KR20240062493A - 생체 신호 획득 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

표재성 측두동맥의 박동에 따른 막의 기계적 진동으로부터 마이크로포니즘 현상에 의하여 전기신호를 획득하고, 획득된 전기신호로부터 생체 신호를 획득하고, 획득된 생체 신호에 대응하는 동작을 수행하는 웨어러블 디바이스의 동작 방법이 개시된다.

Description

생체 신호 획득 장치 및 방법{Apparatus and method for acquiring biosignals}
본 발명은 생체 신호 획득 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히, 사용자의 생체 신호를 획득할 수 있는 웨어러블 디바이스 및 그 동작 방법에 관한 것이다.
BCI는 뇌파검사(EEG), 자기뇌검사(MEG) 등과 같은 사람의 뇌 신호를 사용하여 외부 장치를 제어할 수 있고, 5G/6G는 뇌졸중 및 척수 손상 환자의 삶의 질을 향상시키는 등 의료를 포함한 가능한 사용 사례를 확장한다.
최근 출시된 이어버드와 이어폰에는 간단한 전화 제어 기능과 IoT 기기의 기능이 포함되어 있다. 이를 통해 사용자의 수면/스포츠와 같은 활동을 추적하거나 BCI를 기반으로 개선안을 받는 옵션을 제공한다.
다만, 생체 신호의 수집을 위하여 사용자가 별도의 동작을 수행하거나, 웨어러블 디바이스의 소정의 위치에 신체의 일부를 접촉해야 하는 경우가 발생하여, 사용자 불편을 야기할 수 있다. 또한, 주변 환경 등의 요인으로 인해 정확한 생체 신호를 수집하기 어려운 문제점이 있다.
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스의 동작 방법은, 표재성 측두동맥(superficial temporal artery)의 박동에 따른 막(membrane)의 기계적 진동으로부터 마이크로포니즘 현상(microphonism phenomenon)에 의하여 전기신호를 획득하는 단계를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스의 동작 방법은, 상기 획득된 전기신호로부터 생체 신호를 획득하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스의 동작 방법은, 상기 획득된 생체 신호에 대응하는 동작을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스는, 막, 하나 이상의 인스트럭션들을 저장하는 메모리, 상기 하나 이상의 인스트럭션들을 실행하는 프로세서를 포함할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 하나 이상의 인스트럭션을 실행함으로써, 표재성 측두동맥의 박동에 따른 막의 기계적 진동으로부터 마이크로포니즘 현상에 의하여 전기신호를 획득할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 하나 이상의 인스트럭션을 실행함으로써, 상기 획득된 전기신호로부터 생체 신호를 획득할 수 있다. 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 하나 이상의 인스트럭션을 실행함으로써, 상기 획득된 생체 신호에 대응하는 동작을 수행할 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스 및 사람의 얼굴 측면의 해부도를 나타낸 도면이다.
도 2는 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스의 동작 방법을 흐름도로 나타낸 도면이다.
도 3, 도 4는 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스의 동작 방법을 흐름도로 나타낸 도면이다.
도 6은 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스에서 사용자 전자기기로 송신된 사용자 상태 변화 정보를 이용하는 실시예를 도시한 도면이다.
도 7, 도 8는 일 실시예에 따른 웨어러블 전자기기로부터 적어도 하나 이상의 인스트럭션을 수신하여 이를 작동시키는 일 실시예를 도시한 도면이다.
도 9는 사용자의 전자기기가 사용자에게 콘텐츠를 추천하는 일 실시예를 도시한 도면이다.
도 10은 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스의 사용자 본인인증을 이용하여 사용자가 전자기기의 사용 권한을 용이하게 획득할 수 있도록 하는 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 11는 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스가 사용자 전자기기와 상호작용하는 일 실시예를 도시한 도면이다.
본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 발명에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.
본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
실시예를 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
본 명세서의 실시예에서 "사용자"라는 용어는 시스템, 기능 또는 동작을 제어하는 사람을 의미한다.
또한, 본 명세서의 실시예에서 "사용자 전자기기" 라는 용어는 웨어러블 디바이스(100)와 연결된 사용자의 외부 전자기기를 의미한다.
도 1은 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스 및 사람의 얼굴 측면의 해부도를 나타낸 도면이다.
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)는 마이크(microphone) 또는 스피커(speaker) 중 적어도 하나를 포함하나, 이에 한정되지 않는다. 웨어러블 디바이스(100)는 예를 들면, 이어폰을 포함하는 웨어러블 장치, 무선 이어폰, 유선 이어폰, 헤드 마운트 디스플레이, 또는 스마트 글래스 중 어느 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)는 막(membrane)(110)을 포함할 수 있다.
표재성 측두동맥(superficial temporal artery, STA)(120)의 주요 가지(main branch)는 귀와 인접한 위치에 있다. 사용자는, 표재성 측두동맥(120)의 주요 가지와 인접한 귀 또는 귀와 인접한 위치에 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)를 착용할 수 있다.
