KR20190108139A

KR20190108139A - 트레드밀의 걸음 카운팅 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20190108139A
Application number: KR1020197024194A
Authority: KR
Inventors: 샤오핑 황
Original assignee: 후아웨이 테크놀러지 컴퍼니 리미티드
Priority date: 2017-01-19
Filing date: 2017-05-27
Publication date: 2019-09-23
Also published as: CN109069900A; CA3050554A1; CN109069900B; CA3050554C; US11679301B2; EP3563909A1; KR102266673B1; JP6828174B2; AU2017394292A1; WO2018133279A1; JP2020507359A; AU2017394292B2; EP3563909B1; US20190381356A1; EP3563909A4

Abstract

트레드밀을 위한 걸음 카운팅 장치가 개시된다. 상기 장치는 단말 장비에 적용된다. 단말 장비는 트레드밀 상에 배치된다. 상기 장치는, 가속도 센서(170), 프로세서(120), 및 메모리(130)를 포함한다. 메모리(130)는 소프트웨어 프로그램을 저장하도록 구성된다. 가속도 센서(170)는 사용자가 트레드밀 위에서 달릴 때 생성되는 진동 신호를 수집하도록 구성된다. 프로세서(120)는 메모리(130) 내에 저장된 소프트웨어 프로그램을 실행하도록 구성되고, 구체적으로, 가속도 센서(170)에게, 사용자가 트레드밀 위에서 달릴 때 생성되는 진동 신호를 수집하도록 명령하고, 시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여, 트레드밀 위에서의 사용자의 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 진동 신호를 분석하도록 구성된다. 트레드밀을 위한 걸음 카운팅 방법 및 컴퓨터 판독가능 저장 매체가 또한 개시된다.

Description

트레드밀의 걸음 카운팅 방법 및 장치

본 출원은 신호 처리 기술에 관한 것으로, 특히 트레드밀을 위한 걸음 카운팅 방법 및 장치에 관한 것이다.

본 출원은 2017년 1월 19일에 중국특허청에 "METHOD AND DEVICE FOR IMPLEMENTING STEP COUNTING FOR TREADMILL BY USING ACCELERATION SENSOR OF MOBILE PHONE"라는 명칭으로 출원된, 중국 특허 출원 번호 201710039884.5의 우선권을 주장하며, 그 전문은 여기에 참조로서 병합된다.

사람들의 생활 수준의 향상과 함께, 사람들은 자신의 건강에 더 많은 관심을 기울이고 있다. 사람들이 매일 걷거나 달리는 양을 학습하는 것은, 운동 사례를 실시간으로 학습하는 데 도움을 주어, 적절한 건강 계획을 세우는 데 도움이 된다. 현재 사람들은 일반적으로 만보계나 휴대 전화를 사용하여 운동 걸음의 수량을 실시간으로 학습한다.

그러나 트레드밀 위에서 달릴 때, 사람들은, 예를 들어, 스마트 워치, 팔찌 또는 스마트 걸음 카운팅 헤드셋과 같은 걸음을 카운트하기 위한 부가 스포츠 액세서리를 착용해야 한다. 비교적, 비용이 더 높다. 또한 걸음은 대안적으로 스마트 트레드밀을 사용하여 카운팅된다. 이때, 스마트 트레드밀과 휴대 전화는 Bluetooth, 적외선, 또는 다른 단거리 통신 수단을 통해 연결을 구축하여, 사람들은 휴대 전화로부터 운동 걸음의 수량을 획득할 수 있다. 하지만, 스마트 트레드밀은 현재 널리 사용되지 않으며, 사용자에 의해 획득되는 실제 경험은 상대적으로 적다.

본 출원의 실시예는 종래 기술의 높은 비용의 문제를 해결하기 위해, 트레드밀의 걸음 카운팅 방법 및 장치를 제공한다.

제1 측면에 따르면, 본 출원의 일 실시예는 트레드밀을 위한 걸음 카운팅 방법을 제공한다. 상기 방법은 단말 장비에 적용되고, 단말 장비는 트레드밀 상에 배치된다. 상기 방법은, 상기 단말 장비가 가속도 센서를 사용하여, 사용자가 상기 트레드밀 위에서 달릴 때 생성되는 진동 신호를 수집하는 단계; 및 상기 단말 장비가 시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여, 상기 트레드밀 위에서의 상기 사용자의 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 상기 진동 신호를 분석하는 단계를 포함한다.

앞서 설명한 설계에서, 단말 장비의 가속도 센서는 사용자가 달릴 때 트레드밀의 진동 신호를 수집하기 위해 사용되며, 사용자의 걸음의 수량은 시간-주파수 분석 알고리즘을 통해 식별된다. 사용자의 운동 걸음의 수량은 소셜 랭킹 성능을 향상시키기 위해 수렴되어, 사용자 경험을 향상시킨다. 게다가, 러닝을 위한 걸음 카운팅 장치가 더 이상 필요하지 않으므로, 사용자의 비용이 줄어들 수 있다.

시간-주파수 분석 알고리즘은 푸리에 변환, 웨이블릿 변환, 또는 위그너-빌(Wigner-Ville) 분포와 같은 알고리즘, 또는 앞서 설명한 둘 이상의 조합의 분석일 수 있다. 이는 본 출원의 본 실시예에서 특별히 제한되지 않는다.

상기 단말 장비가 시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여, 상기 트레드밀 위에서의 상기 사용자의 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 상기 진동 신호를 분석하는 단계 이전에, 상기 걸음 카운팅 방법은, 상기 단말 장비가, 상기 진동 신호를 디노이징하는 단계를 더 포함한다.

앞서 설명한 설계에서, 진동 신호는 필연적으로 노이즈와 혼합된다. 따라서, 진동 신호를 디노이징하는 것은 트레드밀의 걸음 카운팅 정확도를 어느 정도 향상시킨다.

상기 단말 장비가, 상기 진동 신호를 디노이징하는 단계는, 상기 단말 장비가, 상기 트레드밀의 진동 주파수에 기반하여 상기 진동 신호 내에서 상기 트레드밀의 진동 성분을 식별하고, 상기 진동 신호 내에서 상기 트레드밀의 상기 진동 성분을 필터링하여 제거하는 단계를 포함하고, 여기서 상기 트레드밀의 상기 진동 주파수는 상기 트레드밀이 시작된 후 상기 트레드밀 위에서 달리는 사용자가 없을 때 획득되는 진동 주파수이다.

트레드밀의 진동 성분은 매우 규칙적이기 때문에, 트레드밀 진동 성분의 스펙트럼 성분이 식별되고, 사용자가 달릴 때 수집된 신호 내에서 대응하는 스펙트럼 성분이 필터링되어 제거되어서, 사용자가 달릴 때의 상대적으로 깨끗한 진동 신호가 획득될 수 있고, 다음 걸음 카운팅 처리를 용이하게 한다. 구체적으로, 진동 신호 내의 트레드밀의 진동 성분은 유한 임펄스 응답(Finite Impulse Response, FIR) 필터, 무한 임펄스 응답(Infinite Impulse Response, IIR) 필터 등을 사용하여 필터링으로 제거될 수 있다.

가능한 설계에서, 상기 단말 장비가 시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여, 상기 트레드밀 위에서의 상기 사용자의 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 상기 진동 신호를 분석하는 단계는, 상기 단말 장비가, 필터링된 신호를 획득하기 위해 상기 진동 신호에 대해 고속 푸리에 필터링 처리를 수행하는 단계; 및 상기 단말 장비가, 피크가 상기 필터링된 신호 내의 미리 설정된 임계치보다 큰 마루의 수량을 상기 사용자의 상기 운동 걸음의 수량으로서 결정하는 단계를 포함한다.

앞서 설명한 설계를 통해, 진동 신호에 기반하여 운동 걸음의 수량을 결정하는 간단하고 효과적인 방식이 제공된다.

가능한 설계에서, 상기 단말 장비가 가속도 센서를 사용하여, 사용자가 상기 트레드밀 위에서 달릴 때 생성되는 진동 신호를 수집하는 단계 이전에, 상기 걸음 카운팅 방법은, 상기 단말 장비가, 상기 단말 장비가 트레드밀 모드 내에 있다는 것을 식별하는 단계를 더 포함하고, 여기서 상기 트레드밀 모드는 상기 단말 장비가 상기 트레드밀 상에 배치되어 있다는 것을 지시한다.

