KR20190065635A

KR20190065635A - Occupant MET measurement method and apparatus

Info

Publication number: KR20190065635A
Application number: KR1020170164994A
Authority: KR
Inventors: 문진우; 유용석; 양영권; 박보랑; 최은지
Original assignee: 중앙대학교 산학협력단; 인천대학교 산학협력단
Priority date: 2017-12-04
Filing date: 2017-12-04
Publication date: 2019-06-12
Also published as: KR102064652B1

Abstract

The present invention relates to a method for calculating human body calories of an occupant. According to the present invention, the method for calculating human body calories of an occupant comprises the steps of: acquiring image data of an occupant who is active in an indoor space with an image apparatus such as a camera, and then classifying the data into occupant data and background data; classifying the acquired occupant data into human body data and object data; and calculating human body calories based on the acquired human body data in consideration of the human body calories according to movement characteristics of the occupant and a calorie coefficient according to object data characteristic corresponding to a mechanism carried by the occupant.

Description

TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a method and apparatus for calculating calories of human body,

본 발명은 재실자의 인체발생열량 산출 방법 및 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 재실자의 영상 데이터를 활용하여 인체발생열량을 산출하되, 인체 데이터와 사물 데이터를 분류하고, 그 분류된 데이터를 이용하여 인체 활동 특성 및 기구의 움직임 특성에 따른 실시간 인체발생열량을 산출할 수 있도록, 공정 및 구조가 개선된 재실자의 인체발생열량 산출 방법 및 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a method and an apparatus for calculating calories of a human body, and more particularly, to a calorie calculation method and apparatus for calculating calories of a human body by using image data of a calm person and classifying human body data and object data, The present invention relates to a method and an apparatus for calorific calculation of human body having improved process and structure so as to be able to calculate calorific value of human body in real time according to human body characteristics and movement characteristics of instruments.

실내 환경을 제어하기 위한 기술로는 '온습도감지센서를 구비한 영상감시장치’,‘습도 및 온도 통합 센서 모듈’,‘소형 컨트롤러 일체형 비접촉 적외선 온도 센서’및‘온열 쾌적성 평가 다채널 온/습도 측정장치’등 주로 온·습도 장치가 주를 이루고 있다. The technologies for controlling the indoor environment include 'video monitoring device with temperature and humidity sensor', 'humidity and temperature integrated sensor module', 'compact controller integrated noncontact infrared temperature sensor' and 'thermal comfort evaluation multi-channel temperature / humidity Measuring device 'are mainly composed of temperature and humidity devices.

그러나, 이러한 종래기술에서는 실내의 온도나 습도를 고려하여 실내환경을 제어할 뿐, 인체의 활동에 따른 동적인 요소를 고려하여 제어를 하지 않기 때문에, 실제의 실내 환경에 적합한 쾌적도를 유지할 수 없는 문제점이 있었다. However, in this conventional technique, the indoor environment is controlled in consideration of the temperature and the humidity of the room, and the control is not performed in consideration of the dynamic factors depending on the activity of the human body. There was a problem.

이러한 문제점을 해결하기 위해 재실자의 활동에 따른 인체발생열량을 고려한 실내환경 제어기술이 개발된 바 있으나, 이러한 제어기술의 경우 인체발생열량을, 재실자의 움직임에 따른 계수값을 수동으로 입력하여 산출하였기 때문에, 실시간으로 재실자의 행동을 반영하여 실내환경의 쾌적도를 조절하기에는 다소 무리가 있었다. In order to solve these problems, indoor environment control technology considering human body heat generation according to activity of occupant has been developed. However, in the case of such control technology, human body heat quantity was manually inputted by inputting coefficient value according to movement of occupant Therefore, it was somewhat difficult to control the comfort level of the indoor environment by reflecting the behavior of the occupants in real time.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 온도나 습도와 같은 실내 환경요소와 함께 재실자의 활동에 관한 동적 요소와 재실자가 휴대하고 있는 기구의 움직임을 실시간으로 고려하여 인체발생열량을 산출할 수 있게 하여, 이 산출된 결과를 기초로 실내환경 쾌적도를 실제상황에 맞게 조절할 수 있게 하는 재실자의 인체발생열량 산출 방법 및 장치를 제공하고자 하는 것이다. Accordingly, the present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide an indoor environment element such as a temperature and a humidity, a dynamic element relating to the activity of the occupant, And a method for calculating calories of a human body to be calibrated based on the calculated results, and to provide a method and an apparatus for calorific calculation of calories produced by a human being.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 재실자의 인체발생열량 산출 방방법은, 카메라와 같은 영상 장치로 실내 공간에서 활동하는 재실자의 영상 데이터를 취득한 후, 재실자 데이터와 배경 데이터로 분류하는 단계; 상기 취득된 재실자 데이터를 인체 데이터와 사물 데이터로 분류하는 단계; 및 상기 취득된 인체 데이터에 기초하여 재실자의 움직임 특성에 따른 인체 활동량 및 재실자가 휴대하고 있는 기구에 해당하는 상기 사물 데이터 특성에 따른 열량계수를 고려한 인체발생열량을, 산출하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method for calculating body heat generated by a human body, comprising: acquiring image data of an occupant who is active in an indoor space with a video device such as a camera, and classifying the image data into occupant data and background data; Classifying the acquired occupant data into human body data and object data; And calculating the body heat generation amount considering the calorimetric number according to the object data characteristic corresponding to the human body activity amount according to the movement characteristics of the occupant and the apparatus carried by the occupant based on the acquired human body data .

