KR20190001970A - 산림 치유 시설에 적용하기 위한 이모션 맵 시스템 - Google Patents

산림 치유 시설에 적용하기 위한 이모션 맵 시스템 Download PDF

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KR20190001970A
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이양우
황민철
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(주)감성커뮤니케이션스
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Abstract

본 발명은 산림 치유 시설에 적용하기 위한 이모션 맵 시스템에 관한 것으로, 산림 치유 시설에 적용하기 위한 이모션 맵 시스템에 있어서, 상기 산림 치유 시설과 관련된 간행물, 단행본, 체험 수기 중에서 적어도 하나의 문헌으로부터 표시된 감성어휘의 종류 및 빈도수를 추출하고 상기 빈도수에 대응하여 대표 감성어휘들을 선별하는 감성어휘 선별부, 상기 산림 치유 시설을 이용하는 복수의 이용자로부터 측정된 생체 신호를 수신하고, 상기 산림 치유 시설의 구역별로 상기 수신된 생체 신호를 분석하는 생체 신호 분석부, 상기 대표 감성어휘들과 상기 생체 신호와의 상관도를 분석하여 매칭하고, 상기 생체 신호와의 상관도가 임계값보다 큰 대표 감성어휘를 상기 산림 치유 시설의 구역에 표시하여 이모션 맵을 생성하는 맵 구축부, 그리고 현재 시점에서 이용자로부터 감정 상태 또는 느끼고자 하는 감성어휘를 입력받으면, 상기 이모션 맵을 이용하여 상기 이용자의 위치에서 근접한 순서대로 구역을 검색하여 제공하는 이모션 맵 제공부를 포함한다.
본 발명에 따르면, 산림 치유 시설의 각 구역별로 이용자가 느껴지는 감정이 표시된 이모션 맵을 제공함으로써, 산림 치유 시설을 이용하고자 하는 이용자들은 자신의 목적에 적합한 구역을 효율적으로 선택하고 이용할 수 있다.

Description

산림 치유 시설에 적용하기 위한 이모션 맵 시스템{EMOTION MAP SYSTEM FOR APPLICATION TO FOREST HEALING FACILITIES}
본 발명은 산림 치유 시설에 적용하기 위한 이모션 맵 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 산림 치유 시설의 각각의 구역에서 느낄 수 있는 감정이 표시된 지도를 생성하고 제공하는 산림 치유 시설에 적용하기 위한 이모션 맵 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 지도는 도로, 교통, 건물, 편의 시설등과 같이 특정 공간에 위치하는 여러 가지 시설들의 정보를 제공하는 것을 주된 목적으로 한다.
하지만, 숲, 수목원, 공원, 등산로와 같이 산림 치유 시설을 이용하고자 하는 이용자들은 산림 치유 시설을 통해 다양한 감성을 느끼고자 하는 목적으로 방문을 하며, 그러한 목적을 가지고 지도를 이용한다.
그러므로, 일반적인 길 또는 시설 안내를 주 목적으로 하는 지도를 통해 이용자들은 느끼고자 하는 감정을 제공하는 시설 영역을 알기 어렵고 그로 인해 산림 치유 시설에 대한 효율적인 활용은 물론 만족도 측면에서 좋지 못하다는 단점이 있다.
그러므로, 산림 치유 시설을 이용할 때 사용자의 목적에 적합한 영역을 쉽게 파악할 수 있도록 해당 시설을 이용할 때 느낄 수 있는 감성이 표시된 맞춤형 지도를 제공하는 것이 요구된다.
본 발명의 배경이 되는 기술은 대한민국 국내등록특허 제 10-0935307호(2009.12.28 공고)에 개시되어 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 산림 치유 시설의 각각의 구역에서 느낄 수 있는 감정이 표시된 지도를 생성하고 제공하는 산림 치유 시설에 적용하기 위한 이모션 맵 시스템을 제공하는 것이다.