앞서 설명한 설계를 통해, 일반 러닝 모드와 트레드밀 모드가 구별된다. 트레드밀 모드의 경우, 본 출원의 본 실시예에서 제공되는 걸음 카운팅 방식이 사용되지만, 일반 러닝 모드의 경우, 종래 기술에서 제공되는 걸음 카운팅 방식이 사용될 수 있다.

가능한 설계에서, 상기 단말 장비가 시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여, 상기 트레드밀 위에서의 상기 사용자의 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 상기 진동 신호를 분석하는 단계 이후에, 상기 걸음 카운팅 방법은, 상기 단말 장비가, 상기 단말 장비 내에 기록된 상기 사용자의 상기 운동 걸음의 수량을 업데이트하고, 상기 사용자의 운동 걸음의 업데이트된 수량을 상기 사용자에게 알리는 단계를 더 포함한다.

앞서 설명한 설계를 통해, 사용자는 스포츠 팔찌 또는 스포츠 헤드셋과 같은 추가 장치를 필요로 하지 않고 단말 장비만을 사용함으로써 트레드밀 위에서의 운동 걸음의 수량을 학습할 수 있으며, 이는 사용자의 비용을 감소시키고 사용자에게 편의를 제공한다.

가능한 설계에서, 상기 걸음 카운팅 방법은, 상기 단말 장비가, 상기 사용자가 상기 트레드밀 위에서 달릴 때 생성되는 상기 진동 신호의 지속 기간을 기록하는 단계; 및 상기 단말 장비가 시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여, 상기 트레드밀 위에서의 상기 사용자의 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 상기 진동 신호를 분석하는 단계 이후에, 상기 단말 장비가 상기 트레드밀 위에서의 상기 사용자의 상기 운동 걸음의 수량 및 상기 지속 기간에 기반하여, 상기 트레드밀 위에서 달리는 동안 상기 사용자의 보폭 주파수를 결정하고, 상기 사용자의 상기 보폭 주파수를 상기 사용자에게 알리는 단계를 더 포함한다.

앞서 설명한 설계를 통해, 사용자는 스포츠 팔찌 또는 스포츠 헤드셋과 같은 추가 장치를 필요로 하지 않고, 단말 장비를 사용하여 트레드밀의 운동 걸음의 수량과 러닝 동안의 보폭 주파수를 모두 학습할 수 있으며, 이는 사용자의 비용을 감소시키고, 사용자를 위한 편의를 제공한다.

가능한 설계에서, 상기 단말 장비가 시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여, 상기 트레드밀 위에서의 상기 사용자의 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 상기 진동 신호를 분석하는 단계 이후에, 상기 걸음 카운팅 방법은, 상기 단말 장비가, 상기 트레드밀 위에서의 상기 사용자의 상기 운동 걸음의 수량 및 상기 사용자의 보폭 길이에 기반하여 상기 트레드밀 위에서의 상기 사용자의 운동 거리를 추정하고, 상기 트레드밀 위에서의 상기 사용자의 상기 운동 거리를 상기 사용자에게 알리는 단계를 더 포함하고, 여기서 상기 보폭 길이는 과거의 시간 구간 내의 상기 사용자의 비-트레드밀 러닝 케이스에 기반하는 통계를 수집하여 상기 단말 장비에 의해 획득된다.

앞서 설명한 설계를 통해, 사용자는, 단말 장비를 사용하여, 트레드밀 상의 운동 걸음의 수량 및 트레드밀에서의 러닝 거리 모두를 학습할 수 있다. 운동 거리는 소셜 랭킹 성능(social ranking performance)을 향상시키기 위해 수렴된다. 게다가, 스포츠 팔찌 또는 스포츠 헤드셋과 같은 추가 장치가 필요하지 않아서, 사용자의 비용을 줄이고 사용자에게 편의를 제공한다.

제2 측면에 따르면, 본 출원의 일 실시예는 트레드밀을 위한 걸음 카운팅 장치를 제공한다. 상기 장치는 단말 장비에 적용되고, 단말 장비는 트레드밀 상에 배치된다. 상기 장치는, 가속도 센서, 프로세서, 및 메모리를 포함한다.

상기 메모리는 소프트웨어 프로그램을 저장하도록 구성된다.

상기 가속도 센서는 사용자가 상기 트레드밀 위에서 달릴 때 생성되는 진동 신호를 수집하도록 구성된다.

상기 프로세서는 상기 메모리 내에 저장된 상기 소프트웨어 프로그램을 실행하도록 구성되고, 구체적으로, 상기 가속도 센서에게, 상기 사용자가 상기 트레드밀 위에서 달릴 때 생성되는 상기 진동 신호를 수집하도록 명령하고, 시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여, 상기 트레드밀 위에서의 상기 사용자의 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 상기 진동 신호를 분석하도록 구성된다.

가능한 설계에서, 상기 프로세서는 또한, 상기 시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여, 상기 트레드밀 위에서의 상기 사용자의 상기 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 상기 진동 신호를 분석하기 전에 상기 진동 신호를 디노이징하도록 구성된다.

가능한 설계에서, 상기 진동 신호를 디노이징할 때, 상기 프로세서는 구체적으로,

상기 트레드밀의 진동 주파수에 기반하여 상기 진동 신호 내에서 상기 트레드밀의 진동 성분을 식별하고, 상기 진동 신호 내에서 상기 트레드밀의 상기 진동 성분을 필터링하여 제거하도록 구성되고, 여기서 상기 트레드밀의 상기 진동 주파수는 상기 트레드밀이 시작된 후 상기 트레드밀 위에서 달리는 사용자가 없을 때 획득되는 진동 주파수이다.

가능한 설계에서, 상기 시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여, 상기 트레드밀 위에서의 상기 사용자의 상기 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 상기 진동 신호를 분석할 때, 상기 프로세서는 구체적으로,

필터링된 신호를 획득하기 위해 상기 진동 신호에 대해 고속 푸리에 필터링 처리를 수행하고, 피크가 상기 필터링된 신호 내의 미리 설정된 임계치보다 큰 마루의 수량을 상기 사용자의 상기 운동 걸음의 수량으로서 결정하도록 구성된다.

가능한 설계에서, 상기 프로세서는 또한, 상기 사용자가 상기 트레드밀 위에서 달릴 때 생성되는 진동 신호가 상기 가속도 센서를 사용하여 수집되기 전에, 상기 단말 장비가 트레드밀 모드 내에 있다는 것을 식별하도록 구성되고, 여기서 상기 트레드밀 모드는 상기 단말 장비가 상기 트레드밀 상에 배치되어 있다는 것을 지시한다.

가능한 설계에서, 상기 프로세서는 또한,

상기 시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여, 상기 트레드밀 위에서의 상기 사용자의 상기 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 상기 진동 신호를 분석한 이후에, 상기 메모리 내에 기록된 상기 사용자의 상기 운동 걸음의 수량을 업데이트하고, 상기 사용자의 운동 걸음의 업데이트된 수량을 상기 사용자에게 알리도록 구성된다.

가능한 설계에서, 상기 프로세서는 또한, 상기 메모리 내에, 상기 사용자가 상기 트레드밀 위에서 달릴 때 생성되는 상기 진동 신호의 지속 기간을 기록하고, 상기 시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여, 상기 트레드밀 위에서의 상기 사용자의 상기 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 상기 진동 신호를 분석한 이후에, 상기 트레드밀 위에서의 상기 사용자의 상기 운동 걸음의 수량 및 상기 지속 기간에 기반하여, 상기 트레드밀 위에서 달리는 동안 상기 사용자의 보폭 주파수를 결정하고, 상기 사용자의 상기 보폭 주파수를 상기 사용자에게 알리도록 구성된다.

가능한 설계에서, 상기 프로세서는 또한, 상기 시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여, 상기 트레드밀 위에서의 상기 사용자의 상기 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 상기 진동 신호를 분석한 이후에, 상기 트레드밀 위에서의 상기 사용자의 상기 운동 걸음의 수량 및 상기 사용자의 보폭 길이에 기반하여 상기 트레드밀 위에서의 상기 사용자의 운동 거리를 추정하고, 상기 트레드밀 위에서의 상기 사용자의 상기 운동 거리를 상기 사용자에게 알리도록 구성되고, 여기서 상기 보폭 길이는 과거의 시간 구간 내의 상기 사용자의 비-트레드밀 러닝 케이스에 기반하는 통계를 수집하여 상기 단말 장비에 의해 획득된다.

