KR20210017195A - System of estimating industrial information based on DEEP LEARNING with using electroencephalography and operating method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 딥러닝 기반 뇌파신호를 이용한 특정 산업분야 동향정보 예측 시스템 및 그 운용방법에 관한 것으로 더욱 상세하게는 사람이 생각하는 형상 또는 발성하는 단어에 의하여 생성되는 뇌파(electroencephalography)를 검출하고 특정 클라우드 서버에 접속하여 딥러닝(DEEP LEARNING) 검색하므로 생각한 형상 또는 발성한 단어의 의미를 정확하게 확인하며 해당 명령어로 변환하고 다수 다층의 클라우드 서버에 접속하여 딥러닝 검색하므로 검색된 다수 결과정보로부터 최적 결과를 선택하며 지정된 특정 산업 분야의 동향을 정확하게 예측하는 딥러닝 기반 뇌파신호를 이용한 특정 산업분야 동향정보 예측 시스템 및 그 운용방법에 관한 것이다.The present invention relates to a system for predicting trend information in a specific industry using a deep learning-based EEG signal and a method of operating the same, and more specifically, to detect an electroencephalography generated by a shape or a word spoken by a person, and Deep learning search by connecting to the server, so that the meaning of the thought shape or spoken word is accurately checked, converted into a corresponding command, and deep learning search by connecting to a number of multi-layered cloud servers, so the optimal result is selected from the searched multiple result information And, it relates to a specific industry trend information prediction system using deep learning-based brainwave signals that accurately predict the trends of a designated specific industry field and a method of operation thereof.
딥러닝(DEEP LEARNING)은 머신러닝의 한 분야이며 데이터를 컴퓨터가 처리 가능한 형태인 행렬 형태로 변환하고 이를 인공신경망으로 학습하는 모델을 구축하는 연구를 포함한다. 사물이나 얼굴 등을 인식하는 특정 학습 목표에 대해 딥러닝은 기존의 머신러닝 기법들보다 인식률에서 더 좋은 성능을 보이는 것으로 알려져 있다. 이러한 딥러닝은 뉴런과 같은 신경과학에서 영감을 얻어 만들어진 인공신경망에 기반을 두고 있으며, 인간의 인식방식과 유사하게 여러 층의 계층적 구조로 이루어져 있다. Deep learning (DEEP LEARNING) is a field of machine learning and includes research to transform data into a matrix form that can be processed by a computer and build a model that learns it with an artificial neural network. For a specific learning goal that recognizes objects or faces, deep learning is known to perform better in recognition rate than existing machine learning techniques. This deep learning is based on an artificial neural network created with inspiration from neuroscience such as neurons, and is composed of several layers of hierarchical structure similar to human recognition methods.
뇌파는 사람 또는 동물(이하, ‘사람’을 기준으로 설명한다.)의 대뇌에서 일어나는 전위변동(電位變動)을 지칭하며 사람이 깨어 있는때 나타났다가 수면 시에 소실되는 알파(α)파, 정신적 활동이나 신경계가 활동 중일 때 나타나는 베타(β)파, 어려서 잘 나타나다가 성인이 된 후에는 감정적 스트레스가 있을 때 나타나는 쎄타(θ)파, 성인의 경우 수면 중에 나타나며 뇌질환 환자에게서 잘 나타나는 델타(δ)파의 4종류가 있으며, 첨부된 도 1 에 일 실시 예에 의한 사람의 뇌파 종류별 예시가 잘 도시되어 있다. EEG refers to the potential fluctuations occurring in the cerebrum of a person or animal (hereinafter, described with reference to'people'). Alpha (α) waves appearing when a person is awake and lost during sleep, mental Beta (β) waves that appear when active or when the nervous system is active, theta (θ) waves that appear well in childhood and when there is emotional stress after adulthood, delta (δ) waves that appear during sleep in adults and appear well in patients with brain diseases. ) There are four types of waves, and an example of each type of brain wave of a person according to an embodiment is well illustrated in FIG. 1.
도 2 는 종래기술의 일 실시 예에 의한 딥러닝 기반 예측 시스템의 기능블록 구성도 이다. 2 is a functional block diagram of a deep learning-based prediction system according to an embodiment of the prior art.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 측정장치(10), 전처리장치(20), 학습장치(30), 검증장치(40)를 포함하는 구성이다. Hereinafter, a detailed description with reference to the accompanying drawings is a configuration including a
측정장치(10)는 각 센서로부터 제공된 심전도 및 광전용전맥파를 측정하고, 전처리 장치(20)는 측정된 신호의 노이즈 제거와 정해진 윈도우 사이즈로 분할과 임계범위를 벗어하는 데이터 제거와 샘플링과 홀더릴이 데이터 셔플링에 의한 전처리 수행 후 학습장치(30)에 인가한다. 학습장치(30)는 설정된 학습모델을 통하여 딥러닝을수행하여 혈압의 이완값과 수축값을 예측하여 검증장치(40)에 인가한다. 검증장치(40)는 혈압의 예측값과 실측값을 비교하여 검증을 수행한다. The
종래기술은 심전도로 측정된 파형을 이용하고 딥러닝을 통하여 사람의 혈압을 예측하는 기술적 사상의 시스템 구성을 제공하고 있으나 뇌파 신호를 딥러닝 처리하여 사람이 생각하는 형상 또는 말하는 단어를 검출하지 못하는 문제가 있다. The prior art provides a system configuration of a technical idea that predicts human blood pressure through deep learning using waveforms measured by electrocardiogram, but it is a problem that the brain wave signal is deep-learned to detect the shape or words that a person thinks. There is.
도 3 은 종래기술의 일 실시 예에 의한 뇌파 측정용 전극의 기능구성도 이다. 3 is a functional configuration diagram of an electrode for measuring brain waves according to an embodiment of the prior art.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 뇌파 측정(검출)용 전극은 회로기판보호부재(30), 회로기판(40), 전도성침봉(50)과 케이스를 포함하는 구성이다. Hereinafter, referring to the accompanying drawings, an electrode for measuring (detecting) an EEG is a configuration including a circuit
회로기판보호부재(30)는 상판(31)과 하판(32)이 연결지지부(33)로써 공간부(34)가 형성된 ㄷ 자 형상을 하고 하판(32)의 중앙에 수직 통공(35)이 천공되어 있다. 회로기판(40)은 공간부(34)에 끼워지되, 상면에 뇌파 증폭수단(41)이 설치되고 저면에 접촉부(42)가 구비된다. 침봉(50)은 수직 통공(35)에 삽입되어 상단이 접촉부(42)에 접촉하고 하단은 뾰족하도록 가공된다. 케이스는 회로기판(40)이 공간부(34)에 내장되고 침봉(50)이 통공(35)에 조립된 상태에서 회로기판 보호부재(30)의 표면 전체를 감싸는 구성이다. The circuit
이러한 종래기술은 건식 접촉으로 뇌파 검출에 적합한 구조이지만 피부와 접촉저항에 의하여 뇌파 검출 신호 레벨이 약해지면서 뇌파의 검출 오류를 발생할 수 있는 문제가 있다. Although such a conventional technique is a structure suitable for detecting EEG by dry contact, there is a problem in that the EEG detection signal level is weakened due to contact resistance with the skin, thereby causing a detection error of EEG.
한편, 종래기술은 검출된 뇌파를 이용하여 사람이 어떠한 형상을 생각(상상)하고 있는지 또는 어떠한 단어를 말하고 있는지 확인할 수 없는 문제가 있었다. On the other hand, in the prior art, there is a problem in that it is not possible to determine what shape a person is thinking (imagining) or what word he is speaking using the detected brain waves.
따라서 뇌파를 오류 없이 정밀하게 검출하고 검출된 뇌파를 이용하여 딥러닝 분석하므로 생각(상상)하는 형상, 말하는 단어 또는 문장을 확인하며 선택에 의하여 필요한 산업분야의 동향정보를 정확하게 예측하는 기술의 개발 필요가 있다. Therefore, it is necessary to develop a technology that accurately predicts the trend information of the necessary industrial field by checking the shape of thinking (imagining), speaking words or sentences, and accurately predicting the necessary trend information of the industrial field by selecting it, as it accurately detects brain waves without errors and analyzes deep learning using the detected brain waves. There is.
상기와 같은 종래 기술의 문제점과 필요성을 해소하기 위하여 안출한 본 발명은 헤드셋 또는 밴드 형태에 배열된 다수의 전극에 의하여 건식 접촉으로 뇌파 신호를 정확하게 검출하는 딥러닝 기반 뇌파신호를 이용한 특정 산업분야 동향정보 예측 시스템 및 그 운용방법을 제공하는 것이 그 목적이다. The present invention, conceived to solve the problems and necessity of the prior art as described above, is a trend in a specific industrial field using deep learning-based EEG signals that accurately detect EEG signals by dry contact by a plurality of electrodes arranged in a headset or band shape. Its purpose is to provide an information prediction system and its operation method.
또한, 본 발명은 검출된 뇌파신호를 딥러닝 처리하여 사람이 생각하는 형상 또는 말하는 단어(문장)를 정확하게 확인하는 딥러닝 기반 뇌파신호를 이용한 특정 산업분야 동향정보 예측 시스템 및 그 운용방법을 제공하는 것이 그 목적이다. In addition, the present invention provides a system for predicting trend information in a specific industry field using a deep learning-based brain wave signal that accurately identifies a shape or a word (sentence) spoken by a person by deep learning processing of the detected brain wave signal, and a method of operation thereof. That is its purpose.
