KR20170098640A - 인솔 및 이동 단말기 - Google Patents

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KR20170098640A
KR20170098640A KR1020160020827A KR20160020827A KR20170098640A KR 20170098640 A KR20170098640 A KR 20170098640A KR 1020160020827 A KR1020160020827 A KR 1020160020827A KR 20160020827 A KR20160020827 A KR 20160020827A KR 20170098640 A KR20170098640 A KR 20170098640A
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구혜정
안정환
이현노
윤정훈
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엘지전자 주식회사
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    • A43B3/0005—
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Abstract

본 발명은 인솔 및 이동 단말기에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 인솔은, 메모리와, 서로 이격되어 배치되며, 발바닥 압력에 대응하는 족압 신호를 출력하는 복수의 압력 센서를 구비하는 압력 센서부와, 족압 신호를 족압 데이터로 변환하고, 소정 시간 동안 축적된 족압 데이터에 기초하여, 사용자를 인식하는 프로세서를 구비한다. 이에 의해, 인솔을 이용하여 사용자 인식을 수행할 수 있게 된다.

Description

인솔 및 이동 단말기{Insole and mobile terminal}
본 발명은 인솔 및 이동 단말기에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 인솔을 이용하여 사용자 인식을 수행할 수 있는 인솔 및 이동 단말기에 관한 것이다.
사용자의 이용 편의를 위한 다양한 웨어러블 기기가 개발되고 있다.
특히, 건강에 대한 관심이 증대되면서, 사용자의 발검음 수, 보폭 등의 정보를 제공하는 기기 등이 개발되고 있는 추세이다.
이에, 보다 정확하게, 사용자의 발검음 수, 보폭 등을 측정하기 위한 다양한 노력이 시도되고 있다.
본 발명의 목적은, 인솔을 이용하여 사용자 인식을 수행할 수 있는 인솔 및 이동 단말기를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 인솔은, 메모리와, 서로 이격되어 배치되며, 발바닥 압력에 대응하는 족압 신호를 출력하는 복수의 압력 센서를 구비하는 압력 센서부와, 족압 신호를 족압 데이터로 변환하고, 소정 시간 동안 축적된 족압 데이터에 기초하여, 사용자를 인식하는 프로세서를 구비한다.
한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 이동 단말기는, 디스플레이와, 신발 내부에 장착되는 인솔과 데이터를 교환하는 통신부와, 인솔로부터 족압 데이터를 수신하며, 소정 시간 동안 축적된 족압 데이터에 기초하여, 인솔을 사용하는 사용자를 인식하는 제어부를 구비한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 인솔은, 메모리와, 서로 이격되어 배치되며, 발바닥 압력에 대응하는 족압 신호를 출력하는 복수의 압력 센서를 구비하는 압력 센서부와, 족압 신호를 족압 데이터로 변환하고, 소정 시간 동안 축적된 족압 데이터에 기초하여, 사용자를 인식하는 프로세서를 구비함으로써, 인솔을 이용하여 사용자 인식을 수행할 수 있게 된다.
특히, 족압 신호에 기초하여, 보폭 및 보행 각도를 연산하며, 보폭 및 보행 각도에 기초하여, 보행 패턴을 구분하고, 구분된 보행 패턴에 기초하여, 사용자를 인식함으로써, 정확하게 사용자를 구별하여 인식할 수 있게 된다.
한편, 인증 장치로 인식된 사용자 정보를 전송하고, 인증 장치로부터 인증 완료 정보를 수신하는 경우, 인증 완료 메세지를 오디오 출력부를 통해 출력함으로써, 인증 완료를 직관적으로 인식할 수 있게 된다.
한편, 제1 기간 동안, 모션 센서부로부터의 센싱 신호에 기초하여, 제1 보폭을 연산하며, 제2 기간 동안, 복수의 압력 센서로부터의 족압 신호에 기초하여, 제2 보폭을 연산하며, 제1 보폭과 제2 보폭에 기초하여 최종 보폭을 연산하는 프로세서를 구비함으로써, 저전력으로 보행자의 보폭을 정확히 연산할 수 있게 된다.
특히, 제1 기간 보다 제2 기간이 더 길도록 설정하며, 제1 기간 이후, 제2 기간 동안, 모션 센서부가 비활성화되도록 제어함으로써, 모션 센서부에서의 전력 소비를 저감할 수 있게 된다.
한편, 프로세서는, 보폭 속도, 보행 각도, 보행 패턴을 연산할 수 있으며, 이에 따라, 다양한 정보 제공이 가능하게 된다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 이동 단말기는, 디스플레이와, 신발 내부에 장착되는 인솔과 데이터를 교환하는 통신부와, 인솔로부터 족압 데이터를 수신하며, 소정 시간 동안 축적된 족압 데이터에 기초하여, 인솔을 사용하는 사용자를 인식하는 제어부를 구비함으로써, 인솔을 이용하여 사용자 인식을 수행할 수 있게 된다.
한편, 제어부는, 현재 위치 정보, 생성된 맵, 보폭 속도, 보행 각도, 보행 패턴을 제공할 수 있으며, 이에 따라, 다양한 정보 제공이 가능하게 된다. 따라서, 사용자의 이용 편의성이 증대될 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인솔 및 이동 단말기를 포함하는 시스템을 도시한 도면이다.
도 2a 내지 도 2c는 도 1의 인솔의 다양한 예를 예시하는 도면이다.
도 3은 도 1의 인솔의 간략한 내부 블록도이다.
도 4는 도 1의 인솔을 통해 보폭을 감지하는 것을 예시하는 도면이다.
도 5a 내지 도 5c는 인솔을 통해 파악 가능한 다양한 보행 타입을 예시하는 도면이다.
도 6은 도 1의 인솔을 통해 보행 방향을 감지하는 것을 예시하는 도면이다.
도 7은 도 1의 이동 단말기의 내부 블록도의 일예이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 인솔의 동작 방법을 나타내는 순서도이다.
도 9 내지 도 11d는 도 8의 인솔의 동작 방법 설명에 참조되는 도면이다.
도 12는 도 1의 인솔과 이동 단말기 사이의 통신을 나타내는 도면이다.
도 13a 내지 도 14c는 도 12의 이동 단말기의 동작 방법 설명에 참조되는 도면이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 단순히 본 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되는 것으로서, 그 자체로 특별히 중요한 의미 또는 역할을 부여하는 것은 아니다. 따라서, 상기 "모듈" 및 "부"는 서로 혼용되어 사용될 수도 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인솔 및 이동 단말기를 포함하는 시스템을 도시한 도면이다.
도면을 참조하면, 도 1의 시스템(10)은, 인솔 관련 시스템으로서, 사용자(70)의 신발(50L,50R)에 각각 배치되는 인솔(100L,100R), 인솔(100L,100R)과 데이터를 교환하는 이동 단말기(600), 스마트 워치(800), 무선 이어폰(700), 서버(1000) 등을 포함할 수 있다.
인솔(100L,100R)은, 사용자가 착용하는, 이동 단말기(600), 스마트 워치(800), 무선 이어폰(700) 중 적어도 하나와 데이터를 교환하는 것이 가능하다.
