KR20190063583A - 생체정보 측정 장치 및 방법 - Google Patents
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Abstract
생체정보 측정 장치 및 방법이 개시된다. 본 발명의 생체정보 측정 장치는 신체의 행동을 검출하는 행동정보 검출부; 신체의 생체정보를 검출하는 생체정보 검출부; 및 행동정보 검출부에 의해 검출된 신체의 행동 및 생체정보 검출부에 의해 검출된 생체정보를 분석하여 신체의 건강 상태를 판별하는 정보 분석부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 생체정보 측정 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 신체의 행동을 분석하여 생체정보가 건강 이상에 의한 것인지를 판별하는 생체정보 측정 장치 및 방법에 관한 것이다.
최근 과학 기술의 비약적인 발전으로 인해 인류 전체의 삶의 질이 향상되고 있으며, 의료 환경에서도 많은 변화가 발생하고 있다. 예를 들어, 과거에는 X-ray, CT(computed tomography), MRI(magnetic resonance imaging) 등의 의료영상을 촬영한 후 몇 시간 또는 며칠을 기다려야 영상 판독이 가능하였다.
그러나, 최근에는 병원에 가지 않고서도 자신의 혈당과 혈압 등을 언제 어디서나 확인할 수 있는 헬스케어(healthcare) 관련 의료 기기들이 많이 보급되어 손쉽게 자신의 건강을 확인할 수 있게 되었다.
한편, 광전용적맥파(Photo-PlethysmoGraphy, 이하 'PPG'라 약칭함)는 특정 파장대역의 빛을 인체에 조사하고 인체로부터 반사 또는 투과된 광을 검출한 신호로 심장 박동에 따라 발생하는 맥동성분을 나타내는 신호이다.
일 예로, PPG 신호를 측정하는 PPG 센서는 광 검출기를 이용하여 혈액을 흐름을 측정하는 장치로, 현재 실험실 또는 의료분야에서 널리 사용되고 있으며 측정된 혈액의 흐름 정도에 기초하여 심장 상태를 추정할 수 있도록 한다. 예를 들어, 혈액의 흐름이 많아지게 되면 심장은 과도하게 작용하는 것으로 추정할 수 있고, 혈액의 흐름이 정상적이면 심장의 움직임이 안정화된 것으로 추정할 수 있다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 등록특허공보 10-1780061호의 '휴대형 생체 신호 측정 장치'에 개시되어 있다.
종래에는 생체정보 감지기를 이용하여 심박수나 호흡 또는 기타 다른 생체활동 등을 파악하고 있으나, 이러한 생체정보가 건강상의 이유로 인한 것인지 아니면 사용자의 신체 활동에 의한 것인지를 확인할 수 없었다.
즉, 종래에는 생체정보 감지를 이용하여 사용자의 건강 상태를 체크하고 있으나, 감지된 생체정보가 신체 활동에 의해 발생될 수 있는 자연적인 현상에 의한 것인지를 확인할 수 없었고, 그 결과 생체정보를 기반으로 한 사용자의 건강 관리 또는 응급 상황 관리가 부정확하게 이루어질 수 있는 문제점이 있었다.
