KR20160110272A - 모바일 디바이스 및 그의 센서 제어 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 모바일 디바이스는, 외부 디바이스와 통신을 수행하는 통신 유닛; 모바일 디바이스 또는 외부 환경의 상태 및 상태 변화를 센싱하는 제 1 센서; 디지털 데이터를 저장하는 메모리 유닛; 및 상기 통신 유닛, 상기 제 1 센서 및 상기 메모리 유닛을 제어하며, 애플리케이션을 실행하여 태스크를 수행하는 프로세싱 유닛을 포함하고, 센서 데이터들을 비교하여 센서들의 동작을 제어한다.

Description

모바일 디바이스 및 그의 센서 제어 방법{Mobile Device and Sensor Controlling Method Thereof}
본 발명은 모바일 디바이스 및 모바일 디바이스의 센서 제어 방법으로서, 특히 모바일 디바이스의 센서 데이터와 통신 연결된 외부 디바이스와 센서 데이터가 대체가능한 경우 양 기기의 센서 사용을 제어함으로써 배터리를 효율적으로 관리할 수 있는 방법에 대한 것이다.
랩탑, 스마트폰, 스마트패드 등과 같은 소형 모바일 디바이스들의 상용화에 이어, 스마트 안경, 스마트 워치, 스마트 링, 스마트 목걸이, 스마트 밴드 등과 같은 웨어러블 디바이스들 또한 상용화되고 있다. 그리고 소형화된 센서 및 통신 칩이 보급되어 다양한 디바이스가 데이터를 수집, 통신하는 IoT(Internet of Things) 시대가 도래하게 되었다. 그러나 각 전자 디바이스들의 제한된 배터리의 용량은 여전히 획기적인 발전은 없는 상태이며, 특히 웨어러블 디바이스들의 소형화 및 착용 시간의 증가에 따라 배터리 관리는 더욱 중요한 이슈가 되었다.
다양한 디바이스들에 센서 및 통신 칩이 보급됨에 따라서, 중복하여 센싱된 데이터의 양 또한 증가하게 되었다. 다만, 이러한 중복 센싱은 리소스의 낭비로, 특히 복수의 디바이스가 동일한 태스크를 수행하기 위해 각각의 배터리를 소모하는 것을 방지할 필요가 있다.
따라서 본 발명은 통신 가능한 여러 디바이스들이 동일한 센서를 포함하거나, 다른 센서를 사용하여 동일한 태스크를 수행할 수 있는 경우, 센서의 사용 및 사용 주기를 제어함으로써 배터리 소모를 더욱 효율적으로 관리하고자 한다.
상술한 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 모바일 디바이스의 센서 제어 방법은, 태스크를 수행(perform)하는 애플리케이션을 실행(execute)하는 단계; 상기 태스크를 수행하기 위해 제 1 센서를 사용하여 제 1 센서 데이터를 획득하는 단계; 통신 연결된 적어도 하나의 외부 디바이스의 제 2 센서를 사용하여 획득된 제 2 센서 데이터를 수신하는 단계; 상기 제 1 센서 데이터 및 상기 제 2 센서 데이터를 비교하는 단계; 및 상기 제 1 센서 데이터 및 상기 제 2 센서 데이터가 대체가능한 경우, 상기 모바일 디바이스 및 외부 디바이스의 배터리 상태에 따라서 상기 제 1 센서 및 상기 제 2 센서의 동작을 제어하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 모바일 디바이스의 센서 제어 방법에 있어서, 상기 모바일 디바이스 및 상기 외부 디바이스의 배터리 상태에 따라서 상기 제 1 센서 및 상기 제 2 센서의 동작을 제어하는 단계는, 상기 제 1 센서를 디스에이블하고 상기 제 2 센서의 상기 제 2 센서 데이터를 사용하는 단계를 더 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 모바일 디바이스의 센서 제어 방법은, 상기 디스에이블된 제 1 센서를 주기적으로 인에이블하여 상기 제 1 센서 데이터 및 상기 제 2 센서 데이터를 주기적으로 비교하는 단계; 및 상기 제 1 센서 데이터 및 상기 제 2 센서 데이터를 주기적으로 비교한 결과에 따라서 상기 제 1 센서 및 상기 제 2 센서의 구동을 주기적으로 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 모바일 디바이스의 센서 제어 방법은, 상기 제 2 센서 데이터에 영향을 주는 상태 변경이 발생하였음을 나타내는 제 1 상태 변경 신호를 상지 외부 디바이스로부터 수신한 경우, 상기 제 1 센서를 인에이블하여 상기 제 1 센서 데이터를 사용하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 모바일 디바이스의 센서 제어 방법은, 상기 제 1 센서 데이터를 사용하여 제 1 태스크 데이터를 획득하는 단계; 상기 제 2 센서 데이터를 사용하여 제 2 태스크 데이터를 획득하는 단계; 상기 제 1 태스크 데이터 및 상기 제 2 태스크 데이터를 비교하는 단계; 및 상기 제 1 태스크 데이터 및 상기 제 2 태스크 데이터가 대체가능한 경우, 상기 모바일 디바이스 및 외부 디바이스의 배터리 상태에 따라서 상기 제 1 센서 및 상기 제 2 센서의 동작을 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 모바일 디바이스의 센서 제어 방법은, 상기 태스크의 수행에 상기 제 2 센서 데이터를 사용하는 경우, 상기 제 2 센서 데이터의 시간 차이(time difference), 위상 차이(phase difference), 주파수 차이(frequency difference) 및 크기 차이(amplitude difference) 중 적어도 하나를 보상하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 모바일 디바이스의 센서 제어 방법에 있어서, 상기 배터리 상태는, 상기 모바일 디바이스 및 상기 외부 디바이스 각각의 총 배터리 용량, 잔존 배터리 용량, 충전 패턴, 배터리 양 변화 상황, 배터리에 영향을 주는 적어도 하나의 팩터들, 충전 빈도, 충전 패턴, 충전 상황 중 적어도 하나에 대한 정보를 포함할 수 있다. 또한, 상기 제 1 센서 데이터의 패턴 및 상기 제 2 센서 데이터의 패턴의 비교는 시간 차이(time difference), 위상 차이(phase difference), 주파수 차이(frequency difference) 및 크기 차이(amplitude difference) 중 적어도 하나를 참조할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 모바일 디바이스의 센서 제어 방법에 있어서, 상기 모바일 디바이스 및 상기 외부 디바이스의 배터리 상태에 따라서 상기 제 1 센서 및 상기 제 2 센서의 동작을 제어하는 단계는, 상기 제 2 센서를 디스에이블하고 상기 제 1 센서의 상기 제 1 센서 데이터를 사용하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 모바일 디바이스의 센서 제어 방법은, 상기 외부 디바이스가 상기 제 2 센서 데이터를 획득할 수 있는 상태임을 나타내는 제 2 상태 변경 신호를 수신한 경우, 상기 제 2 센서 데이터를 수신하여 상기 제 1 센서 데이터 및 상기 제 2 센서 데이터를 비교하는 단계를 수행할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 모바일 디바이스의 센서 제어 방법은, 상기 모바일 디바이스 및 상기 외부 디바이스를 나타내는 대상 디바이스 인디케이터, 태스크 인디케이터, 센서 데이터 인디케이터, 태스크 데이터 인디케이터, 센서 데이터 인디케이터 및 태스크 데이터 윈도우 중 적어도 하나를 제공하는 UI(User Interface)를 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 모바일 디바이스의 센서 제어 방법에 있어서, 상기 제 1 상태 변경 신호는 상기 외부 디바이스의 GPS 정보, 근거리 통신 연결에 따른 신호 세기 정보, 외부 디바이스에 대한 명령 입력 정보 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 모바일 디바이스의 센서 제어 방법에 있어서, 소정의 시간 간격에서 상기 제 1 센서 데이터의 패턴 및 상기 제 2 센서 데이터의 패턴이 기설정된 스레스홀드 범위 안으로 유사한 경우 상기 제 1 센서 데이터 및 상기 제 2 센서 데이터는 대체가능한 것으로 결정될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 모바일 디바이스는, 외부 디바이스와 통신을 수행하는 통신 유닛; 모바일 디바이스 또는 외부 환경의 상태 및 상태 변화를 센싱하는 제 1 센서; 디지털 데이터를 저장하는 메모리 유닛; 및 상기 통신 유닛, 상기 제 1 센서 및 상기 메모리 유닛을 제어하며, 애플리케이션을 실행하여 태스크를 수행하는 프로세싱 유닛을 포함하는 모바일 기기에 있어서, 상기 모바일 기기는, 상기 태스크를 수행하기 위해 상기 제 1 센서를 사용하여 제 1 센서 데이터를 획득하고, 통신 연결된 적어도 하나의 외부 디바이스의 제 2 센서를 사용하여 획득된 제 2 센서 데이터를 수신하고, 상기 제 1 센서 데이터 및 상기 제 2 센서 데이터를 비교하고, 상기 제 1 센서 데이터 및 상기 제 2 센서 데이터가 대체가능한 경우, 상기 모바일 디바이스 및 외부 모바일 디바이스의 배터리 상태에 따라서 상기 제 1 센서 및 상기 제 2 센서의 동작을 제어할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 모바일 디바이스는, 상기 제 1 센서를 디스에이블하고 상기 제 2 센서의 상기 제 2 센서 데이터를 사용함으로써 센서 제어를 수행할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 따른 모바일 디바이스는, 상기 디스에이블된 제 1 센서를 주기적으로 인에이블하여 상기 제 1 센서 데이터 및 상기 제 2 센서 데이터를 주기적으로 비교하고, 상기 제 1 센서 데이터 및 상기 제 2 센서 데이터를 주기적으로 비교한 결과에 따라서 상기 제 1 센서 및 상기 제 2 센서의 구동을 주기적으로 제어할 수도 있다.
상술한 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 모바일 디바이스의 센서 제어 방법은, 태스크를 수행(perform)하는 애플리케이션을 실행(execute)하는 단계; 제 1 센서를 사용하여 제 1 센서 데이터를 획득하고, 획득된 제 1 센서 데이터에 기초하여 제 2 태스크 데이터를 획득하는 단계; 통신 연결된 적어도 하나의 외부 디바이스의 제 2 센서를 사용하여 획득된 제 2 센서 데이터에 기초하여 제 2 태스크 데이터를 획득하는 단계; 상기 제 1 태스크 데이터 및 상기 제 2 태스크 데이터를 비교하는 단계; 상기 제 1 태스크 데이터 및 상기 제 2 태스크 데이터가 대체가능한 경우, 상기 모바일 디바이스 및 외부 모바일 디바이스의 배터리 상태에 따라서 상기 제 1 센서 및 상기 제 2 센서의 동작을 제어하는 단계를 포함할 수도 있다.
