KR20170138157A - 공간 기반 온톨로지 서비스 제공 장치 및 방법, 그리고 시스템 - Google Patents

공간 기반 온톨로지 서비스 제공 장치 및 방법, 그리고 시스템 Download PDF

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KR20170138157A
KR20170138157A KR1020160070181A KR20160070181A KR20170138157A KR 20170138157 A KR20170138157 A KR 20170138157A KR 1020160070181 A KR1020160070181 A KR 1020160070181A KR 20160070181 A KR20160070181 A KR 20160070181A KR 20170138157 A KR20170138157 A KR 20170138157A
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금창섭
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한국전자통신연구원
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Abstract

본 발명은 공간 기반 온톨로지 서비스 제공 장치 및 방법, 그리고 시스템에 관한 것이다. 본 발명에 따른 장치는, 지역 공간을 기반으로 등록된 공간 기반 서비스의 정보를 관리하는 서비스 정보 관리부, 상기 지역 공간 및 상기 지역 공간에 대응하는 공간 기반 서비스 간의 관계를 정의한 온톨로지 스키마를 참조하여 구성된 온톨로지 모델을 등록하고 관리하는 모델 관리부, 사용자가 위치한 지역 공간에서 수집된 센서 데이터 및 사용자 단말로부터 수집된 사용자의 라이프로그를 분석하여 서비스의 필터링 규칙을 생성하는 데이터 분석부, 및 상기 온톨로지 모델에 기초하여 상기 사용자가 위치한 지역 공간에 대응하는 하나 이상의 공간 기반 서비스를 추출하고, 추출된 하나 이상의 공간 기반 서비스 중 상기 필터링 규칙에 의해 필터링된 서비스에 대한 서비스 추천 정보를 생성하여 상기 사용자 단말에 제공하는 서비스 추천부를 포함한다.

Description

공간 기반 온톨로지 서비스 제공 장치 및 방법, 그리고 시스템{APPARATUS AND METHOD FOR PROVIDING ONTOLOGY SERVICE BASED ON SPACE, AND SYSTEM}
본 발명은 공간 기반 온톨로지 서비스 제공 장치 및 방법, 그리고 시스템에 관한 것이다.
온톨로지란 특정한 영역(Domain)을 표현하는 데이터 모델로서 특정한 영역에 속하는 개념과, 개념 사이의 관계를 기술하는 정형(Formal) 어휘의 집합을 의미한다. 이러한 온톨로지는 지식 개념을 의미적으로 연결하여 데이터를 검색하거나 공유하는데 활용될 수 있다.
하지만, 온톨로지는 사전에 정의된 지식 개념을 기반으로 하여 새로운 개념을 추가하거나, 개념의 속성을 변경하는 등 온톨로지에 정의된 개념을 지속적으로 관리하며 보수해야만 한다.
또한, 온톨로지는 정의된 지식 개념을 기반으로 정의된 것이므로, 사용자 개개인의 특성을 반영하지는 않고 있다. 특히, 온톨로지는 정의된 지식 개념을 기반으로 데이터를 검색하거나 공유함에 있어서, 사용자가 자주 이용하는 서비스에 대한 사용자의 흥미도/선호도 등을 반영하지는 않고 있다.
물론, 사용자의 흥미도/선호도를 반영하여 온톨로지에 정의된 개념을 보수할 수는 있으나, 수동적인 보수가 이루어져야 하므로 이를 위해서는 지속적인 관리가 필요하다.
본 발명의 실시예들의 일 목적은, 지역 공간에서 사용자의 라이프로그를 실시간으로 분석하고, 분석 결과에 기초하여 해당 지역 공간에서 지원하는 공간 기반 서비스에 대한 서비스 추천 정보를 제공함으로써 사용자의 편의성이 증대되도록 하는 공간 기반 온톨로지 서비스 제공 장치 및 방법, 그리고 서비스를 제공함에 있다.
본 발명의 실시예들의 일 목적은, 지역 공간에서 사용자에게 제공한 서비스 추천 정보에 대한 사용자의 피드백을 기반으로 공간 기반 온톨로지 모델에서 해당 공간 기반 서비스의 가중치 속성을 변경함으로써 진화된 공간 기반 온톨로지 모델을 제공하고, 공간 기반 서비스의 변경된 가중치 속성을 서비스 추천 시에 반영함으로써 사용자의 신뢰도가 향상되도록 하는 공간 기반 온톨로지 서비스 제공 장치 및 방법, 그리고 서비스를 제공함에 있다.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재들로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 공간 기반 온톨로지 서비스 제공 장치는, 지역 공간을 기반으로 등록된 공간 기반 서비스의 정보를 관리하는 서비스 정보 관리부, 상기 지역 공간 및 해당 지역 공간에 대응하는 공간 기반 서비스 간의 관계를 정의한 온톨로지 스키마를 참조하여 구성된 온톨로지 모델을 등록하고 관리하는 모델 관리부, 사용자가 위치한 지역 공간에서 수집된 센서 데이터 및 사용자 단말로부터 수집된 사용자의 라이프로그를 분석하여 서비스의 필터링 규칙을 생성하는 데이터 분석부, 및 상기 온톨로지 모델에 정의된 스키마 정보 및 해당 온톨로지 모델에 대응하여 연결된 공간 기반 서비스의 정보에 기초하여 상기 사용자가 위치한 지역 공간에 대응하는 하나 이상의 공간 기반 서비스를 추출하고, 추출된 하나 이상의 공간 기반 서비스 중 상기 필터링 규칙에 의해 필터링된 서비스에 대한 서비스 추천 정보를 생성하여 상기 사용자 단말에 제공하는 서비스 추천부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에서, 상기 라이프로그는 상기 사용자의 스케줄, 방문 및 구매 이력, 그리고 상점, 제품, 사람 및 취미 등에 대한 흥미 또는 선호도로 나타나는 개인별 행동 패턴(Behavior Pattern)인 것을 특징으로 한다.