본 발명은 전술한 문제점을 개선하기 위해 창안된 것으로서, 본 발명의 일 측면에 따른 목적은 신체의 행동과 생체정보의 관계를 분석하여 생체정보가 건강 이상에 의한 것인지를 판별하는 생체정보 측정 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 행동 판별 장치는 신체의 행동을 검출하는 행동정보 검출부; 신체의 생체정보를 검출하는 생체정보 검출부; 및 상기 행동정보 검출부에 의해 검출된 신체의 행동 및 상기 생체정보 검출부에 의해 검출된 생체정보를 분석하여 신체의 건강 상태를 판별하는 정보 분석부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 행동정보 검출부는 신체의 움직임을 감지하는 움직임 센서; 및 상기 움직임 센서에 의해 감지된 감지정보를 분석하여 신체의 행동을 검출하는 행동 분석부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 움직임 센서는 신체의 가속도, 회전 및 기울어짐 중 적어도 하나를 측정하는 관성 측정 센서인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 행동 분석부는 상기 움직임 센서에 의해 감지된 감지정보를 이용하여 신체의 행동을 검출하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 생체정보 검출부는 신체의 생체신호를 감지하는 생체신호 센서; 및 상기 생체신호 센서에 의해 감지된 생체신호를 신호 처리하여 신체의 생체정보를 검출하는 신호 처리부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 생체신호 센서는 광 검출기를 이용하여 혈액을 흐름을 측정하는 PPG(Photo-PlethysmoGraphy) 센서인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 정보 분석부는 신체의 행동에 대응되는 상기 생체정보의 관계를 분석하여 상기 생체정보가 건강 이상에 의한 것인지를 판별하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 정보 분석부는 신체의 행동별 상기 생체정보의 크기 및 변화량 중 적어도 하나를 통해 건강 이상을 판별하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 정보 분석부는 상기 생체정보의 크기가 검출된 행동에 설정된 설정범위를 벗어나는지 여부를 통해 사용자의 건강 이상을 판별하는 것으로 판별하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 정보 분석부는 상기 생체정보의 증가량이 검출된 행동에 설정된 설정 증가량 이상인지 여부, 또는 상기 생체정보의 감소량이 검출된 행동에 설정된 설정 감소량 이상인지 여부를 통해 사용자의 건강 이상을 판별하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 정보 분석부는 각 행동을 상기 생체정보의 크기가 증가하여야 하는 행동과 상기 생체정보의 크기가 감소하여야 하는 행동 중 어느 하나로 구분하고, 검출된 행동에서의 생체정보의 크기가 증가 또는 감소하는지 여부를 통해 사용자의 건강 이상을 판별하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 생체정보 측정 방법은 행동정보 검출부가 신체의 움직임을 감지하여 신체의 행동을 검출하는 단계; 생체정보 검출부가 생체신호를 신호 처리하여 신체의 생체정보를 검출하는 단계; 및 정보 분석부가 신체의 행동 및 상기 생체정보를 분석하여 신체의 건강 상태를 판별하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 건강 상태를 판별하는 단계에서, 상기 정보 분석부는 신체의 행동에 대응되는 상기 생체정보의 관계를 분석하여 상기 생체정보가 건강 이상에 의한 것인지를 판별하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 건강 상태를 판별하는 단계에서, 상기 정보 분석부는 신체 행동별 상기 생체정보의 크기 및 변화량 중 적어도 하나를 통해 건강 이상을 판별하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 건강 상태를 판별하는 단계에서, 상기 정보 분석부는 상기 생체정보의 크기가 검출된 행동에 설정된 설정범위를 벗어나는지 여부를 통해 사용자의 건강 이상을 판별하는 것으로 판별하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 건강 상태를 판별하는 단계에서, 상기 정보 분석부는 상기 생체정보의 증가량이 검출된 행동에 설정된 설정 증가량 이상인지 여부, 또는 상기 생체정보의 감소량이 검출된 행동에 설정된 설정 감소량 이상인지 여부를 통해 사용자의 건강 이상을 판별하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 건강 상태를 판별하는 단계에서, 상기 정보 분석부는 각 행동을 상기 생체정보의 크기가 증가하여야 하는 행동과 상기 생체정보의 크기가 감소하여야 하는 행동 중 어느 하나로 구분하고, 검출된 행동에서의 생체정보의 크기가 증가 또는 감소하는지 여부를 통해 사용자의 건강 이상을 판별하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 생체정보 측정 장치 및 방법은 신체의 행동과 생체정보의 관계를 분석하여 생체정보가 건강 이상에 의한 것인지를 정확하게 판별할 수 있도록 하고, 이를 통해 사용자의 건강 상태를 정확하게 모니터링할 수 있도록 한다.
