KR20230055572A - 응급 상황 감지 디바이스 및 응급 상황 감지 방법 - Google Patents

응급 상황 감지 디바이스 및 응급 상황 감지 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 응급 상황 감지 디바이스 및 응급 상황 감지 방법에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 응급 상황 감지 디바이스는 통신망과 연결된 디바이스 통신부와, 소리를 수신하는 마이크와, 상기 마이크에 의해 수신된 소리에 기초하여 응급 상황 여부를 분석하는 음성 분석부와, 상기 음성 분석부에 의해 응급 상황으로 판단되는 경우, 응급 이벤트를 생성하는 응급 이벤트 생성부와, 상기 응급 이벤트 생성부에 의해 생성된 상기 응급 이벤트를 상기 통신망을 통해 외부로 전송하는 디바이스 제어부를 포함하며; 상기 음성 분석부는 상기 마이크에 의해 수신된 소리를 언어적 의미를 갖는 언어적 음성 또는 언어적 의미를 갖지 않는 비언어적 음향으로 분류하는 음향 분류 모델과, 상기 언어적 음성을 음성 인식 기법에 따라 분석하여 응급 상황 여부를 판단하는 음성 인식 모델과, 상기 비언어적 음향을 사람의 소리에 해당하는 비언어적 음성 또는 사람의 소리 이외의 응급 예상 음향으로 분류하는 응급 상황 분류 모델을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 따라, 실내 공간에 설치된 상태로 실내에서 발생하는 소리를 분석하여 응급 상황을 판단할 수 있다.

Description

응급 상황 감지 디바이스 및 응급 상황 감지 방법{EMERGENCY SITUATION SENSING SYSTEM AND EMERGENCY SITUATION SENSING METHOD}
본 발명은 응급 상황 감지 디바이스 및 응급 상황 감지 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 실내 공간에 설치된 상태로 실내에서 발생하는 소리를 분석하여 응급 상황을 판단하는 응급 상황 감지 디바이스 및 응급 상황 감지 방법에 관한 것이다.
현재 급속한 고령화 사회로 변해가는 추세에서 개인의 삶을 중시하는 젊은 세대와의 갈등으로 인하여 독거노인들이 점점 증가하고 있다. 독거노인들의 경우 갑작스러운 건강의 약화 또는 안전사고 등의 위급한 상황에 처하게 되면 응급조치나 긴급신고 등의 즉각적인 대처가 용이하지 않은 실정이다. 더욱이 독거노인뿐만 아니라 노약자나 지체장애인 등과 같은 거동이 불편한 자도 위급한 상황에서 즉각적인 대처가 용이하지 않은 실정이다. 이러한 상황에서 거동이 불편한 자들에 대한 위급한 상황에 대비하여 신속하고 적극적으로 보살필 수 있는 인력은 한정되어 있다.
과거에 이를 위한 대안으로 원격에서 독거노인이나 장애인 또는 노약자 등과 같이 거동이 불편한 자들의 상황을 인지하기 위하여 유선통신망을 이용하는 호출기가 보급되었다. 호출기에는 긴급버튼이 구비되어 위급한 상황에서 버튼을 눌러 구급대원이나 담당 사회 복지사를 호출하는 방식이다. 그러나 이러한 호출기에 의한 호출방식은 대상자가 직접 호출버튼을 누르지 못하는 상황인 경우에 무용지물이 될 수 있는 문제도 있었다.
또한, 종래에 냉장고나 수도의 사용 여부에 따라 대상자의 상황을 판단하는 경우도 있다. 이는 상황 판단을 대략 1일 단위로 수행하므로 위급한 상황에 대한 즉각적인 대처가 이루어질 수 없었다. 또한, 카메라 촬영방식은 촬영시간 동안 지속적인 모니터링이 불가능함과 더불어 사생활 침해 소지가 있었다.
카메라를 대체하여 실내 공간 내에서의 움직임을 감지하는 움직임 감지 센서를 설치하고, 움직임이 감지되지 않는 경우를 위급상황으로 인식하는 기술도 제안되었다. 그러나, 독거노인 등이 애완견 등을 키우게 되면 동물의 움직임이 감지되고, 해당 움직임이 사람인지 동물인지 확인할 수 없는 문제점이 있다.