상기 열량계수는, 상기 사물 데이터에 관한 영상 이미지로부터 확보된 기구에 대한 기준값과, 상기 기구의 움직임을 감지하는 센서로부터 송출된 신호에 기초하여 확보된 변동값을 고려하여 산출되는 것이 바람직하다. It is preferable that the calorimetric number is calculated in consideration of a reference value for a mechanism secured from a video image related to the object data and a variation value secured based on a signal sent from a sensor for sensing movement of the mechanism.

상기 영상 데이터는, 휴식 모드, 걷기 모드, 업무 모드 및 기구활동모드로 구별되는 기준모드 중 어느 하나로 분류되고, 상기 인체 활동량은, 상기 분류된 모드에 따라 서로 다른 값으로 산출되는 것이 바람직하다. The image data may be classified into one of a rest mode, a walking mode, a work mode, and a reference mode distinguished by a tool activity mode, and the human activity amount may be calculated as a different value according to the classified mode.

본 발명은, 상기 영상 데이터 중 인체의 일부에 기구가 매칭되어 있는 데이터를 기구활동모드로 분류하고, 상기 기구활동모드를 기구의 모양과 움직임에 따른 세부모드로 분류하며, 상기 인체 활동량은, 상기 세부모드에 대응되는 열량계수를 고려하여 산출하는 것이 바람직하다. The present invention classifies data of the image data in which a mechanism is matched to a part of a human body into a mechanism activity mode and classifies the mechanism activity mode into detailed modes according to the shape and motion of the mechanism, It is preferable to calculate by taking into consideration the number of calorimeters corresponding to the detailed mode.

상기 재실자가 다수이고, 각 재실자의 영상 데이터들 중 어느 하나도 상기 기준모드 중 기구활동모드에 해당하지 않는 경우에, 상기 인체 활동량은, 기구활동모드를 제외한 나머지 모드 중 다수를 차지하는 모드를 기준으로 산출되는 것이 바람직하다. Wherein when there are a plurality of occupants and none of the image data of each occupant corresponds to the instrument activity mode in the reference mode, the human body activity amount is calculated based on a mode occupying a plurality of modes other than the instrument activity mode .

상기 재실자가 다수이고, 각 재실자의 영상 데이터들 중 하나만이 상기 기구활동모드에 해당하는 경우에, 상기 인체 활동량은, 나머지 모드들 중 다수를 차지하는 모드를 기준으로 산출되고, 각 재실자의 영상 데이터들 중 둘 이상이 상기 기구활동모드에 해당하는 경우에, 상기 인체 활동량은, 그 기구활동모드를 나머지 모드들에 우선함을 기초로 산출되는 것이 바람직하다. In a case where there are a plurality of occupants and only one of the occupant's image data corresponds to the apparatus activity mode, the amount of human activity is calculated based on a mode occupying a plurality of remaining modes, The human body activity amount is calculated on the basis that the instrument activity mode takes precedence over the remaining modes.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 재실자의 인체발생열량 산출 방법은, 재실자의 영상 데이터를 인체의 활동에 관한 데이터와 기구의 움직임에 관한 데이터를 세분화하고, 그 세분화된 데이터 특성에 따른 열량지수를 고려하여 인체발생열량을 산출하게 함으로써, 재실자의 동적인 활동에 적합한 제어가 가능한 장점과, 온도나 습도와 같은 실내 환경요소와 함께 재실자의 활동에 관한 동적 요소를 실시간으로 고려하되, 동적 요소를 좌우하는 재실자의 움직임과 재실자가 휴대하는 기구의 움직임을 고려하여 인체발생열량을 산출하고, 이 산출값을 기초로 실내 환경이 조절될 수 있도록 구성됨으로써, 실시간으로 재실자의 활동 상황에 적합한 쾌적도를 유지할 수 있게 하는 장점을 가진다. The method for calculating calorie calorie of a human body according to the present invention having the above-described structure divides image data of a calorifier into data relating to the activity of the human body and the motion of the apparatus, Considering the factors of indoor environment such as temperature and humidity and the dynamic factors related to occupant activity in real time, it is necessary to consider dynamic factors And the indoor environment can be adjusted based on the calculated values. Thus, it is possible to improve the comfort level suitable for the activity situation of the occupant in real time And the like.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 재실자의 인체발생열량 산출 방법의 구성을 개략적으로 설명하기 위한 흐름도.
도 2는 본 발명 일실시예의 구현을 위한 장치의 블럭도.
도 3은 본 발명 일실시예의 구체적인 구현예를 설명하기 위한 도면.
도 4 및 도 5는 본 발명 일실시예의 프로세스 흐름을 설명하기 위한 플로우차트.
도 6은 본 발명 다른 실시예의 프로세스 흐름을 설명하기 위한 플로우차트.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a flow chart schematically illustrating a configuration of a body calorie calorie calculation method of a body cavity according to an embodiment of the present invention; FIG.
2 is a block diagram of an apparatus for implementation of an embodiment of the present invention.
3 is a diagram for explaining a specific embodiment of the present invention.
4 and 5 are flowcharts for explaining the process flow of one embodiment of the present invention.
6 is a flowchart for explaining a process flow of another embodiment of the present invention.