본 발명의 다른 측면에 따른 생체정보 측정 장치 및 방법은 생체정보를 기반으로 사용자의 건강 상태를 정확하게 판별하고 이를 통해 사용자의 건강 및 응급 상황을 효과적으로 관리할 수 있도록 한다.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 생체정보 측정 장치의 블럭 구성도이다.
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 행동정보 검출부의 블럭 구성도이다.
도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자의 대표적인 행동을 나타낸 도면이다.
도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른 관성 측정 센서의 데이터를 분석한 결과를 나타낸 도면이다.
도 5 는 본 발명의 일 실시예에 따른 생체정보 검출부의 블럭 구성도이다.
도 6 은 본 발명의 일 실시예에 따른 출력부의 정보 출력 예를 나타낸 도면이다.
도 7 은 본 발명의 일 실시예에 따른 생체정보 측정 방법의 순서도이다.
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 행동정보 검출부의 블럭 구성도이다.
도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자의 대표적인 행동을 나타낸 도면이다.
도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른 관성 측정 센서의 데이터를 분석한 결과를 나타낸 도면이다.
도 5 는 본 발명의 일 실시예에 따른 생체정보 검출부의 블럭 구성도이다.
도 6 은 본 발명의 일 실시예에 따른 출력부의 정보 출력 예를 나타낸 도면이다.
도 7 은 본 발명의 일 실시예에 따른 생체정보 측정 방법의 순서도이다.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 생체정보 측정 장치 및 방법을 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 이용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 생체정보 측정 장치의 블럭 구성도이고, 도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 행동정보 검출부의 블럭 구성도이며, 도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자의 대표적인 행동을 나타낸 도면이며, 도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른 관성 측정 센서의 데이터를 분석한 결과를 나타낸 도면이며, 도 5 는 본 발명의 일 실시예에 따른 생체정보 검출부의 블럭 구성도이며, 도 6 은 본 발명의 일 실시예에 따른 출력부의 정보 출력 예를 나타낸 도면이다.
도 1 을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 생체정보 측정 장치는 행동정보 검출부(10), 생체정보 검출부(20), 정보 분석부(30), 출력부(40) 및 통신부(50)를 포함하며, 사용자의 신체, 예를 들어 발목이나 팔 등 다양한 신체 부위에 설치될 수 있다.
행동정보 검출부(10)는 신체의 행동을 검출한다. 행동정보 검출부(10)에 의해 검출되는 행동은 신체의 행동을 나타내는 9가지의 자세나 움직임에 대한 정보이다. 행동에 대해서는 후술한다.
행동정보 검출부(10)는 움직임 센서(11) 및 행동 분석부(12)를 포함한다.
움직임 센서(11)는 신체의 움직임을 감지한다. 움직임 센서(11)로는 관성 측정 센서(Initial Measurement Unit)가 채용될 수 있으며, 이외에도 가속도 센서, 자이로 센서 등이 더 채용될 수 있다.
특히, 관성 측정 센서는 신체의 가속도, 회전 및 기울어짐 중 적어도 하나를 인식하여 신체의 움직임을 감지한다. 관성 측정 센서는 신체의 움직임을 인식하기 위해 내부에 자이로센서, 가속도센서 및 지자계 센서 등을 구비할 수 있다.
행동 분석부(12)는 관성 측정 센서에 의해 측정된 감지정보를 분석하여 현재 사용자가 어떠한 자세인지 또는 어떠한 움직임을 나타내는지에 대한 사용자의 행동을 검출한다.
도 3 을 참조하면, 행동에는 사용자가 일상생활에서 통상적으로 취하는 눕기(LYING), 옆으로 눕기(LYING-S), 의자 앉기(SITTING), 다리꼬기(SITTING-C), 걷기(WALKING(4km/h)), 대각선 걷기(WALKING-D(45도)), 옆으로 걷기(WALKING-S), 천천히 뛰기(RUNNING-S(6.8km/h)), 빨리 뛰기(RUNNING-F(8.9km/h))가 포함될 수 있다.