본 발명에 따른 모바일 기기는 중복된 센싱을 방지함으로써 자원 사용 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 모바일 기기는 현재 센서 데이터를 대체할 수 있는 지를 판단하기 위해 센서 데이터의 패턴을 비교함으로써, 센서 제어에 따른 태스크 실패를 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 모바일 기기는 센서를 디스에이블한 경우에도 해당 센서를 주기적으로 인에이블하거나, 센서의 상태 변경 신호를 수신하면 인에이블하는 방식으로 갑작스런 상태 변경에 따른 센싱 공백을 최소화할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 모바일 기기는 센서 데이터를 비교할 뿐 아니라 센서 데이터로부터 산출된 태스크 데이터를 비교하여 센싱을 제어함으로써 종류가 다른 센서들의 경우에도 센싱 분배를 적용할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 모바일 기기는 센서 단위로 센싱을 분배하거나 기기 단위로 센싱을 분배할 뿐 아니라 상이한 기기의 센서들을 조합하는 방식으로 센싱을 제어함으로써 자원 사용을 효율을 더욱 세밀하게 조정할 수 있다.
이하에서 본 발명의 추가적인 효과들을 실시예와 관련하여 더욱 상세히 설명하도록 한다.
본 발명에 대해 더욱 이해하기 위해 포함되며 본 출원에 포함되고 그 일부를 구성하는 첨부된 도면은 본 발명의 원리를 설명하는 상세한 설명과 함께 본 발명의 실시예를 나타낸다.
도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 센싱 제어 시스템을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 디바이스들의 센서 사용 제어 방법을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 모바일 디바이스들의 센서 사용 제어 방법을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 센서 사용 제어 방법을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 센서 제어 방법을 나타낸 순서도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 센서 제어 방법을 나타낸다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 모바일 기기의 센서 제어 방법을 나타낸다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 센서 데이터들의 비교 방법을 나타낸다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 센서 데이터들의 비교 방법을 나타낸다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 센서 데이터의 비교 및 보상 방법을 나타낸다.
도 11은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 모바일 디바이스의 센서 제어 방법을 나타낸다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 모바일 디바이스를 나타낸다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른, 디바이스들의 센서/센싱을 나타내는 GUI를 나타낸다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 중복 센싱 제어 방법을 수행하는 애플리케이션의 GUI들의 진행을 나타낸다.
도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 중복 센싱 제어 방법을 수행하는 애플리케이션의 GUI를 나타낸다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 중복 센싱 해결 상황을 나타낸다.
본 발명의 바람직한 실시예에 대해 구체적으로 설명하며, 그 예는 첨부된 도면에 나타낸다. 첨부된 도면을 참조한 아래의 상세한 설명은 본 발명의 실시예에 따라 구현될 수 있는 실시예만을 나타내기보다는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기 위한 것이다. 다음의 상세한 설명은 본 발명에 대한 이해를 제공하기 위해 세부 사항을 포함한다.
본 발명에서 사용되는 대부분의 용어는 해당 분야에서 널리 사용되는 일반적인 것들에서 선택되지만, 일부 용어는 출원인에 의해 임의로 선택되며 그 의미는 필요에 따라 다음 설명에서 자세히 서술한다. 따라서 본 발명은 용어의 단순한 명칭이나 의미가 아닌 용어의 의도된 의미에 근거하여 이해되어야 한다.
본 발명에서 모바일 디바이스는 이동 가능한 임의의 전자디바이스로서, 노트북, 태플릿 PC, 스마트폰, 패블릿, 스마트 텀블러 등의 전자디바이스들뿐만 아니라 사용자가 착용하는 다양한 웨어러블 디바이스를 포함하는 의미로 사용된다. 웨어러블 디바이스는 스마트 안경, 스마트 워치, 스마트 링, 스마트 팔찌 등 사용자가 착용할 수 있는 다양한 전자 디바이스를 의미한다. 본 발명에서 모바일 디바이스를 예로서 설명하지만, 본 발명의 동작이 반드시 모바일 디바이스로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예를 수행할 수 있는 다양한 전자 디바이스가 본 발명의 범위에 포함될 수 있다.
도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 센싱 제어 시스템을 나타낸다.
도 1에서, 센싱 제어 시스템은 모바일 디바이스(1010), 모바일 디바이스와 통신하는 다양한 전자 디바이스들(1020) 및 모바일 디바이스(1010)와 외부 전자 디바이스들(1020)간의 통신 매체가 되는 네트워크(1030)를 포함한다.
모바일 디바이스(1010)는 적어도 하나의 센서 및 프로세싱 유닛을 포함하며, 통신 연결된 다양한 외부 전자 디바이스들(1020)과 통신하여 센싱을 제어할 수 있다. 모바일 디바이스의 센싱을 제어는 애플리케이션에 의해 수행될 수 있으며, 이러한 경우 애플리케이션은 메모리에 저장되고 프로세서에 의해 구동되므로 프로세서에 의해 수행되는 것으로 설명할 수 있다. 프로세서는 계산 유닛 또는 제어 유닛으로 지칭할 수도 있다. 모바일 디바이스(1010)는 모바일 디바이스(1020)와 외부 디바이스(1030)들이 포함하는 센서들의 종류 또는 센서들에 의해 센싱된 데이터의 동일성 등을 판단하여 모바일 디바이스(1020)와 외부 디바이스들(1030)의 센싱 비중을 결정할 수도 있다.
외부 전자 디바이스들(1020)은 센서를 구비하며 네트워크(1030)를 통해 모바일 디바이스(1010)와 통신할 수 있는 다양한 전자 디바이스들을 포함할 수 있다. 예를 들면, 외부 전자 디바이스들(1020)은 도 1에서 도시한 바와 같이 스마트 워치, 태플릿(Tablet) PC, 에어 컨디셔너(Air Conditioner), 안경(glasses), 스마트 반지, 벨트, 계보기(pedometer), 스마트 책상(desk) 등을 포함할 수 있다. 이러한 외부 전자 디바이스들(1020)은 적어도 하나의 센서를 포함하며, 센서의 종류 또는 센서 데이터의 동일성 등에 따라서 모바일 디바이스(1020)와 센싱을 함께 수행하도록 제어될 수 있다.
네트워크(1030)는 유선 또는 무선으로 전자 데이터를 송신 및 수신할 수 있는 다양한 통신 네트워크를 나타낸다. 예를 들면, 네트워크(1030)는 인터넷, LAN(Local Area Network), WLAN(Wireless Local Area Network), WAN(Wide Area Network), Wi-Fi(Wireless Fidelity), 3G, 4G, LTE(Long Term Evolution), 블루투스, NFC, Zigbee 등 다양한 통신 프로토콜을 사용하는 통신 시스템 또는 이들의 조합을 나타내며, 상술한 실시예들로 제한되지는 않는다.
이하에서는 모바일 디바이스가 외부 디바이스와 네트워크를 통해 통신 연결된 것을 가정하고 설명하도록 한다. 이하에서, 복수의 모바일 디바이스들 중 배터리 상태 등에 따라서 센서의 사용을 제어하는 디바이스(1010)를 제어 디바이스라고 지칭할 수 있다. 제어 디바이스는 센서를 사용하여 센서 데이터를 제공하는 디바이스들에 해당되거나, 이러한 디바이스들과 네트워크 연결되며 디바이스들을 제어하는 별도의 디바이스에 해당될 수도 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 디바이스들의 센서 사용 제어 방법을 나타낸 도면이다.
도 2에서와 같이, 사용자는 디바이스 A~ 디바이스 D를 소지하거나 장착할 수 있으며, 이러한 디바이스들은 스마트 폰과 같은 포터블 디바이스 또는 다양한 웨어러블 디바이스에 해당할 수 있다. 도 2에서, 디바이스 A는 스마트폰, 디바이스 B는 스마트 워치, 디바이스 C는 스마트 밴드, 디바이스 D는 스마트 목걸이를 예로써 도시하였으나 본 발명이 이러한 디바이스의 종류에 제한되는 것은 아니다.
도 2(a)에서와 같이, 각각의 디바이스들이 동일한 센서를 포함할 수 있다. 즉, 디바이스 A~D가 모두 속도 측정 센서를 포함할 수 있다. 이러한 경우, 속도를 측정하는 특정 태스크를 수행할 때 각 디바이스들이 각각의 속도 측정 센서를 사용할 수 있다. 그러나 이런 경우 센서를 중복하여 사용하며, 중복 데이터를 수집하는 것이므로 이 기기들의 집합에 해당하는 시스템은 리소스를 낭비하는 것이다. 따라서 이러한 경우 시스템의 제어 디바이스는 특정 기준에 따라서 센서의 사용을 제어할 수 있으며, 본 발명에서는 특히 디바이스들의 배터리 상태를 참고하여 센서의 사용을 제어하도록 한다.
도 2(b)에서와 같이, 각각의 디바이스들은 다른 배터리 상태에 있을 수 있다. 도 2(b)에서, 디바이스 A는 배터리 용량이 1000이고, 디바이스 B는 배터리 용량이 300이고, 디바이스 C는 배터리 용량이 500이고, 디바이스 D는 배터리 용량이 200일 수 있다. 배터리 용량은 상대적인 값을 실시예로서 나타낸 것이다. 이러한 경우 제어 디바이스는 배터리 용량이 제일 큰 디바이스(디바이스 A)만 센서를 사용하도록 제어할 수 있다. 이러한 방식으로 본 발명은 복수의 디바이스들이 센서 사용을 중복하여 리소스 낭비를 최소화하면서, 각 디바이스들의 사용 시간을 최대화할 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 모바일 디바이스들의 센서 사용 제어 방법을 나타낸 도면이다.
도 3에서와 같이 사용자는 디바이스 A 및 디바이스 B를 소지하거나 장착할 수 있으며, 이러한 디바이스들은 스마트 폰과 같은 포터블 디바이스 또는 다양한 웨어러블 디바이스에 해당할 수 있다. 도 3에서, 디바이스 A는 스마트폰, 디바이스 B는 스마트 워치를 예로써 도시하였다.
도 3(a)에서와 같이, 각각의 디바이스들은 상이한 배터리 용랑을 가질 수 있다. 예를 들면, 디바이스 A의 배터리 용량은 10이고, 디바이스 B의 배터리 용량은 100이 될 수 있다. 배터리 용량은 상대적인 값을 실시예로서 나타낸 것이다. 이러한 경우, 배터리 용량에 따라서 두 디바이스의 센서 사용 빈도를 제어할 수 있다.
도 3(b)는 두 디바이스를 사용하여 위치 추척 태스크를 수행하는 경우 GPS(Global Position System) 센서 사용 빈도를 제어하는 방법을 나타낸 실시예이다. 도 3(b)에서와 같이 제어 디바이스는 배터리 용량의 차이에 따라 GPS 측정 주기를 디바이스 A는 2회/분으로, 디바이스 B는 100회/분으로 제어할 수 있다. 도 3에서는 배터리 용량이 큰 디바이스의 센서 사용 빈도를 높이는 실시예를 도시하였으나, 제어 디바이스는 단순히 배터리 용량의 비교 뿐 아니라 다양한 배터리의 상태를 고려하여 센서 사용을 제어할 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 센서 사용 제어 방법을 나타낸 도면이다.