이러한 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 실시예에 따르면, 산림 치유 시설에 적용하기 위한 이모션 맵 시스템에 있어서, 상기 산림 치유 시설과 관련된 간행물, 단행본, 체험 수기 중에서 적어도 하나의 문헌으로부터 표시된 감성어휘의 종류 및 빈도수를 추출하고 상기 빈도수에 대응하여 대표 감성어휘들을 선별하는 감성어휘 선별부, 상기 산림 치유 시설을 이용하는 복수의 이용자로부터 측정된 생체 신호를 수신하고, 상기 산림 치유 시설의 구역별로 상기 수신된 생체 신호를 분석하는 생체 신호 분석부, 상기 대표 감성어휘들과 상기 생체 신호와의 상관도를 분석하여 매칭하고, 상기 생체 신호와의 상관도가 임계값보다 큰 대표 감성어휘를 상기 산림 치유 시설의 구역에 표시하여 이모션 맵을 생성하는 맵 구축부, 그리고 현재 시점에서 이용자로부터 감정 상태 또는 느끼고자 하는 감성어휘를 입력받으면, 상기 이모션 맵을 이용하여 상기 이용자의 위치에서 근접한 순서대로 구역을 검색하여 제공하는 이모션 맵 제공부를 포함한다.
상기 감성어휘 선별부는, 상기 산림 치유 시설을 이용하는 복수의 이용자의 인터뷰 또는 설문 조사를 통해 추가적으로 상기 감성어휘를 수집하고 상기 수집된 감성어휘의 빈도율이 기 설정된 기준값 이상인 감성어휘들에 대해서 카이곱제곱 검정을 이용하여 상기 산림 치유 시설과의 관련성을 검증할 수 있다.
상기 감성어휘 선별부는, 상기 검증된 감성어휘를 세분화하여 분류하고 베리맥스 방법을 통한 군집화를 통해 N개의 대표 감성어휘를 도출할 수 있다.
상기 생체 신호 분석부는, 상기 복수의 이용자들의 피부에 부착된 센서를 통해 심혈관계 반응 또는 말초신경계 반응이 포함된 생체 신호를 수신하고, 상기 생체 신호에 대응되는 정량적 감성을 분석할 수 있다.
본 발명에 따르면, 산림 치유 시설의 각 구역별로 이용자가 느껴지는 감정이 표시된 이모션 맵을 제공함으로써, 산림 치유 시설을 이용하고자 하는 이용자들은 자신의 목적에 적합한 구역을 효율적으로 선택하고 이용할 수 있다.
또한, 현재 이용자들의 감정 상태에 따라 적합한 산림 치유 공간을 검색하여 제공함으로써, 산림 치유 시설의 효용 가치를 높이며, 이용자의 만족도를 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이모션 맵 시스템을 설명하기 위한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 이모션 맵 시스템의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 산림 치유 시설의 구역에 대응되는 감성 어휘를 매칭하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.
이하에서는 도 1을 이용하여 생체 신호 센서 및 사용자 단말과 네트워크로 연결된 이모션 맵 시스템에 대해서 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 산림 치유 시설에 적용하기 위한 이모션 맵(Emotion Map, 감성지도) 시스템을 설명하기 위한 구성도이다.
본 발명의 실시예에 따른 이모션 맵 시스템(200)은 산림 치유 시설을 이용하는 이용자들의 생체 신호를 측정하는 신체 신호 센서(100)와 이용자들로부터 설문조사 또는 만족도를 입력받거나 이모션 맵을 제공할 수 있는 사용자 단말(300)과 네트워크로 연결되어 정보를 송수신한다.
이와 같은 네트워크의 일 예는, 유선 통신망 외에도 인터넷(Internet), LAN(Local Area Network), 블루투스(Bluetooth), Wireless LAN(Wireless Local Area Network), WAN(Wide Area Network), PAN(Personal Area Network), 3G, 4G, Wi-Fi 등의 무선 통신망이 포함되나 이에 한정되지는 않는다.
본 발명의 실시예에 따른 이모션 맵 시스템(200)은 산림 치유 시설에 대한 시공간 감성을 정형화할 수 있는 빅데이터 자료를 수집할 수 있다.
즉, 산림 치유 시설과 관련도가 높은 감성을 표현하는 형용사를 포함하는 감성어휘를 수집하여 모델링을 하고 그에 따라 시각화를 수행할 수 있다. 여기서, 산림 치유 시설뿐 아니라 산림, 숲, 공원등과 같은 유사한 시설에 대응되는 감성어휘를 수집할 수 있다.
이모션 맵 시스템(200)은 산림 치유 시설에 대한 감성 정형화를 위해 빅데이터를 조사하고 감성 어휘 모델링을 수행하며, 산림 치유 시설과 감성어휘간에 적합도 및 상관성 분석을 통해 주관적 감성 평가 모델을 개발할 수 있다.