제3 측면에 따르면, 본 출원의 일 실시예는 트레드밀을 위한 걸음 카운팅 장치를 제공한다. 상기 장치는 단말 장비에 적용되고, 단말 장비는 트레드밀 상에 배치된다. 상기 장치는,

가속도 센서를 사용하여, 사용자가 트레드밀 위에서 달릴 때 생성되는 진동 신호를 수집하도록 구성된 수집 모듈; 및

시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여, 트레드밀 위에서의 사용자의 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 진동 신호를 분석하도록 구성된 처리 모듈을 포함한다.

가능한 설계에서, 상기 장치는,

처리 모듈이 시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여 트레드밀 위에서의 사용자의 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 진동 신호를 분석하기 전에 진동 신호를 디노이징하도록 구성된 디노이징 모듈을 더 포함한다.

가능한 설계에서, 디노이징 모듈은 구체적으로, 트레드밀의 진동 주파수에 기반하여 진동 신호 내에서 트레드밀의 진동 성분을 식별하고, 진동 신호 내에서 트레드밀의 진동 성분을 필터링하여 제거하도록 구성되고, 여기서 트레드밀의 진동 주파수는 트레드밀이 시작된 후 트레드밀 위에서 달리는 사용자가 없을 때 획득되는 진동 주파수이다.

가능한 설계에서, 상기 장치는,

필터링된 신호를 획득하기 위해 진동 신호에 대해 고속 푸리에 필터링 처리를 수행하도록 구성된 필터링 모듈을 더 포함한다.

처리 모듈은 구체적으로, 피크가 필터링된 신호 내의 미리 설정된 임계치보다 큰 마루(crest)의 수량을 사용자의 운동 걸음의 수량으로서 결정하도록 구성된다.

가능한 설계에서, 상기 장치는,

수집 모듈이 가속도 센서를 사용하여, 사용자가 트레드밀 위에서 달릴 때 생성되는 진동 신호를 수집하기 전에, 단말 장비가 트레드밀 모드 내에 있다는 것을 식별하도록 구성된 식별 모듈을 더 포함하고, 여기서 트레드밀 모드는 단말 장비가 트레드밀 상에 배치되어 있다는 것을 지시한다.

가능한 설계에서, 상기 장치는,

처리 모듈이 시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여 트레드밀 위에서의 사용자의 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 진동 신호를 분석한 이후, 단말 장비 내에 기록된 사용자의 운동 걸음의 수량을 업데이트하도록 구성된 기록 모듈; 및

사용자의 운동 걸음의 업데이트된 수량을 사용자에게 알리도록 구성된 알림 모듈을 더 포함한다.

가능한 설계에서, 기록 모듈은 사용자가 트레드밀 위에서 달릴 때 생성되는 진동 신호의 지속 기간을 기록하도록 구성되고,

시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여, 트레드밀 위에서의 사용자의 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 진동 신호를 분석한 이후, 처리 모듈은 상기 지속 기간 및 트레드밀 위에서의 사용자의 운동 걸음의 수량에 기반하여, 트레드밀 위에서 달리는 동안의 사용자의 보폭 주파수를 결정한다.

알림 모듈은 사용자의 보폭 주파수를 사용자에게 알리도록 구성된다.

가능한 설계에서, 처리 모듈은, 시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여, 트레드밀 위에서 사용자의 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 진동 신호를 분석한 이후, 사용자의 보폭 길이 및 트레드밀 위에서의 사용자의 운동 걸음의 수량에 기반하여 트레드밀 위에서의 사용자의 운동 거리를 추정하도록 구성되고, 여기서 보폭 길이는 과거의 시간 구간 내의 사용자의 비-트레드밀 러닝 케이스에 기반하는 통계를 수집하여 단말 장비에 의해 획득되고,

알림 모듈은 트레드밀 위에서의 사용자의 운동 거리를 사용자에게 알리도록 구성된다.

제4 측면에 따르면, 본 출원의 일 실시예는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체를 제공한다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체는 소프트웨어 프로그램을 저장한다. 하나 이상의 프로세서에 의해 읽히고 실행될 때, 소프트웨어 프로그램은 앞서 설명한 방법을 구현할 능력이 있다.

제5 측면에 따르면, 본 출원의 일 실시예는 명령을 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품을 제공한다. 컴퓨터 프로그램 제품이 컴퓨터 상에서 구동될 때, 컴퓨터는 앞서 설명한 방법을 수행할 능력이 있다.

도 1은 본 출원의 일 실시예에 따른 이동 전화의 개략적인 구조도이다;
도 2는 본 출원의 일 실시예에 따른 트레드밀을 위한 걸음 카운팅 방법의 흐름도이다;
도 3a 및 도 3b는 본 출원의 일 실시예에 따른 사용자가 트레드밀 위에서 달릴 때의 진동 신호를 생성하는 개략도이다;
도 3c는 본 출원의 일 실시예에 따른 진동 신호에 대해 주파수 영역 변환을 수행하는 개략도이다;
도 4는 본 출원의 일 실시예에 따른 운동 걸음의 수량을 디스플레이하는 개략도이다; 그리고
도 5는 본 출원의 일 실시예에 따른 트레드밀을 위한 걸음 카운팅 장치의 개략도이다.

트레드밀 위에서 달릴 때, 사용자는 일반적으로, 예를 들어, 트레드밀의 저장 탱크와 같은 트레드밀 상에 휴대 전화 등을 놓는 데 익숙하다. 앞서 설명한 발견된 규칙성에 기반하여, 본 출원의 실시예는 트레드밀을 위한 걸음 카운팅 방법 및 장치를 제공한다. 단말 장비의 가속도 센서는 사용자가 뛸 때 트레드밀의 진동 신호를 수집하기 위해 사용되며, 사용자의 걸음의 수량은 시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여 식별된다. 사용자의 운동 걸음의 수량은 소셜 랭킹 성능을 향상시키기 위해 수렴되어, 사용자 경험을 향상시킨다. 게다가 러닝을 위한 걸음 카운팅 장치가 더 이상 필요하지 않으므로, 사용자 비용이 감소된다.

상기 방법 및 장치는 동일한 발명 개념에 기초한다. 문제를 해결하기 위한 상기 방법 및 장치의 원리가 유사하기 때문에, 상기 장치 및 방법의 구현에 대해서, 서로가 참조되고, 반복되는 설명은 생략된다.

본 출원의 일부 문구는 당업자에 의한 쉬운 이해를 위해 아래에 설명된다.

보폭 주파수는 단위 시간당 사용자의 걸음의 수량, 예를 들어 3.5 걸음/초를 말한다.

보폭 길이는 사용자가 걷거나 달리는 걸음의 거리, 예를 들어, 70cm/걸음을 말한다.

"복수의"는 적어도 두 개를 지칭한다.

본 출원의 실시예에서 트레드밀을 위한 걸음 카운팅 해결방안은 단말 장비를 사용하여 구현될 수 있다. 단말 장비는, 퍼스널 컴퓨터, 서버 컴퓨터, 핸드헬드 또는 랩탑 장비, 모바일 장비(예를 들어, 휴대폰, 또는 이동 전화, 또는 태블릿 컴퓨터, 또는 개인 휴대정보 단말기, 또는 미디어 플레이어), 소비 유형의 전자 장비, 소형 컴퓨터, 메인프레임 컴퓨터 등을 포함하지만 이에 한정되지 않는다. 본 출원의 실시예에서 제공되는 해결방안은 아래에서 예시로서 이동 전화를 사용하여 구체적으로 설명된다.