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)는 사용자가 단순히 웨어러블 디바이스(100)를 착용함으로써 생체 정보를 수집할 수 있다. 사용자는 본인의 필요에 의해 웨어러블 디바이스(100)를 착용하기 때문에 사용자는 생체 정보 수집을 위해 별도의 동작을 수행할 필요가 없다. 따라서 피부와 접촉되는 두 개 이상의 분리된 센서가 필요하고, 디바이스를 정기적으로 세척하여야하는 ECG(Electrocardiography) 기반 웨어러블 디바이스 또는 움직임이나 습기에 민감하고, 피부 착색에 따라 측정에 영향을 받는 PPG(Photoplethysmography) 기반의 웨어러블 디바이스와 달리 본 개시의 실시예들은 사용 전에 습기로부터의 세척이 불필요하며, 피부 파라미터와 무관하게 비 침습적(non-invasive)으로 사용자에게 부가적인 동작을 요구하지 않으면서 생체 정보를 수집할 수 있는 효과가 있다. 여기에서, 피부 파라미터는, 예를 들어, 피부색, 피지, 수분 공급 정도 중 어느 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
본 개시의 실시예에서는, 도 1에서 도시된 바와 같이 웨어러블 디바이스(100)를 이용하는 사용자의 생체 신호를 획득하는 웨어러블 디바이스 및 그의 제어 방법을 개시한다. 본 개시의 실시예에 따른 웨어러블 디바이스 및 그의 제어 방법은 이하에서 도 2 내지 도 11을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2는 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스의 동작 방법을 흐름도로 나타낸 도면이다.
표재성 측두동맥(120)의 주요 가지는 귀에 인접한 위치에 있으며, 표재성 측두동맥(120)의 박동은 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스의 막(110)의 기계적 진동을 유도할 수 있다.
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)는 표재성 측두동맥(120)의 박동에 따라 막(110)의 기계적 진동으로부터 마이크로포니즘 현상(microphonism phenomenon)에 의하여 전기신호를 획득할 수 있다(S200).
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)는 획득된 전기신호로부터 다양한 생체 신호를 획득할 수 있다(S210). 다양한 생체 신호는, 예를 들어, 심박수, 심장박동의 변동, 호흡수 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)는 획득된 생체 신호에 대응하는 동작을 수행할 수 있다(S220). 생체 신호에 대응하는 동작은, 예를 들어, 획득된 생체 신호를 사용자 전자기기에 송신하는 동작을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)는 생체 신호에 대응하는 동작(S220)으로부터 사용자 전자기기에서 사용자의 심장 관련 질환과 관련된 신호를 모니터링할 수 있도록 도움을 줄 수 있으며 이에 따라, 심장 관련 질환을 가진 사용자의 긴급 상황에 빠르게 대처할 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않는다.
한편, 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)의 동작 방법은 그 방법을 실행하는 명령어들을 포함하는 하나 이상의 프로그램이 기록된 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체에 기록될 수 있다
도 3은 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스의 구성을 나타낸 블록도이다.
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)는 막(110), 프로세서(300), 메모리(310)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 프로세서(300)는 웨어러블 디바이스(100)의 전반적인 동작 및 웨어러블 디바이스(100)의 내부 구성 요소들 사이의 신호 흐름을 제어하고, 데이터를 처리하는 기능을 수행한다.
메모리(310)에 저장되는 프로그램은 하나 이상의 인스트럭션들을 포함할 수 있다. 메모리(310)에 저장된 프로그램(하나 이상의 인스트럭션들)은 프로세서(300)에 의해 실행될 수 있다.
표재성 측두동맥(120)의 주요 가지는 귀에 인접한 위치에 있으며, 표재성 측두동맥(120)의 박동은 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스의 막(110)의 기계적 진동을 유도할 수 있다.
일 실시예에 따른 프로세서(300)는, 표재성 측두동맥(120)의 박동에 따라 유도된 막(110)의 기계적 진동으로부터 마이크로포니즘 현상에 의하여 전기신호를 획득할 수 있다. 획득된 전기신호는 웨어러블 디바이스(100)에 내장된 메모리(310)에 저장된다.
일 실시예에 따른 프로세서(300)는, 획득된 전기신호로부터 다양한 생체 신호를 획득할 수 있다. 다양한 생체 신호는, 예를 들어, 심박수, 심장박동의 변동, 호흡수 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
일 실시예에 따른 프로세서(300)는, 획득된 생체 신호에 대응하는 동작을 수행할 수 있다. 생체 신호에 대응하는 동작은, 예를 들어, 획득된 생체 신호를 사용자 전자기기에 송신하는 동작을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
일 실시예에 따른 프로세서(300)는, 생체 신호에 대응하는 동작으로부터 사용자 전자기기에서 사용자의 심장 관련 질환과 관련된 신호를 모니터링할 수 있도록 도움을 줄 수 있으며 이에 따라, 심장 관련 질환을 가진 사용자의 긴급 상황에 빠르게 대처할 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않는다.
도 4는 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스의 구성을 나타낸 블록도이다.
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)는 막(110), 프로세서(300), 메모리(310)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 프로세서(300)는 웨어러블 디바이스(100)의 전반적인 동작 및 웨어러블 디바이스(100)의 내부 구성 요소들 사이의 신호 흐름을 제어하고, 데이터를 처리하는 기능을 수행한다.
메모리(310)에 저장되는 프로그램은 하나 이상의 인스트럭션들을 포함할 수 있다. 메모리(310)에 저장된 프로그램(하나 이상의 인스트럭션들)은 프로세서에 의해 실행될 수 있다.