한편, 서버(1000)는, 사용자가 착용하는, 이동 단말기(600), 스마트 워치(800), 무선 이어폰(700) 중 적어도 하나와 데이터를 교환할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 인솔(100L,100R) 각각은, 메모리(도 3의 140)와, 서로 이격되어 배치되며, 발바닥 압력에 대응하는 족압 신호를 출력하는 복수의 압력 센서를 구비하는 압력 센서부(도 3의 133)와, 족압 신호를 족압 데이터로 변환하고, 소정 시간 동안 축적된 족압 데이터에 기초하여, 사용자를 인식하는 프로세서(도 3의 170)를 구비할 수 있다. 이에 따라, 인솔을 이용하여 사용자 인식을 수행할 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 인솔(100L,100R) 각각은, 족압 신호에 기초하여, 보폭 및 보행 각도를 연산하며, 보폭 및 보행 각도에 기초하여, 보행 패턴을 구분하고, 구분된 보행 패턴에 기초하여, 사용자를 인식함으로써, 정확하게 사용자를 구별하여 인식할 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 인솔(100L,100R) 각각은, 인증 장치로 인식된 사용자 정보를 전송하고, 인증 장치로부터 인증 완료 정보를 수신하는 경우, 인증 완료 메세지를 오디오 출력부를 통해 출력함으로써, 인증 완료를 직관적으로 인식할 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 인솔(100L,100R) 각각은, 제1 기간 동안, 모션 센서부로부터의 센싱 신호에 기초하여, 제1 보폭을 연산하며, 제2 기간 동안, 복수의 압력 센서로부터의 족압 신호에 기초하여, 제2 보폭을 연산하며, 제1 보폭과 제2 보폭에 기초하여 최종 보폭을 연산하는 프로세서를 구비함으로써, 저전력으로 보행자의 보폭을 정확히 연산할 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 인솔(100L,100R) 각각은, 제1 기간 보다 제2 기간이 더 길도록 설정하며, 제1 기간 이후, 제2 기간 동안, 모션 센서부가 비활성화되도록 제어함으로써, 모션 센서부에서의 전력 소비를 저감할 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 인솔(100L,100R) 각각은, 보폭 속도, 보행 각도, 보행 패턴을 연산할 수 있으며, 이에 따라, 다양한 정보 제공이 가능하게 된다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 인솔(100L,100R)은, 복수의 압력 센서로부터의 족압 신호를, 외부, 예를 들어, 이동 단말기(600) 또는 인증 장치(미도시)로 전송할 수 있다. 추가로, 인솔(100L,100R)은, 모션 센서부(도 3의 131)로부터의 센싱 신호를 이동 단말기(600) 또는 인증 장치(미도시)로 전송할 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 실시예에 따른 이동 단말기(600)는, 인솔(100)로부터 족압 데이터를 수신하며, 소정 시간 동안 축적된 족압 데이터에 기초하여, 인솔을 사용하는 사용자를 인식함으로써, 인솔을 이용하여 사용자 인식을 수행할 수 있게 된다.
한편, 이동 단말기(600)는, 인솔(100)로부터의 족압 데이터, 모션 정보 등에 기초하여, 현재 위치 정보, 생성된 맵, 보폭 속도, 보행 각도, 보행 패턴을 제공할 수 있으며, 이에 따라, 다양한 정보 제공이 가능하게 된다. 따라서, 사용자의 이용 편의성이 증대될 수 있게 된다.
도 2a 내지 도 2c는 도 1의 인솔의 다양한 예를 예시하는 도면이다.
먼저, 도 2a를 참조하면, 도 2a의 인솔(100a)은, 인솔(100a)의 전면(107a)에 배치되는, 복수의 압력 센서(133a~133h)를 구비할 수 있다.
복수의 압력 센서(133a~133h)는, 발바닥의 전좌측에 대응하는 제1 그룹(135a,135b,135a,135d), 발바닥의 전우측에 대응하는 제2 그룹(135c,135e,135f), 발바닥의 후측에 대응하는 제3 그룹(135g,135h)으로 구분될 수 있다.
다음, 도 2b를 참조하면, 도 2b의 인솔(100b)은, 인솔(100b)의 전면(107a)에 배치되는, 복수의 압력 센서(133a~133n)를 구비할 수 있다.
복수의 압력 센서(133a~133n)는, 발바닥의 전좌측에 대응하는 제1 그룹(135a,135c,135f,135i), 발바닥의 전중앙측에 대응하는 제2 그룹(135b,135d,135g), 발바닥의 전우측에 대응하는 제3 그룹(135e,135h,135j), 발바닥의 후측에 대응하는 제4 그룹(135k,135l,135m,135n)으로 구분될 수 있다.
다음, 도 2c를 참조하면, 도 2c의 인솔(100c)은, 인솔(100c)의 후면(108c)에 배치되는, 복수의 압력 센서(133a~133p)를 구비할 수 있다.
복수의 압력 센서(133a~133p)는, 발바닥의 제1 전측에 대응하는 제1 그룹(135a~135e), 발바닥의 제2 전측에 대응하는 제2 그룹(135f~135l), 발바닥의 후측에 대응하는 제4 그룹(135m~135p)으로 구분될 수 있다.
도 3은 도 1의 인솔의 간략한 내부 블록도이다.
도면을 참조하면, 인솔(100)는, 센싱부(130), 통신부(135), 메모리(140), 오디오 출력부(160), 프로세서(170), 디스플레이(180), 가압부(187), 및 전원 공급부(190)를 포함할 수 있다. 이와 같은 구성요소들은 실제 응용에서 구현될 때 필요에 따라 2 이상의 구성요소가 하나의 구성요소로 합쳐지거나, 혹은 하나의 구성요소가 2 이상의 구성요소로 세분되어 구성될 수 있다.
센싱부(130)는, 모션 센서부(131)와, 압력 센서부(133) 등을 구비할 수 있다.
모션 센서부(131)는, 가속도 센서, 자이로 센서, 중력 센서 등을 구비할 수 있다. 특히, 모션 센서부(131)는, 6축 센서를 구비할 수 있다.
모션 센서부(131)는, 인솔(100)의 모션 정보, 예를 들어, x,y,z축 기준의 움직임 정보(가속도 정보, 각속도 정보) 또는 위치 정보 등을 출력할 수 있다.
압력 센서부(133)는 복수의 압력 센서를 구비하며, 복수의 압력 센서에서 기준치 이상의 압력이 감지되는 경우, 각각의 족압 신호를 출력할 수 있다.
한편, 통신부(135)는, 외부의 인증 장치와 데이터를 교환할 수 있다.
또한, 통신부(135)는, 이동 단말기(600)와 데이터를 교활 할 수 있다.
한편, 통신부(135)는, 외부 장치와의 통신을 위한 인터페이스를 제공할 수 있다. 이를 위해, 통신부(135)는, 이동통신 모듈(미도시), 무선 인터넷 모듈(미도시), 근거리 통신 모듈(미도시), 및 GPS 모듈(미도시) 등 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
예를 들어, 통신부(135)는, 블루투스 통신, 또는 WiFi 통신 등을 수행할 수 있으며, 이에 의해, 페어링된 이동 단말기(600) 또는 인증 장치(도 11a의 11001)로, 인솔(100)에서 감지된 정보를 전송할 수 있다.
예를 들어, 통신부(135)는, 복수의 압력 센서로부터의 족압 신호에 기초한 족압 데이터를 이동 단말기(600) 또는 인증 장치(도 11a의 11001)로, 전송할 수 있다.
