KR20220022979A - 생체 정보의 획득을 위한 방법 및 그 전자 장치 - Google Patents

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Abstract

맥파(pulse wave) 정보를 획득하도록 설정된 제1 생체 센서, 생체 전기 신호를 이용하여 생체 정보를 획득하도록 설정된 제2 생체 센서, 프로세서, 및 메모리를 포함하는 전자 장치가 개시된다. 상기 메모리는 실행 시에 상기 프로세서가, 상기 제1 생체 센서를 이용하여 상기 맥파 정보를 획득하고, 상기 맥파 정보의 획득 중에, 상기 제2 생체 센서를 이용하여 복수의 맥파에 대응하는 상기 생체 정보를 획득하고, 상기 맥파 정보의 피크 값들을 이용하여 상기 생체 정보를 프로세싱함으로써 상기 생체 정보로부터 일 맥파에 대응하는 템플릿을 획득하도록 하는 인스트럭션들을 저장할 수 있다. 이 외에도 본 문서를 통하여 파악되는 다양한 실시예들이 가능하다.

Description

생체 정보의 획득을 위한 방법 및 그 전자 장치{METHOD FOR OBTAINING BIOMETRIC INFORMATION AND ELECTRONIC DEVICE THEREFOR}
본 문서에서 개시되는 다양한 실시 예들은, 생체 정보를 획득하기 위한 방법 및 그 전자 장치에 대한 것이다.
심전도(electrocardiogram, ECG)와 같은 생체 정보를 이용한 사용자의 건강 진단 방법들이 연구되고 있다. 예를 들어, 심전도 파형을 관찰함으로써, 부정맥과 같은 일시적 이상 파형뿐만 아니라, 지속적인 이상 파형 또한 관찰될 수 있다. 심전도의 지속적인 이상 파형은, 다양한 형태의 심혈관계 질환에 의하여 나타날 수 있다. 이러한 심전도를 상시적으로 획득할 수 있다면, 사용자의 심혈관계 질환의 진단 및 예방이 조속하게 수행될 수 있다.
이러한 심전도 정보는, 안정적인 측정을 위하여 의료용 장비에 의하여 획득될 수 있다. 예를 들어, 피부에 부착가능한 복수의 전극(예: 습식 전극(wet electrode))을 피측정자에게 붙이고, 의료용 장비를 이용하여 측정함으로써 정확한 심전도 정보가 획득될 수 있다. 의료용 장비를 이용하는 경우, 피측정자가 병원을 방문하여야 하고, 상시적으로 심전도를 측정하기 어렵다.
심전도 측정 기능을 갖는 다양한 사용자 장치들이 출시되고 있다. 예를 들어, 워치형 웨에러블 장치가 심전도와 같은 생체 정보의 측정에 이용될 수 있다. 일반적으로, 워치형 웨어러블 장치를 이용하는 경우에는 사용자가 특정한 자세를 취하도록 요구된다. 예를 들어, 특정한 자세는 사용자의 양 손을 웨어러블 장치에 접촉하는 자세를 포함할 수 있다. 특정한 자세로 인하여, 상시적인 심전도 정보의 획득이 어려울 수 있다. 또한, 웨어러블 장치를 이용한 심전도 측정은 잡음에 취약할 수 있다. 웨어러블 장치의 착용 위치에 따라서, 심전도 신호의 크기가 작아질 수 있다. 심전도 신호의 크기가 감소함에 따라서, 잡음에 대한 취약점(vulnerability)이 발생할 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시 예들은, 심전도 정보와 같은 생체 정보를 획득하기 위한 전자 장치 및 방법을 제공할 수 있다.
본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치는, 광학 신호를 이용하여 맥박(pulse wave) 정보를 획득하도록 설정된 제1 생체 센서, 생체 전기 신호를 이용하여 생체 정보를 획득하도록 설정된 제2 생체 센서, 상기 제1 생체 센서 및 상기 제2 생체 센서와 작동적으로 연결된 프로세서, 및 상기 프로세서에 작동적으로 연결된 메모리를 포함하고, 상기 메모리는 실행 시에 상기 프로세서가, 상기 제1 생체 센서를 이용하여 심박 정보를 획득하고, 상기 맥박 정보의 획득 중에, 상기 제2 생체 센서를 이용하여 복수의 맥박에 대응하는 상기 생체 정보를 획득하고, 상기 맥박 정보의 피크 값들을 이용하여 상기 생체 정보를 프로세싱함으로써 상기 생체 정보로부터 일 맥박에 대응하는 템플릿을 획득하도록 하는 인스트럭션들을 저장할 수 있다.
본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 템플릿 획득을 위한 방법은, 맥박 정보 및 생체 전기 신호에 기반한 생체 정보를 획득하는 동작, 상기 맥박 정보의 피크 값들을 이용하여 상기 생체 정보를 프로세싱하는 동작, 및 상기 프로세싱된 생체 정보를 이용하여 상기 생체 정보의 일 맥박에 대응하는 템플릿을 획득하는 동작을 포함할 수 있다.
본 문서에 개시되는 일 실시예에 따른 전자 장치는, 신호대잡음비가 개선된 심전도 정보를 획득할 수 있다.
본 문서에 개시되는 일 실시예에 따른 전자 장치는, 상시적인 심전도 정보 획득을 통하여 사용자에게 건강 정보를 제공할 수 있다.
이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
도 1은 다양한 실시 예들에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 2는 일 예시에 따른 심전도 측정 환경을 도시한다.
도 3은 웨어러블 장치의 예시들을 도시한다.
도 4는 웨어러블 장치의 다른 예시들을 도시한다.
도 5는 생체 정보 측정 기능을 갖는 장치들을 도시한다.
도 6은 일 실시예에 따른 제1 전자 장치의 블록도를 도시한다.
도 7은 일 실시예에 따른 제1 전자 장치가 외부 전자 장치들로부터 생체 정보를 획득하는 경우의 전자 장치들의 구성도를 도시한다.
도 8은 일 실시예에 따른 제1 전자 장치가 외부 전자 장치의 생체 정보와 자신의 생체 정보를 이용하는 경우의 전자 장치들의 구성도를 도시한다.
도 9는 일 실시예에 따른 생체 정보들 간의 동기화를 도시한다.
도 10은 일 실시예에 따른 심전도 템플릿 획득을 도시한다.
도 11은 일 실시예에 따른 심전도 템플릿 획득을 도시한다.
도 12는 일 실시예에 따른 심박 그래프 및 심전도 그래프를 도시한다.
도 13은 일 실시예에 따른 심전도 절편의 중첩 그래프 및 심전도 템플릿 그래프를 도시한다.
도 14는 일 실시예에 따른 템플릿 획득 방법의 흐름도이다.
도 15는 일 실시예에 따른 템플릿 획득 동작에 대응하는 흐름도이다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
이하, 본 발명의 다양한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 실시 예의 다양한 변경(modification), 균등물(equivalent), 및/또는 대체물(alternative)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블록도이다. 도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 모듈(150), 음향 출력 모듈(155), 디스플레이 모듈(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 연결 단자(178), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(178))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들(예: 센서 모듈(176), 카메라 모듈(180), 또는 안테나 모듈(197))은 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160))로 통합될 수 있다.
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 저장하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서) 또는 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 신경망 처리 장치(NPU: neural processing unit), 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)가 메인 프로세서(121) 및 보조 프로세서(123)를 포함하는 경우, 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 신경망 처리 장치)는 인공지능 모델의 처리에 특화된 하드웨어 구조를 포함할 수 있다. 인공지능 모델은 기계 학습을 통해 생성될 수 있다. 이러한 학습은, 예를 들어, 인공지능이 수행되는 전자 장치(101) 자체에서 수행될 수 있고, 별도의 서버(예: 서버(108))를 통해 수행될 수도 있다. 학습 알고리즘은, 예를 들어, 지도형 학습(supervised learning), 비지도형 학습(unsupervised learning), 준지도형 학습(semi-supervised learning) 또는 강화 학습(reinforcement learning)을 포함할 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은, 복수의 인공 신경망 레이어들을 포함할 수 있다. 인공 신경망은 심층 신경망(DNN: deep neural network), CNN(convolutional neural network), RNN(recurrent neural network), RBM(restricted boltzmann machine), DBN(deep belief network), BRDNN(bidirectional recurrent deep neural network), 심층 Q-네트워크(deep Q-networks) 또는 상기 중 둘 이상의 조합 중 하나일 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은 하드웨어 구조 이외에, 추가적으로 또는 대체적으로, 소프트웨어 구조를 포함할 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서 모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 모듈(150)은, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 모듈(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 키(예: 버튼), 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 모듈(155)은 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(155)은, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있다. 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
디스플레이 모듈(160)은 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이 모듈(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 디스플레이 모듈(160)은 터치를 감지하도록 설정된 터치 센서, 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 압력 센서를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 모듈(150)을 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 모듈(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))(예: 스피커 또는 헤드폰)를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일실시예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 연결 단자(178)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일실시예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(188)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소에 전력을 공급할 수 있다. 일실시예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108)) 간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제 1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(199)(예: 레거시 셀룰러 네트워크, 5G 네트워크, 차세대 통신 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부의 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 또는 인증할 수 있다.
