WO2015194879A1 - 웨어러블 디바이스의 바디 밸런스 측정 방법 및 장치 - Google Patents

웨어러블 디바이스의 바디 밸런스 측정 방법 및 장치 Download PDF

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WO2015194879A1
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motion
motion data
wearable device
electronic device
portable electronic
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PCT/KR2015/006186
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김경태
김성현
서다비드한석
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(주)직토
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/103—Detecting, measuring or recording devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
    • A61B5/11—Measuring movement of the entire body or parts thereof, e.g. head or hand tremor, mobility of a limb
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer

Definitions

  • the present application relates to a method and apparatus for measuring body balance of a wearable device.
  • a smart band is a wrist band that can search various services such as a diary, a message, a notification, a stock quote through the wireless.
  • various services such as a diary, a message, a notification, a stock quote through the wireless.
  • the user can download data or set up his own account using a web browser.
  • the technical problem to be solved by the present invention is to provide a smart band that provides body balance, that is, asymmetric information of the body shape by measuring the motion of both arms of the user.
  • Another technical problem to be solved by the present invention is to provide a method for measuring the body balance of the smart band that provides the body balance, that is, asymmetric information of the body shape by measuring the motion of both arms of the user.
  • Another technical problem to be solved by the present invention is to measure a motion of both arms of the user, a program for performing a body balance (ie, body balance measurement method of the smart band that provides asymmetric information of the body shape) It is to provide a computer-readable recording medium comprising.
  • the posture correction method of the wearable device comprises the steps of wireless communication with a portable electronic device
  • the method may include receiving a first request signal of the portable electronic device.
  • the portable electronic device may be in a first security state.
  • the posture correcting method of the wearable device includes a first motion data collecting step of collecting motion data generated by a user's motion for a predetermined time or while a predetermined amount of data is collected through a motion sensor included in the wearable device.
  • the method may include transmitting the first motion data to the portable electronic device and receiving a second request signal of the portable electronic device.
  • the portable electronic device may be in a second security state.
  • the portable electronic device may be in a third security state.
  • the posture correcting method of the wearable device may further include collecting motion data generated by a user's motion for a predetermined time or while a predetermined amount of data is collected through a motion sensor provided in the wearable device. And transmitting the motion data to the portable electronic device.
  • FIG. 1 is a view showing a wearable device and a smartphone associated with the wearable device according to one embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a block diagram showing an apparatus configuration of a wearable device according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating a method of registering biometric authentication information in a wearable device according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a method of performing biometric authentication based on registered biometric information in a wearable device according to an embodiment of the present invention
  • 5 to 8 are diagrams for describing scores of each of the first to third elements determined by the controller of FIG. 2.
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating a method of determining a motion operation of a smart band according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating a normal motion score registration step of a user of FIG. 9.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a state in which a user wears and moves the smart band of FIG. 2.
  • 12 to 14 are flowcharts illustrating a method for measuring a body balance of a smart band according to an embodiment of the present invention.
  • spatially relative terms below “, “ beneath “, “ lower”, “ above “, “ upper” It can be used to easily describe the correlation of an element or components of the element with other elements or components. Spatially relative terms are to be understood as including terms in different directions of the device in use or operation in addition to the directions shown in the figures. For example, when the device shown in the figure is reversed, the device described as “below” or “beneath” of another element may be placed “above” of another element. Thus, the exemplary term “below” can encompass both an orientation of above and below. The device can also be oriented in other directions, so that spatially relative terms can be interpreted according to orientation.
  • first, second, etc. are used to describe various elements or components, these elements or components are of course not limited by these terms. These terms are only used to distinguish one element or component from another element or component. Therefore, the first device or component mentioned below may be a second device or component within the technical idea of the present invention.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a wearable device and a smartphone associated with the wearable device according to an embodiment of the present invention.
  • the wearable device 100 and the smartphone 110 communicate using short-range communication.
  • the wearable device 100 may be worn on a human body (for example, an arm) by using a band or the like, and includes a motion sensor, and generates motion data by measuring a user's motion through the motion sensor. Based on the user's biometric authentication. Accordingly, the user may perform biometric authentication by simply walking with wearing the wearable device 100 without any manipulation. Since the pattern of moving the arm is different according to the walking pattern for each user, the biometric authentication of the user is possible by measuring the motion of the arm.
  • FIG. 2 is a block diagram showing an apparatus configuration of a wearable device according to an embodiment of the present invention.
  • the wearable device 200 includes a control unit 202, an input unit 204, a display unit 206, a motion sensor 208, a biometric authentication unit 210, Memory 212, communication module 214, and alarm unit 216.
  • the controller 202 measures motion of the user through the motion sensor 208 to generate motion data, and processes the function for performing biometric authentication of the user based on the motion sensor 208.
  • the input unit 204 may be configured of a plurality of function keys, and provides key input data corresponding to a key pressed by the user to the controller 202.
  • the functions of the input unit 204 and the display unit 206 may be performed by a touch screen unit (not shown).
  • the touch screen unit (not shown) may be touched by a user's screen touch. It is responsible for screen input and graphic display through touch screen.
  • the display unit 206 displays state information generated during the operation of the wearable device 200, a limited number of characters, a large amount of video and still images, and the like.
  • the display unit 206 may use a liquid crystal display (LCD).
  • the motion sensor 208 is implemented as a sensor such as an acceleration sensor or a gyroscope, and is activated periodically or under the control of the biometric authentication unit 210 to measure a user's motion, and includes motion data including a measurement result. It generates and provides to the biometric authentication unit 210.
  • the biometric authentication unit 210 extracts a plurality of feature points based on the motion data generated by activating the motion sensor 208 and distribution of the extracted feature points. Perform user biometric authentication based on status.
  • the biometric authentication unit 210 derives a histogram for the extracted feature points, converts the derived histogram into a normalized histogram, and then registers the biometric information of the registered user and the normalization. By comparing the distribution state of the feature points in the histogram, it may be checked whether an error between the biometric information of the registered user and the distribution state of the feature points in the normalized histogram is within an allowable error range.
  • the biometric authentication unit 210 may perform biometric authentication of the user whose registered normalized histogram is previously registered. If it is determined that the information is the same as the information, and the error between the biometric information of the registered user and the distribution state of the feature points in the normalized histogram does not exist within the tolerance, the normalized histogram is determined by the biometric information of the registered user. It can be determined that they are not the same.
  • the biometric authentication unit 210 registers the biometric authentication information of the user to be compared with the normalized histogram according to a registration request for the biometric authentication information.
  • the biometric authentication unit 210 activates the motion sensor 208 based on the motion data generated through the activation of the motion sensor 208 according to a registration request for biometric authentication information according to a user's key manipulation. After extracting the feature points of, extracting histograms for the extracted feature points, converting the derived histograms into normalized histograms, and registering the normalized histograms as biometric authentication information of the user.
  • the memory 212 stores microcodes and various reference data of programs for processing and control of the controller 202, temporary data generated during execution of various programs, and various types of updatable storage data.
  • the memory 212 stores biometric authentication information of a pre-registered user.
  • the communication module 214 encodes a signal input from the control unit 202 to generate a Bluetooth, ZigBee, infrared, Ultra Wide Band, UWB, NFC, Near field communication (S Near Field Communication) is transmitted to the smartphone through short-range wireless communication, and the signal received from the smart phone through the short-range wireless communication is provided to the control unit 202.
  • a Bluetooth ZigBee, infrared, Ultra Wide Band, UWB, NFC, Near field communication (S Near Field Communication) is transmitted to the smartphone through short-range wireless communication, and the signal received from the smart phone through the short-range wireless communication is provided to the control unit 202.
  • the alarm unit 216 notifies the user of success / failure of biometric authentication to the user under the control of the biometric unit 210.
  • the alarm unit 216 may output an alarm such that the user recognizes the success / failure of the biometric authentication for the user through the sense of the person such as vision and hearing. For example, by using a buzzer or a light emitting diode (LED), an alarm sound may be output or a warning light may blink, or an indication may be displayed through the display unit 206 to inform the user of the success / failure of biometric authentication. You can output an alarm such that the user recognizes the success / failure of the biometric authentication for the user through the sense of the person such as vision and hearing. For example, by using a buzzer or a light emitting diode (LED), an alarm sound may be output or a warning light may blink, or an indication may be displayed through the display unit 206 to inform the user of the success / failure of biometric authentication. You can output
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating a method of registering biometric authentication information in a wearable device according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the wearable device determines whether registration of biometric authentication information is requested according to a user's key manipulation.
  • step 301 when registration of biometric authentication information is requested according to a user's key manipulation, the wearable device activates the motion sensor 208 in step 303, thereby measuring the motion of the user for a predetermined time, thereby obtaining motion data.
  • the motion sensor is an acceleration sensor
  • acceleration data is generated by measuring acceleration of the user's motion
  • the motion sensor is a gyroscope
  • the angular velocity data is measured by measuring a rotational angular velocity of the user's motion.
  • the acceleration data includes three axis (x, y, z axis) acceleration components
  • the angular velocity data includes three axis angular velocity components.
  • the wearable device extracts a plurality of feature points based on the motion data generated for the motion for a predetermined time.
  • the magnitude of acceleration may be a feature point, and the magnitude of acceleration may be calculated by taking the root of a result obtained by squaring each of the three-axis acceleration components.
  • the motion data is angular velocity data
  • the magnitude of the angular velocity may be a feature point, and the magnitude of the angular velocity may be calculated by taking the root of a result obtained by squaring each of the three-axis angular velocity components.
  • the result of performing Fourier transform on the magnitude of the acceleration or the magnitude of the angular velocity may be a feature point.
  • the wearable device derives a histogram of the extracted feature points.
  • the histogram is a graph representing a distribution state of the extracted feature points.
  • the wearable device converts the derived histogram into a normalized histogram for easy comparison between histograms when performing biometric authentication.
  • the wearable device registers the normalized histogram as biometric authentication information of the user.
  • the wearable device ends the algorithm according to the present invention.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a method of performing biometric authentication based on biometric authentication information registered in a wearable device according to an embodiment of the present invention.
  • the wearable device periodically checks whether biometric authentication of the user is necessary in step 401.
  • the smart band activates the motion sensor in step 403, through which the motion of the user is measured for a predetermined time to generate motion data.
  • the motion sensor is an acceleration sensor
  • acceleration data is generated by measuring acceleration of the user's motion
  • the motion sensor is a gyroscope
  • the angular velocity data is measured by measuring a rotational angular velocity of the user's motion.
  • the acceleration data includes three axis (x, y, z axis) acceleration components
  • the angular velocity data includes three axis angular velocity components.
  • the wearable device extracts a plurality of feature points based on the motion data generated for the motion for a predetermined time.
  • the magnitude of acceleration may be a feature point, and the magnitude of acceleration may be calculated by taking the root of a result obtained by squaring each of the three-axis acceleration components.
  • the motion data is angular velocity data
  • the magnitude of the angular velocity may be a feature point, and the magnitude of the angular velocity may be calculated by taking the root of a result obtained by squaring each of the three-axis angular velocity components.
  • the result of performing Fourier transform on the magnitude of the acceleration or the magnitude of the angular velocity may be a feature point.
  • the wearable device derives a histogram of the extracted feature points.
  • the histogram is a graph representing a distribution state of the extracted feature points.
  • the wearable device converts the derived histogram into a normalized histogram.
  • the wearable device compares biometric authentication information of a registered user with a distribution state of feature points in the normalized histogram.
  • the wearable device checks whether an error between the biometric information of the registered user and the distribution state of the feature points in the normalized histogram is within an allowable error range. For example, the wearable device obtains a difference between each biometric authentication information (ie, a normalized histogram of a registered user) and each section in the normalized histogram, and takes an absolute value thereof and adds them. By determining a score and determining whether the determined score is less than or equal to the reference value, it is checked whether an error between the biometric information of the pre-registered user and the distribution state of the feature points in the normalized histogram is within the tolerance range. can do.
  • the lower the determined score the higher the similarity between two normalized histograms.
  • the wearable device may include two or more different motion sensors, and in this case, determine two or more scores based on motion data generated by two or more motion sensors, and determine the two determined scores.
  • the final score is determined by applying weights to the above scores and adding the weights, and determining whether the determined final score is less than or equal to the reference value, thereby determining an error between the biometric information of the registered user and the distribution state of the feature points in the normalized histogram. It may be checked whether it is within the tolerance range.
  • step 413 if the error between the biometric information of the registered user and the distribution state of the feature points in the normalized histogram is within an allowable error range, the wearable device determines that the normalized histogram of the user who has been registered in step 415 is present. It determines that the biometric authentication information is the same, and outputs an alarm indicating the success of biometric authentication for the user.