이하에서는 본 발명의 일실시예에 따른 재실자의 인체발생열량 산출 방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a body calorie calorie calculating method according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1에 잘 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 재실자의 인체발생열량 산출 방법은, 재실자 데이터와 배경 데이터를 분류하는 단계(도 1의 1단계)와, 재실자 데이터를 인체 데이터와 사물 데이터로 분류하는 단계(도 1의 2단계)와, 재실자의 행동 특성과 기구의 움직임 특성을 분석하고(도 1의 3단계), 이 분석된 내용을 기초로 인체발생열량을 산출하는 단계(도 1의 4단계)를 포함하여 이루어진다. As shown in FIG. 1, the body calorie calorie calculating method for calorie calculator according to the embodiment of the present invention includes a step of classifying incoherence data and background data (step 1 in FIG. 1) (Step 2 in FIG. 1), analyzing behavior characteristics of the occupant and movement characteristics of the apparatus (step 3 in FIG. 1), and calculating the calories generated from the body based on the analyzed contents Step 4 of FIG. 1).

즉, 본 발명의 일실시예는, 재실자의 실시간 영상 데이터를 활용하여 인체발생열량을 산출하기 위한 것으로, 먼저 실내공간에서 활동하는 재실자의 영상 데이터를 분석하여 재실자에 관한 데이터와 재실자의 행동과 관련이 없는 배경 데이터로 분류한다. 이러한 데이터 분류를 위해, 배경와 인체(사물)을 분리시키는 Background Subtraction 기술이 사용될 수 있다.That is, one embodiment of the present invention is to calculate the amount of calories generated by utilizing real-time image data of the occupant. First, the image data of the occupant who is active in the indoor space is analyzed and the data related to the occupant Is classified as background data having no data. For this data classification, a background subtraction technique that separates the background and the human body (object) can be used.

본 실시예는, 이러한 1차적인 분류 이후에, 재실자 데이터를 인체의 동작 특성을 파악하기 위한 인체 데이터와 기구의 움직임 특성을 파악하기 위한 사물 데이터로 분류시킨다. 이러한 데이터 분류를 위해, 빅데이터를 활용한 영상 기분 물체 인식 기술이 사용될 수 있음은 물론이다. In this embodiment, after this primary classification, the occupant data is classified into the human body data for grasping the motion characteristics of the human body and the object data for grasping the motion characteristics of the mechanism. In order to classify such data, it is needless to say that a video mood object recognition technique using big data can be used.

이와 같이, 본 실시예는 재실자의 활동에 관한 데이터를 인체의 동작에 관한 인체 데이터와 기구의 움직임에 관한 사물 데이터로 분류하고, 인체의 동작 뿐만 아니라 기구의 움직임을 유기적으로 고려하여 실제의 행동에 맞는 데이터를 확보할 수 있는 장점을 도출한다. As described above, in the present embodiment, the data on the activity of the occupant is classified into the object data on the movement of the human body and the movement of the mechanism, and the movement of the human body as well as the movement of the mechanism are organically considered, It is possible to secure the right data.

본 실시예는, 상기와 같이 분류된 데이터로부터 인체의 동작과 기구의 움직임 특성을 분석하고, 이러한 분석된 데이터에 대응되는 열량지수(Q)에 따라 인체발생열량(MET; 인체의 열발생량의 단위, 50㎉/㎡ㆍh를 1Met로 한 것)을 산출하게 된다. 여기서, 상기 열량지수(Q)는, 재실자의 움직임 특성에 따른 인체 활동량 및 재실자가 휴대하고 있는 기구에 해당하는 상기 사물 데이터 특성에 대응되는 기설정된 지수를 의미한다. In this embodiment, the motion of the human body and the motion characteristics of the mechanism are analyzed from the data classified as described above, and the body heat generation amount (MET: unit of heat generation amount of the human body , And 50 m / m < 2 > / h is set to 1 Met). Here, the calorific value index Q refers to a predetermined index corresponding to the human body activity amount according to movement characteristics of the occupant and the object data characteristic corresponding to the mechanism carried by the occupant.

이러한 구성을 가지는 본 발명의 일실시예에 따른 재실자의 인체발생열량 산출 방법은, 재실자의 영상 데이터를 인체의 활동에 관한 데이터와 기구의 움직임에 관한 데이터를 세분화하고, 그 세분화된 데이터 특성에 따른 열량지수(Q)를 고려하여 인체발생열량을 산출하게 함으로써, 재실자의 동적인 활동에 적합한 제어가 가능한 장점을 가진다. According to an embodiment of the present invention, a method for calculating calorie calorie of a human body according to an embodiment of the present invention includes subdividing data on an activity of a human body and a motion of a human body into image data of a human being according to the subdivided data characteristic Calculation of calories generated by taking into account the calorie index (Q) has the advantage of being able to control for the dynamic activity of the occupant.