도 4에서는 조도 센서를 포함하는 디바이스들의 센싱 제어 방법을 나타낸다. 먼저 도 4(a)에서와 같이 각각 디바이스 1(ID1)~디바이스 4(ID4)는 각각 조도 센서를 포함하며, 각각 T1 시간 및 T2 시간에서 조도를 cd(candela) 단위로 측정할 수 있다. 도 4(a)에서 도시한 바와 같이 디바이스 1(ID1)이 측정한 조도는 T1에서 30cd 및 T2에서 12cd이고, 디바이스 2(ID2)가 측정한 조도는 T1에서 120cd 및 T2에서 200cd이고, 디바이스 3(ID3)이 측정한 조도는 T1에서 130cd 및 T2에서 210cd이며, 디바이스 4(ID4)가 측정한 조도는 T1에서 10cd 및 T2에서 50cd이다.
도 4(a)에서와 같이, 센서의 종류가 동일한 것만으로 센서의 사용 여부 또는 사용 빈도를 제어할 수는 없다. 제어 디바이스는 센서를 제어하여도 태스크를 수행할 수 있는 기기들 간의 센서들만을 제어하여야 한다. 도 4(a)의 경우 디바이스들 중 유사한 센서 데이터를 갖는 디바이스들은 디바이스 2와 디바이스 3이다. 따라서 제어 디바이스는 디바이스 2와 디바이스 3의 조도 센서 사용을 제어할 수 있다.
도 4(b)는 디바이스 1(ID1)~디바이스 4(ID4)의 전력량들을 나타낸다. 도 4(b)에서, 디바이스 1의 전력량은 500, 디바이스 2의 전력량은 1000, 디바이스 3의 전력량은 200, 디바이스 4의 전력량은 300에 각각 해당한다. 실시예로서, 디바이스 1~디바이스 4의 센서 데이터가 유사한 경우, 제어 디바이스는 전력량 또는 잔존 전력량이 가장 높은 디바이스(디바이스 2)의 센싱 빈도를 높이고 다른 디바이스들의 센싱 빈도를 낮추는 방식으로 시스템의 센서 사용 및 전력 소모 효율을 최적화할 수 있다. 다른 실시예로서, 도 4(a)에서와 같이 디바이스 2 및 디바이스 3 만이 센싱 결과를 대체할 수 있는 경우, 두 디바이스들 중 전력랑 또는 잔존 전력량이 가장 높은 디바이스의 센싱 빈도를 높이고 다른 디바이스의 센싱 빈도를 낮추는 방식으로 시스템의 센서 사용 및 전력 소모 효율을 최적화할 수 있다.
다른 실시예로서, 위치적 특성에 따라서 조도 센싱 비중을 제어할 수도 있다. 위치 센서를 사용하여 디바이스들이 특정 거리 내에 위치하는 경우에는 해당 기기들 간의 센싱 빈도를 조절하여 자원 낭비를 최소화할 수도 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 센서 제어 방법을 나타낸 순서도이다.
도 5는 제어 디바이스가 통신 연결된 기기들과 제어 디바이스 자신의 센서들을 제어함으로써 자원 사용 효율을 높이는 센서 제어 방법을 나타낸다.
제어 디바이스는 센싱을 시작한다(S5010). 제어 디바이스는 특정 태스크를 수행하기 위해 센싱을 시작하여 센서 데이터를 수집할 수 있다. 본 명세서에서 센서 데이터란 적어도 하나의 센서를 사용하여 수집한 데이터를 의미하며, 센서에서 프로세서로 전송하는 데이터 또는 프로세서에서 수신한 센서 신호를 처리한 데이터에 해당할 수 있다. 센서 데이터는 하나 또는 복수의 센서로부터 수신한 데이터가 될 수도 있다.
제어 디바이스는 타 디바이스와의 동일성을 인식하고(S5020), 동일성이 있으면 센싱 여부 및 센싱 빈도를 결정할 수 있다(S5030). 제어 디바이스는 다양한 기준을 통해 외부 디바이스와의 동일성을 인식할 수 있다. 동일성을 인식하는 실시예는 다음과 같다.
1) 제어 디바이스와 외부 디바이스가 기설정된 거리 내에 위치한 경우
2) 제어 디바이스의 센서 데이터와 외부 디바이스의 센서 데이터가 기설정된 시간동안 유사한 값/패턴을 갖는 경우
3) 외부 디바이스가 제어 디바이스와 동일한 센서 또는 동종의 센서를 포함하는 경우
4) 외부 디바이스와 제어 디바이스가 동일한 디바이스로 설정된 경우
센싱 여부 및 센싱 빈도를 결정하는 실시예는 다음과 같다.
1) 가장 태스크를 잘 수행할 수 있는 디바이스(예를 들면, 센싱값의 정밀도가 높은 경우, 센싱값의 변화가 큰 경우, 전체 평군에 가까운 경우 등)로 센싱을 수행
2) 남은 배터리 용량에 따라서 센싱 빈도를 결정(예를 들면, 배터리 용량이 작을수록 빈도를 줄임)
3) 과거 배터리 충전 빈도에 따라 결정
4) 디바이스들의 위치에 의해 결정
5) 사용자 설정에 의해 결정하거나 상술한 기준들을 조합하여 고려함
마지막으로 제어 디바이스는 복수의 디바이스들의 센서들을 통해 획득한 센서 데이터(센서 정보)를 조합하여 태스크를 수행할 수 있다(S5040).
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 센서 제어 방법을 나타낸다.
도 6은 제어 디바이스와 외부 디바이스의 센서 사용 제어 방법을 나타내며, 제어 디바이스가 디바이스 A에 해당하고, 외부 디바이스가 디바이스 B에 해당할 수 있다. 다만 상술한 바와 같이 제어 디바이스가 복수의 디바이스를 제어하는 경우 디바이스 A 및 디바이스 B가 피제어 디바이스에 해당할 수도 있다.
도 6(a)에서, 디바이스 A가 센싱을 전담하고, 디바이스 B는 센싱을 하지 않는다. 다만, 디바이스 A의 배터리 잔량은 10이고 디바이스 B의 배터리 잔량은 100이므로, 이러한 방식으로 태스크를 수행할 경우 디바이스 A는 곧 배터리가 고갈되어 꺼질 수 밖에 없고, 이러한 상황은 사용자에게 우호적이지 않다. 따라서 제어 디바이스는 도 5에서 설명한 바와 같이 디바이스 A와 디바이스 B의 센싱을 제어할 수 있다.
도 6(b)에서와 같이, 디바이스 A의 센서 데이터와 디바이스 B가 동일성이 있는 경우 즉 양 디바이스들의 센서 데이터가 상호 대체가능한 경우, 제어 디바이스는 디바이스 A의 센싱 구간을 줄이고 디바이스 B의 센싱 구간을 늘릴 수 있다. 그리고 제어 디바이스는 디바이스 B로부터 센서 데이터를 수신할 수 있다. 이러한 센서 데이터의 수신은 태스크에 따라 실시간으로 스트리밍되거나 특정 구간에 대한 데이터를 한 번에 수신할 수도 있다. 이러한 센서 제어를 통해 디바이스 A의 동작 시간을 증가시키면서도 디바이스 B의 센싱 데이터를 사용하여 태스크를 안정적으로 수행할 수 있는 것이다.
제어 디바이스는 디바이스 A의 센서를 디스에이블시키고, 디바이스 B의 센서를 인에이블시켜, 완전히 디바이스 B의 센서만을 사용할 수도 있다. 또한, 디바이스 B의 센서를 사용하되, 디바이스 A의 센서를 주기적으로 인에이블시켜 주기적으로 양 디바이스들의 센서 데이터의 대체가능 여부를 모니터링할 수도 있다. 디바이스 A와 디바이스 B의 센싱 분배는 배터리 상태에 따라서 다르게 설정될 수 있다.
상술한 디바이스들 간의 동일성 인식은 각 디바이스들의 센서 데이터를 비교함으로써 수행될 수도 있다. 예를 들면, 특정 디바이스들이 통신연결되며 디바이스 식별 정보를 송수신할 수 있다. 제어 디바이스는 식별 정보를 사용하여 기설정된 특정 디바이스들을 센서 데이터를 대체할 수 있는 디바이스들로 인식할 수도 있다. 그러나 제어 디바이스는 각 디바이스들의 센서 데이터를 비교하여 센서 데이터의 대체가능성을 판단함으로써, 더욱 많은 디바이스들과 더욱 다양한 상황들을 커버할 수도 있다. 또한, 센서 데이터 뿐 아니라 센서 데이터를 사용하여 획득한 태스크 데이터를 비교함으로써 센서 제어 여부를 결정할 수도 있다. 이하에서 이러한 방법들에 대하여 더욱 상세히 설명하도록 한다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 모바일 기기의 센서 제어 방법을 나타낸다.
도 7은 도 5의 실시예를 추가/보충하는 더욱 상세한 실시예를 나타낸다.
모바일 디바이스의 특정 기능은 애플리케이션에 의해 실행될 수 있다. 본 명세서에서 애플리케이션이란 특정 태스크를 수행하기 위하여 모바일 기기에서 실행되는 다양한 프로그램, 전자 데이터를 나타낸다. 애플리케이션이 실행되면, 애플리케이션은 태스크를 수행하는데 필요한 센서를 구동하여 센서 데이터를 수집할 수 있다. 다만 애플리케이션은 구동중인 센서의 데이터를 수신하여 처리할 수도 있다.
먼저 모바일 디바이스는 태스크를 수행하는 애플리케이션을 실행할 수 있다(S7010). 애플리케이션은 사용자에 의해 실행되거나 특정 트리거 이벤트에 의해 시작될 수 있다. 실시예로서, 태스크는 운동량 또는 소모 칼로리 정보의 수집 및 디스플레이를 예로서 설명할 수 있다.
모바일 디바이스는 태스크 수행에 사용되는 제 1 센서를 사용하여 제 1 센서 데이터를 획득할 수 있다(S7020). 모바일 디바이스는 태스크 수행을 위해 적어도 하나의 센서를 사용하여 센서 데이터를 획득할 수 있다. 센서 데이터는 센서 하나로부터 수신한 데이터 또는 복수의 센서로부터 수신한 데이터의 집합을 나타낼 수 있다. 따라서 제 1 센서는 태스크 수행에 필요한 적어도 하나의 센서를 지칭하며, 제 1 센서 데이터 또한 적어도 하나의 센서를 사용하여 측정한 데이터를 지칭하는 것이다.