한편, 통신부(135)는, 추가로, 모션 센서부(131)로부터의 센싱 신호, 복수의 압력 센서로부터의 족압 신호를, 이동 단말기(600)로 전송할 수 있다.
또는, 통신부(135)는, 프로세서(170)에서 연산된 최종 보폭 정보, 보폭 속도 정보, 보행 각도 정보, 보행 패턴 정보 중 적어도 하나를, 이동 단말기(600)로 전송할 수 있다.
메모리(140)는, 인솔(100) 내의 프로세서(170)의 처리 또는 제어를 위한 프로그램이 저장될 수도 있고, 입력되거나 출력되는 데이터들의 임시 저장을 위한 기능을 수행할 수도 있다.
또한, 메모리(140)는, 사용자 별, 보폭 정보, 보폭 속도 정보, 보행 각도 정보, 보행 패턴 정보 등을 저장할 수 있다.
한편, 메모리(140)는, 인솔(100) 내의 프로세서(170)에서, 연산된 보폭 정보, 보폭 속도 정보, 보행 각도 정보, 보행 패턴 정보 등을 저장할 수 있다.
오디오 출력부(160)는, 인솔(100) 내의 프로세서(170)에서, 연산된 다양한 정보를 오디오로 출력할 수 있다.
또는, 오디오 출력부(160)는, 인솔(100)의 동작과 관련된 가이드 정보를 오디오로 출력할 수 있다.
한편, 오디오 출력부(160)는, 인증 장치(도 11b의 1101)로부터 수신한 인증 메세지를 출력할 수도 있다.
프로세서(170)는, 인솔(100) 내의 각 유닛의 동작을 제어하여, 인솔(100)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
한편, 프로세서(170)는, 족압 신호를 족압 데이터로 변환하고, 소정 시간 동안 축적된 족압 데이터에 기초하여, 사용자를 인식할 수 있다.
한편, 프로세서(170)는, 족압 신호에 기초하여, 보폭 및 보행 각도를 연산하며, 보폭 및 보행 각도에 기초하여, 보행 패턴을 구분하고, 구분된 보행 패턴에 기초하여, 사용자를 인식할 수 있다.
한편, 프로세서(170)는, 인식된 사용자 정보를 외부로 전송할 수 있다.
한편, 프로세서(170)는, 인증 장치로부터, 인증 완료 정보를 수신시, 인증 완료 메세지를 오디오 출력부(160)를 통해 출력하도록 제어할 수 있다.
한편, 프로세서(170)는, 제1 기간 동안, 모션 센서부(131)로부터의 센싱 신호에 기초하여, 제1 보폭를 연산하며, 제2 기간 동안, 복수의 압력 센서로부터의 족압 신호에 기초하여, 제2 보폭를 연산하며, 제1 및 제2 보폭에 기초하여, 최종 보폭을 연산할 수 있다.
한편, 프로세서(170)는, 제1 기간 동안, 모션 센서부(131)로부터의 센싱 신호에 기초하여, 제1 보폭, 및 제1 보행 각도를 연산하며, 제2 기간 동안, 복수의 압력 센서로부터의 족압 신호에 기초하여, 제2 보폭 및 제2 보행 각도를 연산하며, 제1 및 제2 보폭, 제1 및 제2 보행 각도에 기초하여, 최종 보폭, 및 최종 보행 각도를 연산할 수 있다.
한편, 프로세서(170)는, 제1 기간 보다 제2 기간이 더 길도록 설정하며, 제1 기간 이후, 제2 기간 동안, 모션 센서부(131)가 비활성화되도록 제어할 수 있다.
한편, 프로세서(170)는, 모션 센서부(131)로부터의 센싱 신호 또는 복수의 압력 센서로부터의 족압 신호에 기초하여, 보폭 및 보행 각도를 연산하며, 연산된 보폭 및 보행 각도에 기초하여, 현재 위치 정보를 연산할 수 있다.
한편, 프로세서(170)는, 연산된 보행 각도에 기초하여, 보행 패턴을 구분할 수 있다.
한편, 프로세서(170)는, 연산된 보폭이 소정 범위를 벗어나는 경우, 모션 센서부(131)가 일시적으로 활성화되도록 제어하며, 모션 센서부(131)로부터의 센싱 신호에 기초하여, 보폭 및 보행 각도를 다시 연산할 수 있다.
한편, 입력부(185)는, 인솔(100)의 초기화, 또는 동작 입력 등을 위한 버튼 등을 구비할 수 있다.
전원 공급부(190)는, 프로세서(170)의 제어에 의해, 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급할 수 있다.
한편, 전원 공급부(190)는, 직류 전원을 저장하고 출력하는 배터리를 구비할 수 있다.
도 4는 도 1의 인솔을 통해 보폭을 감지하는 것을 예시하는 도면이다.
도면을 참조하면, 사용자(70)의 보행 동작 중, 우측발을 딛는 시점(RP)과 우측발을 딛는 시점(RP) 사이를 보폭으로 정의할 수 있다.
이에 따라, 우측 인솔(100R)은, 우측발을 딛는 시점(RP)과 우측발을 딛는 시점(RP) 사이를 기준으로, 보폭을 연산할 수 있다.
구체적으로, 우측 인솔(100R)은, 제1 기간 동안, 모션 센서부(131)로부터의 센싱 신호에 기초하여, 우측발을 딛는 시점(RP)과 우측발을 딛는 시점(RP) 사이의 제1 보폭을 연산하며, 제2 기간 동안, 복수의 압력 센서로부터의 족압 신호에 기초하여, 우측발을 딛는 시점(RP)과 우측발을 딛는 시점(RP) 사이의 제2 보폭을 연산할 수 있다. 그리고, 우측 인솔(100R)은, 제1 보폭과 제2 보폭에 기초하여 최종 보폭을 연산할 수 있다.
또는, 사용자(70)의 보행 동작 중, 좌측발을 딛는 시점(LP)과 좌측발을 딛는 시점(LP) 사이를 보폭으로 정의할 수 있다.
구체적으로, 좌측 인솔(100L)은, 제1 기간 동안, 모션 센서부(131)로부터의 센싱 신호에 기초하여, 좌측발을 딛는 시점(LP)과 좌측발을 딛는 시점(LP) 사이의 제1 보폭을 연산하며, 제2 기간 동안, 복수의 압력 센서로부터의 족압 신호에 기초하여, 좌측발을 딛는 시점(LP)과 좌측발을 딛는 시점(LP) 사이의 제2 보폭을 연산할 수 있다. 그리고, 좌측 인솔(100L)은, 제1 보폭과 제2 보폭에 기초하여 최종 보폭을 연산할 수 있다.
도 5a 내지 도 5c는 인솔을 통해 파악 가능한 다양한 보행 타입을 예시하는 도면이다.
먼저, 도 5a를 참조하면, 우측 인솔(100R) 내의 각 압력 센서는, 사용자(70)의 보행시 발바닥에 가해지는 압력을 감지할 수 있다. 특히, 우측 인솔(100R) 내의 각 압력 센서는, 기준치 이상의 압력 감지시, 족압 신호를 출력할 수 있다.
도면에서는, 우측 인솔(100R) 내의 후방에 배치되는 압력 센서에서부터 전방에 배치되는 압력 센서 순서로, 순차적으로, 압력이 감지되는 것을 예시한다.