한편, 본 발명은 사용자가 생각하는 형상 또는 말하는 단어(문장)를 뇌파로 확인하고 명령어로 변환하여 다수 다층의 클라우드 서버를 제어하고 딥러닝 검색하므로 뇌파를 이용하여 명령어에 해당하는 특정 산업분야의 동향 정보를 간편하면서 정확하게 조사하고 예측하는 딥러닝 기반 뇌파신호를 이용한 특정 산업분야 동향정보 예측 시스템 및 그 운용방법을 제공하는 것이 그 목적이다. On the other hand, the present invention identifies the shape or words (sentences) that the user thinks with brain waves and converts them into commands to control multiple multi-layered cloud servers and search for deep learning, so the trend of specific industrial fields corresponding to commands using brain waves Its purpose is to provide a system for predicting trends in specific industrial fields using brainwave signals based on deep learning that simply and accurately investigates and predicts information, and a method of operating the same.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 안출한 본 발명의 딥러닝 기반 뇌파신호를 이용한 특정 산업분야 동향정보 예측 시스템은 두피에 건식으로 접촉하여 수 내지 수백 마이크로볼트 크기의 뇌파신호를 직접 검출하고 전압 레벨을 1차 증폭하며 무선신호로 변환하여 송신하고 수신된 결과정보를 시각적으로 출력하는 뇌파전극부; 상기 뇌파전극부로부터 무선으로 수신한 뇌파신호의 잡음 신호성분을 필터링하고 2차 증폭하여 출력하며 입력된 결과정보를 상기 뇌파전극부에 전달하는 뇌파관리부; 상기 뇌파관리부로부터 수신된 신호를 입력하고 제 1 통신모듈을 통하여 접속된 클라우드 서버를 딥러닝 방식으로 검색하여 뇌파신호가 의미하는 형상 또는 단어를 확인하며 확인된 결과신호를 상기 뇌파전극부에 전송되도록 제어 감시하는 뇌파분석부; 를 포함할 수 있다. The specific industry trend information prediction system using the deep learning-based EEG signal of the present invention devised to achieve the above object directly detects EEG signals of several to hundreds of microvolts by dry contact with the scalp and determines the voltage level. A brainwave electrode unit for first amplifying, converting into a wireless signal, transmitting, and visually outputting the received result information; An EEG management unit for filtering the noise signal component of the EEG signal wirelessly received from the EEG electrode unit, second amplifying and outputting it, and transmitting the input result information to the EEG electrode unit; The signal received from the EEG management unit is input, and the cloud server connected through the first communication module is searched in a deep learning method to confirm the shape or word meaning of the EEG signal, and the confirmed result signal is transmitted to the EEG electrode unit. EEG analysis unit for controlling and monitoring; It may include.
상기 뇌파분석부의 선택과 제 1 통신모듈을 통하여 접속하고 검출된 뇌파신호가 의미하는 형상 또는 단어를 딥러닝 방식으로 검색하여 제공하며 제 2 통신모듈을 통하여 입력되는 형상 또는 단어에 의한 명령어가 지칭하는 산업분야의 동향정보를 딥러닝 방식으로 검색하여 제공하며 하나 이상 다수로 이루어지는 클라우드서버; 를 더 포함할 수 있다. The EEG analysis unit is selected and accessed through the first communication module, and the shape or word that the detected EEG signal means is searched and provided in a deep learning method, and the shape or word input through the second communication module refers to a command. A cloud server that searches and provides trend information of an industrial field in a deep learning method and consists of one or more; It may further include.
상기 뇌파전극부는 3개 이상 다수의 침봉으로 이루어지고 미세입자 탄소분말이 포함되어 도전성이 형성되고 유연성이 구비된 다수의 전극엘리먼트; 상기 다수의 전극엘리먼트에 각각 접속하고 구분하는 해당 일련번호를 각각 할당하고 관리하며 해당 제어신호에 의하여 선택된 쌍의 전극엘리먼트로부터 뇌파신호를 각각 검출하는 전극관리부; 상기 전극관리부에 접속하며 적외선신호 송수신부와 와이파이신호 송수신부를 모두 구비하고 선택에 의하여 어느 하나 이상을 활성화시키며 검출된 각각의 뇌피신호를 송신하며 해당 제어신호를 수신하고 상기 전극관리부에 전달하는 제1 뇌파 무선부; 를 포함할 수 있다. The EEG electrode unit comprises a plurality of electrode elements including three or more needle rods and containing fine particle carbon powder to form conductivity and flexibility; An electrode management unit that connects to the plurality of electrode elements, allocates and manages corresponding serial numbers, respectively, and detects EEG signals from the pair of electrode elements selected by corresponding control signals; A first connected to the electrode management unit, including both an infrared signal transmission/reception unit and a Wi-Fi signal transmission/reception unit, activating one or more by selection, transmitting each detected brain skin signal, receiving the corresponding control signal, and transmitting it to the electrode management unit. EEG radio unit; It may include.
상기 제 1 통신모듈을 활성화 시켜 접속된 다수의 클라우드서버 중 어느 하나를 난수표 운용에 의하여 선택 접속하고 다수의 클라우드서버 중에서 난수표 운용에 의하여 선택된 어느 하나 이상 또는 접속된 모든 클라우스서버와 활성화된 제 2 통신모듈을 통하여 접속하는 구성으로 이루어질 수 있다.Activated the second communication with any one or more or all connected cloud servers selected by random check operation among a plurality of cloud servers by selecting and connecting any one of the multiple cloud servers connected by activating the first communication module It may be configured to be connected through a module.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 안출한 본 발명의 딥러닝 기반 뇌파신호를 이용한 특정 산업분야 동향정보 예측 시스템 운용방법은 뇌파전극부와 뇌파관리부와 뇌파분석부를 포함하는 딥러닝 기반 뇌파신호를 이용한 특정 산업분야 동향정보 예측 시스템의 운용방법에 있어서, 상기 뇌파전극부에 의하여 사용자의 뇌파를 검출하는 명령신호가 입력되는 것으로 판단하면, 사용자가 상상하거나 말하는 상태의 뇌파신호 검출과 증폭하는 뇌파검출과정; 상기 뇌파분석부는 뇌파관리부를 경유하여 검출된 뇌파신호를 입력받고 다수 클라우드서버 중에서 특정 클라우드서버를 선택하여 접속하며 딥러닝 방식으로 뇌파신호가 의미하는 단어와 문장의 명령어로 번역하는 뇌파번역과정; 상기 뇌파분석부에 의하여 사용자가 번역된 명령어를 승인한 것으로 판단하면 다수 다층의 클라우드서버와 선택에 의하여 접속하고 번역된 명령어를 딥러닝 방식으로 검색하여 다수 결과정보를 검색하는 딥러닝 검색과정; 상기 뇌파분석부에 의하여 다수 결과정보로부터 최적 결과정보를 선택하여 출력하고 사용자로부터 만족의 신호가 입력되면 종료로 진행하는 최적결과 출력과정; 을 포함할 수 있다.In order to achieve the above object, the method of operating a trend information prediction system for a specific industry using a deep learning-based EEG signal of the present invention is characterized by using a deep learning-based EEG signal including an EEG electrode unit, an EEG management unit, and an EEG analysis unit. A method of operating an industrial trend information prediction system, comprising: an EEG detection process of detecting and amplifying EEG signals in a state imagined or spoken by a user when it is determined that a command signal for detecting a user's EEG is input by the EEG electrode unit; The EEG analysis unit receives the EEG signal detected through the EEG management unit, selects and connects to a specific cloud server from among a plurality of cloud servers, and translates the words and sentences that the EEG signal means by a deep learning method; A deep learning search process of searching for multiple result information by accessing a plurality of multi-layered cloud servers by selection and searching the translated command in a deep learning method when the EEG analysis unit determines that the user has approved the translated command; An optimal result output process of selecting and outputting the optimal result information from the plurality of result information by the brain wave analysis unit and proceeding to an end when a signal of satisfaction is inputted from the user; It may include.
상기 딥러닝검색과정에서 사용자가 번역된 명령어를 의도한 명령어와 동일하지 아니하므로 승인하지 아니하는 신호가 입력된 것으로 판단하면 상기 뇌파검출과정으로 궤환하여 사용자가 상상하거나 말하는 상태의 뇌파신호 검출과 증폭을 반복하는 뇌파 반복검출 과정; 을 더 포함할 수 있다. In the deep learning search process, if the user determines that the translated command is not the same as the intended command, and therefore, if a signal that does not approve is determined, it is fed back to the brainwave detection process to detect and amplify the EEG signal in a state that the user imagines or speaks. EEG repetitive detection process of repeating; It may further include.
상기 최적결과 출력과정에서 사용자로부터 최적 결과정보에 만족하여 선택하는 신호가 입력되지 아니하면 상기 딥러닝검색과정으로 궤환하여 사용자가 번역된 명령어를 승인한 후의 단계를 진행하고 딥러닝과 최적결과 선택을 반복하는 딥러닝반복 과정; 을 더 포함할 수 있다.In the process of outputting the optimum result, if a signal to be selected by the user is satisfied with the optimum result information is not input, it is fed back to the deep learning search process, and the user approves the translated command, and then deep learning and selection of the optimum result are performed. Iterative deep learning repetition process; It may further include.
상기와 같은 구성의 본 발명은 다수 전극이 균일하게 배열된 헤드셋 또는 밴드 형태를 이용하여 건식 접촉으로 뇌파 신호를 정확하게 검출하는 장점이 있다. The present invention having the configuration as described above has the advantage of accurately detecting an EEG signal through dry contact using a headset or a band in which a plurality of electrodes are uniformly arranged.
또한, 본 발명은 검출된 뇌파신호를 딥러닝 처리하므로 사용자가 생각하는 형상 또는 말(발음)하는 단어(문장)를 정확하게 확인하는 장점이 있다. In addition, the present invention has the advantage of accurately identifying a shape or a word (sentence) spoken (pronounced) by a user because the detected brainwave signal is deep-learned.
한편, 본 발명은 사용자가 생각한 형상 또는 단어(문장)을 뇌파로 확인하고 명령어로 변환하며 다수 다층의 클라우드 서버를 제어하여 딥러닝 검색하므로 뇌파를 이용하여 변환된 명령어에 해당하는 특정 산업분야의 동향정보를 간편하고 정확하게 조사와 예측하는 장점이 있다. On the other hand, the present invention identifies the shape or word (sentence) thought by the user with EEG, converts it into a command, and controls a plurality of multi-layered cloud servers to search for deep learning, so the trend of a specific industry field corresponding to the command converted using EEG It has the advantage of simple and accurate investigation and prediction of information.