  • the wearable device registers the normalized histogram in step 417. It is determined that it is not the same as the biometric authentication information of the user, and outputs an alarm indicating the failure of biometric authentication for the user.
  • the wearable device ends the algorithm according to the present invention.
  • the biometric authentication of the user may be performed by extracting the magnitude of the acceleration as a feature point.
  • the wearable device When a user wears a wearable device having an acceleration sensor and walks without any manipulation, the wearable device measures acceleration of the user's motion to generate acceleration data, and calculates the magnitude of the acceleration based on the plurality of steps.
  • the feature points of can be extracted. Thereafter, the wearable device derives a histogram of the extracted feature points, converts the derived histogram into a normalized histogram, and then obtains biometric authentication information of the pre-registered user (that is, the normalized histogram of the pre-registered user). ) Can be compared to authenticate users.
  • the biometric authentication of the user may be performed by extracting the rotational angular velocity as a feature point.
  • the wearable device After the user wears a wearable device equipped with a gyroscope and walks without any manipulation, the wearable device measures the rotational angular velocity of the user's motion to generate angular velocity data, and calculates the magnitude of the angular velocity based on the result. A plurality of feature points can be extracted. Thereafter, the wearable device derives a histogram of the extracted feature points, converts the derived histogram into a normalized histogram, and then obtains biometric authentication information of the pre-registered user (that is, the normalized histogram of the pre-registered user). ) Can be compared to authenticate users.
  • a biometric authentication of a user may be performed by extracting a Fourier transform performing result of the magnitude of the acceleration or the magnitude of the angular velocity as a feature point.
  • the wearable device When the user wears a wearable device equipped with an acceleration sensor or gyroscope and walks without any manipulation, the wearable device generates acceleration data or angular velocity data by measuring the acceleration or rotational angular velocity of the user's motion and based on the same. After calculating the magnitude of the acceleration or the magnitude of the angular velocity, a Fourier transform may be performed to extract a plurality of feature points. Thereafter, the wearable device derives a histogram of the extracted feature points, converts the derived histogram into a normalized histogram, and then obtains biometric authentication information of the pre-registered user (that is, the normalized histogram of the pre-registered user). ) Can be compared to authenticate users.
  • the wearable device and the biometric authentication method thereof generate the motion data by measuring the motion of the user through a motion sensor, and perform biometric authentication of the user based on the additional circuit or the user.
  • biometric authentication can be performed by simply walking and wearing the wearable device without any separate manipulation of the wearable device.
  • 5 to 8 are diagrams for describing scores of each of the first to third elements determined by the controller of FIG. 2.
  • the first element which is a criterion for determining the motion state of the user, is based on this point. That is, the score of the first element is a first peak angle in the first direction D1 of the direction in which the user swings the arm when walking, based on the state S1 where the user's arm is parallel to the body of the user. It may be determined based on the first travel time up to P1 and the second travel time up to the second peak angle P2 in the second direction D2 opposite to the first direction D1.
  • the angular velocity with respect to the third direction D3 (for example, the direction perpendicular to the liquid crystal surface of the display unit 160 of the smart band 100) intersecting the first and second directions D1 and D2.
  • the first peak angle P1 and the second direction D2 in the first direction D1 with respect to the value of the component integration (that is, the direction of swinging the arm forward and backward (first and second directions D2)).
  • the score of the first element may be determined based on the travel time between the first peak angle P1 and the second peak angle P2.
  • noise may occur when integrating an acceleration component or an angular velocity component, and thus a filter may be used to remove the noise.
  • the equation for calculating the score of the first element may be, for example, ⁇ Equation 1>.
  • Score of first element (10000-((average of first travel time + average of second travel time) / 2) ⁇ 2) / 100)
  • the first travel time and the second travel time may be measured a plurality of times, and may be measured in a specific range (for example, 90 to 110% of the average range) of the first travel time and the second travel time measured multiple times.
  • the average of the first travel time and the second travel time may be obtained by extracting the corresponding data, but is not limited thereto.
  • the score of the first element may be determined based on the rotational angular velocity of the user's motion, and the larger the sum of the first and second travel times may be, the smaller the score of the first element is.
  • the user swings his arms in and out as the user walks. That is, in general, a person swings his or her arms in and out (ie, inside and outside the body) when walking, and the angle of swinging the arms in and out may vary from person to person. In addition, the greater the movement of the arm in and out, the more the gait of the body is more walking, and the more the gait of the body is, the more the pelvis may be.
  • the second element which is a criterion for determining the motion state of the user, is based on this point. That is, the score of the second element is based on a state in which the user's arm is positioned parallel to the user's body (S1 in FIG. 3), and the first score in the third direction D3 of the direction in which the user swings the arm when walking. It may be determined based on the peak displacement DP1 and the second peak displacement DP2 in the fourth direction D4 opposite to the third direction D3.
  • a value obtained by integrating an acceleration component with respect to the third direction D3 (for example, a direction perpendicular to the liquid crystal surface of the display unit 160 of FIG. 3) of the smart band 100 (FIG. 3).
  • the first peak displacement DP1 in the third direction D3 and the second peak displacement in the fourth direction D4 with respect to the direction in which the arm is swung in and out (third and fourth directions D4).
  • the DP2) may be extracted and the score of the second element may be determined based on this.
  • the equation for calculating the score of the second element may be, for example, ⁇ Equation 2>.
  • Score of second element (50 / (((average of first peak displacement + average of second peak displacement) / 2) * 10))
  • first peak displacement DP1 and the second peak displacement DP2 may be measured a plurality of times, and are based on the average of the first and second peak displacements DP1 and DP2 measured multiple times.
  • the score of the second element can be determined.
  • the score of the second element may be determined based on the acceleration for the user's motion, and the larger the sum of the first and second peak displacements, the smaller the score of the second element may be.
  • FIGS. 7 and 8 illustrate a third direction (D3 of FIG. 3) intersecting with the first and second directions (D1 and D2 of FIG. 3) described with reference to FIG. 5 (for example, the smart band 100).
  • These graphs are obtained by performing Fourier transform on the integral value of the angular velocity component with respect to the liquid crystal surface of the display unit 160).
  • the graph in the case of good walking shows that the remaining peaks (for example, the second peak Peak2 and the third peak Peak3) are compared with the first peak Peak1. It can be seen that it is small.
  • a graph of bad walking shows that the remaining peaks (for example, the second peak Peak2 and the third peak) compared to the first peak Peak1 are compared with FIG. 7. It can be seen that (Peak3)) is large.
  • a peak other than the main peak for example, the first peak Peak1
  • the third element which is a criterion for determining the motion state of the user, is focused on this point. That is, the score of the third element is the first peak of the frequency domain of the integral value of the rotational angular velocity (ie, after Fourier transforming the integral of the rotational angular velocity component in the third direction D3 of FIG. 3).
  • the size of the first peak Peak1 may be determined based on the sum of the sizes of the remaining peaks (eg, the second and third peaks Peak3).
  • the ratio of the magnitude of the first peak: the sum of the magnitudes of the second and third peaks may be calculated using a specific function (eg, WalkMeterCalc).
  • the equation for calculating the score of the third element may be, for example, ⁇ Equation 3>.
  • the remaining peaks are not limited to the second and third peaks, and additional peaks may be included in addition to the second and third peaks.
  • the score of the third element may be determined based on the rotational angular velocity of the user's motion, and the larger the sum of the magnitudes of the remaining peaks except the first peak may be smaller.
  • the final score is calculated by the controller 202 of FIG. 2 based on the score of each of the first to third elements calculated by the method described above, and the controller 202 of FIG.
  • the motion state of the user may be determined by comparing the normal motion score of the user stored in 212).
  • equation for calculating the final score may be, for example, ⁇ Equation 4>.
  • the user's normal motion score may be, for example, a certain range of scores rather than a specific score, and if the final score is higher than the user's normal motion score, this may be a healthy step, and the final score may be the user's normal motion. If it is lower than the score, it may be an unhealthy walk.
  • the alarm unit 216 of FIG. 2 may output an alarm to the user when the final score is lower than the normal motion score.
  • the smart band 100 analyzes the health level of the gait of the user through the motion sensor 208 and the control unit 202 in real time when the final score is lower than the normal motion score of the user. Can provide an alarm. In addition, by providing an alarm in real time as described above, the smart band 100 can assist the user to maintain a healthy gait.
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating a method of determining a motion operation of a smart band according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating a normal motion score registration step of a user of FIG. 9.
  • a normal motion score of a user is registered (S500).
  • the smart band 100 activates the motion sensor 208 and through this, a predetermined time.
  • generating the motion data by measuring the user's motion S520.
  • the motion sensor 208 is an acceleration sensor
  • acceleration data is generated by measuring acceleration of the user's motion
  • the motion sensor 208 is a gyroscope
  • rotational angular velocity of the user's motion is measured.
  • the acceleration data includes three axis (x, y, z axis) acceleration components
  • the angular velocity data includes three axis angular velocity components.
  • the score of each of the first to third elements is determined based on the motion data generated for the motion for a predetermined time (S530).
  • determining the score of the first element is based on a state in which the user's arm is parallel to the user's body (S1 in FIG. 5), and the first direction (FIG. 5) in which the user swings the arm when walking.
  • the second movement time up to P2 of FIG. 5 may be measured a plurality of times, and the score of the first element may be determined based on an average of each of the first and second movement times measured multiple times.
  • determining the score of the second element is based on a state in which the user's arm is parallel to the user's body (S1 in FIG. 6), and the first direction (D1 in FIG. 6) of the user's swinging arm when walking. 6) in the third direction (D3 in FIG. 6) that intersects the first peak displacement (DP1 in FIG. 6) and in the fourth direction (D4 in FIG. 6) opposite to the third direction (D3 in FIG. 6).
  • Determining the second peak displacement (DP2 of FIG. 6) a plurality of times and determining the score of the second element based on the average of each of the plurality of measured first and second peak displacements (DP1, DP2 of FIG. 6) It may include.
  • Determining the score of the third element is to convert the integral value of the rotational angular velocity for the user's motion into the frequency domain through Fourier transform, and the magnitude of the remaining peak relative to the magnitude of the first peak of the frequency domain of the integral value of the rotational angular velocity. Determining a score of the third element based on a ratio of the sum of the sums.
  • controller 202 may calculate a final score by summing respective scores of the first to third elements.
  • the controller 202 may register the calculated final score as the normal motion score of the user and store it in the memory 212.
  • the motion sensor 208 is activated periodically or under the control of the controller 202, thereby measuring the motion of the user for a predetermined time, thereby obtaining motion data.
  • the motion sensor 208 is an acceleration sensor
  • acceleration data is generated by measuring acceleration of the user's motion
  • the motion sensor 208 is a gyroscope
  • rotational angular velocity of the user's motion is measured.
  • the acceleration data includes three axis (x, y, z axis) acceleration components
  • the angular velocity data includes three axis angular velocity components.
  • the score of each of the first to third elements is determined based on the motion data generated for the motion for a predetermined time (S700).
  • determining the score of the first element is based on a state in which the user's arm is parallel to the user's body (S1 of FIG. 5), and the first direction (FIG. 5) of the user's swinging arm when walking.
  • the second movement time up to P2 of FIG. 5 may be measured a plurality of times, and the score of the first element may be determined based on an average of each of the first and second movement times measured multiple times.
  • determining the score of the second element is based on a state in which the user's arm is parallel to the user's body (S1 in FIG. 6), and the first direction (D1 in FIG. 6) of the user's swinging arm when walking. 6) in the third direction (D3 in FIG. 6) that intersects the first peak displacement (DP1 in FIG. 6) and in the fourth direction (D4 in FIG. 6) opposite to the third direction (D3 in FIG. 6).
  • Determining the second peak displacement (DP2 of FIG. 6) a plurality of times and determining the score of the second element based on the average of each of the plurality of measured first and second peak displacements (DP1, DP2 of FIG. 6) It may include.
  • Determining the score of the third element is to convert the integral value of the rotational angular velocity for the user's motion into the frequency domain through Fourier transform, and the magnitude of the remaining peak relative to the magnitude of the first peak of the frequency domain of the integral value of the rotational angular velocity. Determining a score of the third element based on a ratio of the sum of the sums.
  • controller 202 may calculate a final score by summing respective scores of the first to third elements.
  • the final score and the normal motion score are compared (S900).
  • the controller 202 may compare the final score with the normal motion score stored in the memory 212 to determine whether the final score is smaller than the normal motion score (S1000).
  • the control unit 202 sends a signal to the alarm unit 216 and the alarm unit 216 outputs an alarm to the user (S1100).
