향의 자세를 검출하는 단계를 포함한다. 더 나아가, 본 발명에 의한 방법은 상기 상체 자세 센서부 및 하체 자세 센서부에 의하여 검출된 상기 상체의 수직 방향의 자세 및 상기 하체의 수평 방향의 자세를 수신하고, 수신된 수직 방향의 자세 및 수평 방향의 자세를 사용하여 상기 착용자의 자세의 유형 및 변화량을 결정하는 단계; 상기 착용자가 상기 자세를 유지한 시간을 누적하는 단계; 및 누적된 시간이 소정 시간 이상일 경우 착용자에게 경고하는 단계를 더 포함한다.
본 발명에 의하여, 사용자는 오직 상의를 착용하는 것에 의하여 자신의 자세의 유형 및 변화량을 정밀하게 측정할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하여 사용자의 좌식 생활 시간을 체계적으로 관리할 수 있으며, 좌식 시간이 너무 길 경우 경고함으로써 과도한 좌식 생활에 기인한 여러 문제점들을 방지할 수 있다.
도 1 은 본 발명의 일면에 의한 자세 측정용 상의의 일 실시예를 도시하는 도면이다.
도 2 는 도 1 에 도시된 상의의 배면도를 도시하는 도면이다.
도 3 은 본 발명에 의한 자세 측정용 상의에 의하여 측정된 다양한 자세를 예시하는 도면이다.
도 4 은 본 발명의 일면에 의한 자세 측정용 상의의 다른 실시예를 도시하는 도면이다.
도 5 는 본 발명의 다른 면에 의한 자세 측정 방법을 개념적으로 나타내는 흐름도이다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로서, 본 발명을 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 설명하는 실시예에 한정되는 것이 아니다. 그리고, 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략되며, 도면의 동일한 참조부호는 동일한 부재임을 나타낸다.
도 1 은 본 발명의 일면에 의한 자세 측정용 상의의 일 실시예를 도시하는 도면이다,
도 1 에 도시된 상의(100)는 통상적으로 사용자가 상체에 착용하는 의류를 의미하며 상의 본체(120) 및 이에 연결된 팔 부분(110)을 포함한다. 상의 본체(120)에 연결된 팔 부분(110)은 반드시 필수적인 것은 아니며, 팔 부분(110)이 있건 없건 다양한 형태의 디자인이 가능하다. 예를 들어, 팔 부분(110)이 없다면 상의(100)는 조끼의 모양이 될 것이고, 팔 부분(110)이 있으면 재킷 형태가 될 것이다.
상의(100)는 상체 자세 센서부(130)를 포함한다. 상체 자세 센서부(130)는 상의 본체(120)에 구비되며 착용자의 척추 부분에 상응하는 위치에 부착되어 상체의 수직 방향의 자세를 검출한다. 예를 들어, 원으로 표현된 센서들(132, 134, 136, 138)이 상체의 수직 방향의 자세를 검출한다. 또한, 상체 자세 센서부(130)는 상체의 어깨 부분에 상응하는 위치에 부착되어 부착 부위의 수평 방향의 자세를 검출하는 어깨 자세 센서(142, 144, 146)를 더 포함한다. 도 1 에서, 어깨 자세 센서는 사각형으로 표시된다. 하지만, 센서들(132, 134, 136, 138) 및 어깨 자세 센서(142, 144, 146)의 형상 및 위치는 한정되는 것이 아니며, 각각 상체의 수직 방향의 자세 및 어깨의 기울기를 측정할 수 있는 모든 형상 및 위치가 가능하다는 것이 명백하다.
사용자가 상의(100)를 착용하면, 상체 자세 센서부(130)에 포함된 센서들(132, 134, 136, 138)이 척추 부분에 부착된다. 척추는 약간의 굴곡을 가지기 때문에 상의(100)는 이러한 굴곡을 보정하여 센서들(132, 134, 136, 138)이 척추 부분에 밀착되도록 제작되는 것이 바람직하다. 센서들(132, 134, 136, 138)이 척추 부분에 밀착되면, 센서 신호를 생성한다. 센서들(132, 134, 136, 138)에 의하여 생성된 센서 신호는 척추의 기울기를 검출하기 위하여 사용될 수 있다. 또는, 이러한 센서 신호는 통신부(미도시)에 의하여 외부 장치(미도시)로 송신될 수 있다.