도 1 은 일 실시 예에 의한 사람의 뇌파 종류별 예시도,
도 2 는 종래기술의 일 실시 예에 의한 딥러닝 기반 예측 시스템의 기능블록 구성도,
도 3 은 종래기술의 일 실시 예에 의한 뇌파 측정용 전극의 기능구성도,
도 4 는 본 발명의 일 실시 예에 의한 것으로 딥러닝 기반 뇌파신호를 이용한 특정 산업분야 동향정보 예측 시스템 기능 구성도,
도 5 는 본 발명의 일 실시 예에 의한 것으로 헤드셋형 뇌파검출부 구성도,
도 6 은 본 발명의 일 실시 예에 의한 것으로 뇌파검출부의 세부 기능구성도,
도 7 은 본 발명의 일실시 예에 의한 것으로 뇌파검출용 전극의 단면도,
도 8 은 본 발명의 일 실시 예에 의한 것으로 딥러닝 기반 뇌파신호를 이용한 특정 산업분야 동향정보 예측 시스템 운용방법을 설명하는 순서도,
그리고
도 9 는 본 발명의 일 실시 예에 의한 것으로 딥러닝 방식으로 다수 다층의 클라우드서버를 검색하는 방식 설명도 이다. 1 is an exemplary diagram for each type of human brainwave according to an embodiment;
2 is a functional block diagram of a deep learning-based prediction system according to an embodiment of the prior art;
3 is a functional configuration diagram of an electrode for measuring brain waves according to an embodiment of the prior art,
4 is a functional configuration diagram of a system for predicting trend information in a specific industry using a deep learning-based brain wave signal according to an embodiment of the present invention;
5 is a configuration diagram of a headset-type EEG detection unit according to an embodiment of the present invention,
6 is a detailed functional configuration diagram of an EEG detection unit according to an embodiment of the present invention,
7 is a cross-sectional view of an electrode for detecting brain waves according to an embodiment of the present invention,
8 is a flow chart illustrating a method of operating a trend information prediction system for a specific industry using a deep learning-based brain wave signal according to an embodiment of the present invention.
And
9 is a diagram illustrating a method of searching for multiple multi-layered cloud servers using a deep learning method according to an embodiment of the present invention.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. Since the present invention may apply various transformations and may have various embodiments, specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. However, this is not intended to limit the present invention to a specific embodiment, it should be understood to include all conversions, equivalents, or substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In describing the present invention, when it is determined that a detailed description of a related known technology may obscure the subject matter of the present invention, a detailed description thereof will be omitted.
이하의 설명에서 표시와 의미는 같은 뜻으로 사용하기로 하고, 문맥에 적합하게 선택적으로 기재할 수 있고, 단어와 문장은 같은 의미로 사용하기로 하며 문맥에 적합하게 선택적으로 기재할 수 있는 것으로 설명한다. In the following description, the indications and meanings are to be used in the same meaning, and can be selectively written appropriate to the context, and words and sentences are to be used in the same meaning and can be selectively written appropriate to the context. do.
딥러닝(Deep Learning)이란 사물이나 데이터를 분류하거나 군집하는 데 사용하는 기술을 말한다. 사람의 뇌가 사물을 구분하는 것처럼 컴퓨터가 사물을 분류하도록 훈련시키는 기계학습(Machine Learning)의 일종이다. Deep Learning refers to a technology used to classify or cluster objects or data. It is a kind of machine learning that trains computers to classify things as the human brain classifies things.
2006년 캐나다 토론토 대학 제프리 힌톤(Geoffrey Hinton) 교수의 논문을 통해 처음으로 딥러닝이란 용어가 사용됐다. 딥러닝의 기본 개념은 인공신경망(ANN, Artificial Neural Network)과 유사하다. 인공신경망은 사람의 두뇌와 비슷한 방식으로 정보를 처리하는 알고리즘으로 사물의 면이나 형상 등 여러 요소의 데이터를 합치고 구분하는 과정을 반복해 정보를 학습한다. 힌톤은 자신의 논문에서 기존 인공신경망 모델의 단점을 극복할 방법을 제시했다. 여기에 대량의 데이터를 분석할 수 있는 하드웨어의 발달과 빅 데이터(Big Data) 등장으로 인공신경망은 한층 뛰어난 결과를 보여주게 되는데 이것을 딥러닝이라 한다. In 2006, the term deep learning was first used in a dissertation by Professor Geoffrey Hinton at the University of Toronto, Canada. The basic concept of deep learning is similar to an artificial neural network (ANN). An artificial neural network is an algorithm that processes information in a manner similar to that of a human brain. It learns information by repeating the process of combining and classifying data of various elements such as the face or shape of an object. In his thesis, Hinton suggested a method to overcome the shortcomings of the existing artificial neural network model. In addition, with the development of hardware that can analyze a large amount of data and the advent of big data, artificial neural networks show more excellent results, which is called deep learning.
딥러닝의 특징 중 하나는 비지도 학습(Unsupervised Learning)을 통한 데이터 분류 방식이다. 일반적으로 컴퓨터의 데이터 분류 방식은 지도 학습(Supervised Learning)과 비지도 학습(Unsupervised Learning)으로 나눌 수 있다. 지도 학습은 먼저 컴퓨터에 분류 기준을 입력하는 방식으로 기존의 기계학습 알고리즘은 대개 지도 학습 방식으로 데이터를 분류해왔다. 비지도 학습은 분류 기준 없이 정보를 입력하고 컴퓨터가 알아서 분류하게 하는 방식으로 컴퓨터는 스스로 비슷한 군집을 찾아 데이터를 분류하게 되는데 이를 위해 고도의 연산 능력이 필요하다. 딥러닝은 비지도 학습 방법을 사용한 전처리과정(Pre-training)으로 데이터를 손질해 인공신경망 최적화를 수행한다. 특징 추출부터 학습까지 알고리즘에 포함한 것이 딥러닝의 특징이다. One of the features of deep learning is a data classification method through unsupervised learning. In general, computer data classification methods can be divided into supervised learning and unsupervised learning. Supervised learning is a method of first inputting classification criteria into a computer, and existing machine learning algorithms have usually classified data using supervised learning. In unsupervised learning, information is input without classification criteria and the computer automatically classifies it. Computers find similar clusters by themselves and classify data, which requires a high level of computational power. Deep learning performs artificial neural network optimization by trimming data through pre-training using an unsupervised learning method. The feature of deep learning is that the algorithm includes from feature extraction to learning.
구글과 페이스북 등이 포함되는 다수의 기업에서 딥러닝 기법을 활용하고 있다. 구글은 딥러닝 알고리즘의 하나인 심층신경네트워크(DNN, Deep Neural Network) 기술을 활용해 컴퓨터가 유튜브 동영상에서 고양이 인식에 성공했으며 페이스북은 딥러닝을 사용한 얼굴인식 기술인 딥페이스(DeepFace)를 개발하기도 했다. 이러한 딥러닝 기술은 이제 일반적으로 잘 알려진 기술이므로 더 이상의 구체적인 설명은 생략하기로 한다. A number of companies, including Google and Facebook, are using deep learning techniques. Google has succeeded in recognizing cats in YouTube videos by using Deep Neural Network (DNN) technology, which is one of the deep learning algorithms, and Facebook has also developed DeepFace, a facial recognition technology using deep learning. did. These deep learning technologies are now generally well-known technologies, so further detailed descriptions will be omitted.
뇌파(brain wave 또는 electroencephalography)는 뇌세포 활동전위의 집합을 두피상의 전극으로 측정한 것이며 뇌파(EEG)의 기원은 1875년에 영국의 생리학자인 리차드 케이튼(Richard Caton)이 실험에 의한 것이며 케이튼은 전압에 민감한 원시적인 장치를 사용하여 개와 토끼의 뇌 표면으로부터 전기적인 활동을 기록하였었다. 인간의 뇌파는 1929년에 독일의 베르거(Berger, H.)가 처음으로 관측한 것으로 알려져 있다. 베르거는 작업 중인 사람의 뇌파와 수면 중인 사람의 뇌파가 분명하게 다르다는 것을 관찰하였다. Brain wave (electroencephalography) is a measurement of a set of brain cell action potentials with electrodes on the scalp, and the origin of the brain wave (EEG) was experimental in 1875 by British physiologist Richard Caton. Used voltage-sensitive primitive devices to record electrical activity from the brain surfaces of dogs and rabbits. It is known that human brain waves were first observed by Berger (H.) of Germany in 1929. Berger observed that the brainwaves of working people and those of sleeping people were clearly different.
사람(인간)의 뇌파 크기는 수 내지 수백 마이크로볼트(μV) 범위의 진폭이고 주파수는 0.5 내지 60 헤르츠(Hz) 범위이며 뇌의 활동 상태에 따라 뇌파의 파형이나 크기가 변화하는 것으로 알려져 있다. It is known that the size of the EEG of a person (human) is in the range of several to several hundred microvolts (μV), and the frequency is in the range of 0.5 to 60 Hertz (Hz), and the waveform or size of the EEG changes according to the brain activity state.
일 예로, 사람이 눈을 감고 안정을 취하는 경우에 후두부에서 현저하게 유도되는 8 내지 13 Hz, 진폭 10 내지 50 μV의 뇌파를 알파(α)파(기본파)라 하고, 눈을 떴을 때의 14 내지 60 Hz의 2 내지 20 마이크로볼트의 소진폭 뇌파를 베타(β)파(속파)라 하며, 수면시에 나타나는 0.5 내지 3.5 Hz, 수십 내지 300 μV의 뇌파를 델타(δ)파(서파)라 하고, 어린이의 뇌파 또는 성인이 흥분할 때 나타나는 4 내지 13 Hz, 20 내지 100 마이크로 볼트의 파를 쎄타(θ)파로 크게 분류 하며 더 세분류하는 경우도 있고, 학자 또는 학회나 운용기관에 따라 각 파를 구분하는 기준이 약간씩 상이할 수 있다. For example, when a person closes his eyes and rests, an EEG of 8 to 13 Hz and amplitude of 10 to 50 μV, which is significantly induced in the occipital region, is called an alpha (α) wave (basic wave), and 14 when the eyes are opened. A small amplitude EEG wave of 2 to 20 microvolts of from 60 Hz is referred to as a beta (β) wave (fast wave), and an EEG of 0.5 to 3.5 Hz and tens to 300 μV that appears during sleep is referred to as a delta (δ) wave (slow wave). In addition, the brain waves of children or waves of 4 to 13 Hz and 20 to 100 microvolts that appear when an adult is excited are largely classified as theta (θ) waves, and in some cases, they are further classified. The criteria for classifying them may be slightly different.