일 실시예에 따른 프로세서(300)는, 전처리 모듈(400,420), 신호 변환 모듈(410), 기준점 검출 모듈(fiducial point detect module)(440), 시간 정렬 모듈(460), 기준점 특징 검출 모듈(470), 심장 박동 분류 모듈(heartbeat signal classifier)(480), 템플릿 업데이트 모듈(template update module)(490)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 프로세서(300)는, 표재성 측두동맥(120)의 박동에 따라 유도된 막(110)의 기계적 진동으로부터 마이크로포니즘 현상(microphonism phenomenon)에 의하여 전기신호를 획득할 수 있다.
전처리 모듈(400)은 신호를 증폭하거나 잡음을 제거하는 동작을 수행할 수 있다. 획득된 전기신호는 전처리 모듈(400)에 포함된 증폭기(402)에 의하여 증폭되거나, 필터(404)를 통과하여 노이즈가 감소될 수 있다. 필터(404)는, 예를 들어, 대역통과필터, 이동평균필터, FIR필터 또는 IIR 필터 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 필터(404)를 통과하는 경우, 필터(404)의 대역폭은 생체 신호에 의하여 결정된다. 필터(404)의 대역폭은, 예를 들어, 0.2Hz부터 2.5Hz 또는 0.3Hz부터 2.6Hz 중 어느 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
신호 변환 모듈(410)은 획득된 전기신호(아날로그 신호)를 디지털 신호로 변환할 수 있다. 신호 변환 모듈(410)에서 고속 푸리에 변환(Fast Fourier Transform) 또는 이산 웨이블릿 변환(Discrete Wavelet Transform) 중 적어도 하나에 의하여 주파수 변환이 이루어지지만, 이에 한정되지 않는다.
전처리 모듈(420)은 신호 변환 모듈(410)을 통하여 변환된 디지털 신호에 잡음이 상당 부분 존재하여 이를 제거하고자 하는 경우 잡음을 제거하는 데 도움을 줄 수 있다. 전처리 모듈(420)에서의 전처리 과정은 표준화(normalization) 또는 잡음 제거(denoising) 과정을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
일 실시예에 따른 프로세서(300)는, 신호 변환 모듈(410) 또는 전처리모듈(420)을 거친 신호 중 적어도 하나의 신호에 기초하여 생체 신호를 획득할 수 있다. 여기에서, 생체 신호는, 예를 들어, 심박수, 심장박동의 변동, 호흡수 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
일 실시예에 따른 프로세서(300)는, 획득된 생체 신호에 대응하는 동작을 수행할 수 있다. 생체 신호에 대응하는 동작은, 예를 들어, 획득된 생체 신호를 사용자 전자기기(430)에 송신하는 동작을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
일 실시예에 따른 프로세서(300)는, 생체 신호에 대응하는 동작으로부터 사용자 전자기기(430)에서 사용자의 심장 관련 질환과 관련된 신호를 모니터링할 수 있게 도움을 줄 수 있으며 이에 따라, 심장 관련 질환을 가진 사용자의 긴급 상황에 빠르게 대처할 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않는다.
기준점 검출 모듈(440)은 신호 변환 모듈(410)을 거친 신호 또는 전처리 모듈(420)을 거친 신호 중 어느 하나에 기초하여 기준점(fiducial point)을 획득할 수 있다. 기준점은 심장 박동 신호의 가변성 하에서 매개변수를 보존하는 측정된 신호의 부분을 의미한다. 매개변수는 심장 박동 주기 내 시간 위치 또는 심장 박동 펄스의 모양 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 기준점은, 예를 들어, Pan-Thompkins 알고리즘을 이용한 ECG신호의 QRS패턴이 있다. QRS패턴은 심장 박동에 의하여 발생하는 심전도의 특정 펄스 집합이다. 여기에서, 펄스는 다양한 생활 환경에서 펄스의 모양을 유지할 수 있다.
사용자는 사전에 사용자 고유의 기준점을 메모리의 템플릿(450)에 저장할 수 있다.
시간 정렬 모듈(460)은 기준점 검출 모듈(440)을 통하여 획득된 기준점과 사용자가 미리 템플릿(450)에 저장한 기준점에 대하여 시간 정렬을 할 수 있다.
기준점 특징 검출 모듈(470)은 시간 정렬 모듈(460)을 거친 시간 정렬된 기준점으로부터 통계적, 주파수적, 구조적 특징 중 적어도 하나의 특징을 검출할 수 있다.
통계적 특징은 사용자에게 유사하지만, 사용자 이외의 타인에게는 급격하게 변화하는 신호의 매개변수를 의미한다. 예를 들어, 기준점 사이의 지속 시간의 평균, 표준편차 또는 기준점 크기의 평균값 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
주파수적 특성은 기준점의 주파수 특성을 의미한다. 예를 들어, 전자 신호인 기준점 펄스의 주기, 진동수 또는 모양 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
구조적 특징은 신호 자체의 유사성(self-similarity)과 같은 기준점 모양의 매개변수를 의미한다. 예를 들어, 일련의 심장박동 신호가 개별 펄스의 유사한 모양을 지니는 것과 같은 사전에 정의된 전자기기 사용 상황에 대한 신호 자체의 유사성, 사용자가 앉거나 걷는 동안 심장 박동 신호가 유사한 모양을 유지하는 것과 같은 전자기기 사용 상황에 대한 신호 자체의 유사성, 또는 다항식 근사 및 근사 오차 분포와 같은 단일 펄스 형태의 근사 유형 중 어느 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
심장박동 분류 모듈(480)은 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)의 메모리의 템플릿(450)에 저장된 사용자의 기준점과 기준점 특징 검출 모듈(470)을 통해 획득된 기준점의 통계적, 주파수적, 구조적 특징 중 적어도 하나의 특징에 기초하여 상호 간 유사도를 획득할 수 있다. 심장박동 분류 모듈(480)은 상관분석(correlation)을 통하여 유사도를 획득할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 획득된 유사도는 사용자 전자기기(430)로 송신되며, 사용자가 사전에 정의한 임계값과 비교하여 해당 임계값 이상의 유사도를 갖는 경우 사용자 전자기기(430)에서 본인인증이 이루어질 수 있다. 이와 달리, 사용자 전자기기(430)로 송신된 획득된 유사도가 사용자가 사전에 정의한 임계값과 비교하여 해당 임계값 미만의 유사도를 갖는 경우 사용자 전자기기(430)에서 본인인증에 실패할 수 있다.