또한, 상체 자세 센서부(130)에 포함되는 어깨 자세 센서(142, 144, 146)는 상의(100)가 착용될 때 착용자의 어깨 부분에 부착되어 센서 신호를 생성한다. 그러면, 외부 장치는 어깨 자세 센서(142, 144, 146)에 의한 센서 신호를 분석함으로써 어깨의 기울기를 검출할 수 있다. 센서들(132, 134, 136, 138)과 마찬가지로, 어깨 자세 센서(142, 144, 146)에 의하여 생성된 센서 신호도 역시 외부 장치로 송신되어 처리될 수 있다. 상체 자세 센서부(130)에 포함되는 센서들에 대해서는 도 2 를 이용하여 상세히 후술된다.
더 나아가, 상의(100)는 상의 본체(120)에 구비되며 착용자의 하체의 수평 방향의 자세를 검출하기 위한 하체 자세 센서부(190)를 포함한다. 하체 자세 센서부(190)는 착용자의 상체의 복부 부분에 상응하는 위치에 부착되며, 부착 부위의 압력을 측정하는 압력 센서, 부착 부위의 운동 속도를 측정하는 속도 센서, 부착 부위의 운동 가속도를 측정하는 가속도 센서, 및 부착 부위에 작용하는 중력 가속도를 측정하는 중력 센서일 수 있다. 그러면, 하체 자세 센서부(190)는 압력 센서에 의하여 감지되는 압력의 양, 속도 센서에 의하여 검출된 속도 변화량, 가속도 센서에 의하여 검출된 가속도 변화량, 및 중력 센서에 의하여 검출된 중력 변화량 중 적어도 하나에 따라서 하체의 수평 방향의 자세를 결정한다. 하체 자세 센서부(190)가 하체의 수평 방향의 자세를 결정하는 방법에 대해서는 도 5 를 사용하여 상세히 후술된다. 그러므로, 명세서의 간략화를 위하여 반복적인 설명이 생략된다.
본 발명에 의한 상의는 하체에는 착용되지 않고 오직 상체에만 착용된다. 하지만, 하체 자세 센서부(190)를 사용하여 하체의 자세를 측정할 수 있다는 것이 큰 특징이다. 따라서, 복잡한 별개의 장치를 사용하거나 카메라는 사용하지 않고서도 상의를 착용한 착용자의 자세를 정확하게 측정할 수 있다.
도 2 는 도 1 에 도시된 상의의 배면도를 도시하는 도면이다.
도 2 에 도시되는 상의(200)는 상의 본체(220) 및 이에 연결된 팔 부분(210)을 포함한다. 본 명세서에서 동일 또는 유사한 부재 번호는 동일 또는 유사한 구성 요소를 가리킨다. 예를 들어, 상의 본체(220)에 부착되는 센서들(232, 234, 236, 238) 및 어깨 자세 센서(242, 244, 246)는 각각 도 1 의 대응하는 센서들과 그 구성 및 동작이 유사하다. 그러므로, 명세서의 간략화를 위하여 반복적인 설명이 생략된다.
도 2 에 도시되는 센서들(232, 234, 236, 242, 244, 246)은 자세 센서(attitude sensor) 또는 부착 부위의 위치를 검출하는 적어도 두 개의 위치 센서일 수 있다.
자세 센서란 대상물의 무게중심을 지나 서로 직교하는 3축 방향에서의 변동을 검출하는 센서를 의미하며, 흔히 비행기나 로켓 등의 비상체가 올바른 비행을 하도록 하기 위하여 사용된다. 3축은 각각 피치축, 요(yaw)축, 롤(roll)축으로 불리는데, 자세 센서를 사용하면 이들 축에 대한 자세가 제어된다. 즉, 자세 센서는 이 3축에 대한 변동을 검출하는 센서로써, 여러 가지 자이로가 사용된다. 종래의 자이로는 팽이를 사용하는 것으로서 기계적으로 정밀도 높은 부품과 고도의 조립기술이 요구되었으며, 팽이를 사용하지 않는 레이트 자이로, 진동식 자이로, 유체 자이로, 그리고 링 레이저 자이로, 광섬유 자이로, 핵 자기공명 자이로 등이 연구 개발된다.