즉, 행동 분석부(12)는 관성 측정 센서에 의해 측정된 데이터를 분석하여 도 4 에 도시된 바와 같이 X축, Y축 및 Z축에 대한 측정값을 획득하고, 이러한 측정값을 기반으로, 사용자의 행동을 눕기(LYING), 옆으로 눕기(LYING-S), 의자 앉기(SITTING), 다리꼬기(SITTING-C), 걷기(WALKING(4km/h)), 대각선 걷기(WALKING-D(45도)), 옆으로 걷기(WALKING-S), 천천히 뛰기(RUNNING-S(6.8km/h)), 빨리 뛰기(RUNNING-F(8.9km/h)) 등에서 어느 하나로 판단한다.
생체정보 검출부(20)는 신체의 생체정보를 검출한다.
도 5 를 참조하면, 생체정보 검출부(20)는 생체신호 센서(21) 및 신호 처리부(22)를 포함한다.
생체신호 센서(21)는 사용자의 생체정보를 감지한다. 생체신호 센서(21)에는 광 검출기를 이용하여 혈액을 흐름을 측정하는 PPG(Photo-PlethysmoGraphy) 센서가 채용될 수 있다.
PPG 센서는 생체 신호들 중 광용적맥파와 같은 생체신호를 감지한다.
광전용적맥파는 심장박동에 따라 혈관 내의 혈액량의 변화를 빛의 흡수, 반사, 산란을 이용하여 측정하는 신호이다.
PPG 센서는 광 검출기를 이용하여 상기한 PPG 신호를 측정하는 것으로써, 측정된 혈액의 흐름 정도에 기초하여 심장 상태를 추정하며, 맥박, 호흡, 산소포화도 등의 생체신호도 감지할 수 있다.
신호 처리부(22)는 생체신호 센서(21)에 의해 감지된 생체신호를 신호 처리하여 사용자의 생체정보를 검출한다.
즉, 신호 처리부(22)는 PPG 센서로부터 입력되는 전류신호를 전압신호로 변환한 후 증폭시키고, 저주파대역을 차단하는 하이패스필터 및 고주파대역을 차단하는 로우패스필터를 통해 필터링하여 원하는 대역의 신호를 추출한다.
이어 신호 처리부(22)는 해당 신호에서 피크를 검출하고 검출된 피크 간의 시간 간격을 통해 심장박동수 등의 생체정보를 검출한다.
출력부(40)는 정보 분석부(30)의 분석에 따른 생체 정보 및 분석 결과 정보를 출력한다. 이 경우, 생체 정보에는 상기한 바와 같은 심장박동수 등이 포함될 수 있으며, 분석 결과 정보에는 건강 이상 여부 등이 포함될 수 있다.
출력부(40)는 상기한 생체 정보 및 분석 결과 정보를 영상이나 음성을 통해 출력할 수 있다. 예를 들어, 출력부(40)는 도 6 에 도시된 바와 같이 상기한 생체 정보와 분석 결과 정보를 문자나 이미지 등으로 출력하여 사용자가 자신의 건강 상태를 직관적으로 인지할 수 있도록 한다.
통신부(50)는 정보 분석부(30)의 분석 결과를 통신망을 통해 외부의 단말(100)이나 서버(200)로 전달한다.
단말(100)에는 보호자가 소지하는 보호자 단말 또는 의료기관의 담당 의사 등이 소지하는 담당자 단말이 포함될 수 있다.
서버(200)는 의료기관 서버(200) 등이 포함될 수 있다.