  • the controller 202 may not send a signal to the alarm unit 216, but is not limited thereto. That is, even when the final score is greater than or equal to the normal motion score, the controller 202 may send a signal to the alarm unit 216, and accordingly, the alarm unit 216 may output an alarm to the user.
  • the same score may be output differently.
  • the smart band 100 ends the algorithm according to the embodiment of the present invention.
  • the method for determining the motion state of a smart band according to the embodiments of the present invention described above may also be embodied as computer readable codes or programs on a computer readable recording medium.
  • the computer-readable recording medium includes all kinds of recording devices in which data that can be read by a computer system is stored. That is, the computer-readable recording medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination. Program instructions recorded on the recording medium may be those specially designed and constructed for the present invention, or they may be of the kind well-known and available to those having skill in the computer software arts.
  • Examples of computer-readable recording media include ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disks, optical data storage devices, and the like, which are also implemented in the form of carrier waves (for example, transmission over the Internet). It also includes.
  • the computer readable recording medium can also be distributed over network coupled computer systems so that the computer readable code is stored and executed in a distributed fashion.
  • the direction axes D1 and D2 of each of the first and second rotational angular velocity integration values intersect with each other, are located on the same plane as the liquid crystal surface of the display unit 160, and the third rotational angular velocity integration values of The direction axis D3 may cross the direction axes D1 and D2 of each of the first and second rotational angular velocity integration values, and may be perpendicular to the liquid crystal surface of the display unit 160.
  • the rotation matrix may be, for example, ⁇ Equation 1>.
  • the first rotational angular velocity integration value may be pitch (i)
  • the second rotational angular velocity integration value may be roll (i)
  • the third rotational angular velocity integration value may be yaw (i).
  • the controller 202 may include a filter (not shown) for filtering noise of the first to third rotational angular velocity integrated values.
  • the filter (not shown) may filter the noise of the rotational angular velocity measured by the gyroscope before correction, and may be, for example, a notch filter, but is not limited thereto.
  • the controller 202 calculates the linear acceleration by applying the rotation matrix to the acceleration measured by the acceleration sensor (not shown), calculates the velocity and displacement values by integrating the linear acceleration, and Fourier transforms the third rotational angular velocity integral value.
  • the second balance element may be extracted based on the velocity and displacement values and the Fourier transformed angular velocity integral value.
  • the controller 202 is provided with a first balance element from the memory 212, calculates an asymmetric index based on the difference between the first balance element and the second balance element, and performs spinal score and shoulder score based on the asymmetric index. And calculate the pelvis score and calculate the final score based on the spine score, the shoulder score, and the pelvis score.
  • the first and second balance elements may each include a plurality of sub balance elements.
  • the plurality of sub-balance elements may include, for example, a positive peak of the third rotational angular velocity integral value (a peak point when the user swivels the arm forward), a negative peak of the third rotational angular velocity integration value (user) Peak point when the user swings the arm backward, positive and negative peaks in the first direction D1 of FIG. 11 (ie, the positive and negative peak point in the first direction D1 when the user swings the arm), Positive and negative peaks in the second direction D2 of FIG. 11 (that is, the positive and negative peak points of the second direction D2 when the user swings the arm), and the third direction D3 of FIG. 11.
  • a positive peak of the third rotational angular velocity integral value a peak point when the user swivels the arm forward
  • a negative peak of the third rotational angular velocity integration value user Peak point when the user swings the arm backward
  • positive and negative peaks in the first direction D1 of FIG. 11 ie, the positive and negative peak point
  • Positive and negative peaks i.e., positive and negative peak points in the third direction (D3) when the user swings the arm
  • the movement time of the arm to the positive peak of the third rotational angular velocity integration value the user Wielding forward When the arm travels to the peak point
  • the movement time of the arm to the negative peak of the third rotational angular velocity integration value the movement time of the arm to the peak point when the user swings the arm backward in the dressed posture.
  • the present invention is not limited thereto.
  • the equation for calculating the asymmetric index may be, for example, ⁇ Equation 2>.
  • Asymmetric index 100 * (second balance element-1 balance element) / second balance element
  • the first balance element may be a balance element for the motion of the right arm
  • the second balance element may be a balance element for the motion of the left arm, but is not limited thereto.
  • one subbalance element of the second balance element may be substituted, and a subbalance element of the first balance element corresponding thereto may be substituted.
  • the first balance element is the balance element for the motion of the right arm and the second balance element is the balance element for the motion of the left arm, if the asymmetric index is greater than zero, it means that the motion of the left arm is greater.
  • controller 202 may calculate an asymmetric index for each subbalance element, and then calculate the final asymmetric index by adding up each asymmetric index.
  • the equation for calculating the final asymmetric index may be, for example, ⁇ Equation 3>.
  • the controller 1202 may calculate the spine score, the shoulder score, and the pelvis score based on the asymmetric index, and the equation for calculating the same is shown in Equations 4, 5, and 6 below.
  • Pelvic score (50 + (0.2-(asymmetric index for the positive peak in the third direction (D3) in Figure 11 + asymmetric index for the negative peak in the third direction (D3) in Figure 11)) * 200 + 25 + (0.2-(asymmetric index for the positive peak in the second direction D2 in FIG. 11 + asymmetric index for the negative peak in the second direction D2 in FIG. 11)) * 100 ⁇ /1.5
  • the final score may be calculated based on the spine score, shoulder score, and pelvic score, respectively, given specific weights.
  • the input unit 204 may receive an input from a user.
  • the input unit 204 may be configured of a plurality of function keys, and provide the control unit 202 with key input data corresponding to a key pressed by the user.
  • the functions of the input unit 204 and the display unit 160 may be performed by a touch screen unit (not shown).
  • the touch screen unit (not shown) may be connected to a touch screen input through a user's screen touch. It is in charge of graphic display through touch screen.
  • the display unit 160 may receive and display the output of the controller 202.
  • the display unit 160 displays state information generated during the operation of the smart band 100, limited number of characters, a large amount of moving images and still images, and the like.
  • the display unit 160 may include, for example, a liquid crystal display (LCD).
  • LCD liquid crystal display
  • the communication module 214 may receive a signal from the controller 202 and perform communication with a nearby electronic device (eg, a smartphone).
  • a nearby electronic device eg, a smartphone.
  • the communication module 214 encodes a signal input from the control unit 202 so that Bluetooth, ZigBee, infrared, UWB, UWB, NFC, Near field communication (Near Field Communication) and the like to transmit to a nearby electronic device (for example, a smart phone), and through the short-range wireless communication to receive a signal received from the surrounding electronic device to provide to the controller 202.
  • a nearby electronic device for example, a smart phone
  • Smart band 100 measures the motion of both arms of the user through the motion sensor 208 and the control unit 202, the body balance, that is, body asymmetric information Can provide.
  • the smart band 100 may assist the user to maintain a healthy body balance by providing the user's body balance in this way.
  • 12 to 14 are flowcharts illustrating a method for measuring a body balance of a smart band according to an embodiment of the present invention.
  • a first balance element of one of a user's left arm or right arm (for example, a right arm) is registered (S1200).
  • the motion sensor 208 activates the motion sensor 208 and measures one of the user's left or right arm (eg, the right arm) for a predetermined time.
  • the motion sensor 208 is an acceleration sensor
  • acceleration data is generated by measuring acceleration of the user's motion
  • the motion sensor 208 is a gyroscope
  • rotational angular velocity of the user's motion is measured.
  • the acceleration data includes three axis (x, y, z axis) acceleration components
  • the angular velocity data includes three axis angular velocity components.
  • the controller 202 may determine whether the motion of the user is the motion of the user's left arm or the motion of the right arm to determine the sign of the motion data.
  • the controller 202 first filters the noise of the rotation angular velocity data among the coded motion data (in this case, may be filtered by a filter (not shown) included in the controller 202), and the rotation angle from which the noise is filtered
  • the speed data may be corrected by reflecting the rotation angle measured by the acceleration sensor (not shown), and the first to third rotation angular velocity integration values may be extracted by integrating the corrected rotation angular velocity.
  • the control unit 202 filters the noise of the extracted first to third rotational angular velocity integral values (in this case, may be filtered by a filter (not shown) included in the control unit 202), and the filtered first to The rotation matrix may be generated using the third rotational angular velocity integration value.
  • the controller 202 may calculate the linear acceleration by applying the rotation matrix to the acceleration data among the motion data measured by the motion sensor 208.
  • the controller 202 calculates the velocity and displacement values by integrating the linear acceleration, Fourier transforms the third rotational angular velocity integration value, and based on the velocity and displacement values and the Fourier transformed third rotational angular velocity integral value, the first balance element. Can be extracted. In addition, the controller 202 may register the extracted first balance element and store it in the memory 212.
  • the motion sensor 208 is activated periodically or under the control of the controller 202.
  • motion data may be generated by measuring the motion of another user (for example, the left arm) of the user's left or right arm for a predetermined time.
  • the motion sensor 208 is an acceleration sensor
  • acceleration data is generated by measuring acceleration of the user's motion
  • the motion sensor 208 is a gyroscope
  • rotational angular velocity of the user's motion is measured.
  • the acceleration data includes three axis (x, y, z axis) acceleration components
  • the angular velocity data includes three axis angular velocity components.
  • the sign of motion data is determined.
  • the controller 202 may determine whether the motion of the user is the motion of the user's left arm or the motion of the right arm to determine the sign of the motion data.
  • the controller 202 first filters the noise of the rotational angular velocity data among the coded motion data (in this case, may be filtered by a filter (not shown) included in the controller 202), and the noise is filtered.
  • the rotation angle velocity data may be corrected by reflecting the rotation angle measured by the acceleration sensor (not shown), and the first to third rotation angular velocity integrated values may be extracted by integrating the corrected rotation angular velocity.
  • the controller 202 filters the noise of the extracted first to third rotational angular velocity integral values (in this case, may be filtered by a filter (not shown) included in the controller 202), and filtered.
  • the rotation matrix may be generated using the first to third rotational angular velocity integration values.
  • linear acceleration is calculated to extract the second balance element.
  • the controller 202 may calculate the linear acceleration by applying the rotation matrix to the acceleration data among the motion data measured by the motion sensor 208.
  • the controller 202 calculates the velocity and displacement values by integrating the linear acceleration, Fourier transforms the third rotational angular velocity integral value, and based on the velocity and displacement values and the Fourier transformed third rotational angular velocity integral value, 2 Balance elements can be extracted.
  • the controller 202 may calculate an asymmetric index based on a difference between the second balance element and the first balance element stored in the memory 208.
  • the controller 202 may calculate the spine score, the shoulder score, and the pelvis score based on the asymmetric index, and calculate the final score based on the spine score, the shoulder score, and the pelvis score.
  • the final score calculated through such an algorithm may be displayed through the display unit 160, and the user may check the state of the user's own body balance through the final score.
  • the present invention is not limited thereto.
  • the smart band 100 ends the algorithm according to the embodiment of the present invention.
  • the body balance measuring method of the smart band according to the embodiments of the present invention described above may also be embodied as computer readable codes or programs on a computer readable recording medium.
  • the computer-readable recording medium includes all kinds of recording devices in which data that can be read by a computer system is stored. That is, the computer-readable recording medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination. Program instructions recorded on the recording medium may be those specially designed and constructed for the present invention, or they may be of the kind well-known and available to those having skill in the computer software arts. Examples of computer-readable recording media include ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disks, optical data storage devices, and the like, which are also implemented in the form of carrier waves (for example, transmission over the Internet). It also includes.
  • the computer readable recording medium can also be distributed over network coupled computer systems so that the computer readable code is stored and executed in a distributed fashion.
  • the biometric authentication method of the wearable device may include wirelessly communicating with a first external device, and receiving a first request signal of the first external device.
  • the first external device may be in a first security state.
  • the biometric authentication method of the wearable device may include determining whether the wearable device is in a worn state after receiving the first request signal, and transmitting non-wearing state information to the first external device when the wearable device is in a non-wear state;
  • the method may include transmitting to a first external device, and receiving first security level data and second security level data from the first external device when the wearable device is in a worn state.
  • the first external device may be in a second security state or a third security state.
  • the biometric authentication method of the wearable device may include transmitting the non-wearing state information or the first state change information to the first external device when the wearable device is changed from the wearing state to the non-wearing state, and when the wearable device is in the non-wearing state.
  • the method may include receiving only first security level data from the first external device.
  • the first external device may be in a fourth security state or a fifth security state.
  • the first request signal may be a motion data request signal for registering new biometric information.
  • the first security state may be a state in which motion data for wearer authentication of the wearable device is not registered while the first external device is unlocked.
  • the second security state may be a state in which the lock of the first external device is released, motion data for wearer authentication of the wearable device is registered, and wearer authentication of the wearable device is completed.