이러한 뇌파는 감각과 자극과 생각에 따라 유발되며(유발뇌파) 뇌기능의 해석이나 신체 변화의 다양한 진단 도구로서 주목되고 있다. 즉, 뇌의 수많은 신경에서 발생한 전기적인 신호가 합성되어 나타나는 미세한 뇌 표면의 신호를 전극을 이용하여 측정한 전위에 의한 뇌파 신호는 뇌의 활동, 측정 시의 상태와 뇌 기능에 따라 시공간적으로 변화하는데 뇌파의 측정은 뇌 기능과 장애를 진단하기 위한 필수적 수단이다. These brain waves are induced according to sensations, stimulation, and thoughts (triggered brain waves), and are attracting attention as various diagnostic tools for interpretation of brain functions and body changes. In other words, the electroencephalogram signal by the electric potential measured by using the electrode to the microscopic signals on the surface of the brain, which is a result of the synthesis of electrical signals generated by numerous nerves in the brain, changes spatiotemporally according to the brain activity, the state at the time of measurement, and the brain function EEG measurement is an essential tool for diagnosing brain function and disorders.
뇌파 측정은 약 24 개 전후의 전극을 두피의 표준 위치에 부착하고 전후좌우의 해당 전극 쌍 사이에서 미약한 진폭의 전압변화를 검출하는 방식이며, 전극의 숫자는 필요에 의하여 가감되고, 부착하는 위치가 변경될 수 있음은 매우 당연하다. EEG measurement is a method of attaching about 24 electrodes at a standard position on the scalp and detecting a weak amplitude voltage change between the pair of electrodes in the front, rear, left and right, and the number of electrodes is added or subtracted as necessary, and the position to be attached. It is quite natural that is subject to change.
뇌파검출용 전극은 도전성을 높이기 위하여 액체를 사용하는 습식방식과 마른 상태로 사용하는 건식방식이 있으며 각각 일반적으로 알 수 있는 방식이다. Electrodes for EEG detection are classified into a wet method using a liquid and a dry method using a dry state to increase conductivity, and each is a commonly known method.
도 4 는 본 발명의 일 실시 예에 의한 것으로 딥러닝 기반 뇌파신호를 이용한 특정 산업분야 동향정보 예측 시스템 기능 구성도 이고, 도 5 는 본 발명의 일 실시 예에 의한 것으로 헤드셋형 뇌파검출부 구성도 이고, 도 6 은 본 발명의 일 실시 예에 의한 것으로 뇌파검출부의 세부 기능구성도 이고, 도 7 은 본 발명의 일실시 예에 의한 것으로 뇌파검출용 전극의 단면도 이다. 4 is a functional configuration diagram of a trend information prediction system for a specific industry using a deep learning-based EEG signal according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a configuration diagram of a headset-type EEG detection unit according to an embodiment of the present invention. 6 is a detailed functional configuration diagram of an EEG detection unit according to an embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a cross-sectional view of an electrode for EEG detection according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 모든 도면을 참조하여 딥러닝 기반 뇌파신호를 이용한 특정 산업분야 동향정보 예측 시스템을 설명하면 뇌파전극부(1000)와 뇌파관리부(2000)와 뇌파분석부(3000)와 하나 이상 다수의 클라우드서버(4000)를 포함하는 구성이다. Hereinafter, a system for predicting trends in specific industrial fields using deep learning-based EEG signals will be described with reference to all accompanying drawings. The
뇌파전극부(1000)는 다수의 전극엘리먼트(1100)와 전극관리부(1200)와 제1 뇌파 무선부(1300)와 시각표시부(1400)를 포함하는 구성이다. The
전극엘리먼트(1100)는 하나 이상의 다수로 이루어지며 보통 24 개로 이루어질 수 있고, 필요에 의하여 가감할 수 있음은 매우 당연하다. 헤드셋(모자)형상의 뇌파전극부(1000) 경우 24 개의 전극엘리먼트(1100)로 구성되거나 필요와 목적에 의하여 더 많은 전극엘리먼트(1100)를 구비할 수 있다. 밴드(머리띠)형상의 뇌파전극부(1000) 경우는 최소 2 개 이상의 전극엘리먼트(1100)를 구비하고 필요와 목적에 의하여 그 숫자를 더 늘릴 수 있음은 매우 당연하다. 한편, 헤드셋 형상과 밴드 형상은 그 형태가 정해지지 아니하고 검출하고자 하는 뇌파의 종류에 따라 매우 다양한 형태 또는 기하학적 형상을 할 수 있다. It is quite natural that the
뇌파전극부(1000)는 모자 형상의 헤드셋 형태 또는 헤어밴드 형태를 하고 머리 부분에 씌워지면 외부로부터 충분한 외력이 인가되기 전에는 벗겨지지 않는 구성이며, 뇌파전극부(1000)가 머리에 씌워진 상태에서 각 전극엘리먼트(1100)는 지정된 위치에 밀착하여 전기적으로 도통된 상태를 유지하는 구성으로 설명한다. The
전극엘리먼트(1100)는 머리의 좌우측과 상하측에 각각 동일한 숫자가 배치되는 것이 바람직하며, 필요에 의하여 전두엽 위치에 집중 배치되거나 또는 무작위의 균일한 간격으로 배치되거나 또는 불특정하게 선택된 위치에 각각 배치될 수 있다. The
첨부된 도 5 에서의 전극엘리먼트(1100)는 단자부(1120)에 해당 전극이 연결된 상태이면서 외부에는 노출되지 않으면서 설치된 상태를 도식적으로 미려하게 도시한 것이다. The
각각의 전극엘리먼트(1100)는 원반 형상을 하는 베이스(1110)의 상측면 일부분에 전선을 연결하는 단자부(1120)가 형성되고, 하측면 가장자리 부분에는 직선의 막대 형상을 하는 3 개 이상 다수의 제 1 돌기부(1130)가 동심원주 상에 등간격 이면서 해당 수직선을 기준으로 10 내지 20 도 범위 중에서 선택된 어느 하나의 값에 의한 각도를 형성하며 외측 방향으로 끝 부분이 경사지게 형성된다. 이때, 제 1 돌기부(1130)는 15 도 각도이면서 외측 방향을 따라 끝부분이 벌어지는 형상으로 구성하는 것이 두피와의 접촉성을 높이기 위하여 비교적 바람직하다. 전극엘리먼트(1100)는 다수의 돌기부를 구비하므로 접촉 면적을 크게하면서 접촉저항을 줄이므로 뇌파신호를 정확하게 검출하는 장점이 있다. Each
제 1 돌기부(1130)가 형성하는 원주의 중심부분에는 수직선 방향으로 원형 막대 형상의 제 2 돌기부(1140)가 형성되되 제 2 돌기부(1140)의 수직선 방향 길이는 제 1 돌기부(1130) 보다 짧고 굵기는 더 굵다. A
베이스(1110)는 직경(a)의 크기가 10 밀리미터(mm)이고, 두께는 5 밀리미터이며, 제 1 돌기부(1130)는 지름(e)의 크기가 2.5 밀리미터이고 수직방향의 길이(b)는 10 밀리미터의 원형 막대 형상이며 두피에 접촉하는 끝 부분은 라운드 형상을 하고, 제 2 돌기부(1140)는 지름(d)의 크기가 3.5 밀리미터이고 수직방향의 길이(c)는 8 밀리미터의 원형 막대 형상이며 두피에 접촉하는 끝 부분은 라운드 형상을 하며, 제 1 돌기부(1130)와 제 2 돌기부(1140)는 침봉을 형성한다. 단자부(1120)는 크기와 형상을 제한하지 않으며 필요에 의하여 홈 형상을 할 수도 있다. The
베이스(1110)와 단자부(1120)와 제 1 돌기부(1130)와 제 2 돌기부(1140)는 각각 탄성이 있는 고무재질 또는 플라스틱의 동일한 재질로 이루어지고 직경 0.5 내지 1 마이크로미터 이하 미세입자의 탄소분말이 중량대비 75 내지 95 % 범위로 포함되어 도전성이 형성된다. 탄소분말의 미세입자 크기가 작을수록 도전성이 균일하게 형성되면서 도전성이 향상되며, 각 전극엘리먼트(1100)의 전체 중량대비 90 % 범위로 미세입자 탄소분말이 포함된 구성이 바람직하다. The
전극관리부(1200)는 다수의 전극엘리먼트(1100)를 구성하는 단자부(1120)에 전기적으로 각각 구분된 상태로 접속하고 각 전극엘리먼트(1100)에 각각을 구분하는 해당 일련번호를 각각 할당하며 해당 제어신호에 의하여 선택된 쌍(pair)의 전극엘리먼트(1100)로부터 뇌파신호를 각각 검출한다. 여기서 쌍을 형성하는 각 전극엘리먼트(1100)는 필요에 의하여 불특정하게 선택되되 일정한 위치의 것이 선택될 수 있음은 매우 당연하다. The
제1 뇌파 무선부(1300)는 전극관리부(1200)에 접속하며 적외선신호 송수신부와 와이파이신호 송수신부를 모두 구비하여 동시에 동작상태로 활성화시키고 검출된 각각의 뇌파신호를 적외선신호와 와이파이 신호로 동시에 송신하며 해당 제어신호를 수신하여 전극관리부(1200)에 전달한다. The first
한편, 필요에 의하여 적외선신호 송수신부와 와이파이신호 송수신부 중에서 선택된 어느 하나만을 동작시킬 수도 있다. 즉, 주변에 와이파이 무선신호의 영향을 받는 의료기기가 비치된 경우는 적외선신호 송수신부 만을 활성화 상태로 운용하고 그러하지 아니한 경우는 적외선신호 송수신부와 와이파이신호 송수신부를 모두 활성화시켜 동일한 신호를 상기 2개의 경로를 통하여 동시에 송신과 수신하므로 해당 신호의 전송오류를 줄일 수 있다. 물론 송신 신호를 수신하는 상대방 측에서는 최소 전송오류 신호를 검출하는 기능부가 구비된 것으로 설명한다. On the other hand, if necessary, only one selected from the infrared signal transmitting and receiving unit and the WiFi signal transmitting and receiving unit may be operated. That is, if there is a medical device affected by the Wi-Fi wireless signal nearby, only the infrared signal transceiving unit is operated in an active state. Otherwise, both the infrared signal transceiving unit and the WiFi signal transceiving unit are activated to transmit the same signal. Since it transmits and receives simultaneously through the path, transmission errors of the corresponding signal can be reduced. Of course, it will be described that the counterpart side receiving the transmission signal has a function unit for detecting the minimum transmission error signal.