무선 통신 모듈(192)은 4G 네트워크 이후의 5G 네트워크 및 차세대 통신 기술, 예를 들어, NR 접속 기술(new radio access technology)을 지원할 수 있다. NR 접속 기술은 고용량 데이터의 고속 전송(eMBB(enhanced mobile broadband)), 단말 전력 최소화와 다수 단말의 접속(mMTC(massive machine type communications)), 또는 고신뢰도와 저지연(URLLC(ultra-reliable and low-latency communications))을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은, 예를 들어, 높은 데이터 전송률 달성을 위해, 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 고주파 대역에서의 성능 확보를 위한 다양한 기술들, 예를 들어, 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO(multiple-input and multiple-output)), 전차원 다중입출력(FD-MIMO: full dimensional MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 또는 대규모 안테나(large scale antenna)와 같은 기술들을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 전자 장치(101), 외부 전자 장치(예: 전자 장치(104)) 또는 네트워크 시스템(예: 제 2 네트워크(199))에 규정되는 다양한 요구사항을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 무선 통신 모듈(192)은 eMBB 실현을 위한 Peak data rate(예: 20Gbps 이상), mMTC 실현을 위한 손실 Coverage(예: 164dB 이하), 또는 URLLC 실현을 위한 U-plane latency(예: 다운링크(DL) 및 업링크(UL) 각각 0.5ms 이하, 또는 라운드 트립 1ms 이하)를 지원할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부의 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일실시예에 따르면, mmWave 안테나 모듈은 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판의 제 1 면(예: 아래 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 지정된 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있는 RFIC, 및 상기 인쇄 회로 기판의 제 2 면(예: 윗 면 또는 측 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 상기 지정된 고주파 대역의 신호를 송신 또는 수신할 수 있는 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))을 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부의 전자 장치(102, 또는 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부의 전자 장치들(102, 104, 또는 108) 중 하나 이상의 외부의 전자 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부의 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부의 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 모바일 에지 컴퓨팅(MEC: mobile edge computing), 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다. 전자 장치(101)는, 예를 들어, 분산 컴퓨팅 또는 모바일 에지 컴퓨팅을 이용하여 초저지연 서비스를 제공할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 외부의 전자 장치(104)는 IoT(internet of things) 기기를 포함할 수 있다. 서버(108)는 기계 학습 및/또는 신경망을 이용한 지능형 서버일 수 있다. 일실시예에 따르면, 외부의 전자 장치(104) 또는 서버(108)는 제 2 네트워크(199) 내에 포함될 수 있다. 전자 장치(101)는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스(예: 스마트 홈, 스마트 시티, 스마트 카, 또는 헬스 케어)에 적용될 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치(예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", "A 또는 B 중 적어도 하나", "A, B 또는 C", "A, B 및 C 중 적어도 하나", 및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서의 다양한 실시예들에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로와 같은 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(101)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(140))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(101))의 프로세서(예: 프로세서(120))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장 매체는, 비일시적(non-transitory) 저장 매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장 매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장 매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory(CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어™)를 통해 또는 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트 폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있으며, 복수의 개체 중 일부는 다른 구성요소에 분리 배치될 수도 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.
도 2는 일 예시에 따른 심전도 측정 환경을 도시한다.
도 2에서, 심전도 측정 장치(201)는 사용자의 피부에 접촉되는 제1 전극(211) 및 제2 전극(212)을 포함할 수 있다. 도 2에서, 제1 전극(211)과 제2 전극(212)은 착용자의 심장(290)에 대하여 서로 반대되는 방향에 위치될 수 있다. 예를 들어, 제1 전극(211)과 제2 전극(212) 각각은 아인트호벤(Einthoven) 삼각형의 리드(lead) 1, 2, 또는 3 중 하나에 대응할 수 있다. 예를 들어, 심전도 측정 장치(201)가 스마트 워치인 경우, 제1 전극(211)은 스마트 워치가 착용된 팔(예: 왼쪽 팔)에 접촉될 수 있다. 예를 들어, 제1 전극(211)은 착용 시에 스마트 워치가 사용자의 팔과 접촉하는 면(예: 후면)에 위치될 수 있다. 제2 전극(212)은 스마트 워치가 착용되지 않은 팔(예: 오른쪽 팔)의 손가락과 접촉할 수 있도록, 스마트 워치의 측면(예: 베젤)에 위치될 수 있다.
심전도 측정 장치(201)는 제1 전극(211)과 제2 전극(212)을 이용하여 심장(290)의 박동에 의하여 발생된 전기장(E)(예: 지정된 두 지점(예: 제1 전극(211)의 위치 및 제2 전극(212)의 위치)의 전위 차)을 측정할 수 있다. 도 2에서는 심전도 측정 장치(201)가 두 개의 전극들을 포함하는 것으로 도시되어 있으나, 심전도 측정 장치(201)는 보다 정확한 심전도 측정을 위하여 2 개 이상의 전극들을 포함할 수 있다.
예를 들어, 심전도 측정 장치(201)에 의하여 심전도 템플릿(299)이 획득될 수 있다. 심전도 템플릿(299)은 잡음이 거의 없는 환경에서 측정될 수 있는 심전도 템플릿의 일 예시이다. 심전도 템플릿(299)은 일회의 심장 박동에 대응하는 심전도 파형일 수 있다. 일반적으로, 심전도 템플릿(299)은 QRS 복합파(QRS complex)에 앞서 나타나는 P파, QRS 복합파, 및 그에 후행하는 T파를 포함할 수 있다. P파는 심장(290)의 심방의 수축으로 인한 탈분극으로 인하여 나타날 수 있다. QRS 복합파는 심실의 수축으로 인한 탈분극으로 인하여 나타날 수 있다. T파는 심실의 이완으로 인한 심실의 재분극으로 인하여 나타날 수 있다.
심전도 템플릿(299)은 다양한 건강 정보를 포함할 수 있다. 심전도 템플릿(299)에 포함된 각각의 파형의 이상은 다양한 질병으로부터 유래될 수 있다. 예를 들어, P파의 이상 파형은 좌심방 및/또는 우심방의 이상으로 인하여 발생할 수 있다. 또한, 각각의 파형 사이의 시간 간격은 다양한 질병으로 인하여 증가 및/또는 감소할 수 있다. 예를 들어, P파의 시작 지점과 QRS 복합파의 시작 지점 사이의 시간은 방실차단(atrioventricular block)으로 인하여 증가될 수 있다.
휴대용 전자 장치 또는 웨어러블 전자 장치를 이용하여 심전도를 획득하는 경우, 전극의 위치는 해당 전자 장치의 폼팩터(form factor, 또는 외관)에 의하여 제한될 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 심전도 측정 장치(201)는 심장(290)에 의하여 발생되는 전자기적 신호를 측정하여 심전도를 측정할 수 있다. 일반적으로, 측정 위치가 심장(290)으로부터 멀어질수록, 전기장(E)의 크기는 작아질 수 있다. 예를 들어, 심전도 측정 장치(201)가 목이나 머리와 같은 심장(290)으로부터 먼 위치에 착용되는 장치일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전기장(E)의 크기가 감소하여 SNR(signal to noise ratio)이 낮아질 수 있다. 예를 들어, 심장(290)으로부터 가까운 위치에 착용되는 심정도 측정 장치(201)로 측정할 경우, 심전도 신호의 크기가 약 1mV 내외인데 비해, 심장(290)으로부터 먼 위치에 착용되는 심정도 측정 장치(201)로 측정할 경우, 약 50uV로 SNR이 낮아질 수 있다. 또한, 전극의 유형(예: 건식 전극 또는 습식 전극) 전극을 구성하는 물질 및/또는 전극의 크기도 전자 장치의 폼팩터에 의하여 제한될 수 있다. 예를 들어, 제1 전극(211) 및 제2 전극(212)은 건식 전극으로 구성될 수 있다. 건식 전극의 경우, 일정 레벨의 잡음을 포함하는 심전도 신호를 획득할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전기장(E)의 크기의 감소에 따라서 일정 레벨의 잡음에 따른 SNR의 감소가 발생할 수 있다.
이하에서, 심전도와 같은 생체 전기 신호에 기반한 생체 정보의 SNR을 개선할 수 있는 다양한 전자 장치들 및 그 방법이 설명될 수 있다. 이하의 예시들에서, 전자 장치는 제1 생체 정보 및 제2 생체 정보를 이용하여 심전도 템플릿을 획득할 수 있다. 이하에서, 제1 생체 정보는 맥파(pulse wave) 정보(예: 심박 정보)를 포함할 수 있다. 제2 생체 정보는 심전도, 뇌전도, 근전도, EOG(electrooculography), 및/또는 GSR(galvanic skin response) 정보를 포함할 수 있다. 도 3 내지 도 5와 관련하여, 다양한 형태의 전자 장치들이 설명될 수 있다.
도 3은 웨어러블 장치의 예시들을 도시한다.
예를 들어, 본 문서에 개시된 다양한 실시예의 전자 장치들은 스마트 워치(310)일 수 있다. 스마트 워치(310)는 심전도 센서 및/또는 심박 센서를 포함할 수 있다. 스마트 워치(310)는 제1 전극(311) 및 제2 전극(312)을 포함하는 심전도 센서를 이용하여 제2 생체 정보를 획득할 수 있다. 스마트 워치(310)는 심박 센서를 이용하여 제1 생체 정보를 획득할 수 있다. 예를 들어, 심박 센서는 적어도 하나의 발광부(313)와 수광부(314)를 포함하는 PPG(photoplethysmography) 센서를 포함할 수 있다. 발광부(313)는 적어도 하나의 LED(light emitting diode)를 포함하고, 수광부(314)는 적어도 하나의 광 검출기(photo detector)를 포함할 수 있다. 심박 센서는 TIA(transimpedence amplifier), 증폭회로, 필터, 및 ADC(analog-to-digital converter)를 더 포함할 수 있다. 일 예시에서, 심박 센서는 복수의 광 검출기 어레이를 포함하는 수광부(314)를 이용하여 높은 품질의 생체 신호를 획득할 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예에 따른 전자 장치들은 복수의 생체 센서들을 포함하고, 제1 생체 정보 및 제2 생체 정보를 동시에 획득할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 스마트 워치(310)를 착용한 경우, 사용자의 피부 및 손가락이 제1 전극(321) 및 제 2 전극(322)에 접촉됨에 따라 심전도, 근전도, 또는 GSR을 측정할 수 있으며, 이와 동시에 사용자의 피부에 근접한 심박센서의 발광부(313) 및 수광부(314)를 통해 사용자의 심박수를 측정할 수 있다.