일 실시예에서, 상기 데이터 분석부는 상기 사용자가 위치한 지역 공간에서 수집된 센서 데이터를 분석하여 상기 지역 공간의 정보를 인식하고, 상기 인식된 지역 공간에 대응하는 온톨로지 모델에 연결된 공간 기반 서비스를 추출하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에서, 상기 데이터 분석부는 상기 사용자의 라이프로그를 분석하여 상기 사용자의 행동 패턴에 대한 이벤트 키워드를 추출하고, 추출된 이벤트 키워드에 근거하여 필터링 규칙을 생성하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에서, 상기 데이터 분석부는 사용자별로 필터링 규칙을 생성하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에서, 상기 온톨로지 모델은 각 지역 공간이 상위의 도메인(Domain)으로 정의되고, 각 도메인 별로 공간 기반 서비스를 지원하는 공간이 하위의 세부 공간 개념(Concept)으로 정의되며, 각 세부 장소 개념에 대응되는 공간 기반 서비스가 해당 세부 장소 개념의 인스턴스로서 정의된 것을 특징으로 한다.
일 실시예에서, 상기 서비스 정보 관리부는 초기에 등록된 각 도메인별 공간 기반 온톨로지 모델에서 하위의 세부 공간 개념에 연결된 각각의 공간 기반 서비스에 동일한 가중치(weight value)를 부여하고, 서비스 추천 정보에 대한 사용자의 피드백으로부터 확인된 각 공간 기반 서비스의 사용 빈도에 따라 사용 빈도가 높은 공간 기반 서비스에 가중치를 높게 부여하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에서, 상기 서비스 추천부는 상기 필터링 규칙에 의해 필터링된 서비스에 부여된 가중치에 따라 우선순위를 정하고, 정해진 우선순위에 따라 서비스 추천 정보를 제공하는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 공간 기반 온톨로지 서비스 제공 방법은, 사용자가 위치한 지역 공간에서 수집된 센서 데이터 및 사용자 단말로부터 수집된 사용자의 라이프로그를 분석하여 서비스의 필터링 규칙을 생성하는 단계, 지역 공간 및 해당 지역 공간에 대응하는 공간 기반 서비스 간의 관계를 정의한 온톨로지 스키마를 참조하여 구성된 온톨로지 모델에 정의된 스키마 정보 및 해당 온톨로지 모델에 대응하여 연결된 공간 기반 서비스의 정보에 기초하여 상기 사용자가 위치한 지역 공간에 대응하는 하나 이상의 공간 기반 서비스를 추출하는 단계, 상기 추출된 하나 이상의 공간 기반 서비스에 대해 상기 필터링 규칙을 적용하여 필터링하고, 필터링된 서비스에 대한 서비스 추천 정보를 생성하는 단계, 및 상기 생성된 서비스 추천 정보를 사용자 단말로 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에서, 상기 라이프로그는 상기 사용자의 스케줄, 방문 및 구매 이력, 그리고 상점, 제품, 사람 및 취미 등에 대한 흥미 또는 선호도로 나타나는 개인별 행동 패턴(Behavior Pattern)인 것을 특징으로 한다.
일 실시예에서, 상기 하나 이상의 공간 기반 서비스를 추출하는 단계는 상기 사용자가 위치한 지역 공간에서 수집된 센서 데이터를 분석하여 상기 지역 공간의 정보를 인식하고. 상기 인식된 지역 공간에 대응하는 온톨로지 모델에 연결된 공간 기반 서비스를 추출하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에서, 상기 필터링 규칙을 생성하는 단계는 상기 사용자의 라이프로그를 분석하여 상기 사용자의 행동 패턴에 대한 이벤트 키워드를 추출하는 단계, 및 상기 추출된 이벤트 키워드에 근거하여 필터링 규칙을 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에서, 상기 필터링 규칙을 생성하는 단계는 사용자별로 필터링 규칙을 생성하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에서, 상기 온톨로지 모델은 각 지역 공간이 상위의 도메인(Domain)으로 정의되고, 각 도메인 별로 공간 기반 서비스를 지원하는 공간이 하위의 세부 공간 개념(Concept)으로 정의되며, 각 세부 장소 개념에 대응되는 공간 기반 서비스가 해당 세부 장소 개념의 인스턴스로서 정의된 것을 특징으로 한다.