템플릿 업데이트 모듈(490)은 본인인증이 이루어진 경우, 유사도 획득 과정에서 사용된 기준점의 통계적, 주파수적, 구조적 특징 중 적어도 하나를 통하여 사용자의 템플릿을 업데이트할 수 있다. 이에 따라, 사용자의 상황에 따라 변화하는 기준점을 주기적으로 등록할 필요가 없으며, 본인인증이 보다 더 빠르게 이루어진다. 여기에서, 사용자의 상황은, 예를 들어, 사용 환경의 변화, 노화 또는 부상 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 여기에서, 주기는, 예를 들어, 주간, 격주간, 월간 또는 년간 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
일 실시예에 따른 프로세서(300)는, 사용자 본인인증에 성공한 경우 기존에 파악된 기준점의 통계적, 주파수적, 구조적 특징 중 적어도 하나로부터 사용자의 상태 변화 정보를 획득할 수 있으며, 획득된 사용자의 상태 변화 정보는 사용자 전자기기(430)에 송신될 수 있다. 사용자 상태 변화 정보를 사용자 전자기기(430)에 송신함으로써, 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)과 사용자 전자기기(430)가 상호작용(interaction) 할 수 있다.
여기에서, 상호작용은, 예를 들어, 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)가 사용자 전자기기(430)로 사용자 상태 변화 정보를 송신하여 사용자 전자기기(430)로 하여금 사용자 전자기기(430)에 저장된 사용자의 지인 또는 긴급 전화번호로 사용자의 상태 변화 정보를 송신하게 하는 상호작용 또는 사용자가 사용자 전자기기(430)에 설치된 트레이닝 모드와 같은 어플리케이션을 실행하는 경우 사용자의 상태 변화 정보에 기초하여 피드백하는 과정 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
여기에서, 피드백은, 예를 들어, 사용자가 운동을 하고 있는 경우 운동의 목적(예컨대, 다이어트, 근력 향상, 근 지구력 향상 등)에 맞게 사용자 상태 변화 정보에 따라 사용자 전자기기(430)가 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)로 알림을 주어 심장 박동을 조절하게 하는 피드백 또는 사용자의 상태 변화 정보를 사용자 전자기기(430)에 저장하여 사용자의 건강 상태에 기초하여 운동 중 소모한 칼로리를 계산하고 이에 맞는 식단을 추천하는 피드백 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
일 실시예에 따른 프로세서(300)는, 사용자 상태 변화 정보를 수신한 사용자 전자기기(430)로부터 적어도 하나의 인스트럭션을 수신할 수 있다. 적어도 하나의 인스트럭션은, 예를 들어, 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)의 볼륨 조절, 전원 제어 또는 사용자 전자기기(430)의 전원 제어 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
도 5는 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스의 동작 제어 방법을 블록도로 나타낸 도면이다.
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)는 표재성 측두동맥(120)의 박동에 따라 유도된 막(110)의 기계적 진동으로부터 마이크로포니즘 현상(microphonism phenomenon)에 의하여 전기신호를 획득할 수 있다(S200).
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)는 획득된 전기 신호를 전처리 과정(미도시)을 통하여 증폭하거나, 전기 신호에 섞여있는 노이즈를 줄일 수 있다.
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)는 획득된 전기신호 또는 전처리 과정을 통하여 증폭되거나 노이즈가 제거된 신호 중 적어도 하나로부터 다양한 생체 신호를 획득할 수 있다(S210). 다양한 생체 신호는, 예를 들어, 심박수, 심장박동의 변동, 호흡수 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)는 획득된 생체 신호에 대응하는 동작을 수행할 수 있다(S220). 생체 신호에 대응하는 동작은, 예를 들어, 획득된 생체 신호를 사용자 전자기기에 송신하는 동작을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)는 생체 신호에 대응하는 동작(S220)으로부터 사용자 전자기기에서 사용자의 심장 관련 질환과 관련된 신호를 모니터링할 수 있도록 도움을 줄 수 있으며 이에 따라, 심장 관련 질환을 가진 사용자의 긴급 상황에 빠르게 대처할 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않는다.