한국등록특허공보 제10-135425호에 개시된 "원격 보호 및 감지 시스템"에서는 사용자 단말과 무선으로 연동하여 원격 보호 및 감시 시스템을 구성하는 것으로, 착용자의 체온과 운동량을 주기적으로 측정하는 센싱부와, 현재 시간정보와 상기 센싱부의 측정정보를 표시하는 디스플레이부와, 상기 센싱부의 측정정보를 상기 스마트폰을 통해 보호자측 단말로 전송하는 무선통신부와, 외부로부터 수신된 호출, 경고 신호 및 메시지를 출력하는 알람부와, 상기 센싱부의 측정정보가 위험패턴으로 판정되면, 해당 경고 메시지를 1차적으로 상기 알람부와 디스플레이부를 통해 출력하고, 2차적으로 원격지의 보호자측 단말로 통보하는 제어부를 포함하는 원격 보호 및 감시 시스템이 개시되어 있다.
그러나, 상기 한국등록특허의 경우 독거노인 등의 건강까지 체크하는 점에서 유용할 수 있으나, 독거노인 등이 센서를 항상 착용하여야 하는 점에서 불편함이 있고, 시스템을 구축하는데 많은 비용이 소용되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 실내 공간에 설치된 상태로 실내에서 발생하는 소리를 분석하여 응급 상황을 판단하는 응급 상황 감지 디바이스 및 응급 상황 감지 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적은 본 발명에 따라, 응급 상황 감지 디바이스에 있어서, 통신망과 연결된 디바이스 통신부와, 소리를 수신하는 마이크와, 상기 마이크에 의해 수신된 소리에 기초하여 응급 상황 여부를 분석하는 음성 분석부와, 상기 음성 분석부에 의해 응급 상황으로 판단되는 경우, 응급 이벤트를 생성하는 응급 이벤트 생성부와, 상기 응급 이벤트 생성부에 의해 생성된 상기 응급 이벤트를 상기 통신망을 통해 외부로 전송하는 디바이스 제어부를 포함하며; 상기 음성 분석부는 상기 마이크에 의해 수신된 소리를 언어적 의미를 갖는 언어적 음성 또는 언어적 의미를 갖지 않는 비언어적 음향으로 분류하는 음향 분류 모델과, 상기 언어적 음성을 음성 인식 기법에 따라 분석하여 응급 상황 여부를 판단하는 음성 인식 모델과, 상기 비언어적 음향을 사람의 소리에 해당하는 비언어적 음성 또는 사람의 소리 이외의 응급 예상 음향으로 분류하는 응급 상황 분류 모델을 포함하는 것을 특징으로 하는 응급 상황 감지 디바이스에 의해서 달성된다.
여기서, 음향을 출력하는 스피커를 더 포함하며; 상기 디바이스 제어부는 상기 응급 상황 분류 모델에 의해 상기 비언어적 음성 또는 상기 응급 예상 음향으로 분류된 경우, 상기 스피커를 통해 응답을 요청하는 응답 요청 메시지를 출력할 수 있다.
또한, 상기 디바이스 제어부는 상기 응답이 상기 마이크를 통해 수신되지 않는 경우, 응급 상황으로 판단하여 상기 응급 이벤트 생성부가 상기 응급 이벤트를 생성하도록 제어하여, 상기 디바이스 통신부를 통해 외부로 전송할 수 있다.
그리고, 상기 디바이스 제어부는 상기 응답이 상기 마이크를 통해 수신되는 경우, 상기 음성 분석부를 통해 상기 응답이 응급 상황인지 여부를 판단하도록 제어하며; 상기 음성 분석부를 통해 응급 상황으로 판단된 경우, 상기 응급 이벤트 생성부가 상기 응급 이벤트를 생성하도록 제어하여, 상기 디바이스 통신부를 통해 외부로 전송할 수 있다.