모바일 디바이스는 외부 디바이스로부터 제 2 센서 데이터를 수신할 수 있다(S7030). 모바일 디바이스는 적어도 하나의 외부 디바이스와 통신 연결/페어링될 수 있다. 모바일 기기는 통신 연결된 외부 디바이스가 제 2 센서를 사용하여 획득한 제 2 센서 데이터를 수신할 수 있다. 제 2 센서 또한 적어도 하나의 센서를 나타낼 수 있으며, 제 2 센서 데이터 또한 적어도 하나의 센서를 사용하여 측정한 데이터를 나타낼 수 있다. 모바일 디바이스는 외부 디바이스와 통신 연결/페어링될 때 또는 해당 애플리케이션이 실행될 때 외부 디바이스로부터 제 2 센서 데이터를 수신할 수 있다. 또한, 모바일 디바이스는 외부 디바이스로부터 상태 변경 신호를 수신한 경우 제 2 센서 데이터를 수신하여 중복 센싱 여부를 결정할 수도 있다. 상태 변경 신호는 외부 디바이스가 제 2 센서 데이터를 제공할 수 있게 되는 상태 변경을 나타낼 수 있다.
본 발명에서 상태 변경 신호는 중복 센싱과 관련한 디바이스의 상태 변경을 나타낼 수 있다. 상태 변경 신호는 디바이스가 사용자에 착용되었음을 인식한 경우 송수신되거나, 특정 태스크 수행 도중 관련 데이터 값이 갑자기 변경된 경우 등에 송수신될 수 있다. 예를 들면 디바이스가 센싱을 통해 사용자에게 착용됨을 인식하거나 사용자가 디바이스를 벗었음을 인식한 경우, 또는 조도 센싱 태스크 중 갑자기 조도 값이 0이 되거나 작아진 경우(웨어러블 기기가 주머니에 들어간 경우 등), 칼로리 측정을 위해 걸음걸이 측정 중 갑자기 운동 관련 센서값이 0이 된 경우 등에 상태 변경 신호가 송수신될 수 있다.
모바일 디바이스는 제 1 센서 데이터 및 제 2 센서 데이터를 비교하여, 제 1 센서 데이터 및 제 2 센서 데이터가 대체가능한지 여부를 결정할 수 있다(S7040). 본 발명에서 모바일 디바이스는 단순히 기기 간의 호환성 또는 센서의 동일 여부를 결정하는 것이 아니라, 현재 센서 데이터들의 대체가능성을 결정한다. 센서 데이터의 대체가능성을 결정하는 방법에 대해서는 후술하도록 한다. 모바일 디바이스는 특정 시간 구간에서 제 1 센서 데이터 및 제 2 센서 데이터의 패턴이 기설정된 범위로 일치 또는 유사한 경우 상호 대체가능한 것으로 결정할 수 있다. 대체가능 여부는 본 명세서에서 중복 센싱 여부로 표현할 수도 있다. 즉 모바일 디바이스는 모바일 디바이스와 외부 디바이스가 중복 센싱중인지 여부를 결정할 수도 있다(S7040). 상술한 바와 같이, 소정의 시간 간격에서 제 1 센서 데이터의 패턴 및 제 2 센서 데이터의 패턴이 기설정된 스레스홀드 범위 안으로 유사한 경우 제 1 센서 데이터 및 제 2 센서 데이터는 대체가능한 것으로 결정될 수 있다.
모바일 디바이스는 제 1 센서 데이터 및 제 2 센서 데이터가 대체 가능한 경우, 모바일 디바이스 및 외부 디바이스의 배터리 상태에 기초하여 제 1 센서 및 제 2 센서의 동작을 제어한다(S7050). 모바일 디바이스는 도 2 내지 도 6에서 설명한 바와 같이 다양한 배터리 상태를 고려하여 센서들의 동작을 제어할 수 있다. 다만, 모바일 기기들의 경우 동작 상태가 자주 변할 수 있다. 예를 들면 걸음걸이를 측정하기 위해 스마트워치와 스마트폰 중 남은 배터리 양이 많은 스마트폰의 센서를 사용하였으나, 사용자가 어느 시점에서 스마트폰을 고정된 장소에 위치시킬 수 있다. 이러한 경우에는 걸음걸이 측정을 위해 사용 센서를 스마트워치의 센서로 변경하여야 한다.
이를 위하여 모바일 디바이스는 센서 제어 시 디스에이블시킨 디바이스를 주기적으로 인에이블하여 센서 데이터 비교를 수행할 수 있다. 그리고 주기적인 센서 데이터 비교에 기초하여 제 1 센서 및 제 2 센서의 동작을 주기적으로 제어할 수 있다. 따라서 모바일 디바이스는 모바일 디바이스 및 외부 디바이스의 상태 변경에 대응하여 태스크를 수행할 수 있다. 다시 말하면 모바일 디바이스는 센서 데이터를 주기적으로 비교하고 대체 가능 여부를 주기적으로 결정함으로써 갑작스런 상태 변경에 따른 센싱 공백 또는 태스크 실패를 최소화할 수 있다.
상술한 제 2 센서 데이터의 수신(S7030) 및 제 1 센서 데이터와 제 2 센서 데이터의 대체 가능 여부 결정 단계(S7040)는 모바일 디바이스와 외부 디바이스의 동기화로 지칭할 수도 있다. 실행된 애플리케이션에서 동기화 UI를 제공하고, 사용자에 의해 동기화 실행이 입력되면 모바일 디바이스는 상술한 단계들(S7030, S7040)을 수행할 수 있다.
이하에서는 제 1 센서 데이터 및 제 2 센서 데이터의 대체가능성을 결정하는 방법에 대하여 더 상세히 설명하도록 한다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 센서 데이터들의 비교 방법을 나타낸다.
도 8은 제 1 디바이스의 센서 데이터와 제 2 디바이스의 센서 데이터를 나타내며, 제어 디바이스는 일정 시간 구간에 대한 센서 데이터들의 패턴을 비교하여 대체 가능성을 결정할 수 있다.
도 8에서, t1~t2의 시간 구간에서는 제 1 디바이스의 제 1 센서 데이터와 제 2 디바이스의 제 2 센서 데이터의 패턴이 일치하지 않는다. 따라서 이러한 경우에는 제 1 센서 데이터와 제 2 센서 데이터가 대체가능하지 않으므로, 제어 디바이스는 태스크를 수행할 수 있는 제 1 디바이스의 센서 데이터를 사용하여야 한다. 도 8에서, 제어 디바이스는 t1~t2의 시간 구간에서는 제 1 디바이스의 제 1 센서를 동작시켜 획득한 제 1 데이터를 사용하여 태스크를 수행할 수 있다.
t2~t3의 시간 구간에서는 제 1 센서 데이터와 제 2 센서 데이터의 패턴이 일치한다. 데이터 패턴의 일치에 대한 기준은 기설정되어 특정 스레스홀드 범위를 기준으로 결정될 수 있다. 이러한 경우 제 1 센서 데이터 및 제 2 센서 데이터는 대체가능한 것으로, 제어 디바이스는 배터리 상태에 기초하여 두 기기의 센서 동작을 제어할 수 있다. 다시 말하면, 일정 시간 구간 이상 복수의 센서 데이터 패턴이 일치하는 경우, 제어 디바이스는 이러한 디바이스들의 센싱을 제어하여 센서 데이터를 획득 및 사용할 수 있다.
실시예로서 제어 디바이스는 배터리 잔량을 우선시하여 배터리 잔량이 더 큰 디바이스를 우선적으로 동작시켜 센서 데이터를 획득할 수 있다. 그리고 배터리 잔량이 스레스홀드 범위 내로 떨어지거나 동일하면 배터리 소모 속도가 늦은 디바이스를 우선적으로 동작시켜 센서 데이터를 획득할 수 있다.
실시예로서, 제어 디바이스는 제 1 디바이스 또는 제 2 디바이스의 센싱을 디스에이블하거나, 태스크 수행을 위한 애플리케이션 자체 또는 태스크 수행을 디스에이블할 수도 있다.
t2 시점에 중복 센싱이 시작되는 이벤트가 발생한다. 이러한 이벤트는 추가 모바일 디바이스의 착용 또는 전원 온 등에 해당할 수 있다. 이러한 이벤트는 상술한 상태 변경 신호에 의해 인식될 수 있다. 도 8의 경우 근처에 있던 웨어러블 기기가 t2 시점에 사용자에게 착용될 수 있으며, 이러한 상태 변경 신호를 수신한 제어 디바이스가 다시 도 7의 중복 센싱 여부 판단을 수행하고, 센서 제어를 시작할 수 있다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 센서 데이터들의 비교 방법을 나타낸다.
도 9는 제 1 디바이스의 센서 데이터와 제 2 디바이스의 센서 데이터를 나타내며, 제어 디바이스는 일정 시간 구간에 대한 센서 데이터들의 패턴을 비교하여 대체 가능성을 결정할 수 있다.
도 9에서, t3~t4의 시간 구간에서는 제 1 디바이스의 제 1 센서 데이터와 제 2 디바이스의 제 2 센서 데이터의 패턴이 일치한다. 따라서 이러한 경우에는 제 1 센서 데이터와 제 2 센서 데이터가 대체가능하므로, 제어 디바이스는 상술한 센서 동작 제어를 수행할 수 있다.
t4~t5의 시간 구간에서는 제 1 센서 데이터와 제 2 센서 데이터의 패턴이 일치하지 않는다. 따라서 제어 디바이스는 센서 제어를 조정하여야 한다. 예를 들면, 더이상 제 2 센서 데이터를 사용할 수 없으므로 제 1 센서 데이터를 사용해야 한다.
이러한 센서 데이터의 불일치를 적절한 시점에 디텍팅하지 못하면 오히려 센서 제어로 인해 태스크 수행에 문제를 야기할 수 있다. 따라서 제어 디바이스는 t3~t4 구간에서도 주기적으로 복수의 센서 데이터를 비교하며, 센서 데이터의 불일치 시점이 발견되는 대로 센서 제어를 조정할 수 있다. 또한, 이러한 센서 데이터 비교는 트리거 신호에 의해 개시될 수도 있다.
웨이러블 기기의 경우 사용자의 착용 여부를 감지할 수 있다. 예를 들면, 스마트 워치의 경우 시계 후면 또는 버클부의 센서를 통해 사용자의 착용 여부를 감지할 수 있다. 모바일 기기의 경우에도 태스크 수행 중 급격한 상태 변화를 감지할 수 있다. 예를 들면 모션/무브먼트 센서를 사용한 센서 데이터 측정 중에 갑자기 모션/무브먼트가 센싱되지 않는 상황이 발생할 수 있다. 이러한 상태 변경이 발생하는 경우 상태 변경이 발생한 디바이스가 제어 디바이스로 이를 알려주는 트리거 신호를 전송할 수도 있다. 센서 제어에 영향을 주는 상태 변경이 일어났음을 알려주는 트리거 신호를 상태 변경 신호라고 지칭할 수도 있다.
실시예로서, 모션 센서를 사용하여 센서 데이터를 전송중인 디바이스는 모션 데이터가 갑자기 변화하는 경우 상태 변경 신호를 전송할 수 있다. 웨어러블 기기의 경우 사용자의 기기 탈착/벗음을 감지하는 경우 이를 상태 변경 신호로 전송할 수도 있다. 상태 변경 신호는 전송 중인 센서 데이터에 영향을 주는 상태 변경의 발생을 나타내는 신호로서, 디바이스가 센서 제어 하에서 센서 데이터를 전송하는 경우에만 전송할 수도 있다.