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)는, 획득된 전기 신호 또는 전처리과정을 거친 전기 신호 중 적어도 하나를 디지털 신호로 변환할 수 있다(S500). 이 경우, 아날로그 신호로부터 디지털 신호로의 변환은 고속 푸리에 변환 또는 이산 웨이블릿 변환 중 적어도 하나에 의하여 주파수 변환이 이루어질 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)는, 변환된 디지털 신호에 대하여 잡음이 상당 부분 존재하여 이를 제거하는 경우, 전처리 과정(미도시)을 통하여 잡음을 제거할 수 있다. 여기에서, 전처리 과정은 표준화(normalization) 또는 잡음 제거(denoising) 과정을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)는 변환된 디지털 신호 또는 전처리 과정을 거친 신호 중 적어도 하나로부터 다양한 생체 신호를 획득할 수 있다(S510). 다양한 생체 신호는, 예를 들어, 심박수, 심장박동의 변동, 호흡수 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)는 획득된 생체 신호에 대응하는 동작을 수행할 수 있다(S515). 생체 신호에 대응하는 동작은, 예를 들어, 획득된 생체 신호를 사용자 전자기기에 송신하는 동작을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)는 생체 신호에 대응하는 동작(S515)으로부터 사용자 전자기기에서 사용자의 심장 관련 질환과 관련된 신호를 모니터링할 수 있도록 도움을 줄 수 있으며 이에 따라, 심장 관련 질환을 가진 사용자의 긴급 상황에 빠르게 대처할 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않는다.
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)는, 신호 변환 과정을 거친 신호 또는 전처리 과정을 거친 신호 중 어느 하나에 기초하여 기준점을 획득할 수 있다(S520). 여기에서, 기준점은 심장 박동 신호의 가변성 하에서 매개변수를 보존하는 측정된 신호의 부분을 의미한다. 매개변수는 심장 박동 주기 내 시간 위치 또는 심장 박동 펄스의 모양 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 기준점은, 예를 들어, Pan-Thompkins 알고리즘을 이용한 ECG신호의 QRS패턴이 있다. QRS패턴은 심장 박동에 의하여 발생하는 심전도의 특정 펄스 집합이다. 여기에서, 펄스는 다양한 생활 환경에서 펄스의 모양을 유지할 수 있다.
사용자는 사전에 사용자 고유의 기준점을 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)의 템플릿에 저장할 수 있다.
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)는 획득된 기준점과 사용자가 미리 저장한 기준점에 대하여 시간 정렬을 할 수 있다(S525).
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)는 시간 정렬된 기준점으로부터 기준점의 통계적, 주파수적, 구조적 특징 중 적어도 하나의 특징을 검출할 수 있다(S530).
통계적 특징은 사용자에게 유사하지만, 사용자 이외의 타인에게는 급격하게 변화하는 신호의 매개변수를 의미한다. 예를 들어, 기준점 사이의 지속 시간의 평균, 표준편차 또는 기준점 크기의 평균값 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
주파수적 특성은 기준점의 주파수 특성을 의미한다. 예를 들어, 전자신호인 기준점 펄스의 주기, 진동수 또는 모양 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
구조적 특징은 신호 자체의 유사성(self-similarity)과 같은 기준점 모양의 매개변수를 의미한다. 예를 들어, 일련의 심장박동 신호가 개별 펄스의 유사한 모양을 지니는 것과 같은 사전에 정의된 전자기기 사용 상황에 대한 신호 자체의 유사성, 사용자가 앉거나 걷는 동안 심장 박동 신호가 유사한 모양을 유지하는 것과 같은 전자기기 사용 상황에 대한 신호 자체의 유사성, 또는 다항식 근사 및 근사 오차 분포와 같은 단일 펄스 형태의 근사 유형 중 어느 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)는 사전에 템플릿에 저장된 사용자의 기준점과 시간 정렬된 기준점에서 획득된 기준점의 통계적, 주파수적, 구조적 특징 중 적어도 하나의 특징에 기초하여 상호 간 유사도를 획득할 수 있다(S535). 유사도는 상관분석(correlation)을 통하여 획득할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)는 획득된 유사도를 사용자 전자기기(430)로 송신할 수 있다. 송신된 유사도는 사용자가 사전에 정의한 임계값과 비교하여 해당 임계값 이상의 유사도를 갖는 경우 사용자 전자기기(430)에서 본인인증이 이루어질 수 있다(S540). 이와 달리, 사용자가 사전에 정의한 임계값과 비교하여 해당 임계값 미만의 유사도를 갖는 경우 사용자 전자기기(430)에서 본인인증에 실패할 수 있다(S560).
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)는 본인인증이 이루어진 경우, 유사도 획득 과정에서 사용된 기준점의 통계적, 주파수적, 구조적 특징 중 적어도 하나를 사용자의 템플릿에 업데이트 할 수 있다(S550). 이에 따라, 사용자의 상황에 따라 변화하는 기준점을 주기적으로 등록할 필요가 없으며, 본인인증이 보다 더 빠르게 이루어진다. 여기에서, 사용자의 상황은, 예를 들어, 사용 환경의 변화, 노화 또는 부상 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 여기에서, 주기는, 예를 들어, 주간, 격주간, 월간 또는 년간 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)는 사용자 본인인증에 성공한 경우 기존에 파악된 기준점의 통계적, 주파수적, 구조적 특징 중 적어도 하나로부터 사용자의 상태 변화 정보를 획득할 수 있다(S555).
