KR20230144137A - Apparatus and method for determining stress state of user - Google Patents

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KR20230144137A
KR20230144137A KR1020220042634A KR20220042634A KR20230144137A KR 20230144137 A KR20230144137 A KR 20230144137A KR 1020220042634 A KR1020220042634 A KR 1020220042634A KR 20220042634 A KR20220042634 A KR 20220042634A KR 20230144137 A KR20230144137 A KR 20230144137A
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한성민
윤인찬
이동원
조현명
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한국과학기술연구원
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Abstract

일 실시예에 따른 스트레스 상태 결정 장치 및 방법이 개시된다. 스트레스 상태 결정 장치는 사용자의 서로 다른 생체 신호들을 측정하기 위한 센서들을 포함하는 생체 신호 측정부, 측정된 서로 다른 생체 신호들을 처리하는 것에 의해 각 생체 신호별로 하나 이상의 후보 파라미터를 추출하는 생체 신호 처리부, 추출된 하나 이상의 후보 파라미터에 기초하여 각 생체 신호별로 타겟 파라미터를 선정하고, 선정된 생체 신호별 타겟 파라미터 간의 상관도를 결정하고, 결정된 상관도에 기초하여 사용자의 스트레스 상태를 결정하는 생체 신호 분석부 및 결정된 사용자의 스트레스 상태를 출력하는 출력부를 포함할 수 있다.An apparatus and method for determining a stress state according to an embodiment are disclosed. The stress state determination device includes a biological signal measuring unit including sensors for measuring different biological signals of the user, a biological signal processing unit extracting one or more candidate parameters for each biological signal by processing the different measured biological signals, A biosignal analysis unit that selects target parameters for each biosignal based on one or more extracted candidate parameters, determines the correlation between target parameters for each selected biosignal, and determines the user's stress state based on the determined correlation. and an output unit that outputs the determined stress state of the user.

Description

스트레스 상태 결정 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR DETERMINING STRESS STATE OF USER}Apparatus and method for determining stress state {APPARATUS AND METHOD FOR DETERMINING STRESS STATE OF USER}

아래 실시예들은 생체 신호에 기반하여 사용자의 스트레스 상태를 결정하는 기술에 관한 것이다.The following embodiments relate to technology for determining a user's stress state based on biosignals.

스트레스는 어려운 환경이나 상황에 처한 개인이 느끼는 심리적·신체적 자극과 그에 대한 반응이다. 스트레스 반응은 우리 몸을 보호하고 위험에 대처하기 위해 중추신경계를 중심으로 자율신경계의 여러 내장 기관들(심장, 폐, 위, 동공 등)에 발생되고, 인체 내에서 이루고 있던 생리적 균형(항상성 유지)이 깨지는 것에 의해 발생할 수 있다. 적당한 스트레스는 건강에 좋고 삶에 있어 필요하지만 과도하거나 지속되는 스트레스는 우울증, 심장질환 등 만병의 근원이 될 수 있다. 스트레스는 자율신경계의 여러 내장 기관들의 반응으로 이어지며 생리적 불균형 유발할 수 있다. 따라서, 스트레스를 모니터링하고 관리하는 것에 대한 중요도가 높아지고 있다. 스트레스 상태는 다양한 요인들에 의해 변동되고 스트레스 상태에 의해 다양한 생체 신호들이 변동될 수 있기 때문에 스트레스 상태를 정확히 파악하기 위해서는 스트레스 상태를 정확하게 모니터링할 수 있는 기술에 대한 연구가 필요한 실정이다.Stress is the psychological and physical stimulation and reactions felt by an individual in a difficult environment or situation. The stress response is generated in various internal organs of the autonomic nervous system (heart, lungs, stomach, pupils, etc.) centered on the central nervous system to protect the body and cope with danger, and maintains the physiological balance (homeostasis) achieved within the human body. This can be caused by breaking. Moderate stress is good for health and necessary in life, but excessive or prolonged stress can be the root of all diseases, such as depression and heart disease. Stress leads to the response of various internal organs of the autonomic nervous system and can cause physiological imbalance. Therefore, the importance of monitoring and managing stress is increasing. Since the stress state can change due to various factors and various biological signals can change due to the stress state, research on technology that can accurately monitor the stress state is necessary in order to accurately identify the stress state.

일 실시예에 따른 스트레스 상태 결정 장치는 사용자의 서로 다른 생체 신호들을 측정하기 위한 센서들을 포함하는 생체 신호 측정부; 상기 측정된 서로 다른 생체 신호들을 처리하는 것에 의해 각 생체 신호별로 하나 이상의 후보 파라미터를 추출하는 생체 신호 처리부; 상기 추출된 하나 이상의 후보 파라미터에 기초하여 각 생체 신호별로 타겟 파라미터를 선정하고, 상기 선정된 생체 신호별 타겟 파라미터 간의 상관도를 결정하고, 상기 결정된 상관도에 기초하여 상기 사용자의 스트레스 상태를 결정하는 생체 신호 분석부; 및 상기 결정된 상기 사용자의 스트레스 상태를 출력하는 출력부를 포함할 수 있다.An apparatus for determining a stress state according to an embodiment includes a bio-signal measurement unit including sensors for measuring different bio-signals of a user; a bio-signal processing unit that extracts one or more candidate parameters for each bio-signal by processing the different measured bio-signals; Selecting a target parameter for each biosignal based on the one or more extracted candidate parameters, determining a correlation between target parameters for each biosignal, and determining the user's stress state based on the determined correlation. Biological signal analysis department; and an output unit that outputs the determined stress state of the user.

상기 생체 신호 측정부는, 심전도 측정 센서, 호흡 측정 센서, 동공 측정 센서, 혈당 측정 센서, 호르몬 측정 센서, 혈압 센서, 온도 센서 및 피부 전도도 센서 중 적어도 둘을 포함할 수 있다.The biosignal measurement unit may include at least two of an electrocardiogram sensor, a respiration sensor, a pupil measurement sensor, a blood sugar measurement sensor, a hormone measurement sensor, a blood pressure sensor, a temperature sensor, and a skin conductance sensor.

상기 생체 신호 처리부는, 상기 측정된 서로 다른 생체 신호들에 대해 노이즈 제거, 피크(peak) 검출, 필터링 및 푸리에 변환 중 적어도 하나의 신호 전처리를 수행하고, 상기 신호 전처리가 수행된 각각의 생체 신호별로 후보 파라미터를 추출할 수 있다.The biological signal processing unit performs at least one signal preprocessing of noise removal, peak detection, filtering, and Fourier transform on the different measured biological signals, and performs signal preprocessing on each biological signal on which the signal preprocessing has been performed. Candidate parameters can be extracted.

상기 생체 신호 분석부는, 통계적 분석 결과 및 미리 정의된 파라미터 중요도 중 적어도 하나에 기초하여, 생체 신호별 후보 파라미터 중에서 상기 타겟 파라미터를 선정할 수 있다.The biological signal analysis unit may select the target parameter from candidate parameters for each biological signal based on at least one of a statistical analysis result and a predefined parameter importance.

상기 생체 신호 분석부는, 상기 결정된 상관도 값과 미리 정의된 스트레스 레벨 기준 정보에 기초하여 상기 사용자의 현재 스트레스 레벨을 결정하고, 상기 현재 스트레스 레벨은, 복수의 서로 다른 스트레스 상태 값들을 포함할 수 있다.The biosignal analysis unit determines the user's current stress level based on the determined correlation value and predefined stress level reference information, and the current stress level may include a plurality of different stress state values. .

상기 선정된 생체 신호별 타겟 파라미터 간의 상관도는, 시간에 따른 타겟 파라미터들 간의 동기화 정도를 나타낼 수 있다.The degree of correlation between the selected target parameters for each biological signal may indicate the degree of synchronization between the target parameters over time.

상기 출력부는, 상기 사용자의 현재 스트레스 레벨을 출력하고, 상기 측정된 서로 다른 생체 신호들의 시간에 따른 변화, 상기 타겟 파라미터의 시간에 따른 값의 변화 및 서로 다른 타겟 파라미터들 간의 시간에 따른 동기화 패턴 변화 중 적어도 하나를 더 출력할 수 있다.The output unit outputs the user's current stress level, changes over time in the different measured biological signals, changes in values of the target parameters over time, and changes in synchronization patterns between different target parameters over time. At least one more of these can be output.

일 실시예에 따른 스트레스 상태 결정 방법은 사용자의 서로 다른 생체 신호들을 측정하는 단계; 상기 측정된 서로 다른 생체 신호들을 처리하는 것에 의해 각 생체 신호별로 하나 이상의 후보 파라미터를 추출하는 단계; 상기 추출된 하나 이상의 후보 파라미터에 기초하여 각 생체 신호별로 타겟 파라미터를 선정하는 단계; 상기 선정된 생체 신호별 타겟 파라미터 간의 상관도를 결정하는 단계; 상기 결정된 상관도에 기초하여 상기 사용자의 스트레스 상태를 결정하는 단계; 및 상기 결정된 상기 사용자의 스트레스 상태를 출력하는 단계를 포함할 수 있다.A method for determining a stress state according to an embodiment includes measuring different biological signals of a user; extracting one or more candidate parameters for each biological signal by processing the different measured biological signals; selecting a target parameter for each biological signal based on the one or more extracted candidate parameters; determining a correlation between target parameters for each selected biological signal; determining the user's stress state based on the determined correlation; and outputting the determined stress state of the user.