도 9에서도, t4의 이벤트 발생 시점에 제 2 디바이스가 제어 디바이스로 상태 변경 신호를 전송할 수 있다. 이러한 경우 제어 디바이스는 제 1 센서 데이터와 제 2 센서 데이터를 비교하여 센서 제어를 조정할 수 있다.
다른 실시예로서, 상태 변경 신호를 수신하면 태스크 수행에 따른 센싱 공백을 없애기 위해 제어 디바이스는 제 1 센서 데이터를 사용하도록 센서 제어를 먼저 변경하고, 후속으로 상술한 센서 데이터 비교 등의 단계들을 수행할 수도 있다. 즉 제어 디바이스는 제 2 디바이스의 상태 변경 신호를 수신하면 제 1 디바이스의 제 1 센서를 인에이블하여 바로 제 1 센서 데이터를 사용할 수도 있다. 제어 디바이스는 특히 중복 센싱 방지를 위한 센서 제어를 수행하는 경우 상태 변경 신호를 수신하면 가용한 디바이스의 센서들을 일단 모두 인에이블하여 센서 데이터를 수집하고, 그 후 상술한 중복 센싱 여부를 판단하는 동작을 다시 수행할 수도 있다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 센서 데이터의 비교 및 보상 방법을 나타낸다.
제어 디바이스가 복수의 센서 데이터를 비교하고, 그 중 대체가능한 센서 데이터들이 있으면 제어 디바이스는 배터리 상태에 기초하여 센서 사용을 제어할 수 있다. 다만, 센서 데이터를 비교하거나 대체하는 경우 센서 데이터 또는 변화 패턴이 보상되어야 할 수도 있다.
도 10(a)는 센서 데이터들 간에 시간 딜레이가 있는 경우를 나타낸다. 예를 들면 제 1 디바이스는 사용자의 왼쪽 손목에 착용된 웨어러블 디바이스이고 제 2 디바이스는 우측 바지 주머니에 들어있는 모바일 기기가 될 수 있다. 이러한 경우 사용자의 걸음걸이에 따른 모션 센싱에 있어 제 1 디바이스 및 제 2 디바이스의 센서 데이터에는 t_d 만큼의 시간 딜레이가 발생할 수 있다. 실시예로서 t_d는 200ms가 될 수 있다. 이는 사용자의 팔목 운동과 걸음걸이 운동의 시간차에 기반한 것으로 사용자의 걸음걸이 측정시 제 1 센서 데이터와 제 2 센서 데이터의 패턴이 동일하지는 않지만 대체가능한 것으로 결정되어야 한다.
도 10(a)와 같은 경우 제어 디바이스는 시간 딜레이를 보상하여 센서 데이터들을 비교하고, 센서 데이터를 대체하여 사용하는 경우에도 시간 딜레이를 보상하여 사용할 수 있다. 예를 들면 제 1 센서 데이터를 기준으로 하는 경우 제 2 센서 데이터에 t_d 만틈의 시간차를 제거하여 타이밍을 제 1 센서 데이터에 동기화할 수 있다.
도 10(b)는 센서 데이터들 간에 진폭 차이가 있는 경우를 나타낸다. 예를 들면 제 1 디바이스는 사용자의 왼쪽 손목에 착용된 웨어러블 디바이스이고 제 2 디바이스는 사용자의 가방속에 들어있는 모바일 기기가 될 수 있다. 이러한 경우 사용자의 움직임은 양 디바이스들에서 모두 감지되나, 제 2 디바이스에서 감지하는 움직임의 크기가 제 1 디바이스에 비해서 작을 수 있다. 그러나 태스크가 센서 데이터의 진폭 및 진폭에 대한 민감도에 크게 의존하지 않는 태스크라면 제 2 센서 데이터로 제 1 센서 데이터를 대체할 수 있다.
도 10(b)와 같은 경우 제어 디바이스는 진폭을 보상하여 센서 데이터들을 비교하고, 센서 데이터를 대체하여 사용하는 경우에도 진폭을 보상하여 사용할 수 있다. 예를 들면, 제 1 센서 데이터를 기준으로 하는 경우 제 2 센서 데이터에 a1/a2를 곱하여 사용할 수도 있다.
상술한 실시예들에서는 센서 데이터를 대체하는 방법에 대하여 설명하였다. 그러나 태스크를 수행하는 사용하는 센서가 꼭 동일하거나 동종이야만 하는 것은 아니다. 실시예로서, 애플리케이션이 수행하는 태스크가 특정 기간의 활동에 따른 소모 칼로리 양을 제공하는 태스크인 경우, 소모 칼로리 양은 다양한 센서를 사용하여 측정/산출될 수 있다.
일 실시예로서, 디바이스는 심박수 측정 데이터를 사용하여 칼로리 데이터를 산출할 수 있다. 다시 말하면, 디바이스는 심전도(ECG; electrocardiogram) 센서, 뇌전도(EEG; electroencephalogram) 센서, 광혈류량(PPG; PhotoPlethysmoGraphy) 센서, 산호포화도(SPO2) 센서, 혈압 센서, 맥박 센서 등을 사용하여 측정한 센서 데이터로부터 칼로리 데이터를 생성할 수 있다.
다른 일 실시예로서, 디바이스는 모션 센서를 사용하여 칼로리 데이터를 산출할 수 있다. 디바이스는 가속도 센서, 지자기 센서, GPS 센서 등을 사용하여 측정한 센서 데이터로부터 칼로리 데이터를 생성할 수 있다.
다른 실시예로서, 디바이스는 이미지 데이터로부터 칼로리 데이터를 산출할 수도 있다. 디바이스는 스마트폰, 스마트 안경 또는 스마트 워치등의 카메라를 사용하여 획득한 센서 데이터로부터 칼로리 데이터를 생성할 수 있다. 카메라는 이미지 센서로 분류될 수 있으며, 카메라를 통해 획득한 센서 데이터는 이미지 데이터가 될 수 있다.
이와 같이 이종의 센서 데이터를 사용하여도 태스크를 수행할 수 있는 경우에는 센서 데이터를 비교하지 않고 센서 데이터로부터 산출된 태스크 데이터를 비교하여 본 발명의 센서 제어를 수행할 수도 있다. 태스크 데이터는 해당 애플리케이션을 통해 특정 태스크를 수행하는 경우, 센서 데이터로부터 산출된 태스크 관련 데이터를 나타낸다. 상술한 실시예에서 태스크 데이터는 칼로리 값 및 칼로리 값의 변화와 같은 소모 칼로리 데이터가 될 수 있다. 이하에서는 태스크 데이터를 사용하여 센서 제어를 수행하는 방법에 대해 더욱 상세히 설명하도록 한다.
도 11은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 모바일 디바이스의 센서 제어 방법을 나타낸다.
도 11은 도 7의 실시예를 확장하는 실시예로서, 동일한 단계에 대한 설명은 중복하지 않는다. 도 11의 경우 단계들(S11020~S11040)이 도 7과 다르게 수행될 수 있다. 도 11은 센서 데이터에 기초하여 센서 제어를 수행함에 추가로, 센서 데이터로부터 획득한 태스크 데이터를 기초로 센서 제어를 수행하는 실시예를 나타낸다.
모바일 디바이스는 제 1 센서 데이터를 프로세싱하여 제 1 태스크 데이터를 획득할 수 있다(S11020). 예를 들면, 칼로리 변화량을 제공하는 태스크를 수행하기 위해 모바일 디바이스는 모션 센서(제 1 센서)를 사용하여 모션 센서 데이터(제 1 센서 데이터)를 획득하고, 이 모션 센서 데이터(제 1 센서 데이터)를 프로세싱함으로써 칼로리 데이터(제 1 태스크 데이터)를 획득할 수 있다.
모바일 디바이스는 외부 디바이스의 제 2 센서 데이터로부터 제 2 태스크 데이터를 획득할 수 있다(S11030). 예를 들면 외부 디바이스는 스마트 워치로서, 심전도 센서(제 2 센서)를 사용하여 심전도 데이터(제 2 센더 데이터)를 획득할 수 있다. 모바일 디바이스는 외부 디바이스로부터 심전도 데이터를 수신하고, 수신한 심전도 데이터를 프로세싱하여 칼로리 데이터를 산출할 수 있다. 또는, 모바일 디바이스는 외부 디바이스로부터 산출된 칼로리 데이터를 수신할 수 있다. 이렇게 획득된 칼로리 데이터가 제 2 태스크에 해당할 수 있다.
그리고 모바일 디바이스는 제 1 태스크 데이터 및 제 2 태스크 데이터를 비교하여, 제 1 태스크 데이터 및 제 2 태스크 데이터의 대체가능 여부를 결정할 수 있다(S11040). 모바일 디바이스가 제 1 태스크 데이터 및 제 2 태스트 데이터의 대체가능 여부는 상술한 제 1 센서 데이터 및 제 2 센서 데이터를 비교/결정하는 방법과 유사하게 결정할 수 있다. 모바일 디바이스는 제 1 태스크 데이터 및 제 2 태스크 데이터의 특정 구간에서의 패턴 또는 패턴 변화 등이 기설정된 범위 내에서 일치하거나 유사하면 서로 대체가능한 것으로 결정할 수 있다. 상술한 바와 같이, 소정의 시간 간격에서 제 1 태스크 데이터의 패턴 및 제 2 태스크 데이터의 패턴이 기설정된 스레스홀드 범위 안으로 유사한 경우 제 1 태스크 데이터 및 제 2 태스크 데이터는 대체가능한 것으로 결정될 수 있다.
모바일 디바이스는 제 1 태스크 데이터 및 제 2 태스크 데이터가 대체 가능한 경우, 모바일 디바이스 및 외부 디바이스의 배터리 상태에 기초하여 제 1 센서 및 제 2 센서의 동작을 제어할 수 있다(S11050). 모바일 디바이스의 센서 제어 방법은 명세서의 다른 부분에서 설명한 바와 같다.
이하에서는 제 1 태스크 데이터 및 제 2 태스크 데이터의 대체가능성을 결정하고 센서 사용을 제어하는 방법에 대하여 추가로 설명하도록 한다. 이하에서는 태스크 데이터의 비교 및 센서 제어를 커맨드로써 나타내어 설명하도록 한다. 또한 이하의 실시예들에서 스마트 워치의 ECG 센서 및 스마트폰의 PPG 센서는 모두 심박수 측정 데이터를 획득할 수 있고, 스마트 워치의 자이로 센서/가속도 센서 및 스마트폰의 자이로 센서/가속도 센서는 모두 움직임 측정 데이터를 획득할 수 있다.