예를 들어, 본 문서에 개시된 다양한 실시예의 전자 장치들은 임의의 센서 장치(320)일 수 있다. 센서 장치(320)는 밴드(325)에 연결되고, 밴드(325)에 의하여 사용자의 신체 일부에 착용될 수 있다. 센서 장치(320)는 제1 생체 정보 및/또는 제2 생체 정보의 획득을 위한 적어도 하나의 센서를 포함할 수 있다.
예를 들어, 본 문서에 개시된 다양한 실시예의 전자 장치들은 생체 정보 측정 장치(330)일 수 있다. 생체 정보 측정 장치(330)는 제1 패드(331) 및 제2 패드(332)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 생체 정보 측정 장치(330)는 사용자에 착용된 상태에서, 제1 패드(331) 및 제2 패드(332)를 이용하여 생체 전기 신호에 기반한 사용자의 제2 생체 정보(예: 심전도, 뇌전도, EOG, GSR, 또는 근전도)를 획득하도록 설정될 수 있다.
도 4는 웨어러블 장치의 다른 예시들을 도시한다.
예를 들어, 본 문서에 개시된 다양한 실시예의 전자 장치들은 스마트 글래스(410)일 수 있다. 스마트 글래스(410)는 제1 생체 정보의 감지를 위한 센서 및/또는 제2 생체 정보의 감지를 위한 센서를 포함할 수 있다. 스마트 글래스(410)는 제1 전극(411) 및 제2 전극(412)을 이용하여 생체 전기 신호를 측정함으로써 제2 생체 정보를 획득할 수 있다. 제1 전극(411)과 제2 전극(412)은 착용자의 심장(예: 도 2의 심장(290))에 대하여 서로 반대되는 방향에 위치될 수 있다. 예를 들어, 스마트 글래스(410)의 센서는 착용자가 스마트 글래스(410)를 착용했을 때, 스마트 글래스(410)의 양쪽 다리가 착용자의 양쪽 귀 뒤에 접촉될 수 있는 양쪽 다리의 적어도 일 부분에 위치될 수 있다. 스마트 글래스(410)는 제1 생체 정보를 획득할 수 있다. 예를 들어, 스마트 글래스(410)의 심박 센서는 발광부(413)와 수광부(414)를 포함하는 PPG(photoplethysmgraphy) 센서를 포함할 수 있다. 스마트 글래스(410)의 심박 센서는 코받침(415)에 위치될 수도 있다. 안경형 웨어러블 장치(예: 스마트 글래스(410))는, 지속적으로 착용될 수 있고, 착용 중 사용자의 별도 조작없이 제1 생체 정보 및/또는 제2 생체 정보와 같은 생체 정보를 센싱할 수 있다.
예를 들어, 본 문서에 개시된 다양한 실시예의 전자 장치들은 넥밴드 유형의 오디오 장치(420)일 수 있다. 오디오 장치(420)는 제1 생체 정보의 획득을 위한 센서 및/또는 제2 생체 정보의 획득을 위한 센서를 포함할 수 있다. 오디오 장치(420)는 제1 전극(421) 및 제2 전극(422)을 포함하는 센서를 이용하여 제2 생체 정보를 획득할 수 있다. 제1 전극(421)과 제2 전극(422)은 착용자의 심장(예: 도 2의 심장(290))에 대하여 서로 반대되는 방향에 위치될 수 있다. 오디오 장치(420)는 적어도 하나의 심박 센서를 이용하여 제1 생체 정보를 획득할 수 있다. 예를 들어, 적어도 하나의 심박 센서는 제1 심박 센서(423)와 제2 심박 센서(424)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 심박 센서(423)와 제2 심박 센서(424)는 사용자의 귀에 착용되는 이어폰에 위치될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예에 따른 전자 장치들은, 예를 들어, 적어도 하나의 생체 정보 센서를 포함하고, 제1 생체 정보 및 제2 생체 정보를 동시에 획득할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 스마트 글래스(410) 또는 오디오 장치(420)를 착용한 경우, 사용자의 피부에 제1 전극(411 또는 421) 및 제 2 전극(412 또는 422)을 이용하여 제2 생체 정보가 측정될 수 있으며, 이와 동시에 사용자의 피부에 근접한 센서를 통해 사용자의 맥박 정보가 측정될 수 있다.
도 3 및 도 4와 관련하여, 본 문서의 실시예들에 이용될 수 있는 다양한 웨어러블 장치의 예시들이 설명되었다. 그러나, 본 문서의 실시예들이 이에 제한되는 것은 아니다. 도 3 및 도 4에 미개시된 임의의 웨어러블 장치가 본 문서에 개시된 다양한 실시예들의 전자 장치에 포함될 수 있다. 상술된 웨어러블 장치의 형태 및 기능은 예시적인 것으로서, 본 문서의 실시예들이 이에 제한되는 것은 아니다.
나아가, 본 문서에 개시된 다양한 실시예의 전자 장치가 웨어러블 장치에만 제한되는 것은 아니다. 도 5와 관련하여 본 문서에 개시된 다양한 실시예의 전자 장치에 대응하는 비-웨어러블 장치의 예시들이 설명될 수 있다.
도 5는 생체 정보 측정 기능을 갖는 장치들을 도시한다.
예를 들어, 본 문서에 개시된 다양한 실시예의 전자 장치들은 모바일 폰(510)일 수 있다. 모바일 폰(510)은 심박 센서를 이용하여 제1 생체 정보를 획득할 수 있다. 예를 들어, 심박 센서는 적어도 하나의 발광부(513)와 적어도 하나의 수광부(514)를 포함하는 PPG 센서를 포함할 수 있다. 모바일 폰(510)은 심전도 센서를 이용하여 제2 생체 정보를 획득할 수 있다. 예를 들어, 심전도 센서는 적어도 2개의 전극들(미도시)을 포함할 수 있다.
예를 들어, 본 문서의 전자 장치들은 트레드밀(520)일 수 있다. 트레드밀(520)은 제1 전극(523) 및 제2 전극(524)을 포함할 수 있다. 트레드밀(520)은 제1 전극(523) 및 제2 전극(524)을 이용하여 제2 생체 정보를 획득할 수 있다. 트레드밀(520)은 통신 회로를 이용하여 외부 전자 장치로부터 제1 생체 정보를 획득할 수 있다.
예를 들어, 본 문서의 전자 장치들은 체중계(530)일 수 있다. 체중계(530)는 제1 전극(531) 및 제2 전극(532)을 포함할 수 있다. 체중계(530)는 제1 전극(531) 및 제2 전극(532)을 이용하여 제2 생체 정보를 획득할 수 있다. 체중계(530)는 통신 회로를 이용하여 외부 전자 장치로부터 제1 생체 정보를 획득할 수 있다.
도 5와 관련하여, 본 문서의 실시예들에 이용될 수 있는 다양한 비-웨어러블 장치의 예시들이 설명되었다. 그러나, 본 문서의 실시예들이 이에 제한되는 것은 아니다. 도 5에 미개시된 임의의 비-웨어러블 장치가 본 문서에 개시된 다양한 실시예의 전자 장치에 포함될 수 있다. 예를 들어, 모바일 폰(510)은 롤러블 전자 장치나 폴더블 전자 장치를 포함할 수 있다. 상술된 비-웨어러블 장치의 형태 및 기능은 예시적인 것으로서, 본 문서의 실시예들이 이에 제한되는 것은 아니다.
도 3 내지 도 5와 관련하여 다양한 예시의 전자장치들이 설명되었다. 전자 장치들 중 적어도 일부는 제1 생체 정보 또는 제2 생체 정보를 획득하기 위한 생체 센서를 포함하지 않거나, 제1 생체 정보와 제2 생체 정보를 동시에 획득하기 어려울 수 있다. 이 경우, 전자 장치는 다른 전자 장치로부터 부족한 생체 정보를 획득할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 모바일 폰(510)을 이용하여 제1 생체 정보를 획득하는 동안, 동시에 트레드밀(520) 또는 체중계(530)로부터 제2 생체 정보를 획득할 수 있다.
이하에서, 도 6 내지 도 8을 참조하여, 본 문서의 심전도 템플릿 획득을 위한 방법을 수행할 수 있는 다양한 전자 장치 및 시스템이 설명될 수 있다. 이하의 예시들에 있어서, 용어 “제1 전자 장치”는 제1 생체 정보 및 제2 생체 정보를 이용하여 “심전도 템플릿”을 획득하는 전자 장치로 참조될 수 있다.
도 6은 일 실시예에 따른 제1 전자 장치의 블록도를 도시한다.