도 1은 본 출원의 실시예가 적용되는 이동 전화의 하드웨어의 개략적인 구조도이다. 도 1에 도시된 대로, 이동 전화(100)는 디스플레이 장비(110), 프로세서(120), 및 메모리(130)를 포함한다. 메모리(130)는 소프트웨어 프로그램 및 데이터를 저장하도록 구성될 수 있다. 프로세서(120)는, 이동 전화(100)의 다양한 기능적 애플리케이션을 구현하고 데이터를 처리하기 위해, 메모리(130) 내에 저장된 소프트웨어 프로그램 및 데이터를 실행한다. 메모리(130)는 주로 프로그램 저장 영역 및 데이터 저장 영역을 포함할 수 있다. 프로그램 저장 영역은 운영 체제, 적어도 하나의 기능(예를 들어, 이미지 캡처 기능)에 의해 요구되는 응용 프로그램 등을 저장할 수 있다. 데이터 저장 영역은 이동 전화(100)의 사용에 따라 생성된 데이터(예를 들어, 오디오 데이터, 주소록, 및 교환 가능한 이미지 파일(exchangeable image file, EXIF))을 저장할 수 있다. 게다가, 메모리(120)는 고속 랜덤 액세스 메모리를 포함할 수 있으며, 적어도 하나의 자기 디스크 저장 장비, 또는 플래시 메모리 장비, 또는 다른 휘발성 고체 상태 저장 장비와 같은 비휘발성 메모리를 더 포함할 수 있다. 프로세서(120)는 이동 전화(100)의 제어 센터이며, 다양한 인터페이스 및 회선을 사용하여 이동 전화 전체의 다양한 부분과 연결된다. 프로세서(120)는, 메모리(130) 내에 저장된 소프트웨어 프로그램 및/또는 데이터를 구동 또는 실행함으로써, 이동 전화(100)의 다양한 기능을 수행하고 데이터를 처리하고, 이에 따라 휴대 전화에 대한 전반적인 모니터링을 수행할 수 있다. 프로세서(120)는 하나 이상의 범용 프로세서를 포함할 수 있고, 하나 이상의 디지털 신호 프로세서(Digital Signal Processor, DSP)를 더 포함할 수 있으며, 관련 동작을 수행하도록 구성되어, 본 출원의 실시예에서 제공되는 기술적 해결방안은 구현한다.

이동 전화(100)는 사진을 찍거나 비디오를 촬영하도록 구성된 카메라(160)를 더 포함한다. 이동 전화(100)는, 입력 숫자 정보 및 문자 정보, 또는 접촉식 터치 조작/비접촉식 제스처를 수신하고, 이동 전화(100)의 사용자 설정 및 기능 제어와 관련된 신호 입력 등을 생성하도록 구성된 입력 장비(140)를 더 포함할 수 있다. 구체적으로, 본 출원의 본 실시예에서, 입력 장비(140)는 터치 패널(141)을 포함할 수 있다. 터치 스크린이라고도 하는 터치 패널(141)은, 터치 패널(141)상에서 또는 그 근처에서 사용자에 의해 수행되는 터치 조작(예를 들어, 손가락 또는 스타일러스와 같은 임의의 적절한 물체 또는 액세서리를 사용하여 터치 패널(141) 상에서 또는 터치 패널(141) 근처에서 사용자에 의해 수행되는 조작)을 수집하고, 미리 설정된 프로그램에 기반하여 대응하는 연결 장치를 구동할 수 있다. 선택적으로, 터치 패널(141)은 두 부분, 터치 탐지 장치 및 터치 제어기를 포함할 수 있다. 터치 탐지 장치는 사용자의 터치 위치를 탐지하고, 터치 조작에 의해 생성된 신호를 탐지하고, 상기 신호를 터치 제어기에게 전달한다. 터치 제어기는 터치 탐지 장치로부터 터치 정보를 수신하고, 터치 정보를 터치 포인트 좌표로 변환하고, 이후 터치 포인트 좌표를 프로세서(120)에게 송신한다. 더 나아가, 터치 제어기는 프로세서(120)로부터 송신된 명령을 수신 및 실행할 수 있다. 예를 들어, 사용자는, 터치 패널(141)상에서 트레드밀의 걸음 카운팅을 시작하기 위해 손가락을 사용하여 아이콘, 범례(legend) 등을 클릭한다. 터치 탐지 장치는 클릭으로 인한 신호를 탐지하고, 이후 터치 제어기에게 상기 신호를 전달한다. 터치 제어기는 신호를 좌표로 변환하고, 이후 좌표를 프로세서(120)에게 송신한다. 프로세서(120)는 좌표 및 신호의 유형(클릭 또는 더블 클릭)에 기반하여 아이콘 또는 범례 상의 조작(시작)을 결정하고, 이후 상기 조작을 수행하기 위해 점유될 필요가 있는 메모리 공간을 결정하고, 점유될 필요가 있는 메모리 공간이 사용 가능한 메모리보다 작으면, 걸음을 카운팅하기 위해 트레드밀을 시작한다.

터치 패널(141)은 저항성, 용량성, 적외선, 표면 음파형 터치 패널 등일 수 있다. 터치 패널(141) 외에, 입력 유닛(140)은 다른 입력 장비(142)를 더 포함할 수 있다. 다른 입력 장비(142)는 물리적 키보드, 기능 키(예를 들어, 볼륨 제어 키 또는 스위치 키), 트랙볼, 마우스, 조이스틱 등 중에서 하나 이상을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.

디스플레이 장비(110)에 포함된 디스플레이 패널(111)은 사용자에 의해 입력된 정보, 사용자에게 제공되는 정보, 이동 전화(100)의 다양한 메뉴 인터페이스 등을 표시하도록 구성되며, 본 출원의 본 실시예에서, 주로 이동 전화(100)의 카메라에 의해 캡처된 이미지를 디스플레이하도록 구성된다. 선택적으로, 디스플레이 패널(111)은 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display, LCD), 유기 발광 다이오드(Organic Light-Emitting Diode, OLED) 등의 형태로 구성될 수 있다. 다른 실시예에서, 터치 패널(141)은, 터치 디스플레이 화면을 형성하기 위해, 디스플레이 패널(111)을 커버할 수 있다.

또한, 이동 전화(100)는 다른 모듈에 전원을 공급하도록 구성된 전원공급장치(150)를 더 포함할 수 있다. 이동 전화(100)는 하나 이상의 센서(170), 예를 들어 가속도 센서, 또는 광 센서, 또는 GPS 센서, 또는 적외선 센서, 또는 레이저 센서, 또는 위치 센서, 또는 렌즈 포인팅 각도 센서를 더 포함할 수 있다. 이동 전화(100)는 무선 네트워크 장치와 네트워크 통신을 수행하도록 구성된 무선 주파수(Radio Frequency, RF) 회로(180)를 더 포함할 수 있고, 다른 장비와 Wi-Fi 통신을 수행하도록 구성된 Wi-Fi 모듈(190)을 더 포함할 수 있고, 음악을 재생하거나, 또는 음성을 통해 프롬프트하거나, 프롬프트 톤을 만드는 등의 스피커(210)를 더 포함할 수 있다.

본 출원의 실시예에서 제공되는 트레드밀을 위한 걸음 카운팅 방법은 도 1에 도시된 저장된 소프트웨어 프로그램 내에서 구현될 수 있고, 프로세서(120)에 의해 구체적으로 수행될 수 있다. 도 2를 참조하면, 상기 방법은 구체적으로 다음을 포함한다.

S201: 단말 장비는 가속도 센서를 사용하여, 사용자가 트레드밀에서 달릴 때 생성되는 진동 신호를 수집한다.

S202: 단말 장비는, 시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여, 트레드밀 위에서의 사용자의 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 진동 신호를 분석한다.

시간-주파수 분석 알고리즘은 푸리에 변환, 웨이블릿 변환, 또는 위그너-빌(Wigner-Ville) 분포와 같은 알고리즘이거나, 또는 앞서 설명한 둘 이상의 조합의 분석일 수 있다. 이는 본 출원의 실시예 내에서 구체적으로 제한되지 않는다.

예를 들어, 단말 장비가, 시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여, 트레드밀 위에서의 사용자의 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 진동 신호를 분석하는 것은 다음 방식으로 구현된다.

단말 장비가, 필터링된 신호를 획득하기 위해 진동 신호에 대해 고속 푸리에 필터링 처리를 수행하는 단계; 및

단말 장비가, 피크가 필터링된 신호 내의 미리 설정된 임계치보다 큰 마루(crest)의 수량을 사용자의 운동 걸음의 수량으로서 결정하는 단계.

도 3a는 사용자가 트레드밀 위에서 달릴 때 가속도 센서에 의해 수집된 진동 신호의 시간 영역 도면이다. 이러한 방식으로, 가속도가 약 30Hz 인 신호는 상대적으로 높은 에너지 부분(energy portion)을 갖는다는 것을 도 3a로부터 알 수 있다. 게다가, 2Hz의 명백한 포락선(envelope) 신호가 있고, 포락선 신호는 러닝 중의 보폭 주파수에 대응하고, 구체적으로, 이 순간 러닝 중의 보폭 주파수는 120이어서, 걸음 카운팅이 구현될 수 있음을 도 3a로부터 알 수 있다.