1) 단일 센서를 사용하여 태스크를 수행하는 경우
Compare[kcal(ECG_1),kcal(Gyro_2)]
kcal(ECG_1)=kcal(Gyro_2)
Execute[kcal(Gyro_2)]
제어 디바이스는 스마트 워치의 심전도 센서 데이터(ECG_1)으로부터 획득된 제 1 칼로리 데이터(kcal(ECG_1))와 스마트폰의 자이로 센서 데이터(Gyro_2)로부터 획득된 제 2 칼로리 데이터(kcal(Gyro_2))를 비교할 수 있다(Compare[kcal(ECG_1),kcal(Gyro_2)]). 제어 디바이스가 양 칼로리 데이터를 비교하여 기설정 범위 내에서 유사 패턴 또는 유사 수치를 감지한 경우(kcal(ECG_1)=kcal(Gyro_2)), 이는 제 1 칼로리 데이터와 제 2 칼로리 데이터가 대체 가능한 경우로서 제어 디바이스는 배터리 상태를 고려하여 칼로리 정보 제공에 사용할 센서를 선택할 수 있다. 예를 들면 칼로리 정보를 제공하는 시간 구간동안 스마트워치의 ECG 센서를 활성화하면 배터리 소모가 상대적으로 더 큰 경우, 제어 디바이스는 스마트폰의 자이로 센서를 사용하여 칼로리 데이터를 획득할 수 있다(Execute[kcal(Gyro_2)]).
2) 단일 센서 또는 복수의 센서를 사용하여 태스크를 수행하는 겨우
Compare[kcal(PPG_1), kcal(Accel_2 + Gyro_2)]
kcal(PPG_1) = kcal(Accel_2 + Gyro_2)
Execute[kcal(PPG_1)]
제어 디바이스는 스마트 워치의 광혈류량 센서 데이터(PPG_1)으로부터 획득된 제 1 칼로리 데이터(kcal(PPG_1))와 스마트폰의 가속도 센서 데이터(Accel_2) 및 자이로 센서 데이터(Gyro_2)로부터 획득된 제 2 칼로리 데이터(kcal(Accel_2 + Gyro_2)])를 비교할 수 있다(Compare[kcal(PPG_1), kcal(Accel_2 + Gyro_2)]). 제어 디바이스가 양 칼로리 데이터를 비교하여 기설정 범위 내에서 유사 패턴 또는 유사 수치를 감지한 경우(kcal(PPG_1) = kcal(Accel_2 + Gyro_2)), 이는 제 1 칼로리 데이터와 제 2 칼로리 데이터가 대체 가능한 경우로서 제어 디바이스는 배터리 상태를 고려하여 칼로리 정보 제공에 사용할 센서를 선택할 수 있다. 예를 들면 칼로리 정보를 제공하는 시간 구간 동안 스마트 워치의 PPG 센서를 인에이블하여 칼로리 데이터를 획득할 수 있다(Execute[kcal(PPG_1)]).
이하에서는 복수의 센서들을 활용하여 태스크 데이터를 획득하고, 센서 제어시에도 복수의 센서들을 조합하여 사용하는 방법에 대해 설명하도록 한다.
3) 복수의 센서를 사용하여 태스크를 수행하는 경우
Compare[kcal(ECG_1, PPG_2),kcal(Gyro_1, Accel_2)]
Execute[kcal(ECG1, Accel2)] or Execute[kcal(ECG1, Gyro1)]
제어 디바이스는 피제어 디바이스들의 동종 센서들을 사용하여 태스크 데이터를 생성할 수 있다. 예를 들면, 제어 디바이스는 제 1 디바이스의 심박수 센서 데이터(ECG_1)와 제 2 디바이스의 광혈류량 센서 데이터(PPG_2_를 사용하여 칼로리 데이터를 산출하고, 제 1 디바이스의 자이로 센서 데이터(Gyro_1)와 제 2 디바이스의 가속도 데이터(Accel_2)를 사용하여 칼로리 데이터를 산출하여, 이들을 비교할 수 있다.
비교 결과 센서의 사용을 제어하는 경우에도, 상술한 바와 같이 디바이스에 포함된 센서 단위로 제어를 할 뿐만 아니라 이종의 센서들을 조합하여 사용할 수도 있다. 예를 들면 제어 디바이스는 제 1 디바이스의 ECG 센서와 제 2 디바이스의 가속도 센서를 사용하여 칼로리 데이터를 생성할 수 있다(Execute[kcal(ECG1, Accel2)]). 즉 스마트워치에서 피부에 접촉된 ECG 센서를 통해 심박수 측정 데이터를 획득하고, 스마트폰에서 움직임 측정 데이터를 획득하도록 센서 사용을 분배하고, 획득된 심박수 데이터 및 움직임 데이터를 사용하여 칼로리 데이터를 생성할 수 있다. 칼로리 데이터는 제어 디바이스가 생성하게 되는데, 제어 디바이스는 배터리 상태에 따라 스마트 워치 또는 스마트폰이 되도록 설정하여 프로세싱 자원까지 분배할 수도 있다.
또는, 제어 디바이스는 제 1 디바이스의 ECG 센서와 제 1 디바이스의 자이로 센서를 사용하여 센서 데이터를 획득하도록 제어할 수도 있다. 예를 들어 스마트폰이 가방에 소지된 경우 스마트폰의 PPG 센서 데이터는 획득되지 않고, 가속도 센서 값은 유사한 패턴을 획득할 수 있으나 신호의 세기/정확도 면에서 효율이 떨어질 수 있다. 이러한 경우에는 스마트폰의 센서 사용은 디스에이블하고 스마트 워치의 ECG 센서와 자이로 센서를 사용하여 태스크를 수행할 수도 있다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 모바일 디바이스를 나타낸다.
도 12의 모바일 디바이스는 제어 디바이스를 나타내며, 다양한 포터블 디바이스 및 웨어러블 디바이스가 이에 해당할 수 있다.
모바일 디바이스는 디스플레이 유닛(12010), 통신 유닛(12020), 프로세싱 유닛(12030), 센서 유닛(12040) 및 메모리 유닛(12050)을 포함한다.
디스플레이 유닛은 다양한 종류의 GUI(graphical user interface)를 제공한다. 디스플레이 유닛은 디스플레이 스크린에 해당할 수도 있으며, 다른 센서 유닛과 함께 구비될 수 있다. 실시예에 따라서 디스플레이 유닛은 생략될 수도 있다.
통신 유닛(12020)은 다양한 통신 네트워크로 접속하여 외부 디바이스들과 통신을 수행할 수 있다. 본 발명에서 통신 유닛은 외부 디바이스로 센서 데이터 또는 태스크 데이터를 전송하거나, 외부 디바이스로부터 센서 데이터 또는 태스크 데이터를 수신할 수 있다.
센서 유닛(12040)은 적어도 하나의 센서를 포함하며 센서 데이터를 프로세싱 유닛에 제공할 수 있다. 센서 유닛(12040)은 가속도 센서, 선형 가속도 센서, 자이로스코프, 중력 센서, 회전 벡터 센서, 스텝 카운터 센서, 스텝 디텍터 센서와 같은 모션 센서, 오리엔테이션 센서 및 근접(proximity) 센서, 자기장 센서, 지자기 센서와 같은 포지션 센서 또는 온도 센서, 광 센서, 압력 센서, 습도 센서와 같은 환경 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 모션 센서, 위치 센서, 환경 센서는 각각 다른 종류의 센서로 분류할 수 있다.
센서 유닛(12040)은 도 12에서는 하나의 블록으로 도시하였으나 상술한 바와 같은 센서들의 종류, 위치, 숫자에 따라 복수로 구비될 수도 있는 것이다.
메모리 유닛(12050)은 휘발성/비휘발성 메모리 장치로서 다양한 디지털 데이터를 저장할 수 있다. 메모리 유닛(12050)은 애플리케이션을 수행하기 위한 데이터를 저장하며, 센서 데이터 및 태스크 데이터를 저장할 수도 있다.
프로세싱 유닛(12030)은 메모리 유닛(12050)에 저장된 다양한 디지털 데이터를 판독/실행할 수 있다. 또한, 프로세싱 유닛(12030)은 디스플레이 유닛(12010), 통신 유닛(12020), 프로세싱 유닛(12030), 센서 유닛(12040) 및 메모리 유닛(12050) 중 적어도 하나의 유닛을 제어할 수 있다.
도 12에서는 도시하지 않았지만, 디스플레이 유닛에 추가로 출력 유닛들이 포함될 수 있다. 디스플레이 유닛은 출력 유닛의 하나의 실시예가 될 수 있다. 출력 유닛은 비쥬얼 피드백 출력 유닛, 오디오 피드백 출력 유닛, 택타일(tactile) 피드백 출력 유닛을 포함할 수 있다. 비쥬얼 피드백 출력 유닛은 디스플레이 유닛(12010)에 해당할 수 있다.
본 발명에 따른 프로세싱 유닛(12030)은 외부 디바이스와 통신하며, 센서 데이터들 또는 태스크 데이터들을 비교하고, 대체 가능성이 있는 경우 센서 사용을 제어하는 역할을 수행할 수 있다. 프로세싱 유닛(12030)은 다른 유닛들을 제어하여 상술한 본 발명의 방법을 수행할 수 있다.
이하에서는 본 발명에 따른 센서 제어 방법을 수행하는 애플리케이션의 사용자 인터페이스에 대하여 설명하도록 한다. 이하에서 사용자 인터페이스는 GUI를 예로써 설명하나, GUI를 통해 제공되는 정보 및 피드백은 음성 피드백, 택타일 피드백으로도 제공될 수 있다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른, 디바이스들의 센서/센싱 상태를 나타내는 GUI를 나타낸다.
도 13에서, 제 1 디바이스는 스마트폰(Phone)에, 제 2 디바이스는 스마트 워치(Watch)에 해당하며, GUI는 각 기기가 포함/구동하는 센서들의 종류와 상태를 나타낸다. 센서의 종류는 상술한 바와 같이 크게 모션 센서(Motion Sensor), 위치 센서(Position Sensor) 및 환경 센서(Environment Sensor)를 포함한다.
도 13의 실시예에서 모션 센서는 가속도계(Acceerometer), 선형 가속도계(LinearAccelerometer), 자이로스코프(Gyroscope), 중력 센서(Gravity), 회전 벡터 센서(Rotation Vector), 주 모션 센서(Significant Motion), 스텝 카운터(Step counter), 스텝 디텍터(Step Dector)를 포함하며, 위치 센서(Position Sensor)는 게임 회전 센서(Game Rotation), 지오마그네틱 센서(Geomagnetic), 자기장 센서(MagneticField), 방향 센서(Orientation), 근접 센서(Proximity)를 포함하고, 환경 센서는 온도 센서(AMbientTemp), 광 센서(Light), 압력 센서(Pressure), 습도 센서(Humidity), 온도 센서(Temperature)를 포함할 수 있다.