그리고, 상기 음향 분류 모델은 상기 응답을 상기 언어적 음성 또는 상기 비언어적 음향으로 분류하고; 상기 음성 인식 모델은 상기 응답이 상기 언어적 음성으로 분류된 경우, 상기 음성 인식 기법에 따라 분석하여 응급 상황 여부를 판단하고; 상기 응급 상황 분류 모델은 상기 응답이 상기 비언어적 음향으로 분류된 경우, 상기 비언어적 음향을 상기 비언어적 음성 또는 응급 예상 음향으로 분류할 수 있다.
그리고, 상기 디바이스 제어부는 상기 비언어적 음향으로 분류된 후, 상기 응답이 상기 비언어적 음향으로 분류된 경우, 상기 응급 이벤트 생성부가 두개의 비언어적 음향의 유형의 조합에 대응하는 응급 이벤트를 생성하도록 제어하여, 상기 디바이스 통신부를 통해 외부로 전송할 수 있다.
한편, 상기 목적은 본 발명의 다른 실시 형태에 따라, 응급 상황 감지 방법에 있어서, (a) 실내에서 발생하는 소리가 마이크를 통해 수신되는 단계와, (b) 상기 마이크를 통해 수신된 소리에 기초하여 응급 상황 여부가 분석되는 단계와, (c) 상기 (b) 단계에서 응급 상황으로 판단된 경우, 응급 이벤트가 생성되는 단계와, (d) 상기 응급 이벤트가 통신망을 통해 외부로 전송되는 단계를 포함하며; 상기 (b) 단계는 (b1) 상기 마이크를 통해 수신된 소리가 언어적 의미를 갖는 언어적 음성 또는 언어적 의미를 갖지 않는 비언어적 음향으로 분류되는 단계와, (b2) 상기 언어적 음성이 음석 인식 기법에 따라 분석되어 응급 상황 여부가 판단되는 단계와, (b3) 상기 비언어적 음향이 사람의 소리에 해당하는 비언어적 음성 또는 사람의 소리 이외의 응급 예상 음향으로 분류되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 응급 상황 감지 방법에 의해서도 달성될 수 있다.
여기서, (e) 상기 (b3) 단계에서 상기 비언어적 음성 또는 상기 응급 예상 음향으로 분류된 경우, 스피커를 통해 응답을 요청하는 응답 요청 메시지가 출력되는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, (f) 상기 응답 요청 메시지에 대한 응답이 상기 마이크를 통해 수신되지 않는 경우, 응급 상황으로 판단되어 상기 응급 이벤트를 생성되는 단계를 더 포함할 수 있다.
그리고, (g) 상기 응답이 상기 마이크를 통해 수신되는 경우, 상기 응답이 응급 상황인지 여부가 판단되는 단계와; (h) 상기 (g) 단계에서 응급 상황으로 판단된 경우, 응급 이벤트를 생성되는 단계를 더 포함할 수 있다.
그리고, 상기 (g) 단계는 (g1) 상기 응답이 상기 언어적 음성 또는 상기 비언어적 음향으로 분류되는 단계와; (g2) 상기 (g1) 단계에서 상기 응답이 상기 언어적 음성으로 분류된 경우, 상기 음성 인식 기법에 따라 분석하여 응급 상황 여부가 판단되는 단계와; (g3) 상기 (g1) 단계에서 상기 응답이 상기 비언어적 음향으로 분류된 경우, 상기 비언어적 음향이 상기 비언어적 음성 또는 응급 예상 음향으로 분류되는 단계를 포함할 수 있다.
그리고, (h) 상기 (b2) 단계에서 상기 비언어적 음향으로 분류된 후, 상기 (g3) 단계에서 상기 응답이 비언어적 음향으로 분류된 경우, 두개의 비언어적 음향의 유형의 조합에 대응하는 응급 이벤트가 생성되는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기와 같은 구성에 따라, 본 발명에 따르면, 실내 공간에 설치된 상태로 실내에서 발생하는 소리를 분석하여 응급 상황을 판단하는 응급 상황 감지 디바이스 및 응급 상황 감지 방법이 제공된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 응급 상황 모니터링 시스템의 구성을 나타낸 도면이고,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 응급 상황 감지 디바이스의 구성을 나타내 도면이고,
도 3은 도 2의 음성 분석부의 구성의 예를 나타낸 도면이고,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 응급 상황 감지 방법을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예들을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 응급 상황 모니터링 시스템(100)의 구성을 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하여 설명하면, 본 발명의 실시예에 따른 응급 상황 모니터링 시스템(100)은 다수의 응급 상황 감지 디바이스(110), 통합 관제 센서 및 유관 기관(150)을 포함할 수 있다.
