KR20190078929A

KR20190078929A - 집중력 향상 스마트 책상

Info

Publication number: KR20190078929A
Application number: KR1020170180725A
Authority: KR
Inventors: 박준석; 황성준
Original assignee: 박준석; 황성준
Priority date: 2017-12-27
Filing date: 2017-12-27
Publication date: 2019-07-05

Abstract

본 발명은 집중력 향상 스마트 책상에 관한 것으로, 사용자의 생체신호를 측정하는 사용자 모니터링 장치; 및 상기 사용자 모니터링 장치로부터 사용자의 집중도가 감소하는 신호가 감지될 때 작동하는 사용자 알람 장치; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면 사용자의 학습 집중도를 측정, 수집 및 분석해 최적의 학습환경의 제공 및 학습 집중도 향상을 도모할 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 사용자의 학습에 방해되지 않도록 무구속, 무자각 방식으로 집중도를 측정함으로써, 사용자가 보다 학습에 집중할 수 있도록 하는 효과가 있다.

Description

집중력 향상 스마트 책상 {Smart desk for improving concentration}

본 발명은 집중력 향상 스마트 책상에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 상기 책상이 사용자 모니터링 장치와 사용자 알람 장치를 포함하여, 사용자의 집중도를 측정하고 집중도가 떨어지면 이를 알람을 통해 사용자에게 알려줌으로써 집중력을 향상시킬 수 있는 스마트 책상에 관한 것이다.

최근 사람들의 건강에 대한 관심이 높아지면서 사용자의 불편을 최소화하면서 생활 패턴 분석 등을 통해 그 건강 상태를 체계적으로 모니터링, 수집, 분석 및 관리하기 위한 헬스케어 서비스 기술이 각광받고 있다. 일례로, 사용자에게 건강 상태 체크를 위한 팔찌, 목걸이, 펜던트 등과 같은 형태의 장치를 부착, 소지하게 하여 네트워크를 통해 사용자 측의 장치로부터 각종 정보(예; 혈당, 혈압, 맥박수 등)를 수집해 그 건강 상태를 분석하고 있다.

한편, 앞서 언급한 헬스케어 뿐 아니라 교육에 대해서도 사람들의 관심이 매우 높으며, 이러한 사람들의 요구에 부응해 학습에 집중할 수 있도록 환경, 여건을 마련하기 위한 서비스 장치가 출시되고 있다. 일례로, 학생이 공부시간 동안 집중할 수 있도록 학습 집중도 향상을 위한 기억력 증진용 약품 및 음식물, 빛과 소리의 동조화 현상을 이용한 전자파를 방출해 뇌 활성화를 꾀하는 장치 등이 출시되었다.

학습 관리에 있어서, 책상에 착석하여 있는 시간을 효율적으로 관리하는 것도 중요한 요소인데, 이를 위해 대한민국 공개실용신안공보 제2011-0007372호에는 의자에 타이머를 부착하여 학습시간을 관리할 수 있는 장치가 개시되어 있다.

그러나 상기 종래기술은 단순히 시간 측정만을 실시할 수 있을 뿐이며, 학습집중도, 시간체크, 학습 관리가 통합적으로 이루어지기는 어려운 문제가 있다.

대한민국 공개실용신안공보 제2011-0007372호

본 발명의 목적은 집중력을 향상시킬 수 있는 책상을 제공하는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 집중력 향상 스마트 책상은 사용자의 생체신호를 측정하는 사용자 모니터링 장치; 및 상기 사용자 모니터링 장치로부터 사용자의 집중도가 감소하는 신호가 감지될 때 작동하는 사용자 알람 장치; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 생체신호는 심전도, 뇌파, 근전도 및 얼굴표정으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면 사용자의 학습 집중도를 측정, 수집 및 분석해 최적의 학습환경의 제공 및 학습 집중도 향상을 도모할 수 있도록 하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 사용자의 학습에 방해되지 않도록 무구속, 무자각 방식으로 집중도를 측정함으로써, 사용자가 보다 학습에 집중할 수 있도록 하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 스마트 책상이 구비하는 장치를 나타내는 모식도이다.

이하, 도면을 참고하여 본 발명을 자세히 설명한다.

도 1에 도시된 대로, 본 발명의 집중력 향상 스마트 책상은 사용자 모니터링 장치와 사용자 알람 장치를 포함한다.