자이로 센서는 각속도를 검출하는 센서이다. 운동하고 있는 대상체가 회전하면, 그 속도 방향과 수직으로 코리올리의 힘이 발생하며, 자이로 센서는 이러한 현상을 사용하여 각속도를 검출한다. 기계식 자이로는 회전하는 팽이를 포함하며 프레임을 기울일 때 직교 방향으로 힘이 걸리는 현상을 사용한다. 레이트 자이로는 각속도를 감지하는 자이로스코프의 총칭이며 세차에 따라 각도를 감지하고, 이러한 레이트를 적분하여 각도를 감지할 수도 있다. 또한, 유체 자이로는 케이스 내부에서 가스를 열선에 스프레이하여 스프레이가 구부러지는 것을 열선을 사용하여 감지한다. ??광섬유 자이로는 케이스 내의 거울이나 섬유에 레이저 광을 순환시켜서 케이스의 방향 전환을 검출한다. 링 레이저 자이로는 광섬유 자이로의 일종으로서, 여러 개의 거울로 구성된 다각형의 광로에, 양방향으로 회전하는 레이저광을 각각 입사시켜 가속도에 기인한 레이저 광로의 변화를 통해 각속도를 검출한다. 마지막으로, 핵 자기공명 자이로는 자기 모멘트를 가진 기체 원자의 자화를 통하여 각속도를 검출한다.
또한, 위치 센서란 길이의 차원을 가진 양을 측정하는 것으로서, 어떤 일정 위치에서 온-오프를 하는 센서를 의미하며, 접촉하느냐 하지 않느냐에 따라 접촉식 센서와 비접촉식 센서로 분류할 수 있다. 기계식 위치 센서로서 스탭 스위치 방식 센서가 있으며, 전기식 위치 센서로서 섭동 저항 및 정전 용량을 사용하는 센서가 존재한다. 또한, 자기식 위치 센서에는 차동 트랜스 방식 및 근접 스위치가 포함된다. 마지막으로, 광학식 위치 센서에는 광전 스위치가 포함된다. 도 2에서, 어깨 자세 센서(242, 244, 246)의 각각의 부착 위치는 이미 알려진다. 그러므로, 각각의 어깨 자세 센서(242, 244, 246)가 사용자의 상체에 접촉하는 부분들의 위치 관계를 참조하여 착용자의 자세를 검출할 수 있다.
도 2 를 참조하면, 착용자의 자세는 다음과 같은 방법을 사용하여 측정될 수 있다.
센서들(232, 234, 236, 242, 244, 246)이 자세 센서인 경우, 센서들(232, 234, 236, 242, 244, 246)의 각각의 자세가 측정된다. 이 경우, 중요한 것은 센서들(232, 234, 236, 238) 의 수직 방향의 자세 및 어깨 자세 센서(242, 244, 246)의 수평 방향 자세이다. 즉, 자세 센서에 의하여 측정되는 자세는 각각의 센서의 자세이지만, 이러한 자세에 해당 센서의 부착 위치를 고려하면 상체의 수직 방향의 자세 및 어깨의 기울기를 측정할 수 있다. 센서의 위치에 대한 관계는 도 3 을 사용하여 상세히 후술된다.
또는, 센서들(232, 234, 236, 242, 244, 246)은 각각의 위치를 제공하는 위치 센서일 수 있다. 센서들(232, 234, 236, 242, 244, 246)이 위치 센서로 구성될 경우, 한 센서의 위치만으로는 전체적인 자세를 검출할 수 없다. 따라서, 이 경우에는 적어도 두 개의 센서들 간의 위치의 상호 관계가 착용자의 자세를 측정하기 위하여 사용된다. 위치 센서들은 두 개 이상이면 되지만, 위치 센서들의 개수가 많아질수록 자세를 정밀하게 측정할 수 있는 장점을 가지는 것이 명백하다.
도 3 은 본 발명에 의한 자세 측정용 상의에 의하여 측정된 다양한 자세를 예시하는 도면이다.
도 3 의 노드는 각각 상체 자세 센서부(도 1 의 130)에 포함되는 센서들(232, 234, 236, 238) 및 하체 자세 센서(190)를 나타낸다.
도 3 의 (a) 및 (b)는 착용자의 측면에서 바라본 노드들 간의 위치 관계를 나타낸다. 도 3 의 (a)는 착용자가 서있는 자세를 나타내고, (b)는 착용자가 앉아있는 자세를 나타낸다. 즉, 착용자가 서있는지 앉아있는지를 검출하기 위해서는 상체의 수직 방향의 자세 및 하체의 수평 방향의 자세가 중요하다. 본 명세서에서 수직 또는 수평이라는 것은 반드시 수학적으로 엄밀한 개념은 아니다. 예를 들어, 도 3 에 도시된 바와 같이, 척추 자체의 굴곡에 따라서 센서들(132, 134, 136, 138)이 반드시 수직으로 정렬되는 것은 아니라는 것을 알 수 있다. 하지만, 센서들(132, 134, 136, 138)은 착용자의 척추 부분의 상호 위치 관계를 나타내는 것이므로, 실질적으로 수직으로 볼 수 있는 것은 수직 자세라고 볼 수 있다.