각각의 응급 상황 감지 디바이스(110)는 독고 노인 등과 같이, 응급 상황의 감지가 필요한 사람이 생활하는 가정 등의 실내에 각각 설치되어, 독고 노인 등에게 발생하는 응급 상황을 감지한다.
여기서, 응급 상황 감지 디바이스(110)는 별도의 단말기 형태로 제작될 수 있으며, 다른 예로, 실내에 배치되는 가전, 예컨대, TV, 냉장고 등에 하나의 기능으로 설치될 수 있다. 따라서, 본 발명의 기술적 사상이 응급 상황 감지 디바이스(110)의 특정 형태에 국한되지 않는다.
각각의 실시예에 따른 응급 상황 감지 디바이스(110)는 통신망(170)을 통해 통합 관제 센터(130)에 연결되어, 응급 상황이 발생하는 경우 통신망(170)을 통해 응급 이벤트를 전송한다.
그리고, 통합 관제 센터(130)는 응급 이벤트에 대응하여, 유관 기관(150)으로 응급 이벤트에 대한 출동 요청을 전송할 수 있다. 예를 들어, 유관 기관(150)은 경찰, 소방서, 병원 등이 될 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 응급 상황 감지 디바이스(110)의 구성의 예를 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하여 설명하면, 본 발명의 실시예에 따른 응급 상황 감지 디바이스(110)는 디바이스 통신부(116), 마이크(113), 음성 분석부(111), 응급 이벤트 생성부(112) 및 디바이스 제어부(115)를 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 따른 응급 상황 감지 디바이스(110)는 스피커(114)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 디바이스 통신부(116)는 통신망(170)에 연결되어, 통신망(170)을 통해 통합 관제 센터(130)와 통신한다. 본 발명의 실시예에서는 통신부(116)가 인터넷이나 5G와 같은 이동 통신망(170)을 통해 통합 관제 센터(130)와 연결되는 것을 예로 한다.
마이크(113)는 응급 상황 감지 디바이스(110)가 설치된 실내에서 발생하는 소리를 수신한다.
본 발명의 실시예에 따른 음성 분석부(111)는 마이크(113)를 통해 수신된 소리에 기초하여 응급 상황 여부를 분석한다. 그리고, 응급 이벤트 발생부는 음성 분석부(111)에 의해 응급 상황으로 판단되는 경우, 응급 이벤트를 생성한다.
그리고, 디바이스 제어부(115)는 응급 이벤트 생성부(112)에 의해 생성된 응급 이벤트를 통신망(170)을 통해, 외부, 예를 들어 통합 관제 센터(130)로 전송함으로써, 통합 관제 센터(130)에 응급 상황이 발생하였음을 통지한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 음성 분석부(111)의 구성의 예를 나타낸 도면이다. 본 발명의 실시예에 따른 음성 분석부(111)는 음향 분류 모델(111a), 음석 인식 모델 및 응급 상황 분류 모델(111c)을 포함할 수 있다.
음향 분류 모델(111a)은 마이크(113)에 의해 수신된 소리를 언어적 음성 또는 비언어적 음향으로 분류한다. 여기서, 음향 분류 모델(111a)은 인공지능 기반의 학습 모델이 적용되어, 마이크(113)를 통해 수신되는 소리를 입력받아 언어적 음성과 비언어적 음향으로 분류하는 것을 예로 한다.
음성 인식 모델(111b)은 음향 분류 모델(111a)에 의해 분류된 언어적 음성을 음석 인식 기법에 따라 분석하여, 응급 상황 여부를 판단하게 된다. 본 발명의 실시예에서는 음성 인식 모델(111b) 또한 인공지능 기반의 학습 모델을 통해, 언어적 음성으로부터 응급 상황 여부를 판단하는 것을 예로 한다.