그리고, 본 실시예는, 온도나 습도와 같은 실내 환경요소와 함께 재실자의 활동에 관한 동적 요소를 실시간으로 고려하되, 동적 요소를 좌우하는 재실자의 움직임과 재실자가 휴대하는 기구의 움직임을 고려하여 인체발생열량을 산출하고, 이 산출값을 기초로 실내 환경이 조절될 수 있도록 구성됨으로써, 실시간으로 재실자의 활동 상황에 적합한 쾌적도를 유지할 수 있게 하는 장점을 기대할 수 있게 한다. In the present embodiment, the dynamic elements related to the activity of the occupant are taken into consideration in real time together with the indoor environmental factors such as the temperature and the humidity. In consideration of the movement of the occupant influencing the dynamic element and the movement of the apparatus carried by the occupant, The generated calories are calculated and the indoor environment can be adjusted on the basis of the calculated values, thereby making it possible to expect an advantage of being able to maintain a comfortable level suitable for the activity situation of the occupant in real time.

상기 열량지수(Q)는, 다양한 수학식에 기초하여 산출될 수 있으나, 본 실시예에서는 상기 사물 데이터에 관한 영상 이미지로부터 확보된 기구에 대한 기준값과, 상기 기구의 움직임을 감지하는 센서로부터 송출된 신호에 기초하여 확보된 변동값을 고려하여 산출되는 것이 바람직하다.The calorimetric index Q may be calculated based on various mathematical expressions. In this embodiment, the calorimetric index Q may be calculated from a reference value for a mechanism obtained from a video image relating to the object data, It is preferable that the calculated value is calculated in consideration of the variation value secured based on the signal.

예컨대, 상기 기구가 농구공인 경우 그 기준값을 1로 설정하고, 재실자가 농구공으로 실제 운동하는 상황에서와 같이, 농구공이 상하로 반복적으로 움직이는 경우에 변동값을 0.5로 설정한 경우에, 실제 재실자가 농구공으로 농구를 하고 있는 것으로 영상 데이터가 취득된 경우에는 열량지수(Q)가 1.5로 산출되고, 이러한 산출값에 따라 인체발생열량이 산출된다. For example, when the apparatus is a basketball ball, if the reference value is set to 1 and the variation value is set to 0.5 when the basketball moves repeatedly up and down, as in the case where the occupant actually performs the exercise with the basketball, When video data is acquired by playing basketball with a basketball, the calorie index (Q) is calculated to be 1.5, and the calories generated by the human body are calculated based on these calculated values.

이하에서는 도 2 내지 도 6을 참조하여 본 실시예에 따른 산출 방법의 구체적인 구현예 및 이 산출 방법의 구현을 위한 산출 장치에 대해 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, a specific embodiment of the calculation method according to the present embodiment and a calculation apparatus for implementing the calculation method will be described in detail with reference to FIG. 2 to FIG.

먼저, 본 실시예의 구현을 위한 산출 장치에 대해 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다. First, a calculation apparatus for implementing the present embodiment will be described with reference to FIG.

즉, 본 실시예의 구현을 위한 산출 장치는, 도 2에 잘 도시된 바와 같이, 온도나 습도와 같은 실내 환경요소와 함께 재실자의 활동에 관한 동적 요소를 고려하여, 실시간으로 재실자의 실제 상황에 맞는 환경 제어를 하기 위한 것으로, 제어부(40)와 감지부(12)와 데이터 수집부(20)와 연산부(30)와 작동부(50)를 포함하여 이루어진다. That is, as shown in FIG. 2, the calculating device for the embodiment of the present invention, taking into consideration the dynamic factors relating to the activity of the occupant, together with indoor environmental factors such as temperature and humidity, And includes a control unit 40, a sensing unit 12, a data collecting unit 20, an operation unit 30, and an operation unit 50.

상기 감지부(12)는, 온도센서나 습도센서 또는 움직임 센서 등의 센싱 장치로, 온도나 습도와 같은 실내 환경요소 또는 재실자나 기구의 움직임을 센싱하고, 센싱된 신호를 제어부(40)에 송출한다 .The sensing unit 12 is a sensing device such as a temperature sensor, a humidity sensor, or a motion sensor. The sensing unit 12 senses the movement of an indoor environment element such as temperature and humidity or a room occupant or a mechanism and sends the sensed signal to the control unit 40 do .

상기 데이터 수집부(20)는, 상기 감지부(12)의 여러 가지 각종 센서의 신호를 데이터화여 제어부(40)에 전송하기 위한 것으로, 카메라와 같은 영상 장치를 포함하는 촬영부(11)로부터 실내 공간에서 활동하는 재실자의 영상 데이터를 취득하고, 상기 감지부(12)로부터 송출되는 신호에 기초하여 실내 환경요소에 관한 데이터를 취득하여 상기 제어부(40)에 송출한다. The data collecting unit 20 is for transmitting signals of various sensors of the sensing unit 12 to the data converting and controlling unit 40. The data collecting unit 20 acquires data from the photographing unit 11 including a video device such as a camera, Acquires the image data of occupant who is active in the space, and acquires the data relating to the indoor environmental element based on the signal sent from the sensing section (12) and sends it to the control section (40).