도 3 의 (a) 및 (b)의 차이점은 하체 자세 센서(190)와 센서들(132, 134, 136, 138) 사이의 위치관계이다. (a) 에서는 하체 자세 센서(190)가 상체 자세 센서부의 최하단 센서(138)의 하방에 위치하며, 이것은 하체가 아래로 향한다는 것을 의미한다. 반면에, (b)에서는 하체 자세 센서(190)가 상체 자세 센서부의 최하단 센서(138)와 실질적으로 동일한 높이에 위치하며, 이것은 하체가 옆으로 향한다는 것을 의미한다.
도 3 의 (c) 및 (d) 는 착용자의 정면에서 바라본 센서들(132, 134, 136, 138) 및 어깨 자세 센서(142, 144, 146)의 위치관계를 나타낸다. (c)에서 센서들(132, 134, 136, 138)은 거의 수직으로 배열되므로 척추가 곧게 펴져있음을 알 수 있다. 또한, 어깨 자세 센서(142, 144, 146)도 수평의 위치 관계를 가지므로, (c)는 착용자의 상체가 기울어지지 않는 바람직한 자세를 가지는 것을 나타낸다. 반면에, (d)에서 센서들(132, 134, 136, 138)은 우측으로 휘어진 배열을 가지고, 어깨 자세 센서(142, 144, 146)도 오른쪽 상방으로 기울어진 위치 관계를 가진다. 따라서, (d)는 착용자의 상체가 왼쪽으로 기울어져 있다는 것을 나타낸다.
이와 같이, 센서들(132, 134, 136, 138) 및 어깨 자세 센서(142, 144, 146)의 위치 관계를 측정함으로써 착용자의 상체의 기울어짐도 측정할 수 있다.
마지막으로, 도 3 의 (e)는 측면에서 바라본 노드들 간의 위치 관계를 나타낸다. (e)를 보면, 센서들(132, 134, 136, 138)은 수평으로 배열되며, 상체 자세 센서부의 최하단 센서(138)의 옆에 하체 자세 센서(190)가 위치한다. 그러므로, 상체는 수평이고, 하체가 측면으로 뻗어있음을 알 수 있으며, 이것은 착용자가 누워있는 자세라는 것을 의미한다.
도 3 에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 상의는 여러 센서들의 위치 관계나 자세의 배열을 통하여 착용자의 자세의 유형 및 변화량을 용이하게 측정할 수 있다.
도 4 은 본 발명의 일면에 의한 자세 측정용 상의(400)의 다른 실시예를 도시하는 도면이다.
도 2 에 도시되는 상의(200)는 상의 본체(220) 및 이에 연결된 팔 부분(210)을 포함한다. 본 명세서에서 동일 또는 유사한 부재 번호는 동일 또는 유사한 구성 요소를 가리킨다. 예를 들어, 상의 본체(220)에 부착되는 센서들(232, 234, 236, 238) 및 어깨 자세 센서(242, 244, 246)는 각각 도 1 의 대응하는 센서들과 그 구성 및 동작이 유사하다. 그러므로, 명세서의 간략화를 위하여 반복적인 설명이 생략된다.
도 4 에 도시되는 상의(400)는 연장부(420), 상체 자세 센서부(430), 자세 결정부(450), 좌식 시간 연산부(460), 경고부(470), 자세 천이도 제공부(480), 및 하체 자세 센서(490, 492)를 포함한다.
상체 자세 센서부(430)의 구성 및 동작은 도 1 의 상체 자세 센서부(130)와 유사하다. 그러므로, 명세서의 간략화를 위하여 반복적인 설명이 생략된다.
도 4 의 자세 결정부(450)는 상체 자세 센서부(430) 및 하체 자세 센서(490, 492)에 의하여 검출된 상체의 수직 방향의 자세 및 상기 하체의 수평 방향의 자세를 수신하고, 수신된 수직 방향의 자세 및 수평 방향의 자세를 사용하여 착용자의 자세의 유형 및 변화량을 결정한다. 이 때, 각 센서들의 위치 관계가 착용자의 자세의 유형을 결정하기 위하여 사용될 수 있음은 전술된 바와 같다.