일 예로, 언어적 음성 중 "도와주세요" , "살려주세요" 등과 같이 응급 상황임을 알리는 의미의 언어를 인공지능, 예를 들어 딥러닝 기반으로 학습한 음성 인식 모델(111b)이 음향 분류 모델(111a)에 의해 분류된 언어적 음성을 입력받아 응급 상황인지 여부를 판단하게 된다.
여기서, 음성 인식 모델(111b)에 의해 응급 상황인 것으로 판단되면, 응급 이벤트 생성부(112)는 응급 이벤트를 생성하게 되고, 디바이스 제어부(115)는 응급 이벤트 생성부(112)에 의해 생성된 응급 이벤트를 디바이스 통신부(116)를 통해 통합 관제 센터(130)로 전송함으로써, 응급 상황 발생을 알리게 된다.
본 발명의 실시예에서는 응급 이벤트 생성부(112)가 음성 분석부(111)에 의해 판단된 응급 상황의 유형에 따라 관련 응급 이벤트를 생성하는 것을 예로 한다. 예를 들어, 앞서 설명한 음성 인식 모델(111b)에 의해 언어적 음성의 분석을 통해 응급 상황으로 인지한 경우, 해당 언어적 음성을 음성 이벤트와 함께 전송함으로써, 통합 관제 센터(130)가 실제 음성을 확인하여 조치할 수 있도록 구성할 수 있다.
한편, 응급 상황 분류 모델(111c)은 음향 분류 모델(111a)에 의해 분류된 비언어적 음향을 사람의 소리에 해당하는 비언어적 음성 또는 사람의 소리 이외의 응급 예상 음향으로 분류한다.
본 발명의 실시예에 따른 비언어적 음성은 사람이 내는 소리로, 응급 상황이 예상되는 소리를 포함하는 것을 예로 한다. 예를 들어, 응급 상황임이 예상되는 비언어적 음성은 사람의 신음소리, 비명소리니, 가쁜 숨소리 등을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 응급 예상 음향은 사람의 소리가 아니나, 응급 상황이 예상되는 소리로, 낙상 등에 의한 충격음, 예컨대 "쿵" 과 같이 큰 물체가 떨어지거나 넘어지는 소리를 포함할 수 있다.
상기와 같은 비언어적 음성 또는 응급 예상 음향은 해당 소리만으로 응급 상황으로 판단하기는 다소 무리가 있다. 이에, 본 발명의 실시예에서는 디바이스 제어부(115)가 응급 상황 분류 모델(111c)에 의해 비언어적 음성 또는 응급 예상 음향으로 분류된 경우, 스피커(114)를 통해 응답을 요청하는 응답 요청 메시지를 출력하는 것을 예로 한다.
예를 들어, 디바이스 제어부(115)는 스피커(114)를 통해 "000님, 지금 괜찮으신가요?", "000님, 응급 상황 확인 중입니다. 대답해주세요."를 통해, 실내의 독거 노인 등의 응답을 유도할 수 있다. 그리고, 디바이스 제어부(115)는 응답 요청 메시지에 대한 응답 여부, 또는 응답의 유형에 따라 최종적으로 응급 상황 여부를 판단하게 된다.
디바이스 제어부(115)는 응답 요청 메시지에 대한 응답이 마이크(113)를 통해 수신되지 않는 경우, 응급 상황으로 판단하여 응급 이벤트 발생부가 응급 이벤트를 생성하도록 제어한다. 그리고, 디바이스 제어부(115)는 디바이스 통신부(116)를 통해 외부, 예를 들어 통합 관제 센터(130)로 응급 이벤트를 전송하여, 현재 응급 상황이 발생하였음을 알리게 된다.
또한, 디바이스는 제어부(115)는 응답 요청 메시지에 대한 응답이 마이크(113)를 통해 수신되는 경우, 음성 분석부(111)를 통해 응답이 응급 상황인지 여부를 판단하도록 제어한다.