상기 연산부(30)는, 상기 제어부(40)의 제어명령에 기초하여 재실자의 인체 활동량 및 인체발생열량을 산출하기 위한 것이다. 본 실시예서 상기 연산부(30)는, 상기 데이터 수집부(20)로부터 송출된 데이터 중 상기 영상 데이터에 기초하여 재실자의 움직임 특성에 따라 인체 활동량을 산출할 수 있도록 구성됨으로써, 온도나 습도 등의 정적인 실내 환경요소 이외에 재실자의 움직임에 따른 동적인 요소를 고려하여 실시간으로 실제 재실자의 활동에 적합한 쾌적도를 유지할 수 있게 한다.The operation unit 30 is for calculating the amount of human body activity and the calorific value of human body based on the control command of the control unit 40. [ In the present embodiment, the calculation unit 30 is configured to calculate the amount of human activity according to the movement characteristics of the occupant based on the image data among the data sent from the data collection unit 20, In addition to the indoor environment factors, dynamic factors according to the movements of the occupants can be taken into consideration to maintain the comfort level suitable for the actual occupants in real time.

예컨대, 재실자가 실내에서 운동을 하여 신체 온도가 올라가 있는 상태에서 실내의 온도만을 고려하여 난방 장치가 가동된다면, 오히려 재실자에게 불쾌감을 유발할 수 있게 되는데, 본 실시예에 의하면 실내환경 요소 뿐만 아니라, 재실자의 움직임을 고려하여 실시간으로 능동적인 제어가 가능하게 됨으로써, 이러한 문제를 해소할 수 있는 것이다 .For example, if the occupant is exercising indoors and the heating apparatus is operated only in consideration of the temperature of the room in the state where the body temperature is elevated, it can cause discomfort to the occupant. In this embodiment, It is possible to perform active control in real time in consideration of the movement of the vehicle.

그리고, 본 실시예의 구현을 위한 장치에 채용된 연산부(30)는, 도 3 및 도 4에 잘 도시된 바와 같이, 상기 인체 활동량 뿐만 아니라 재실자가 휴대하고 있는 기구 특성에 따른 열량지수(Q)를 고려하여 인체발생열량을 산출한다. 3 and 4, the calculation unit 30 employed in the apparatus for implementing the present embodiment calculates the calorie index Q according to the instrument characteristics carried by the occupant as well as the human body activity To calculate the calories generated by the human body.

즉, 재실자가 휴대하고 있는 기구가 농구공이나 축구공과 같이 운동용 기구인 경우와 요리를 위해 사용되는 요리용 기구인 경우에는 각각 동적인 활동 상황이기는 하나, 열량발생정도가 서로 다름이 분명하다. 이 경우 단순히 재실자가 기구를 휴대하고 있는 것만으로 운동할 때나 요리할 때나 동일한 기준으로 인체발생열량을 산출하게 된다면, 재실자에게 적합한 실내환경 쾌적도를 유지시켜 줄 수 없게 된다. That is, it is obvious that the apparatus that the occupant carries is different from that of the exercise apparatus, such as a basketball or a soccer ball, and the cooking apparatus used for cooking, although they are dynamic activities. In this case, if the occupant only carries the appliance, if the calories generated for the human body are calculated on the same basis when exercising or cooking, the indoor environment comfort suitable for the occupant can not be maintained.

그러나, 본 실시예에 의하면, 상기 연산부(30)로 하여금 재실자가 휴대하고 있는기구 특성에 따른 열량지수(Q)를 고려하여 인체발생열량을 산출하게 함으로써, 재실자의 동적인 활동에 적합한 제어가 가능한 장점이 기대된다 .However, according to the present embodiment, by allowing the arithmetic unit 30 to calculate the amount of calories generated in consideration of the calorie index Q according to the instrument characteristics carried by the occupant, it is possible to perform control suitable for the dynamic activity of the occupant The benefits are expected.

그리고, 상기 인체발생열량은, 도 4에 잘 도시된 바와 같이, 기구 특성에 따른 열량지수(Q)를 고려하여 산출하되, 재실자가 실제 농구를 하고 있는 상황인지 혹은 운동과는 관계없이 농구공을 한 쪽으로 옮겨 놓는 상황인지를 구별하여 산출할 필요가 있다. 본 실시예에서는 이러한 구별을 위해 재실자가 파지한 기구의 움직임을 센서에 의해 감지하게 하고, 상기 연산부(30)는 상기 감지된 신호에 기초하여 열량지수(Q)를 산출한다. As shown in FIG. 4, the calories of the human body are calculated in consideration of the calorie index (Q) according to the characteristics of the apparatus. It is necessary to distinguish and calculate whether or not the situation is shifted to one side. In the present embodiment, the movement of the mechanism held by the occupant is sensed by the sensor for such distinction, and the operation unit 30 calculates the calorie index Q based on the sensed signal.

상기 작동부(50)는, 예컨대 냉난방장치와 같은 환경 조절 장치를 상기 연산부(30)의 산출값에 기초하여 서로 다르게 작동되는 것으로, 상기 온도나 습도와 같은 실내 환경요소들이 실시간으로 재실자의 활동 상황에 적합하게 조절될 수 있게 한다.The operation unit 50 operates differently based on the calculated value of the operation unit 30, for example, such as an air conditioner or the like, and the indoor environment factors such as the temperature and the humidity are changed in real- As shown in FIG.