먼저, 도 5a 에 따르면, 되며, TP1 시간에, 제7 압력 센서(135g),제8 압력 센서(135h)에서 각각 족압 신호가 출력되며, TP2 시간 이후 부터 TP4 시간 까지는 압력 센서에서 족압 신호가 출력되지 않으며, TP4 시간에, 제6 압력 센서(135f)에서 족압 신호가 출력되며, TP4 시간과 TP5 시간 사이에, 제5 압력 센서(135e),제4 압력 센서(135d),의 순서로 각각 족압 신호가 출력되며, TP5 시간에, 제3 압력 센서(135c)에서 족압 신호가 출력되며, P5 시간과 TP6 시간 사이에, 제2 압력 센서(135b)에서 족압 신호가 출력되며, TP6 시간에, 제1 압력 센서(135a)에서 족압 신호가 출력될 수 있다.
도 5a와 같은 패턴의 족압 신호가 출력되는 경우, 프로세서(170)는, 사용자(170)가 일자 보행 패턴으로 보행하는 것으로 연산할 수 있다.
다음, 도 5b 에 따르면, TQ1 시간에, 제7 압력 센서(135g),제8 압력 센서(135h) 순서로 각각 족압 신호가 출력되며, TQ2 시간 이후 부터 TQ3 시간 까지는 압력 센서에서 족압 신호가 출력되지 않으며, TQ3 시간과 TQ4 시간 사이에, 제6 압력 센서(135f)에서 족압 신호가 출력되며, TQ4 시간과 TQ5 시간 사이에, 제4 압력 센서(135d),제5 압력 센서(135e)의 순서로 각각 족압 신호가 출력되며, TQ5 시간에, 제2 압력 센서(135b)에서 족압 신호가 출력되며, TQ5 시간과 TQ6 시간 사이에, 제3 압력 센서(135c)에서 족압 신호가 출력되며, TQ6 시간에, 제1 압력 센서(135b)에서 족압 신호가 출력될 수 있다.
도 5b와 같은 패턴의 족압 신호가 출력되는 경우, 프로세서(170)는, 사용자(170)가, 우측(또는 외측) 보행 패턴으로 보행하는 것으로 연산할 수 있다.
다음, 도 5c 에 따르면, TR1 시간에, 제8 압력 센서(135h),제7 압력 센서(135g)의 순서로 각각 족압 신호가 출력되며, TR2 시간 이후 부터 TR4 시간 까지는 압력 센서에서 족압 신호가 출력되지 않으며, TR4 시간에, 제5 압력 센서(135e), 제6 압력 센서(135f)에서 각각 족압 신호가 출력되며, TR4 시간과 TR5 시간 사이에, 제4 압력 센서(135d),제3 압력 센서(135c)의 순서로, 각각 족압 신호가 출력되며, TR5 시간과 TR6 시간 사이에, 제1 압력 센서(135c), 제2 압력 센서(135c)의 순서로 족압 신호가 출력될 수 있다.
도 5c와 같은 패턴의 족압 신호가 출력되는 경우, 프로세서(170)는, 사용자(170)가, 좌측(또는 내측) 보행 패턴으로 보행하는 것으로 연산할 수 있다.
도 6은 도 1의 인솔을 통해 보행 방향을 감지하는 것을 예시하는 도면이다.
도면을 참조하면, 인솔(100a)은, 도 2a와 같이, 인솔(100a)의 전면(107a)에 배치되는, 복수의 압력 센서(133a~133h)를 구비할 수 있다.
프로세서(170)는, 보행 방향 감지를 위해, 도면과 같이, 제7 압력 센서(133g), 제6 압력 센서(133f), 제1 압력 센서(133a)로부터의 족압 신호를 이용할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(170)는, 제7 압력 센서(133g), 제6 압력 센서(133f), 제1 압력 센서(133a)로부터의 각각의 족압 신호의 출력 시간에 기초하여, 진행 방향을 연산할 수 있다.
또는, 보행 방향 감지를 위해, 도면과 같이, 제7 압력 센서(133g), 제6 압력 센서(133f), 제1 압력 센서(133a)로부터의 족압 해제 신호를 이용할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(170)는, 제7 압력 센서(133g), 제6 압력 센서(133f), 제1 압력 센서(133a)로부터의 각각의 족압 해제 신호의 시간에 기초하여, 진행 방향을 연산할 수 있다.
다음의 수학식 1은, 제7 압력 센서(133g)에서 제1 압력 센서(133a) 사이의 족압 해제 신호의 간격 대비, 제7 압력 센서(133g)에서 제6 압력 센서(133f) 사이의 족압 해제 신호의 간격의 비율(k)을 나타낸 식이다.
Figure pat00001
여기서, M은 제7 압력 센서(133g)에서 제1 압력 센서(133a) 사이의 거리를 나타내며, N은 제7 압력 센서(133g)에서 제6 압력 센서(133f) 사이의 거리를 나타내며, α는 y축과 제1 압력 센서(133a) 사이의 각도를 나타내며, 대비, β는 y축과 제6 압력 센서(133f) 사이의 각도를 나타내며, θ는 y축과 실제 진행 방향 사이의 각도를 나타낸다.
수학식 1을 삼각함수 공식에 의해 정리하면 다음의 수학식 2와 같이다.
Figure pat00002
프로세서(170)는, 수학식 1, 2 등을 이용하여, 결국, y축과 실제 진행 방향 사이의 각도(θ)를 연산할 수 있게 된다.
도 7은 도 1의 이동 단말기의 내부 블록도의 일예이다.
도면을 참조하면, 이동 단말기(600)는, 무선 통신부(610), A/V(Audio/Video) 입력부(620), 사용자 입력부(630), 센싱부(640), 출력부(650), 메모리(660), 인터페이스부(625), 제어부(670), 및 전원 공급부(690)를 포함할 수 있다.
한편, 무선 통신부(610)는, 방송수신 모듈(611), 이동통신 모듈(613), 무선 인터넷 모듈(615), 음향 통신부(617), 및 GPS 모듈(619) 등을 포함할 수 있다.
방송수신 모듈(611)은 방송 채널을 통하여 외부의 방송관리 서버로부터 방송 신호 및 방송관련 정보 중 적어도 하나를 수신할 수 있다.
방송수신 모듈(611)을 통해 수신된 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보는 메모리(660)에 저장될 수 있다.
이동통신 모듈(613)은, 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 단말, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다. 여기서, 무선 신호는, 음성 호 신호, 화상 통화 호 신호, 또는 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다.
무선 인터넷 모듈(615)은 무선 인터넷 접속을 위한 모듈을 말하는 것으로, 무선 인터넷 모듈(615)은 이동 단말기(600)에 내장되거나 외장될 수 있다.
음향 통신부(617)는 음향 통신을 수행할 수 있다. 음향 통신부(617)는, 음향 통신 모드에서, 출력할 오디오 데이터에, 소정의 정보 데이터를 부가하여, 사운드를 출력할 수 있다. 또한, 음향 통신부(617)는, 음향 통신 모드에서, 외부로부터 수신되는 사운드로부터 소정의 정보 데이터를 추출할 수 있다.
GPS(Global Position System) 모듈(619)은 복수 개의 GPS 인공위성으로부터 위치 정보를 수신할 수 있다.