일 실시예에서, 본 발명에 따른 방법은, 초기에 등록된 각 도메인별 공간 기반 온톨로지 모델에서 하위의 세부 공간 개념에 연결된 각각의 공간 기반 서비스에 동일한 가중치(weight value)를 부여하는 단계, 및 상기 서비스 추천 정보에 대한 사용자의 피드백으로부터 확인된 각 공간 기반 서비스의 사용 빈도에 따라 사용 빈도가 높은 공간 기반 서비스에 가중치를 높게 부여하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에서, 상기 서비스 추천 정보를 사용자 단말로 제공하는 단계는 상기 필터링 규칙에 의해 필터링된 서비스에 부여된 가중치에 따라 우선순위를 정하고, 정해진 우선순위에 따라 서비스 추천 정보를 제공하는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 공간 기반 온톨로지 서비스 제공 시스템은, 사용자 단말, 지역 공간 상에 배치되어 해당 지역 공간의 환경 정보를 수집하는 하나 이상의 센서들, 상기 지역 공간에서 상기 센서들에 의해 수집된 센서 데이터를 전달하는 게이트웨이 장치, 및 상기 게이트웨이 장치로부터 수집한 센서 데이터를 분석하여 상기 사용자가 위치한 지역 공간에 대응하는 온톨로지 모델에 연결된 공간 기반 서비스를 추출하며,상기 사용자 단말로부터 수집한 사용자의 라이프로그를 분석하여 분석 결과에 따라 필터링 규칙을 생성하여 상기 추출된 공간 기반 서비스를 필터링하고, 필터링된 서비스에 대한 서비스 추천 정보를 생성하여 상기 사용자 단말로 제공하는 공간 기반 온톨로지 서비스 제공 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 지역 공간에서 사용자의 라이프로그를 실시간으로 분석하고, 분석 결과에 기초하여 해당 지역 공간에서 지원하는 공간 기반 서비스에 대한 서비스 추천 정보를 제공함으로써 사용자의 편의성이 증대되는 이점이 있다.
또한, 본 발명의 실시예들에 따르면, 지역 공간에서 사용자에게 제공한 서비스 추천 정보에 대한 사용자의 피드백을 기반으로 공간 기반 온톨로지 모델에서 해당 공간 기반 서비스의 가중치 속성을 변경함으로써 진화된 공간 기반 온톨로지 모델을 제공하고, 공간 기반 서비스의 변경된 가중치 속성을 서비스 추천 시에 반영함으로써 사용자의 신뢰도가 향상되는 이점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 공긴 기반 온톨로지 서비스 제공 장치가 적용된 시스템 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 공간 기반 온톨로지 서비스 제공 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 공간 기반 온톨로지 모델의 구조를 설명하는데 참조되는 실시예를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 공간 기반 온톨로지 모델의 진화 동작을 설명하는데 참조되는 실시예를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 공간 기반 온톨로지 서비스를 제공하는 동작을 설명하는데 참조되는 실시예를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 공간 기반 온톨로지 서비스 제공 방법에 대한 동작 흐름을 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 장치가 적용된 컴퓨팅 시스템 구성을 도시한 도면이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공간 기반 온톨로지 서비스 제공 장치가 적용된 시스템 구성을 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 공간 기반 온톨로지 서비스 제공 시스템(이하에서는 '온톨로지 서비스 제공 시스템'이라 칭하도록 한다.)은 센서들(100), 게이트웨이 장치(200), 공간 기반 온톨로지 서비스 제공 장치(이하에서는 '온톨로지 서비스 제공 장치'라 칭하도록 한다.)(300) 및 사용자 단말(400)을 포함할 수 있다.
먼저, 센서들(100)은 특정 공간 상에 배치되어 해당 공간 상의 환경 정보를 수집하는 하나 이상의 센서(100)를 포함할 수 있으며, 구체적으로 사용자가 위치한 지역 공간 상에 배치된 센서(100)가 해당될 수 있다. 여기서, 지역 공간은 사용자의 집, 사무실, 피트니스 센터, 지하철, 공연장, 전시장, 회의실, 교육장과 같이 개인화된 영역이거나 공개된 영역일 수 있다.
센서들(100)은 게이트웨이 장치(200)와 신호 송수신이 가능한 장치인 것으로 한다. 이때, 센서들(100)은 해당 센서(100)가 배치된 지역 공간 상에서 해당 공간에 대한 환경 정보를 센서 데이터로서 수집하고, 수집한 센서 데이터를 게이트웨이 장치(200)로 송신한다.
여기서, 센서들(100)은 정해신 시간 간격으로 센서 데이터를 수집하여 게이트웨이 장치(200)로 송신할 수 있으며, 지정된 이벤트 발생시마다 센서 데이터를 게이트웨이 장치(200)로 송신할 수도 있다.
게이트웨이 장치(200)는 센서들(100)과 통신을 수행하며, 하나 이상의 센서들(100)에 의해 수집된 센서 데이터들을 수신하여 온톨로지 서비스 장치(300)로 전달한다. 게이트웨이 장치(200)는 엑세스 포인트(Access Point, AP) 장치일 수 있다.
여기서, 게이트웨이 장치(200)는 Zigbee, Wi-Fi 등의 통신 방식을 이용하여 센서들(100)로부터 센서 데이터를 수신할 수 있다. 한편, 게이트웨이 장치(200)는 MQTT 프로토콜을 이용하여 센서 데이터를 온톨로지 서비스 제공 장치(300)로 송신할 수 있다.
온톨로지 서비스 제공 장치(300)는 공간 기반 온톨로지 서비스를 제공하는 장치로서, 지역 공간에 대한 센서 데이터를 수집하여 관리하는 역할을 한다. 여기서, 온톨로지 서비스 제공 장치(300)는 수집된 센서 데이터를 학습하여 분석하고, 사용자의 개인 이력 데이터를 학습하여 분석한다.
또한, 온톨로지 서비스 제공 장치(300)는 수집된 데이터의 분석 결과를 토대로 사용자에게 공간 기반 서비스를 추천한다. 이때, 온톨로지 서비스 제공 장치(300)는 수집된 데이터를 기반으로 한 공간 기반 서비스 추천 정보를 사용자 단말(400)을 통해 서비스 UI 형태로 제공할 수 있으며, 엑추에이터 등을 제어하는 방식으로 제공할 수도 있다.