상기 사용자 모니터링 장치는 생체 센서를 구비하고, 생체 센서를 통해 사용자의 생체 신호를 실시간으로 측정할 수 있다. 상기 생체 신호는 사용자의 집중상태를 반영할 수 있는 것이 바람직하다.

상기 사용자 알람 장치는 사용자 모니터링 장치에서 사용자의 집중도가 감소하는 신호가 발생하면 이를 알람을 통해 사용자에게 알려주는 것을 특징으로 하는 장치이다.

상기의 생체센서는 심전도 측정 센서, 뇌파 측정 센서, 근전도 측정 센서, 얼굴표정 인식 센서일 수 있다.

심전도 측정 센서는 ECG(electrocardiogram) 신호를 측정할 수 있는 하드웨어와 이를 구동시켜 아날로그 ECG 신호를 필터링하고 디지털로 변환하여 모바일 기기로 전송하는 소프트웨어로 구성될 수 있다.

뇌파 측정 센서는 사용자의 뇌파를 측정할 수 있다. 뇌파는 크게 4개의 파형(알파, 베타, 세타, 델타 파형)으로 구분할 수 있으며, 각 파형으로 사용자가 현재 졸음상태, 보통상태, 집중상태인지를 파악할 수 있다. 알파(α)파와 베타(β)파는 각각 '편안한 상태에서 외부 집중력이 느슨한 상태', '사고를 하며 활동적인 상태에서 집중력이 유지된 상태'일 수 있다. 세타(θ)파와 델타(δ)파는 각각 '산만하고 졸리는 상태', '숙면상태'일 수 있다. 따라서, 알파(α)파와 베타(β)파를 이용할 경우 집중상태를 분석할 수 있고, 특히 알파파 영역내의 SMR(Sensory Motor Rhythm)파를 이용하면 보다 효율적으로 집중상태의 측정이 가능하다. 반면, 세타(θ)파와 델타(δ)파를 분석할 경우 졸음 상태를 감지하여 알람을 울릴 수 있게 된다.

뇌파는 머리 전 부위에서 다채널로 측정할 수 있고 측정위치 마다 뇌파 신호를 동시에 측정하면 보다 정확한 뇌 상태 정보를 얻을 수 있다.

얼굴표정 인식 센서는 리얼센스 카메라와 같은 수단을 이용할 수 있다. 현재, 얼굴의 분석에는 정확성을 위해 78개의 랜드마크 포인트가 지원되며 이것은 얼굴의 정점 회전 방향뿐만 아니라 명암을 지원한다. 또한, 상기 랜드마크 포인트 분석을 통해 사용자의 자세와 표현 및 감정을 인지할 수 있으므로 비집중상태(눈을 감은 수면상태 등) 임을 파악할 수 있다.

근전도 측정 센서는 EMG(electromyogram) 신호를 측정할 수 있는 하드웨어와 이를 구동시켜 아날로그 EMG 신호를 필터링하고 디지털로 변환하여 모바일 기기로 전송하는 소프트웨어로 구성될 수 있다.

상기의 사용자 모니터링 장치를 통해 책상 앞에 앉아 있는 사용자의 생체신호를 실시간으로 관찰하되, 상기 생체신호 데이터를 저장할 수도 있다. 또한, 상기 생체신호 데이터를 분석하여 사용자의 집중도가 감소하는 신호(예를 들어, 세타(θ)파 또는 델타(δ)파의 뇌파가 관찰되거나 사용자의 표정이 집중할 때 나타나는 표정이 아닐 때, 심장 박동수가 일정하지 않거나 근육의 움직임이 비정상 일 때 등)가 나타나면 이를 사용자 알람 장치를 통해 사용자에게 알려 각성을 유도할 수 있다. 상기의 알람 방법은 제한되지 않으며, 책상에 스피커를 구비하여 스피커를 통해 소리로 알리거나 사용자가 소지하는 모바일 기기 등에 다양한 알람 신호를 전송할 수 있다.

Claims

책상에 있어서,
사용자의 생체신호를 측정하는 사용자 모니터링 장치; 및
상기 사용자 모니터링 장치로부터 사용자의 집중도가 감소하는 신호가 감지될 때 작동하는 사용자 알람 장치;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 집중력 향상 스마트 책상.
제1항에 있어서, 상기 생체신호는 심전도, 뇌파, 근전도 및 얼굴표정으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 집중력 향상 스마트 책상.