상기 서로 다른 생체 신호들을 측정하는 단계는, 심전도 측정 센서, 호흡 측정 센서, 동공 측정 센서, 혈당 측정 센서, 호르몬 측정 센서, 혈압 센서, 온도 센서 및 피부 전도도 센서 중 적어도 둘을 이용하여 상기 서로 다른 생체 신호들을 측정하는 단계를 포함할 수 있다.The step of measuring the different biological signals includes using at least two of an electrocardiogram sensor, a respiration sensor, a pupil measurement sensor, a blood sugar measurement sensor, a hormone measurement sensor, a blood pressure sensor, a temperature sensor, and a skin conductance sensor. It may include measuring signals.

상기 후보 파라미터를 추출하는 단계는, 상기 측정된 서로 다른 생체 신호들에 대해 노이즈 제거, 피크(peak) 검출, 필터링 및 푸리에 변환 중 적어도 하나의 신호 전처리를 수행하는 단계; 및 상기 신호 전처리가 수행된 각각의 생체 신호별로 후보 파라미터를 추출하는 단계를 포함할 수 있다.The extracting of the candidate parameters may include performing signal preprocessing of at least one of noise removal, peak detection, filtering, and Fourier transform on the different measured biological signals; and extracting candidate parameters for each biological signal on which the signal preprocessing has been performed.

상기 타겟 파라미터를 선정하는 단계는, 통계적 분석 결과 및 미리 정의된 파라미터 중요도 중 적어도 하나에 기초하여, 생체 신호별 후보 파라미터 중에서 상기 타겟 파라미터를 선정하는 단계를 포함할 수 있다.The step of selecting the target parameter may include selecting the target parameter from candidate parameters for each biological signal based on at least one of a statistical analysis result and a predefined parameter importance.

상기 사용자의 스트레스 상태를 결정하는 단계는, 상기 결정된 상관도 값과 미리 정의된 스트레스 레벨 기준 정보에 기초하여 상기 사용자의 현재 스트레스 레벨을 결정하고, 상기 현재 스트레스 레벨은, 복수의 서로 다른 스트레스 상태 값들을 포함할 수 있다.The step of determining the user's stress state includes determining the user's current stress level based on the determined correlation value and predefined stress level reference information, and the current stress level is a plurality of different stress state values. may include.

상기 선정된 생체 신호별 타겟 파라미터 간의 상관도는, 시간에 따른 타겟 파라미터들 간의 동기화 정도를 나타낼 수 있다.The degree of correlation between the selected target parameters for each biological signal may indicate the degree of synchronization between the target parameters over time.

상기 출력하는 단계는, 상기 사용자의 현재 스트레스 레벨을 출력하는 단계; 및 상기 측정된 서로 다른 생체 신호들의 시간에 따른 변화, 상기 타겟 파라미터의 시간에 따른 값의 변화 및 서로 다른 타겟 파라미터들 간의 시간에 따른 동기화 패턴 변화 중 적어도 하나를 더 출력하는 단계를 포함할 수 있다.The outputting step may include outputting the user's current stress level; and further outputting at least one of changes in the measured different biological signals over time, changes in values of the target parameters over time, and changes in synchronization patterns between different target parameters over time. .

일 실시예에 따르면 개인의 신체 내 다양한 생체 신호들의 동기화 정도에 기초하여 스트레스 상태의 모니터링을 할 수 있다.According to one embodiment, the stress state can be monitored based on the degree of synchronization of various biological signals in the individual's body.

일 실시예에 따르면 개인의 신체 내 생체 신호들의 동기화 정도에 기초하여, 다양한 요인(성별, 신체 나이, 컨디션, 측정 시간, 개인별 생체 반응의 특성들)으로부터 발생하는 생체 신호 반응의 개인차를 해결할 수 있고 이를 통해 개인 맞춤형 스트레스 모니터링을 제공할 수 있다.According to one embodiment, based on the degree of synchronization of bio-signals in the individual's body, individual differences in bio-signal responses arising from various factors (gender, body age, condition, measurement time, characteristics of individual bio-responses) can be resolved, This can provide personalized stress monitoring.

일 실시예에 따르면 시간에 따른 다양한 생체 신호들의 유기적 연결성을 분석하는 것에 의해 스트레스의 동적인 인과관계 및 상태를 확인할 수 있다.According to one embodiment, the dynamic causal relationship and state of stress can be confirmed by analyzing the organic connectivity of various biological signals over time.

도 1은 일 실시예에 따른 스트레스 상태 결정 시스템의 개요를 도시하는 도면이다.
도 2는 일 실시예에 따른 스트레스 상태 결정 장치의 구성을 도시하는 도면이다.
도 3은 일 실시예에 따른 생체 신호들에 대한 전처리를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 일 실시예에 따른 심박과 관련된 생체 신호에 대한 전처리 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따른 호흡과 관련된 생체 신호에 대한 전처리 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 일 실시예에 따른 사용자의 스트레스 상태의 변화에 의한 파라미터 간의 동기화 패턴 변화를 나타내는 그래프들이다.
도 7은 일 실시예에 따른 타겟 파라미터 간의 상관도를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 일 실시예에 따른 스트레스 상태를 결정하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 일 실시예에 따른 스트레스 상태를 출력하는 화면의 일례를 도시하는 도면이다.
도 10은 일 실시예에 따른 스트레스 상태 결정 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
1 is a diagram illustrating an outline of a stress state determination system according to an embodiment.
FIG. 2 is a diagram illustrating the configuration of an apparatus for determining a stress state according to an embodiment.
FIG. 3 is a diagram illustrating preprocessing of biological signals according to an embodiment.
FIG. 4 is a diagram illustrating a preprocessing process for biosignals related to heart rate according to an embodiment.
Figure 5 is a diagram for explaining a pre-processing process for biological signals related to breathing according to one embodiment.
Figure 6 is a graph showing changes in synchronization patterns between parameters due to changes in a user's stress state according to an embodiment.
Figure 7 is a diagram for explaining the correlation between target parameters according to an embodiment.
Figure 8 is a diagram for explaining a process for determining a stress state according to an embodiment.
FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a screen that outputs a stress state according to an embodiment.
Figure 10 is a flowchart for explaining a method for determining a stress state according to an embodiment.

실시예들에 대한 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 예시를 위한 목적으로 개시된 것으로서, 다양한 형태로 변경되어 구현될 수 있다. 따라서, 실제 구현되는 형태는 개시된 특정 실시예로만 한정되는 것이 아니며, 본 명세서의 범위는 실시예들로 설명한 기술적 사상에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.Specific structural or functional descriptions of the embodiments are disclosed for illustrative purposes only and may be changed and implemented in various forms. Accordingly, the actual implementation form is not limited to the specific disclosed embodiments, and the scope of the present specification includes changes, equivalents, or substitutes included in the technical idea described in the embodiments.

제1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이런 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 해석되어야 한다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.Terms such as first or second may be used to describe various components, but these terms should be interpreted only for the purpose of distinguishing one component from another component. For example, a first component may be named a second component, and similarly, the second component may also be named a first component.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.When a component is referred to as being “connected” to another component, it should be understood that it may be directly connected or connected to the other component, but that other components may exist in between.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설명된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함으로 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate the presence of the described features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof, and are intended to indicate the presence of one or more other features or numbers, It should be understood that this does not exclude in advance the possibility of the presence or addition of steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by a person of ordinary skill in the art. Terms as defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having meanings consistent with the meanings they have in the context of the related technology, and unless clearly defined in this specification, should not be interpreted in an idealized or overly formal sense. No.

이하, 실시예들을 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조 부호를 부여하고, 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the attached drawings. In the description with reference to the accompanying drawings, identical components will be assigned the same reference numerals regardless of the reference numerals, and overlapping descriptions thereof will be omitted.

도 1은 일 실시예에 따른 스트레스 상태 결정 시스템의 개요를 도시하는 도면이다.1 is a diagram illustrating an outline of a stress state determination system according to an embodiment.

본 명세서에서 설명하는 스트레스 상태 결정 시스템은 생체 신호들로부터 계산된 파라미터들 간의 상관도에 기초하여 사용자의 스트레스 상태를 모니터링하는 스트레스 상태 결정 방법을 수행할 수 있다. 스트레스 상태 결정 시스템은 사용자의 스트레스 상태에 기초하여 생체 신호별 파라미터들 간에 동기화가 이루어진다는 특징에 기초하여 파라미터들 간의 상관도에 기초하여 사용자의 스트레스 상태를 결정할 수 있다. 예를 들어, 사용자의 스트레스 상태가 변화되는 경우에 자율신경계의 영향을 받는 생체 신호들과 생체 신호들로부터 계산된 파라미터들의 값이 변화할 수 있다. 스트레스 상태 결정 시스템은 변화된 파라미터들이 서로 값이 동기화될 것이라는 특징을 전제로, 적어도 두 개 이상의 생체 신호들에 기초하여 사용자의 스트레스 상태를 결정할 수 있다.The stress state determination system described in this specification can perform a stress state determination method that monitors the user's stress state based on the correlation between parameters calculated from biological signals. The stress state determination system may determine the user's stress state based on the correlation between parameters based on the characteristic that synchronization is achieved between parameters for each biological signal based on the user's stress state. For example, when the user's stress state changes, the values of biometric signals affected by the autonomic nervous system and parameters calculated from the biosignals may change. The stress state determination system can determine the user's stress state based on at least two biological signals, assuming that the changed parameters will be synchronized with each other.