착용자가 앉아있는 것으로 판단되면, 좌식 시간 연산부(460)는 착용자가 앉은 자세를 유지하는 시간을 누적하고, 경고부(470)는 누적된 시간이 소정 시간을 넘을 경우 경고한다. 경고는 음향 신호 또는 영상 신호를 통하여 착용자에게 제공될 수 있다. 그러면, 착용자는 더 이상 앉아 있는 자세를 계속 유지하는 것이 건강에 악영향을 미칠 수 있음을 알고 일어서는 등 자세를 교정한다.
자세 천이도 제공부(480)는 자세 결정부(450)에 의하여 결정된 자세의 유형 및 변화량을 저장하고, 요청시 착용자에게 제공한다. 예를 들어, 자세 천이도 제공부(480)는 도 3 에 도시된 노드들 간의 위치 관계를 사용하여 착용자의 자세를 유형화하고 각각의 유형의 자세에 머문 시간 및 각각의 자세에서의 변화량을 사용하여 자세 천이도를 작성할 수 있다. 각 자세에서의 변화량을 측정하는 방법은 명세서의 해당 부분에서 상세히 후술된다. 자세 천이도가 제공되면, 사용자는 자신이 어떠한 자세를 많이 취했는지를 일목요연하게 모니터링할 수 있다.
상체 자세 센서부(430), 센서들(432, 434, 436, 442, 444, 446)은 자세 센서(attitude sensor) 또는 부착 부위의 위치를 검출하는 적어도 두 개의 위치 센서일 수 있다.
앉은 자세가 중요한 이유는 앉아있는 것 자체가 현대인의 건강을 심각하게 위협한다는 연구 결과들이 속속 발표되고 있기 때문이다. 즉, 아무리 앉아있는 자세를 교정하더라도, 서있거나 걷는 것에 비하여 앉아있는 행위 그 자체가 사용자의 건강에 잠재적인 위험 요소가 될 수 있다는 것이 밝혀진다. 이것은 앉아있는 자세를 오래 취할수록 몸의 중심인 속근육, 즉 '코어'가 약해지기 때문이다. 몸의 중심을 잡는 힘을 가진 '코어 근육'은 신체 각 부위가 제 기능을 하도록 돕는 근육으로 모든 근육의 '시작점'이라 할 수 있다. 때문에 코어 근육이 제 기능을 못하면 척추가 약해지는 것 뿐 아니라 어깨, 무릎 등 다른 관절에 과부하가 걸리기 쉬워 부상과 허리 질환의 위험 또한 높아지는 것이다. 예를 들어, 하루 종일 앉아서 일을 하는 버스 기사나 택시 기사의 경우에는 대사 증후군에 걸릴 확률이 일반 근로자에 비해서 두 배 이상 높은 것으로 알려지고 있다. 그러므로, 자세를 교정하는 것에 그치는 것이 아니라, 사용자가 앉아 있는 시간 자체를 줄이는 것이 필요하다.
도 5 는 본 발명의 다른 면에 의한 자세 측정 방법을 개념적으로 나타내는 흐름도이다.
사용자가 상의를 착용하면, 착용자의 척추 부분에 상응하는 위치에 부착되는 상체 자세 센서부를 사용하여 상체의 수직 방향의 자세를 검출한다(S510). 상체 자세 센서부는 자세 센서 또는 위치 센서일 수 있음은 전술된 바와 같다.
상체의 수직 방향의 자세가 결정되면, 하체 자세 센서부를 사용하여 하체의 수평 방향의 자세를 검출한다(S520). 이 경우 사용될 수 있는 센서에는 압력 센서, 위치 센서, 속도 센서, 가속도 센서, 및 중력 센서 등이 포함될 수 있음은 전술된 바와 같다.
각각의 센서를 사용하여 하체의 수평 방향의 자세를 검출하는 방법에 대해서 설명하면 다음과 같다.
1) 압력 센서 : 압력 센서는 착용자의 복부 부분에 부착되도록 구현되는 것이 바람직하다. 복부 부분의 압력은 착용자가 앉아 있는 경우 서있는 경우보다 더 커진다. 이것은 앉음으로써 착용자의 상체 및 하체가 겹치게 되고, 내부 장기들을 위한 공간이 줄어들기 때문이다. 따라서, 서있는 경우와 앉아있는 경우의 압력 센서에 인가되는 압력을 차이를 검출하여 하체의 수평 방향의 자세를 측정할 수 있다. 또한, 서있는 경우 앉아있는 경우보다 압력 센서의 압력 변화량이 큰 경향을 가지므로, 이를 사용하여 하체의 수평 방향의 자세를 측정할 수도 있다.