도 3b를 참조하면, 검은색 곡선은 가속도 센서에 의해 수집된 사용자의 진동 신호를 나타낸다. 고속 푸리에 필터링 처리는, 필터링된 신호를 획득하기 위해 진동 신호에 대해 수행된다. 필터링된 신호에 대해, 도 3b의 흰색 곡선이 참조된다.

가능한 구현에서, 시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여 트레드밀 위에서의 사용자의 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 진동 신호를 분석하는 단계 이전에, 단말 장비는 추가로 진동 신호를 디노이징(denoise)할 수 있다.

사용자가 달릴 때 발생되고 가속도 센서에 의해 수집되는 진동 신호는 트레드밀의 진동 성분에 의해 영향을 받는다. 따라서 트레드밀의 진동 성분은 필터링하여 제거될 필요가 있다. 이를 기초로, 단말 장비는 다음 방식으로 진동 신호를 디노이징할 수 있다.

단말 장비가, 트레드밀의 진동 주파수에 기반하여 진동 신호 내에서 트레드밀의 진동 성분을 식별하는 단계; 및

진동 신호 내에서 트레드밀의 진동 성분을 필터링하여 제거하는 단계로서, 여기서 트레드밀의 진동 주파수는 트레드밀이 시작된 후 트레드밀 위에서 달리는 사용자가 없을 때 획득되는 진동 주파수이다.

트레드밀의 진동 성분은 매우 규칙적이기 때문에, 트레드밀의 진동 성분의 스펙트럼 성분이 식별되고, 이후 사용자가 달릴 때 수집되는 신호 내의 대응하는 스펙트럼 성분이 필터링으로 제거되어서, 사용자가 달릴 때의 상대적으로 깔끔한 진동 신호가 획득될 수 있고, 다음 걸음 카운팅 처리를 용이하게한다. 구체적으로, 진동 신호 내의 트레드밀의 진동 성분은 유한 임펄스 응답(Finite Impulse Response, FIR) 필터, 무한 임펄스 응답(Infinite Impulse Response, IIR) 필터 등을 사용하여 필터링으로 제거될 수 있다. 도 3c를 참조하면, 대략 30Hz 및 70Hz의 신호는 트레드밀의 진동 성분이다.

가능한 구현에서, 가속도 센서를 사용하여, 사용자가 트레드밀 위에서 달릴 때 생성되는 진동 신호를 수집하는 단계 이전에, 단말 장비는 단말 장비가 트레드밀 모드 내에 있다는 것을 식별하고, 여기서 트레드밀 모드는 단말 장비가 트레드밀 상에 배치되어 있다는 것을 지시한다. 단말 장비가 트레드밀 모드 내에 있다는 것을 식별할 때, 단말 장비는 본 출원의 본 실시예에서 제공되는 트레드밀을 위한 걸음 카운팅 방식으로 처리를 수행한다. 세부사항에 대해, 도 2에 설명된 방법이 참조된다. 단말 장비는 단말 장비가 트레드밀 모드 내에 있지 않다는 것을 식별할 때 기존의 걸음 카운팅 방식으로 처리를 수행할 수 있다.

트레드밀을 위한 걸음 카운팅을 구현하기 위해, 단말 장비는 여러 개의 트레드밀 상에 배치될 수 있다. 복수의 트레드밀의 진동 성분이 수집되고, 특징 식별이 진동 성분에 대해 수행되어, 트레드밀의 신호 특징이 머신 러닝과 같은 학습 알고리즘을 사용하여 추출된다. 이러한 방식으로, 사용자가 이미 시작된 트레드밀 상에 단말 장비를 놓을 때, 트레드밀에 의해 생성되는 진동 성분이 수집되고, 특징 식별이 진동 성분에 대해 수행되어, 단말 장비가 트레드밀 모드 내에 있다는 것을 결정한다. 대안적으로, 단말 장비가, 가속도 센서를 사용하여, 사용자가 트레드밀 위에서 달릴 때 생성되는 진동 신호를 수집할 때, 진동 신호가 분석되어, 진동 신호가 트레드밀의 신호 특징을 포함하는 것을 결정함으로써, 단말 장비가 트레드밀 모드 내에 있다는 것을 결정할 수 있다. 구체적으로, 사용자가 현재 트레드밀 위에서 달리고 있다는 것이 인식된다.

단말 장비가 시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여, 트레드밀 상의 사용자의 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 진동 신호를 분석하는 단계 S202 이후에, 단말 장비는 단말 장비 내에 기록된 사용자의 운동 걸음의 수량을 업데이트하고, 사용자의 운동 걸음의 업데이트된 수량을 사용자에게 알릴 수 있다. 시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여, 트레드밀 위에서의 사용자의 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 진동 신호를 분석하는 단계 이전에, 단말 장비는 일정 기간 내에 사용자에 의해 달려진 걸음의 수량을 기록할 수 있고, 걸음의 수량은 트레드밀 위에서의 운동 걸음의 수량 및 트레드밀 위가 아닌 곳에서의 운동 걸음의 수량을 포함할 수 있어서, 단말 장비는 트레드밀 위에서의 사용자의 운동 걸음의 현재 결정된 수량을 기록된 운동 걸음의 수량에 추가할 수 있다. 일정 기간은 하루, 한 주, 1개월 등일 수 있다.

단말 장비가 운동 걸음의 수량을 사용자에게 알릴 때, 운동 걸음의 수량은 디스플레이 장치의 디스플레이 인터페이스를 통해 사용자에게 디스플레이되거나, 또는 사용자에게는 음성을 통해 운동 걸음의 수량이 프롬프트될 수 있다. 게다가, 본 응용의 임의의 실시예 내에서 사용자에게 통지하는 것은 디스플레이 장비의 디스플레이 인터페이스를 통해 사용자에게 디스플레이하는 것이거나, 또는 스피커로부터의 음성을 통해 사용자에게 프롬프트하는 것 등일 수 있다. 세부사항은 이후에 다시 설명되지 않는다.

사용자는 언제든지 단말 장비에 축적된 러닝 걸음의 수량을 확인할 수 있다. 게다가, 사용자에 의한 점검의 편의를 위해, 러닝 걸음의 수량은 3가지 유형으로 분류될 수 있다. 첫 번째 유형은 트레드밀 위의 러닝 걸음의 수량이고, 두 번째 유형은 트레드밀이 아닌 러닝 걸음의 수량이며, 세 번째 유형은 트레드밀 위의 걸음의 수량과 트레드밀 위가 아닌 걸음의 수량의 합이다. 예를 들어, 하루에, 사용자는 아침 8시에 1 시간 동안 트레드밀에서 조깅을 시작하고, 단말 장비에 의해 식별된 걸음의 수량은 15000이다. 저녁 6시부터 저녁 6시반까지의 기간 내에 공원 내에서 사용자에 의해 달려진 식별된 걸음의 수량은 10000이다. 따라서, 걸음의 수량이 사용자에게 디스플레이될 때, 세 가지 걸음의 수량이 구체적으로 디스플레이 인터페이스 상에 디스플레이될 수 있다. 도 4는 디스플레이 예시를 나타낼 뿐이고, 디스플레이 방식에 대한 제한을 구성하지 않는다.

본 출원의 본 실시예에서, 트레드밀 위의 사용자의 걸음의 수량이 계산될 수 있다. 이에 더하여, 트레드밀 위에서 달리는 동안의 사용자의 보폭 주파수와, 트레드밀 위에서의 사용자의 운동 거리, 속도 등이 트레드밀 위의 사용자의 걸음의 수량이 계산된 후에 추가로 계산될 수 있다.

트레드밀 위에서 달리는 동안 사용자의 보폭 주파수는 다음 방식으로 결정될 수 있다.

단말 장비가, 사용자가 트레드밀 위에서 달릴 때 생성되는 진동 신호의 지속 기간을 기록하는 단계; 및

단말 장비가 시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여, 트레드밀 위에서의 사용자의 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 진동 신호를 분석하는 단계 이후에, 단말 장비가, 트레드밀 위에서의 사용자의 운동 걸음의 수량 및 지속 기간에 기반하여, 트레드밀 위에서 달리는 동안 사용자의 보폭 주파수를 결정하고, 사용자의 보폭 주파수를 사용자에게 알리는 단계.