한편, 사람의 신체는 외부 자극에 의해 감성이 유발되면 다양한 생리반응을 동반하는데, 감성이 유발되면 그에 따른 반응으로 심혈관계 반응과 말초신경계의 반응이 수반되는 특징을 이용한다.
예를 들어, 사람의 신체는 긴장 또는 각성과 같은 감성이 유발될 경우 교감신경을 자극하거나 부교감신경을 억제하는 등의 작용을 통해 심혈관계가 활성화 되어 심장박동이 빨라지며, 혈압이 상승하고 말초신경계에서는 땀샘을 자극하여 피부전도도가 증가하고 피부온도가 내려가는 등의 반응이 발생한다. 그러므로 이모션 맵 시스템(200)은 이러한 매커니즘에 기반하여 생체 신호 센서(100)를 이용하여 생리신호에 의한 감성인식하기 위한 자율신경계 반응 분석 모델을 구축할 수 있다.
또한, 이모션 맵 시스템(200)은 생체 신호 측정 결과를 분석하여 시각화하고, 감성어휘와 매칭하여 산림 치유 시설의 구역을 범주화할 수 있다.
그리고 이모션 맵 시스템(200)은 이와 같은 방법으로 감성 및 자율신경계 평가 모델 및 분석 모델을 지속적으로 업데이트할 수 있고, 이를 이용하여 이모션 맵을 주기적으로 생성할 수 있다.
이하에서는 도 2 및 도 3을 이용하여 산림 치유 시설에 적용하기 위한 이모션 맵 시스템에 대해서 구체적으로 설명한다
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 이모션 맵 시스템의 구성도이고 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 산림 치유 시설의 구역에 대응되는 감성 어휘를 매칭하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 2에 도시한 바와 같이, 이모션 맵 시스템(200)은 감성어휘 선별부(210), 생체 신호 분석부(220), 맵 구축부(230) 및 이모션 맵 제공부(240)를 포함한다.
먼저, 감성어휘 선별부(210)는 산림 치유 시설과 관련된 간행물, 단행본, 체험 수기 중에서 적어도 하나의 문헌으로부터 표시된 감성어휘의 종류 및 빈도수를 추출한다.
예를 들어, 감성어휘 선별부(210)는 네트워크를 통해 산림청 공식 홈페이지에 접속하여 게시되어 있는 산림 치유 분야 관련 간행물, 단행본, 체험 수기를 수집하여 표시된 감성어휘를 추출할 수 있다.
즉, 감성어휘 선별부(210)는 다음 표 1과 같이, 산림 치유 시설과 관련된 문헌에서 표현된 형용사 종류 및 빈도수를 추출할 수 있다.
Figure pat00001
감성어휘 선별부(210)는 관련된 감성맵에 필요한 감성어휘들에 대해 공학적 측정이 가능하도록 2차원 감성 모델(Russell(쾌-불쾌 / 각성-이완의 두 차원의 감성어휘 적용) 또는 기초 감성 모델에 의거하여 분류하고 계층에 따라 분리하여 감성어휘 모델을 정의할 수 있다.
그리고 감성어휘 선별부(210)는 감성어휘에 대해 적합도 및 관계 수집결과를 바탕으로 상관성 분석을 통해 산림-감성 주관감성 평가 모델을 개발할 수 있다.
이때, 감성어휘 선별부(210)는 산림 치유 시설과 관련된 문헌 이외에도 산림 치유 시설을 이용하는 복수의 이용자의 인터뷰 또는 설문 조사를 통해 추가적으로 감성어휘를 수집할 수 있다.
감성어휘 선별부(210)는 수집된 감성어휘를 분석하여 중복된 감성 어휘, 의미가 유사한 감성어휘, 감성 또는 정서를 표현한 어휘인 경우 필터링을 통해 삭제할 수 있다.
그리고 감성어휘 선별부(210)는 감성어휘의 빈도율이 기 설정된 기준값 이상인 감성어휘들을 선별하고, 선별된 감성어휘가 실제 산림 치유 시설과 관련성이 있는지에 대한 검증을 카이제곱 검정을 통해 수행할 수 있다.
여기서, 카이제곱 검정(Chi-square test)는 빈도 자료에 의해 통계 검증을 하는 방법으로 어떤 조건에서 기대되는 빈도에 관측 빈도가 얼마나 적합한지를 분석할 수 있다.