시각표시부(1400)는 전극관리부(1200)에 접속하고 뇌파분석부(3000)로부터 인가된 결과정보를 시각적인 정보로 출력하여 표시하는 구성이며, 도면 도시와 같이 사용자의 눈 앞 위치에서 전방이 보이는 투명한 안경과 같이 설치되고 해당 결과정보를 반투명 상태의 칼러 신호로 출력하여 표시한다. 시각표시부(1400)는 필요에 의하여 눈 앞에 위치하거나 또는 잠시 다른 위치로 조정할 수 있는 구성이 매우 바람직하다. The
뇌파관리부(2000)는 제 2 뇌파무선부(2100)를 구비하며 뇌파전극부(1000)의 제 1 뇌파무선부(1300)와 무선접속하고 적외선신호와 와이파이신호 중 선택된 어느 하나 또는 어느 하나 이상의 신호를 동시에 수신하거나 송신하도록 적외선신호 송수신부와 와이파이신호 송수신부를 모두 구비하며 동시에 활성화 시켜 동일한 신호를 송수신 시킬 수 있다. 또한 필요에 의하여 선택된 어느 하나만을 활성화 시키고 해당 신호를 송수신하도록 운용할 수도 있다. The
뇌파전극부(1000)의 제 1 뇌파무선부(1300)와 뇌파관리부(2000)의 제 2 뇌파무선부(2100)는 뇌파분석부(3000)의 해당 제어신호에 의하여 적외선신호 송수신부와 와이파이신호 송수신부 중에서 선택된 어느 하나 또는 어느 하나 이상을 활성화 상태로 운용하고 필요에 의하여 접속 연결된 다른 구성에 전달한다. The first
수신된 신호의 전송오류를 줄이는 방식은 각각의 경로를 통하여 수신된 신호 중에서 전송오류가 가장 적은 신호를 선택하는 방식과 각각의 경로를 통하여 수신된 신호를 잘 알려진 산술평균 방식으로 연산하여 전송오류를 줄이는 방식 중 어느 하나 또는 어느 하나 이상을 선택 사용할 수 있다. 한편, 각각의 경로 중에서 전송오류가 작은 신호를 선택하는 방식은 초 단위 구간으로 구분할 수 있고 수신된 원본 신호와 최종 처리된 신호는 각각의 해당 메모리 영역에 기록 저장된다. The method of reducing the transmission error of the received signal is a method of selecting the signal with the least transmission error among the signals received through each path, and calculating the transmission error by calculating the signal received through each path using a well-known arithmetic average method. Any one or any one or more of the reduction methods can be selected and used. On the other hand, a method of selecting a signal having a small transmission error among each path can be divided into intervals of seconds, and the received original signal and the final processed signal are recorded and stored in respective corresponding memory areas.
뇌파관리부(2000)는 무선으로 수신한 뇌파신호의 잡음 신호성분을 필터링하고 2차 증폭하여 출력하며 뇌파분석부(3000)로부터 입력된 결과정보를 뇌파전극부(1000)에 전달한다. 여기서 2차 증폭된 신호는 디지털 신호 처리에 적합하게 5 볼트 레벨로 증폭할 수 있다. 뇌파관리부(2000)의 뇌파신호를 제외한 잡음 신호성분 필터링 방식은 뇌파신호의 주파수가 비교적 낮은 주파수 대역이므로 뇌파신호의 해당 주파수 신호만이 통과하도록 저역통과 필터를 이용하므로 뇌파신호 보다 비교적 높은 주파수의 잡음 신호성분을 필터링하는 방식이다. 이러한 저역통과 필터에는 알려진 엘시(LC) 필터를 사용하며 인덕터로 이루어지며 코어가 구비된 코일 또는 엘(L)의 용량을 비교적 크게 하는 구성이 비교적 매우 바람직하다. The
뇌파관리부(2000)는 뇌파분석부(3000)와 유선으로 접속하고 해당 통신기능부는 각각 모두 구비한 것으로 설명하며 유선의 통신기능부는 일반적인 구성이므로 구체적인 설명을 생략하기로 한다. The
뇌파분석부(3000)를 포함한 전체 시스템의 각 구성은 운용에 필요한 해당 프로그램과 기능부를 모두 내장된 상태로 구비한 것으로 설명한다. Each component of the entire system including the
뇌파분석부(3000)는 뇌파관리부(2000)로부터 수신된 신호를 입력하며 제 1 통신모듈(3110)을 통하고 난수표 운용을 통하여 선택 접속된 해당 클라우드 서버(4000)를 딥러닝 방식으로 검색하여 뇌파신호가 표시하는 형상 또는 단어(문장)를 확인하며 확인된 결과신호를 뇌파전극부(1000)에 전송되어 시각표시부(1400)에서 출력되도록 제어하고 감시한다. The
여기서 클라우드 서버(4000)는 검색 대상이 되는 정보를 40개 이상 구비하도록 구성되는 것이 검색결과 정보의 신뢰성 확보를 위하여 비교적 매우 바람직하다. 또한 검색결과는 저장된 해당 정보의 총 몇개 중에서 선택된 것이라는 표시를 하는 것이 매우 바람직하다. Here, it is relatively very desirable that the
즉, 뇌파분석부(3000)는 뇌파관리부(2000)를 경유하여 뇌파전극부(1000)로부터 수신된 뇌파신호가 의미하는 명령어를 딥러닝 방식으로 정확하게 확인하고 시각표시부(1400)를 통하여 사용자의 확인을 받는다. That is, the
한편, 뇌파분석부(3000)는 뇌파전극부(1000)의 시각표시부(1400)에 출력된 형상 또는 단어(문장)가 의미하는 명령어에 대하여 사용자가 선택하는 상태의 확인신호가 입력되는 경우 확정하며, 해당 사용자의 확인 신호는 뇌파전극부(1000)가 검출한 뇌파신호로 인가받게 된다. On the other hand, the
이러한 사용자의 확인 신호는 다시 난수표를 통하여 선택 접속된 해당 클라우드 서버(4000)를 딥러닝 방식으로 검색하고 검색결과를 분석하므로 뇌파분석부(3000)에서 최종 확인 확정한다. 뇌파분석부(3000)는 개인컴퓨터(PC)를 포함한다. The user's confirmation signal again searches the
뇌파분석부(3000)에서 특정한 명령신호로 최종 확인되고 분석되고 판단되면, 상기의 해당 명령신호를 제 2 통신모듈(3120)을 통하여 접속된 하나 이상 다수의 클라우드 서버(4000)에 접속하고 딥러닝 방식으로 명령신호가 요청하는 정보를 검색한다. When the
여기서 제 2 통신모듈(3120)을 통하여 접속된 하나 이상 다수의 클라우드 서버(4000)에는 제 1 통신모듈(3110)을 통하여 접속되었던 클라우드 서버(4000)가 포함될 수 있으며, 딥러닝 대상이 되는 모든 클라우드서버(4000) 중에서 선택된 어느 하나 또는 어느 하나 이상 또는 모든 클라우드서버(4000)가 포함될 수 있다. Here, one or
제 1 통신모듈(3110)과 제 2 통신모듈(3120)은 동일한 기능의 구성이므로 어느 하나의 구성에 장애가 발생한 경우 해당 프로그램에 의하여 정상 동작하는 어느 하나가 대체되어 오류 없이 운용될 수 있다. 또는, 어느 하나만을 구비하고 구분된 상태로 운용될 수 있다. Since the
클라우드서버(4000)는 뇌파분석부(3000)의 난수표 운용에 의한 선택과 제 1 통신모듈(3110)을 통하여 접속되고 검출된 뇌파신호가 의미하는 형상 또는 단어에 해당하는 명령어를 딥러닝 방식으로 검색하여 제공한다. 명령어의 확인 과정을 번역과정이라고 설명할 수 있으며 번역과정에서 다시 C-언어가 포함될 수 있고, 클라우드서버(4000)가 해당 프로세서를 포함함은 매우 당연하다. The
또한, 클라우드서버(4000)는 뇌파분석부(3000)의 난수표 운용에 의한 선택과 제 2 통신모듈(3120)을 통하여 입력되는 명령어에 의한 특정한 산업분야의 동향정보를 딥러닝 방식으로 검색하여 제공하며 하나 이상 다수로 이루어진다. In addition, the
클라우드서버(4000)는 딥러닝 방식으로 검색할 수 있는 모든 클라우드 서버가 포함되는 것으로 설명한다. 클라우드서버(4000)는 일반적으로 알려진 모든 서버가 포함될 수 있다. It will be described that the
필요에 의하여 각 클라우드서버(4000)는 다른 클라우드서버(4000)에 접속하고 결과정보를 딥러닝 방식으로 중복 검색하는 입력측 레이어(input layer), 은닉층 레이어(hidden layer), 출력층 레이어((output layer)의 다층 구조를 갖는 인공신경망이며 딥러닝 알고리즘(deep neural network)의 심층신경망을 구성할 수 있으며 이중 어느 하나를 구성할 수 있다. If necessary, each
은닉층은 1개 또는 2개 이상의 층으로 이루어질 수 있고, 입력층은 초기에 데이터가 세팅되는 층을, 은닉층은 데이터가 드러나지 않고 가려져 있는 층을, 출력층은 결과적으로 얻고자 하는 학습된 데이터가 출력되는 층을 의미할 수 있다. 각 클라우드서버(4000)가 접속하는 부분을 별도로 구분된 노드라고 표현할 수 있다. 각 층의 노드들은 입력된 값에 가중치를 곱한 출력 값을 생성하여 다음 층으로 전달할 수 있다. 예를 들어, 입력층의 노드는 제1 은닉층의 각 노드에 입력값으로써 입력될 수 있다. 클라우드 서버(4000)는 층(layer) 수만큼 반복하여 비선형적 관계를 학습할 수 있고, 각 층마다 다른 층의 특징이 학습될 수 있어서, 클라우드 서버는 겅보의 잠재적인 구조를 파악할 수 있다. 또한 각 노드들의 가중치를 적절히 조절하면 사용자가 원하는 학습된 결과 값을 생성 또는 검색할 수 있다. The hidden layer can consist of one or two or more layers, the input layer is the layer in which data is initially set, the hidden layer is the layer in which the data is hidden and hidden, and the output layer is the layer in which the learned data to be obtained is output. Can mean layer. A portion to which each
각 클라우드 서버(4000)는 문장과 명령에 관한 정보뿐만 아니라 경제상황과 주식정보에 기초한 주가변동, 대중의 행동 패턴, 기업의 매출예측, 지역상권에 관한 정보, 테러에 관한 정보 등을 딥러닝 알고리즘의 입력층 또는 해당 노드를 통하여 입력받을 수 있다. Each