여기서, 온톨로지 서비스 제공 장치(300)는 원격지에 위치한 클라우드 형태로 구현될 수 있으며, 사용자 단말(400)이 위치한 지역 공간에 구비된 로컬 플랫폼 형태로 구현될 수 있다.
이에, 온톨로지 서비스 제공 장치(300)에 대한 세부 구성에 대해서는 도 2를 참조하여 더욱 상세히 설명한다.
사용자 단말(400)은 온톨로지 서비스 제공 장치(300)와 통신 연결되어, 온톨로지 서비스 제공 장치(300)로부터 제공되는 공간 기반 서비스 추천 정보를 사용자에게 전달할 수 있다. 또한, 사용자 단말(400)은 온톨로지 서비스 제공 장치(300)로부터 제공된 공간 기반 서비스 추천 정보에 대한 사용자의 피드백 정보를 온톨로지 서비스 제공 장치(300)로 제공할 수도 있다.
여기서, 사용자 단말(400)은 온톨로지 서비스 제공 장치(300)와의 통신 인터페이스를 지원하며, 온톨로지 서비스 제공 장치(300)로부터 제공되는 공간 기반 서비스 추천 정보를 출력하고, 그에 대응하는 피드백을 전달할 수 있는 기능을 지원하는 단말이라면 어느 것이든 가능하다.
일 예로, 사용자 단말(400)은 스마트 폰(smartphone), 태블릿 PC(tablet personal computer), 데스크톱 PC(desktop PC), 랩탑 PC(laptop PC), 넷북 컴퓨터(netbook computer), PDA(personal digital assistant), PMP(portable multimedia player), MP3 플레이어, 웨어러블 장치(wearable device) 또는 스마트 와치(smart watch) 등이 해당될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 온톨로지 서비스 제공 장치의 세부 구성을 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 온톨로지 서비스 제공 장치(300)는 서비스 정보 관리부(310), 모델 관리부(320), 데이터 수집부(330), 데이터 분석부(340) 및 서비스 추천부를 포함할 수 있다. 또한, 온톨로지 서비스 제공 장치(300)는 데이터베이스(Database, DB)(360)를 더 포함할 수 있다.
여기서, 데이터베이스(DB)(360)는 게이트웨이 장치(200)를 통해 수집된 센서 데이터 및 사용자 단말로부터 수집된 사용자 정보가 저장될 수 있다. 또한, 데이터베이스(DB)(360)는 각 사용자 정보를 분석하여 사용자별로 지정된 필터링 규칙이 저장될 수 있다. 그 외에도, 데이터베이스(DB)(360)는 공간 기반의 온톨로지 서비스를 제공하는데 필요한 데이터, 설정값 및 알고리즘 등이 저장될 수 있다.
또한, 데이터베이스(DB)(360)는 사전에 등록된 공간 기반 서비스에 대한 정보가 저장될 수 있으며, 사전에 등록된 공간 기반 온톨로지 모델이 저장될 수 있다.
서비스 정보 관리부(310)는 지역 공간을 기반으로 하는 서비스를 DB에 등록하고, 등록된 공간 기반 서비스에 대한 정보를 관리한다. 공간 기반 서비스는 해당 공간 내에서 지원 가능한 서비스로서, 공간 특성은 반영하고 개인 특성은 반영하지 않을 수 있다.
일 예로서, 백화점에 대한 공간 기반 서비스는 식료품점의 식료품 쿠폰북 서비스, 의류점의 위시리스트 아이템 근접 알림 서비스, 레스토랑의 오늘의 메뉴 서비스, 서점의 신간도서 알림 서비스, 헤어숍의 대기시간 알림 서비스, 커피숍의 커피 쿠폰 서비스 및 극장의 영화쿠폰 서비스 등이 있다.
또한, 서비스 정보 관리부(310)는 등록된 공간 기반 서비스에 가중치를 부여하고 관리할 수 있다. 이때, 서비스 정보 관리부(310)는 사용자 단말로 제공한 서비스 추천 정보에 대한 피드백에 기초하여 각 공간 기반 서비스에 대한 사용 빈도를 파악하고, 그로부터 각 공간 기반 서비스에 부여된 가중치를 조정할 수 있다.
모델 관리부(320)는 공간 기반 서비스에 대한 추천 정보를 생성하기 위해 센서 데이터, 지역 공간 및 해당 지역 공간에 관련된 서비스 간의 관계를 정의한 온톨로지 스키마를 참조하여 구성된 공간 기반 온톨로지 모델을 DB에 등록하고, 등록된 공간 기반 온톨로지 모델을 관리한다.
여기서, 공간 기반 온톨로지 모델은 지역 공간의 도메인(Domain) 별로 서비스가 가능한 세부 장소를 개념(Concept)으로 정의하고 각 개념들 사이의 관계를 정의한 온톨로지 모델을 의미한다.
공간 기반 온톨로지 모델은 집, 사무실, 커뮤니티 센터, 지하철, 공원, 백화점, 마트, 산 등의 서비스 공간을 도메인으로 정의할 수 있다.
일 예로, 커뮤니티 센터, 집, 백화점, 공원 및 산을 도메인으로 하는 공간 기반 온톨로지 모델은 도 3과 같이 나타낼 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공간 기반 온톨로지 모델의 구조를 설명하는데 참조되는 실시예를 도시한 도면이다. 도 3을 참조하면, 지역 공간 기반 온톨로지 모델은 지역 공간(310)에 대해 커뮤니티 센터(320), 집(330), 백화점(340), 공원(350) 및 산(360)과 같은 도메인으로 정의될 수 있다.