즉, 통신부(50)는 정보 분석부(30)에 의해 생성된 생체 정보 및 분석 결과 정보를 단말(100)이나 서버(200)로 전달하고, 단말(100) 또는 서버(200)가 통신부(50)로부터 전달받은 생체 정보 및 분석 결과 정보를 출력함으로써, 사용자의 보호자나 담당 의사 등이 사용자의 건강 상태를 즉각적으로 인지하고 조치할 수 있도록 한다.
정보 분석부(30)는 행동과 생체정보를 분석하여 사용자의 건강 상태를 판별한다. 즉, 정보 분석부(30)는 사용자의 행동에 대응되는 생체정보를 분석하여 생체정보가 건강 이상에 의한 것인지 또는 사용자의 행동에 의한 것인지를 판별한다.
이 경우, 정보 분석부(30)는 행동별 생체정보의 크기 및 변화량 중 적어도 하나를 통해 사용자의 건강 이상 등을 판별할 수 있다.
예를 들어, 사용자의 행동은 상기한 바와 같이, 눕기(LYING), 옆으로 눕기(LYING-S), 의자 앉기(SITTING), 다리꼬기(SITTING-C), 걷기(WALKING(4km/h)), 대각선 걷기(WALKING-D(45도)), 옆으로 걷기(WALKING-S), 천천히 뛰기(RUNNING-S(6.8km/h)), 빨리 뛰기(RUNNING-F(8.9km/h))일 수 있고, 각각의 행동시에는 심장박동수의 크기나 변화량이 적절하게 나타나게 된다.
따라서, 각각의 행동별로 설정범위 및 설정 변화량이 사전에 설정될 수 있으며, 각 행동에서의 생체정보의 크기가 설정범위를 벗어나거나, 또는 그 변화량이 설정 변화량을 벗어나면, 사용자의 건강에 이상이 발생된 것으로 판별될 수 있다. 참고로, 본 실시예에서는 생체정보로 심장박동수를 예시로 설명한다.
예를 들어, 눕기(LYING), 옆으로 눕기(LYING-S), 의자 앉기(SITTING), 다리꼬기(SITTING-C), 걷기(WALKING(4km/h)), 대각선 걷기(WALKING-D(45도)), 옆으로 걷기(WALKING-S), 천천히 뛰기(RUNNING-S(6.8km/h)), 빨리 뛰기(RUNNING-F(8.9km/h)) 각각의 경우에서, 정보 분석부(30)는 이들 각각에 설정된 생체정보의 크기, 예를 들어 심장박동수가 해당 행동에 설정된 설정 범위 이내가 아니면 사용자의 건강에 문제가 발생한 것으로 판별한다.
또한, 정보 분석부(30)는 상기한 행동 각각에서의 심장박동수의 증가량이 해당 행동에 설정된 설정 증가량 이상 급격하게 증가하거나, 또는 해당 행동에 설정된 설정 감소량 이상 급격하게 감소하면 사용자의 건강에 문제가 발생한 것으로 판단한다.
게다가, 정보 분석부(30)는 각 행동을 생체정보의 크기가 증가하여야 하는 행동 및 생체정보의 크기가 감소하여야 하는 행동으로 구분하고, 검출된 행동에서의 생체정보의 크기가 증가 또는 감소하는지를 통해 사용자의 건강 이상을 판별할 수도 있다.
예를 들어, 정보 분석부(30)는 심장박동수가 증가하는 행동에서 심장박동수가 감소하거나, 또는 심장박동수가 감소하는 행동에서 심장박동수가 증가하면 사용자의 건강에 문제가 발생한 것으로 판단한다. 즉, 걷거나 뛰고 있을 때에 심장박동수가 증가하지 않고 감소하는 경우 및 누워있는 상태에서 심장박동수가 급격하게 변화하였을 때 사용자의 건강에 문제가 발생한 것으로 판단하고, 뛰는 상태에서 심장박동수가 증가하면 사용자의 건강에 문제가 발생한 것으로 판단하지 않는다.