트레드밀 위에서 달리는 동안 사용자의 운동 거리는 다음 방식으로 결정될 수 있다.

단말 장비가, 트레드밀 위에서의 사용자의 운동 걸음의 수량 및 사용자의 보폭 길이에 기반하여 트레드밀 위에서의 사용자의 운동 거리를 추정하고, 트레드밀 위에서의 사용자의 운동 거리를 사용자에게 알리는 단계로서, 여기서 보폭 길이는 과거의 시간 구간 내의 사용자의 비-트레드밀(non-treadmill) 러닝 케이스에 기반하는 통계를 수집하여 단말 장비에 의해 획득된다.

사용자가 트레드밀 위에서 달리지 않을 때, 사용자의 보폭 길이는, 단말 장비 내의 GPS를 사용하여 과거의 시간 구간 내의 사용자의 러닝 케이스를 결정함으로써 결정될 수 있다.

트레드밀 위에서 달리는 동안 사용자의 운동 속도는 다음 방식으로 결정될 수 있다.

단말 장비가, 사용자가 트레드밀 위에서 달릴 때 생성되는 진동 신호의 지속 기간을 기록하고, 앞선 방식으로 결정된 운동 거리에 기반하여 트레드밀 위에서의 사용자의 운동 속도를 결정하고, 운동 속도를 사용자에게 알리는 단계.

방법 실시예에서와 동일한 발명 개념에 기반하여, 본 출원의 실시예는 트레드밀을 위한 걸음 카운팅 장치를 추가로 제공한다. 상기 장치는 가속도 센서를 포함하는 단말 장비에 적용된다. 상기 장치는 단말 장비에 적용된다. 단말 장비는 트레드밀 상에 배치된다. 구체적으로, 상기 장치는 이동 전화(100) 내의 프로세서(120)를 사용하여 구현될 수 있다. 도 5에 도시된 대로, 상기 장치는,

가속도 센서를 사용하여, 사용자가 트레드밀 위에서 달릴 때 생성되는 진동 신호를 수집하도록 구성된 수집 모듈(501); 및

시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여, 트레드밀 위에서의 사용자의 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 진동 신호를 분석하도록 구성된 처리 모듈(502)을 포함할 수 있다.

가능한 설계에서, 상기 장치는,

처리 모듈(502)이 시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여 트레드밀 위에서의 사용자의 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 진동 신호를 분석하기 전에 진동 신호를 디노이징(denoise)하도록 구성된 디노이징 모듈(503)을 더 포함한다.

가능한 설계에서, 디노이징 모듈(503)은 구체적으로, 트레드밀의 진동 주파수에 기반하여 진동 신호 내에서 트레드밀의 진동 성분을 식별하고, 진동 신호 내에서 트레드밀의 진동 성분을 필터링하여 제거하도록 구성되고, 여기서 트레드밀의 진동 주파수는 트레드밀이 시작된 후 트레드밀 위에서 달리는 사용자가 없을 때 획득되는 진동 주파수이다.

가능한 설계에서, 상기 장치는,

필터링된 신호를 획득하기 위해 진동 신호에 대해 고속 푸리에 필터링 처리를 수행하도록 구성된 필터링 모듈(504)을 더 포함한다.

처리 모듈(502)은 구체적으로, 피크가 필터링된 신호 내의 미리 설정된 임계치보다 큰 마루(crest)의 수량을 사용자의 운동 걸음의 수량으로서 결정하도록 구성된다.

가능한 설계에서, 상기 장치는,

수집 모듈(501)이 가속도 센서를 사용하여, 사용자가 트레드밀 위에서 달릴 때 생성되는 진동 신호를 수집하기 전에, 단말 장비가 트레드밀 모드 내에 있다는 것을 식별하도록 구성된 식별 모듈(505)을 더 포함하고, 여기서 트레드밀 모드는 단말 장비가 트레드밀 상에 배치되어 있다는 것을 지시한다.

가능한 설계에서, 상기 장치는,

처리 모듈(502)이 시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여 트레드밀 위에서의 사용자의 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 진동 신호를 분석한 이후, 단말 장비 내에 기록된 사용자의 운동 걸음의 수량을 업데이트하도록 구성된 기록 모듈(506); 및

사용자의 운동 걸음의 업데이트된 수량을 사용자에게 알리도록 구성된 알림 모듈(507)을 더 포함한다.

가능한 설계에서, 기록 모듈(506)은 사용자가 트레드밀 위에서 달릴 때 생성되는 진동 신호의 지속 기간을 기록하도록 구성된다.

시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여, 트레드밀 위에서의 사용자의 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 진동 신호를 분석한 이후, 처리 모듈(502)은 상기 지속 기간 및 트레드밀 위에서의 사용자의 운동 걸음의 수량에 기반하여, 트레드밀 위에서 달리는 동안 사용자의 보폭 주파수를 결정한다.

알림 모듈(507)은 트레드밀 위에서 달리는 동안의 사용자의 보폭 주파수를 사용자에게 알리도록 구성된다.

가능한 설계에서, 처리 모듈(502)은 시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여, 트레드밀 위에서 사용자의 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 진동 신호를 분석한 이후, 사용자의 보폭 길이 및 트레드밀 위에서의 사용자의 운동 걸음의 수량에 기반하여 트레드밀 위에서의 사용자의 운동 거리를 추정하도록 구성되고, 여기서 보폭 길이는 과거의 시간 구간 내의 사용자의 비-트레드밀 러닝 케이스에 기반하는 통계를 수집하여 단말 장비에 의해 획득된다.

알림 모듈(507)은 트레드밀 위에서의 사용자의 운동 거리를 사용자에게 알리도록 구성된다.

본 출원의 본 실시예에서의 모듈 분할은 예시이고, 단지 논리적 기능 분할이며, 실제 구현에서 다른 분할일 수 있다. 게다가, 본 출원의 실시예에서의 기능 모듈은 하나의 프로세서에 통합되거나, 또는 각각의 모듈이 물리적으로 단독으로 존재하거나, 또는 둘 이상의 모듈이 하나의 모듈에 통합될 수 있다. 통합 모듈은 하드웨어 형태로 구현되거나, 또는 소프트웨어의 기능 모듈의 형태로 구현될 수 있다.

통합 모듈이 단말 장비의 하드웨어 구현을 위해 하드웨어를 사용하여 구현될 때, 도 1 및 도 1의 관련 설명이 참조된다.

메모리(130)는 소프트웨어 프로그램을 저장하도록 구성된다.

센서(170) 내의 가속도 센서는 사용자가 트레드밀 위에서 달릴 때 생성되는 진동 신호를 수집하도록 구성된다.

프로세서(120)는 메모리 내에 저장된 소프트웨어 프로그램을 실행하도록 구성되고, 구체적으로 가속도 센서에게, 사용자가 트레드밀 위에서 달릴 때 생성되는 진동 신호를 수집하도록 명령하고, 시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여, 트레드밀 위에서의 사용자의 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 진동 신호를 분석하도록 구성된다.

가능한 구현에서, 프로세서(120)는 또한, 시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여, 트레드밀 위에서의 사용자의 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 진동 신호를 분석하기 전에 진동 신호를 디노이징하도록 구성된다.

가능한 구현에서, 진동 신호를 디노이징할 때, 프로세서(120)는 구체적으로,

트레드밀의 진동 주파수에 기반하여 진동 신호 내에서 트레드밀의 진동 성분을 식별하고, 진동 신호 내에서 트레드밀의 진동 성분을 필터링하여 제거하도록 구성되고, 여기서 트레드밀의 진동 주파수는 트레드밀이 시작된 후 트레드밀 위에서 달리는 사용자가 없을 때 획득되는 진동 주파수이다.

가능한 구현에서, 시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여, 트레드밀 위에서의 사용자의 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 진동 신호를 분석할 때, 프로세서(120)는 구체적으로,

필터링된 신호를 획득하기 위해 진동 신호에 대해 고속 푸리에 필터링 처리를 수행하고, 피크가 필터링된 신호 내의 미리 설정된 임계치보다 큰 마루의 수량을 사용자의 운동 걸음의 수량으로서 결정하도록 구성된다.