도 1을 참조하면 스트레스 상태 결정 장치(120)는 서로 다른 생체 신호들(110)을 측정할 수 있다. 스트레스 상태 결정 장치(120)는 측정된 서로 다른 생체 신호들(110)을 처리하는 것에 의해 각 생체 신호별로 하나 이상의 후보 파라미터를 추출할 수 있다. 스트레스 상태 결정 장치(120)는 추출된 하나 이상의 후보 파라미터에 기초하여 각 생체 신호별로 타겟 파라미터를 선정하고, 선정된 생체 신호별 타겟 파라미터 간의 상관도를 결정하고, 결정된 상관도에 기초하여 사용자의 스트레스 상태(130)를 결정할 수 있다.Referring to FIG. 1 , the stress state determination device 120 may measure different biological signals 110 . The stress state determination device 120 may process the different measured biological signals 110 to extract one or more candidate parameters for each biological signal. The stress state determination device 120 selects a target parameter for each biological signal based on one or more extracted candidate parameters, determines the correlation between the target parameters for each selected biological signal, and determines the user's stress based on the determined correlation. State 130 can be determined.

도 2는 일 실시예에 따른 스트레스 상태 결정 장치의 구성을 도시하는 도면이다.FIG. 2 is a diagram illustrating the configuration of an apparatus for determining a stress state according to an embodiment.

도 2를 참조하면 스트레스 상태 결정 장치(200)는 생체 신호 측정부(210), 생체 신호 처리부(220), 생체 신호 분석부(230) 및 출력부(240)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2 , the stress state determination device 200 may include a biosignal measurement unit 210, a biosignal processing unit 220, a biosignal analysis unit 230, and an output unit 240.

생체 신호 측정부(210)는 사용자의 서로 다른 생체 신호를 측정하여 데이터화 할 수 있는 센서들을 포함할 수 있다. 생체 신호 측정부(210)는 예를 들어, 심전도 측정 센서, 호흡 측정 센서, 동공 측정 센서, 혈당 측정 센서, 호르몬 측정 센서, 혈압 센서, 온도 센서 및 피부 전도도 센서 등과 같은 생체 신호를 측정하여 데이터화 할 수 있는 센서 중 적어도 둘을 포함할 수 있다. 생체 신호 측정부(210)는 앞서 설명한 적어도 두 개의 생체 신호를 측정하여 데이터화할 수 있는 센서를 이용하여 사용자의 서로 다른 생체 신호들을 측정할 수 있다.The biosignal measurement unit 210 may include sensors that can measure different biosignals of the user and convert them into data. The biosignal measurement unit 210 measures biosignals such as, for example, an electrocardiogram sensor, a respiration sensor, a pupil measurement sensor, a blood sugar measurement sensor, a hormone measurement sensor, a blood pressure sensor, a temperature sensor, and a skin conductivity sensor, and converts them into data. It may include at least two of the available sensors. The biosignal measurement unit 210 can measure different biosignals of the user using the sensor that can measure at least two biosignals and convert them into data, as described above.

생체 신호 처리부(220)는 측정된 서로 다른 생체 신호들을 처리하는 것에 의해 각 생체 신호별로 하나 이상의 후보 파라미터를 추출할 수 있다. 생체 신호 처리부(220)는 측정된 서로 다른 생체 신호들에 대해 노이즈 제거, 피크(peak) 검출, 필터링 및 푸리에 변환 중 적어도 하나의 신호 전처리를 수행할 수 있다. 또한 생체 신호 처리부(220)는 서로 다른 생체 신호들에 대해 밴드 패스 필터링, 고속 푸리에 변환, 노치 필터링, 아웃라이어 제거, 저주파 필터 및 무빙 윈도우 처리 중 적어도 하나의 신호 전처리를 수행할 수도 있다. 생체 신호 처리부(220)는 신호 전처리가 수행된 각각의 생체 신호별로 후보 파라미터를 추출할 수 있다. 예를 들어, 생체 신호 처리부(220)는 무빙 윈도를 통해 생체 신호의 데이터를 분할하고 무빙 윈도를 이동시키며 생체 신호로부터 후보 파라미터를 추출할 수 있다. 후보 파라미터는 타겟 파라미터로 선정될 수 있는 파라미터를 포함할 수 있다.The biosignal processing unit 220 may extract one or more candidate parameters for each biosignal by processing different measured biosignals. The biological signal processing unit 220 may perform at least one signal preprocessing among noise removal, peak detection, filtering, and Fourier transformation on different measured biological signals. Additionally, the biological signal processing unit 220 may perform signal preprocessing of at least one of band-pass filtering, fast Fourier transform, notch filtering, outlier removal, low-frequency filtering, and moving window processing on different biological signals. The biological signal processing unit 220 may extract candidate parameters for each biological signal for which signal preprocessing has been performed. For example, the biological signal processing unit 220 may segment data of the biological signal through a moving window, move the moving window, and extract candidate parameters from the biological signal. Candidate parameters may include parameters that can be selected as target parameters.

생체 신호 분석부(230)는 추출된 하나 이상의 후보 파라미터에 기초하여 각 생체 신호별로 타겟 파라미터를 선정할 수 있다. 생체 신호 분석부(230)는 통계적 분석 결과 및 미리 정의된 파라미터 중요도 중 적어도 하나에 기초하여, 생체 신호별 후보 파라미터 중에서 타겟 파라미터를 선정할 수 있다. 이 때 사전에 통계적으로 유의미한 것으로 결정된 파라미터가 결정되어 있을 수 있고, 미리 정의된 파라미터 중요도에 기초하여 파라미터별로 성능을 기준으로 한 순위가 사전에 매겨져 있을 수 있다.The biological signal analysis unit 230 may select a target parameter for each biological signal based on one or more extracted candidate parameters. The biological signal analysis unit 230 may select a target parameter from candidate parameters for each biological signal based on at least one of a statistical analysis result and a predefined parameter importance. At this time, parameters determined to be statistically significant may be determined in advance, and a ranking based on performance for each parameter may be ranked in advance based on predefined parameter importance.

파라미터의 성능을 기준으로 한 순위는 파라미터 간의 통계적 유의미성 분석 및 트리 기반 모델을 활용하여 명상으로 인한 스트레스 상태와 파라미터의 중요도를 무작위/반복적으로 측정하는 순열 특성 중요도(Permutation feature importance) 분석의 결과에 기초하여 결정될 수 있다. 순위는 순열 특성 중요도를 분석하는 방법뿐만 아니라 PCA(principal component analysis), SVM(support vector machine), k-NN(k-nearest neighbor), LDA(Linear discriminant analysis), DTC(decision tree classifier), RFC(random forest classifier), 반복 측정 분산분석(repeated measure anova) 및 사후분석(post-hoc) 통계 분석 방법 중 적어도 하나의 방법을 통해서도 결정될 수 있다.Ranking based on parameter performance is based on the results of statistical significance analysis between parameters and permutation feature importance analysis, which randomly/repeatedly measures the stress state caused by meditation and the importance of parameters using a tree-based model. This can be decided. Ranking is not only a method of analyzing permutation feature importance, but also principal component analysis (PCA), support vector machine (SVM), k-nearest neighbor (k-NN), linear discriminant analysis (LDA), decision tree classifier (DTC), and RFC. It can also be determined through at least one of random forest classifier, repeated measure anova, and post-hoc statistical analysis methods.

생체 신호 분석부(230)는 통계적 분석 결과, 미리 정의된 파라미터 중요도, 사전에 통계적으로 유의미한 것으로 결정된 파라미터 및 미리 정의된 파라미터 중요도에 기초하여 미리 정의된 파라미터별 순위의 평균 순위에 기초하여 생체 신호별 후보 파라미터 중에서 타겟 파라미터를 선정할 수 있다.The biological signal analysis unit 230 determines each biological signal based on the statistical analysis results, predefined parameter importance, parameters previously determined to be statistically significant, and the average rank of predefined parameter rankings based on the predefined parameter importance. A target parameter can be selected from candidate parameters.