한편, 정보 분석부(30)는 상기한 바와 같은 분석 결과 정보를 출력부(40)를 통해 출력함으로써, 사용자가 자신의 건강 상태 및 생체 정보를 즉각적으로 인지할 수 있도록 한다.
또한, 정보 분석부(30)는 해당 분석 결과 정보를 단말(100) 또는 서버(200)로 전달함으로써, 사용자의 보호자나 담당 의사 등이 사용자의 건강 상태를 인지할 수 있도록 한다.
이하 본 발명의 일 실시예에 따른 생체정보 측정 방법을 도 7 을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 7 은 본 발명의 일 실시예에 따른 생체정보 측정 방법의 순서도이다.
도 7 을 참조하면, 먼저 행동정보 검출부(10)는 신체의 행동정보를 검출한다(S10).
즉, 관성 측정 센서가 신체의 가속도, 회전 및 기울어짐 중 적어도 하나를 인식하여 신체의 움직임을 감지하고, 행동 분석부(12)가 관성 측정 센서에 의해 측정된 감지정보를 분석하여 현재 사용자가 어떠한 자세인지 또는 어떠한 움직임을 나타내는지에 대한 신체의 행동을 검출한다.
이러한 행동에는 사용자의 일상 생활에서 일어날 수 있는 눕기(LYING), 옆으로 눕기(LYING-S), 의자 앉기(SITTING), 다리꼬기(SITTING-C), 걷기(WALKING(4km/h)), 대각선 걷기(WALKING-D(45도)), 옆으로 걷기(WALKING-S), 천천히 뛰기(RUNNING-S(6.8km/h)), 빨리 뛰기(RUNNING-F(8.9km/h))가 포함될 수 있다.
즉, 행동 분석부(12)는 관성 측정 센서에 의해 측정된 데이터를 분석하여 도 4 에 도시된 바와 같이 X축, Y축 및 Z축에 대한 측정값을 획득하고, 이러한 측정값을 기반으로, 상기한 행동을 눕기(LYING), 옆으로 눕기(LYING-S), 의자 앉기(SITTING), 다리꼬기(SITTING-C), 걷기(WALKING(4km/h)), 대각선 걷기(WALKING-D(45도)), 옆으로 걷기(WALKING-S), 천천히 뛰기(RUNNING-S(6.8km/h)), 빨리 뛰기(RUNNING-F(8.9km/h)) 중 어느 하나로 판단할 수 있다.
또한, 생체정보 검출부(20)는 사용자의 생체정보를 검출한다(S20).
즉, PPG 센서가 생체신호를 감지하면, 신호 처리부(22)는 PPG 센서에 의해 감지된 생체신호를 신호 처리하여 신체의 생체정보를 검출한다. 이때 신호 처리부(22)는 증폭과 필터링 등을 거쳐 원하는 대역의 신호를 추출하고, 추출된 신호에서 피크를 검출한 후 검출된 피크 간의 시간 간격을 통해 심장박동수 등을 검출한다.
상기한 바와 같이, 행동 및 생체정보가 검출됨에 따라, 정보 분석부(30)는 행동과 생체정보를 분석하여 사용자의 건강 상태를 판별하고, 이러한 분석 결과에 따라 분석 결과 정보를 생성한다(S30).
이 경우, 정보 분석부(30)는 신체의 행동에 대응되는 생체정보를 분석하여 생체정보가 건강 이상에 의한 것인지 또는 행동에 의한 것인지를 판별하는데, 각 행동별로 설정범위 및 설정 변화량이 사전에 설정되어 행동별 생체정보의 크기 및 변화량 중 적어도 하나를 통해 사용자의 건강 이상 등을 판별한다.
예를 들어, 정보 분석부(30)는 어느 하나의 행동에서의 생체정보의 크기가 설정범위를 벗어나면, 사용자의 건강에 이상이 발생된 것으로 판별한다
또한, 정보 분석부(30)는 심장박동수의 증가량이 해당 행동에 설정된 설정 증가량 이상 급격하게 증가하거나, 또는 심장박동수의 감소량이 설정 감소량 이상 급격하게 감소하면 사용자의 건강에 문제가 발생한 것으로 판단한다.