입력층에 입력된 값들은 입력값 들은 은닉층의 각 노드에 입력될 수 있으며 은닉층에 입력된 값은 특정 층을 거치면서 사용자가 원하는 결과정보를 출력층의 해당 노드에 전달하게 된다. 클라우드서버(4000)는 딥러닝 알고리즘을 적용하여 적어도 하나 또는 하나 이상의 결과정보를 생성한다. 딥러닝 알고리즘을 적용한 결과 생성된 결과정보는 예를 들어, 하나 이상의 결과에 의한 것으로 주가변동 예측, 차량 충돌 위협, 기업의 매출실적 예측 등등에 관한 정보가 포함될 수 있다. Values input to the input layer can be input to each node of the hidden layer, and the value input to the hidden layer passes through a specific layer to deliver the result information desired by the user to the corresponding node of the output layer. The
이러한 해당 결과정보 또는 예측 정보를 사용자의 뇌파분석부(3000)에 출력하고 사용자는 이를 확인과 검토하여 필요한 정보가 아닌 것으로 판단하는 경우 검색 재실시를 요청 할수 있다. The corresponding result information or prediction information is output to the user's
뇌파분석부(3000)는 개인용컴퓨터를 포함하는구성이므로 다수의 클라우드서버(4000)로부터 검색된 결과정보 중 최적의 결과정보를 선택하여 자체적으로 구비된 출력부에 출력 시각적으로 표시하거나 또는 시각표시부(1400)에 출력되고 표시되도록 제어하며 감시할 수 있다. Since the
한편, 뇌파분석부(3000)와 클라우드서버(4000)는 인터넷망, 유선통신망, 무선통신망이 포함되는 공중통신망을 통하여 접속되거나 전용 통신망을 통하여 접속되거나 중복하여 접속되거나 직접 접속될 수 있다. Meanwhile, the
도 8 은 본 발명의 일 실시 예에 의한 것으로 딥러닝 기반 뇌파신호를 이용한 특정 산업분야 동향정보 예측 시스템 운용방법을 설명하는 순서도 이고, 도 9 는 본 발명의 일 실시 예에 의한 것으로 딥러닝 방식으로 다수 다층의 클라우드서버를 검색하는 방식 설명도 이다. 8 is a flow chart illustrating a method of operating a trend information prediction system for a specific industry using a deep learning-based brain wave signal according to an embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a deep learning method according to an embodiment of the present invention. This is a diagram explaining how to search for multiple layers of cloud servers.
이하, 첨부된 모든 도면을 참조하여 설명하면 뇌파전극부(1000)와 뇌파관리부(2000)와 뇌파분석부(3000)를 포함하는 딥러닝 기반 뇌파신호를 이용한 특정 산업분야 동향정보 예측 시스템의 운용방법에 있어서 뇌파전극부에 의하여 사용자의 뇌파를 검출하는 명령신호가 입력되는 것으로 판단하면(S100), 사용자가 형상을 상상하거나 또는 말하는 상태의 뇌파신호를 검출하고 검출된 뇌파신호를 활용 가능한 레벨로 증폭하며 저역통과 필터를 활용하여 높은 주파수의 잡음 신호를 차단하므로 제거한다(S110). Hereinafter, referring to all the accompanying drawings, a method of operating a trend information prediction system for specific industries using deep learning-based EEG signals including an
뇌파분석부(3000)는 뇌파관리부(2000)를 경유하여 검출된 뇌파신호를 입력받고 다수 클라우드서버(4000) 중에서 난수표 구동에 의하여 선택된 특정 클라우드서버를 선택하여 접속하며(S120), 딥러닝 방식으로 뇌파신호가 의미하는 단어, 문장에 해당하는 의미를 검색하여 사용자에게 제공하며 검색된 결과를 사용자가 확인하고 선택하면 컴퓨터 또는 클라우드서버 등의 각종 전자기기를 용이하게 운용할 수 있는 명령어로 변환 또는 번역한다(S130). 이러한 명령어에는 C-언어가 포함된다. The
일 예로, 사용자가 ‘엄마’라는 단어를 상상하거나 또는 발음하는 경우 그리고 엄마의 형상을 상상하는 경우 모자 형상, 헤어밴드 형상이 포함되는 다양한 형태의 헤드셋으로 이루어진 뇌파전극부를 통하여 검출되는 뇌파 신호를 다수의 클라우드서버 중에서 난수표 운영으로 선택된 어느 하나의 클라우드서버에 접속하고 딥러닝 방식을 이용하여 검출된 뇌파가 의미하는 검색한다. For example, when the user imagines or pronounces the word'mom' and when the shape of a mother is imagined, a plurality of EEG signals detected through the EEG electrode unit made of various types of headsets including a hat shape and a headband shape It connects to any one of the cloud servers selected by random check operation and searches for the meaning of the detected brain waves using a deep learning method.
즉, 사용자가 특정 단어를 상상하는 경우, 특정 형상을 상상하는 경우, 특정 단어(문장)를 발음하는 경우에 뇌로부터 발생되는 뇌파신호를 검출하고, 난수표 운영으로 선택된 특정한 클라우드서버에 접속하며, 딥러닝 방식으로 검색하여 상상하는 단어가 무엇인지 또는 상상하는 형상이 무엇인지 또는 발음하는 단어가 무엇인지를 정밀하게 확인하다. 이때, 클라우드 서버는 최소 40 인 이상 다수 사용자의 해당 뇌파신호가 의미하는 결과정보를 기록 관리하거나 수집 관리하도록 하는 구성이 비교적 매우 바람직하다. That is, when a user imagines a specific word, a specific shape, or pronounces a specific word (sentence), it detects the brainwave signal generated from the brain, connects to a specific cloud server selected by operating a random number table, and By searching in a running method, it precisely checks what words are imaginable, what shapes are imaginable, or what words are pronounced. In this case, the cloud server is relatively highly desirable to record, manage, or collect and manage result information of corresponding EEG signals of at least 40 or more users.
한편, 단어를 발음하는 경우, 일 예로, 각각의 자음과 모음과 숫자가 포함되어 이루어진 ‘1’,‘ㅂ’,‘ㅜ’,‘ㄴ’,‘ㄱ’,‘ㅣ’,‘스페이스’,‘ㅇ’,‘ㅖ’,‘ㅅ’,‘ㅏ’,‘ㅇ’,‘ㅁ’,‘ㅐ’,‘ㅊ’,‘ㅜ’,‘ㄹ’과 같은 배열의 각 단어를 순차적으로 발음 또는 상상하는 경우 클라우드서버로부터 검색된 각각의 결과정보를 순차적으로 시각표시부에 출력하고 사용자에 의하여 해당 순서에 따라 순차 선택되면, 뇌파분석부는 검색된 자음과 모음을 해당 순서대로 재배열하여 ‘1분기 예상매출’의 단어로 재조합하는 구성인 것으로 설명한다. 이때, 시각표시부에 출력되는 결과정보에 해당 형상(물체 또는 그림 이미지, 패턴, 문자이미지 등)이 포함될 수 있음은 매우 당연하며 사용자는 단순하게 선택 또는 예스(yes) 또는 해당 유사한 의사 표현 그리고 거부 또는 노 또는 해당 유사한 의사 표현으로 출력되어 표시된 결과정보를 선택하거나 거부할 수 있다. 그리고 매번 선택하는 경우 지금까지 선택된 자음과 모음을 모두 순차 표시하거나 또는 조합시켜 완전한 단어 형태로 표시 할 수 있다. On the other hand, in the case of pronouncing a word, for example, '1','ㅂ','ㅜ','ㄴ','ㄱ','ㅣ','space', each consisting of consonants, vowels, and numbers. Pronouncing each word in an arrangement such as'ㅇ','ㅖ','ㅅ','ㅏ','ㅇ','ㅁ','ㅐ','ㅊ','ㅜ', and'ㄹ' sequentially or In the case of imagining, each result information retrieved from the cloud server is sequentially output to the visual display unit, and when the user selects sequentially according to the corresponding order, the EEG analysis unit rearranges the searched consonants and vowels in the corresponding order, and'estimated sales for the first quarter' It will be described as being a recombination construct with the words of. At this time, it is very natural that the corresponding shape (object or figure image, pattern, text image, etc.) can be included in the result information displayed on the visual display unit, and the user simply selects or expresses yes or similar opinion and rejects or You can select or reject the result information displayed as a no or similar expression. In addition, in the case of each selection, all consonants and vowels selected so far can be sequentially displayed or combined in a complete word form.