2) 속도 센서, 가속도 센서 : 착용자의 입장에서는 서있는 경우보다 앉아있는 경우에 자세를 유지하는 것이 더 쉽다. 이는 앉아있을 경우 무게 중심이 아래로 이동하여 안정감이 더 커지고, 하체가 고정되기 때문에 중심을 유지하는 것이 더 용이하기 때문이다. 그러므로, 상체의 소정 위치에 부착된 속도 센서 및 가속도 센서의 센서 출력의 변화량의 차이를 감지하여 하체의 수평 방향의 자세를 측정할 수도 있다.
3) 가속도 센서 : 이와 유사하게, 사용자가 서있는 경우 앉아있는 경우보다 상체의 움직임이 더 많은 경향을 가진다. 따라서, 가속도 센서의 출력의 변화량을 감지하여 하체의 수평 방향의 자세를 측정할 수도 있다.
4) 위치 센서 : 위치 센서는 도 4 에 도시된 바와 같이 연장부(420)에 위치되는 것이 바람직하다. 연장부(420)는 상체 본체의 하단부에 위치되며, 하체의 일부를 덮는 것이 바람직하다. 연장부(420)가 하체의 일부를 덮는다면, 연장부(420)에 위치된 하체 자세 센서(490, 492)가 연장부의 위치를 검출하게 된다. 그러면, 연장부(420)가 상체 본체에서 하향으로 펼쳐지는지(서있는 상태) 및 연장부(420)가 상체 본체의 전면으로 구부러지도록 위치하는지(앉아있는 상태)에 기초하여 하체의 수평 방향의 자세를 측정할 수 있다.
이와 같이, 하체의 수평 방향의 자세가 검출되면, 상체의 수직 방향의 자세 및 하체의 수평 방향의 자세를 고려하여 사용자가 앉아있는 자세인지 여부를 판단한다(S530). 만일 사용자가 앉아있지 않다면 반복 여부를 검토하여 초기 단계로 복귀한다.
판단 결과 착용자가 앉아있는 것으로 판단되면, 앉아 있는 총 시간을 알아내기 위하여 시간을 계산한다(S540). 그리고, 누적된 시간이 소정 시간 이상인지 여부를 판단하여(S550), 소정 시간 이상이라면 이를 착용자에게 경고한다(S560).
최종적으로 반복 여부를 판단하여(S570) 필요할 경우 초기 과정으로 복귀한다.
본 명세서에서 외부 장치라 함은 통신부를 통하여 송신된 신호를 수신하고, 수신된 신호 중 센서 신호를 사용하여 사용자의 현재 운동 패턴을 분석할 수 있는 처리부를 포함하는 모든 장치일 수 있다. 하지만, 스마트폰과 같은 스마트 휴대 장치인 것이 바람직하다. 자세를 결정하고 앉은 자세가 소정 시간이 넘었는지 여부를 판단하며, 소정 시간 동안 앉은 시간을 유지하는 동작들은 스마트 휴대 장치에 설치된 애플리케이션에 의하여 실행될 수도 있다. 이 경우, 통신부(미도시)를 통하여 근거리장(Near Field Communication; NFC) 통신, RFID(Radio Frequency IDentification) 통신, 블루투스 통신 등과 같은 다양한 통신 규격에 따라서 센서 신호를 외부 장치로 송신할 수 있다.
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. 예를 들면, 상의에 포함되는 센서들의 개수는 도시된 것과는 상이할 수 있다. 또한, 상의는 상의 본체에 부착되어 뇌전도, 심전도, 근전도, 맥파, 호흡, 혈압, 체중, 체온, 혈당, 자세, 각성도 중 적어도 하나를 포함하는 착용자의 신체 상태에 대한 정보를 측정하는 바이오 센서를 더 포함하고, 경고부는 상기 신체 상태에 대한 정보를 더욱 고려하여 착용자의 건강 상태를 모니터링하고, 착용자의 건강 상태가 위험 상태일 경우 착용자에게 경고하도록 더욱 구성될 수 있다.
또한, 본 발명에 따르는 방법은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체에 컴퓨터가 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 포함할 수 있다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 분산 컴퓨터 시스템에 의하여 분산 방식으로 실행될 수 있는 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드를 저장할 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 용어에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 해석되지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함한다" 등의 용어는 설시된 특징, 수, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 의미하는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 개수, 단계 동작 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 그리고, 명세서에 기재된 "...부", "...기", "모듈", "블록" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
따라서, 본 실시예 및 본 명세서에 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 명확하게 나타내고 있는 것에 불과하며, 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형예와 구체적인 실시예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것이 자명하다고 할 것이다.