보다 구체적으로 설명하면, 응답 요청 메시지에 대한 응답은 다양한 형태로 수신될 수 있다. 예를 들어, 독거 노인 등은 자신이 응급 상황이 아니면, "나 괜찮아" 등과 같이 응답할 것이다. 만약 응급 상황으로 호흡이 곤란한 경우, "도와줘"와 같이 응답하거나, 응답하지 못하는 경우 여전히 신음 소리나 가쁜 숨소리가 응답으로 수신될 수 있다.
또한, 낙상과 같은 사고가 발생한 경우에도, 응답이 가능하면 "도와줘"와 같이 응답할 것이나, 응답을 못하는 경우 신음 소리 등이 응답으로 수신될 수 있을 것이다.
상기와 같은 다양한 상황에 맞게, 응답 요청 메시지에 대한 응답에 대해 음성 분석부(111)가 다시 응급 상황인지 여부를 판단함으로써, 응급 상황 여부를 보다 정확하게 확인하게 된다.
즉, 음향 분류 모델(111a)은 응답을 언어적 음성 또는 비언어적 음향으로 분류하게 된다. 그리고 음성 인식 모델(111b)은 응답이 언어적 음성으로 분류된 경우, 음성 인식 기법에 따라 분석하여 응급 상황 여부를 판단하게 된다. 예를 들어 응답이 "도와줘"로 인식되면, 응급 상황으로 판단하게 되고, 응답이 "괜찮아"로 인식되면, 응급 상황이 아닌 것으로 판단하게 된다.
그리고, 응급 상황 분류 모델(111c)은 응답이 비언어적 음향으로 분류된 경우, 비언어적 음향을 비언어적 음성 또는 응급 예상 음향으로 분류하여, 응급 상황 여부를 판단하게 된다.
여기서, 본 발명의 실시예에서는 일차적으로 음향 분류 모델(111a)에 의해 비언어적 음향으로 분류된 후, 응답 요청 메시지에 대한 응답이 다시 비언어적 음향으로 분류된 경우, 두 개의 비언어적 음향의 유형의 조합에 대응하는 응급 이벤트가 생성되는 것을 예로 한다.
예를 들어, 1차로 가쁜 숨소리가 수신된 후, 응답으로 충격음이 수신되는 경우, 호흡 곤란 이후 낙상이 발생한 것으로 예측할 수 있어, 생명이 위험할 수 있을 정도의 응급 상황으로 예측할 수 있다.
다른 예로, 1차로 낙상과 같은 충격음이 수신된 후, 응답으로 가쁜 숨소리나 신음 소리가 수신되는 경우, 낙상 사고가 발생한 것으로 예측할 수 있다.
또 다른 예로, 1차로 가쁜 숨소리가 수신된 후, 응답이 무반응일 경우, 심장 마비 등으로 예측할 수 있다.
상기와 같은 다양한 상황에 맞춰, 응급 이벤트 발생부는 두 개의 비언어적 음향의 유형의 조합에 대응하는 상황을 나타내는 정보를 응급 이벤트로 생성하여, 통합 관제 센터(130)가 현재 응급 상황을 보다 정확하게 인식하도록 구성될 수 있다.
한편, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 응급 상황 감지 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하여 설명하면, 마이크(113)를 통해 음향, 즉 소리가 수신된다(S10). 그리고, 마이크(113)를 통해 수신된 소리에 기초하여 응급 상황 여부가 판단되는 과정이 수행된다.
먼저, 응급 상황 여부의 판단을 위해, 스피커(114)를 통해 수신된 음향이 분류된다(S11). 앞서 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예에서는 소리가 언어적 음성과 비언어적 음향으로 분류되고, 비언어적 음향은 비언어적 음성과 응급 예상 음향으로 분류된다(S12,S16,S17).
언어적 음성으로 분류되는 경우(S12), 언어적 음성에 대한 음성 인식 과정이 수행된다(S13). 그리고, 음성 인식 결과에 따라 응급 상황 여부가 판단되고(S14), 응급 상황으로 판단되는 경우, 응급 이벤트가 통합 관제 센터(130)로 전송된다(S15).