  • the third security state may be a state in which the first external device is locked, motion data for wearer authentication of the wearable device is registered, and wearer authentication of the wearable device is completed.
  • the fourth security state may be a state in which the first external device is unlocked, motion data for wearer authentication of the wearable device is registered, and wearer authentication of the wearable device may be unauthenticated.
  • the fifth security state may be a state in which the first external device is locked, motion data for wearer authentication of the wearable device is registered, and wearer authentication of the wearable device may be unauthenticated.
  • the first motion data may be utilized as registration information for wearer authentication of the wearable device.
  • the first security level data may include at least one of time information, location information, vibration, or sound request information.
  • the second security level data includes at least one of telephone call notification information, telephone caller information, text message receiving information, text caller information, at least some of text contents, schedule information, mail receiving information, mail sender information, and mail contents. It may include.
  • the biometric authentication method of the wearable device may include transmitting the wearing state information or the second state switching information to the first external device when the wearable device is changed from the non-wearing state to the wearing state.
  • the first external device may be in the fourth security state or the fifth security state.
  • a second motion data collection step of collecting motion data generated by a user's motion for a predetermined time or while a predetermined amount of data is collected through the motion sensor, in the wearable device being worn Receiving only first security level data from the first external device, transmitting the second motion data to the first external device, and receiving first security level data and second security level data from the first external device. Receiving may include.
  • the first external device may be in a second security state or a third security state.
  • the first motion data may include a plurality of feature points extracted from information received from the motion sensor.
  • the first motion data transmitted to the first external device may extract a plurality of feature points from the first external device.
  • the first motion data may include a pair of collected motion data collected from the left arm and the right arm or the left foot and the right foot or the left waist and the right waist.
  • the first request signal includes a second request signal for requesting to collect motion data from at least one of a left arm, a left foot and a left waist defined in the first external device and a right arm, right foot and right defined in the first external device. It may include a third request signal for requesting to collect the motion data from at least one of the waist.
  • the second motion data is motion data of the left arm or motion data of the right arm, motion data of the left foot, or motion data of the right foot by the first external device. It is possible to determine whether the motion data is the left waist motion data or the right waist motion.
  • the first external device may include a portable electronic device such as a smart phone, a smart pad, a notebook computer, a head mounted display, a second wearable device, and the like.
  • a portable electronic device such as a smart phone, a smart pad, a notebook computer, a head mounted display, a second wearable device, and the like.
  • the biometric authentication method of the portable electronic device may include wirelessly communicating with the wearable device, and transmitting a first request signal to the wearable device.
  • the portable electronic device may be in a first security state.
  • the biometric authentication method of the portable electronic device may include receiving wear state information of the wearable device from the wearable device, displaying a wear guide message when the wearable device is not worn, and when the wearable device is worn
  • the method may include transmitting security level data and second security level data.
  • the portable electronic device may be in a second security state or a third security state.
  • the biometric authentication method of the portable electronic device may include receiving the wearing state information or the first state change information transmitted from the wearable device when the wearable device is changed from a wearing state to a non-wearing state, wherein the wearable device is in a non-wearing state.
  • the method may include transmitting only the first security level data.
  • the portable electronic device may be in a fourth security state or a fifth security state.
  • the first request signal may be a motion data request signal for registering new biometric information.
  • the first security state may be a state in which motion data for wearer authentication of the wearable device is not registered while the portable electronic device is unlocked.
  • the second security state may be a state in which the lock of the portable electronic device is released, motion data for wearer authentication of the wearable device is registered, and wearer authentication of the wearable device is completed.
  • the third security state may be a state in which the portable electronic device is locked, motion data for wearer authentication of the wearable device is registered, and wearer authentication of the wearable device is completed.
  • the fourth security state may be a state in which the portable electronic device is unlocked, motion data for wearer authentication of the wearable device is registered, and wearer authentication of the wearable device may be unauthenticated.
  • the fifth security state may be a state in which the portable electronic device is locked, motion data for wearer authentication of the wearable device is registered, and wearer authentication of the wearable device may be unauthenticated.
  • the first motion data may be utilized as registration information for wearer authentication of the wearable device.
  • the first security level data may include at least one of time information, location information, vibration, or sound request information.
  • the second security level data includes at least one of telephone call notification information, telephone caller information, text message receiving information, text caller information, at least some of text contents, schedule information, mail receiving information, mail sender information, and mail contents. It may include.
  • the biometric authentication method of the portable electronic device may include receiving the wear state information or the second state change information when the wearable device is switched from a non-wear state to a wear state.
  • the portable electronic device may be in the fourth security state or the fifth security state.
  • a second motion data reception step of receiving motion data of a user collected for a predetermined time or while a predetermined amount of data is collected through a motion sensor included in the wearable device wherein the wearable device includes: Transmitting only the first security level data, receiving the second motion data, performing authentication based on the first motion data and the second motion data when the user is in a worn state.
  • the method may include transmitting first security level data and second security level data to the wearable device.
  • the portable electronic device may be in a second security state or a third security state.
  • the first motion data may include a plurality of feature points extracted from information received from the motion sensor.
  • the first motion data received from the wearable device may extract a plurality of feature points from the portable electronic device.
  • the first motion data may include a pair of collected motion data collected from the left arm and the right arm or the left foot and the right foot or the left waist and the right waist.
  • the first request signal includes a second request signal for requesting to collect motion data from at least one of the left arm, the left foot, and the left waist defined in the portable electronic device, and the right arm, the right foot, and the right waist defined in the portable electronic device. It may include a third request signal for requesting to collect the motion data from at least one.
  • the portable electronic device may include whether the received second motion data is motion data of a left arm or motion data of a right arm, motion data of a left foot, motion data of a right foot, motion data of a left waist, or motion data of a right waist. Can be determined.
  • the portable electronic device includes a communication module, a display unit, and a control unit wirelessly communicating with the wearable device, wherein the control unit transmits a first request signal to the wearable device when the portable electronic device is in a first security state, and the wearable device
  • the wearable device When the wearable device is in a non-wearing state by receiving wearing state information from the wearable device, a wearing guide message is displayed, and when the wearable device is in a wearing state, a certain amount of data is collected for a predetermined time or through a motion sensor provided in the wearable device.
  • the portable electronic device Receives the first motion data of the user collected while the wearable device is in a wearing state, and the portable electronic device transmits first security level data and second security level data to the wearable device in a second security state or a third security state.
  • the wearable device is switched from the wearing state to the non-wearing state, the non-wearing state information or the first state change information is received from the wearable device, and when the wearable device is in the non-wearing state, the portable electronic device is in the fourth security state or the fifth. In the secure state, only the first security level data may be transmitted to the wearable device.
  • the first motion data may include a plurality of feature points extracted from information received from the motion sensor.
  • the received first motion data may extract a plurality of feature points from the portable electronic device.
  • the first motion data may include a pair of collected motion data collected from the left arm and the right arm or the left foot and the right foot or the left waist and the right waist.
  • the first request signal includes a second request signal for requesting to collect motion data from at least one of the left arm, the left foot, and the left waist defined in the portable electronic device, and the right arm, the right foot, and the right waist defined in the portable electronic device. It may include a third request signal for requesting to collect the motion data from at least one.
  • Wireless communication with the wearable device Receiving a request to perform the first function requested by the user, Requesting a first authentication, When the first authentication is completed Performing a first function, receiving a request for execution of a second function requested by a user, requesting a second authentication, performing the second function when the second authentication is completed, from the wearable device Receiving third authentication information, performing a third authentication based on the received third authentication information, and when the third authentication is completed and a request for performing the first function is received, performing the first authentication. Requesting and performing the first function when the first authentication is completed, and request for performing the second function is received after the third authentication is completed. The case may include the step of performing the second function without the second authentication request.
  • the portable electronic device may include transmitting a first request signal to the wearable device when the portable electronic device is in a first security state.
  • the portable electronic device receives a first motion data receiving step of receiving the user's motion data collected for a predetermined time or while a predetermined amount of data is collected through a motion sensor provided in the wearable device, and registering the first motion data. It may include a step.
  • the third authentication information may be motion data of a user collected for a predetermined time or while a predetermined amount of data is collected through a motion sensor provided in the wearable device when the wearable device is changed from a non-wearing state to a wearing state.
  • the portable electronic device may be in a fourth security state or a fifth security state.
  • the first function may be a function of releasing a lock setting of the portable electronic device.
  • the second function may be at least one of login of an application, unlocking locked content, user authentication for electronic payment, and remote control of an external device.
  • the first authentication and the second authentication may be at least one of password input, fingerprint recognition, iris recognition, face recognition, touch pattern input, location information, time information, weight information, voice input, and gesture input.
  • the performing of the third authentication may include comparing a plurality of feature points of the first motion data with a plurality of feature points of the third authentication information.
  • the portable electronic device receives a request for performing a third function from an external device, and when the third authentication is not completed when the third function execution request is received, requests the first authentication and the second authentication. Perform the third function when the first authentication and the second authentication are completed; when the request for performing the third function is received, when the third authentication is completed, the first authentication and the second authentication; The third function can be performed without requesting authentication.
  • the third authentication may release the third authentication when the wearing state of the wearable device is changed.
  • the first security state may be a state in which motion data for wearer authentication of the wearable device is not registered while the portable electronic device is unlocked.
  • the fourth security state may be a state in which the portable electronic device is unlocked, motion data for wearer authentication of the wearable device is registered, and wearer authentication of the wearable device may be unauthenticated.
  • the fifth security state may be a state in which the portable electronic device is locked, motion data for wearer authentication of the wearable device is registered, and wearer authentication of the wearable device may be unauthenticated.
  • the portable electronic device receives a fourth function execution request from an external device, and when the third authentication is not completed when the fourth function execution request is received, requests the third authentication to the wearable device.
  • the fourth function may be performed only when both the first authentication and the second authentication are completed.
  • the portable electronic device includes a communication module and a control unit for wirelessly communicating with the wearable device, and the control unit requests a first authentication upon receiving a request for performing a first function requested by a user, and when the first authentication is completed, The first function can be performed.
  • the controller may request a second authentication when the user receives a request for execution of the second function requested by the user and perform the second function when the second authentication is completed.
  • the controller may perform a third authentication based on the received third authentication information.
  • the controller may request the first authentication when the third authentication is completed and the execution request of the first function is received, and perform the first function when the first authentication is completed.
  • the controller may perform the second function without the second authentication request when the third authentication is completed and the request for performing the second function is received.
  • the controller may be configured to transmit a first request signal to the wearable device in a first security state, and the user may collect the collected data for a predetermined time or while collecting a predetermined amount of data through a motion sensor included in the wearable device.
  • the first motion data may be registered by receiving one motion data.
  • the third authentication information may be motion data of a user collected for a predetermined time or while a predetermined amount of data is collected through a motion sensor provided in the wearable device when the wearable device is changed from a non-wearing state to a wearing state.
  • the portable electronic device may be in a fourth security state or a fifth security state.
  • the controller When the third authentication is not completed when the third function reception request is received from an external device, the controller requests the first authentication and the second authentication, and the first authentication and the second authentication are completed. If so, the third function may be performed.
  • the controller may perform the third function without requesting the first authentication and the second authentication.
  • the controller requests the third authentication to the wearable device when the third authentication is not completed when the fourth function execution request is received from an external device, and when the fourth function execution request is received.
  • the fourth function may be performed only when both the first authentication and the second authentication are completed.
  • the posture correction method of the wearable device comprises the steps of wireless communication with a portable electronic device
  • the method may include receiving a first request signal of the portable electronic device.
  • the portable electronic device may be in a first security state.
  • the posture correcting method of the wearable device includes a first motion data collecting step of collecting motion data generated by a user's motion for a predetermined time or while a predetermined amount of data is collected through a motion sensor included in the wearable device.
  • the method may include transmitting the first motion data to the portable electronic device and receiving a second request signal of the portable electronic device.
  • the portable electronic device may be in a second security state.
  • the portable electronic device may be in a third security state.
  • the posture correcting method of the wearable device may further include collecting motion data generated by a user's motion for a predetermined time or while a predetermined amount of data is collected through a motion sensor provided in the wearable device. And transmitting the motion data to the portable electronic device.
  • the portable electronic device stores the first motion data, the second motion data, and the third motion data, wherein the first motion data is deleted by a separate delete command by a user.
  • the data and the third motion data may be automatically deleted by the portable electronic device when a predetermined condition is met.
  • the third motion data may allow the portable electronic device to provide an alarm to the portable electronic device or the wearable device when a difference is greater than a predetermined threshold compared to the first motion data in a third security state. have.