A/V(Audio/Video) 입력부(620)는 오디오 신호 또는 비디오 신호 입력을 위한 것으로, 이에는 카메라(621)와 마이크(623) 등이 포함될 수 있다.
사용자 입력부(630)는 사용자가 단말기의 동작 제어를 위하여 입력하는 키 입력 데이터를 발생시킨다. 이를 위해, 사용자 입력부(630)는, 키 패드(key pad), 돔 스위치(dome switch), 터치 패드(정압/정전) 등으로 구성될 수 있다. 특히, 터치 패드가 디스플레이(680)와 상호 레이어 구조를 이룰 경우, 이를 터치스크린(touch screen)이라 부를 수 있다.
센싱부(640)는 이동 단말기(600)의 개폐 상태, 이동 단말기(600)의 위치, 사용자 접촉 유무 등과 같이 이동 단말기(600)의 현 상태를 감지하여 이동 단말기(600)의 동작을 제어하기 위한 센싱 신호를 발생시킬 수 있다.
센싱부(640)는, 감지센서(641), 압력센서(643), 및 모션 센서(645) 등을 포함할 수 있다. 모션 센서(645)는 가속도 센서, 자이로 센서, 중력 센서 등을 이용하여 이동 단말기(600)의 움직임이나 위치 등을 감지할 수 있다. 특히, 자이로 센서는 각속도를 측정하는 센서로서, 기준 방향에 대해 돌아간 방향(각도)을 감지할 수 있다.
출력부(650)는 디스플레이(680), 음향 출력부(653), 알람부(655), 및 햅틱 모듈(657) 등을 포함할 수 있다.
디스플레이(680)는 이동 단말기(600)에서 처리되는 정보를 표시 출력한다. 예를 들어, 통신부(610)로부터 수신되는 정보를 표시한다.
한편, 전술한 바와 같이, 디스플레이(680)와 터치패드가 상호 레이어 구조를 이루어 터치스크린으로 구성되는 경우, 디스플레이(680)는 출력 장치 이외에 사용자의 터치에 의한 정보의 입력이 가능한 입력 장치로도 사용될 수 있다.
음향 출력부(653)는 무선 통신부(610)로부터 수신되거나 메모리(660)에 저장된 오디오 데이터를 출력한다. 이러한 음향 출력부(653)에는 스피커(speaker), 버저(Buzzer) 등이 포함될 수 있다.
알람부(655)는 이동 단말기(600)의 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력한다. 예를 들면, 진동 형태로 신호를 출력할 수 있다. .
햅틱 모듈(haptic module)(657)은 사용자가 느낄 수 있는 다양한 촉각 효과를 발생시킨다. 햅틱 모듈(657)이 발생시키는 촉각 효과의 대표적인 예로는 진동 효과가 있다.
메모리(660)는 제어부(670)의 처리 및 제어를 위한 프로그램이 저장될 수도 있고, 입력되거나 출력되는 데이터들(예를 들어, 폰북, 메시지, 정지영상, 동영상 등)의 임시 저장을 위한 기능을 수행할 수도 있다.
인터페이스부(625)는 이동 단말기(600)에 연결되는 모든 외부기기와의 인터페이스 역할을 수행한다. 인터페이스부(625)는 이러한 외부 기기로부터 데이터를 전송받거나 전원을 공급받아 이동 단말기(600) 내부의 각 구성 요소에 전달할 수 있고, 이동 단말기(600) 내부의 데이터가 외부 기기로 전송되도록 할 수 있다.
제어부(670)는 통상적으로 상기 각부의 동작을 제어하여 영상표시장치(600)의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어 음성 통화, 데이터 통신, 화상 통화 등을 위한 관련된 제어 및 처리를 수행한다. 또한, 제어부(670)는 멀티 미디어 재생을 위한 멀티미디어 재생 모듈(681)을 구비할 수도 있다. 멀티미디어 재생 모듈(681)은 제어부(670) 내에 하드웨어로 구성될 수도 있고, 제어부(670)와 별도로 소프트웨어로 구성될 수도 있다. 한편, 제어부(670)는, 애플리케이션 구동을 위한 애플리케이션 프로세서(미도시)를 구비할 수 있다. 또는 애플리케이션 프로세서(미도시)는 제어부(670)와 별도로 마련되는 것도 가능하다.
그리고, 전원 공급부(690)는 제어부(670)의 제어에 의해 외부의 전원, 내부의 전원을 인가받아 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급한다.
한편, 도 7에 도시된 이동 단말기(600)의 블록도는 본 발명의 일실시예를 위한 블록도이다. 블록도의 각 구성요소는 실제 구현되는 이동 단말기(600)의 사양에 따라 통합, 추가, 또는 생략될 수 있다. 즉, 필요에 따라 2 이상의 구성요소가 하나의 구성요소로 합쳐지거나, 혹은 하나의 구성요소가 2 이상의 구성요소로 세분되어 구성될 수 있다. 또한, 각 블록에서 수행하는 기능은 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 것이며, 그 구체적인 동작이나 장치는 본 발명의 권리범위를 제한하지 아니한다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 인솔의 동작 방법을 나타내는 순서도이고, 도 9 내지 도 11d는 도 8의 인솔의 동작 방법 설명에 참조되는 도면이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 인솔(100) 내의 프로세서(170)는, 압력 센서부(133)으로부터 족압 신호를 수신할 수 있다(S705).
다음, 프로세서(170)는, 족압 신호를 족압 데이터로 변환할 수 있다(S710).
다음, 프로세서(170)는, 족압 데이터를 처리하고(S720), 처리된 데이터에 기초하여 사용자를 인식할 수 있다(S730).
도 8의 동작을 위해, 인솔(100) 내의 프로세서(170)는, 도 9와 같이, 족압 신호를 족압 데이터로 변환하는 데이터 생성부(910)와, 족압 데이터에 기초하여, 보폭, 보행 각도, 및 보행 패턴을 연산하는 데이터 처리부(920)와, 메모리(140)에 저장된 데이터와, 연산된 보폭, 보행 각도, 및 보행 패턴에 기초하여, 사용자를 인식하는 사용자 인식부(930)를 구비할 수 있다.
데이터 생성부(910)는, 아날로그 신호인 족압 신호를 디지털 신호인 족압 데이터로 변환할 수 있다.
데이터 처리부(920)는, 족압 데이터에 기초하여, 보폭, 보행 각도, 및 보행 패턴을 연산할 수 있다.
특히, 데이터 처리부(920)는, 소정 시간 동안 축적된 족압 데이터에 기초하여 보폭, 보행 각도, 및 보행 패턴을 연산할 수 있다.
도 10a 내지 도 10c는 각각 축적된 족압 데이터 베이스(1010,1020,1030)를 예시한다.
각 족압 데이터 베이스(1010,1020,1030) 내의 각 열은, 도 2a의 복수의 압력 센서(133a~133h)에 대응하며, 각 열 내의 수치는, 복수의 압력 센서(133a~133h)에서의 족압 신호에 대응하는 족압 데이터를 나타낼 수 있다. 수치가 클수록, 족압의 크기가 큰 것일 수 있다.
한편, 데이터 처리부(920)는, 소정 시간 동안 축적된 족압 데이터에 기초하여 보폭, 보행 각도, 및 보행 패턴을 연산시, 모션 센서부(131)에서의 센싱 신호를 활용할 수 있다.