예를 들어, 감성어휘 선별부(210)는 장소에 따라 유발되는 감성에 차이가 없다는 귀무가설(H0)과 장소에 따라 유발되는 감성의 차이가 있다는 대립가설(H1)에 대해 기대 빈도와 유의수준을 기준으로 수집된 감성 어휘를 분석할 수 있다.
이와 같은 분석 결과, 산림 치유 시설과 관련성이 있는 검증된 감성어휘를 추출할 수 있으며, 이와 같은 검증은 이용자들의 성별, 연령에 따라 각각 다른 검증된 감성어휘를 추출할 수 있다.
그리고 감성어휘 선별부(210)는 검증된 감성어휘를 대상으로 감성어휘 간의 상관관계를 분석하여 다수의 감성 어휘들의 정보 손실을 최소화하면서 소수의 대표 어휘를 도출하기 위해 요인분석을 수행할 수 있다.
즉, 감성어휘 선별부(210)는 검증된 감성어휘들을 세분화하여 분류하고 베리맥스 방법을 통한 군집화를 통해 N개의 대표 감성어휘를 도출할 수 있다.
다음으로 생체 신호 분석부(220)는 산림 치유 시설을 이용하는 복수의 이용자로부터 측정된 생체 신호를 수신하고, 산림 치유 시설의 구역별로 수신된 생체 신호를 분석한다.
즉, 생체 신호 분석부(220)는 복수의 이용자들의 피부에 부착된 센서를 통해 심혈관계 반응 또는 말초신경계 반응이 포함된 생체 신호를 수신하고, 생체 신호에 대응되는 정량적 감성을 분석하여 저장한다.
여기서 생체 신호 측정은 ECG(electroardiogram)와 PPG(Photo-Plethysmogram)의 두 가지 신호를 측정할 수 있으며, ECG는 센서를 피부에 부착하여, 심장 근육세포의 활동전위에 의해 발생하는 전류를 기록할 수 있고, PPG는 손끝 또는 귓불 등의 말초혈관에 센서를 부착해 혈류의 파형을 측정할 수 있다.
그리고 이와 같은 생체 신호는 실제로 이용자의 피부에 부착하거나 또는 웨어러블 디바이스 또는 모바일을 통해 측정이 가능하며, 생체 신호 분석부(220)는 센서로 측정된 데이터와 함께 측정된 시점의 이용자의 GSP 정보를 수신할 수 있다.
이때, 생체 신호 분석부(220)는 생체 신호를 측정하는 이용자들에 연령, 성별, 질병여부등과 같은 이용자 상황 정보를 별도로 수신하여 상황정보에 고려하여 정량적 감성을 분석할 수 있으며 이를 이용하여 자율신경계 반응 분석 모델을 개발할 수 있다.
다음으로 맵 구축부(230)는 대표 감성어휘들과 생체 신호와의 상관도를 분석하여 매칭하고, 생체 신호와의 상관도가 임계값보다 큰 대표 감성어휘를 산림 치유 시설의 구역에 표시하여 이모션 맵을 생성한다.
도 3에 도시한 바와 같이, 맵 구축부(230)는 산림 치유 시설의 구역(S1, S2, S3, S4, S5)에서 측정된 생체 신호를 분석한 감성에 대응하여 대표 감성 어휘를 매칭할 수 있다.
여기서 설명의 편의상 특정 지점을 나타내었지만, 반드시 지점으로 표시되는 것은 아니며, 구역 및 간격으로 표시될 수 있다,
이때, 맵 구축부(230)는 일정한 시간 간격에 대응하여 감성어휘 선별부(210) 및 생체 신호 분석부(220)에서 업데이트한 데이터를 이용하여 이모션 맵을 업데이트 할 수 있으며, 연령, 성별, 질환, 현재 감성 상태, 이용자의 주관적 특성 중에서 하나를 기준으로 각각의 이모션 맵을 생성하여 저장할 수 있다.
예를 들어, 생체 신호 분석부(220)에서 분석한 10대 청소년들의 생체 신호 및 10대 청소년들이 주로 사용되는 감성 어휘를 매칭하여 10대 청소년들에게 맞춤형 이모션 맵을 생성할 수 있다.
다음으로 이모션 맵 제공부(240)는 산림 치유 시설의 지도에 각 구역마다 대표 감성어휘를 별도로 표시한 지도를 웹 기반의 프로그램을 통해 제공할 수 있다.