이러한 구성을 가지는 본 발명의 일실시예에 따른 재실자의 인체발생열량 산출 방법은, 온도나 습도와 같은 실내 환경요소와 함께 재실자의 활동에 관한 동적 요소를 실시간으로 고려하되, 동적 요소를 좌우하는 재실자의 움직임과 재실자가 휴대하는 기구의 움직임을 고려하여 인체발생열량을 산출하고, 이 산출값을 기초로 실내 환경이 조절될 수 있도록 구성됨으로써, 실시간으로 재실자의 활동 상황에 적합한 쾌적도를 유지할 수 있게 하는 장점을 기대할 수 있게 한다. In the method for calculating the amount of calories generated by the human body according to an embodiment of the present invention having such a configuration, dynamic factors relating to the activity of the occupant are taken into consideration in real time together with indoor environmental factors such as temperature and humidity, And the indoor environment can be adjusted based on the calculated values, so that it is possible to maintain the comfort level suitable for the activity situation of the occupant in real time It is possible to expect the advantages of

본 실시예에서 상기 영상 데이터는, 상기 데이터 수집부(20)로부터 취득된 이미지 데이터에서 도출된 인체의 동작 특성을, 팔의 움직임, 다리의 움직임, 손가락의 움직임, 기구를 휴대하고 있는지 여부 및 움직임의 지속시간 등의 요소를 기준으로 분석하고, 그 분석된 데이터를 미리 설정된 기준치와 비교하여, 휴식 모드(M1), 걷기 모드(M3), 업무 모드(M2) 및 기구활동모드(M4)로 구별되는 기준모드 중 어느 하나로 분류된다.In the present embodiment, the image data includes at least one of motion characteristics of the human body derived from the image data acquired from the data acquisition unit 20, movement of the arms, movement of the legs, movement of the fingers, (M3), a work mode (M2), and a tool activity mode (M4) by comparing the analyzed data with a preset reference value And a reference mode in which a plurality of reference images are displayed.

상기 인체 활동량은, 상기 연산부(30)에 의해 상기 분류된 모드에 따라 서로 다른 값으로 산출된다. 예컨대, 상기 영상 데이터가 휴식 모드(M1)로 분류된 경우에는 열량지수(Q)(인체발생열량산출 지수, MET)가 상대적으로 낮게 되고, 상기 영상 데이터가 기구활동모드(M4)인 경우에는 상기 열량지수(Q)가 상대적으로 높게 된다. The human body activity amount is calculated by the arithmetic unit 30 to be a different value according to the classified mode. For example, when the image data is classified into the rest mode M1, the calorie index Q (human body calorie calculation index, MET) is relatively low, and when the image data is the instrument activity mode M4, The heat quantity index Q becomes relatively high.

이와 같이, 본 실시예에 의하면, 재실자의 활동 특성을 영상 장치에 의해 취득된 이미지로부터 그 활동에 맞는 세부 모드로 분류하고, 각 모드에 대응되는 열량지수(Q)에 따라 인체발생열량이 산출되도록 함으로써, 재실자의 실제 움직임을 고려한 실내환경 조절이 가능하게 된다. As described above, according to the present embodiment, the activity characteristics of the occupant are classified from the image acquired by the imaging device into the detailed mode suited to the activity, and the amount of calories generated is calculated according to the calorie index Q corresponding to each mode The indoor environment can be adjusted in consideration of the actual movement of the occupant.

상기 연산부(30)는, 상기 영상 데이터 중 인체의 일부에 기구가 매칭되어 있는 데이터를 기구활동모드(M4)로 분류한다. 즉, 상기 영상 데이터에 인체가 아닌 기구가 포함되어 있고, 재실자가 그 기구를 휴대하고 있는 경우(기구와 인체의 좌표가 일치하는 부분이 있는지 여부로 판단)에, 상기 연산부(30)는 상기 영상 데이터를 기구활동모드(M4)로 분류하게 된다. The operation unit 30 classifies data in which a mechanism matches a part of the human body in the image data into the instrument activity mode M4. That is, when the image data includes a mechanism other than the human body, and the occupant is carrying the apparatus (whether or not there is a portion where the coordinates of the apparatus and the human body coincide with each other) The data is classified into the instrument activity mode (M4).

그리고, 상기 연산부(30)는, 도 3 및 도 5에 잘 도시된 바와 같이, 상기 기구활동모드(M4)를 기구의 모양과 움직임에 따른 세부 모드(D)로 더욱 세분하여 분류하고, 상기 세부 모드(D)에 대응되는 열량지수(Q)를 고려하여 상기 인체 활동량을 산출한다. 3 and 5, the operation unit 30 further subdivides the mechanism activity mode M4 into a detailed mode D according to the shape and motion of the mechanism, And calculates the human body activity amount in consideration of the calorie exponent (Q) corresponding to the mode (D).

예컨대, 기구의 모양이 농구공이고 그 농구공의 움직임이 상하로 반복적으로 일정시간 동안 지속되는 경우에는, 재실자의 운동 특성을 농구를 하고 있는 상황으로 분석하여 이에 대응되는 열량지수(Q)에 따라 인체발생열량을 산출하게 된다. For example, when the shape of the apparatus is a basketball and the movement of the basketball is repeatedly continued for a predetermined period of time, the movement characteristics of the occupant are analyzed as a state of basketball, and according to the corresponding calorie index (Q) The amount of heat generated by the human body is calculated.