물론, 커뮤니티 센터(320), 집(330), 백화점(340), 공원(350) 및 산(360)과 같은 각각의 도메인은 하위에 세부 공간 개념이 각각 정의될 수 있다.
일 예로, 공간 기반 온톨로지 모델에서 커뮤니티 센터(320)라는 도메인의 하위 개념으로는 커뮤니티 센터(320)에서 서비스가 가능한 세부 장소, 예를 들어, 도서관, 헬스클럽, 골프클럽 등이 정의되고, 각 세부 장소 간 관계가 정의됨으로써 커뮤니티 센터(320)에 대한 온톨로지 모델이 구성될 수 있다.
또한, 공간 기반 온톨로지 모델에서 백화점(340)이라는 도메인의 하위 개념으로는 백화점(340)에서 서비스가 가능한 세부 공간 개념(concept), 예를 들어, 식료품점, 의류점, 레스토랑, 서점, 헤어숍, 커피숍 및 극장 등이 정의되고, 각 세부 장소 간 관계가 정의됨으로써 백화점(340)에 대한 온톨로지 모델이 구성될 수 있다.
또한, 공간 기반 온톨로지 모델에서 산(360)이라는 도메인의 하위 개념으로는 산(360)에서 서비스가 가능한 세부 장소, 예를 들어, 언덕, 정상, 계곡, 절벽, 호수, 폭포, 강, 야영지 및 사찰 등이 정의되고, 각 세부 장소 간 관계가 정의됨으로써 산(360)에 대한 온톨로지 모델이 구성될 수 있다.
또한, 각 도메인 별로 구성된 공간 기반 온톨로지 모델은 공간 기반 서비스와 연결될 수 있다.
이때, 모델 관리부(320)는 공간 기반 온톨로지 모델에 정의된 세부 공간의 각 개념을 해당 장소에 대응하는 공간 기반 서비스로 연결한다. 이 경우, 공간 기반 서비스는 공간 기반 온톨로지 모델에서 세부 공간 개념(concept)에 속하는 인스턴스(오브젝트) 형태로 정의될 수 있다.
초기에 등록된 각 도메인별 공간 기반 온톨로지 모델에서 각 세부 공간 개념의 인스턴스로서 연결된 공간 기반 서비스에는 동일한 가중치(weight value)가 부여될 수 있다. 이후, 서비스 정보 관리부(310)는 사용자의 피드백으로부터 각 공간 기반 서비스의 사용 빈도를 확인하고, 사용 빈도가 높은 공간 기반 서비스에 대해 가중치를 높게 부여할 수 있다.
따라서, 공간 기반 온톨로지 모델은 공간 기반 서비스의 사용 빈도에 따라 각 공간 기반 서비스에 부여된 가중치가 조정됨에 따라 추천되는 공간 기반 서비스의 우선순위도 달라질 수 있다.
이에, 사용 빈도에 따라 공간 기반 온톨로지 모델과 연결된 공간 기반 서비스에 대한 가중치가 변화하는 동작에 대한 실시예는 도 4와 같이 나타낼 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 공간 기반 온톨로지 모델의 진화 동작을 설명하는데 참조되는 실시예를 도시한 도면이다. 도 4에서는 백화점 도메인의 공간 기반 온톨로지 모델을 기준으로 설명하고자 한다.
도 4를 참조하면, 백화점 도메인에 대한 초기의 공간 기반 온톨로지 모델은 (a)에 도시된 바와 같이 모든 세부 공간 개념(Concept), 예를 들어, 식료품점, 의류점, 레스토랑, 서점, 헤어숍, 커피숍 및 극장의 인스턴스로서 연결된 공간 기반 서비스들에 동일한 가중치(weight value)가 부여된다.
일 예로서, 백화점 도메인에 대한 초기의 공간 기반 온톨로지 모델은 식료품점의 쿠폰북 서비스, 의류점의 위시리스트 아이템 알림 서비스, 레스토랑의 오늘의 메뉴 서비스, 서점의 신간 도서 알림 서비스, 헤어숍의 대기시간 알림 서비스, 커피숍의 커피쿠폰 서비스 및 극장의 영화쿠폰 서비스에 각각 0.1의 가중치(weight value)가 동일하게 부여된다.
한편, 공간 기반 온톨로지 모델에서 각 세부 공간 개념과 연결된 공간 기반 서비스는 사용 빈도에 따라 가중치가 달라지게 된다.
도 4의 (b)를 참조하면, 백화점 도메인에 대한 공간 기반 온톨로지 모델에서 식료품점의 쿠폰북 서비스, 의류점의 위시리스트 아이템 알림 서비스, 레스토랑의 오늘의 메뉴 서비스, 서점의 신간 도서 알림 서비스, 헤어숍의 대기시간 알림 서비스, 커피숍의 커피쿠폰 서비스 및 극장의 영화쿠폰 서비스는 사용 빈도에 따라 각각 0.31, 0.29, 0.33, 0.19, 0.17, 0.25, 0.31의 가중치(weight value)가 부여될 수 있다.
이와 같이, 도 4의 (a)에 도시된 초기의 공간 기반 온톨로지 모델에 비해, 공간 기반 서비스의 사용 빈도를 반영한 도 4의 (b)에 도시된 공간 기반 온톨로지 모델에서 각 공간 기반 서비스의 가중치가 진화하였음을 확인할 수 있다.