  • the predefined condition may be at least one of a predefined time, a predefined data amount, a derivation of a predefined arithmetic value, and a determination of data conjugation.
  • the comparison of the third motion data and the first motion data may be performed in the wearable device.
  • the comparison of the third motion data and the first motion data may be performed in the portable electronic device.
  • the wearable device may further include receiving standard motion data through a network, and the second motion data is compared with the standard motion data, when the difference is greater than a predetermined threshold, the portable electronic device or the wearable device. Can provide an alarm.
  • the portable electronic device may receive and store standard motion data through a network, and may provide an alarm to the portable electronic device or the wearable device when a difference is greater than a predetermined threshold compared to the second motion data. .
  • the first security state may be a state in which the portable electronic device is unlocked and a state in which the first motion data of the user is not registered.
  • the second security state may be a state in which the portable electronic device is unlocked and a first motion data of the user is registered.
  • the third security state may be a state in which the portable electronic device is locked and the first motion data of the user is registered.
  • the first motion data, the second motion data, and the third motion data may include a plurality of feature points extracted from information collected from the motion sensor.
  • the first motion data, the second motion data, and the third motion data may extract a plurality of feature points from the portable electronic device.
  • the first motion data may be registered as the wearable device or the portable electronic device and used as mother data for comparison with motion data collected or received later.
  • the first motion data may further update the first motion data by further using motion data of a user collected after initial registration.
  • the standard motion data may include at least one of virtual gait motion data, golf swing motion data, swimming motion data, running motion data, gymnastic motion data, and sports motion data, which become standard.
  • the standard motion data may be different according to at least one of the height, weight, age, gender, and body image of the user.
  • the wearable device may include a wireless communication unit for wirelessly communicating with a portable electronic device, a motion sensor unit for collecting motion data of a user, and a control unit, wherein the control unit includes a first device of the portable electronic device in a first security state. Receiving the request signal and collecting the first motion data generated by the user's motion for a predetermined time or while collecting a certain amount of data through the motion sensor provided in the wearable device to convert the first motion data to the portable electronic You can send to the device.
  • the control unit may receive a second request signal of the portable electronic device in a second security state, and may control the user's motion for a predetermined time or while collecting a certain amount of data through a motion sensor included in the wearable device. Collect the second motion data generated by the second motion data and transmit the second motion data to the portable electronic device.
  • the control unit may receive a third request signal of the portable electronic device in a third security state, and may control the user's motion for a predetermined time or while collecting a certain amount of data through a motion sensor included in the wearable device. Collect the third motion data generated by the transmission and transmit the third motion data to the portable electronic device.
  • the third motion data may provide an alarm to the portable electronic device or the wearable device when the portable electronic device is compared with the first motion data in a third security state and a difference is greater than a predetermined threshold. .
  • the wearable device may further include receiving standard motion data through a network, and the second motion data is compared with the standard motion data, when the difference is greater than a predetermined threshold, the portable electronic device or the wearable device. Can provide an alarm.
  • the method for measuring left and right balancing of the portable device may include wirelessly communicating with a wearable device, and receiving motion data generated by a user's motion for a predetermined time or while collecting a predetermined amount of data through a motion sensor included in the wearable device.
  • a first motion data receiving step may be included.
  • the portable electronic device may be in a first security state.
  • the method for measuring left and right balancing of the portable device includes receiving a second motion data receiving motion data generated by a user's motion for a predetermined time or while a predetermined amount of data is collected through the motion sensor provided in the wearable device.
  • the portable electronic device may be in a second security state.
  • the method for measuring left and right balancing of the portable device may include outputting a comparison result of the received first motion data and second motion data in a third security state.
  • the portable electronic device In the method for measuring left and right balancing of the portable electronic device, receiving the motion data generated by the user's motion for a predetermined time or while a predetermined amount of data is collected through the motion sensor provided in the wearable device. And wherein the portable electronic device is in a fourth secure state.
  • the portable electronic device may receive third motion data before the first motion data.
  • the method for measuring left and right balancing of the portable electronic device may include receiving a wearing state of the wearable device, receiving a wearing intention state of the wearable device, and providing a notification of recommending left wearing or right wearing to the wearable device.
  • the method may further include transmitting a signal to transmit the signal.
  • the wear intention state may be a state in which a threshold abnormal user motion defined by the motion sensor is detected in a non-wear state.
  • the method for measuring left and right balancing of the portable electronic device may include: counting a collection period of the first motion data, wearing the left side of the wearable device according to whether a collection period of the first motion data meets a predefined period, or The method may further include transmitting a signal to provide a notification recommending right wearing.
  • the method for measuring left and right balancing of the portable electronic device may include determining a collection amount of the first motion data, and wearing the left side or the right side of the wearable device according to whether the collection amount of the first motion data meets a predetermined amount.
  • the method may further include transmitting a signal for providing a notification for recommending.
  • the notification may include at least one of an audible, visual, and tactile notification, and in the method of providing the notification, the output direction of the notification may be determined using the motion sensor.
  • the method for measuring left and right balancing of the portable electronic device may further include determining whether the user wears the wearable device on the right side or the left side on the basis of a part of the received motion data.
  • motion data collected through the motion sensor may be added to the first motion data or the second motion data according to the wearing direction.
  • the first security state may be a state in which the portable electronic device is locked, a state in which the first motion data is registered, and a state in which the second motion data is not registered.
  • the second security state may be a state in which the portable electronic device is locked, and the first motion data and the second motion data are registered.
  • the third security state may be a state in which the portable electronic device is unlocked, and a state in which the first motion data and the second motion data are registered.
  • the fourth security state may be a state in which the portable electronic device is locked, and a state in which the first motion data and the second motion data are not registered.
  • the first motion data and the second motion data may include a plurality of feature points extracted from information received from the motion sensor.
  • a plurality of feature points may be extracted from the first motion data and the second motion data in the portable electronic device.
  • the method for measuring left and right balancing of a portable electronic device may include: performing wireless communication with a wearable device, and performing motion data generated by a user's motion for a predetermined time or while collecting a predetermined amount of data through a motion sensor included in the first wearable device. Receiving the first motion data receiving step, wherein the portable electronic device may be in a first security state.
  • a second motion data reception step of receiving motion data generated by a user's motion for a predetermined time or while a predetermined amount of data is collected through the motion sensor included in a second wearable device In this case, the portable electronic device may be in a first security state.
  • the portable electronic device may output a comparison result of the transmitted first motion data and second motion data when the third electronic device is in a third security state.
  • the first wearable device and the second wearable device may include wireless communication, and the transmitting of the second motion data to the portable electronic device may include transmitting the second motion data by the second wearable device to the first electronic device.
  • the wearable device may be transmitted, and the first wearable device may transmit the second motion data to the portable electronic device.
  • the first wearable device and the second wearable device may be determined according to whether the wearable device is worn on the right side of the user or on the left side of the user.
  • the portable electronic device includes a wireless communication unit, a display unit, and a control unit wirelessly communicating with the wearable device, wherein the control unit is controlled by a user's motion for a predetermined time or while a predetermined amount of data is collected through a motion sensor provided in the wearable device.
  • the first motion data for collecting the generated motion data may be received in the first security state.
  • the control unit receives, in a second security state, second motion data that collects motion data generated by a user's motion for a predetermined time or while a predetermined amount of data is collected through the motion sensor included in the wearable device.
  • a comparison result of the transmitted first motion data and the second motion data may be output in a third security state.
  • the controller may receive, in a fourth security state, third motion data that collects motion data generated by a user's motion for a predetermined time or while a predetermined amount of data is collected through the motion sensor included in the wearable device.
  • Third motion data may be received in advance of the first motion data.
  • the controller may receive a wearing intention state of the wearable device and transmit a signal to provide a notification recommending wearing the left or right wearing the wearable device.
  • the wear intention state may be a state where a threshold abnormal user motion predefined by the motion sensor is detected by the wearable device in a non-wear state.
  • the method for measuring left and right balancing of a wearable device includes wirelessly communicating with a portable electronic device and collecting motion data generated by a user's motion for a predetermined time or while collecting a predetermined amount of data through a motion sensor included in the wearable device. And collecting the first motion data and transmitting the first motion data to the portable electronic device.
  • the portable electronic device may be in a first security state.
  • a second motion data collection step of collecting motion data generated by a user's motion for a predetermined time or while a predetermined amount of data is collected through the motion sensor included in the wearable device, And transmitting, by the portable electronic device, the second motion data to the portable electronic device in a second secure state, wherein the portable electronic device is configured to transmit the first motion data and the second motion data when the portable electronic device is in the third secure state. You can output the comparison result.
  • the method for measuring left and right balancing of the wearable device includes: collecting a motion data generated by a user's motion for a predetermined time or while a predetermined amount of data is collected through the motion sensor provided in the wearable device; And transmitting the third motion data to the portable electronic device when the portable electronic device is in a fourth secure state, wherein the wearable device precedes the third motion data with the first motion data. Can be sent by
  • the method for measuring left and right balancing of the wearable device may include: determining a wearing state of the wearable device, determining a wearing intention state of the wearable device, and providing a notification of recommending left wearing or right wearing of the wearable device.
  • the wear intention state may further include a threshold abnormal user motion defined by the motion sensor in a non-wear state.
  • the method for measuring left and right balancing of the wearable device may include: counting a collection period of the first motion data, and wearing the left side or the right side of the wearable device according to whether the collection period of the first motion data satisfies a predetermined period.
  • the method may further include providing a notification recommending wearing.
  • the method for measuring left and right balancing of the wearable device may include determining left and right wear of the wearable device according to whether the collected amount of the first motion data satisfies a predetermined amount.
  • the method may further include providing a recommendation notification.
  • the notification may include at least one of an audible, visual, and tactile notification, and in the method of providing the notification, may use the motion sensor to determine an output direction of the notification.
  • the method for measuring left and right balancing of the wearable device may further include determining whether the user wears the wearable device on the right side or the left side on the basis of a part of the motion data collected by the motion sensor.
  • motion data collected through the motion sensor may be added to the first motion data or the second motion data according to the wearing direction.
  • the first security state may be a state in which the portable electronic device is locked, a state in which the first motion data is registered, and a state in which the second motion data is not registered.
  • the second security state may be a state in which the portable electronic device is locked, and the first motion data and the second motion data are registered.
  • the third security state may be a state in which the portable electronic device is unlocked, and a state in which the first motion data and the second motion data are registered.
  • the fourth security state may be a state in which the portable electronic device is locked, and a state in which the first motion data and the second motion data are not registered.
  • the first motion data and the second motion data may include a plurality of feature points extracted from information received from the motion sensor.
  • a plurality of feature points may be extracted from the first motion data and the second motion data in the portable electronic device.
  • the left and right balancing measurement method of the wearable device collects motion data generated by a user's motion during a predetermined time or while collecting a certain amount of data through a motion sensor provided in the first wearable device through wireless communication with a portable electronic device. And collecting the first motion data and transmitting the first motion data to the portable electronic device.
  • the portable electronic device may be in a first security state.
  • the method for measuring left and right balancing of a wearable device includes collecting a second motion data collected by a user's motion for a predetermined time or while a predetermined amount of data is collected through the motion sensor provided in the second wearable device; And transmitting, by the portable electronic device, the second motion data to the portable electronic device in a first secure state, wherein the portable electronic device transmits the first and second motion data when the third electronic device is in a third secure state. You can output the comparison result of.
  • the method for measuring left and right balancing of a wearable device may include wireless communication between the first wearable device and the second wearable device, and the transmitting of the second motion data to the portable electronic device may be performed by the second wearable device. And transmitting second motion data to the first wearable device, and transmitting the second motion data to the portable electronic device by the first wearable device.
  • the first wearable device and the second wearable device may be determined according to whether the wearable device is worn on the right side of the user or on the left side of the user.
  • the wearable device includes a wireless communication unit wirelessly communicating with a portable electronic device, a motion sensing unit sensing a user's motion, and a control unit, wherein the control unit uses a motion sensor provided in the wearable device for a predetermined time or a predetermined amount of data.
  • the first motion data collecting the motion data generated by the motion of the user during the collection is collected and the portable electronic device may transmit the first motion data to the portable electronic device in a first security state.
  • the control unit collects second motion data that collects motion data generated by a user's motion for a predetermined time or while a predetermined amount of data is collected through the motion sensor included in the wearable device.
  • the second motion data may be transmitted to the portable electronic device in a second security state, and the portable electronic device may output a comparison result between the transmitted first motion data and the second motion data when the third electronic device is in a third security state.
  • the control unit collects motion data generated by a user's motion for a predetermined time or while a predetermined amount of data is collected through the motion sensor included in the wearable device.
  • the third motion data may be transmitted to the portable electronic device, but the third motion data may be transmitted to the portable electronic device in advance of the first motion data.