일 실시예에 따르면, 제1 전자 장치(601)(예: 도 1의 전자 장치(101))는 프로세서(620)(예: 도 1의 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)), 메모리(630)(예: 도 1의 메모리(130)), 제1 생체 센서(650)(예: 도 1의 센서 모듈(176)), 제2 생체 센서(660)(예: 도 1의 센서 모듈(176)), 및/또는 통신 회로(690)(예: 도 1의 통신 모듈(190))를 포함할 수 있다. 도 6에 도시된 제1 전자 장치(601)의 구성은 예시적인 것으로서 본 문서의 실시예들이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1 전자 장치(601)는 도 6에 도시된 구성들 중 적어도 하나를 포함하지 않을 수 있다. 예를 들어, 제 1 전자 장치(601)는 제1 생체 센서(650) 및/또는 제2 생체 센서(660) 중 적어도 하나를 포함하지 않을 수 있다. 다른 예를 들어, 제1 전자 장치(601)는 도 6에 미도시된 구성을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(620)는 메모리(630), 제1 생체 센서(650), 제2 생체 센서(660), 및/또는 통신 회로(690)와 작동적으로(operatively) 및/또는 전기적으로 연결될 수 있다. 프로세서(620)는, 제1 전자 장치(601)의 구성들을 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(620)는 메모리(630)에 저장된 하나 이상의 인스트럭션들(instructions)에 따라서 제1 전자 장치(601)의 구성들을 제어할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(620)는 어플리케이션 프로세서(application processor)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 생체 센서(650)는 제1 생체 정보(예: 맥박 정보)를 획득하도록 설정된 센서일 수 있다. 제1 생체 센서(650)는 적어도 하나의 발광부 및 적어도 하나의 수광부를 포함하는 PPG 센서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 생체 센서(650)는 적어도 하나의 발광부를 이용하여 빛을 조사하고, 적어도 하나의 수광부를 이용하여 수신되는 빛을 감지함으로써 심박 정보를 획득할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 발광부는 발광 다이오드(LED, light emitting diode), 유기 발광 다이오드(OLED, organic light emitting diode), 반도체 레이저(LD, laser diode), 고체 레이저(solid laser) 또는 IR 다이오드(infrared diode) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 수광부는 포토 다이오드(PD, photodiode), 아발란체 포토 다이오드(avalanche photo diode), 포토 트랜지스터(phototransistor) 또는 이미지 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제2 생체 센서(660)는 제2 생체 정보를 획득하도록 설정된 센서일 수 있다. 제2 생체 센서(660)는 복수의 전극들을 포함하는 심전도(ECG, electrocardiogram) 센서, 근전도 센서, 뇌전도 센서, EOG 센서, 및/또는 GSR 센서를 포함할 수 있다. 제2 생체 센서(660)는 복수의 전극들을 이용하여 전자기적 신호(예: 생체 전기 신호)를 감지함으로써 제2 생체 정보를 획득할 수 있다. 복수의 전극들은 다양한 재질(예: 금속, ITO(indium tin oxide), 및/또는 도전성 폴리머)로 구성될 수 있다. 일 예를 들어, 복수의 전극들은 최대 크기의 심전도 신호 획득을 위하여, 제1 전자 장치(601) 내에서 가장 멀리 있는 두 지점에 위치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 통신 회로(690)는 적어도 하나의 외부 전자 장치와의 통신을 제공할 수 있다. 예를 들어, 제1 전자 장치(601)는 통신 회로(690)를 이용하여 근거리 무선 통신을 수행할 수 있다. 전자 장치(601)는 NFC(near field communication), 블루투스, BLE(bluetooth low energy), WiFi Direct, 및/또는 UWB(ultra-wideband) 통신에 기반하여 적어도 하나의 외부 전자 장치와 통신할 수 있다. 다른 예를 들어, 제1 전자 장치(601)는 통신 회로(690)를 이용하여 원거리 무선 통신을 수행할 수 있다. 제1 전자 장치(601)는, 통신 회로(690)를 이용하여 외부 네트워크(예: 셀룰러 네트워크)에 접속할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 전자 장치(601)는 생체 신호 모듈(621)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 생체 신호 모듈(621)은 본 문서의 실시예들에 따른 템플릿을 획득하기 위한 소프트웨어 모듈일 수 있다. 생체 신호 모듈(621)의 구성 및 동작들은 프로세서(620) 및/또는 메모리(630)에 의하여 구현 및 수행될 수 있다. 예를 들어, 생체 신호 모듈(621)은 신호 획득 모듈(10), 동기화 모듈(20), 신호 전처리 모듈(30), 신호 처리 모듈(40), 데이터 정렬 모듈(50), 및/또는 템플릿 관리 모듈(60)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 신호 획득 모듈(10)은 제1 생체 정보 및 제2 생체 정보를 획득할 수 있다. 예를 들어, 제1 전자 장치(601)가 제1 생체 센서(650) 및 제2 생체 센서(660)를 포함하는 경우, 제1 전자 장치(10)는 제1 생체 센서(650)를 이용하여 제1 생체 정보를 포함하는 제1 생체 신호를 획득하고, 제2 생체 센서(660)를 이용하여 제2 생체 정보를 포함하는 제2 생체 신호를 획득할 수 있다. 다른 예를 들어, 신호 획득 모듈(10)은 외부 전자 장치로부터 제1 생체 정보 및/또는 제2 생체 정보 중 적어도 하나를 획득할 수 있다. 신호 획득 모듈(10)은 근거리 무선통신 및/또는 원거리 무선 통신을 이용하여 적어도 하나의 외부 전자 장치로부터 제1 생체 정보 및/또는 제2 생체 정보 중 적어도 하나를 획득할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 동기화 모듈(20)은 신호 획득 모듈(10)로부터 수신된 제1 생체 정보 및 제2 생체 정보를 동기화 할 수 있다. 예를 들어, 제1 생체 센서(650)와 제2 생체 센서(660)의 샘플링 레이트(sampling rate)가 상이한 경우 또는 제1 생체 정보와 제2 생체 정보가 상이한 장치들에 의하여 획득된 경우, 제1 생체 정보와 제2 생체 정보는 시간 축 상에서 비동기화된 데이터를 포함할 수 있다.
동기화 모듈(20)은 제1 생체 정보와 제2 생체 정보를 동기화 시키고, 동기화된 제1 생체 정보 및 제2 생체 정보를 신호 전처리 모듈(30)에 전달할 수 있다. 일 실시예에서, 동기화 모듈(20)은 생략될 수 있다. 예를 들어, 제1 생체 센서(650)와 제2 생체 센서(660)의 샘플링 레이트(sampling rate)가 동일한 경우 또는 제1 생체 정보와 제2 생체 정보가 동일한 하나의 장치에 의하여 획득되어 제1 생체 정보와 제2 생체 정보가 동기화된 경우, 동기화 모듈(20)은 생략될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 동기화 모듈(20)은 제1 생체 정보의 샘플링 레이트에 기반하여 제2 생체 정보를 제1 생체 정보와 동기화할 수 있다. 예를 들어, 시각 t1부터 시각 t2 사이에 획득된 제1 생체 정보와 제2 생체 정보가 이용될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 동기화 모듈(20)은 제2 생체 정보의 타임 스탬프(ts)를 제1 생체 정보의 타임 스탬프를 이용하여 업데이트 함으로써 동기화를 수행할 수 있다. 동기화 모듈(20)의 구체적인 동작은 도 9와 관련하여 후술되는 내용에 의하여 참조될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 신호 전처리 모듈(30)은 제1 생체 정보 및/또는 제2 생체 정보에 대한 전처리 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 신호 전처리 모듈(30)은 제1 생체 정보 및/또는 제2 생체 정보에 대한 대역 필터링, 잡음 제거, 및/또는 잡음 억제와 같은 전처리 동작 중 적어도 하나를 수행할 수 있다. 신호 전처리 모듈(30)은 전처리된 제1 생체 정보 및/또는 제2 생체 정보를 신호 처리 모듈(40)에 전달할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 신호 처리 모듈(40)은 피크 검출 모듈(41) 및 절편화(segmentation) 모듈(42)을 포함할 수 있다. 피크 검출 모듈(41)은 제1 생체 정보로부터 피크들을 검출할 수 있다. 피크 검출 모듈(41)은, 예를 들어, 지정된 시간 윈도우 내의 최대값 또는 디컨볼루션(deconvolution)을 이용하여 피크들을 검출할 수 있다. 일 예를 들어, 피크 검출 모듈(41)은 제1 생체 정보의 피크값들에 대응하는 타임 스탬프 정보를 획득하도록 설정될 수 있다. 다른 예를 들어, 피크 검출 모듈(41)은 제1 생체 정보의 피크들의 수 및 제2 생체 정보의 피크들의 수를 획득하도록 설정될 수 있다. 절편화 모듈(42)은 제1 생체 정보의 피크들에 기반하여 제2 생체 정보를 절편화할 수 있다. 제1 생체 정보와 제2 생체 정보가 동기화된 경우, 절편화 모듈(42)은 제1 생체 정보의 피크 값들을 이용하여 제2 생체 정보를 절편화 하여 복수의 제2 생체 정보 절편들을 생성할 수 있다. 제1 생체 정보와 제2 생체 정보가 동기화되지 않은 경우, 절편화 모듈(42)은 제2 생체 정보의 피크 값들을 이용하여 제2 생체 정보를 절편화할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 신호 처리 모듈(40)은 미동기화된 제1 생체 정보 및 제2 생체 정보를 이용하여 복수의 제2 생체 정보 절편들을 생성할 수 있다. 예를 들어, 신호 처리 모듈(40)은 동일 시간 구간 동안 획득된 제1 생체 정보 및 제2 생체 정보로부터 피크 값들을 획득할 수 있다. 절편화 모듈(42)은 제2 생체 정보의 피크 값들을 이용하여 제2 생체 정보를 절편화할 수 있다. 절편화 후, 신호 처리 모듈(40)은 제1 생체 정보의 피크값들에 기반하여 각각의 심전도 절편을 시간축 상에서 연장 또는 감축할 수 있다. 시간축 상에서 연장 또는 감축된 각각의 제2 생체 정보 절편들은 제1 생체 정보의 타임스탬프에 기반하여, 동기화(또는 정렬)될 수 있다. 예를 들어, 신호 처리 모듈(40)은 각각의 심전도 절편에 대하여 제2 생체 신호의 피크 값들에 대한 제1 생체 신호의 피크 값들의 비율을 곱하여 제2 생체 정보 절편을 조정할 수 있다. 동일 시간에 대하여 획득된 제1 생체 신호의 피크 값들의 수가 N1이고 제2 생체 신호의 피크 값들의 수가 N2인 경우, 신호 처리 모듈(40)은 심전도 절편의 시간축 상의 길이에 N1/N2를 곱하여 제2 생체 정보 절편들의 시간 축 상의 스케일(scale)을 조정할 수 있다. 제1 생체 신호의 피크 값들 사이의 간격이 PM이고, 제2 생체 신호의 피크 값들 사이의 간격이 PS이 경우, 신호 처리 모듈(40)은 심전도 절편에 PM/PS를 곱하여 제2 생체 정보 절편들의 시간 축 상의 길이를 조정할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 데이터 정렬 모듈(50)은 유효한 제2 생체 정보 절편을 식별할 수 있다. 예를 들어, 데이터 정렬 모듈(50)은 복수의 제2 생체 정보 절편들 중 예외적인 데이터를 제외하고, 나머지 제2 생체 정보 절편들을 유효한 제2 생체 정보 절편들로 식별할 수 있다. 데이터 정렬 모듈(50)은 제2 생체 정보 절편들에 대한 주성분 분석을 통하여 거리(예: 유클리디언 거리)가 지정된 거리 이내로 가까운 제2 생체 정보 절편들 만을 템플릿 관리 모듈(60)에 전달할 수 있다. 데이터 정렬 모듈(50)은 편차(예: RMS(root mean square) 또는 진폭)가 일정 범위 내에 있는 제2 생체 정보 절편들 만을 템플릿 관리 모듈(60)에 전달할 수 있다. 데이터 정렬 모듈(50)은 제2 생체 정보 절편들 사이의 상호-상관(cross-correlation)을 통하여 상관도가 높은 제2 생체 정보 절편들 만을 템플릿 관리 모듈(60)에 전달할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 템플릿 관리 모듈(60)은 템플릿 DB(61), 템플릿 생성 모듈(62), 및/또는 템플릿 비교 모듈(63)을 포함할 수 있다. 템플릿 DB(61)는 복수의 템플릿들을 저장할 수 있다. 예를 들어, 템플릿 DB(61)는 지정된 이상 파형을 포함하는 템플릿 (예: 질병 상태에 대응하는 복수의 템플릿들) 및 템플릿 생성 모듈(62)에 의하여 생성된 복수의 템플릿들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 템플릿은 1 맥박에 대응하는 길이의 제2 생체 정보의 파형을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 템플릿 DB(61)는 메모리(630)에 저장되거나, 외부 서버(미도시)에 저장될 수도 있다.