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)는 획득된 사용자의 상태 변화 정보를 사용자 전자기기(430)로 송신할 수 있다. 이에 따라, 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)는 사용자 전자기기(430)가 상호작용(interaction) 할 수 있다. 여기에서, 상호작용은, 예를 들어, 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)가 사용자 전자기기(430)로 사용자 상태 변화 정보를 송신하여 사용자 전자기기(430)로 하여금 사용자 전자기기(430)에 저장된 사용자의 지인 또는 긴급 전화번호로 사용자의 상태 변화 정보를 송신하게 하는 상호작용 또는 사용자가 사용자 전자기기(430)에 설치된 트레이닝 모드와 같은 어플리케이션을 실행하는 경우 사용자의 상태 변화 정보에 기초하여 피드백하는 과정 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
여기에서, 피드백은, 예를 들어, 사용자가 운동을 하고 있는 경우 운동의 목적(예컨대, 다이어트, 근력 향상, 근 지구력 향상 등)에 맞게 사용자 상태 변화 정보에 따라 사용자 전자기기(430)가 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)로 알림을 주어 심장 박동을 조절하게 하는 피드백 또는 사용자의 상태 변화 정보를 사용자 전자기기(430)에 저장하여 사용자의 건강 상태에 기초하여 운동 중 소모한 칼로리를 계산하고 이에 맞는 식단을 추천하는 피드백 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)는 사용자 상태 변화 정보를 수신한 사용자 전자기기(430)로부터 적어도 하나의 인스트럭션을 수신할 수 있다. 적어도 하나의 인스트럭션은, 예를 들어, 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)의 볼륨 조절, 전원 제어 또는 사용자 전자기기(430)의 전원 제어 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
한편, 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)의 동작 방법은 그 방법을 실행하는 명령어들을 포함하는 하나 이상의 프로그램이 기록된 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체에 기록될 수 있다
도 6은 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스에서 사용자 전자기기로 송신된 사용자 상태 변화 정보에 기초하여, 긴급 상황에 도움을 주는 상황을 도시한 일 실시예이다.
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)는 사용자 본인인증(600)을 거친 후 사용자의 기준점에 기초하여 기준점의 통계적, 주파수적, 구조적 특징 중 적어도 하나로부터 사용자의 상태 변화 정보를 획득(610)하여 이를 사용자 전자기기(430)에 송신할 수 있다.
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)는 사용자 전자기기(430)로 송신된 사용자 상태 변화 정보(610)에 기초하여 생리학적 매개변수를 지속적으로 모니터링하는 데 도움을 줌으로써 사용자가 기저질환이 있는 경우 긴급 상황에 빠르게 대처할 수 있도록 도움을 줄 수 있다(620). 생리학적 매개변수는, 예를 들어, 심박수, 혈압, 심박출량(cardiac output) 또는 맥파 속도(pulse wave velocity) 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 여기에서, 기저 질환은, 심혈관 질환, 부정맥, 심근증, 심부전증 또는 고혈압 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 긴급 상황에 빠르게 대처할 수 있음은, 예를 들어, 긴급 전화번호, 비상 연락처 또는 지인의 전화번호로 사용자 상태 변화 정보를 사용자 전자기기(430)의 어플리케이션, 문자 기능, 전화 기능 중 적어도 하나를 통하여 송신할 수 있는 경우를 의미하나, 이에 한정되지 않는다.
도 7은 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스에서 사용자 전자기기로 송신된 사용자 상태 변화 정보 중 사용자의 심박수가 감소하여 사용자가 수면 상태인 것으로 판단되는 경우, 전자기기로부터 적어도 하나 이상의 인스트럭션을 수신하여 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스의 볼륨을 감소시키는 일 실시예를 도시한 도면이다.
도 8은 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스에서 사용자 전자기기로 송신된 사용자 상태 변화 정보 중 사용자의 심박수가 증가하여 사용자가 운동 중인 것으로 판단되는 경우, 전자기기로부터 적어도 하나 이상의 인스트럭션을 수신하여 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스의 볼륨을 증가시키는 일 실시예를 도시한 도면이다.
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)는 파악된 통계적, 주파수적, 구조적 특징 중 적어도 하나로부터 사용자의 상태 변화 정보(710,810)를 획득할 수 있다.
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)는 획득된 사용자의 상태 변화 정보(710,810)를 사용자 전자기기(430)에 송신할 수 있다.
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)는 사용자 상태 변화 정보(710,810)를 수신한 사용자 전자기기(430)로부터 적어도 하나의 인스트럭션을 수신할 수 있다. 적어도 하나의 인스트럭션은, 예를 들어, 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)의 볼륨 조절, 전원 제어 또는 사용자 기기의 전원 제어 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 구체적으로, 사용자의 심장박동이 느려지는 것으로 감지되어 사용자가 수면 상태인 것으로 판단되는 경우, 웨어러블 디바이스(100)의 볼륨이 줄어들 수 있다(700,720). 이와 달리, 사용자의 심장박동이 빨라지는 것으로 감지되어 사용자가 운동을 하고 있는 것으로 판단되는 경우, 웨어러블 디바이스(100)의 볼륨은 커질 수 있다(800,820).
도 9는 사용자 전자기기가 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스로부터 사용자 생체 신호 또는 상태 변화 정보를 수신하고 이를 통하여 사용자에게 콘텐츠를 추천하는 일 실시예를 도시한 도면이다.
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)는 사용자 전자기기(430)로 하여금 사용자 전자기기(430)로 송신된 사용자 생체 신호 또는 사용자 상태 변화 정보(910)로부터 사용자의 감정 변화(920)를 획득하여 사용자 전자기기(430)에 설치 또는 저장되어 있는 콘텐츠 또는 어플리케이션(900) 중 사용자에게 맞는 콘텐츠 또는 어플리케이션을 추천(930)하는 것에 도움을 줄 수 있다.