  • the controller may determine a wearing state of the wearable device, determine a wearing intention state of the wearable device, and provide a notification for recommending left wearing or right wearing of the wearable device.
  • the wear intention state may be a state in which a threshold abnormal user motion defined by the motion sensor is detected in a non-wear state.

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Abstract

웨어러블 디바이스는 제 1 외부 디바이스와 무선통신하는 통신모듈,사용자의 모션을 감지하는 모션센서, 제어부를 포함하며, 사용자의 모션에 의해 생성된 제 1 모션데이터 수집하여 제 1 외부 디바이스로 송신하고, 상기 제 1 외부 디바이스로부터 제 1 보안레벨 데이터 및 제 2 보안레벨 데이터를 수신하고, 상기 웨어러블 디바이스가 착용상태에서 미착용상태로 전환되었을 경우 상기 제 1 외부 디바이스로부터 제 1 보안레벨 데이터만를 수신하는 것을 특징으로 함.

Description

웨어러블 디바이스의 바디 밸런스 측정 방법 및 장치
본 출원은 웨어러블 디바이스의 바디 밸런스 측정 방법 및 장치에 관한 것이다.
스마트 밴드(smart band)는 일기, 메시지, 알림, 주식 시세 등 다양한 서비스를 무선을 통하여 검색할 수 있는 팔목 밴드이다. 또한 서비스에 따라 사용자는 데이터를 내려 받을 수도 있고, 웹 브라우저로 자신의 계정을 설정할 수도 있다.
근래에는 이러한 스마트 밴드에 대한 관심이 높아지면서 스마트 밴드를 통한 헬스 케어 서비스의 필요성 역시 높아지고 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 사용자의 양 팔의 모션을 측정하여, 바디 밸런스(body balance) 즉, 체형의 비대칭 정보를 제공하는 스마트 밴드를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, 사용자의 양 팔의 모션을 측정하여, 바디 밸런스(body balance) 즉, 체형의 비대칭 정보를 제공하는 스마트 밴드의 바디 밸런스 측정 방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 사용자의 양 팔의 모션을 측정하여, 바디 밸런스(body balance) 즉, 체형의 비대칭 정보를 제공하는 스마트 밴드의 바디 밸런스 측정 방법을 수행하기 위한 프로그램을 포함하는 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하려는 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 웨어러블 디바이스의 자세교정 방법은 휴대용 전자기기와 무선통신하는 단계,
상기 휴대용 전자기기의 제 1 요청신호를 수신하는 단계를 포함할 수 있다.
이 때, 상기 휴대용 전자기기는 제 1 보안 상태일 수 있다.
상기 웨어러블 디바이스의 자세교정 방법은 상기 웨어러블 디바이스에 구비된 모션센서를 통해 일정시간 동안 혹은 일정량의 데이터가 수집되는 동안 사용자의 모션에 의해 생성된 모션데이터를 수집하는 제 1 모션데이터 수집 단계와 상기 제 1 모션데이터를 상기 휴대용 전자기기로 송신하는 단계, 상기 휴대용 전자기기의 제 2 요청신호를 수신하는 단계를 포함할 수 있다.
이 때, 상기 휴대용 전자기기는 제 2 보안 상태일 수 있다.
상기 웨어러블 디바이스의 자세교정 방법은 상기 웨어러블 디바이스에 구비된 모션센서를 통해 일정시간 동안 혹은 일정량의 데이터가 수집되는 동안 사용자의 모션에 의해 생성된 모션데이터를 수집하는 제 2 모션데이터 수집 단계, 상기 제 2 모션데이터를 상기 휴대용 전자기기로 송신하는 단계, 상기 휴대용 전자기기의 제 3 요청신호를 수신하는 단계를 포함할 수 있다.
이 때, 상기 휴대용 전자기기는 제 3 보안 상태일 수 있다.
상기 웨어러블 디바이스의 자세교정 방법은 상기 웨어러블 디바이스에 구비된 모션센서를 통해 일정시간 동안 혹은 일정량의 데이터가 수집되는 동안 사용자의 모션에 의해 생성된 모션데이터를 수집하는 제 3 모션데이터 수집 단계, 상기 제 3 모션데이터를 상기 휴대용 전자기기로 송신하는 단계를 포함할 수 있다.
추가 회로나 사용자의 별도의 조작 없이 웨어러블 디바이스를 착용하는 것만으로 신체의 자세를 교정하고 가이드 받을 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 웨어러블 디바이스와 이에 연계된 스마트폰을 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 웨어러블 디바이스의 장치 구성을 도시한 블럭도,
도 3은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 웨어러블 디바이스에서 생체 인증 정보를 등록하는 방법을 도시한 흐름도,
도 4는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 웨어러블 디바이스에서 등록된 생체 인증 정보를 기반으로 생체 인증을 수행하는 방법을 도시한 흐름도,
도 5 내지 도 8은 도 2의 제어부에 의해 결정되는 제1 내지 제3 요소 각각의 스코어에 대해 설명하는 도면들이다.
도 9은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 밴드의 모션 동작 판단 방법을 설명하는 순서도이다.
도 10은 도 9의 사용자의 정상 모션 스코어 등록 단계를 설명하는 순서도이다.
도 11은 사용자가 도 2의 스마트 밴드를 착용하고 이동하는 모습을 도시한 도면이다.
도 12 내지 도 14은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 밴드의 바디 밸런스 측정 방법을 설명하는 순서도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 도면에서 표시된 구성요소의 크기 및 상대적인 크기는 설명의 명료성을 위해 과장된 것일 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 또는 층의 바로 위뿐만 아니라 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 소자가 "직접 위(directly on)" 또는 "바로 위"로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자 또는 층을 개재하지 않은 것을 나타낸다.
공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하 부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 소자를 뒤집을 경우, 다른 소 자의 "아래(below)" 또는 "아래(beneath)"로 기술된 소자는 다른 소자의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 소자는 다른 방향으로도 배향될 수 있고, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 소자나 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 소자나 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어 들은 단지 하나의 소자나 구성요소를 다른 소자나 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 소자나 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 소자나 구성요소 일 수도 있음은 물론이다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
이하, 본 발명의 실시 형태인 웨어러블 디바이스 및 이의 생체 인증 방법에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 웨어러블 디바이스와 이에 연계된 스마트폰을 도시한 도면이다.
상기 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 웨어러블 디바이스(100)와 스마트폰(110)은 근거리통신을 이용하여 통신한다. 웨어러블 디바이스(100)는, 밴드 등을 이용하여 인체(예를 들어, 팔)에 착용 가능한 형태를 가지고, 모션 센서를 구비하며, 모션 센서를 통해 사용자의 모션을 측정하여 모션 데이터를 생성하고, 이를 기반으로 사용자의 생체 인증을 수행한다. 이에 따라 사용자는 별도의 조작 없이 웨어러블 디바이스(100)를 착용하고 걷는 것만으로 생체 인증을 수행할 수 있다. 사용자마다 걷는 패턴에 따라 걸을 때 팔을 움직이는 패턴이 다르므로, 팔의 모션을 측정함으로써 사용자의 생체 인증이 가능하다.
도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 웨어러블 디바이스의 장치 구성을 도시한 블럭도이다.
상기 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 웨어러블 디바이스(200)는, 제어부(202), 입력부(204), 표시부(206), 모션 센서(208), 생체인증부(210), 메모리(212), 통신모듈(214), 알람부(216)을 포함한다.
상기 제어부(202)는, 모션 센서(208)를 통해 사용자의 모션을 측정하여 모션 데이터를 생성하고, 이를 기반으로 사용자의 생체 인증을 수행하기 위한 기능을 처리한다.
상기 입력부(204)는, 다수의 기능키로 구성될 수 있으며, 사용자가 누르는 키에 대응하는 키입력 데이터를 제어부(202)로 제공한다. 여기서, 상기 입력 부(204)와 표시부(206)의 기능은 터치스크린부(도시하지 않음)에 의해 수행될 수 있으며, 이 경우 상기 터치스크린부(도시하지 않음)는 사용자의 화면 터치를 통한 터치스크린 입력과 터치스크린을 통한 그래픽 화면 출력을 담당한다.
상기 표시부(206)는, 웨어러블 디바이스(200)의 동작 중에 발생되는 상태 정보, 제한된 숫자의 문자들, 다량의 동영상 및 정지영상 등을 디스플레이한다. 상기 표시 부(206)는 액정 디스플레이 장치(Liquid Crystal Display : LCD)를 사용할 수 있다.
상기 모션 센서(208)는, 가속도 센서 또는 자이로스코프 등의 센서로 구현되며, 주기적으로 또는 상기 생체인증부(210)의 제어에 따라 활성화되어 사용자의 모션을 측정하고, 측정 결과를 포함하는 모션 데이터를 생성하여 상기 생체인증 부(210)로 제공한다.
상기 생체인증부(210)는, 사용자의 생체 인증의 필요성이 판단되면, 상기 모션 센서(208)를 활성화하여 이를 통해 생성된 모션 데이터를 기반으로 복수의 특징점을 추출한 후, 상기 추출된 특징점들의 분포 상태를 기반으로 사용자의 생체 인 증을 수행한다. 실시 예에 따라, 상기 생체인증부(210)는, 상기 추출된 특징점들에 대한 히스토그램을 도출하고, 상기 도출된 히스토그램을 정규화된 히스토그램으로 변환한 후, 기 등록된 사용자의 생체 인증 정보와 상기 정규화된 히스토그램 내 특징점들의 분포 상태를 비교하여, 기 등록된 사용자의 생체 인증 정보와 상기 정규화된 히스토그램 내 특징점들의 분포 상태 간 오차가 허용 오차 범위 내에 존재하는지 여부를 검사할 수 있다. 만약, 기 등록된 사용자의 생체 인증 정보와 상기 정규화된 히스토그램 내 특징점들의 분포 상태 간 오차가 허용 오차 범위 내에 존재하면, 상기 생체인증부(210)는 상기 정규화된 히스토그램이 기 등록된 사용자의 생체 인증 정보와 동일하다고 판단하고, 기 등록된 사용자의 생체 인증 정보와 상기 정규화된 히스토그램 내 특징점들의 분포 상태 간 오차가 허용 오차 범위 내에 존재하지 않으면, 상기 정규화된 히스토그램이 기 등록된 사용자의 생체 인증 정보와 동일하지 않다고 판단할 수 있다.
상기 생체인증부(210)는, 사용자의 생체 인증을 수행하기 이전에, 생체 인증 정보에 대한 등록 요청에 따라, 상기 정규화된 히스토그램과 비교하기 위한 사용자의 생체 인증 정보를 기 등록한다. 실시 예에 따라, 상기 생체인증부(210)는, 사용자의 키 조작에 따른 생체 인증 정보에 대한 등록 요청에 따라, 상기 모션 센 서(208)를 활성화하여 이를 통해 생성된 모션 데이터를 기반으로 복수의 특징점을 추출하고, 상기 추출된 특징점들에 대한 히스토그램을 도출하며, 상기 도출된 히스토그램을 정규화된 히스토그램으로 변환한 후, 상기 정규화된 히스토그램을 사용자의 생체 인증 정보로 등록할 수 있다.
상기 메모리(212)는, 상기 제어부(202)의 처리 및 제어를 위한 프로그램의 마이크로코드와 각종 참조 데이터, 각종 프로그램 수행 중에 발생하는 일시적인 데이터, 갱신 가능한 각종 보관용 데이터를 저장한다. 특히, 상기 메모리(212)는, 기 등록된 사용자의 생체 인증 정보를 저장한다.
상기 통신모듈(214)는, 상기 제어부(202)에서 입력되는 신호를 부호화하여 블루투스(Bluetooth), 지그비(ZigBee), 적외선(infrared), UWB(Ultra Wide Band), 무선랜(WLAN), NFC(Near Field Communication) 등의 근거리 무선통신을 통해 스마트폰으로 전송하고, 근거리 무선통신을 통해 스마트폰으로부터 수신된 신호를 복호화하여 제어부(202)로 제공한다.
상기 알람부(216)는, 상기 생체인증부(210)의 제어에 따라 사용자에게 사용자에 대한 생체 인증의 성공/실패를 알린다. 여기서, 상기 알람부(216)는 사용자가 시각 및 청각 등 사람의 감각을 통하여 사용자에 대한 생체 인증의 성공/실패를 인지하도록 알람을 출력할 수 있다. 예를 들어, 부저 또는 LED(Light Emitting Diode)를 이용하여 경고음을 출력하거나 경고등을 점멸할 수 있으며, 또는 상기 표시부(206)를 통해 안내 표시함으로써, 사용자에 대한 생체 인증의 성공/실패를 알리는 알람을 출력할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 웨어러블 디바이스에서 생체 인증 정보를 등록하는 방법을 도시한 흐름도이다.