또한, 이모션 맵 제공부(240)는 현재 시점에서 이용자로부터 감정 상태 또는 느끼고자 하는 감성어휘를 입력받으면, 이모션 맵을 이용하여 이용자의 위치에서 근접한 순서대로 구역을 검색하여 제공한다.
그리고 이모션 맵 제공부(240)는 이용자로부터 현재 심리 상태, 겪고 있는 질환, 연령, 성별, 산림 치유 시설을 이용하는 목적 중에서 적어도 하나를 입력받으면, 입력받은 정보를 바탕으로 가장 적합한 산림 치유 시설을 이용할 수 있는 구역에 대한 정보를 제공할 수 있다. 이때, 이모션 맵 제공부(240)는 적합한 산림 치유 시설의 구역이 복수인 경우, 이용자의 현재 위치에서 가장 근접한 순서대로 산림 치유 시설의 구역을 제공할 수 있다.
이와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 산림 치유 시설의 각 구역별로 이용자가 느껴지는 감정이 표시된 이모션 맵을 제공함으로써, 산림 치유 시설을 이용하고자 하는 이용자들은 자신의 목적에 적합한 구역을 효율적으로 선택하고 이용할 수 있다.
또한, 현재 이용자들의 감정 상태에 따라 적합한 산림 치유 공간을 검색하여 제공함으로써, 산림 치유 시설의 효용 가치를 높이며, 이용자의 만족도를 향상시킬 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 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
100: 생체 신호 센서 200: 이모션 맵 시스템
210: 감성어휘 선별부 220: 생체 신호 분석부
230: 맵 구축부 240: 이모션 맵 제공부
300: 사용자 단말

Claims (4)

  1. 산림 치유 시설에 적용하기 위한 이모션 맵 시스템에 있어서,
    상기 산림 치유 시설과 관련된 간행물, 단행본, 체험 수기 중에서 적어도 하나의 문헌으로부터 표시된 감성어휘의 종류 및 빈도수를 추출하고 상기 빈도수에 대응하여 대표 감성어휘들을 선별하는 감성어휘 선별부,
    상기 산림 치유 시설을 이용하는 복수의 이용자로부터 측정된 생체 신호를 수신하고, 상기 산림 치유 시설의 구역별로 상기 수신된 생체 신호를 분석하는 생체 신호 분석부,
    상기 대표 감성어휘들과 상기 생체 신호와의 상관도를 분석하여 매칭하고, 상기 생체 신호와의 상관도가 임계값보다 큰 대표 감성어휘를 상기 산림 치유 시설의 구역에 표시하여 이모션 맵을 생성하는 맵 구축부, 그리고
    현재 시점에서 이용자로부터 감정 상태 또는 느끼고자 하는 감성어휘를 입력받으면, 상기 이모션 맵을 이용하여 상기 이용자의 위치에서 근접한 순서대로 구역을 검색하여 제공하는 이모션 맵 제공부를 포함하는 이모션 맵 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 감성어휘 선별부는,
    상기 산림 치유 시설을 이용하는 복수의 이용자의 인터뷰 또는 설문 조사를 통해 추가적으로 상기 감성어휘를 수집하고
    상기 수집된 감성어휘의 빈도율이 기 설정된 기준값 이상인 감성어휘들에 대해서 카이곱제곱 검정을 이용하여 상기 산림 치유 시설과의 관련성을 검증하는 이모션 맵 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 감성어휘 선별부는,
    상기 검증된 감성어휘를 세분화하여 분류하고 베리맥스 방법을 통한 군집화를 통해 N개의 대표 감성어휘를 도출하는 이모션 맵 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 생체 신호 분석부는,
    상기 복수의 이용자들의 피부에 부착된 센서를 통해 심혈관계 반응 또는 말초신경계 반응이 포함된 생체 신호를 수신하고, 상기 생체 신호에 대응되는 정량적 감성을 분석하는 이모션 맵 시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20200126125A (ko) 2019-04-29 2020-11-06 충북대학교 산학협력단 산림 치유 운동 프로그램 제공 시스템 및 방법
KR102220791B1 (ko) 2019-12-13 2021-03-02 네모파트너즈비에이(주) 산림빅데이터 플랫폼에 기반하여 데이터 상품을 제공하는 장치 및 방법

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