만약, 기구의 모양이 농구공이기는 하나 농구공이 농구를 할 때의 움직임이 아니라 청소 등의 이유로 단순히 치워지는 움직임인 경우에는, 상기 걷기 모드(M3) 또는 업무 모드(M2) 중 어느 하나에 대응되는 열량지수(Q)에 따라 인체발생열량을 산출하게 된다.If the shape of the apparatus is a basketball ball but the basketball ball is a motion that is simply removed for reasons such as cleaning, etc. instead of a motion when playing basketball, And the calories generated by the human body are calculated according to the calorie index (Q).

이와 같이, 본 실시예에 의하면, 재실자의 움직임 특성 뿐만 아니라, 재실자가 기구를 휴대하고 있는지 여부에 따라, 재실자의 영상 데이터를 휴식 모드(M1), 걷기 모드(M3), 업무 모드(M2) 및 기구활동모드(M4)로 분류하고, 나아가 기구활동모드(M4)를 기구의 모양 및 움직임에 따라 세분하여 분류한 후, 이 세부 모드(D)에 따라 인체발생열량을 산출하도록 구성됨으로써, 재실자의 다양한 동적 활동에 적합한 환경 설정을 가능하게 하는 장점이 기대된다.As described above, according to the present embodiment, the video data of the occupant can be divided into the rest mode M1, the walking mode M3, the work mode M2 and the rest mode according to the movement characteristics of the occupant, The apparatus activity mode M4 is further subdivided according to the shape and motion of the device and then the calorific value of the human body is calculated according to the detailed mode D, It is expected that the environment setting suitable for various dynamic activities is possible.

한편, 위에서 설명한 실시예는 환경 설정의 대상이 되는 공간에서 한 명의 재실자가 움직이는 상황을 고려하여 인체발생열량을 산출하도록 구성되었으나, 본 발명의 다른 실시예에서는, 도 6에 잘 도시된 바와 같이, 상기 재실자가 다수이고, 각 재실자의 영상 데이터들 중 어느 하나도 상기 기준모드 중 기구활동모드(M4)에 해당하지 않는 경우에, 상기 연산부(30)가 기구활동모드(M4)를 제외한 나머지 모드 중 다수를 차지하는 모드를 기준으로 인체 활동량 및 인체발생열량을 산출하도록 구성될 수 있다.Meanwhile, in the embodiment described above, the amount of heat generated in the human body is calculated in consideration of a situation in which one occupant moves in the space to be environment setting. However, in another embodiment of the present invention, When the number of occupants is large and none of the image data of each occupant corresponds to the instrument activity mode M4 in the reference mode, the operation unit 30 calculates a plurality of modes other than the instrument activity mode M4 The amount of human body activity and the amount of calories generated by the human body can be calculated.

즉, 보통 실내 공간에서는 다수의 사람들이 함께 활동하게 되는데, 이 경우 휴식을 하고 있는 사람, 업무를 하고 있는 사람, 걷고 있는 사람 또는 운동하는 사람이 공존할 수 있게 된다. 여기서, 운동하는 사람을 제외하고 나머지 사람들은 큰 열량 변화를 발생시키지 않는 행동을 하고 있기 때문에, 재실자의 행동 특성에 따라 그룹화하여 분류를 하고자 하는 경우에는, 운동하는 사람과 나머지 사람들의 행동 특성을 분류할 필요성이 있다. In other words, a large number of people usually work together in the indoor space. In this case, a resting person, a person who is working, a person who is walking, or a person who exercises can coexist. In this case, since the rest of the people except for the exerciser are behaving so as not to generate large caloric change, when the group is classified according to the behavior characteristics of the occupant, the behavior characteristics of the person who exercises and the rest are classified There is a need to do.

결국, 본 실시예는, 휴식을 하는 사람의 행동 특성을 휴식 모드(M1)로 분류하고, 업무를 하고 있는 사람을 업무 모드(M2)로 분류하며, 걷고 있는 사람을 걷기 모드(M3)로 분류한 후, 이 세 가지 모드의 행동 특성을 제1그룹으로 분류하고, 특별히 기구를 휴대하고 움직이는 것과 같이 상기 제1그룹에 비해 열량의 변화가 큰 경우를 기구활동모드(M4)인 제2그룹으로 분류하여 인체 활동량을 산출하되, 재실자들의 영상 데이터 중 어느 하나도 상기 제2그룹에 포함되지 않는 경우에는, 상기 제1그룹으로 분류된 재실자의 모드들 중 다수의 모드를 기준으로 하여 인체 활동량을 산출함으로써, 다수의 재실자들에게 모두 적용될 수 있는 범용적인 쾌적도를 유지할 수 있는 것이다. As a result, the present embodiment classifies the behavior characteristics of the resting person into the rest mode M1, classifies the person who is performing the task into the work mode M2, and classifies the walking person into the walking mode M3 The behavioral characteristics of the three modes are classified into the first group, and a case in which the change in the amount of heat is larger than that of the first group, such as moving the apparatus, is referred to as a second group And calculating the amount of human activity based on a plurality of modes among the modes of the occupant classified into the first group when none of the image data of the occupants is included in the second group , It is possible to maintain a universal comfort that can be applied to many residents.