일 실시예에 따르면, 템플릿 생성 모듈(62)은 데이터 정렬 모듈(50)로부터 수신된 제2 생체 정보 절편들을 이용하여 제2 생체 정보 템플릿을 생성할 수 있다. 예를 들어, 템플릿 생성 모듈(62)은 제2 생체 정보 절편들을 평균화함으로써 템플릿을 생성할 수 있다. 템플릿 비교 모듈(63)은 템플릿 DB(61)의 이상 파형을 포함하는 템플릿에 포함된 파형과 생성된 템플릿에 포함된 파형을 비교할 수 있다. 예를 들어, 템플릿 비교 모듈(63)은 두 파형 사이에 상관이 지정된 값 이상인 경우에 두 파형이 유사하거나 서로 대응하는 것으로 결정할 수 있다. 예를 들어 제2 생체 정보가 심전도 정보인 경우, 템플릿 비교 모듈(63)은 두 파형 사이의 Q-T 인터벌 및/또는 P-R 인터벌이 유사한 경우, 두 파형이 유사하거나 서로 대응하는 것으로 결정할 수 있다.
생성된 심전도 템플릿의 파형이 이상 파형 템플릿의 파형과 유사하거나 이상 파형 템플릿에 대응하는 경우, 템플릿 비교 모듈(63)은 지정된 이상 파형에 대응되는 질병(예: 심장 판막 관련 질병)의 정보를 사용자에게 제공할 수 있다. 예를 들어, 제1 전자 장치(601)는 디스플레이(예: 도 1의 디스플레이 모듈(160)), 스피커(예: 도 1의 음향 출력 모듈(155)) 또는 햅틱 모듈(예: 도 1의 햅틱 모듈(179))를 통해 상기 획득된 템플릿에 대응되는 사용자의 건강 정보(예: 질병 정보)를 제공할 수 있다. 일 예시에서, 템플릿 DB(61)와 템플릿 비교 모듈(63)은 생략될 수 있다. 예를 들어, 템플릿 DB(61)와 템플릿 비교 모듈(63)은 외부 서버(미도시)에 의해 구현될 수 있다. 제1 전자 장치(601)는 생성된 템플릿을 통신 회로(690)를 이용하여 외부 서버에 전달 할 수 있다.
도 6의 예시에서, 제1 전자 장치(601)가 제1 생체 정보 및/또는 제2 생체 정보를 획득하는 것으로 설명하였으나, 본 문서의 실시예들이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 도 7 및 도 8과 관련하여 후술되는 바와 같이, 제1 전자 장치(601)는 외부 전자 장치로부터 제1 생체 정보 및/또는 제2 생체 정보를 획득할 수 있다.
도 7은 일 실시예에 따른 제1 전자 장치가 외부 전자 장치들로부터 생체 정보를 획득하는 경우의 전자 장치들의 구성도를 도시한다.
도 7의 예시에서, 제1 전자 장치(601)는 제1 생체 정보 및 제2 생체 정보를 외부 전자 장치들(예: 제2 전자 장치(702) 및/또는 제3 전자 장치(703))로부터 획득할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제2 전자 장치(702)(예: 도 1의 전자 장치(101))는 프로세서(722)(예: 도 1의 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)), 메모리(732)(예: 도 1의 메모리(130)), 제1 생체 센서(752)(예: 도 1의 센서 모듈(176)), 및/또는 통신 회로(792)(예: 도 1의 통신 모듈(190))를 포함할 수 있다. 도 7에 도시된 제2 전자 장치(702)의 구성은 예시적인 것으로서 본 문서의 실시예들이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 제2 전자 장치(702)는 도 7에 도시된 구성들 중 적어도 하나를 포함하지 않을 수 있다. 다른 예를 들어, 제2 전자 장치(702)는 도 7에 미도시된 구성을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제3 전자 장치(703)(예: 도 1의 전자 장치(101))는 프로세서(723)(예: 도 1의 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)), 메모리(733)(예: 도 1의 메모리(130)), 제2 생체 센서(763)(예: 도 1의 센서 모듈(176)), 및/또는 통신 회로(793)(예: 도 1의 통신 모듈(190))를 포함할 수 있다. 도 7에 도시된 제3 전자 장치(703)의 구성은 예시적인 것으로서 본 문서의 실시예들이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 제3 전자 장치(703)는 도 7에 도시된 구성들 중 적어도 하나를 포함하지 않을 수 있다. 다른 예를 들어, 제3 전자 장치(703)는 도 7에 미도시된 구성을 더 포함할 수 있다.
제2 전자 장치(702) 및 제3 전자 장치(703)의 구성들 중 도 6의 제1 전자 장치(601)의 구성들과 동일한 명칭을 갖는 구성에 대한 설명은 제1 전자 장치(601)의 구성들에 대한 설명에 의하여 참조될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 전자 장치(601)는 통신 회로(690)를 이용하여 제2 전자 장치(702) 및 제3 전자 장치(703)와 근거리 무선 통신(예: NFC(near field communication), 블루투스, BLE(bluetooth low energy), WiFi Direct, 및/또는 UWB(ultra-wideband) 통신)으로 연결될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 전자 장치(601)는 제2 전자 장치(702) 및 제3 전자 장치(703)에 대한 마스터 장치로서 동작할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 전자 장치(702) 및 제3 전자 장치(703)는 제1 전자 장치(601)에 대한 슬레이브 장치로서 동작할 수 있다. 제1 전자 장치(601)는 제2 전자 장치(702)로부터 제1 생체 정보를 획득하고, 제3 전자 장치(703)로부터 제2 생체 정보를 획득하도록 설정될 수 있다. 제1 전자 장치(601)는 도 6의 생체 신호 모듈(621)을 이용하여 제1 생체 정보 및 제2 생체 정보로부터 템플릿을 생성할 수 있다. 예를 들어, 제1 전자 장치(601)는 자신의 클록(clock) 정보에 기반하여 제1 생체 정보 및 제2 생체 정보를 동기화시킬 수 있다. 제1 전자 장치(601)는 제1 전자 장치(601)의 템플릿의 시간 및/또는 샘플링 레이트에 기반하여 제1 생체 정보와 제2 생체 정보를 동기화시킬 수 있다. 다른 예를 들어, 제1 전자 장치(601)는 제1 생체 정보와 제2 생체 정보의 동기화를 수행하지 않고, 제2 생체 정보의 피크 값들에 기반하여 제2 생체 정보로부터 복수의 제2 생체 정보 절편들을 생성할 수 있다. 제1 전자 장치(601)는 제2 생체 정보의 피크값들에 대한 제1 생체 정보의 피크값들의 비에 기반하여 복수의 제2 생체 정보 절편들을 조정할 수 있다. 제1 전자 장치(601)는 복수의 제2 생체 정보 절편들 중 적어도 일부를 이용하여 템플릿을 생성할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 전자 장치(601)는 제2 전자 장치(702) 및 제3 전자 장치(703)에 대한 마스터 장치로서 동작할 수 있다. 제1 전자 장치(601)는 제2 전자 장치(702)로부터 제1 생체 정보 및 제2 생체 정보를 획득할 수 있다. 예를 들어, 제1 전자 장치(601)는 제3 전자 장치(703)와 직접 통신하지 않고, 제2 전자 장치(702)를 통하여 통신할 수 있다. 제1 전자 장치(601)는 제2 전자 장치(702)를 통하여 제3 전자 장치(703)로부터 제1 생체 정보를 획득할 수 있다.
도 7과 관련하여 상술된 제1 전자 장치(601), 제2 전자 장치(702), 및 제3 전자 장치(703) 사이의 연결은 예시적인 것으로서, 본 문서의 실시예들이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1 전자 장치(601)는 외부 서버(미도시)를 통하여 제2 전자 장치(702) 및 제3 전자 장치(703)로부터 제1 생체 정보 및 제2 생체 정보를 획득할 수 있다. 또한, 제2 전자 장치(702) 및 제3 전자 장치(703)는 하나의 장치로서 구현될 수도 있다.