게다가, 정보 분석부(30)는 각 행동을 생체정보의 크기가 증가하여야 하는 행동과 생체정보의 크기가 감소하여야 하는 행동 중 어느 하나로 구분하고, 검출된 행동에서의 생체정보의 크기가 증가 또는 감소하는지를 통해 사용자의 건강 이상을 판별할 수도 있다.
이어, 정보 분석부(30)는 상기한 바와 같은 생체정보 뿐만 아니라, 분석 결과 정보를 출력부(40)를 통해 출력(S40)함으로써, 사용자가 자신의 건강 상태 및 생체 정보를 즉각적으로 인지할 수 있도록 한다.
아울러, 정보 분석부(30)는 통신부(50)를 통해 해당 생체정보 및 분석 결과 정보를 단말(100) 또는 서버(200)로 전달함으로써, 사용자의 보호자나 담당 의사 등이 사용자의 건강 상태를 인지할 수 있도록 한다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 생체정보 측정 장치 및 방법은 신체의 행동과 생체정보의 관계를 분석하여 생체정보가 건강 이상에 의한 것인지를 정확하게 판별할 수 있도록 하고, 이를 통해 사용자의 건강 상태를 정확하게 모니터링할 수 있도록 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 생체정보 측정 장치 및 방법은 생체정보를 기반으로 사용자의 건강 상태를 정확하게 판별하고 이를 통해 사용자의 건강 및 응급 상황을 효과적으로 관리할 수 있도록 한다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 기술이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야할 것이다.
10: 행동정보 검출부
11: 움직임 센서
12: 행동 분석부
20: 생체정보 검출부
21: 생체신호 센서
22: 신호 처리부
30: 정보 분석부
40: 출력부
50: 통신부
100: 단말
200: 서버
11: 움직임 센서
12: 행동 분석부
20: 생체정보 검출부
21: 생체신호 센서
22: 신호 처리부
30: 정보 분석부
40: 출력부
50: 통신부
100: 단말
200: 서버
Claims (17)
- 신체의 행동을 검출하는 행동정보 검출부;
신체의 생체정보를 검출하는 생체정보 검출부; 및
상기 행동정보 검출부에 의해 검출된 신체의 행동 및 상기 생체정보 검출부에 의해 검출된 생체정보를 분석하여 신체의 건강 상태를 판별하는 정보 분석부를 포함하는 생체정보 측정 장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 행동정보 검출부는
신체의 움직임을 감지하는 움직임 센서; 및
상기 움직임 센서에 의해 감지된 감지정보를 분석하여 신체의 행동을 검출하는 행동 분석부를 포함하는 것을 특징으로 하는 생체정보 측정 장치.
- 제 2 항에 있어서, 상기 움직임 센서는 신체의 가속도, 회전 및 기울어짐 중 적어도 하나를 측정하는 관성 측정 센서인 것을 특징으로 하는 생체정보 측정 장치.
- 제 2 항에 있어서, 상기 행동 분석부는 상기 움직임 센서에 의해 감지된 감지정보를 이용하여 신체의 행동을 검출하는 것을 특징으로 하는 생체정보 측정 장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 생체정보 검출부는
신체의 생체신호를 감지하는 생체신호 센서; 및
상기 생체신호 센서에 의해 감지된 생체신호를 신호 처리하여 신체의 생체정보를 검출하는 신호 처리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 생체정보 측정 장치.
- 제 5 항에 있어서, 상기 생체신호 센서는
광 검출기를 이용하여 혈액을 흐름을 측정하는 PPG(Photo-PlethysmoGraphy) 센서인 것을 특징으로 하는 생체정보 측정 장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 정보 분석부는
신체의 행동에 대응되는 상기 생체정보의 관계를 분석하여 상기 생체정보가 건강 이상에 의한 것인지를 판별하는 것을 특징으로 하는 생체정보 측정 장치.