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)는 사용자 전자기기(430)로 송신된 사용자 생체 신호 또는 상태 변화 정보(910)에 기초하여 사용자 전자기기(430)로 하여금 사용자의 감정 변화(920)를 파악하는 데 도움을 줄 수 있다.
여기에서, 사용자의 감정 변화(920)는, 예를 들어, 행복, 화남, 피로 또는 공포 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)는 사용자의 감정 변화(920)에 기초하여 사용자 전자기기(430)가 사용자에게 사용자의 현재 상태에 알맞은 콘텐츠를 추천하도록 도움을 줄 수 있다(930).
여기에서, 추천 콘텐츠(930)는 사용자의 음악 플레이리스트에 기초한 음악 추천 또는 OTT 서비스에서의 영상 추천 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
도 10은 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스의 사용자 본인인증에 기초하여 사용자가 전자기기의 사용 권한을 용이하게 획득할 수 있도록 하는 실시예를 도시한 도면이다.
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)는 사용자 전자기기(430)의 본인인증을 위하여 사전에 저장된 사용자의 기준점과 현재 측정된 기준점에 대하여 시간 정렬하여 유사도를 획득 할 수 있다.
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)는 획득된 유사도 정보 또는 본인인증 정보 중 적어도 하나를 사용자 전자기기(430)로 송신할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)는 유사도 정보 또는 본인인증 정보 중 적어도 하나를 수신한 사용자 전자기기(430)에서 사용자 본인인증(1000)이 이루어진 경우, 사용자 전자기기(430)가 사용자 전자기기(430) 이외의 사용자 전자기기(1010,1020,1030,1040)에 사용자 본인인증 정보를 송신하는 데에 도움을 줄 수 있다.
여기에서, 사용자 전자기기(430) 이외의 전자기기는 사용자의 휴대폰(1010), 스마트 워치(1020), 테블릿PC(1030), 노트북(1040) 또는 TV 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)는 본인인증(1000)에 기초하여 본인인증에 성공한 사용자 전자기기(430)를 포함한 전자기기(1010,1020,1030,1040)의 사용에 있어 사용자에게 편의를 제공하는 데에 도움을 줄 수 있다. 여기에서, 편의는 사용자 전자기기(430)를 포함한 전자기기(1010,1020,1030,1040)에 저장되어 있는 음악 플레이스트의 재생 또는 전자기기의 자동 잠금 해제 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
도 11는 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스가 사용자 전자기기로 송신된 사용자 상태 변화 정보에 기초하여 사용자 전자기기와 상호작용하는 일 실시예를 도시한 도면이다.
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)는 사용자 본인인증(1100)에 성공한 경우 기존에 파악된 기준점의 통계적, 주파수적, 구조적 특징 중 적어도 하나에 기초하여 사용자의 상태 변화 정보를 획득할 수 있다.
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)는 획득된 사용자의 상태 변화 정보(1130)는 사용자 전자기기(430)에 송신될 수 있다.
일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)은 사용자 상태 변화 정보를 사용자 전자기기(430)에 송신함으로써, 사용자 전자기기(430)와 상호작용(1120)을 할 수 있다.
여기에서, 상호작용(1120)은, 예를 들어, 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)가 사용자가 사용자 전자기기(430)에 설치된 트레이닝 모드 어플리케이션(1110)을 실행하는 경우 사용자의 상태 변화 정보(1130)에 기초하여 피드백(1120) 할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 여기에서, 피드백(1120)은, 예를 들어, 사용자가 운동을 하고 있는 경우 운동의 목적(예컨대, 다이어트, 근력 향상, 근 지구력 향상 등)에 맞게 사용자 상태 변화 정보(1130)에 따라 사용자 전자기기(430)가 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(100)로 알림을 주어 심장 박동을 조절하게 하는 피드백 또는 사용자의 상태 변화 정보를 사용자 전자기기(430)에 저장하고, 사용자의 건강 상태에 기초하여 이에 맞는 식단을 추천하는 피드백(1140)을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
이상에서 실시예들에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속한다.