본 발명은 착용자의 자세를 검출하고, 특히 앉은 자세가 소정 시간 이상 지속될 경우 경고함으로써 착용자의 건강을 증진하기 위한 헬스 케어 분야에 적용될 수 있다.

Claims (16)

  1. 사용자에 의하여 상체에 착용되며 착용자의 자세를 검출하는 상의로서,
    착용자의 상체에 착용되는 상의 본체;
    상기 상의 본체에 구비되며 상기 착용자의 척추 부분에 상응하는 위치에 부착되어 상체의 수직 방향의 자세를 검출하는 상체 자세 센서부; 및
    상기 상의 본체에 구비되며 상기 착용자의 하체의 수평 방향의 자세를 검출하기 위한 하체 자세 센서부를 포함하며,
    상기 수직 방향의 자세 및 상기 수평 방향의 자세는, 상기 수직 방향의 자세가 실질적으로 수직이고, 상기 수평 방향의 자세가 실질적으로 수평일 경우에 상기 착용자가 앉아 있는 상태인 것으로 결정하기 위하여 사용되는, 자세 검출 상의.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 상체 자세 센서부는,
    상기 상체의 수직 방향의 자세를 검출하는 자세 센서; 및
    부착 부위의 위치를 검출하는 적어도 두 개의 위치 센서들 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 수직 방향의 자세는, 상기 자세 센서의 센서 출력 또는 상기 위치 센서들의 상대적 위치에 기초하여 결정되는, 자세 검출 상의.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 상체 자세 센서부는,
    상기 상체의 어깨 부분에 상응하는 위치에 부착되어 부착 부위의 수평 방향의 자세를 검출하는 어깨 자세 센서를 더 포함하고,
    상기 어깨 자세 센서의 센서 출력에 기초하여 상기 어깨의 기울기가 결정되는, 자세 검출 상의.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 어깨 자세 센서는,
    상기 어깨의 수평 방향의 자세를 검출하는 자세 센서; 및
    부착 부위의 위치를 검출하는 적어도 두 개의 위치 센서들 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 어깨의 기울기는, 상기 자세 센서의 센서 출력 또는 상기 위치 센서들의 상대적 위치에 기초하여 결정되는, 자세 검출 상의.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 하체 자세 센서부는 상기 상체의 복부 부분에 상응하는 위치에 부착되며,
    부착 부위의 압력을 측정하는 압력 센서;
    상기 부착 부위의 운동 속도를 측정하는 속도 센서;
    상기 부착 부위의 운동 가속도를 측정하는 가속도 센서; 및
    상기 부착 부위에 작용하는 중력 가속도를 측정하는 중력 센서 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 하체의 수평 방향의 자세는, 상기 압력 센서에 의하여 감지되는 압력의 양, 상기 속도 센서에 의하여 검출된 속도 변화량, 상기 가속도 센서에 의하여 검출된 가속도 변화량, 및 상기 중력 센서에 의하여 검출된 중력 변화량 중 적어도 하나에 따라서 결정되는, 자세 검출 상의.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 상의 본체는 상기 상의의 전면 하단부에 연장되어 착용자의 하체의 적어도 일부를 덮는 연장부를 더 포함하고,
    상기 하체 자세 센서부는,
    상기 연장부에 부착되어 상기 연장부의 수평 방향의 자세를 검출하는 자세 센서; 및
    상기 부착 부위의 위치를 검출하는 적어도 두 개의 위치 센서들 중 적어도 하나를 포함하며,
    상기 연장부의 수평 방향의 자세는, 상기 자세 센서의 센서 출력 또는 상기 위치 센서들의 상대적 위치에 기초하여 결정되는, 자세 검출 상의.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 상체 자세 센서부 및 하체 자세 센서부에 의하여 검출된 상기 상체의 수직 방향의 자세 및 상기 하체의 수평 방향의 자세를 수신하고, 수신된 수직 방향의 자세 및 수평 방향의 자세를 사용하여 상기 착용자의 자세의 유형 및 변화량을 결정하는 자세 결정부;
    상기 착용자가 상기 자세를 유지한 시간을 누적하는 좌식 시간 연산부; 및
    누적된 시간이 소정 시간 이상일 경우 착용자에게 경고하는 경고부를 더 포함하는, 자세 검출 상의.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 자세 결정부에 의하여 결정된 자세의 유형 및 변화량을 시간에 따라 저장하고, 저장된 자세의 유형 및 변화량을 자세 천이도(posture transition diagram)로서 제공하는 자세 천이도 제공부를 더 포함하는, 자세 검출 상의.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 상의 본체에 부착되어 뇌전도, 심전도, 근전도, 맥파, 호흡, 혈압, 체중, 체온, 혈당, 자세, 각성도 중 적어도 하나를 포함하는 상기 착용자의 신체 상태에 대한 정보를 측정하는 바이오 센서를 더 포함하고,
    상기 경고부는 상기 신체 상태에 대한 정보를 더욱 고려하여 착용자의 건강 상태를 모니터링하고, 착용자의 건강 상태가 위험 상태일 경우 착용자에게 경고하도록 더욱 구성되는, 자세 검출 상의.