생체 신호 분석부(230)는 선정된 생체 신호별 타겟 파라미터 간의 상관도를 결정하고, 결정된 상관도에 기초하여 사용자의 스트레스 상태를 결정할 수 있다. 여기서 선정된 생체 신호별 타겟 파라미터 간의 상관도는 시간에 따른 타겟 파라미터들 간의 동기화 정도를 나타낼 수 있다. 일 실시예에서 시간에 따른 다양한 생체 신호들의 동기화 정도(또는 유기적 연결성)에 대한 분석을 수행하는 것을 통해 생체 신호들과 사용자의 스트레스 상태 간의 인과 관계가 미리 정의되어 있을 수 있다. 예를 들어, 사용자의 스트레스가 점점 완화 중인 경우의 스트레스 상태와 이 경우에서 시간에 따라 수집된 서로 다른 생체 신호들 또는 사용자의 스트레스가 점점 심화 중인 경우의 스트레스 상태와 이 경우에서 시간에 따라 수집된 서로 다른 생체 신호들에 기초하여 서로 다른 생체 신호들과 사용자의 스트레스 상태 간의 인과 관계가 미리 정의될 수 있다.The biological signal analysis unit 230 may determine the degree of correlation between target parameters for each selected biological signal and determine the user's stress state based on the determined degree of correlation. Here, the degree of correlation between the target parameters for each biological signal selected may indicate the degree of synchronization between the target parameters over time. In one embodiment, the causal relationship between the biological signals and the user's stress state may be predefined by analyzing the degree of synchronization (or organic connectivity) of various biological signals over time. For example, the stress state when the user's stress is gradually relieving and the different biosignals collected over time in this case, or the stress state when the user's stress is gradually worsening and the different biosignals collected over time in this case. Based on different biosignals, a causal relationship between different biosignals and the user's stress state may be defined in advance.

생체 신호별 타겟 파라미터 간의 상관도 및 동기화 정도는 도 7 및 도 8에서 보다 상세하게 설명될 수 있다.The degree of correlation and synchronization between target parameters for each biological signal can be explained in more detail in FIGS. 7 and 8.

생체 신호 분석부(230)는 결정된 상관도 값과 미리 정의된 스트레스 레벨 기준 정보에 기초하여 사용자의 현재 스트레스 레벨을 결정할 수 있다. 현재 스트레스 레벨은 복수의 서로 다른 스트레스 상태 값들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 현재 스트레스 레벨은 없음(none), 약함(mild), 중간(moderate), 심함(severe), 및 매우 심함(very severe) 중 적어도 하나를 포함하는 스트레스 상태 값들을 포함할 수 있다.The biosignal analysis unit 230 may determine the user's current stress level based on the determined correlation value and predefined stress level reference information. The current stress level may include multiple different stress state values. For example, the current stress level may include stress state values including at least one of none, mild, moderate, severe, and very severe.

출력부(240)는 결정된 사용자의 스트레스 상태를 출력할 수 있다. 출력부(240)는 사용자의 현재 스트레스 레벨을 출력할 수 있다. 또한, 출력부(240)는 측정된 서로 다른 생체 신호들의 시간에 따른 변화, 타겟 파라미터의 시간에 따른 값의 변화 및 서로 다른 타겟 파라미터들 간의 시간에 따른 동기화 패턴 변화 중 적어도 하나를 더 출력할 수 있다. 출력부는 예를 들어, 디스플레이를 포함할 수 있다. 출력부(240)가 출력하는 화면은 도 9에서 보다 상세하게 설명될 수 있다.The output unit 240 may output the determined user's stress state. The output unit 240 may output the user's current stress level. In addition, the output unit 240 may further output at least one of changes in different measured biological signals over time, changes in values of target parameters over time, and changes in synchronization patterns between different target parameters over time. there is. The output unit may include, for example, a display. The screen output by the output unit 240 can be described in more detail in FIG. 9.

도 3은 일 실시예에 따른 생체 신호들에 대한 전처리를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 3 is a diagram illustrating preprocessing of biological signals according to an embodiment.

도 3을 참조하면 참조번호(310)은 심전도(electrocardiogram; ECG)의 로우 시그널(raw signal) 즉, 가공되지 않은 신호를 나타내는 그래프일 수 있다. 참조번호(320)은 호흡(respiration; RSP)의 로우 시그널을 나타내는 그래프일 수 있다. 심전도의 로우 시그널 그래프(310)는 전처리가 수행된 후에 참조번호(330)의 그래프와 같이 변경될 수 있다. 호흡의 로우 시그널 그래프(320)는 전처리가 수행된 후에 참조번호(340)의 그래프와 같이 변경될 수 있다. 스트레스 상태 결정 장치는 심전도의 로우 시그널 그래프(310)에 대해 고속 푸리에 변환(Fast Fourier Transform; FFT)을 수행하는 것에 의해 참조번호(330)의 그래프를 획득할 수 있다. 또한, 스트레스 상태 결정 장치는 호흡의 로우 시그널 그래프(320)에 대해 피크 검출을 수행하는 것에 의해 참조번호(340)의 그래프를 획득할 수 있다.Referring to FIG. 3, reference number 310 may be a graph representing a raw signal of an electrocardiogram (ECG), that is, an unprocessed signal. Reference number 320 may be a graph representing a raw signal of respiration (RSP). The raw signal graph 310 of the ECG may be changed to the graph indicated by reference numeral 330 after preprocessing is performed. The respiration raw signal graph 320 may be changed as shown in the graph 340 after preprocessing is performed. The stress state determination device can obtain the graph of reference numeral 330 by performing Fast Fourier Transform (FFT) on the raw signal graph 310 of the electrocardiogram. Additionally, the stress state determination device may obtain a graph indicated by reference numeral 340 by performing peak detection on the raw signal graph 320 of respiration.

본 명세서의 스트레스 상태 결정 장치는 생체 신호가 심전도와 호흡인 실시예를 중심으로 설명되지만 이에 한정되지 않고 인체 내 메커니즘에 근거하여 다른 자율신경계 생체 신호들(동공 반응, 혈당 반응 및 호르몬 반응 등) 중 적어도 하나에 기초하거나 이들 중 적어도 하나가 추가되어 설명될 수 있다.The stress state determination device of the present specification is described focusing on an embodiment in which the biosignals are electrocardiogram and respiration, but is not limited to this and is based on mechanisms within the human body among other autonomic nervous system biosignals (pupil response, blood sugar response, hormonal response, etc.) The explanation may be based on at least one or in addition to at least one of these.

도 4는 일 실시예에 따른 심박과 관련된 생체 신호에 대한 전처리 과정을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 4 is a diagram illustrating a preprocessing process for biosignals related to heart rate according to an embodiment.

이하의 과정들은 스트레스 상태 결정 장치에 의해 수행되는 것으로 명시되어 설명될 수 있지만, 스트레스 상태 결정 장치 또는 스트레스 상태 결정 장치에 포함된 생체 신호 처리부에 의해서 수행될 수도 있다.The following processes may be explicitly described as being performed by the stress state determination device, but may also be performed by the stress state determination device or a biosignal processing unit included in the stress state determination device.

도 4를 참조하면 단계(410)에서 스트레스 상태 결정 장치는 심장의 심박과 관련된 생체 신호를 측정하는 것에 의해 심전도를 측정할 수 있다. 단계(420)에서 스트레스 상태 결정 장치는 측정된 심전도로부터 노이즈를 제거할 수 있다. 또한 스트레스 상태 결정 장치는 노이즈가 제거된 심전도에 전체, 180초, 120초 및 60초인 무빙 윈도우(moving window) 기법 또는 슬라이딩 윈도우(sliding window) 기법을 적용할 수 있다. 단계(430)에서 스트레스 상태 결정 장치는 심전도에 피크 검출 알고리즘을 적용할 수 있다.Referring to FIG. 4, in step 410, the stress state determination device may measure the electrocardiogram by measuring biosignals related to the heartbeat. In step 420, the stress state determination device may remove noise from the measured electrocardiogram. Additionally, the stress state determination device can apply a moving window technique or a sliding window technique of 180 seconds, 120 seconds, and 60 seconds to the ECG from which noise has been removed. In step 430, the stress state determination device may apply a peak detection algorithm to the ECG.

스트레스 상태 결정 장치는 심전도로부터 RRI(R-R Interval)를 계산할 수도 있다. 이후에 단계(450)에서 스트레스 상태 결정 장치는 시간 도메인에서 파라미터를 계산할 수 있다. 시간 도메인에서 계산되는 파라미터는 예를 들어, 평균 RRI(mean RRI), NN 간격의 표준편차(standard deviation of normal to normal interval; SDNN), 인접한 RR 간격의 차이를 제곱한 값의 평균의 제곱근(root-mean-square of successive differences; RMSSD), pNN20(percentage of successive RR interval differences whose absolute value exceeded 20 ms), pNN50(percentage of successive RR interval differences whose absolute value exceeded 50 ms), 레인지 RRI(range RRI), SD1(standard deviation), SD2, SD2/SD1, CVSD(Coefficient of variation of successive differences), CVRRI(coefficient of variation RRI), 중간값 RRI(median RRI), 평균 HR(mean heart rate), 최대 HR(max HR), 최소 HR(min HR), sd HR, 삼각형 지수(triangular index) 등 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.The stress state determination device may calculate RRI (R-R Interval) from the electrocardiogram. Later, in step 450, the stress state determination device may calculate parameters in the time domain. Parameters calculated in the time domain include, for example, mean RRI, standard deviation of normal to normal interval (SDNN), and the square root of the mean of the square of the difference between adjacent RR intervals. -mean-square of successive differences; RMSSD), pNN20(percentage of successive RR interval differences whose absolute value exceeded 20 ms), pNN50(percentage of successive RR interval differences whose absolute value exceeded 50 ms), range RRI(range RRI), SD1 (standard deviation), SD2, SD2/SD1, CVSD (coefficient of variation of successive differences), CVRRI (coefficient of variation RRI), median RRI (median RRI), mean heart rate (HR), maximum HR (max) HR), minimum HR (min HR), sd HR, triangular index, etc. may be included.