이 경우, 공간 기반 온톨로지 모델에서 각 세부 공간 개념에 연결된 공간 기반 서비스의 가중치에 따라 사용자에게 추천되는 서비스의 우선순위가 정해질 수 있다.
한편, 데이터 수집부(330)는 사용자가 위치한 지역 공간 또는 그 주변의 지역 공간 상의 센서 데이터를 게이트웨이 장치를 통해 수집하여 DB에 저장하고 관리할 수 있다. 여기서, 데이터 수집부(330)에 의해 수집된 센서 데이터는 사용자가 위치한 공간 정보를 인식하는데 활용될 수 있다.
또한, 데이터 수집부(330)는 특정 지역 공간에서 사용자 단말로부터 제공되는 사용자 정보, 예를 들어, 라이프로그를 수집하여 DB에 저장하고 관리할 수 있다. 여기서, 라이프로그는 사용자의 스케줄, 방문 및 구매 이력, 그리고 상점, 제품, 사람 및 취미 등에 대한 흥미 또는 선호도로 나타나는 개인별 행동 패턴(Behavior Pattern)을 의미한다.
데이터 분석부(340)는 데이터 수집부(330)에 의해 사용자가 위치한 지역 공간 상의 센서 데이터가 수집되면, 수집된 센서 데이터로부터 사용자가 위치한 지역 공간의 정보를 인식할 수 있다. 이 경우, 데이터 분석부(340)는 사용자가 위치한 지역 공간에 대응하는 온톨로지 모델과 그에 연결된 공간 기반 서비스를 호출할 수 있다.
또한, 데이터 분석부(340)는 데이터 수집부(330)에 의해 수집된 사용자의 라이프로그를 분석하도록 한다. 이때, 데이터 분석부(340)는 사용자의 라이프로그에 대한 분석 결과를 토대로 사용자의 행동 패턴과 관련된 이벤트 키워드를 추출하고, 추출된 이벤트 키워드에 근거하여 필터링 규칙을 생성할 수 있다. 여기서, 데이터 분석부(340)는 각 사용자 별로 라이프로그를 분석하여 필터링 규칙을 생성할 수 있다.
데이터 분석부(340)에 의해 정의된 필터링 규칙은 DB에 저장되어 사용자에게 추천할 공간 기반 서비스를 필터링하는데 활용될 수 있다.
서비스 추천부는 각 사용자별로 정의된 필터링 규칙 중 해당 사용자에 대응하는 필터링 규칙을 DB로부터 호출하고, 호출된 필터링 규칙에 기초하여 해당 지역 공간 상에서 사용자에게 제공할 공간 기반 서비스를 필터링한다.
여기서, 서비스 추천부는 해당 공간에 대한 공간 기반 온톨로지 모델에서 가중치가 높은 세부 장소 개념(concept)에 연결된 공간 기반 서비스, 그리고 공간 기반 서비스 중 사용 빈도가 높은 서비스에 기초하여 서비스 추천 정보를 생성할 수 있다.
다시 말해, 서비스 추천부는 공간 기반 온톨로지 모델에서 각 세부 공간 개념에 연결된 공간 기반 서비스의 가중치에 따라 사용자에게 추천되는 서비스의 우선순위를 부여하고, 그 우선순위에 따라 서비스 추천 정보를 생성할 수 있다.
서비스 추천부는 생성된 서비스 추천 정보를 사용자 단말로 송신한다. 따라서, 사용자는 사용자 단말을 통해 사용자가 위치한 지역 공간을 기반으로 하는 서비스 추천 정보를 제공받을 수 있게 된다.
이와 같이, 본 발명에 따른 온톨로지 서비스 제공 장치(300)는 사용자가 위치한 지역 공간에서 사용자의 라이프로그, 공간 기반 서비스의 사용 빈도 등에 따라 해당 공간에 대해 구성된 온톨로지 모델의 서비스를 추천함으로써, 사용자의 편의성을 증대시키고 온톨로지 서비스의 만족도를 향상시킬 수 있다.
한편, 도 2에는 도시하지 않았으나, 본 발명에 따른 온톨로지 서비스 제공 장치(300)는 통신부를 더 포함할 수 있다.
통신부는 게이트웨이 장치 및/또는 사용자 단말과의 통신 인터페이스를 지원하는 통신모듈을 포함할 수 있다.
여기서, 통신모듈은 무선 인터넷 접속을 위한 모듈 또는 근거리 통신(Short Range Communication)을 위한 모듈을 포함할 수 있다. 무선 인터넷 기술로는 무선랜(Wireless LAN, WLAN), 와이브로(Wireless Broadband, Wibro), 와이 파이(Wi-Fi), 와이맥스(World Interoperability for Microwave Access, Wimax) 등이 포함될 수 있고, 근거리 통신 기술로는 블루투스(Bluetooth), 지그비(ZigBee), UWB(Ultra Wideband), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association, IrDA) 등이 포함될 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 공간 기반 온톨로지 서비스를 제공하는 동작을 설명하는데 참조되는 실시예를 도시한 도면이다. 도 5의 실시예는 백화점 도메인의 공간 기반 온톨로지 모델을 통해 사용자에게 공간 기반 서비스를 추천하는 동작을 나타낸 것이다.
도 5를 참조하면, 온톨로지 서비스 제공 장치는 사용자가 백화점 또는 그 주변에 위치한 것으로 파악되면, 공간 기반 온톨로지 모델(510) 중 백화점 도메인으로 정의된 온톨로지 모델(515)과, 해당 온톨로지 모델에서 백화점 도메인의 하위 개념과 연결된 공간 기반 서비스(520)의 정보를 호출할 수 있다.