가능한 구현에서, 프로세서(120)는 또한, 사용자가 트레드밀 위에서 달릴 때 생성되는 진동 신호가 가속도 센서를 사용하여 수집되기 전에, 단말 장비가 트레드밀 모드 내에 있다는 것을 식별하도록 구성되고, 여기서 트레드밀 모드는 단말 장비가 트레드밀 상에 배치되어 있다는 것을 지시한다.

가능한 구현에서, 프로세서(120)는 또한,

시간-주파수 분석 알고리즘을 이용하여, 트레드밀 위에서의 사용자의 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 진동 신호를 분석한 이후에, 메모리(130) 내에 기록 된 사용자의 운동 걸음의 수량을 업데이트하고, 사용자의 운동 걸음의 업데이트된 수량을 사용자에게 알리도록 구성된다.

사용자는 디스플레이 장비(110)의 디스플레이 인터페이스를 통해 운동 걸음의 수량을 통지받거나, 또는 사용자는 스피커(210)로부터의 음성을 통해 프롬프트되거나, 또는 사용자는 송신된 프롬프트 톤을 통해 프롬프트될 수 있다.

가능한 설계에서, 프로세서(120)는 또한, 메모리(130)내에, 사용자가 트레드밀 위에서 달릴 때 생성되는 진동 신호의 지속 기간을 기록하고, 시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여, 트레드밀 위에서의 사용자의 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 진동 신호를 분석한 이후에, 트레드밀 위에서 사용자의 운동 걸음의 수량 및 지속 기간에 기반하여, 트레드밀 위에서 달리는 동안 사용자의 보폭 주파수를 결정하고, 사용자의 보폭 주파수를 사용자에게 알리도록 구성된다.

사용자는 디스플레이 장비(110)의 디스플레이 인터페이스를 통해 보폭 주파수를 통지받거나, 또는 사용자는 스피커(210)로부터의 음성을 통해 프롬프트되거나, 또는 사용자는 송신된 프롬프트 톤을 통해 프롬프트될 수 있다.

가능한 설계에서, 프로세서(120)는 또한, 시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여, 트레드밀 위에서의 사용자의 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 진동 신호를 분석한 이후에, 사용자의 보폭 길이 및 트레드밀 위에서의 사용자의 운동 걸음의 수량에 기반하여 트레드밀 위에서의 사용자의 운동 거리를 추정하고, 트레드밀 위에서의 사용자의 운동 거리를 사용자에게 알리도록 구성되고, 여기서 보폭 길이은 과거의 시간 구간 내의 사용자의 비-트레드밀 러닝 케이스에 기반하는 통계를 수집하여 단말 장비에 의해 획득된다.

사용자는 디스플레이 장비(110)의 디스플레이 인터페이스를 통해 운동 거리를 통지받거나, 또는 사용자는 스피커(210)로부터의 음성을 통해 프롬프트되거나, 또는 사용자는 송신된 프롬프트 톤을 통해 프롬프트될 수 있다.

본 출원의 실시예에서, 단말 장비의 가속도 센서는 사용자가 달릴 때 트레드밀의 진동 신호를 수집하기 위해 사용되며, 사용자의 걸음의 수량은 시간-주파수 분석 알고리즘을 통해 식별된다. 사용자의 운동 걸음의 수량은 소셜 랭킹 성능을 향상시키기 위해 수렴되어, 사용자 경험을 향상시킨다. 게다가, 러닝을 위한 추가적인 걸음 카운팅 장치가 더 이상 필요하지 않으므로, 사용자의 비용이 줄어든다.

당업자는 본 출원의 실시예가 방법, 시스템, 또는 컴퓨터 프로그램 제품으로서 제공될 수 있음을 이해해야한다. 그러므로, 본 출원은 하드웨어 전용 실시예, 또는 소프트웨어 전용 실시예, 또는 소프트웨어와 하드웨어의 조합을 갖는 실시예의 형태를 사용할 수 있다. 더 나아가, 본 출원은, 컴퓨터 사용가능 프로그램 코드를 포함하는 하나 이상의 컴퓨터 사용 가능한 저장 매체(디스크 메모리, CD-ROM, 광 메모리 등을 포함하지만 이에 제한되지 않음) 상에 구현되는 컴퓨터 프로그램 제품의 형태를 사용할 수 있다.

본 출원은 본 출원의 실시예에 따른 방법, 장치(시스템), 및 컴퓨터 프로그램 제품의 흐름도 및/또는 블록도를 참조하여 설명된다. 이해되어야 할 것은, 컴퓨터 프로그램 명령은 흐름도 및/또는 블록도 내의 각각의 프로세스 및/또는 각 블록, 및 흐름도 및/또는 블록도 내의 프로세스 및/또는 블록의 조합을 구현하기 위해 사용될 수 있다는 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 명령어는 범용 컴퓨터, 또는 전용 컴퓨터, 또는 내장 프로세서, 또는 머신을 생성하기 위한 임의의 다른 프로그램 가능 데이터 처리 장치의 프로세서에 제공되어서, 컴퓨터 또는 임의의 다른 프로그램 가능 데이터 처리 장비의 프로세서에 의해 실행되는 명령은 흐름도 내의 하나 이상의 프로세스 및/또는 블록도 내의 하나 이상의 블록에서 구체적인 기능을 구현하기 위한 장치를 생성할 수 있다.

이러한 컴퓨터 프로그램 명령은 컴퓨터 또는 임의의 다른 프로그램 가능 데이터 처리 장치가 특정 방식으로 작동하도록 지시할 수 있는, 컴퓨터 판독 가능 메모리 내에 저장되어, 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 명령은 명령 장치를 포함하는 아티팩트(artifact)를 생성할 수 있다. 명령 장치는 흐름도 내의 하나 이상의 프로세스 및/또는 블록도 내의 하나 이상의 블록에서 지정된 기능을 구현한다.

이들 컴퓨터 프로그램 명령은 또한 컴퓨터 또는 다른 프로그램 가능 데이터 처리 장치 상에 로딩될 수 있어서, 일련의 동작 및 단계가 컴퓨터 또는 다른 프로그램 가능 장치에서 수행되어, 컴퓨터 구현 처리를 생성한다. 그러므로, 컴퓨터 또는 다른 프로그램 가능 장치에서 실행되는 명령은 흐름도 내의 하나 이상의 프로세스 및/또는 블록도 내의 하나 이상의 블록에서 특정 기능을 구현하기 위한 단계를 제공한다.

명백히, 당업자는 본 출원의 실시예의 사상 및 범위를 벗어나지 않고서 본 출원의 실시예에 대한 다양한 수정 및 변형을 행할 수 있다. 본 출원은 이러한 수정 및 변형이 다음의 청구 범위 및 그와 동등한 기술에 의해 정의되는 보호 범위 내로 되는 경우를 포함하도록 의도된다.