시간 도메인에서 계산되는 파라미터는 다음 식들과 같이 계산될 수 있다.Parameters calculated in the time domain can be calculated as follows:

또한, 스트레스 상태 결정 장치는 심전도로부터 RRI를 계산한 후에, 보간법 및 재-샘플링을 수행할 수 있다. 또한, 스트레스 상태 결정 장치는 고속 푸리에 변환(해닝 윈도)을 수행할 수 있다. 이후에 단계(440)에서 스트레스 상태 결정 장치는 주파수 도메인에서 파라미터를 계산할 수 있다. 주파수 도메인에서 계산되는 파라미터는 예를 들어, 매우 낮은 주파수에서의 HRV의 변화(variance)(파워(power)와 동일)를 나타내는 VLF(very low frequency), 낮은 주파수에서의 HRV의 변화(파워와 동일)를 나타내는 LF(low frequency), 높은 주파수에서의 HRV의 변화(파워와 동일)를 나타내는 HF(high frequency), LF/HF, HFnu(High frequency normalized units) 및 LFnu(Low frequency normalized units) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.Additionally, the stress state determination device may perform interpolation and re-sampling after calculating the RRI from the electrocardiogram. Additionally, the stress state determination device may perform fast Fourier transform (Hanning window). Afterwards, in step 440, the stress state determination device may calculate parameters in the frequency domain. Parameters calculated in the frequency domain include, for example, very low frequency (VLF), which refers to the variance of HRV at very low frequencies (equivalent to power), and the variation of HRV at low frequencies (equivalent to power). ), at least among LF (low frequency), HF (high frequency), LF/HF, HFnu (High frequency normalized units), and LFnu (Low frequency normalized units), indicating changes in HRV at high frequencies (same as power) It can contain one.

주파수 도메인에서 계산되는 파라미터는 다음 식들과 같이 계산될 수 있다.Parameters calculated in the frequency domain can be calculated as follows:

VLF는 예를 들어 초기 값으로 0.003 내지 0.04헤르츠(Hz)일 수 있고, LF는 초기 값으로 0.04 내지 0.15 헤르츠(Hz)일 수 있으며, HF는 초기 값으로 0.15 내지 0.4 헤르츠(Hz)일 수 있다.For example, VLF may be 0.003 to 0.04 Hertz (Hz) as an initial value, LF may be 0.04 to 0.15 Hertz (Hz) as an initial value, and HF may be 0.15 to 0.4 Hertz (Hz) as an initial value. .

또한, 스트레스 상태 결정 장치는 심전도로부터 RRI를 계산한 후에, 추가 인덱스 HRV(Heart Rate Variability)의 계산을 수행할 수 있다. 추가 인덱스 HRV는 푸앵카레 플롯(Poincar

Figure pat00003
plot)에 의한 CSI(cardiosympathetic index), CVI(cardiac vagal index), 수정된 CSI(modified CSI), SD1, SD2, SD2/SD1 및 엔트로피(Entropy)에 의한 샘플 엔트로피(SampEn)을 포함할 수 있다.Additionally, the stress state determination device may calculate the additional index HRV (Heart Rate Variability) after calculating the RRI from the electrocardiogram. Additional index HRV is obtained using a Poincaré plot.
Figure pat00003
It may include cardiosympathetic index (CSI), cardiac vagal index (CVI), modified CSI (modified CSI), SD1, SD2, SD2/SD1, and sample entropy (SampEn) by entropy.

추가 인덱스 HRV는 다음 식들과 같이 계산될 수 있다.The additional index HRV can be calculated as follows:

도 5는 일 실시예에 따른 호흡과 관련된 생체 신호에 대한 전처리 과정을 설명하기 위한 도면이다.Figure 5 is a diagram for explaining a pre-processing process for biological signals related to breathing according to one embodiment.

이하의 과정들은 스트레스 상태 결정 장치에 의해 수행되는 것으로 명시되어 설명될 수 있지만, 스트레스 상태 결정 장치 또는 스트레스 상태 결정 장치에 포함된 생체 신호 처리부에 의해서 수행될 수도 있다.The following processes may be explicitly described as being performed by the stress state determination device, but may also be performed by the stress state determination device or a biosignal processing unit included in the stress state determination device.

도 5를 참조하면 단계(510)에서 스트레스 상태 결정 장치는 폐로부터의 생체 신호인 호흡 신호를 측정할 수 있다. 또한, 단계(530)에서 스트레스 상태 결정 장치는 심전도로부터의 신호를 측정할 수 있다. 스트레스 상태 결정 장치는 단계(520)에서 호흡 신호의 노이즈를 제거할 수 있고, 단계(540)에서 심전도의 노이즈를 제거할 수 있다. 스트레스 상태 결정 장치는 노이즈가 제거된 호흡 신호 및 심전도에 무빙 윈도우 기법을 적용하는 것에 의해 윈도우 기반의 신호를 검출할 수 있다. 또한, 스트레스 상태 결정 장치는 무빙 윈도우 기법이 적용된 심전도에 대하여 피크 검출 알고리즘을 적용할 수 있다. 단계(550)에서 스트레스 상태 결정 장치는 전처리된 심전도에 EDR(ECG derived respiration) 기법을 적용하여, 전처리된 심전도로부터 호흡 신호를 검출할 수 있다.Referring to FIG. 5, in step 510, the stress state determination device may measure a respiratory signal, which is a biological signal from the lungs. Additionally, in step 530, the stress state determination device may measure a signal from the electrocardiogram. The stress state determination device may remove noise from the respiratory signal in step 520 and remove noise from the electrocardiogram in step 540. The stress state determination device can detect window-based signals by applying a moving window technique to noise-removed respiratory signals and electrocardiograms. Additionally, the stress state determination device can apply a peak detection algorithm to the electrocardiogram to which the moving window technique is applied. In step 550, the stress state determination device may detect a respiratory signal from the pre-processed ECG by applying an ECG derived respiration (EDR) technique to the pre-processed ECG.

단계(560)에서 스트레스 상태 결정 장치는 전처리가 수행된, 호흡 신호와 심전도로부터 도출된 호흡 신호에 대하여 피크 검출 알고리즘을 적용할 수 있다. 단계(570)에서 스트레스 상태 결정 장치는 호흡 신호에 대하여 파라미터를 계산할 수 있다.In step 560, the stress state determination device may apply a peak detection algorithm to the preprocessed respiration signal and the respiration signal derived from the electrocardiogram. In step 570, the stress state determination device may calculate parameters for the breathing signal.

호흡 신호에 대한 파라미터는 파라미터는 다음 식들과 같이 계산될 수 있다.Parameters for the respiratory signal can be calculated using the following equations.

도 6은 일 실시예에 따른 사용자의 스트레스 상태의 변화에 의한 파라미터 간의 동기화 패턴 변화를 나타내는 그래프들이다.Figure 6 is a graph showing changes in synchronization patterns between parameters due to changes in a user's stress state according to an embodiment.

도 6을 참조하면 파라미터는 SDNN 및 mean RSP을 포함할 수 있다. 그래프(a)는 상태(condition) 0에서 SDNN 및 mean RSP의 파라미터 값을 포함할 수 있다. 그래프(b)는 상태 1에서 SDNN 및 mean RSP의 파라미터 값을 포함할 수 있다. 그래프(c)는 상태 2에서 SDNN 및 mean RSP의 파라미터 값을 포함할 수 있다. 상태 0은 휴식 상태에 대응되고, 상태 1은 명상을 시작한 지 0분 내지 10분의 상태인 명상 초기 상태에 대응되며, 상태 2는 명상을 시작한 지 10분 내지 20분의 상태인 명상 후기 상태에 대응할 수 있다. 시간에 따라 측정된 심전도와 호흡 신호에 기초하여 심전도로부터 SDNN이 계산될 수 있고, 호흡 신호로부터 mean RSP이 계산될 수 있다.Referring to Figure 6, parameters may include SDNN and mean RSP. Graph (a) may include parameter values of SDNN and mean RSP in condition 0. Graph (b) may include parameter values of SDNN and mean RSP in state 1. Graph (c) may include parameter values of SDNN and mean RSP in state 2. State 0 corresponds to the resting state, state 1 corresponds to the initial state of meditation, which is the state 0 to 10 minutes after starting meditation, and state 2 corresponds to the late meditation state, which is the state 10 to 20 minutes after starting meditation. We can respond. Based on the ECG and respiration signals measured over time, SDNN can be calculated from the ECG, and the mean RSP can be calculated from the respiration signal.