즉, 프로세서(170) 내의 데이터 처리부(920)는, 프로세서(170)는, 제1 기간 동안, 모션 센서부(131)를 활성화시키도록 제어할 수 있다. 즉, 프로세서(170)는, 제1 기간 동안, 전원 공급부(190)에서의 전원이 모션 센서부(131)로 공급되도록 제어할 수 있다.
한편, 모션 센서부(131)는, 제1 기간 동안 활성화되어, 인솔(100)의 움직임에 따른 모션 정보를, 센싱할 수 있다. 여기서, 모션 정보는, x,y,z 축 방향의 가속도 정보, 각속도 정보, 또는, 지자계에 의한 x,y,z 축 방향의 위치 정보를 포함할 수 있다.
한편, 모션 센서부(131)가 6축 센서를 구비하는 경우, 6축 센서에서 감지된 센싱 신호를 출력할 수 있다.
프로세서(170) 내의 데이터 처리부(920)는, 제1 기간 동안, 모션 센서부(131)로부터의 센싱 신호, 예를 들어, 모션 정보에 기초하여, 인솔(100)의 보폭을 연산할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(170) 내의 데이터 처리부(920)는, 순차적으로 입력되는, 모션 센서부(131)로부터의 센싱 신호의 차이에 기초하여, 인솔(100)의 보폭을 연산할 수 있다.
구체적으로, 프로세서(170) 내의 데이터 처리부(920)는, 도 2a의 인솔(100a) 내에 배치되는 모션 센서부(131)로부터의 모션 정보 중 동일한 z축 위치 정보를 가지는 시점(도 2의 RP 시점에 대응)과 시점 사이인 제1 시간 간격 동안의 x,y 축 변화량에 기초하여 인솔(100)의 제1 보폭을 연산할 수 있다. 여기서, 제1 보폭은, cm 단위의 거리를 나타내는 정보일 수 있다.
한편, 제1 기간 간격, 제1 보폭 등은, 메모리(140)에 저장될 수 있다.
다음, 인솔(100) 내의 프로세서(170) 내의 데이터 처리부(920)는, 제2 기간 동안, 복수의 압력 센서로부터의 족압 신호에 기초하여, 제2 보폭을 연산할 수 있다(S720).
프로세서(170) 내의 데이터 처리부(920)는, 제1 기간 이후, 모션 센서부(131)가 비활성화되도록 제어할 수 있다.
그리고, 프로세서(170) 내의 데이터 처리부(920)는, 제1 기간 이후, 후속하는 제2 기간 동안, 복수의 압력 센서로부터의 족압 신호에 기초하여, 제2 보폭을 연산할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(170) 내의 데이터 처리부(920)는, 도 2a의 인솔(100) 내의 압력센서들(133a~133h)의 족압 신호에 기초하여, 제2 보폭을 연산할 수 있다.
구체적으로, 프로세서(170) 내의 데이터 처리부(920)는, 도 2a의 인솔(100) 내의 제1 압력 센서(133a)로부터의 순차적인 족압 신호의 시간 간격인 제2 간격을 연산하고, 연산된 제2 시간 간격과, 제1 기간 동안의 제1 시간 간격, 및 제1 보폭을 이용하여, 제2 보폭을 연산할 수 있다.
즉, 프로세서(170) 내의 데이터 처리부(920)는, 제1 시간 간격과 제2 시간 간격의 비율, 및 제1 보폭을 이용하여, 제2 보폭을 연산할 수 있다. 여기서, 제2 보폭은, cm 단위의 거리를 나타내는 정보일 수 있다.
한편, 제2 시간 간격, 및 제2 보폭은, 메모리(140)에 저장될 수 있다.
다음, 인솔(100) 내의 프로세서(170) 내의 데이터 처리부(920)는, 제1 보폭과 제2 보폭에 기초하여 최종 보폭을 연산할 수 있다(S730).
예를 들어, 인솔(100) 내의 프로세서(170) 내의 데이터 처리부(920)는, 제1 보폭과 제2 보폭의 평균에 의해 최종 보폭을 연산할 수 있다. 여기서, 최종 보폭은, cm 단위의 거리를 나타내는 정보일 수 있다.
다음, 인솔(100) 내의 프로세서(170) 내의 데이터 처리부(920)는, 모션 센서부(131) 또는 압력 센서부(133)로부터의 신호에 기초하여 보행 각도 정보를 연산할 수 있다(S740).
예를 들어, 프로세서(170) 내의 데이터 처리부(920)는, 제1 기간 동안, 활성화되는 모션 센서부(131)로부터의 센싱 신호에 기초하여 제1 보행 각도 정보를 연산하고, 제2 기간 동안, 압력 센서부(133)로부터의 족압 신호에 기초하여, 제2 보행 각도 정보를 연산하며, 최종적으로 제1 보행 각도 정보와, 제2 보행 각도 정보를 연산할 수 있다.
프로세서(170) 내의 데이터 처리부(920)는, 제1 기간 동안, 도 2a의 인솔(100a) 내에 배치되는 모션 센서부(131)로부터의 모션 정보 중 동일한 z축 위치 정보를 가지는 시점(도 2의 RP 시점에 대응)과 시점 사이인 제1 시간 간격 동안의 x,y 축 변화량에 기초하여 인솔(100)의 제1 보행 각도 정보를 연산할 수 있다.
프로세서(170) 내의 데이터 처리부(920)는, 제2 기간 동안, 도 6에 대한 설명에서와 같이, 수학식 1, 2 등을 이용하여, 결국, y축과 실제 진행 방향 사이의 각도(θ) 정보인 제2 보행 각도 정보를 연산할 수 있다.
이와 같이, 도제1 기간 동안만 모션 센서부(131)를 활성화시키므로, 전원 공급부(190) 내의 배터리(미도시)의 전력 소모를 저감할 수 있게 된다.
또한, 제1 기간 동안의 보폭 정보, 제2 기간 동안의 보폭 정보 등을 이용하여, 최종적으로 보폭 정보를 연산함으로써, 보폭 정보의 정확성이 향상될 수 있게 된다.
유사하게, 제1 기간 동안의 보행 각도 정보, 제2 기간 동안의 보행 각도 정보 등을 이용하여, 최종적으로 보폭 정보를 연산함으로써, 보행 각도 정보의 정확성이 향상될 수 있게 된다.
한편, 프로세서(170) 내의 데이터 처리부(920)는, 연산된 보폭, 보행 각도에 기초하여, 보행 속도, 보행 패턴을 연산할 수 있다.
메모리(140)는, 프로세서(170) 내의 데이터 처리부(920)에서 연산된 보폭, 보행 각도, 보행 속도, 보행 패턴 등을 저장할 수 있다.
사용자 인식부(930)는, 메모리(140)에 저장된 데이터와, 연산된 보폭, 보행 각도, 및 보행 패턴에 기초하여, 사용자를 인식할 수 있다.
도 11a 내지 도 11d는 사용자 인식에 대한 다양한 예를 예시한다.
먼저, 도 11a와 같이, 사용자(70)가, 도어(1100)로 다가가는 보행을 하는 경우, 인솔(100L,100R)은, 보행에 의한 보폭, 보행 각도, 보행 속도, 보행 패턴 등에 기초하여, 사용자를 인식하고, 인식된 사용자 정보를, 인증 장치(1101)로 전송할 수 있다.