이에, 온톨로지 서비스 제공 장치는 사용자의 라이프로그, 예를 들어, 스케줄, 방문 및 구매 이력, 그리고 상점, 제품, 사람 및 취미 등에 대한 흥미 또는 선호도로 나타나는 개인별 행동 패턴(Behavior Pattern), 및 개인별 행동 패턴으로부터 추출된 키워드에 근거하여 정의된 필터링 규칙 등을 토대로 공간 기반 온톨로지 모델에서 백화점 도메인의 하위 개념과 연결된 공간 기반 서비스 중 사용자에게 추천할 서비스를 필터링하도록 한다.
일 예로서, 온톨로지 서비스 제공 장치는 로컬 인텔리전스 서비스 플랫폼(530) 상에서 사용자의 스케줄(531)과 라이프로그(533)를 분석하여 공간 기반 서비스와 관계가 있는 키워드를 추출하고, 추출된 키워드를 이용하여 필터링 규칙(535)을 생성할 수 있다.
도 5에서와 같이, 온톨로지 서비스 제공 장치는 스케줄(531)에서 영화 모임, 백화점 쇼핑, 요리 교실에 대한 키워드를 추출하고, 라이프로그(533)에서 영화에 대한 선호, 영화 티켓 구매 이력, 위시리스트에서 이벤트로 연결될 수 있는 연관 키워드를 추출한다.
사용자의 스케줄(531)과 라이프로그(533)에서 추출한 키워드를 분석하면 영화, 쇼핑, 카페, 요리 등에 대한 선호도를 알 수 있고, 이에 따라 "모임 이벤트 - 커피 준비", "영화 티켓 할인 이벤트 - 알람", "위시리스트 근접 이벤트 - 알람" 등과 같이 필터링 규칙(535)을 생성할 수 있다.
따라서, 온톨로지 서비스 제공 장치는 백화점 도메인의 온톨로지 모델을 통해 호출된 공간 기반 서비스, 예를 들어, 식료품점의 쿠폰북 서비스, 의류점의 위시리스트 아이템 알림 서비스, 레스토랑의 오늘의 메뉴 서비스, 서점의 신간 도서 알림 서비스, 헤어숍의 대기시간 알림 서비스, 커피숍의 커피쿠폰 서비스 및 극장의 영화쿠폰 서비스 중 필터링 규칙(535)에 따라 의류점의 위시리스트 아이템 알림 서비스(541), 커피숍의 커피쿠폰 서비스(543) 및 극장의 영화쿠폰 서비스(545)를 추출할 수 있다.
여기서, 온톨로지 서비스 제공 장치는 추출된 서비스 중 해당 서비스에 부여된 가중치에 따라 우선순위를 정하고, 그 우선순위에 따라 서비스 추천 정보(540)를 생성하여 사용자에게 제공할 수 있다.
일 예로서, 도 4의 (b)에 도시된 백화점 도메인에 대한 공간 기반 온톨로지 모델에서 식료품점의 쿠폰북 서비스, 의류점의 위시리스트 아이템 알림 서비스, 레스토랑의 오늘의 메뉴 서비스, 서점의 신간 도서 알림 서비스, 헤어숍의 대기시간 알림 서비스, 커피숍의 커피쿠폰 서비스 및 극장의 영화쿠폰 서비스는 사용 빈도에 따라 각각 0.31, 0.29, 0.33, 0.19, 0.17, 0.25, 0.31의 가중치(weight value)가 부여되었다.
이 경우, 온톨로지 서비스 제공 장치는 사용자의 라이프로그 및 필터링 규칙에 따라 필터링된 의류점의 위시리스트 아이템 알림 서비스, 커피숍의 커피쿠폰 서비스 및 극장의 영화쿠폰 서비스에 부여된 가중치에 따라 극장의 영화쿠폰 서비스(가중치-0.31), 의류점의 위시리스트 아이템 알림 서비스(가중치-0.29), 커피숍의 커피쿠폰 서비스(가중치-0.25) 순으로 우선순위를 부여하고, 부여된 우선순위에 따라 서비스 추천 정보(540)를 사용자에게 제공할 수 있다.
공간 기반 서비스에 대한 추천 정보는 사용자 단말을 통해 UI 형태로 제공될 수 있으며, 그 외에도 사용자 단말의 사양 및 환경에 따라 다양한 형태로 제공될 수 있다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 공간 기반 온톨로지 서비스 제공 장치의 동작 흐름을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 6은 본 발명에 따른 공간 기반 온톨로지 서비스 제공 방법에 대한 동작 흐름을 도시한 도면이다.
도 6을 참조하면, 온톨로지 서비스 제공 장치는 게이트웨이 장치로부터 사용자가 위치한 지역 공간 또는 그 주변 지역 공간에 대한 센서 데이터를 수집하고(S110), 사용자 단말로부터 사용자의 라이프로그를 수집한다(S120).
여기서, 'S110' 및 'S120' 과정은 동시에 수행될 수 있으며 시간차를 두고 각각 수행될 수도 있다. 또한, 실시 환경에 따라 'S110' 과정은 생략될 수도 있으며, 'S120' 과정이 'S110' 과정보다 먼저 수행될 수도 있다.
온톨로지 서비스 제공 장치는 'S110' 및 'S120' 과정에서 수집된 센서 데이터 및 라이프로그를 분석하고(S130), 분석 결과에 따라 공간 기반 서비스와 관련된 키워드를 추출하여(S140), 필터링 규칙을 생성한다(S150).