반면, 비언어적 음성(S16) 및 응급 예상 음향(S17)으로 분류되는 경우, 응답 요청 메시지가 출력된다(S18). 그리고, 응답 요청 메시지에 대해 응답이 없는 경우(S19), 응급 상황으로 인식하여 응급 이벤트를 전송한다(S22).
반면, 응답 요청 메시지에 대해 응답이 있는 경우, 응급 여부 판단 과정을 거치게 된다(S20). 여기서, 응급 상황 판단 과정(S20)은 앞서 설명한 바와 같이, 언어적 음성, 비언어적 음성, 응급 예상 음향으로 분류하고, 언어적 음성에 대해서는 음성 인식 과정을 통해 응급 상황 여부를 판단하고, 비언어적 음성 및 응급 예상 음향으로 분류되면 응급 상황으로 판단하게 된다.
여기서, 응급 상황 판단 과정(S20)에서, 응급 상황으로 판단되는 경우(S21), 응급 이벤트가 생성되어 전송된다(S22).
비록 본 발명의 몇몇 실시예들이 도시되고 설명되었지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 원칙이나 정신에서 벗어나지 않으면서 본 실시예를 변형할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 발명의 범위는 첨부된 청구항과 그 균등물에 의해 정해질 것이다.
100 : 응급 상황 모니터링 시스템
110 : 응급 상황 감지 디바이스 111 : 음성 분석부
111a : 음향 분류 모델 111b : 음성 인식 모델
111c : 응급 상황 분류 모델 112 : 응급 이벤트 생성부
113 : 마이크 114 : 스피커
115 : 디바이스 제어부 116 : 디바이스 통신부
130 : 통합 관제 센터 150 : 유관 기관
170 : 통신망

Claims (12)

  1. 응급 상황 감지 디바이스에 있어서,
    통신망과 연결된 디바이스 통신부와,
    소리를 수신하는 마이크와,
    상기 마이크에 의해 수신된 소리에 기초하여 응급 상황 여부를 분석하는 음성 분석부와,
    상기 음성 분석부에 의해 응급 상황으로 판단되는 경우, 응급 이벤트를 생성하는 응급 이벤트 생성부와,
    상기 응급 이벤트 생성부에 의해 생성된 상기 응급 이벤트를 상기 통신망을 통해 외부로 전송하는 디바이스 제어부를 포함하며;
    상기 음성 분석부는
    상기 마이크에 의해 수신된 소리를 언어적 의미를 갖는 언어적 음성 또는 언어적 의미를 갖지 않는 비언어적 음향으로 분류하는 음향 분류 모델과,
    상기 언어적 음성을 음성 인식 기법에 따라 분석하여 응급 상황 여부를 판단하는 음성 인식 모델과,
    상기 비언어적 음향을 사람의 소리에 해당하는 비언어적 음성 또는 사람의 소리 이외의 응급 예상 음향으로 분류하는 응급 상황 분류 모델을 포함하는 것을 특징으로 하는 응급 상황 감지 디바이스.