도 7에서, 제1 전자 장치(601)가 제1 생체 정보 및 제2 생체 정보를 다른 전자 장치들(예: 제2 전자 장치(702) 및 제3 전자 장치(703))로부터 획득하는 것으로 설명되었으나, 도 8과 관련하여 후술되는 바와 같이, 본 문서의 실시예들이 이에 제한되는 것은 아니다.
도 8은 일 실시예에 따른 제1 전자 장치가 외부 전자 장치의 생체 정보와 자신의 생체 정보를 이용하는 경우의 전자 장치들의 구성도를 도시한다.
도 8의 예시에서, 제1 전자 장치(601)는 제1 생체 정보를 제1 생체 센서(650)를 이용하여 획득하고, 제2 생체 정보를 제2 전자 장치(702)로부터 획득할 수 있다. 예를 들어, 제2 전자 장치(702)는 제2 생체 센서(862)를 이용하여 제2 생체 정보를 획득할 수 있다.
제1 전자 장치(601)는, 예를 들어, 제2 전자 장치(702)로부터 수신된 제2 생체 정보를 제1 생체 정보와 동기화하고, 동기화된 제2 생체 정보를 이용하여 심전도 템플릿을 생성할 수 있다.
도 8의 예시에서, 제1 전자 장치(601)가 제2 생체 정보를 제2 전자 장치(702)로부터 획득하는 것으로 설명되었으나, 본 문서의 실시예들이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1 전자 장치(601)는 제2 생체 정보의 획득을 위한 센서(예: 도 6의 제2 생체 센서(660))를 포함하고, 제2 전자 장치(702)로부터 제1 생체 정보를 수신할 수 있다.
도 9는 일 실시예에 따른 생체 정보들 간의 동기화를 도시한다.
도 9에서, 제1 생체 정보(S1)는 PPG 센서에 의하여 획득된 심박 정보에 대응하고, 제2 생체 정보(S2)는 ECG 센서에 의하여 획득된 심전도 정보에 대응할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 동기화 모듈(예: 도 6의 동기화 모듈(20))은 동일한 시간 동안 획득된 제1 생체 정보(S1)와 제2 생체 정보(S2)를 동기화할 수 있다. 제1 생체 정보(S1)와 제2 생체 정보(S2)의 샘플링 레이트가 상이하기 때문에, 제1 생체 정보(S1)의 길이 NM1과 제2 생체 정보(S2)의 길이 NS2는 상이할 수 있다. 제1 생체 정보(S1)와 제2 생체 정보(S2)의 샘플링 레이트가 상이하기 때문에, 동일 횟수를 측정한 시간이 서로 상이할 수 있다. 이에 따라 시간을 동기화하여 시각화 했을 때, 시간 축에 따른 동일한 횟수(예: 4회)를 샘플링한 제1 생체 정보(S1)의 길이 NM1과 제2 생체 정보(S2)의 길이 NS2는 상이할 수 있다. 또한, 제1 생체 정보(S1)의 획득에 이용된 클록과 제2 생체 정보(S2)의 획득에 이용된 클록 사이에 오차가 있기 때문에, 동일 시간에 대하여 획득된 제1 생체 정보(S1)와 제2 생체 정보(S2)의 길이는 높은 확률로 다를 수 있다. 일 실시예에 따르면, 동기화 모듈(20)은 제1 생체 정보(S1)의 피크 값들에 기반하여 제2 생체 정보(S2)를 동기화함으로써 동기화된 제2 생체 정보(S3)를 생성할 수 있다. 예를 들어, 동기화 모듈(20)은 하기의 수학식 1을 이용하여 제1 생체 정보(S1)의 샘플링 레이트에 따라서 제2 생체 정보(S2)의 타임 스탬프를 갱신할 수 있다.
Figure pat00001
위 수학식 1에서, tsu는 동기화된 제2 생체 정보(S3)의 타임 스탬프를 의미하고, tso는 동기화 전의 제2 생체 정보(S2)의 타임 스탬프를 의미할 수 있다. 위 수학식 1에서, t2m은 시각 t2에서의 제1 생체 정보(S1)의 타임 스탬프에 대응하고, t2s는 시각 t2에서의 제2 생체 정보(S2)의 타임 스탬프에 대응할 수 있다. 상술된 동기화 모듈(20)의 동작은 예시적인 것으로서, 동기화 모듈(20)은 제2 생체 정보(S2)의 타임 스탬프를 갱신함으로써, 동기화된 제2 생체 정보(S3)를 생성할 수 있다. 본 문서의 실시예들이 이에 제한되는 것은 아니다. 동기화 모듈(20)은 제1 생체 정보(S1)와 제2 생체 정보(S2)의 동기화를 위한 임의의 동작들을 수행할 수 있다.
본 예시에서, 생체 신호 모듈(예: 도 6의 생체 신호 모듈(621))은, 도 10과 관련하여 후술되는 바와 같이, 제1 생체 정보(S1)와 동기화된 제2 생체 정보(S3)를 이용하여 심전도 템플릿을 생성할 수 있다.
도 10은 일 실시예에 따른 심전도 템플릿 획득을 도시한다.
도 10의 예시에서, 제1 생체 정보(S1)와 동기화된 제2 생체 정보(S3)는 동일한 시간에 대해 동기화된 것으로 가정될 수 있다.
생체 신호 모듈(예: 도 6의 생체 신호 모듈(621))은 제1 생체 정보(S1)의 피크(P)들을 기반하여 동기화된 제2 생체 정보(S3)를 절편화할 수 있다. 예를 들어, 생체 신호 모듈(621)은 제1 생체 정보(S1)의 피크(P)를 기준으로 하는 지정된 길이의 윈도우(W)(예: 일 샘플링 인터벌)를 이용하여 동기화된 제2 생체 정보(S3)를 절편화할 수 있다. 제2 생체 정보(S3)를 절편화함으로써, 생체 신호 모듈(621)은 복수의 심전도 절편들(F1, F2, F3, 및 F4)을 생성할 수 있다.
생체 신호 모듈(621)은 복수의 심전도 절편들(F1, F2, F3, 및 F4)을 정렬할 수 있다. 예를 들어, 생체 신호 모듈(621)은 복수의 심전도 절편들(F1, F2, F3, 및 F4)을 피크(P) 타이밍(또는 타임 스탬프)에 기반하여 정렬할 수 있다. 생체 신호 모듈(621)은 복수의 심전도 절편들(F1, F2, F3, 및 F4) 중 유효한 심전도 절편들을 식별할 수 있다. 예를 들어, 생체 신호 모듈(621)은 상관도, 편차, 및/또는 유사도에 기반하여 유효한 심전도 절편들을 식별할 수 있다. 도 11의 예시에서, 생체 신호 모듈(621)은 심전도 절편들(F1, F2, 및 F3)을 유효한 심전도 절편으로 식별하고, 심전도 절편(F4)을 무효한 심전도 절편으로 식별할 수 있다. 생체 신호 모듈(621)은 유효한 심전도 절편들(F1, F2, 및 F3)을 이용하여 심전도 템플릿(ST)을 생성할 수 있다. 생체 신호 모듈(621)은 유효한 심전도 절편들(F1, F2, 및 F3)을 평균화함으로써 심전도 탬플릿(ST)을 생성할 수 있다.
도 11은 심전도 템플릿 획득을 도시한다.
도 11에서, 제1 생체 정보(S1)는 PPG 센서에 의하여 획득된 심박 정보에 대응하고, 제2 생체 정보(S2)는 ECG 센서에 의하여 획득된 심전도 정보에 대응할 수 있다. 여기서, t0m, t1m, t2m, 및 t3m은 제1 생체 정보(S1)의 피크를 지시하고, t0s, t1s, t2s, 및 t3s는 제2 생체 정보(S2)의 피크를 지시할 수 있다.
도 11의 예시에서, 제1 생체 정보(S1)의 피크 간 길이 또는 피크 간 샘플들의 수는 PM이고, 제2 생체 정보(S2)의 피크 간 길이 또는 피크 간 샘픔들의 수는 PS일 수 있다. 동기화가 수행되지 않은 경우, 생체 신호 모듈(예: 도 6의 생체 신호 모듈(621))은 제2 생체 정보(S2)의 피크 값들(t0s, t1s, t2, 및 t3s)에 기반하여 제2 생체 정보(S2)를 복수의 심전도 절편들(F1, F2, F3, 및 F4)로 절편화할 수 있다. 생체 신호 모듈(621)은 심전도 절편들을 이용하여 심전도 템플릿(ST0)을 생성하고, 생성된 심전도 템플릿에 대하여 PM/PS를 곱하여 심전도 템플릿(ST0)의 크기를 조정함으로써 동기화된 심전도 템플릿(ST1)을 생성할 수 있다. 예를 들어, 생체 신호 모듈(621)은 하기 수학식 2에 따라서 심전도 템플릿(ST0)의 크기를 조정할 수 있다.
Figure pat00002
일 실시예에 따르면, 생체 신호 모듈(621)은 제1 생체 정보(S1)로부터 PM 정보만을 획득하고, 제1 생체 정보(S1)를 폐기할 수 있기 때문에, 데이터 사용량이 감소될 수 있다.
도 11과 관련하여, 심전도 템플릿(ST0)의 획득 후 동기화된 심전도 템플릿(ST1)을 획득하는 것으로 설명되었으나, 본 문서의 실시예들이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 생체 신호 모듈(621)은 심전도 절편들(F1, F2, F3, 및 F4)의 길이를 조정(예: PM/PS를 곱하여 길이를 조정)하여, 길이가 조정된 심전도 절편들(F1, F2, F3, 및 F4) 중 적어도 일부를 이용하여 심전도 템플릿을 생성함으로써 동기화된 심전도 템플릿(ST1)을 생성할 수 있다.
도 12는 일 실시예에 따른 심박 그래프 및 심전도 그래프를 도시한다.