온톨로지 서비스 제공 장치는 'S110' 및 'S120' 과정에서 수집된 센서 데이터 및 라이프로그의 분석 결과를 토대로 서비스 추천 정보를 제공할 지역 공간을 정할 수 있으며, 해당 지역 공간에 대한 공간 기반 온톨로지 모델에 연결된 공간 기반 서비스를 추출할 수 있다(S160).
일 예로서, 온톨로지 서비스 제공 장치는 센서 데이터로부터 사용자가 위치한 공간 또는 그 주변에 백화점이 위치하거나, 라이프로그로부터 백화점과 관련된 키워드가 추출된 경우, 백화점 도메인에 대한 공간 기반 온톨로지 모델을 호출하여 백화점 도메인의 하위에 정의된 세부 공간 개념들과 연결된 공간 기반 서비스를 추출할 수 있다.
이후, 온톨로지 서비스 제공 장치는 'S160' 과정에서 추출된 공간 기반 서비스에 'S150' 과정에서 생성된 필터링 규칙을 적용하여 서비스 필터링을 수행하고(S170), 필터링된 공간 기반 서비스에 대한 서비스 추천 정보를 생성하여(S180), 사용자 단말로 제공하도록 한다(S190).
'S180' 과정에서, 온톨로지 서비스 제공 장치는 공간 기반 서비스의 사용 빈도에 따라 부여된 가중치에 근거하여 공간 기반 서비스의 우선순위를 정하고, 정해진 우선순위에 따라 서비스 추천 정보를 생성할 수 있다.
상기에서와 같이 동작하는 본 실시예에 따른 온톨로지 서비스 제공 장치는 독립적인 하드웨어 장치 형태로 구현될 수 있으며, 적어도 하나 이상의 프로세서(processor)로서 마이크로 프로세서나 범용 컴퓨터 시스템과 같은 다른 하드웨어 장치에 포함된 형태로 구동될 수 있다.
도 7은 본 발명에 따른 장치가 적용된 컴퓨팅 시스템을 도시한 도면이다.
도 7을 참조하면, 컴퓨팅 시스템(1000)은 버스(1200)를 통해 연결되는 적어도 하나의 프로세서(1100), 메모리(1300), 사용자 인터페이스 입력 장치(1400), 사용자 인터페이스 출력 장치(1500), 스토리지(1600), 및 네트워크 인터페이스(1700)를 포함할 수 있다.
프로세서(1100)는 중앙 처리 장치(CPU) 또는 메모리(1300) 및/또는 스토리지(1600)에 저장된 명령어들에 대한 처리를 실행하는 반도체 장치일 수 있다. 메모리(1300) 및 스토리지(1600)는 다양한 종류의 휘발성 또는 불휘발성 저장 매체를 포함할 수 있다. 예를 들어, 메모리(1300)는 ROM(Read Only Memory) 및 RAM(Random Access Memory)을 포함할 수 있다.
따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들과 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계는 프로세서(1100)에 의해 실행되는 하드웨어, 소프트웨어 모듈, 또는 그 2 개의 결합으로 직접 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터, 하드 디스크, 착탈형 디스크, CD-ROM과 같은 저장 매체(즉, 메모리(1300) 및/또는 스토리지(1600))에 상주할 수도 있다. 예시적인 저장 매체는 프로세서(1100)에 커플링되며, 그 프로세서(1100)는 저장 매체로부터 정보를 판독할 수 있고 저장 매체에 정보를 기입할 수 있다. 다른 방법으로, 저장 매체는 프로세서(1100)와 일체형일 수도 있다. 프로세서 및 저장 매체는 주문형 집적회로(ASIC) 내에 상주할 수도 있다. ASIC는 사용자 단말기 내에 상주할 수도 있다. 다른 방법으로, 프로세서 및 저장 매체는 사용자 단말기 내에 개별 컴포넌트로서 상주할 수도 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.
따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 센서 200: 게이트웨이 장치
300: 공간 기반 온톨로지 서비스 제공 장치
310: 서비스 정보 관리부 320; 모델 관리부
330: 데이터 수집부 340: 데이터 분석부
350: 서비스 추천부 360: 데이터베이스(DB)
400: 사용자 단말

Claims (1)

  1. 지역 공간을 기반으로 등록된 공간 기반 서비스의 정보를 관리하는 서비스 정보 관리부;
    상기 지역 공간 및 상기 지역 공간에 대응하는 공간 기반 서비스 간의 관계를 정의한 온톨로지 스키마를 참조하여 구성된 온톨로지 모델을 등록하고 관리하는 모델 관리부;
    사용자가 위치한 지역 공간에서 수집된 센서 데이터 및 사용자 단말로부터 수집된 사용자의 라이프로그를 분석하여 서비스의 필터링 규칙을 생성하는 데이터 분석부; 및
    상기 온톨로지 모델에 기초하여 상기 사용자가 위치한 지역 공간에 대응하는 하나 이상의 공간 기반 서비스를 추출하고, 추출된 하나 이상의 공간 기반 서비스 중 상기 필터링 규칙에 의해 필터링된 서비스에 대한 서비스 추천 정보를 생성하여 상기 사용자 단말에 제공하는 서비스 추천부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 공간 기반 온톨로지 서비스 제공 장치.
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KR102122608B1 (ko) * 2019-11-26 2020-06-15 주식회사 립페이 블록체인 간편결제 플랫폼 기반 ｏ２ｏ 소비패턴 맞춤형 상점 노출 서비스 제공 방법

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