도 13에서, 현재 스마트폰은 모션 센스들 중 가속도계, 선형 가속도계, 자이로스코프, 중력 센서, 회전 벡터 센서가 구동 중이고, 위치 센서들 중 게임 회전 센서, 자기장 센서, 방향 센서가 동작 중이며, 환경 센서들 중에서는 온도 센서가 구동 중이다. 스마트 워치의 경우 가속도계, 자이로스코프, 중력 센서, 회전 벡터 센서, 게임 회전 센서, 및 광 센서가 동작하고 있다. 따라서 이 6개의 센서 데이터들이 대체가능한 중복 센싱 상황에 발생할 수 있다. 실시예로서, 모바일 기기는 연동된 디바이스들 및 디바이스들이 사용하는 센서들에 대한 정보를 도 13과 같이 제공할 수 있다.
모바일 기기는 도 13와 같이 디바이스의 센싱 상태 정보를 UI로 제공할 수 있다. 이러한 UI는 연동된 기기들, 기기들에 포함된 센서들 및 센서들의 동작 여부를 나타낼 수 있다. 이러한 UI는 센서들의 동작 여부에 따라서 중복 센싱 여부 또한 나타낼 수 있다. 다만, 동일/유사 센서가 동시에 동작하고 있음이 반드시 중복 센싱을 의미하는 것은 아니며, 이러한 태스크와 관련한 중복 센싱에 대한 정보는 이하의 추가적인 UI를 통해 제공될 수 있다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 중복 센싱 제어 방법을 수행하는 애플리케이션의 GUI들의 진행을 나타낸다.
도 14의 GUI는 수행하는 태스크가 스텝 카운팅인 경우의 실시예이다. 도 14의 GUI는 중복 센싱을 수행할 수 있는 피제어 디바이스들(스마트폰 및 스마트워치), 피제어 디바이스들의 상태 및 센서 데이터/태스크 데이터를 나타낸다.
도 14(a)는 중복 센싱 제어를 시작할 때 제공되는 GUI를 나타낸다. 도 14(a)에서, GUI는 스마트폰 및 스마트 워치가 스텝 카운터(step counter)를 둘 다 실행하고 있음을 나타낸다. GUI는 피제어 디바이스들 상단에 센서 제어가 가능한 태스크들의 실행 여부 및 태스크의 종류를 도 14에서와 같이 나타낼 수 있다.
도 14(b)에서, GUI는 스마트폰 및 스마트 워치의 동기화를 나타낸다. 도 14(b)에서 동기화는 피제어 디바이스들의 센서 데이터 또는 태스크 데이터를 수신하는 동작을 나타낼 수 있다. 동기화가 된 경우 피제어 디바이스들은 시각 효과를 동반하여 디스플레이될 수 있다. 도 14(b)에서는 동기화가 된 피제어 디바이스들을 같은 색으로 강조하여 나타내며, 동기화를 알려주는 원형태의 화살표를 제공한다. 다만, 동기화는 실시예에 따라서 중복 센싱 여부를 결정하여 센서를 수동할 피제어 디바이스를 결정하는 동작까지 포함할 수도 있다.
도 14(c)에서, GUI는 센싱 제어에 따른 센서 사용 및 센서 데이터/태스크 데이터를 나타낸다. 도 14(c)에서, GUI는 좌측 스마트폰에 시각 효과를 추가함으로써 스마트폰이 센싱을 수행함을 나타낸다. 또한 GUI는 화살표와 294라는 센서 데이터 또는 태스크 데이터를 스마트폰이 제공함을 나타낸다. 여기에서 294라는 데이터는 스텝 카운터 데이터로서, 실시예에 따라서 센서 데이터 또는 태스크 데이터에 해당할 수 있다. GUI는 스마트워치 및 스마트폰 중 적어도 하나에는 화면상에 스마트워치 및 스마트폰의 형상과 함께 중복 센싱 상태, 배터리 상태, 태스크 종류, 태스크 수행 디바이스, 센서/태스크 데이터의 흐름 등을 시각적으로 표시할 수 있다. 또한 제어 디바이스는 사용자에게 알림이 필요한 정보에 대해 시각, 청각 및 촉각 피드백을 선택적/조합하여 제공할 수 있으며, 배터리 잔량과 같은 상기 알람 정보와 관련하여 디바이스의 착용 또는 소지에 대한 사용 유도를 가이드 할 수도 있다. 이 때 동기화 및 태스크 수행 기기를 사용자 입력에 의해 차단할 수도 있다.
도 14(d)의 GUI는 도 14(b)와 GUI와 같으며, 시계열적인 순서를 나타내기 위해 다시 도시한 GUI이다. 상술한 바와 같이 제어 디바이스는 일정 시간 간격 또는 상태 변경 신호를 통해 특정 이벤트를 감지한 경우 중복 센싱 여부를 다시 결정할 수 있다. 이렇게 주기적으로 또는 이벤트를 감지하여 다시 동기화를 수행하는 GUI를 도 14(d)와 같이 나타내었다.
도 14(e)는 도 14(c)와 같이 센싱 제어에 따른 센서 사용 및 센서 데이터/태스크 데이터를 나타내는 GUI를 도시한다. 동기화 수행 결과 스마트 워치의 센싱은 감지되나 스마트폰의 센싱 결과는 감지되지 않는 경우, 제어 디바이스는 중복 센싱에 따른 제어를 수행하지 않는다. 제어 디바이스는 배터리 상태, 태스크 수행 효율 등과 상관없이 유일하게 태스크를 수행할 수 있는 스마트워치로 센싱 디바이스를 변경할 수 있다. 다만, 이러한 센싱 디바이스는 사용자 입력에 의해 결정될 수도 있으며, 센싱 디바이스를 결정할 수 있는 UI를 추가로 제공할 수도 있다.
도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 중복 센싱 제어 방법을 수행하는 애플리케이션의 GUI를 나타낸다.
도 15(a)는 동기화 후 중복 센싱에 대한 센서 제어를 수행하기 전의 GUI를, 도 15(b)는 중복 센싱에 대한 센서 제어 수행 후의 GUI를 각각 나타낸다.
도 15(a)에서와 같이, GUI는 대상 디바이스 인디케이터(15010), 태스크 인디케이터(15020), 태스크 데이터 인디케이터(15030) 및 태스크 데이터 윈도우(15040)를 포함한다. 태스크 데이터 윈도우(15040)는 피제어 디바이스들이 센서를 사용하여 획득한 태스크 데이터 및 데이터의 누적/변화를 비주얼하게 나타낼 수 있다.
중복 센싱 제어가 수행된 경우, 도 15(b)와 같이 GUI는 대상 디바이스 인디케이터(15010)에서 센싱을 수행하는 디바이스(15050)를 나타낸다. 센싱 수행 디바이스는 다양한 방식으로 나타내어질 수 있다. 그리고 태스크 데이터 윈도우(15060)는 중복 센싱 제어 수행 이후에는 하나의 태스크 데이터 만을 수집하고 있음을 나타낸다.
본 발명의 실시예에 따른 사용자 인터페이스는 제어 디바이스 및 피제어 디바이스들 중 적어도 하나의 디바이스에서 다양한 방식으로 제공될 수 있다. 사용자 인터페이스는 디바이스들의 형상과 디바이스들 간의 중복 센싱 상태, 배터리 상태, 태스크 종류, 태스크를 수행할 디바이스(선택적 센싱 정보), 센서 데이터/태스크 데이터의 전송흐름 중 적어도 하나를 제공할 수 있다. 또한, 사용자 인터페이스는 중복센싱을 방지하는 자세/소지방법 및 선택적 센싱을 위한 디바이스 선택 등과 관련하여 사용자에게 필요한 알림 정보를 시각, 청각 및 촉각 피드백을 통해 선택적/조합하여 제공할 수 있다. 동일한 태스크에 대하여 중복 센싱되는 디바이스들을 차단하거나 이러한 차단을 입력할 수 있는 UI가 제공될 수도 있다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 중복 센싱 해결 상황을 나타낸다.
상기 그림은 웨어러블 디바이스(16010; 스마트워치) 또는 모바일 디바이스(16020; 스마트폰) 및 스마트카(16030) 사이의 중복센싱에 따른 선택적 센싱 수행을 나타낸다.
사용자가 착용하거나 소지하고 있는 디바이스에 스마트카와 중복센싱되는 태스크가 수행될 수 있다. 예를 들어 1) GPS 센서를 통한 위치 정보, 2) 차량 내부 및 HMD 이미지 센서(카메라) 정보, 3) 사용자 인증 또는 헬스케어 태스크와 관련한 스마트워치(또는 HMD)의 생체정보(인증, 헬스케어 태스크 관련)와 핸들에서 감지되는 생체정보 등이 동일 또는 유사한 어플리케이션의 태스크를 수행하기 위해 중복센싱 될 수 있다.
이러한 경우 스마트카가 배터리 조건의 우위를 가지므로 기본설정으로서, 착용 또는 소지하고 있는 디바이스의 태스크의 수행 센서를 디스에이블 또는 정지시키고 스마트카에서 수행하도록 할 수 있다. 이후 스마트카의 센서 데이터는 저장해뒀다가 차량이 정지하거나 스마트카 시동이 꺼지거나, 차량에서 내리는 이벤트가 발생할 때 착용 또는 소지 디바이스(16010 또는 16020)에 전달할 수 있다.
실시예로서, 착용 또는 소지 디바이스(16010 또는 16020)가 스마트카를 통해 무선충전 중인 경우 중복센싱 태스크를 스마트카에 자동 할당되도록 설정할 수도 있다. 배터리 정보 교환 시, 스마트카의 배터리 매니지먼트 정보도 배터리 정보와 함께 또는 포함되어 교환될 수 있다.
다른 실시예로서, 동일한 태스크의 수행과 관련된 중복센싱이 감지될 경우,제어 디바이스는 배터리 여유 상태 및 태스크 수행 효율(정확도, 빠른 시간 내에 결과 도출)을 고려하여 중복센싱을 선택적 센싱 모드로 전환하지 않고, 그대로 중복센싱 상태를 유지하도록 제어할 수도 있다. 이 때 중복센싱 유지 선택 및 선택에 따른 상황정보, 이에 따른 배터리 소모량, 중복센싱에 따른 태스크 수행결과 등은 디스플레이 UI를 통해 제공될 수도 있다.
중복센싱 여부를 판단하는데 있어서, 동일 태스크에 대한 센서의 중복 데이터 외에 GPS 정보, 근거리 통신 연결 거리에 따른 신호세기, 웨어러블 디바이스의 착용상태에서 외부 디지털 디바이스에 대한 명령입력(터치, 공간제스처, 음성입력, 뇌파 입력 등)정보도 단일/조합 결과에 따라 중복센싱 판단기준이 될 수 있다. 다시 말하면 이러한 외부 디바이스의 GPS 정보, 근거리 통신 연결에 따른 신호 세기 정보, 외부 디바이스에 대한 명령 입력 정보 중 적어도 하나는 상술한 상태 변경 신호에 포함될 수도 있다.