Claims

트레드밀(treadmill) 상에 배치되는 단말 장비에 적용되는, 상기 트레드밀의 걸음 카운팅 방법으로서,
상기 단말 장비가 가속도 센서를 사용하여, 사용자가 상기 트레드밀 위에서 달릴 때 생성되는 진동 신호를 수집하는 단계; 및
상기 단말 장비가 시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여, 상기 트레드밀 위에서의 상기 사용자의 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 상기 진동 신호를 분석하는 단계
를 포함하는 걸음 카운팅 방법.
제1항에 있어서,
상기 단말 장비가 시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여, 상기 트레드밀 위에서의 상기 사용자의 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 상기 진동 신호를 분석하는 단계 이전에, 상기 걸음 카운팅 방법은,
상기 단말 장비가, 상기 진동 신호를 디노이징하는 단계
를 더 포함하는 걸음 카운팅 방법.
제2항에 있어서,
상기 단말 장비가, 상기 진동 신호를 디노이징하는 단계는,
상기 단말 장비가, 상기 트레드밀의 진동 주파수에 기반하여 상기 진동 신호 내에서 상기 트레드밀의 진동 성분을 식별하고, 상기 진동 신호 내에서 상기 트레드밀의 상기 진동 성분을 필터링하여 제거하는 단계를 포함하고, 여기서 상기 트레드밀의 상기 진동 주파수는 상기 트레드밀이 시작된 후 상기 트레드밀 위에서 달리는 사용자가 없을 때 획득되는 진동 주파수인, 걸음 카운팅 방법.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 단말 장비가 시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여, 상기 트레드밀 위에서의 상기 사용자의 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 상기 진동 신호를 분석하는 단계는,
상기 단말 장비가, 필터링된 신호를 획득하기 위해 상기 진동 신호에 대해 고속 푸리에 필터링 처리를 수행하는 단계; 및
상기 단말 장비가, 피크가 상기 필터링된 신호 내의 미리 설정된 임계치보다 큰 마루의 수량을 상기 사용자의 상기 운동 걸음의 수량으로서 결정하는 단계
를 포함하는, 걸음 카운팅 방법.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 단말 장비가 가속도 센서를 사용하여, 사용자가 상기 트레드밀 위에서 달릴 때 생성되는 진동 신호를 수집하는 단계 이전에, 상기 걸음 카운팅 방법은,
상기 단말 장비가, 상기 단말 장비가 트레드밀 모드 내에 있다는 것을 식별하는 단계
를 더 포함하고, 여기서 상기 트레드밀 모드는 상기 단말 장비가 상기 트레드밀 상에 배치되어 있다는 것을 지시하는, 걸음 카운팅 방법.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 단말 장비가 시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여, 상기 트레드밀 위에서의 상기 사용자의 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 상기 진동 신호를 분석하는 단계 이후에, 상기 걸음 카운팅 방법은,
상기 단말 장비가, 상기 단말 장비 내에 기록된 상기 사용자의 상기 운동 걸음의 수량을 업데이트하고, 상기 사용자의 운동 걸음의 업데이트된 수량을 상기 사용자에게 알리는 단계
를 더 포함하는 걸음 카운팅 방법.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 걸음 카운팅 방법은,
상기 단말 장비가, 상기 사용자가 상기 트레드밀 위에서 달릴 때 생성되는 상기 진동 신호의 지속 기간을 기록하는 단계; 및
상기 단말 장비가 시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여, 상기 트레드밀 위에서의 상기 사용자의 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 상기 진동 신호를 분석하는 단계 이후에, 상기 단말 장비가 상기 트레드밀 위에서의 상기 사용자의 상기 운동 걸음의 수량 및 상기 지속 기간에 기반하여, 상기 트레드밀 위에서 달리는 동안 상기 사용자의 보폭 주파수를 결정하고, 상기 사용자의 상기 보폭 주파수를 상기 사용자에게 알리는 단계
를 더 포함하는, 걸음 카운팅 방법.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 단말 장비가 시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여, 상기 트레드밀 위에서의 상기 사용자의 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 상기 진동 신호를 분석하는 단계 이후에, 상기 걸음 카운팅 방법은,
상기 단말 장비가, 상기 트레드밀 위에서의 상기 사용자의 상기 운동 걸음의 수량 및 상기 사용자의 보폭 길이에 기반하여 상기 트레드밀 위에서의 상기 사용자의 운동 거리를 추정하고, 상기 트레드밀 위에서의 상기 사용자의 상기 운동 거리를 상기 사용자에게 알리는 단계를 더 포함하고, 여기서 상기 보폭 길이는 과거의 시간 구간 내의 상기 사용자의 비-트레드밀 러닝 케이스에 기반하는 통계를 수집하여 상기 단말 장비에 의해 획득되는, 걸음 카운팅 방법.
트레드밀(treadmill) 상에 배치되는 단말 장비에 적용되는, 상기 트레드밀의 걸음 카운팅 장치로서,
가속도 센서, 프로세서, 및 메모리를 포함하고,
상기 메모리는 소프트웨어 프로그램을 저장하도록 구성되고,
상기 가속도 센서는 사용자가 상기 트레드밀 위에서 달릴 때 생성되는 진동 신호를 수집하도록 구성되며,
상기 프로세서는 상기 메모리 내에 저장된 상기 소프트웨어 프로그램을 실행하도록 구성되고, 구체적으로, 상기 가속도 센서에게, 상기 사용자가 상기 트레드밀 위에서 달릴 때 생성되는 상기 진동 신호를 수집하도록 명령하고, 시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여, 상기 트레드밀 위에서의 상기 사용자의 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 상기 진동 신호를 분석하도록 구성되는, 걸음 카운팅 장치.
제9항에 있어서,
상기 프로세서는 또한, 상기 시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여, 상기 트레드밀 위에서의 상기 사용자의 상기 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 상기 진동 신호를 분석하기 전에 상기 진동 신호를 디노이징하도록 구성된, 걸음 카운팅 장치.
제10항에 있어서,
상기 진동 신호를 디노이징할 때, 상기 프로세서는 구체적으로,
상기 트레드밀의 진동 주파수에 기반하여 상기 진동 신호 내에서 상기 트레드밀의 진동 성분을 식별하고, 상기 진동 신호 내에서 상기 트레드밀의 상기 진동 성분을 필터링하여 제거하도록 구성되고, 여기서 상기 트레드밀의 상기 진동 주파수는 상기 트레드밀이 시작된 후 상기 트레드밀 위에서 달리는 사용자가 없을 때 획득되는 진동 주파수인, 걸음 카운팅 장치.
제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여, 상기 트레드밀 위에서의 상기 사용자의 상기 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 상기 진동 신호를 분석할 때, 상기 프로세서는 구체적으로,
필터링된 신호를 획득하기 위해 상기 진동 신호에 대해 고속 푸리에 필터링 처리를 수행하고, 피크가 상기 필터링된 신호 내의 미리 설정된 임계치보다 큰 마루의 수량을 상기 사용자의 상기 운동 걸음의 수량으로서 결정하도록 구성된, 걸음 카운팅 장치.
제9항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 프로세서는 또한, 상기 사용자가 상기 트레드밀 위에서 달릴 때 생성되는 진동 신호가 상기 가속도 센서를 사용하여 수집되기 전에, 상기 단말 장비가 트레드밀 모드 내에 있다는 것을 식별하도록 구성되고, 여기서 상기 트레드밀 모드는 상기 단말 장비가 상기 트레드밀 상에 배치되어 있다는 것을 지시하는, 걸음 카운팅 장치.
제9항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 프로세서는 또한,
상기 시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여, 상기 트레드밀 위에서의 상기 사용자의 상기 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 상기 진동 신호를 분석한 이후에, 상기 메모리 내에 기록된 상기 사용자의 상기 운동 걸음의 수량을 업데이트하고, 상기 사용자의 운동 걸음의 업데이트된 수량을 상기 사용자에게 알리도록 구성된, 걸음 카운팅 장치.
제9항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 프로세서는 또한, 상기 메모리 내에, 상기 사용자가 상기 트레드밀 위에서 달릴 때 생성되는 상기 진동 신호의 지속 기간을 기록하고, 상기 시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여, 상기 트레드밀 위에서의 상기 사용자의 상기 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 상기 진동 신호를 분석한 이후에, 상기 트레드밀 위에서의 상기 사용자의 상기 운동 걸음의 수량 및 상기 지속 기간에 기반하여, 상기 트레드밀 위에서 달리는 동안 상기 사용자의 보폭 주파수를 결정하고, 상기 사용자의 상기 보폭 주파수를 상기 사용자에게 알리도록 구성된, 걸음 카운팅 장치.
제9항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 프로세서는 또한, 상기 시간-주파수 분석 알고리즘을 사용하여, 상기 트레드밀 위에서의 상기 사용자의 상기 운동 걸음의 수량을 결정하기 위해 상기 진동 신호를 분석한 이후에, 상기 트레드밀 위에서의 상기 사용자의 상기 운동 걸음의 수량 및 상기 사용자의 보폭 길이에 기반하여 상기 트레드밀 위에서의 상기 사용자의 운동 거리를 추정하고, 상기 트레드밀 위에서의 상기 사용자의 상기 운동 거리를 상기 사용자에게 알리도록 구성되고, 여기서 상기 보폭 길이는 과거의 시간 구간 내의 상기 사용자의 비-트레드밀 러닝 케이스에 기반하는 통계를 수집하여 상기 단말 장비에 의해 획득되는, 걸음 카운팅 장치.
컴퓨터 판독 가능 저장 매체로서,
상기 컴퓨터 판독 가능 저장 매체는 소프트웨어 프로그램을 저장하고, 하나 이상의 프로세서에 의해 읽혀서 실행될 때, 상기 소프트웨어 프로그램은 청구항 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 상기 방법을 구현할 수 있는, 컴퓨터 판독 가능 저장 매체.