뇌파분석부에 의하여 사용자가 번역된 명령어를 사용자가 의도한 명령어와 같은 것으로 확인 승인한 명령어 신호가 입력된 것으로 판단하면(S140) 다수 다층의 클라우드서버에 접속하고(S150) 번역된 명령어를 딥러닝 방식으로 검색하여 다수 결과정보를 검색한다(S160). 다수 다층의 클라우드서버를 검색하므로 검색된 결과정보는 다수가 된다. If the EEG analysis unit confirms that the command translated by the user is the same as the command intended by the user, and determines that the approved command signal is input (S140), accesses multiple multi-layered cloud servers (S150), and deep learning the translated command. By searching in a method, multiple result information is searched (S160). Since a number of multi-layered cloud servers are searched, the searched result information becomes a large number.
이때, 하나의 클라우드서버를 하나의 점으로 표시하는 경우 다수 다층 구조의 클라우드서버를 검색하는 상태 또는 방식은 첨부된 도 9 에 도시된 것과 같다. In this case, when one cloud server is displayed as a single dot, a state or method of searching for multiple multi-layered cloud servers is as shown in FIG. 9.
첨부된 도면에 도시된 것과 같이 입력층(input layer)을 구성하는 클라우드서버와 다수의 클라우드서버와 다층의 클라우드서버로 이루어지는 제1 내지 제n 은닉층(hidden layer 1, 2, 3, n)과 출력층(output layer)을 구성하는 클라우드서버의 각 숫자는 필요 또는 선택에 의하여 가감할 수 있음은 매우 당연하다. As shown in the accompanying drawings, a cloud server constituting an input layer, a plurality of cloud servers, and first to n-th hidden layers consisting of a multi-layered cloud server and an output layer It is quite natural that each number of cloud servers constituting the (output layer) can be added or decreased according to need or choice.
즉, 입력층(input layer), 제1 내지 제n 은닉층(hidden layer 1, 2, 3, n),출력층(output layer)을 구성하는 클라우드서버의 각 숫자가 많으면 많을수록 빅데이터(big data)를 검색하는 방식이 되므로 검색결과에 대한 신뢰성은 더욱 높아질 수 있다. In other words, the larger the number of each of the cloud servers constituting the input layer, the first to nth
따라서 다수 다층 구조의 클라우드서버로부터 딥러닝 방식에 의하여 검색된 결과는 다수이며 이 중에서 어느 하나를 다시 딥러닝 방식으로 또는 난수표 방식으로 또는 일반적으로 예상하거나 알 수 있는 선택방식으로 선택할 수 있다. Therefore, there are a number of results retrieved by the deep learning method from a plurality of multi-layered cloud servers, and any one of them can be selected again as a deep learning method, a random number table method, or a selection method that is generally expected or known.
뇌파분석부에 의하여 검색된 다수의 결과정보로부터 최적 결과정보를 선택하여 출력하고(S170) 사용자의 확인에 의하여 해당 결과정보를 선택하는 만족의 신호가 입력되는 것으로 판단되면 종료로 진행한다(S180). The optimal result information is selected and output from the plurality of result information searched by the EEG analysis unit (S170), and when it is determined that a signal of satisfaction for selecting the corresponding result information is input by the user's confirmation, the process proceeds to the end (S180).
뇌파분석부에 의하여 딥러닝검색과정에서 사용자가 번역된 명령어를 의도한명령어와 동일하지 아니하므로 승인하거나 선택하지 아니하는 신호가 입력된 것으로 판단하면(S140) 뇌파검출과정(S100)으로 궤환하여 사용자가 상상하거나 말하는 상태의 뇌파신호 검출과 증폭을 다시 반복한다. In the deep learning search process by the EEG analysis unit, if it is determined that a signal that the user does not approve or select is input because the translated command is not the same as the intended command (S140), the user is fed back to the EEG detection process (S100). It repeats the detection and amplification of the EEG signal in the state of imagining or speaking.
그리고 뇌파분석부에 의하여 최적결과 출력과정에서 사용자로부터 검색 결과정보를 만족하여 선택하는 신호가 입력되지 아니하는 것으로 판단되면(S180) 상기 딥러닝검색과정(S150)으로 궤환하여 사용자가 번역된 명령어를 승인한 후의 단계를 진행하여 딥러닝과 최적결과 선택을 반복한다. In addition, if it is determined by the brainwave analysis unit that a signal to be selected by satisfying the search result information from the user is not input in the process of outputting the optimal result (S180), it is fed back to the deep learning search process (S150), and the user translates the command. After approval, the process is repeated to repeat deep learning and optimal result selection.
최근 인터넷 보급이 급격히 증가되고 활성화 운용되면서 인터넷 매체를 통하여 다양한 정보의 검색과 수집이 이루어지고 있으며 특히, 주가 변동, 교통량(네비게이션), 경제상황 등등을 예측하기 위하여 관련된 다양한 정보를 제공하거나 기업의 매출관리, 경영지원, 신규사업진출 결정 등과 같은 다양한 종류의 자료, 정보제공의 편리성을 위하여 해당 서비스를 제공하는 기업 또는 시스템이 증가하고 있다. With the recent rapid increase and active operation of the Internet, a variety of information is being searched and collected through Internet media. In particular, it provides a variety of related information to predict stock price fluctuations, traffic volume (navigation), economic conditions, etc. For the convenience of providing various types of data and information such as management, management support, and decision to enter a new business, the number of companies or systems that provide the service is increasing.
종래에는 사용자가 자신이 필요로 하는 해당 관련된 각종 정보를 직접 검색하고 수집하여 분석하거나 또는 해당 전문가에게 비용을 지불하고 의뢰하여 결과를 제공 받아야 되었으며 직접 정보를 수집하는 경우 시간적 손실이 따르고, 전문가에 의뢰하는 경우 비교적 과도한 비용이 소요되는 등의 불편함이 있었다. In the past, users had to directly search for, collect and analyze various related information they need, or pay a fee to the expert and request the results to be provided.If the information is collected directly, there is a loss of time and a request to the expert. In this case, there were inconveniences such as relatively excessive cost.
또한, 사용자에 의하여 직접 수집한 경제동향, 인구수, 기온 등과 같은 정보이 오래된 과거의 정보인 경우, 현재 환경의 정보가 포함되지 아니하므로 과거에서 현재까지를 망라하는 정확한 정보 제공과 분석이 이루어지지 않게 된다. In addition, if information such as economic trends, population, temperature, etc. directly collected by the user is old information, information on the current environment is not included, so accurate information covering from the past to the present cannot be provided and analyzed. .
한편, 기업의 매출 예측에 있어서 과거 소비자의 오래된 소비 패턴 정보가 검색되고 수집된 경우, 현재 시점의 소비 패턴 정보를 제공할 수 없으므로 현재의 소비 패턴에 따른 매출 예측과 마케팅에 대한 최적 정보를 제공하거나 분석할 수 없으므로 현재 상황에 따른 정확한 통계와 상황을 예측하거나 분석 할 수 없게 된다.On the other hand, in the case of company sales forecasting, when old consumption pattern information of past consumers is retrieved and collected, consumption pattern information at the present time cannot be provided. Therefore, it is possible to provide optimal information on sales prediction and marketing according to the current consumption pattern. Since it cannot be analyzed, accurate statistics and situations according to the current situation cannot be predicted or analyzed.
그러나 상기에서 기재하고 설명한 구성은 딥러닝 방식으로 다수 다층의 클라우드서버를 검색하므로 과거, 현재와 미래의 각종 상황을 다수 결과정보로 검색하고 검색된 다수의 결과정보 중에서 최적의 결과정보를 선택할 수 있는 장점이 있다. 즉, 일례로, 주가 변동, 교통량(네비게이션), 경제, 기업매출 등을 정밀하게 예측하고 분석할 수 있는 장점이 있는 동시에 사용자가 생각하거나 상상하는 형상, 발음하는 상태를 사용자의 뇌파 검출로 확인하므로 클라우드서버를 포함하는 각종 전자기기를 신속하며 간편하게 제어할 수 있는 등의 장점이 있다. However, since the configuration described and described above searches a number of multi-layered cloud servers in a deep learning method, it is possible to search various situations in the past, present and future with multiple result information, and select the optimal result information from among the plurality of searched result information. There is this. That is, for example, it has the advantage of being able to accurately predict and analyze stock price fluctuations, traffic volume (navigation), economy, corporate sales, etc., and at the same time, the shape of the user's thinking or imagining and the state of pronunciation are checked by the user's brainwave detection. There are advantages such as being able to quickly and easily control various electronic devices including cloud servers.
이상에서 본 발명은 기재된 구체 예에 대해서 상세히 설명하였지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다. In the above, the present invention has been described in detail with respect to the described specific examples, but it is obvious to those skilled in the art that various modifications and modifications are possible within the scope of the technical idea of the present invention, and it is natural that such modifications and modifications belong to the appended claims.