도 12의 심박 그래프(1201)는 제1 생체 정보의 일 예시이다. 심박 그래프(1201)는 시간 축 상에서 일정한 전압 값을 가지지 아니하나, 일정한 간격(PM)의 피크 값들을 나타낸다도 12의 심전도 그래프(1203)는 제2 생체 정보의 일 예시이다. 심전도 그래프(1203)에 도시된 바와 같이, QRS 복합파는 상대적으로 뚜렷하게 나타나나, P파와 T파는 거의 식별되지 않을 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 심전도 템플릿 획득 방법에 따라서 제1 생체 정보와 제2 생체 정보를 처리함으로써, 보다 강건한(robust) 제2 생체 정보의 획득 방법을 제공할 수 있다.
도 12의 예시에서, 제2 생체 정보의 피크 값들은 간격 PS를 갖고, 제1 생체 정보의 피크 값들은 간격 PM을 가질 수 있다. 예를 들어, 도 9 내지 도 11과 관련하여 상술된 바와 같이, 피크 값들의 간격에 기반하여 제2 생체 정보가 절편화될 수 있다.
도 13은 일 실시예에 따른 심전도 절편들의 중첩 그래프 및 심전도 템플릿 그래프를 도시한다.
도 13의 심전도 절편들의 중첩 그래프(1301)에서, 동일한 타이밍에 기반하여 정렬된 심전도 절편들이 도시될 수 있다. 예를 들어, 중첩 그래프(1301)는 심전도 절편들 중, 일정한 유사도(예: 상관값, 편차, 및/또는 거리)를 갖는 심전도 절편들을 포함할 수 있다.
도 13의 심전도 템플릿 그래프(1303)는 중첩 그래프(1301)의 심전도 절편들을 평균함으로써 생성될 수 있다. 심전도 템플릿 그래프(1303)는 QRS 복합파뿐만 아니라, P파와 T파가 뚜렷하게 나타남을 확인할 수 있다.
도 9 내지 도 13과 관련하여, 제1 생체 정보가 심박 정보에 대응하고, 제2 생체 정보가 심전도 정보에 대응하는 것으로 설명되었으나, 본 문서의 실시예들이 이에 제한되는 것은 아니다.
도 14는 일 실시예에 따른 템플릿 획득 방법의 흐름도(1400)이다.
예를 들어, 도 14의 템플릿 획득 방법은 도 6 내지 도 8과 관련하여 상술된 전자 장치(예: 제1 전자 장치(601))에 의하여 수행될 수 있다. 후술되는 전자 장치의 동작들은 전자 장치의 프로세서(예: 도 6의 프로세서(620))에 의하여 수행될 수 있다. 예를 들어, 프로세서는 메모리(예: 도 6의 메모리(630))에 저장된 인스트럭션들이 실행되었을 때 수행될 수 있다.
동작 1405에서, 전자 장치(601)는 제1 생체 정보(예: 맥박 정보, 심박 정보)를 획득할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(601)는 전자 장치(601)의 센서(예: 도 6의 제1 생체 센서(650))를 이용하여 제1 생체 정보를 획득할 수 있다. 다른 예를 들어, 전자 장치(601)는 외부 전자 장치(예: 도 7의 제2 전자 장치(702))로부터 제1 생체 정보를 획득할 수 있다.
동작 1410에서, 전자 장치(601)는 제2 생체 정보(예: 심전도, 근전도, 뇌전도, EOG, 또는 GSR 정보)를 획득할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(601)는 전자 장치의 센서(예: 도 6의 제2 생체 센서(660))를 이용하여 생체 전기 신호에 기반한 제2 생체 정보를 획득할 수 있다. 다른 예를 들어, 전자 장치(601)는 외부 전자 장치(예: 도 7의 제3 전자 장치(703))로부터 제2 생체 정보를 획득할 수 있다.
동작 1415에서, 전자 장치(601)는 제1 생체 정보의 피크 값들을 이용하여 제2 생체 정보를 프로세싱 함으로써 템플릿을 획득할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 도 6과 관련하여 상술된 생체 신호 모듈(621)을 이용하여 템플릿을 획득할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(601)는 제1 생체 정보 및 제2 생체 정보를 동기화 할 수 있다. 제1 생체 정보와 제2 생체 정보를 동기화 시킨 뒤, 전자 장치(601)는 동기화된 제1 생체 정보 및 제2 생체 정보에 대한 전처리를 수행할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(601)는 제1 생체 정보 및/또는 제2 생체 정보에 대한 대역 필터링, 잡음 제거, 및/또는 잡음 억제와 같은 전처리 동작 중 적어도 하나를 수행할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(601)는 제1 생체 정보와 제2 생체 정보의 피크들을 검출하고, 피크들에 기반하여 제2 생체 정보를 절편화할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(601)는 제1 생체 정보의 피크들에 기반하여 제2 생체 정보를 절편화할 수 있다. 전자 장치(601)는 절편화된 제2 생체 정보를 이용하여 템플릿을 생성할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(601)는 제2 생체 정보의 절편들을 평균화함으로써 템플릿을 획득할 수 있다. 전자 장치(601)는 도 6 내지 도 13과 관련하여 상술된 다양한 방법들에 따라서 템플릿을 획득할 수 있다.
도 15는 일 실시예에 따른 템플릿 획득 동작(도 14의 동작 1415)에 대응하는 흐름도이다. 다양한 실시예에 따르면, 도 15에 도시되는 동작들보다 더 많은 동작들이 수행되거나, 더 적은 적어도 하나의 동작이 수행될 수도 있다. 후술되는 전자 장치의 동작들은 전자 장치의 프로세서(예: 도 6의 프로세서(620))에 의하여 수행될 수 있다. 예를 들어, 프로세서는 메모리(예: 도 6의 메모리(630))에 저장된 인스트럭션들이 실행되었을 때 수행될 수 있다.
동작 1505에서, 전자 장치(601)는 제1 생체 정보 및 제2 생체 정보를 전처리할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(601)는 제1 생체 정보 및/또는 제2 생체 정보에 대한 대역 필터링, 잡음 제거, 및/또는 잡음 억제 중 적어도 하나를 수행할 수 있다.
동작 1510에서, 전자 장치(601)는 제1 생체 정보와 제2 생체 정보를 동기화 시킬 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(601)는 제1 생체 정보의 피크 값들에 기반하여 제2 생체 정보를 제1 생체 정보와 시간-동기화할 수 있다. 도 6과 관련하여 상술된 바와 같이, 전자 장치(601)는 제1 생체 정보와 제2 생체 정보의 동기화를 수행하지 않을 수 있다. 일 실시예에 따르면, 동작 1510은 생략될 수 있다.
동작 1515에서, 전자 장치(601)는 제1 생체 정보에 기반하여 제2 생체 정보를 절편화할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(601)는 제1 생체 정보에 대한 피크값들을 식별하고, 피크값들에 기반하여 제2 생체 정보를 절편화할 수 있다. 전자 장치는 피크 타이밍에 기반하여 지정된 길이의 윈도우를 제2 생체 정보에 적용함으로써 제2 생체 정보를 절편화할 수 있다.
동작 1520에서, 전자 장치(601)는 제2 생체 정보의 절편들을 정렬할 수 있다. 전자 장치(601)는 제2 생체 정보의 절편들 중 유효한 절편들을 식별할 수 있다. 전자 장치(601)는 유사도(예: 상관도, 거리, 및/또는 편차)에 기반하여 유효한 절편들을 식별하고, 유효하지 않은 절편들을 폐기함으로써 제2 생체 정보 절편들을 정렬할 수 있다.
동작 1525에서, 전자 장치(601)는 제2 생체 정보의 절편들에 기반하여 템플릿을 생성할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(601)는 정렬된 제2 생체 정보의 절편들을 평균화 함으로써 템플릿을 생성할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(601)는 생성된 템플릿을 메모리(예:도 6의 메모리(630))에 저장할 수 있다. 전자 장치(601)는 템플릿을 메모리에 저장된 이상 파형을 포함하는 템플릿과 비교함으로써 사용자의 건강 정보를 획득할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(예: 도 6의 제1 전자 장치(601))는, 광학 신호를 이용하여 맥박(pulse wsave) 정보를 획득하도록 설정된 제1 생체 센서(예: 도 6의 제1 생체 센서(650)), 생체 전기 신호를 이용하여 생체 정보를 획득하도록 설정된 제2 생체 센서(예: 도 6의 제2 생체 센서(660)), 상기 제1 생체 센서 및 상기 제2 생체 센서와 작동적으로 연결된 프로세서(예: 도 6의 프로세서(620)), 및 상기 프로세서에 작동적으로 연결된 메모리(예: 도 6의 메모리(630))를 포함할 수 있다. 상기 메모리는 실행 시에 상기 프로세서가 후술하는 동작들을 수행하도록 하는 인스트럭션들을 저장할 수 있다. 상기 프로세서는, 상기 제1 생체 센서를 이용하여 맥박 정보를 획득하고, 상기 맥박 정보의 획득 중에, 상기 제2 생체 센서를 이용하여 복수의 맥박에 대응하는 상기 생체 정보를 획득할 수 있다. 상기 프로세서는, 상기 맥박 정보의 피크 값들을 이용하여 상기 생체 정보를 프로세싱함으로써 상기 생체 정보로부터 일 맥박에 대응하는 템플릿을 획득하도록 설정될 수 있다. 예를 들어, 상기 프로세서는, 상기 맥박 정보의 피크 값들의 간격에 기반하여 상기 생체 정보를 절편화함으로써 복수의 생체 정보 절편들을 생성할 수 있다. 상기 프로세서는, 상기 복수의 생체 정보 절편들 중 복수의 유효한 생체 정보 절편들을 식별하고, 상기 복수의 유효한 생체 정보 절편들을 이용하여 상기 템플릿을 생성하도록 설정될 수 있다. 상기 프로세서는, 상기 복수의 생체 정보 절편들 사이의 유사성에 기반하여 상기 복수의 생체 정보 절편들 중 상기 복수의 유효한 생체 정보 절편들을 식별할 수 있다. 예를 들어, 상기 전자 장치는 웨어러블 전자 장치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 맥박 정보는 심박 정보를 포함하고, 상기 생체 정보는 심전도, 뇌전도, 근전도, EOG(electrooculography), 또는 GSR(galvanic skin response)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 복수의 유효한 생체 정보 절편들을 평균화함으로써 상기 템플릿을 획득할 수 있다. 상기 프로세서는, 상기 생체 정보의 프로세싱 전에, 상기 맥박 정보 및/또는 상기 생체 정보에 대한 필터링, 잡음 제거 또는 잡음 억제 중 적어도 하나를 수행하도록 설정될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 템플릿을 상기 메모리에 저장된 이상 파형과 비교하고, 상기 비교 결과에 기반하여 상기 템플릿에 대응하는 건강 정보를 제공할 수 있다. 예를 들어, 상기 프로세서는 상기 전자 장치의 디스플레이를 통하여 건강 정보를 제공할 수 있다.