상기 도 3을 참조하면, 웨어러블 디바이스는 301단계에서 사용자의 키 조작에 따라 생체 인증 정보에 대한 등록이 요청되는지 여부를 검사한다.
상기 301단계에서, 사용자의 키 조작에 따라 생체 인증 정보에 대한 등록이 요청되면, 상기 웨어러블 디바이스는 303단계에서 모션 센서(208)를 활성화하고 이를 통해 미리 정해진 시간 동안 사용자의 모션을 측정하여 모션 데이터를 생성한다. 예를 들어, 상기 모션 센서가 가속도 센서일 경우, 사용자의 모션에 대한 가속도를 측정하여 가속도 데이터를 생성하고, 상기 모션 센서가 자이로스코프일 경우, 사용자의 모션에 대한 회전 각속도를 측정하여 각속도 데이터를 생성한다. 여기서, 상기 가속도 데이터는 3축(x, y, z축) 가속도 성분을 포함하고, 상기 각속도 데이터는 3축 각속도 성분을 포함한다.
이후, 상기 웨어러블 디바이스는 305단계에서 미리 정해진 시간 동안의 모션에 대해 생성된 모션 데이터를 기반으로 복수의 특징점을 추출한다. 예를 들어, 상기 모션 데이터가 가속도 데이터일 경우, 가속도의 크기가 특징점이 될 수 있으며, 상기 가 속도의 크기는 3축 가속도 성분을 각각 제곱하여 가산한 결과값에 루트를 취함으로 써 계산할 수 있다. 또한, 상기 모션 데이터가 각속도 데이터일 경우, 각속도의 크기가 특징점이 될 수 있으며, 상기 각속도의 크기는 3축 각속도 성분을 각각 제곱하여 가산한 결과값에 루트를 취함으로써 계산할 수 있다. 또한, 상기 가속도의 크기 또는 각속도의 크기에 대한 퓨리에 변환 수행 결과가 특징점이 될 수도 있다.
이후, 상기 웨어러블 디바이스는 307단계에서 상기 추출된 특징점들에 대한 히스토그램을 도출한다. 상기 히스토그램은 상기 추출된 특징점들의 분포 상태를 나타내는 그래프이다.
이후, 상기 웨어러블 디바이스는 309단계에서 추후 생체 인증 수행 시 히스토그램들 간 용이한 비교를 위하여 상기 도출된 히스토그램을 정규화된 히스토그램으로 변환한다.
이후, 상기 웨어러블 디바이스는 311단계에서 상기 정규화된 히스토그램을 사용자의 생체 인증 정보로 등록한다.
이후, 상기 웨어러블 디바이스는 본 발명에 따른 알고리즘을 종료한다.
도 4는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 웨어러블 디바이스에서 등록된 생체 인증 정보를 기반으로 생체 인증을 수행하는 방법을 도시한 흐름도이다.
상기 도 4를 참조하면, 웨어러블 디바이스는 401단계에서 주기적으로 사용자의 생체 인증이 필요한지 여부를 검사한다.
상기 401단계에서, 사용자의 생체 인증이 필요하다고 판단되면, 상기 스마트 밴드는 403단계에서 모션 센서를 활성화하고 이를 통해 미리 정해진 시간 동안 사용자의 모션을 측정하여 모션 데이터를 생성한다. 예를 들어, 상기 모션 센서가 가속도 센서일 경우, 사용자의 모션에 대한 가속도를 측정하여 가속도 데이터를 생성하고, 상기 모션 센서가 자이로스코프일 경우, 사용자의 모션에 대한 회전 각속도를 측정하여 각속도 데이터를 생성한다. 여기서, 상기 가속도 데이터는 3축(x, y, z축) 가속도 성분을 포함하고, 상기 각속도 데이터는 3축 각속도 성분을 포함한다.
이후, 상기 웨어러블 디바이스는 405단계에서 미리 정해진 시간 동안의 모션에 대해 생성된 모션 데이터를 기반으로 복수의 특징점을 추출한다. 예를 들어, 상기 모션 데이터가 가속도 데이터일 경우, 가속도의 크기가 특징점이 될 수 있으며, 상기 가 속도의 크기는 3축 가속도 성분을 각각 제곱하여 가산한 결과값에 루트를 취함으로써 계산할 수 있다. 또한, 상기 모션 데이터가 각속도 데이터일 경우, 각속도의 크기가 특징점이 될 수 있으며, 상기 각속도의 크기는 3축 각속도 성분을 각각 제곱하여 가산한 결과값에 루트를 취함으로써 계산할 수 있다. 또한, 상기 가속도의 크기 또는 각속도의 크기에 대한 퓨리에 변환 수행 결과가 특징점이 될 수도 있다.
이후, 상기 웨어러블 디바이스는 407단계에서 상기 추출된 특징점들에 대한 히스토그램을 도출한다. 상기 히스토그램은 상기 추출된 특징점들의 분포 상태를 나타내는 그래프이다.
이후, 상기 웨어러블 디바이스는 409단계에서 상기 도출된 히스토그램을 정규화된 히스토그램으로 변환한다.
이후, 상기 웨어러블 디바이스는 411단계에서 기 등록된 사용자의 생체 인증 정보와 상기 정규화된 히스토그램 내 특징점들의 분포 상태를 비교한다.
이후, 상기 웨어러블 디바이스는 413단계에서 기 등록된 사용자의 생체 인증 정보와 상기 정규화된 히스토그램 내 특징점들의 분포 상태 간 오차가 허용 오차 범위 내에 존재하는지 여부를 검사한다. 예를 들어, 상기 웨어러블 디바이스는 기 등록된 사용자의 생체 인증 정보(즉, 기 등록된 사용자의 정규화된 히스토그램)와 상기 정규화된 히스토그램 내 각 구간별로 서로의 차를 구하고 이의 절대값을 취하여 가산함으로 써 스코어(score)를 결정하고, 상기 결정된 스코어가 기준값 이하인지 여부를 판단함으로써, 기 등록된 사용자의 생체 인증 정보와 상기 정규화된 히스토그램 내 특징점들의 분포 상태 간 오차가 허용 오차 범위 내에 존재하는지 여부를 검사할 수 있다. 여기서, 상기 결정된 스코어가 낮을수록 두 정규화된 히스토그램 간 유사도가 높은 것이다. 실시 예에 따라, 상기 웨어러블 디바이스는 서로 다른 두 종류 이상의 모션 센서를 구비할 수 있으며, 이 경우 두 개 이상의 모션 센서를 통해 생성된 모션 데이터를 기반으로 두 개 이상의 스코어를 결정하고, 상기 결정된 두 개 이상의 스코어에 각각 가중치를 적용한 후 가산함으로써 최종 스코어를 결정하며, 상기 결정된 최종 스코어가 기준값 이하인지 여부를 판단함으로써, 기 등록된 사용자의 생체 인증 정보와 상기 정규화된 히스토그램 내 특징점들의 분포 상태 간 오차가 허용 오차 범위 내에 존재하는지 여부를 검사할 수도 있다.
상기 413단계에서, 기 등록된 사용자의 생체 인증 정보와 상기 정규화된 히스토그램 내 특징점들의 분포 상태 간 오차가 허용 오차 범위 내에 존재하면, 상기 웨어러블 디바이스는 415단계에서 상기 정규화된 히스토그램이 기 등록된 사용자의 생체 인증 정보와 동일하다고 판단하고, 사용자에 대한 생체 인증의 성공을 알리는 알람을 출력한다.
반면, 상기 413단계에서, 기 등록된 사용자의 생체 인증 정보와 상기 정규화된 히스토그램 내 특징점들의 분포 상태 간 오차가 허용 오차 범위 내에 존재하지 않으면, 상기 웨어러블 디바이스는 417단계에서 상기 정규화된 히스토그램이 기 등록된 사용자의 생체 인증 정보와 동일하지 않다고 판단하고, 사용자에 대한 생체 인증의 실패를 알리는 알람을 출력한다.
이후, 상기 웨어러블 디바이스는 본 발명에 따른 알고리즘을 종료한다.
본 발명의 일 실시 형태에 따른 가속도 센서를 구비한 웨어러블 디바이스에서 가속도 크기를 특징점으로 추출하여 사용자의 생체 인증을 수행할 수 있다.
사용자가 가속도 센서를 구비한 웨어러블 디바이스를 착용한 후 별도의 조작 없이 걷기만 하면, 웨어러블 디바이스는 사용자의 모션에 대한 가속도를 측정하여 가속도 데이터를 생성하고, 이를 기반으로 가속도의 크기를 계산하여, 복수의 특징점을 추출할 수 있다. 이후, 웨어러블 디바이스는, 상기 추출된 특징점들에 대한 히스토그램을 도출하고, 상기 도출된 히스토그램을 정규화된 히스토그램으로 변환한 후, 기 등록된 사용자의 생체 인증 정보(즉, 기 등록된 사용자의 정규화된 히스토그램)와 이를 비교하여 사용자에 대한 인증을 수행할 수 있다.
본 발명의 일 실시 형태에 따른 자이로스코프를 구비한 웨어러블 디바이스에 서 회전 각속도 크기를 특징점으로 추출하여 사용자의 생체 인증을 수행할 수 있다.
사용자가 자이로스코프를 구비한 웨어러블 디바이스를 착용 한 후 별도의 조작 없이 걷기만 하면, 웨어러블 디바이스는 사용자의 모션에 대한 회전 각속도를 측정하여 각속도 데이터를 생성하고, 이를 기반으로 각속도의 크기를 계산하여, 복수의 특징점을 추출할 수 있다. 이후, 웨어러블 디바이스는, 상기 추출된 특징점들에 대한 히스토그램을 도출하고, 상기 도출된 히스토그램을 정규화된 히스토그램으로 변환한 후, 기 등록된 사용자의 생체 인증 정보(즉, 기 등록된 사용자의 정규화된 히스토그램)와 이를 비교하여 사용자에 대한 인증을 수행할 수 있다.
본 발명의 일 실시 형태에 따른 가속도 센서 또는 자이로스코프를 구비한 웨어러블 디바이스에서 가속도의 크기 또는 각속도의 크기에 대한 퓨리에 변환 수행 결과를 특징점으로 추출하여 사용자의 생체 인증을 수행할 수 있다.
사용자가 가속도 센서 또는 자이로스코프를 구비한 웨어러블 디바이스를 착용한 후 별도의 조작 없이 걷기만 하면, 웨어러블 디바이스는 사용자의 모션에 대한 가속도 또는 회전 각속도를 측정하여 가속도 데이터 또는 각속도 데이터를 생성하고, 이를 기반으로 가속도의 크기 또는 각속도의 크기를 계산한 후, 이에 대한 퓨리에 변환을 수행하여, 복수의 특징점을 추출할 수 있다. 이후, 웨어러블 디바이스는, 상기 추출된 특징점들에 대한 히스토그램을 도출하고, 상기 도출된 히스토그램을 정규화된 히스토그램으로 변환한 후, 기 등록된 사용자의 생체 인증 정보(즉, 기 등록된 사용자의 정규화된 히스토그램)와 이를 비교하여 사용자에 대한 인증을 수행할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시 형태에 따른 웨어러블 디바이스 및 이의 생체 인증 방법은, 모션 센서를 통해 사용자의 모션을 측정하여 모션 데이터를 생성하고, 이를 기반으로 사용자의 생체 인증을 수행함으로써, 추가 회로나 사용자의 별도의 조작없이 웨어러블 디바이스를 착용하고 걷는 것만으로 생체 인증을 수행할 수 있는 이점이 있다.
이하에서는, 도 5 내지 도 8을 참조하여 도 2의 제어부에 의해 결정되는 제1 내지 제3 요소 각각의 스코어에 대해 설명하도록 한다.
도 5 내지 도 8은 도 2의 제어부에 의해 결정되는 제1 내지 제3 요소 각각의 스코어에 대해 설명하는 도면들이다.
먼저, 도 5 및 도 6을 참조하면, 사용자가 걸을 때 팔을 앞뒤로 휘두르는 모습이 도시되어 있다. 즉, 일반적으로 사람은 보행시 팔을 자연스럽게 앞뒤(보행 방향)로 휘두르게 되고, 이 때 팔을 앞뒤로 휘두르는 각도는 사람마다 다를 수 있다. 또한 한 걸음을 걷는데 걸리는 시간이 길수록(즉, 보폭이 상대적으로 클수록) 신체에 무리를 주게 될 수 있다.