  2. 제1항에 있어서,
    음향을 출력하는 스피커를 더 포함하며;
    상기 디바이스 제어부는
    상기 응급 상황 분류 모델에 의해 상기 비언어적 음성 또는 상기 응급 예상 음향으로 분류된 경우, 상기 스피커를 통해 응답을 요청하는 응답 요청 메시지를 출력하는 것을 특징으로 하는 응급 상황 감지 디바이스.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 디바이스 제어부는
    상기 응답이 상기 마이크를 통해 수신되지 않는 경우, 응급 상황으로 판단하여 상기 응급 이벤트 생성부가 상기 응급 이벤트를 생성하도록 제어하여, 상기 디바이스 통신부를 통해 외부로 전송하는 것을 특징으로 하는 응급 상황 감지 디바이스.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 디바이스 제어부는
    상기 응답이 상기 마이크를 통해 수신되는 경우, 상기 음성 분석부를 통해 상기 응답이 응급 상황인지 여부를 판단하도록 제어하며;
    상기 음성 분석부를 통해 응급 상황으로 판단된 경우, 상기 응급 이벤트 생성부가 상기 응급 이벤트를 생성하도록 제어하여, 상기 디바이스 통신부를 통해 외부로 전송하는 것을 특징으로 하는 응급 상황 감지 디바이스.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 음향 분류 모델은 상기 응답을 상기 언어적 음성 또는 상기 비언어적 음향으로 분류하고;
    상기 음성 인식 모델은 상기 응답이 상기 언어적 음성으로 분류된 경우, 상기 음성 인식 기법에 따라 분석하여 응급 상황 여부를 판단하고;
    상기 응급 상황 분류 모델은 상기 응답이 상기 비언어적 음향으로 분류된 경우, 상기 비언어적 음향을 상기 비언어적 음성 또는 응급 예상 음향으로 분류하는 것을 특징으로 하는 응급 상황 감지 디바이스.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 디바이스 제어부는
    상기 비언어적 음향으로 분류된 후, 상기 응답이 상기 비언어적 음향으로 분류된 경우, 상기 응급 이벤트 생성부가 두개의 비언어적 음향의 유형의 조합에 대응하는 응급 이벤트를 생성하도록 제어하여, 상기 디바이스 통신부를 통해 외부로 전송하는 것을 특징으로 하는 응급 상황 감지 디바이스.
  7. 응급 상황 감지 방법에 있어서,
    (a) 실내에서 발생하는 소리가 마이크를 통해 수신되는 단계와,
    (b) 상기 마이크를 통해 수신된 소리에 기초하여 응급 상황 여부가 분석되는 단계와,
    (c) 상기 (b) 단계에서 응급 상황으로 판단된 경우, 응급 이벤트가 생성되는 단계와,
    (d) 상기 응급 이벤트가 통신망을 통해 외부로 전송되는 단계를 포함하며;
    상기 (b) 단계는
    (b1) 상기 마이크를 통해 수신된 소리가 언어적 의미를 갖는 언어적 음성 또는 언어적 의미를 갖지 않는 비언어적 음향으로 분류되는 단계와,
    (b2) 상기 언어적 음성이 음석 인식 기법에 따라 분석되어 응급 상황 여부가 판단되는 단계와,
    (b3) 상기 비언어적 음향이 사람의 소리에 해당하는 비언어적 음성 또는 사람의 소리 이외의 응급 예상 음향으로 분류되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 응급 상황 감지 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    (e) 상기 (b3) 단계에서 상기 비언어적 음성 또는 상기 응급 예상 음향으로 분류된 경우, 스피커를 통해 응답을 요청하는 응답 요청 메시지가 출력되는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 응급 상황 감지 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    (f) 상기 응답 요청 메시지에 대한 응답이 상기 마이크를 통해 수신되지 않는 경우, 응급 상황으로 판단되어 상기 응급 이벤트를 생성되는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 응급 상황 감지 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    (g) 상기 응답이 상기 마이크를 통해 수신되는 경우, 상기 응답이 응급 상황인지 여부가 판단되는 단계와;
    (h) 상기 (g) 단계에서 응급 상황으로 판단된 경우, 응급 이벤트를 생성되는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 응급 상황 감지 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 (g) 단계는
    (g1) 상기 응답이 상기 언어적 음성 또는 상기 비언어적 음향으로 분류되는 단계와;
    (g2) 상기 (g1) 단계에서 상기 응답이 상기 언어적 음성으로 분류된 경우, 상기 음성 인식 기법에 따라 분석하여 응급 상황 여부가 판단되는 단계와;
    (g3) 상기 (g1) 단계에서 상기 응답이 상기 비언어적 음향으로 분류된 경우, 상기 비언어적 음향이 상기 비언어적 음성 또는 응급 예상 음향으로 분류되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 응급 상황 감지 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    (h) 상기 (b2) 단계에서 상기 비언어적 음향으로 분류된 후, 상기 (g3) 단계에서 상기 응답이 비언어적 음향으로 분류된 경우, 두개의 비언어적 음향의 유형의 조합에 대응하는 응급 이벤트가 생성되는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 응급 상황 감지 방법.
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