인증 장치(1101)는, 인솔(100L,100R)로부터 사용자 정보를 수신할 수 있으며, 인증이 성공하는 경우, 인증 완료 정보를 인솔(100L,100R)로 전송하면서, 도어(1100)가 도 11b와 같이, 개방되도록 제어할 수 있다.
이에 따라, 인솔(100L,100R)은, 인증 장치(1101)로부터 인증 완료 정보를 수신하며, 인증 완료 정보 수신에 따라, 인증 완료 메세지(1102)를 오디오 출력부(160)를 통해 출력할 수 있다. 이에 따라, 인솔을 이용하여 인증을 간편하게 수행할 수 있게 된다.
한편, 도 11a 내지 도 11b의 도어(1100)는, 건물 입구 등의 도어는 물론, 차량의 도어일 수도 있다.
한편, 도 11a 내지 도 11b는 인증 장치(1101)의 인증에 따라, 도어(1100)가 자동으로 개방되는 것으로 도시하나, 이와 달리, 인증 장치(1101)의 인증에 따라, 도어 락(door lock)이 해제되는 것도 가능하다.
한편, 도 11c는 사용자(70)의 이동 단말기(600)가 테이블(1103) 위에 놓여 있는 것을 예시한다.
사용자(70)가 이동 단말기(600)로 다가가는 보행을 하는 경우, 인솔(100L,100R)은, 보행에 의한 보폭, 보행 각도, 보행 속도, 보행 패턴 등에 기초하여, 사용자를 인식하고, 인식된 사용자 정보를, 이동 단말기(600)로 전송할 수 있다.
이동 단말기(600)는, 인솔(100L,100R)로부터 사용자 정보를 수신할 수 있으며, 인증이 성공하는 경우, 인증 완료 정보를 인솔(100L,100R)로 전송하면서, 도 11d와 같이, 잠금 화면(1106a)이 해제 되어 홈 화면(1106b)이 표시할 수 있다.
한편, 인솔(100L,100R)은, 이동 단말기(600)로부터 인증 완료 정보를 수신할 수 있으며, 인증 완료 정보 수신에 따라, 인증 완료 메세지(1102)를 오디오 출력부(160)를 통해 출력할 수 있다. 이에 따라, 인솔을 이용하여 이동 단말기(600)에 대한 인증을 간편하게 수행할 수 있게 된다.
도 12는 도 1의 인솔과 이동 단말기 사이의 통신을 나타내는 도면이다.
도 12를 참조하면, 모션 센서부(도 3의 131)와 압력 센서부(도 3의 133)를 구비하는 인솔(100)은, 이동 단말기(600)와 데이터를 교환할 수 있다.
예를 들어, 인솔(100) 내의 페어링 버튼이 구비되는 경우, 페어링 버튼의 동작에 의해, 이동 단말기(600)와 페어링을 수행하며, 페어링 이후, 블루투스 통신 등과 같은, 데이터 통신을 수행할 수 있다.
다른 예로, 사용자(70)의 특정 패턴의 발동작에 의해, 예를 들어, 발을 세번 연속 바닥에 치는 동작을 하는 경우, 압력 센서부(133)에서, 해당하는 특정 패턴의 족압 신호를 출력하며, 이에 기초하여, 프로세서(170)는, 특정 패턴의 족압 신호에 기초하여, 페어링이 수행되도록 제어할 수 있다. 이에 의해, 이동 단말기(600)와 페어링을 수행하며, 페어링 이후, 블루투스 통신 등과 같은, 데이터 통신을 수행할 수 있다.
한편, 도 8 내지 도 11d 등에 따른 인솔(100)의 동작에 따르면, 인솔(100)은, 보폭 속도, 보행 각도, 보행 패턴, 사용자 인식 등을 연산 또는 생성할 수 있으며, 이러한 정보를, 이동 단말기(600) 등으로 전송할 수 있다. 이에 따라, 다양한 정보 제공이 가능하게 된다.
한편, 인솔(100)은, 모션 센서부(도 3의 131)로부터의 센싱 신호와, 복수의 압력 센서로부터의 족압 신호를, 외부, 특히 이동 단말기(600)로 전송하는 것만 수행할 수도 있다.
이러한 경우, 본 발명의 실시예에 따른 이동 단말기(600)는, 인솔(100)로부터 족압 데이터를 수신하며, 소정 시간 동안 축적된 족압 데이터에 기초하여, 인솔(100)을 사용하는 사용자를 인식할 수 있다.
한편, 이동 단말기(600)는, 족압 데이터에 기초하여, 보폭 및 보행 각도를 연산하며, 보폭 및 보행 각도에 기초하여, 보행 패턴을 구분하고, 구분된 보행 패턴에 기초하여, 사용자를 인식할 수 있다.
이를 위해, 이동 단말기(600)의 제어부(670)는, 족압 신호를 족압 데이터로 변환하는 데이터 생성부와,
족압 데이터에 기초하여, 보폭, 보행 각도, 및 보행 패턴을 연산하는 데이터 처리부와, 메모리에 저장된 데이터와, 연산된 보폭, 보행 각도, 및 보행 패턴에 기초하여, 사용자를 인식하는 사용자 인식부를 구비할 수 있다.
한편, 이동 단말기(600)의 제어부(670)는, 인식된 사용자 정보를 외부로 전송하도록 제어하며, 인증 장치로부터, 인증 완료 정보를 수신시, 인증 완료 메세지를 오디오 출력부(160)를 통해 출력하도록 제어할 수 있다.
한편, 이동 단말기(600)의 제어부(670)는, 제1 기간 동안, 인솔(100) 내의 모션 센서부(131)로부터의 센싱 신호에 기초하여, 제1 보폭을 연산하며, 제2 기간 동안, 인솔(100) 내의 복수의 압력 센서로부터의 족압 신호에 기초하여, 제2 보폭을 연산하며, 제1 보폭과 제2 보폭에 기초하여 최종 보폭을 연산할 수 있다.
한편, 이동 단말기(600)의 제어부(670)는, 최종 보폭에 기초하여, 보폭 속도를 연산하며, 모션 센서부(131)로부터의 센싱 신호 또는 복수의 압력 센서로부터의 족압 신호에 기초하여, 보행 각도를 연산하며, 연산된 보행 각도에 기초하여 보행 패턴을 연산할 수 있다.
한편, 이동 단말기(600)의 제어부(670)는, 연산된 최종 보폭과 관련된 정보와, 연산된 보행 각도와 관련된 정보와, 연산된 보행 패턴과 관련된 정보를, 디스플레이(680)에 표시하도록 제어할 수 있다.
한편, 이동 단말기(600)의 제어부(도 7의 670)는, 인솔(100)에서 연산하는 것과 유사하게, 보폭 속도, 보행 각도, 보행 패턴, 현재 위치 정보, 맵 등을 연산 또는 생성할 수 있으며, 이에 따라, 다양한 정보 제공이 가능하게 된다. 따라서, 사용자의 이용 편의성이 증대될 수 있게 된다.
도 13a 내지 도 14c는 도 12의 이동 단말기의 동작 방법 설명에 참조되는 도면이다.
이동 단말기(600)의 제어부(670)는, 도 13a와 같이, 인솔(100)로부터 수신된 현재 보폭 정보(1210) 또는 내부에서 연산된 현재 보폭 정보(1210)를, 디스플레이(680)에 표시하도록 제어할 수 있다.