즉 본 명세서에서 설명하는 스트레스 상태 결정 방법은 위 그래프에 기초하여 사용자의 스트레스가 완화되는 상태인 경우, 심박 신호의 파라미터(SDNN)와 호흡 신호의 파라미터(mean RSP) 간의 상관도(r)가 상태 0에서 -0.170, 상태 1에서 0.781 및 상태2에서 0.919으로 계산될 수 있다. 상태 0 내지 상태 1에서의 상관도가 증가한다는 것에 의해 시간에 따라 파라미터 간의 동기화 정도가 증가하는 패턴이 확인될 수 있다. 심박 신호의 파라미터와 호흡 신호의 파라미터 간의 상관도는 사용자가 주관 설문에서 스트레스가 완화되는 것으로 응답한 상태에서 양의 상관관계로 증가하는 패턴을 보일 수 있고, 이러한 패턴은 본 명세서에서 설명하는 스트레스 상태 결정 방법의 전제가 될 수 있다. 사용자의 스트레스가 완화되는 상태에서 동기화 정도가 증가하는 패턴이 나타났기 때문에 이 패턴은 사용자를 대상으로 본 명세서에서 설명하는 스트레스 상태 결정 방법이 수행될 때 전제가 될 수 있다. 스트레스 상태 결정 장치가 사용자의 스트레스 상태를 결정할 시에, 사용자의 생체 신호별 타겟 파라미터 간의 상관도가 양의 상관관계로 증가하는 패턴을 보이는 경우, 스트레스 상태 결정 장치는 사용자의 스트레스 상태가 완화되고 있는 것으로 결정할 수 있다. 반대로 사용자에게 스트레스 자극이 가해지는 것에 의해 사용자의 스트레스가 심화되는 상태에서 자율신경계의 항상성이 깨질 수 있고 이에 의해 동기화 정도가 감소하는 패턴이 나타날 수 있다. 이러한 패턴 또한 본 명세서에서 설명하는 스트레스 상태 결정 방법의 전제가 될 수 있다 That is, the method for determining the stress state described in this specification is based on the above graph, when the user's stress is alleviated, the correlation (r) between the heart rate signal parameter (SDNN) and the respiratory signal parameter (mean RSP) is the state. It can be calculated as -0.170 in 0, 0.781 in state 1, and 0.919 in state 2. As the correlation between states 0 and 1 increases, a pattern in which the degree of synchronization between parameters increases over time can be confirmed. The correlation between the parameters of the heart rate signal and the parameters of the breathing signal may show a pattern of increasing positive correlation when the user responds in a subjective questionnaire that stress is alleviated, and this pattern is consistent with the stress condition described herein. It can be a premise for a decision method. Since a pattern has emerged in which the degree of synchronization increases in a state in which the user's stress is alleviated, this pattern can be a premise when the method for determining the stress state described herein is performed on the user. When the stress state determination device determines the user's stress state, if the correlation between the target parameters for each biosignal of the user shows a pattern of increasing positive correlation, the stress state determination device determines whether the user's stress state is being alleviated. It can be decided that Conversely, when the user's stress intensifies due to a stressful stimulus being applied to the user, the homeostasis of the autonomic nervous system may be broken, resulting in a pattern of decreased synchronization. This pattern can also serve as a premise for the stress state determination method described herein.

도 6의 상관도들은 사용자가 명상을 하면서 스트레스를 완화하고 있는 상황에서 계산된 생체 신호의 파라미터들 기초하여 계산되었지만, 파라미터들은 이에 한정되지 않고 사용자의 스트레스가 스트레스 자극에 의해 심화되는 상황에서도 계산될 수 있다. 사용자의 스트레스가 심화되는 상황에서 계산된 상관도들은 도 6의 상관도들과는 다른 패턴을 보일 수 있다.The correlations in FIG. 6 were calculated based on the parameters of biological signals calculated in a situation where the user is relieving stress while meditating, but the parameters are not limited to this and can be calculated even in a situation where the user's stress is intensified by a stress stimulus. You can. In situations where the user's stress intensifies, the calculated correlations may show a different pattern from the correlations in FIG. 6.

도 7은 일 실시예에 따른 타겟 파라미터 간의 상관도를 설명하기 위한 도면이다.Figure 7 is a diagram for explaining the correlation between target parameters according to an embodiment.

도 7을 참조하면, 도 7의 표에 호흡과 관련된 생체 신호 및 심장과 관련된 생체 신호에 기초하여 계산된 파라미터들이 포함될 수 있다. 도 7의 설명을 위해 호흡과 관련된 생체 신호 및 심장과 관련된 생체 신호에 기초하여 계산된 파라미터들에 대응하는 실시예로 설명하지만 실시예에 따라 다른 생체 신호에 기초하여 계산된 파라미터들이 도 7의 표에 포함될 수도 있다.Referring to FIG. 7 , the table of FIG. 7 may include parameters calculated based on biosignals related to breathing and biosignals related to the heart. For the explanation of FIG. 7 , an embodiment corresponding to parameters calculated based on biosignals related to breathing and biosignals related to the heart will be described. However, parameters calculated based on other biosignals depending on the embodiment are shown in the table of FIG. 7 may be included in

상태 0은 휴식 상태에 대응되고, 상태 1은 명상을 시작한 지 0분 내지 10분의 상태인 명상 초기 상태에 대응되며, 상태 2는 명상을 시작한 지 10분 내지 20분의 상태인 명상 후기 상태에 대응할 수 있다. 도 7은 각 상태에서 계산된 파라미터들 간의 상관도를 나타낼 수 있다. 도 7을 참조하면, 예를 들어, 상태 0에서 mean RSP과 SDNN 간의 상관도는 0.084일 수 있고, 상태 1에서 mean RSP과 SDNN 간의 상관도는 0.333일 수 있으며 상태 2에서 mean RSP과 SDNN 간의 상관도는 0.445일 수 있다. 각 파라미터들 간의 상관도는 상태 0 내지 상태 2에서 양의 상관관계 또는 음의 상관관계로 증가하는 패턴을 보일 수 있다. 이러한 패턴은 본 명세서에서 설명하는 스트레스 상태 결정 방법의 전제가 될 수 있다.State 0 corresponds to the resting state, state 1 corresponds to the initial state of meditation, which is the state 0 to 10 minutes after starting meditation, and state 2 corresponds to the late meditation state, which is the state 10 to 20 minutes after starting meditation. We can respond. Figure 7 may show the correlation between parameters calculated in each state. Referring to Figure 7, for example, the correlation between mean RSP and SDNN in state 0 may be 0.084, the correlation between mean RSP and SDNN in state 1 may be 0.333, and the correlation between mean RSP and SDNN in state 2 may be 0.333. The degree may be 0.445. The correlation between each parameter may show a pattern of increasing positive or negative correlation from state 0 to state 2. This pattern can be the premise of the stress state determination method described herein.

도 8은 일 실시예에 따른 스트레스 상태를 결정하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.Figure 8 is a diagram for explaining a process for determining a stress state according to an embodiment.

도 8을 참조하면 단계(810)에서 N개의 센서들은 각각 생체 신호를 수집할 수 있다. 여기서 N은 2 이상의 자연수일 수 있다. N개의 센서들이 각각 생체 신호를 수집하는 것에 의해 스트레스 상태 결정 장치는 서로 다른 생체 신호들을 측정할 수 있다. 스트레스 상태 결정 장치는 단계(820)에서 측정된 서로 다른 생체 신호들을 처리하는 것에 의해 각 생체 신호별로 하나 이상의 후보 파라미터를 추출할 수 있다. 단계(820)에서 스트레스 상태 결정 장치는 추출된 하나 이상의 후보 파라미터에 기초하여 각 생체 신호별로 타겟 파라미터를 선정할 수 있다. 단계(820)에 대응하는 도면에서 음영이 표시된 파라미터들은 타겟 파라미터들일 수 있다. 스트레스 상태 결정 장치는 미리 결정된 통계적 분석 결과, 파라미터의 변동 정도의 크기나 유의미함, 파라미터의 중요도 및 파라미터의 순위에 기초하여 타겟 파라미터를 선정할 수 있다.Referring to FIG. 8, in step 810, N sensors can each collect biological signals. Here, N may be a natural number of 2 or more. The stress state determination device can measure different biological signals by having N sensors each collecting biological signals. The stress state determination device may extract one or more candidate parameters for each biological signal by processing the different biological signals measured in step 820. In step 820, the stress state determination device may select a target parameter for each biological signal based on one or more extracted candidate parameters. Parameters shaded in the figure corresponding to step 820 may be target parameters. The stress state determination device may select a target parameter based on a predetermined statistical analysis result, the magnitude or significance of the variation of the parameter, the importance of the parameter, and the ranking of the parameter.

단계(830)에서 스트레스 상태 결정 장치는 시간별로, 타겟 파라미터들 각각의 값을 계산할 수 있다. 도 8을 참조하면 시간이 지남에 따라 타겟 파라미터들 각각의 값이 거의 유사해지는 것이 확인될 수 있다. 스트레스 상태 결정 장치는 타겟 파라미터들 각각의 값에 기초하여 생체 신호별 타겟 파라미터 간의 상관도를 결정할 수 있다.In step 830, the stress state determination device may calculate the value of each target parameter for each time. Referring to FIG. 8, it can be seen that the values of each target parameter become almost similar over time. The stress state determination device may determine the degree of correlation between target parameters for each biological signal based on the values of each target parameter.