만약, 상기 재실자가 다수이고, 각 재실자의 영상 데이터들 중 하나만이 상기 기구활동모드(M4)에 해당하는 경우에, 기구운동의 경우 일반적으로 둘 이상의 플레이어가 존재할 때 기구를 활용한 운동기 가능하기 때문에, 상기 연산부(30)는, 상기 기구활동모드(M4)를 제외한 나머지 모드들 중 다수를 차지하는 모드를 기준으로 인체 활동량을 산출한다. If there are a plurality of occupants and only one of the video data of each occupant corresponds to the mechanism activity mode M4, in the case of the mechanism movement, the exercise machine utilizing the mechanism can be generally used when two or more players exist , The operation unit 30 calculates the amount of human activity based on a mode occupying a plurality of modes other than the mechanism activity mode M4.

이와는 달리, 각 재실자의 영상 데이터들 중 둘 이상이 상기 기구활동모드(M4)에 해당하는 경우에는, 둘 이상의 플레이어에 의한 일반적인 운동의 범주에 속하는 것으로 판단하여, 상기 연산부(30)는 그 기구활동모드(M4)를 나머지 모드들에 우선함을 기초로 인체 활동량을 산출한다. On the other hand, when two or more of the image data of each occupant corresponds to the instrument activity mode M4, it is determined that the image data belongs to the category of general motion by two or more players, The human body activity amount is calculated on the basis that the mode M4 takes priority over the other modes.

이와 같이, 본 실시예에 의하면, 재실자가 다수인 경우에 다수의 모드를 기준으로 실내환경을 조절하되, 나머지 모드들에 비해 열량 차이가 큰 기구활동모들 기준으로 하여 합리적으로 인체발생열량을 산출하도록 구성됨으로써, 다수의 재실자들의 다양한 행동특성을 고려하여 모든 재실자들에게 합리적이고 범용으로 적용될 수 있는 실내환경 조건을 제공할 수 있는 장점이 기대된다. As described above, according to the present embodiment, the indoor environment is adjusted on the basis of a plurality of modes when a plurality of occupants are present, and the calorific value of the human body is reasonably calculated It is possible to provide an indoor environmental condition that can be applied to all occupants in a reasonable and universal manner by taking into consideration various behavior characteristics of a plurality of occupants.

이상 본 발명의 다양한 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 실시예 및 본 명세서에 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 명확하게 나타내고 있는 것에 불과하며, 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것이 자명하다고 할 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken by way of limitation, It is obvious that all modifications and concrete examples which can easily be devised by those skilled in the art within the scope of technical thought are included in the scope of the present invention.

11:촬영부 12:감지부
20:데이터 수집부 30:연산부
40:제어부 50:작동부
M1:휴식 모드 M2:업무 모드
M3:걷기 모드 M4:기구활동모드
D:세부 모드 Q:열량지수 11: photographing section 12:
20: data collecting unit 30:
40: control unit 50:
M1: Break mode M2: Business mode
M3: Walking mode M4: Mechanism activity mode
D: detailed mode Q: calorie index

Claims

Acquiring image data of an occupant who is active in an indoor space with a video device such as a camera, and classifying the image data into occupant data and background data;
Classifying the acquired occupant data into human body data and object data; And
And calculating a human body calorie amount based on the acquired human body data in consideration of the human body activity amount according to movement characteristics of the occupant and the calorimetric number according to the object data characteristic corresponding to the instrument carried by the occupant A method for calculating calories of human body generated by an occupant.

The method according to claim 1,
Wherein the calorimetric number is calculated in consideration of a reference value for a mechanism obtained from a video image related to the object data and a variation value secured based on a signal sent from a sensor for sensing movement of the mechanism. Of body fat.

The method according to claim 1,
Wherein the image data is classified into one of a rest mode, a walking mode, a business mode, and a reference mode that is distinguished from the instrument activity mode,
Wherein the human body activity amount is calculated as a different value according to the classified mode.

The method of claim 3,
Wherein the image data is classified into a device activity mode and a device activity mode is classified into a detailed mode according to the shape and motion of the device,
Wherein the human body activity amount is calculated in consideration of the calorimetric number corresponding to the detailed mode.

The method of claim 3,
When there are a plurality of occupants and none of the image data of each occupant corresponds to the instrument activity mode in the reference mode,
Wherein the human body activity amount is calculated on the basis of a mode occupying a plurality of modes other than the instrument activity mode.

The method of claim 3,
Wherein when there are a plurality of occupants and only one of the occupant's image data corresponds to the apparatus activity mode, the amount of human activity is calculated on the basis of a mode occupying a plurality of remaining modes,
Characterized in that, when two or more of the image data of each occupant corresponds to the instrument activity mode, the human body activity amount is calculated on the basis that the instrument activity mode has priority over the remaining modes. Calculation method.

A control unit;
The image data of occupant who is active in the indoor space and the data relating to the motion element based on the signal sent out from the sensor for sensing the motion of the occupant or the mechanism is acquired from a video device such as a camera and a sensor, A data collecting unit; And
And a control unit for controlling the amount of human body heat generated based on the motion characteristics of the occupant based on the image data among the data sent from the data collection unit, And a calculation unit that calculates the calorific value of the human body based on the calculated calorific value.