1000 : 뇌파전극부
1100 : 전극엘리먼트
1200 : 전극관리부
1300 : 제 1 뇌파무선부
1400 : 시각표시부
2000 : 뇌파관리부
2100 : 제 2 뇌파무선부
3000 : 뇌파분석부
3110 : 제 1 통신모듈
3120 : 제 2 통신모듈
4000 : 클라우드서버1000: EEG electrode unit 1100: electrode element
1200: electrode management unit 1300: first EEG wireless unit
1400: visual display unit 2000: brain wave management unit
2100: second EEG wireless unit 3000: EEG analysis unit
3110: first communication module 3120: second communication module
4000: Cloud server
Claims (7)
상기 뇌파전극부로부터 무선으로 수신한 뇌파신호의 잡음 신호성분을 필터링하고 2차 증폭하여 출력하며 입력된 결과정보를 상기 뇌파전극부에 전달하는 뇌파관리부;
상기 뇌파관리부로부터 수신된 신호를 입력하고 제 1 통신모듈을 통하여 접속된 클라우드 서버를 딥러닝 방식으로 검색하여 뇌파신호가 표시하는 형상 또는 단어를 확인하며 확인된 결과신호를 상기 뇌파전극부에 전송되도록 제어 감시하는 뇌파분석부; 를 포함하는 딥러닝 기반 뇌파신호를 이용한 특정 산업분야 동향정보 예측 시스템. An EEG electrode unit that directly detects an EEG signal having a size of several to hundreds of microvolts by dry contact with the scalp, amplifies the voltage level first, converts it into a wireless signal, transmits it, and visually outputs the received result information;
An EEG management unit for filtering the noise signal component of the EEG signal wirelessly received from the EEG electrode unit, second amplifying and outputting it, and transmitting the input result information to the EEG electrode unit;
Input the signal received from the EEG management unit, search the cloud server connected through the first communication module in a deep learning method to check the shape or word displayed by the EEG signal, and transmit the confirmed result signal to the EEG electrode unit. EEG analysis unit for controlling and monitoring; A system for predicting trend information in a specific industry field using a deep learning-based brain wave signal comprising a.
상기 뇌파분석부의 선택과 제 1 통신모듈을 통하여 접속하고 검출된 뇌파신호가 의미하는 형상 또는 단어를 딥러닝 방식으로 검색하여 제공하며 제 2 통신모듈을 통하여 입력되는 형상 또는 단어에 의한 명령어가 지칭하는 산업분야의 동향정보를 딥러닝 방식으로 검색하여 제공하며 하나 이상 다수로 이루어지는 클라우드서버; 를 더 포함하는 딥러닝 기반 뇌파신호를 이용한 특정 산업분야 동향정보 예측 시스템. The method of claim 1,
The EEG analysis unit is selected and accessed through the first communication module, and the shape or word that the detected EEG signal means is searched and provided in a deep learning method, and the shape or word input through the second communication module refers to a command. A cloud server that searches and provides trend information of an industrial field in a deep learning method and consists of one or more; A system for predicting trend information in a specific industry field using a deep learning-based brain wave signal further comprising a.
상기 뇌파전극부는
3개 이상 다수의 침봉으로 이루어지고 미세입자 탄소분말이 포함되어 도전성이 형성되고 유연성이 구비된 다수의 전극엘리먼트;
상기 다수의 전극엘리먼트에 각각 접속하고 구분하는 해당 일련번호를 각각 할당하고 관리하며 해당 제어신호에 의하여 선택된 쌍의 전극엘리먼트로부터 뇌파신호를 각각 검출하는 전극관리부;
상기 전극관리부에 접속하며 적외선신호 송수신부와 와이파이신호 송수신부를 모두 구비하고 해당 제어신호에 의하여 어느 하나 또는 어느 하나 이상을 활성화시키며 검출된 각각의 뇌피신호를 송신하고 해당 제어신호를 수신하며 상기 전극관리부에 전달하는 제1 뇌파 무선부; 를 포함하는 구성을 특징으로 하는 딥러닝 기반 뇌파신호를 이용한 특정 산업분야 동향정보 예측 시스템. The method according to claim 1 or 2,
The EEG electrode part
A plurality of electrode elements composed of three or more needle rods and containing fine particle carbon powder to form conductivity and to have flexibility;
An electrode management unit that connects to the plurality of electrode elements, allocates and manages corresponding serial numbers, respectively, and detects EEG signals from the pair of electrode elements selected by corresponding control signals;
It is connected to the electrode management unit, has both an infrared signal transmission/reception unit and a Wi-Fi signal transmission/reception unit, activating any one or more by a corresponding control signal, transmitting each detected brain skin signal and receiving the corresponding control signal, and the electrode management unit A first EEG radio unit that transmits to; A system for predicting trends in specific industry sectors using brainwave signals based on deep learning, characterized by a configuration comprising a.
상기 뇌파분석부는
상기 제 1 통신모듈을 활성화 시켜 접속된 다수의 클라우드서버 중 어느 하나를 난수표 운용에 의하여 선택 접속하고 다수의 클라우드서버 중에서 난수표 운용에 의하여 선택된 어느 하나 이상 또는 접속된 모든 클라우스서버와 활성화된 제 2 통신모듈을 통하여 접속하는 구성으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 딥러닝 기반 뇌파신호를 이용한 특정 산업분야 동향정보 예측 시스템. The method of claim 3,
The EEG analysis unit
Activated the second communication with any one or more or all connected cloud servers selected by random check operation among a plurality of cloud servers by selecting and connecting any one of the multiple cloud servers connected by activating the first communication module A system for predicting trends in specific industry sectors using brainwave signals based on deep learning, characterized in that consisting of a configuration connected through a module.
상기 뇌파전극부에 의하여 사용자의 뇌파를 검출하는 명령신호가 입력되는 것으로 판단하면, 사용자가 상상하거나 말하는 상태의 뇌파신호 검출과 증폭하는 뇌파검출과정;
상기 뇌파분석부는 뇌파관리부를 경유하여 검출된 뇌파신호를 입력받고 다수 클라우드서버 중에서 특정 클라우드서버를 선택하여 접속하며 딥러닝 방식으로 뇌파신호가 의미하는 단어와 문장을 확인하며 명령어로 번역하는 뇌파번역과정;
상기 뇌파분석부에 의하여 사용자가 번역된 명령어를 승인한 것으로 판단하면 다수 다층의 클라우드서버와 선택에 의하여 접속하고 번역된 명령어를 딥러닝 방식으로 검색하여 다수 결과정보를 검색하는 딥러닝 검색과정;
상기 뇌파분석부에 의하여 다수 결과정보로부터 최적 결과정보를 선택하여 출력하고 사용자로부터 만족의 신호가 입력되면 종료로 진행하는 최적결과 출력과정; 을 포함하는 딥러닝 기반 뇌파신호를 이용한 특정 산업분야 동향정보 예측 시스템의 운용방법. In a method of operating a trend information prediction system for specific industries using deep learning based brain wave signals including an EEG electrode unit, an EEG management unit, and an EEG analysis unit,
An EEG detection process of detecting and amplifying the EEG signal in a state that the user imagines or speaks when it is determined that a command signal for detecting a user's EEG is input by the EEG electrode unit;
The EEG analysis unit receives the EEG signal detected through the EEG management unit, selects and connects to a specific cloud server from among a plurality of cloud servers, and checks the words and sentences that the EEG signals mean by deep learning, and translates them into commands. ;
A deep learning search process of searching for multiple result information by accessing a plurality of multi-layered cloud servers by selection and searching the translated command in a deep learning method when the EEG analysis unit determines that the user has approved the translated command;
An optimal result output process of selecting and outputting the optimal result information from the plurality of result information by the brain wave analysis unit and proceeding to an end when a signal of satisfaction is inputted from the user; A method of operating a trend information prediction system for a specific industry using a deep learning-based brain wave signal comprising a.
상기 딥러닝검색과정에서 사용자가 번역된 명령어를 의도한 명령어와 동일하지 아니하므로 승인하지 아니하는 신호가 입력된 것으로 판단하면 상기 뇌파검출과정으로 궤환하여 사용자가 상상하거나 말하는 상태의 뇌파신호 검출과 증폭을 반복하는 뇌파 반복검출 과정; 을 더 포함하는 딥러닝 기반 뇌파신호를 이용한 특정 산업분야 동향정보 예측 시스템의 운용방법. The method of claim 5,
In the deep learning search process, if the user determines that the translated command is not the same as the intended command, so that a signal that does not approve is input, it is fed back to the EEG detection process to detect and amplify the EEG signal in the state of imagination or speech EEG repetitive detection process of repeating; A method of operating a trend information prediction system for a specific industry using a deep learning-based brain wave signal further comprising a.
상기 최적결과 출력과정에서 사용자로부터 최적 결과정보에 만족하여 선택하는 신호가 입력되지 아니하면 상기 딥러닝검색과정으로 궤환하여 사용자가 번역된 명령어를 승인한 후의 단계를 진행하고 딥러닝과 최적결과 선택을 반복하는 딥러닝반복 과정; 을 더 포함하는 딥러닝 기반 뇌파신호를 이용한 특정 산업분야 동향정보 예측 시스템의 운용방법. The method of claim 5 or 6,
In the process of outputting the optimum result, if a signal to be selected by the user is satisfied with the optimum result information is not input, it is fed back to the deep learning search process, and the user approves the translated command, and then deep learning and selection of the optimum result are performed. Iterative deep learning repetition process; A method of operating a trend information prediction system for a specific industry using a deep learning-based brain wave signal further comprising a.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020190096079A KR20210017195A (en) | 2019-08-07 | 2019-08-07 | System of estimating industrial information based on DEEP LEARNING with using electroencephalography and operating method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020190096079A KR20210017195A (en) | 2019-08-07 | 2019-08-07 | System of estimating industrial information based on DEEP LEARNING with using electroencephalography and operating method thereof |
Publications (1)
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KR20210017195A true KR20210017195A (en) | 2021-02-17 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102606066B1 (en) * | 2022-10-27 | 2023-11-27 | 우이준 | System of brain wave controlling avata in metaverse with NFT based on AI computer and operating method thereof |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20010037196A (en) | 1999-10-14 | 2001-05-07 | 한우석 | Municipal wastewater treatment system |
KR101937018B1 (en) | 2016-03-24 | 2019-01-09 | 울산대학교 산학협력단 | Method and device for automatic inner and outer vessel wall segmentation in intravascular ultrasound images using deep learning |
KR101953019B1 (en) | 2017-05-15 | 2019-02-27 | 이은숙 | Translation service method using artificial intelligence |
-
2019
- 2019-08-07 KR KR1020190096079A patent/KR20210017195A/en not_active Application Discontinuation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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