  10. 제1항에 있어서,
    검출된 수직 방향의 자세 및 수평 방향의 자세를 근거리장(Near Field Communication; NFC) 통신, RFID(Radio Frequency IDentification) 통신, 블루투스 통신 중 적어도 하나를 사용하여 송신하는 통신부를 더 포함하는, 자세 검출 상의.
  11. 사용자에 의하여 상체에 착용되는 상의를 사용하여 착용자의 자세를 검출하는 방법으로서,
    상기 상의 본체에 구비되며 상기 착용자의 척추 부분에 상응하는 위치에 부착되는 상체 자세 센서부를 사용하여 상체의 수직 방향의 자세를 검출하는 단계;
    상기 상의 본체에 구비되는 하체 자세 센서부를 사용하여 상기 착용자의 하체의 수평 방향의 자세를 검출하는 단계; 및
    상기 수직 방향의 자세가 실질적으로 수직이고, 상기 수평 방향의 자세가 실질적으로 수평일 경우에 상기 착용자가 앉아 있는 상태인 것으로 결정하는 단계를 포함하는, 자세 검출 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 상체의 수직 방향의 자세를 검출하는 단계는,
    상기 상체의 수직 방향의 자세를 검출하는 자세 센서의 센서 출력 또는 부착 부위의 위치를 검출하는 적어도 두 개의 위치 센서들의 상대적 위치에 기초하여 상기 수직 방향의 자세를 검출하는 단계를 포함하는, 자세 검출 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 상체의 어깨 부분에 상응하는 위치에 부착되는 어깨 자세 센서의 센서 출력에 기초하여 상기 어깨의 기울기를 결정하는 단계를 더 포함하는, 자세 검출 방법.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 하체의 수평 방향의 자세를 검출하는 단계는, 상기 착용자의 복부에 상응하는 위치에 부착되어 상기 부착 부위의 압력을 측정하는 압력 센서에 의하여 검출되는 압력의 양, 상기 부착 부위의 운동 속도를 측정하는 속도 센서에 의하여 검출된 속도 변화량, 상기 부착 부위의 운동 가속도를 측정하는 가속도 센서에 의하여 검출된 가속도 변화량, 및 상기 부착 부위에 작용하는 중력 가속도를 측정하는 중력 센서에 의하여 검출된 중력 변화량 중 적어도 하나를 사용하여 상기 하체의 수평 방향의 자세를 검출하는 단계를 포함하는, 자세 검출 방법.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 하체의 수평 방향의 자세를 검출하는 단계는,
    상기 상의 본체는 상기 상의의 전면 하단부에 연장된 연장부에 부착되어 상기 연장부의 수평 방향의 자세를 검출하는 자세 센서의 센서 출력 또는 상기 연장부에 부착된 적어도 두 개의 위치 센서들의 상대적 위치에 기초하여 상기 하체의 수평 방향의 자세를 검출하는 단계를 포함하는, 자세 검출 방법.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 상체 자세 센서부 및 하체 자세 센서부에 의하여 검출된 상기 상체의 수직 방향의 자세 및 상기 하체의 수평 방향의 자세를 수신하고, 수신된 수직 방향의 자세 및 수평 방향의 자세를 사용하여 상기 착용자의 자세의 유형 및 변화량을 결정하는 단계;
    상기 착용자가 상기 자세를 유지한 시간을 누적하는 단계; 및
    누적된 시간이 소정 시간 이상일 경우 착용자에게 경고하는 단계를 더 포함하는, 자세 검출 방법.
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