다음, 이동 단말기(600)의 제어부(670)는, 도 13b와 같이, 인솔(100)로부터 수신된 소정 기간 동안의 평균 보폭 정보(1220) 또는 내부에서 연산된 소정 기간 동안의 평균 보폭 정보(1220)를, 디스플레이(680)에 표시하도록 제어할 수 있다.
다음, 이동 단말기(600)의 제어부(670)는, 도 13c와 같이, 인솔(100)로부터 수신된 소정 기간 동안의 걸음수 정보(1240) 또는 내부에서 연산된 소정 기간 동안의 걸음수 정보(1240)를, 디스플레이(680)에 표시하도록 제어할 수 있다.
다음, 이동 단말기(600)의 제어부(670)는, 도 14a와 같이, 인솔(100)로부터 수신된 보행 패턴과 관련된 정보(1310) 또는 내부에서 연산된 보행 패턴과 관련된 정보(1310)를, 디스플레이(680)에 표시하도록 제어할 수 있다.
다음, 이동 단말기(600)의 제어부(670)는, 도 14b와 같이, 인솔(100)로부터 수신된 보행 패턴과 관련된 정보(1320) 또는 내부에서 연산된 보행 패턴과 관련된 정보(1320)를, 디스플레이(680)에 표시하도록 제어할 수 있다.
다음, 이동 단말기(600)의 제어부(670)는, 도 13b와 같이, 인솔(100)로부터 수신된 인솔 또는 신발 교체 시기 정보 또는 내부에서 연산된 인솔 또는 신발 교체 시기 정보를, 디스플레이(680)에 표시하도록 제어할 수 있다.
이와 같이, 도 13a 내지 도 14c의 다양한 유저 인터페이스의 제공에 의해, 사용자의 이용 편의성이 증대될 수 있게 된다.
한편, 도 13a 내지 도 14c와 달리, 인솔(100) 또는 이동 단말기(600)에서, 도 13a 내지 도 14c의 각종 정보에 대응하는 사운드를 출력하는 것도 가능하다.
본 발명의 실시예에 따른 인솔 및 이동 단말기는 상기한 바와 같이 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해어져서는 안될 것이다.

Claims (15)

  1. 신발 내부에 배치되는 인솔로서,
    메모리;
    서로 이격되어 배치되며, 발바닥 압력에 대응하는 족압 신호를 출력하는 복수의 압력 센서를 구비하는 압력 센서부;
    상기 족압 신호를 족압 데이터로 변환하고, 소정 시간 동안 축적된 족압 데이터에 기초하여, 사용자를 인식하는 프로세서;를 구비하는 것을 특징으로 하는 인솔.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 족압 신호에 기초하여, 보폭 및 보행 각도를 연산하며, 상기 보폭 및 보행 각도에 기초하여, 보행 패턴을 구분하고, 상기 구분된 보행 패턴에 기초하여, 사용자를 인식하는 것을 특징으로 하는 인솔.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 족압 신호를 족압 데이터로 변환하는 데이터 생성부;
    상기 족압 데이터에 기초하여, 보폭, 보행 각도, 및 보행 패턴을 연산하는 데이터 처리부; 및
    상기 메모리에 저장된 데이터와, 상기 연산된 보폭, 보행 각도, 및 보행 패턴에 기초하여, 사용자를 인식하는 사용자 인식부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 인솔.
  4. 제1항에 있어서,
    외부 장치와 데이터를 교환하는 통신부;를 더 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 인식된 사용자 정보를 외부로 전송하는 것을 특징으로 하는 인솔.
  5. 제1항에 있어서,
    외부 장치와 데이터를 교환하는 통신부;
    오디오 출력부;를 더 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 인식된 사용자 정보를 인증 장치로 전송하고, 상기 인증 장치로부터, 인증 완료 정보를 수신시, 인증 완료 메세지를 상기 오디오 출력부를 통해 출력하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 인솔.
  6. 제1항에 있어서,
    모션 센서부;를 더 포함하고,
    상기 프로세서는,
    제1 기간 동안, 상기 모션 센서부로부터의 센싱 신호에 기초하여, 제1 보폭, 및 제1 보행 각도를 연산하며, 제2 기간 동안, 상기 복수의 압력 센서로부터의 상기 족압 신호에 기초하여, 제2 보폭 및 제2 보행 각도를 연산하며, 상기 제1 및 제2 보폭, 제1 및 제2 보행 각도에 기초하여, 최종 보폭, 및 최종 보행 각도를 연산하는 것을 특징으로 하는 인솔.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 제1 기간 보다 상기 제2 기간이 더 길도록 설정하며,
    상기 제1 기간 이후, 상기 제2 기간 동안, 상기 모션 센서부가 비활성화되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 인솔.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 제2 기간 이후, 상기 연산된 최종 보폭이 소정 범위를 벗어나는 경우, 상기 모션 센서부가 일시적으로 활성화되도록 제어하며, 상기 모션 센서부로부터의 센싱 신호에 기초하여, 보폭을 다시 연산하는 것을 특징으로 하는 인솔.
  9. 디스플레이;
    신발 내부에 장착되는 인솔과 데이터를 교환하는 통신부;
    상기 인솔로부터 족압 데이터를 수신하며, 소정 시간 동안 축적된 족압 데이터에 기초하여, 상기 인솔을 사용하는 사용자를 인식하는 제어부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 족압 데이터에 기초하여, 보폭 및 보행 각도를 연산하며, 상기 보폭 및 보행 각도에 기초하여, 보행 패턴을 구분하고, 상기 구분된 보행 패턴에 기초하여, 사용자를 인식하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 족압 신호를 족압 데이터로 변환하는 데이터 생성부;
    상기 족압 데이터에 기초하여, 보폭, 보행 각도, 및 보행 패턴을 연산하는 데이터 처리부; 및
    메모리에 저장된 데이터와, 상기 연산된 보폭, 보행 각도, 및 보행 패턴에 기초하여, 사용자를 인식하는 사용자 인식부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  12. 제9항에 있어서,
    오디오 출력부;를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    인식된 사용자 정보를 인증 장치로 전송하도록 제어하며, 상기 인증 장치로부터, 인증 완료 정보를 수신시, 인증 완료 메세지를 상기 오디오 출력부를 통해 출력하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 제어부는,
    제1 기간 동안, 상기 인솔 내의 모션 센서부로부터의 센싱 신호에 기초하여, 제1 보폭을 연산하며, 제2 기간 동안, 상기 인솔 내의 복수의 압력 센서로부터의 족압 신호에 기초하여, 제2 보폭을 연산하며, 상기 제1 보폭과 상기 제2 보폭에 기초하여 최종 보폭을 연산하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 최종 보폭에 기초하여, 보폭 속도를 연산하며,
    상기 모션 센서부로부터의 센싱 신호 또는 상기 복수의 압력 센서로부터의 상기 족압 신호에 기초하여, 보행 각도를 연산하며, 상기 연산된 보행 각도에 기초하여 보행 패턴을 연산하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 연산된 최종 보폭과 관련된 정보와, 상기 연산된 보행 각도와 관련된 정보와, 상기 연산된 보행 패턴과 관련된 정보를, 상기 디스플레이에 표시하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기.

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