스트레스 상태 결정 장치는 단계(840)에서 타겟 파라미터 간의 상관도에 기초하여 사용자의 스트레스 상태를 결정할 수 있다. 또한 스트레스 상태 결정 장치는 상관도와 스트레스 상태 간의 인과 관계를 결정할 수 있다.The stress state determination device may determine the user's stress state based on the correlation between target parameters in step 840. Additionally, the stress state determination device can determine the causal relationship between the correlation and the stress state.

도 9는 일 실시예에 따른 스트레스 상태를 출력하는 화면의 일례를 도시하는 도면이다.FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a screen that outputs a stress state according to an embodiment.

스트레스 상태 결정 장치는 결정된 사용자의 스트레스 상태를 출력할 수 있다. 도 9를 참조하면 화면에 서로 다른 생체 신호들의 로우 시그널에 대응하는 그래프들(910)이 포함될 수 있다. 도 9의 실시예에서는 화면에 심박과 호흡 신호에 대응하는 로그 시그널의 그래프들(910)이 포함될 수 있다. 또한 도 9의 화면에 심박으로부터 계산된 파라미터들과 호흡 파라미터들의 동기화를 나타내기 위한 그래프(920)가 포함될 수 있다. 참조번호(930)은 미리 정의된 동기화 패턴으로, 최근에 측정된 생체 신호에 대응하는 파라미터들의 동기화 패턴 및 시간에 따른 스트레스 상태와 생체 신호들 간의 인과 관계를 나타내는 그래프들일 수 있다.The stress state determining device may output the determined stress state of the user. Referring to FIG. 9 , the screen may include graphs 910 corresponding to raw signals of different biological signals. In the embodiment of Figure 9, graphs 910 of log signals corresponding to heart rate and respiration signals may be included on the screen. Additionally, the screen of FIG. 9 may include a graph 920 to indicate the synchronization of parameters calculated from heart rate and respiration parameters. Reference number 930 is a predefined synchronization pattern and may be graphs showing a synchronization pattern of parameters corresponding to recently measured biological signals and a causal relationship between stress states and biological signals over time.

또한 도 9의 화면은 시각화된 사용자의 현재 스트레스 레벨(940)을 포함할 수 있다. 현재 스트레스 레벨은 복수의 서로 다른 스트레스 상태 값들을 포함할 수 있다. 복수의 서로 다른 스트레스 상태 값들은 예를 들어 없음, 약함, 중간, 심함 및 매우 심함을 포함할 수 있다. 스트레스 상태 결정 장치는 생체 신호별 타겟 파라미터 간의 상관도에 기초하여 사용자의 스트레스 상태를 결정할 수 있다. 스트레스 상태는 현재 스트레스 레벨로 표현되어 참조번호(940)과 같이 출력될 수 있다.Additionally, the screen of FIG. 9 may include a visualized user's current stress level 940. The current stress level may include multiple different stress state values. A plurality of different stress state values may include, for example, none, mild, moderate, severe, and very severe. The stress state determination device may determine the user's stress state based on the correlation between target parameters for each biological signal. The stress state can be expressed as a current stress level and output as reference number 940.

도 10은 일 실시예에 따른 스트레스 상태 결정 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.Figure 10 is a flowchart for explaining a method for determining a stress state according to an embodiment.

도 10을 참조하면 단계(1010)에서 스트레스 상태 결정 장치는 사용자의 서로 다른 생체 신호들을 측정할 수 있다. 스트레스 상태 결정 장치는 심전도 측정 센서, 호흡 측정 센서, 동공 측정 센서, 혈당 측정 센서, 호르몬 측정 센서, 혈압 센서, 온도 센서 및 피부 전도도 등과 같은 생체 신호를 측정하여 데이터화 할 수 있는 센서 중 적어도 둘을 이용하여 서로 다른 생체 신호들을 측정할 수 있다.Referring to FIG. 10, in step 1010, the stress state determination device may measure different biological signals of the user. The stress state determination device uses at least two of the following sensors that can measure and convert biosignals into data, such as an electrocardiogram sensor, a respiration sensor, a pupil measurement sensor, a blood sugar measurement sensor, a hormone measurement sensor, a blood pressure sensor, a temperature sensor, and skin conductance. This allows different biological signals to be measured.

단계(1020)에서 스트레스 상태 결정 장치는 측정된 서로 다른 생체 신호들을 처리하는 것에 의해 각 생체 신호별로 하나 이상의 후보 파라미터를 추출할 수 있다. 스트레스 상태 결정 장치는 측정된 서로 다른 생체 신호들에 대해 노이즈 제거, 피크(peak) 검출, 필터링 및 푸리에 변환 중 적어도 하나의 신호 전처리를 수행하고, 신호 전처리가 수행된 각각의 생체 신호별로 후보 파라미터를 추출할 수 있다.In step 1020, the stress state determination device may extract one or more candidate parameters for each biological signal by processing different measured biological signals. The stress state determination device performs at least one signal preprocessing of noise removal, peak detection, filtering, and Fourier transformation on different measured biological signals, and selects candidate parameters for each biological signal on which signal preprocessing has been performed. It can be extracted.

단계(1030)에서 스트레스 상태 결정 장치는 추출된 하나 이상의 후보 파라미터에 기초하여 각 생체 신호별로 타겟 파라미터를 선정할 수 있다. 스트레스 상태 결정 장치는 통계적 분석 결과 및 미리 정의된 파라미터 중요도 중 적어도 하나에 기초하여, 생체 신호별 후보 파라미터 중에서 타겟 파라미터를 선정할 수 있다.In step 1030, the stress state determination device may select a target parameter for each biological signal based on one or more extracted candidate parameters. The stress state determination device may select a target parameter from candidate parameters for each biological signal based on at least one of statistical analysis results and predefined parameter importance.

단계(1040)에서 스트레스 상태 결정 장치는 선정된 생체 신호별 타겟 파라미터 간의 상관도를 결정할 수 있다. 여기서 선정된 생체 신호별 타겟 파라미터 간의 상관도는 시간에 따른 타겟 파라미터들 간의 동기화 정도를 나타낼 수 있다.In step 1040, the stress state determination device may determine the degree of correlation between target parameters for each selected biological signal. Here, the degree of correlation between the target parameters for each biological signal selected may indicate the degree of synchronization between the target parameters over time.

단계(1050)에서 스트레스 상태 결정 장치는 결정된 상관도에 기초하여 사용자의 스트레스 상태를 결정할 수 있다. 스트레스 상태 결정 장치는 결정된 상관도 값과 미리 정의된 스트레스 레벨 기준 정보에 기초하여 사용자의 현재 스트레스 레벨을 결정할 수 있다. 여기서 현재 스트레스 레벨은 복수의 서로 다른 스트레스 상태 값들을 포함할 수 있다.In step 1050, the stress state determination device may determine the user's stress state based on the determined correlation. The stress state determination device may determine the user's current stress level based on the determined correlation value and predefined stress level reference information. Here, the current stress level may include a plurality of different stress state values.

단계(1060)에서 스트레스 상태 결정 장치는 결정된 사용자의 스트레스 상태를 출력할 수 있다. 스트레스 상태 결정 장치는 사용자의 현재 스트레스 레벨을 출력할 수 있다. 또한, 스트레스 상태 결정 장치는 측정된 서로 다른 생체 신호들의 시간에 따른 변화, 타겟 파라미터의 시간에 따른 값의 변화 및 서로 다른 타겟 파라미터들 간의 시간에 따른 동기화 패턴 변화 중 적어도 하나를 더 출력할 수 있다.In step 1060, the stress state determination device may output the determined stress state of the user. The stress state determination device may output the user's current stress level. In addition, the stress state determination device may further output at least one of changes in different measured biological signals over time, changes in values of target parameters over time, and changes in synchronization patterns between different target parameters over time. .

위에서 설명한 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 또는 복수의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The hardware devices described above may be configured to operate as one or multiple software modules to perform the operations of the embodiments, and vice versa.

이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.As described above, although the embodiments have been described with limited drawings, those skilled in the art can apply various technical modifications and variations based on this. For example, the described techniques are performed in a different order than the described method, and/or components of the described system, structure, device, circuit, etc. are combined or combined in a different form than the described method, or other components are used. Alternatively, appropriate results may be achieved even if substituted or substituted by an equivalent.

그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.Therefore, other implementations, other embodiments, and equivalents of the claims also fall within the scope of the claims described below.