Claims (19)

  1. 표재성 측두동맥(superficial temporal artery)의 박동에 따른 막(membrane)의 기계적 진동으로부터 마이크로포니즘 현상(microphonism phenomenon)에 의하여 전기신호를 획득하는 단계(S200);
    상기 획득된 전기신호로부터 생체 신호를 획득하는 단계(S210); 및
    상기 획득된 생체 신호에 대응하는 동작을 수행하는 단계(S220)를 포함하는,
    웨어러블 디바이스의 동작 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 동작 방법은,
    상기 생체 신호는 심박수, 심장박동의 변동, 호흡수 중 적어도 하나를 포함하는 단계를 더 포함하는,
    웨어러블 디바이스의 동작 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 동작 방법은,
    상기 전기신호에 기초하여 심장 박동 신호의 가변성 하에서 매개변수를 보존하는 기준점(fiducial point)을 획득하는 단계(S520)를 더 포함하는,
    웨어러블 디바이스의 동작 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 동작 방법은,
    상기 획득된 기준점과 사용자의 템플릿(template)에 저장된 사용자의 기준점에 대하여 시간 정렬(time alignment)하는 단계(S525); 및
    상기 시간 정렬 단계를 거친 신호로부터 상기 획득된 기준점의 통계적, 주파수적, 구조적 특징 중 적어도 하나의 특징을 획득하는 단계(S530)를 더 포함하는,
    웨어러블 디바이스의 동작 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 동작 방법은,
    상기 획득된 통계적, 주파수적, 구조적 특징 중 적어도 하나의 특징에 기초하여 상기 사용자의 템플릿에 저장된 사용자의 기준점과 유사도를 획득하는 단계(S535); 및
    사용자 전자기기의 본인인증을 위하여 상기 획득된 유사도 정보를 사용자 전자기기로 송신하는 단계(S540)를 더 포함하는,
    웨어러블 디바이스의 동작 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 동작방법은,
    상기 송신된 유사도 정보에 기초하여 본인인증을 성공한 상기 획득된 기준점을 상기 사용자 템플릿에 업데이트하는 단계(S550)를 더 포함하는,
    웨어러블 디바이스의 동작 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 동작 방법은,
    상기 획득된 통계적, 주파수적, 구조적 특징 중 적어도 하나의 특징에 기초하여 사용자의 상태 변화 정보를 획득하는 단계(S555); 및
    상기 획득한 사용자의 상태 변화 정보를 사용자 전자기기에 송신하는 단계를 더 포함하는,
    웨어러블 디바이스의 동작 방법.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 동작 방법은,
    상기 송신된 사용자의 상태 변화 정보에 기초하여 사용자 전자기기와 상호작용(interaction)하는 단계를 더 포함하는,
    웨어러블 디바이스의 동작 방법.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 동작 방법은
    상기 사용자 전자기기로부터 웨어러블 디바이스의 설정을 조절하기 위하여 적어도 하나의 인스트럭션을 수신하는 단계; 및
    상기 웨어러블 디바이스의 설정은 상기 웨어러블 디바이스의 볼륨 조절 또는 전원 제어 중 적어도 하나를 포함하는,
    웨어러블 디바이스의 동작 방법.
  10. 생체 신호를 획득하는 웨어러블 디바이스(100)에 있어서,
    막(membrane)(110);
    하나 이상의 인스트럭션들을 저장하는 메모리(310); 및
    하나 이상의 프로세서(300)를 포함하고, 상기 하나 이상의 프로세서는 상기 하나 이상의 인스트럭션을 실행함으로써,
    표재성 측두동맥의 박동에 따른 막의 기계적 진동으로부터 마이크로포니즘 현상에 의하여 전기신호를 획득하고,
    상기 획득된 전기신호로부터 생체 신호를 획득하고,
    상기 획득된 생체 신호에 대응하는 동작을 수행하는,
    웨어러블 디바이스.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 생체 신호는 심박수, 심장박동의 변동, 호흡수 중 적어도 하나를 포함하는,
    웨어러블 디바이스.
  12. 제10항 또는 제11항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서(300)는, 상기 하나 이상의 인스트럭션을 실행함으로써,
    상기 전기신호에 기초하여 심장 박동 신호의 가변성 하에서 매개변수를 보존하는 기준점을 획득하고,
    상기 획득된 기준점을 메모리에 저장하는,
    웨어러블 디바이스.
  13. 제10항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서(300)는, 상기 하나 이상의 인스트럭션을 실행함으로써,
    상기 획득된 기준점과 사용자의 템플릿에 저장된 사용자의 기준점에 대하여 시간 정렬하고,
    상기 시간 정렬 단계를 거친 신호로부터 상기 획득된 기준점의 통계적, 주파수적, 구조적 변동 중 적어도 하나의 특징을 획득하는,
    웨어러블 디바이스.
  14. 제10항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서(300)는, 상기 하나 이상의 인스트럭션을 실행함으로써,
    상기 획득된 통계적, 주파수적, 구조적 특징 중 적어도 하나의 특징에 기초하여 상기 사용자의 템플릿에 저장된 사용자의 기준점과 유사도를 획득하고,
    사용자 전자기기(430)의 본인인증을 위하여 상기 획득된 유사도 정보를 사용자 전자기기(430)로 송신하는,
    웨어러블 디바이스.
  15. 제10항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서(300)는, 상기 하나 이상의 인스트럭션을 실행함으로써,
    상기 송신된 유사도 정보에 기초하여 본인인증을 성공한 상기 획득된 기준점을 상기 사용자 템플릿에 업데이트하는,
    웨어러블 디바이스.
  16. 제10항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서(300)는, 상기 하나 이상의 인스트럭션을 실행함으로써,
    상기 획득된 통계적, 주파수적, 구조적 특징 중 적어도 하나의 특징에 기초하여 사용자의 상태 변화 정보를 획득하고,
    상기 획득한 사용자의 상태 변화 정보를 사용자 전자기기(430)에 송신하는,
    웨어러블 디바이스.
  17. 제10항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서(300)는, 상기 하나 이상의 인스트럭션을 실행함으로써,
    상기 사용자 전자기기(430)로부터 웨어러블 디바이스의 설정을 조절하기 위하여 적어도 하나의 인스트럭션을 수신하고,
    상기 웨어러블 디바이스의 설정은 상기 웨어러블 디바이스의 볼륨 조절 또는 전원 제어 중 적어도 하나를 포함하는,
    웨어러블 디바이스.
  18. 제10항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서(300)는, 상기 하나 이상의 인스트럭션을 실행함으로써,
    상기 송신된 사용자의 상태 변화 정보에 기초하여 사용자 전자기기(430)와 상호작용(interaction)하는,
    웨어러블 디바이스.
  19. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항의 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
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