일 실시예에 따른 전자 장치의 템플릿 획득을 위한 방법은, 맥박 정보 및 생체 전기 신호에 기반한 생체 정보를 획득하는 동작, 상기 맥박 정보의 피크 값들을 이용하여 상기 생체 정보를 프로세싱하는 동작, 및 상기 프로세싱된 생체 정보를 이용하여 상기 생체 정보의 일 맥박에 대응하는 템플릿을 획득하는 동작을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 맥박 정보 및 상기 생체 정보를 획득하는 동작은, 상기 전자 장치의 적어도 하나의 센서를 이용하여 상기 맥박 정보 및 상기 생체 정보를 획득하는 동작, 또는 상기 맥박 정보 또는 상기 생체 정보 중 적어도 하나를 외부 전자 장치로부터 수신하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 방법은, 상기 프로세싱하는 동작 전에, 상기 맥박 정보와 상기 생체 정보를 동기화하는 동작을 더 포함할 수 있다. 상기 동기화 하는 동작은, 상기 맥박 정보의 타임 스탬프와 상기 생체 정보의 타임 스탬프를 정렬하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 생체 정보를 프로세싱하는 동작은, 상기 맥박 정보의 피크 값들의 간격에 기반하여 상기 생체 정보를 절편화함으로써 복수의 생체 정보 절편들을 생성하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 방법은, 상기 맥박 정보에 대한 디콘볼류션(deconvolution)을 수행함으로써 상기 맥박 정보의 피크들을 식별하는 동작을 더 포함할 수 있다. 상기 생체 정보를 프로세싱하는 동작은, 상기 복수의 생체 정보 절편들 중 복수의 유효한 생체 정보 절편들을 식별하는 동작을 더 포함하고, 상기 템플릿을 획득하는 동작은 상기 복수의 유효한 생체 정보 절편들을 이용하여 상기 템플릿을 생성하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 복수의 유효한 생체 정보 절편들을 식별하는 동작은, 상기 복수의 생체 정보 절편들 사이의 유사성에 기반하여 상기 복수의 유효한 생체 정보 절편들을 식별하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 복수의 유효한 생체 정보 절편들을 이용하여 상기 템플릿을 생성하는 동작은, 상기 복수의 유효한 생체 정보 절편들을 평균화함으로써 상기 템플릿을 생성하는 동작을 포함할 수 있다. 상기 방법은, 상기 생체 정보를 프로세싱하는 동작 전에, 상기 맥박 정보 또는 상기 생체 정보 중 적어도 하나에 대하여 필터링, 노이즈 제거, 또는 노이즈 억제를 수행하는 동작을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 맥박 정보는 심박 정보를 포함하고, 상기 생체 정보는 심전도, 뇌전도, 근전도, EOG(electrooculography), 또는 GSR(galvanic skin response)을 포함할 수 있다.

Claims (20)

  1. 전자 장치에 있어서,
    광학 신호를 이용하여 맥파(pulse wave) 정보를 획득하도록 설정된 제1 생체 센서;
    생체 전기 신호를 이용하여 생체 정보를 획득하도록 설정된 제2 생체 센서;
    상기 제1 생체 센서 및 상기 제2 생체 센서와 작동적으로 연결된 프로세서; 및
    상기 프로세서에 작동적으로 연결된 메모리를 포함하고, 상기 메모리는 실행 시에 상기 프로세서가:
    상기 제1 생체 센서를 이용하여 상기 맥파 정보를 획득하고,
    상기 맥파 정보의 획득 중에, 상기 제2 생체 센서를 이용하여 복수의 맥파에 대응하는 상기 생체 정보를 획득하고,
    상기 맥파 정보의 피크 값들을 이용하여 상기 생체 정보를 프로세싱함으로써 상기 생체 정보로부터 일 맥파에 대응하는 템플릿을 획득하도록 하는 인스트럭션들을 저장하는, 전자 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 인스트럭션들은 실행 시에 상기 프로세서가, 상기 맥파 정보의 피크 값들의 간격에 기반하여 상기 생체 정보를 절편화함으로써 복수의 생체 정보 절편들을 생성하도록 하는, 전자 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 인스트럭션들은 실행 시에 상기 프로세서가,
    상기 복수의 생체 정보 절편들 중 복수의 유효한 생체 정보 절편들을 식별하고,
    상기 복수의 유효한 생체 정보 절편들을 이용하여 상기 템플릿을 생성하도록 하는, 전자 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 인스트럭션들은 실행 시에 상기 프로세서가, 상기 복수의 생체 정보 절편들 사이의 유사성에 기반하여 상기 복수의 생체 정보 절편들 중 상기 복수의 유효한 생체 정보 절편들을 식별하도록 하는, 전자 장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 인스트럭션들은 실행 시에 상기 프로세서가 상기 복수의 유효한 생체 정보 절편들을 평균화함으로써 상기 템플릿을 획득하도록 하는, 전자 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 인스트럭션들은 실행 시에 상기 프로세서가, 상기 생체정보의 프로세싱 전에, 상기 맥파 정보 및/또는 상기 생체 정보에 대한 필터링, 잡음 제거 또는 잡음 억제 중 적어도 하나를 수행하도록 하는, 전자 장치.
  7. 제 9 항에 있어서,
    상기 인스트럭션들은 실행 시에 상기 프로세서가,
    상기 템플릿을 상기 메모리에 저장된 이상 파형과 비교하고,
    상기 비교 결과에 기반하여 상기 템플릿에 대응하는 건강 정보를 제공하도록 하는, 전자 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 전자 장치는 웨어러블 전자 장치를 포함하는, 전자 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 맥파 정보는 심박 정보를 포함하고,
    상기 생체 정보는 심전도, 뇌전도, 근전도, EOG(electrooculography), 또는 GSR(galvanic skin response)을 포함하는, 전자 장치.
  10. 전자 장치의 템플릿 획득을 위한 방법으로서,
    맥파 정보 및 생체 전기 신호에 기반한 생체 정보를 획득하는 동작;
    상기 맥파 정보의 피크 값들을 이용하여 상기 생체 정보를 프로세싱하는 동작; 및
    상기 프로세싱된 생체 정보를 이용하여 상기 생체 정보의 일 맥파에 대응하는 템플릿을 획득하는 동작을 포함하는, 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 맥파 정보 및 상기 생체 정보를 획득하는 동작은,
    상기 전자 장치의 적어도 하나의 센서를 이용하여 상기 맥파 정보 및 상기 생체 정보를 획득하는 동작; 또는
    상기 맥파 정보 또는 상기 생체 정보 중 적어도 하나를 외부 전자 장치로부터 수신하는 동작을 포함하는, 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 프로세싱하는 동작 전에, 상기 맥파 정보와 상기 생체 정보를 동기화하는 동작을 더 포함하는, 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 동기화 하는 동작은,
    상기 맥파 정보의 타임 스탬프와 상기 생체 정보의 타임 스탬프를 정렬하는 동작을 포함하는, 방법.
  14. 제 10 항에 있어서,
    상기 생체 정보를 프로세싱하는 동작은,
    상기 맥파 정보의 피크 값들의 간격에 기반하여 상기 생체 정보를 절편화함으로써 복수의 생체 정보 절편들을 생성하는 동작을 포함하는, 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 맥파 정보에 대한 디콘볼류션(deconvolution)을 수행함으로써 상기 맥파 정보의 피크들을 식별하는 동작을 더 포함하는, 방법.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 생체 정보를 프로세싱하는 동작은, 상기 복수의 생체 정보 절편들 중 복수의 유효한 생체 정보 절편들을 식별하는 동작을 더 포함하고,
    상기 템플릿을 획득하는 동작은 상기 복수의 유효한 생체 정보 절편들을 이용하여 상기 템플릿을 생성하는 동작을 포함하는, 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 복수의 유효한 생체 정보 절편들을 식별하는 동작은, 상기 복수의 생체 정보 절편들 사이의 유사성에 기반하여 상기 복수의 유효한 생체 정보 절편들을 식별하는 동작을 포함하는, 방법.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 복수의 유효한 생체 정보 절편들을 이용하여 상기 템플릿을 생성하는 동작은, 상기 복수의 유효한 생체 정보 절편들을 평균화함으로써 상기 템플릿을 생성하는 동작을 포함하는, 방법.
  19. 제 10 항에 있어서,
    상기 생체 정보를 프로세싱하는 동작 전에, 상기 맥파 정보 또는 상기 생체 정보 중 적어도 하나에 대하여 필터링, 노이즈 제거, 또는 노이즈 억제를 수행하는 동작을 더 포함하는, 방법.
  20. 제 10 항에 있어서,
    상기 맥파 정보는 심박 정보를 포함하고,
    상기 생체 정보는 심전도, 뇌전도, 근전도, EOG(electrooculography), 또는 GSR(galvanic skin response)을 포함하는, 방법.
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