- 제 7 항에 있어서, 상기 정보 분석부는
신체의 행동별 상기 생체정보의 크기 및 변화량 중 적어도 하나를 통해 건강 이상을 판별하는 것을 특징으로 하는 생체정보 측정 장치.
- 제 8 항에 있어서, 상기 정보 분석부는 상기 생체정보의 크기가 검출된 행동에 설정된 설정범위를 벗어나는지 여부를 통해 사용자의 건강 이상을 판별하는 것으로 판별하는 것을 특징으로 하는 생체정보 측정 장치.
- 제 8 항에 있어서, 상기 정보 분석부는 상기 생체정보의 증가량이 검출된 행동에 설정된 설정 증가량 이상인지 여부, 또는 상기 생체정보의 감소량이 검출된 행동에 설정된 설정 감소량 이상인지 여부를 통해 사용자의 건강 이상을 판별하는 것을 특징으로 하는 생체정보 측정 장치.
- 제 8 항에 있어서, 상기 정보 분석부는 각 행동을 상기 생체정보의 크기가 증가하여야 하는 행동과 상기 생체정보의 크기가 감소하여야 하는 행동 중 어느 하나로 구분하고, 검출된 행동에서의 생체정보의 크기가 증가 또는 감소하는지 여부를 통해 사용자의 건강 이상을 판별하는 것을 특징으로 하는 생체정보 측정 장치.
- 행동정보 검출부가 신체의 움직임을 감지하여 신체의 행동을 검출하는 단계;
생체정보 검출부가 생체신호를 신호 처리하여 신체의 생체정보를 검출하는 단계; 및
정보 분석부가 신체의 행동 및 상기 생체정보를 분석하여 신체의 건강 상태를 판별하는 단계를 포함하는 생체정보 측정 방법.
- 제 12 항에 있어서, 상기 건강 상태를 판별하는 단계에서,
상기 정보 분석부는 신체의 행동에 대응되는 상기 생체정보의 관계를 분석하여 상기 생체정보가 건강 이상에 의한 것인지를 판별하는 것을 특징으로 하는 생체정보 측정 방법.
- 제 13 항에 있어서, 상기 건강 상태를 판별하는 단계에서,
상기 정보 분석부는 신체 행동별 상기 생체정보의 크기 및 변화량 중 적어도 하나를 통해 건강 이상을 판별하는 것을 특징으로 하는 생체정보 측정 방법.
- 제 14 항에 있어서, 상기 건강 상태를 판별하는 단계에서,
상기 정보 분석부는 상기 생체정보의 크기가 검출된 행동에 설정된 설정범위를 벗어나는지 여부를 통해 사용자의 건강 이상을 판별하는 것으로 판별하는 것을 특징으로 하는 생체정보 측정 방법.
- 제 14 항에 있어서, 상기 건강 상태를 판별하는 단계에서,
상기 정보 분석부는 상기 생체정보의 증가량이 검출된 행동에 설정된 설정 증가량 이상인지 여부, 또는 상기 생체정보의 감소량이 검출된 행동에 설정된 설정 감소량 이상인지 여부를 통해 사용자의 건강 이상을 판별하는 것을 특징으로 하는 생체정보 측정 방법.
- 제 14 항에 있어서, 상기 건강 상태를 판별하는 단계에서,
상기 정보 분석부는 각 행동을 상기 생체정보의 크기가 증가하여야 하는 행동과 상기 생체정보의 크기가 감소하여야 하는 행동 중 어느 하나로 구분하고, 검출된 행동에서의 생체정보의 크기가 증가 또는 감소하는지 여부를 통해 사용자의 건강 이상을 판별하는 것을 특징으로 하는 생체정보 측정 방법.
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