120, 200:스트레스 상태 결정 장치 210: 생체 신호 측정부
220: 생체 신호 처리부 230: 생체 신호 분석부
240: 출력부
120, 200: Stress state determination device 210: Biological signal measurement unit
220: Biological signal processing unit 230: Biological signal analysis unit
240: output unit

Claims (14)

스트레스 상태 결정 장치에 있어서,
사용자의 서로 다른 생체 신호들을 측정하기 위한 센서들을 포함하는 생체 신호 측정부;
상기 측정된 서로 다른 생체 신호들을 처리하는 것에 의해 각 생체 신호별로 하나 이상의 후보 파라미터를 추출하는 생체 신호 처리부;
상기 추출된 하나 이상의 후보 파라미터에 기초하여 각 생체 신호별로 타겟 파라미터를 선정하고, 상기 선정된 생체 신호별 타겟 파라미터 간의 상관도를 결정하고, 상기 결정된 상관도에 기초하여 상기 사용자의 스트레스 상태를 결정하는 생체 신호 분석부; 및
상기 결정된 상기 사용자의 스트레스 상태를 출력하는 출력부
를 포함하는,
스트레스 상태 결정 장치.
In the stress state determination device,
a bio-signal measurement unit including sensors for measuring different bio-signals of a user;
a bio-signal processing unit that extracts one or more candidate parameters for each bio-signal by processing the different measured bio-signals;
Selecting a target parameter for each biosignal based on the one or more extracted candidate parameters, determining a correlation between target parameters for each biosignal, and determining the user's stress state based on the determined correlation. Biological signal analysis department; and
An output unit that outputs the determined stress state of the user
Including,
Stress state determination device.
제1항에 있어서,
상기 생체 신호 측정부는,
심전도 측정 센서, 호흡 측정 센서, 동공 측정 센서, 혈당 측정 센서, 호르몬 측정 센서, 혈압 센서, 온도 센서 및 피부 전도도 센서 중 적어도 둘을 포함하는,
스트레스 상태 결정 장치.
According to paragraph 1,
The biological signal measuring unit,
Containing at least two of an electrocardiogram sensor, a respiration sensor, a pupil measurement sensor, a blood sugar measurement sensor, a hormone measurement sensor, a blood pressure sensor, a temperature sensor, and a skin conductance sensor,
Stress state determination device.
제1항에 있어서,
상기 생체 신호 처리부는,
상기 측정된 서로 다른 생체 신호들에 대해 노이즈 제거, 피크(peak) 검출, 필터링 및 푸리에 변환 중 적어도 하나의 신호 전처리를 수행하고,
상기 신호 전처리가 수행된 각각의 생체 신호별로 후보 파라미터를 추출하는,
스트레스 상태 결정 장치.
According to paragraph 1,
The biological signal processing unit,
Performing at least one signal preprocessing of noise removal, peak detection, filtering, and Fourier transformation on the different measured biological signals,
Extracting candidate parameters for each biological signal on which the signal preprocessing was performed,
Stress state determination device.
제1항에 있어서,
상기 생체 신호 분석부는,
통계적 분석 결과 및 미리 정의된 파라미터 중요도 중 적어도 하나에 기초하여, 생체 신호별 후보 파라미터 중에서 상기 타겟 파라미터를 선정하는,
스트레스 상태 결정 장치.
According to paragraph 1,
The biosignal analysis unit,
Selecting the target parameter from candidate parameters for each biological signal based on at least one of statistical analysis results and predefined parameter importance,
Stress state determination device.
제1항에 있어서,
상기 생체 신호 분석부는,
상기 결정된 상관도 값과 미리 정의된 스트레스 레벨 기준 정보에 기초하여 상기 사용자의 현재 스트레스 레벨을 결정하고,
상기 현재 스트레스 레벨은,
복수의 서로 다른 스트레스 상태 값들을 포함하는,
스트레스 상태 결정 장치.
According to paragraph 1,
The biosignal analysis unit,
Determine the user's current stress level based on the determined correlation value and predefined stress level reference information,
The current stress level is,
Containing a plurality of different stress state values,
Stress state determination device.
제1항에 있어서,
상기 선정된 생체 신호별 타겟 파라미터 간의 상관도는,
시간에 따른 타겟 파라미터들 간의 동기화 정도를 나타내는,
스트레스 상태 결정 장치.
According to paragraph 1,
The correlation between the target parameters for each selected biological signal is,
Indicating the degree of synchronization between target parameters over time,
Stress state determination device.
제1항에 있어서,
상기 출력부는,
상기 사용자의 현재 스트레스 레벨을 출력하고,
상기 측정된 서로 다른 생체 신호들의 시간에 따른 변화, 상기 타겟 파라미터의 시간에 따른 값의 변화 및 서로 다른 타겟 파라미터들 간의 시간에 따른 동기화 패턴 변화 중 적어도 하나를 더 출력하는,
스트레스 상태 결정 장치.
According to paragraph 1,
The output unit,
Output the user's current stress level,
Further outputting at least one of changes in the measured different biological signals over time, changes in values of the target parameters over time, and changes in synchronization patterns between different target parameters over time.
Stress state determination device.
스트레스 상태 결정 방법에 있어서,
사용자의 서로 다른 생체 신호들을 측정하는 단계;
상기 측정된 서로 다른 생체 신호들을 처리하는 것에 의해 각 생체 신호별로 하나 이상의 후보 파라미터를 추출하는 단계;
상기 추출된 하나 이상의 후보 파라미터에 기초하여 각 생체 신호별로 타겟 파라미터를 선정하는 단계;
상기 선정된 생체 신호별 타겟 파라미터 간의 상관도를 결정하는 단계;
상기 결정된 상관도에 기초하여 상기 사용자의 스트레스 상태를 결정하는 단계; 및
상기 결정된 상기 사용자의 스트레스 상태를 출력하는 단계
를 포함하는,
스트레스 상태 결정 방법.
In the method of determining the stress state,
Measuring different biosignals of the user;
extracting one or more candidate parameters for each biological signal by processing the different measured biological signals;
selecting a target parameter for each biological signal based on the one or more extracted candidate parameters;
determining a correlation between target parameters for each selected biological signal;
determining the user's stress state based on the determined correlation; and
Outputting the determined stress state of the user
Including,
How to determine your stress state.
제8항에 있어서,
상기 서로 다른 생체 신호들을 측정하는 단계는,
심전도 측정 센서, 호흡 측정 센서, 동공 측정 센서, 혈당 측정 센서, 호르몬 측정 센서, 혈압 센서, 온도 센서 및 피부 전도도 센서 중 적어도 둘을 이용하여 상기 서로 다른 생체 신호들을 측정하는 단계
를 포함하는,
스트레스 상태 결정 방법.
According to clause 8,
The step of measuring the different biological signals is,
Measuring the different bio-signals using at least two of an electrocardiogram sensor, a respiration sensor, a pupil measurement sensor, a blood sugar measurement sensor, a hormone measurement sensor, a blood pressure sensor, a temperature sensor, and a skin conductance sensor.
Including,
How to determine your stress state.
제8항에 있어서,
상기 후보 파라미터를 추출하는 단계는,
상기 측정된 서로 다른 생체 신호들에 대해 노이즈 제거, 피크(peak) 검출, 필터링 및 푸리에 변환 중 적어도 하나의 신호 전처리를 수행하는 단계; 및
상기 신호 전처리가 수행된 각각의 생체 신호별로 후보 파라미터를 추출하는 단계
를 포함하는,
스트레스 상태 결정 방법.
According to clause 8,
The step of extracting the candidate parameters is,
performing at least one signal preprocessing of noise removal, peak detection, filtering, and Fourier transform on the measured different biological signals; and
Extracting candidate parameters for each biological signal on which the signal preprocessing was performed
Including,
How to determine your stress state.
제8항에 있어서,
상기 타겟 파라미터를 선정하는 단계는,
통계적 분석 결과 및 미리 정의된 파라미터 중요도 중 적어도 하나에 기초하여, 생체 신호별 후보 파라미터 중에서 상기 타겟 파라미터를 선정하는 단계
를 포함하는,
스트레스 상태 결정 방법.
According to clause 8,
The step of selecting the target parameter is,
Selecting the target parameter from candidate parameters for each biological signal based on at least one of statistical analysis results and predefined parameter importance.
Including,
How to determine your stress state.
제8항에 있어서,
상기 사용자의 스트레스 상태를 결정하는 단계는,
상기 결정된 상관도 값과 미리 정의된 스트레스 레벨 기준 정보에 기초하여 상기 사용자의 현재 스트레스 레벨을 결정하고,
상기 현재 스트레스 레벨은,
복수의 서로 다른 스트레스 상태 값들을 포함하는,
스트레스 상태 결정 방법.
According to clause 8,
The step of determining the user's stress state is,
Determine the user's current stress level based on the determined correlation value and predefined stress level reference information,
The current stress level is,
Containing a plurality of different stress state values,
How to determine your stress state.
제8항에 있어서,
상기 선정된 생체 신호별 타겟 파라미터 간의 상관도는,
시간에 따른 타겟 파라미터들 간의 동기화 정도를 나타내는,
스트레스 상태 결정 방법.
According to clause 8,
The correlation between the target parameters for each selected biological signal is,
Indicating the degree of synchronization between target parameters over time,
How to determine your stress state.
제8항에 있어서,
상기 출력하는 단계는,
상기 사용자의 현재 스트레스 레벨을 출력하는 단계; 및
상기 측정된 서로 다른 생체 신호들의 시간에 따른 변화, 상기 타겟 파라미터의 시간에 따른 값의 변화 및 서로 다른 타겟 파라미터들 간의 시간에 따른 동기화 패턴 변화 중 적어도 하나를 더 출력하는 단계
를 포함하는,
스트레스 상태 결정 방법.
According to clause 8,
The output step is,
outputting the user's current stress level; and
Further outputting at least one of changes over time in the measured different biological signals, changes in values of the target parameters over time, and changes in synchronization patterns between different target parameters over time.
Including,
How to determine your stress state.
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