두 디바이스 사이에 중복센싱이 가능한 센서 정보 교환 후, 어느 한 디바이스에 중복센싱 가능한 태스크의 어플리케이션이 실행되지 않거나, 디바이스 내에 존재하지 않을 수 있다. 이러한 경우 제어 디바이스는 어플리케이션을 자동실행 하거나, 실행하도록 유도하거나, 어플리케이션을 다운받도록 UI적으로 시각, 청각, 촉각 가이드를 제공할 수 있다. 이러한 UI는 배터리 상태에 따라 다른 디바이스에 해당 task를 넘겨주기 위해서 필요할 수 있다.
본 발명의 사상이나 범위를 벗어나지 않고 본 발명에서 다양한 변경 및 변형이 가능함은 당업자에게 이해된다. 따라서, 본 발명은 첨부된 청구항 및 그 동등 범위 내에서 제공되는 본 발명의 변경 및 변형을 포함하는 것으로 의도된다.
본 명세서에서 장치 및 방법 발명이 모두 언급되고, 장치 및 방법 발명 모두의 설명은 서로 보완하여 적용될 수 있다.
1010: 모바일 디바이스
1020: 모바일 디바이스와 통신하는 외부 디바이스들
1030: 네트워크

Claims (20)

  1. 모바일 디바이스의 센서 제어 방법에 있어서,
    태스크를 수행(perform)하는 애플리케이션을 실행(execute)하는 단계;
    상기 태스크를 수행하기 위해 제 1 센서를 사용하여 제 1 센서 데이터를 획득하는 단계;
    통신 연결된 적어도 하나의 외부 디바이스의 제 2 센서를 사용하여 획득된 제 2 센서 데이터를 수신하는 단계;
    상기 제 1 센서 데이터 및 상기 제 2 센서 데이터를 비교하는 단계; 및
    상기 제 1 센서 데이터 및 상기 제 2 센서 데이터가 대체가능한 경우, 상기 모바일 디바이스 및 외부 디바이스의 배터리 상태에 따라서 상기 제 1 센서 및 상기 제 2 센서의 동작을 제어하는 단계를 포함하는, 모바일 디바이스의 센서 제어 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 모바일 디바이스 및 상기 외부 디바이스의 배터리 상태에 따라서 상기 제 1 센서 및 상기 제 2 센서의 동작을 제어하는 단계는,
    상기 제 1 센서를 디스에이블하고 상기 제 2 센서의 상기 제 2 센서 데이터를 사용하는 단계를 더 포함하는, 모바일 디바이스의 센서 제어 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 디스에이블된 제 1 센서를 주기적으로 인에이블하여 상기 제 1 센서 데이터 및 상기 제 2 센서 데이터를 주기적으로 비교하는 단계; 및
    상기 제 1 센서 데이터 및 상기 제 2 센서 데이터를 주기적으로 비교한 결과에 따라서 상기 제 1 센서 및 상기 제 2 센서의 구동을 주기적으로 제어하는 단계를 더 포함하는, 모바일 디바이스의 센서 제어 방법.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 센서 데이터에 영향을 주는 상태 변경이 발생하였음을 나타내는 제 1 상태 변경 신호를 상지 외부 디바이스로부터 수신한 경우, 상기 제 1 센서를 인에이블하여 상기 제 1 센서 데이터를 사용하는 단계를 더 포함하는, 모바일 디바이스의 센서 제어 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 센서 데이터를 사용하여 제 1 태스크 데이터를 획득하는 단계;
    상기 제 2 센서 데이터를 사용하여 제 2 태스크 데이터를 획득하는 단계;
    상기 제 1 태스크 데이터 및 상기 제 2 태스크 데이터를 비교하는 단계; 및
    상기 제 1 태스크 데이터 및 상기 제 2 태스크 데이터가 대체가능한 경우, 상기 모바일 디바이스 및 외부 디바이스의 배터리 상태에 따라서 상기 제 1 센서 및 상기 제 2 센서의 동작을 제어하는 단계를 더 포함하는, 모바일 디바이스의 센서 제어 방법.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 태스크의 수행에 상기 제 2 센서 데이터를 사용하는 경우, 상기 제 2 센서 데이터의 시간 차이(time difference), 위상 차이(phase difference), 주파수 차이(frequency difference) 및 크기 차이(amplitude difference) 중 적어도 하나를 보상하는 단계를 더 포함하는, 모바일 디바이스의 센서 제어 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 배터리 상태는, 상기 모바일 디바이스 및 상기 외부 디바이스 각각의 총 배터리 용량, 잔존 배터리 용량, 충전 패턴, 배터리 양 변화 상황, 배터리에 영향을 주는 적어도 하나의 팩터들, 충전 빈도, 충전 패턴, 충전 상황 중 적어도 하나에 대한 정보를 포함하는, 모바일 디바이스의 센서 제어 방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 센서 데이터의 패턴 및 상기 제 2 센서 데이터의 패턴의 비교는 시간 차이(time difference), 위상 차이(phase difference), 주파수 차이(frequency difference) 및 크기 차이(amplitude difference) 중 적어도 하나를 참조하는, 모바일 디바이스의 센서 제어 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 모바일 디바이스 및 상기 외부 디바이스의 배터리 상태에 따라서 상기 제 1 센서 및 상기 제 2 센서의 동작을 제어하는 단계는,
    상기 제 2 센서를 디스에이블하고 상기 제 1 센서의 상기 제 1 센서 데이터를 사용하는 단계를 더 포함하는, 모바일 디바이스의 센서 제어 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 외부 디바이스가 상기 제 2 센서 데이터를 획득할 수 있는 상태임을 나타내는 제 2 상태 변경 신호를 수신한 경우, 상기 제 2 센서 데이터를 수신하여 상기 제 1 센서 데이터 및 상기 제 2 센서 데이터를 비교하는 단계를 수행하는, 모바일 디바이스의 센서 제어 방법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 모바일 디바이스 및 상기 외부 디바이스를 나타내는 대상 디바이스 인디케이터, 태스크 인디케이터, 센서 데이터 인디케이터, 태스크 데이터 인디케이터, 센서 데이터 인디케이터 및 태스크 데이터 윈도우 중 적어도 하나를 제공하는 UI(User Interface)를 제공하는 단계를 더 포함하는, 모바일 디바이스의 센서 제어 방법.
  12. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 상태 변경 신호는 상기 외부 디바이스의 GPS 정보, 근거리 통신 연결에 따른 신호 세기 정보, 외부 디바이스에 대한 명령 입력 정보 중 적어도 하나를 더 포함하는, 모바일 디바이스의 센서 제어 방법.
  13. 제 1 항에 있어서,
    소정의 시간 간격에서 상기 제 1 센서 데이터의 패턴 및 상기 제 2 센서 데이터의 패턴이 기설정된 스레스홀드 범위 안으로 유사한 경우 상기 제 1 센서 데이터 및 상기 제 2 센서 데이터는 대체가능한 것으로 결정되는, 모바일 디바이스의 센서 제어 방법.
  14. 외부 디바이스와 통신을 수행하는 통신 유닛;
    모바일 디바이스 또는 외부 환경의 상태 및 상태 변화를 센싱하는 제 1 센서;
    디지털 데이터를 저장하는 메모리 유닛; 및
    상기 통신 유닛, 상기 제 1 센서 및 상기 메모리 유닛을 제어하며, 애플리케이션을 실행하여 태스크를 수행하는 프로세싱 유닛을 포함하는 모바일 기기에 있어서,
    상기 모바일 기기는,
    상기 태스크를 수행하기 위해 상기 제 1 센서를 사용하여 제 1 센서 데이터를 획득하고,
    통신 연결된 적어도 하나의 외부 디바이스의 제 2 센서를 사용하여 획득된 제 2 센서 데이터를 수신하고,
    상기 제 1 센서 데이터 및 상기 제 2 센서 데이터를 비교하고,
    상기 제 1 센서 데이터 및 상기 제 2 센서 데이터가 대체가능한 경우, 상기 모바일 디바이스 및 외부 모바일 디바이스의 배터리 상태에 따라서 상기 제 1 센서 및 상기 제 2 센서의 동작을 제어하는, 모바일 디바이스.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제 1 센서를 디스에이블하고 상기 제 2 센서의 상기 제 2 센서 데이터를 사용함으로써 센서 제어를 수행하는, 모바일 디바이스.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 디스에이블된 제 1 센서를 주기적으로 인에이블하여 상기 제 1 센서 데이터 및 상기 제 2 센서 데이터를 주기적으로 비교하고, 상기 제 1 센서 데이터 및 상기 제 2 센서 데이터를 주기적으로 비교한 결과에 따라서 상기 제 1 센서 및 상기 제 2 센서의 구동을 주기적으로 제어하는, 모바일 디바이스.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 외부 디바이스로부터 상기 제 2 센서 데이터에 영향을 주는 상태 변경이 발생하였음을 나타내는 상태 변경 신호를 수신한 경우, 상기 제 1 센서를 인에이블하여 상기 제 1 센서 데이터를 사용하는, 모바일 디바이스.
  18. 제 14 항에 있어서,
    상기 제 1 센서 데이터를 사용하여 제 1 태스크 데이터를 획득하고,
    상기 제 2 센서 데이터를 사용하여 제 2 태스크 데이터를 획득하고,
    상기 제 1 태스크 데이터 및 상기 제 2 태스크 데이터를 비교하고,
    상기 제 1 태스크 데이터 및 상기 제 2 태스크 데이터가 대체가능한 경우, 상기 모바일 디바이스 및 외부 디바이스의 배터리 상태에 따라서 상기 제 1 센서 및 상기 제 2 센서의 동작을 제어하는, 모바일 디바이스.
  19. 모바일 디바이스의 센서 제어 방법에 있어서,
    태스크를 수행(perform)하는 애플리케이션을 실행(execute)하는 단계;
    제 1 센서를 사용하여 제 1 센서 데이터를 획득하고, 획득된 제 1 센서 데이터에 기초하여 제 2 태스크 데이터를 획득하는 단계;
    통신 연결된 적어도 하나의 외부 디바이스의 제 2 센서를 사용하여 획득된 제 2 센서 데이터에 기초하여 제 2 태스크 데이터를 획득하는 단계;
    상기 제 1 태스크 데이터 및 상기 제 2 태스크 데이터를 비교하는 단계;
    상기 제 1 태스크 데이터 및 상기 제 2 태스크 데이터가 대체가능한 경우, 상기 모바일 디바이스 및 외부 모바일 디바이스의 배터리 상태에 따라서 상기 제 1 센서 및 상기 제 2 센서의 동작을 제어하는 단계를 포함하는, 모바일 디바이스의 센서 제어 방법.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 제 1 센서 및 상기 제 2 센서의 동작을 제어하는 단계는,
    상기 제 1 센서를 디스에이블하고 상기 제 2 센서의 상기 제 2 센서 데이터를 사용함으로써 센서 제어를 수행하는 단계를 포함하는, 모바일 디바이스의 센서 제어 방법.
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