사용자의 모션 상태의 판단 기준이 되는 제1 요소는 바로 이러한 점에 착안한 것이다. 즉, 제1 요소의 스코어는, 사용자의 팔이 사용자의 몸과 평행하게 위치하는 상태(S1)를 기준으로 사용자가 보행 시 팔을 휘두르는 방향 중 제1 방향(D1)으로의 제1 피크 각도(P1)까지의 제1 이동 시간과 제1 방향(D1)과 반대 방향인 제2 방향(D2)으로의 제2 피크 각도(P2)까지의 제2 이동 시간을 기반으로 결정될 수 있다.
보다 구체적으로, 제1 및 제2 방향(D1, D2)과 교차하는 제3 방향(D3)(예를 들면, 스마트 밴드(100)의 표시부(160)의 액정 표면과 수직인 방향)에 대한 각속도 성분을 적분한 값(즉, 팔을 앞뒤로 휘두르는 방향(제1 및 제2 방향(D2)))에 대하여 제1 방향(D1)으로의 제1 피크 각도(P1)와 제2 방향(D2)으로의 제2 피크 각도(P2)를 추출한 후, 제1 피크 각도(P1)와 제2 피크 각도(P2) 사이의 이동 시간을 기반으로 제1 요소의 스코어가 결정될 수 있다. 본 발명의 경우, 가속도 성분 또는 각속도 성분을 적분시 노이즈가 발생할 수 있기에, 노이즈를 제거하기 위해 필터를 사용할 수 있다.
제 1 요소의 스코어를 계산하는 식은 예를 들어, <식 1>과 같을 수 있다.
<식 1>
제 1 요소의 스코어= (10000 - ((제1이동시간의 평균+제2이동시간의 평균)/2)^2)/100)
여기에서, 제1 이동 시간과 제2 이동 시간은 복수회 측정될 수 있고, 복수회 측정된 제1 이동 시간과 제2 이동 시간 중 특정 범위(예를 들면, 평균 범위의 90~110%)에 해당하는 데이터를 추출하여 제1 이동 시간의 평균과 제2 이동 시간의 평균을 구할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
이와 같이, 제1 요소의 스코어는, 사용자의 모션에 대한 회전 각속도를 기반으로 결정될 수 있고, 제1 및 제2 이동 시간의 합이 클수록 제1 요소의 스코어는 작아질 수 있다.
다음으로, 도 6를 참조하면, 사용자가 걸을 때 팔을 안팎으로 휘두르는 모습 이 도시되어 있다. 즉, 일반적으로 사람은 보행시 팔을 안팎으로(즉, 몸의 안팎으로) 휘두르게 되고, 이 때 팔을 안팎으로 휘두르는 각도는 사람마다 다를 수 있다. 또한 팔을 안팎으로 움직이는 폭이 클수록 몸의 회전이 더 많은 걸음걸이인 경우가 많고, 몸의 회전이 많은 걸음걸이일수록 골반에 무리를 주는 경우가 많을 수 있다.
사용자의 모션 상태의 판단 기준이 되는 제2 요소는 바로 이러한 점에 착안한 것이다. 즉, 제2 요소의 스코어는, 사용자의 팔이 사용자의 몸과 평행하게 위치하는 상태(도 3의 S1)를 기준으로 사용자가 보행 시 팔을 휘두르는 방향 중 제3 방향(D3)으로의 제1 피크 변위(DP1)와 제3 방향(D3)과 반대 방향인 제4 방향(D4)으로의 제2 피크 변위(DP2)를 기반으로 결정될 수 있다.
보다 구체적으로, 제3 방향(D3)(예를 들면, 스마트 밴드(도 3의 100)의 표시 부(도 3의 160)의 액정 표면과 수직인 방향)에 대한 가속도 성분을 적분한 값(즉, 팔을 안팎으로 휘두르는 방향(제3 및 제4 방향(D4)))에 대하여 제3 방향(D3)으로의 제1 피크 변위(DP1)와 제4 방향(D4)으로의 제2 피크 변위(DP2)를 추출하여 이를 기반으로 제2 요소의 스코어가 결정될 수 있다.
제2 요소의 스코어를 계산하는 식은 예를 들어, <식 2>와 같을 수 있다.
<식 2>
제2 요소의 스코어 = (50/(((제1 피크 변위의 평균 + 제2 피크 변위의 평균)/2)*10))
여기에서, 제1 피크 변위(DP1)와 제2 피크 변위(DP2)는 복수회 측정될 수 있고, 복수회 측정된 제1 피크 변위(DP1)와 제2 피크 변위(DP2)의 평균을 기반으로 제2 요소의 스코어가 결정될 수 있다.
이와 같이, 제2 요소의 스코어는, 사용자의 모션에 대한 가속도를 기반으로 결정될 수 있고, 제1 및 제2 피크 변위의 합이 클수록 제2 요소의 스코어는 작아질 수 있다.
다음으로, 도 7 및 도 8을 참조하면, 사용자의 모션에 대한 회전 각속도의 적분 값에 대한 주파수 분석을 통해 사용자의 걸음걸이가 주기적인지 여부 및 발에 충격을 주는 걸음걸이인지 여부를 알 수 있다.
구체적으로, 도 7 및 도 8은 도 5에서 설명한 제1 및 제2 방향(도 3의 D1, D2)과 교차하는 제3 방향(도 3의 D3)(예를 들면, 스마트 밴드(100)의 표시부(160)의 액정 표면과 수직인 방향)에 대한 각속도 성분의 적분 값에 대해 퓨리에 변환을 수행하여 구한 그래프들이다.
먼저, 도 7의 경우, 양호한 걸음걸이(good walking)인 경우의 그래프로, 제1 피크(Peak1)에 비해 나머지 피크(예를 들면, 제2 피크(Peak2), 제3 피크(Peak3))가 작다는 것을 알 수 있다.
이에 반해 도 8의 경우, 불량한 걸음걸이(bad walking)인 경우의 그래프로, 도 7와 비교해보았을 때 제1 피크(Peak1) 대비 나머지 피크(예를 들면, 제2 피크(Peak2), 제3 피크(Peak3))가 크다는 것을 알 수 있다.
즉, 메인 피크(예를 들면, 제1 피크(Peak1)) 외에 다른 피크가 존재하거나 존재하는 다른 피크가 큰 경우 이는 노이즈(noise)가 많이 포함된 걸음걸이 즉, 주기적이지 않고 발에 충격을 주는 걸음걸이라고 할 수 있다.
따라서, 사용자의 모션 상태의 판단 기준이 되는 제3 요소는 바로 이러한 점에 착안한 것이다. 즉, 제3 요소의 스코어는, 도 3의 제3 방향(D3)에 대한 회전 각속도 성분을 적분한 값에 대하여 퓨리에 변환을 한 후, 회전 각속도의 적분 값의 주파수 영역 중 첫 번째 피크(즉, 제1 피크(Peak1))의 크기 대비 나머지 피크(예를 들면, 제2 및 제3 피크(Peak3))의 크기의 합을 기반으로 결정될 수 있다.
여기에서, (제1 피크의 크기 : 제2 및 제3 피크의 크기의 합)의 비율은 특정 함수(예를 들어, WalkMeterCalc)를 이용하여 계산될 수 있다.
제3 요소의 스코어를 계산하는 식은 예를 들어, <식 3>과 같을 수 있다.
<식 3>
제3 요소의 스코어 = 100 - (WalkMeterCalc(gyro(2,:))*50)
여기에서, 나머지 피크는 제2 및 제3 피크로 한정되는 것은 아니고 제2 및 제3 피크 외에도 추가적인 피크가 포함될 수 있다.
이와 같이, 제3 요소의 스코어는, 사용자의 모션에 대한 회전 각속도를 기반으로 결정될 수 있고, 제1 피크를 제외한 나머지 피크의 크기의 합이 클수록 제3 요소의 스코어는 작아질 수 있다.
정리하자면, 앞서 설명한 방법으로 계산된 제1 내지 제3 요소 각각의 스코어를 기반으로 제어부(도 2의 202)에서 최종 스코어가 계산되며, 제어부(도 2의 202)는 최종 스코어와 메모리(도 2의 212)에 저장된 사용자의 정상 모션 스코어를 비교하여 사용자의 모션 상태를 판단할 수 있다.
여기에서, 최종 스코어를 계산하는 식은 예를 들어, <식 4>와 같을 수 있다.
<식 4>
최종 스코어 = 제1 요소의 스코어 * 제2 요소의 스코어 * 제3 요소의 스코어 / 10000
또한, 사용자의 정상 모션 스코어는 예를 들어, 특정 점수가 아닌 특정 범위의 스코어일 수 있고, 최종 스코어가 사용자의 정상 모션 스코어보다 높은 경우 이는 건강한 걸음걸이일 수 있고, 최종 스코어가 사용자의 정상 모션 스코어보다 낮은 경우 이는 건강하지 않은 걸음걸이일 수 있다.
또한 앞서 설명한 알람부(도 2의 216)는 최종 스코어가 정상 모션 스코어보다 낮은 경우 사용자에게 알람을 출력할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 밴드(100)는 모션 센서(208) 및 제어 부(202)를 통해 사용자의 걸음걸이의 건강한 정도를 분석하여 최종 스코어가 사용자의 정상 모션 스코어보다 낮은 경우 실시간으로 알람을 제공할 수 있다. 또한 스마트 밴드(100)는 이와 같이 실시간으로 알람을 제공함으로써, 사용자가 건강한 걸음걸이를 유지할 수 있도록 보조할 수 있다.
이하에서는, 도 9 및 도 10을 참조하여 스마트 밴드의 모션 동작 판단 방법에 대해 설명하도록 한다.
도 9은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 밴드의 모션 동작 판단 방법을 설명하는 순서도이다. 도 10은 도 9의 사용자의 정상 모션 스코어 등록 단계를 설명하는 순서도이다.
도 9을 참조하면, 먼저 사용자의 정상 모션 스코어를 등록한다(S500).
구체적으로, 도 2 및 도 10을 참조하면, 사용자의 키 조작에 따라 정상 모션 스코어에 대한 등록이 요청(S110)되면, 스마트 밴드(100)는 모션 센서(208)를 활성화하고 이를 통해 미리 정해진 시간 동안 사용자의 모션을 측정하여 모션 데이터를 생성한다(S520). 예를 들어, 모션 센서(208)가 가속도 센서일 경우, 사용자의 모션에 대한 가속도를 측정하여 가속도 데이터를 생성하고, 모션 센서(208)가 자이로스코프일 경우, 사용자의 모션에 대한 회전 각속도를 측정하여 각속도 데이터를 생성한다. 여기서, 가속도 데이터는 3축(x, y, z축) 가속도 성분을 포함하고, 각속도 데이터는 3축 각속도 성분을 포함한다.
이어서, 미리 정해진 시간 동안의 모션에 대해 생성된 모션 데이터를 기반으로 제1 내지 제3 요소 각각의 스코어를 결정한다(S530).
구체적으로, 제1 요소의 스코어를 결정하는 것은, 사용자의 팔이 사용자의 몸과 평행하게 위치하는 상태(도 5의 S1)를 기준으로 사용자가 보행 시 팔을 휘두르는 방향 중 제1 방향(도 5의 D1)으로의 제1 피크 각도(도 5의 P1)까지의 제1 이동 시간과 제1 방향(도 5의 D1)과 반대 방향인 제2 방향(도 5의 D2)으로의 제2 피크 각도(도 5의 P2)까지의 제2 이동 시간을 복수회 측정하고, 복수회 측정된 제1 및 제2 이동 시간 각각의 평균을 기반으로 제1 요소의 스코어를 결정하는 것을 포함할 수 있다.
또한 제2 요소의 스코어를 결정하는 것은, 사용자의 팔이 사용자의 몸과 평행하게 위치하는 상태(도 6의 S1)를 기준으로 사용자가 보행 시 팔을 휘두르는 방향 중 제1 방향(도 6의 D1)과 교차하는 제3 방향(도 6의 D3)으로의 제1 피크 변위(도 6의 DP1)와 제3 방향(도 6의 D3)과 반대 방향인 제4 방향(도 6의 D4)으로의 제 2 피크 변위(도 6의 DP2)를 복수회 측정하고, 복수회 측정된 제1 및 제2 피크 변위(도 6의 DP1, DP2) 각각의 평균을 기반으로 제2 요소의 스코어를 결정하는 것을 포함할 수 있다.
제3 요소의 스코어를 결정하는 것은, 사용자의 모션에 대한 회전 각속도의 적분 값을 퓨리에 변환을 통해 주파수 영역으로 변환하고, 회전 각속도의 적분 값의 주파수 영역 중 첫 번째 피크의 크기 대비 나머지 피크의 크기의 합의 비율을 기반으로 제3 요소의 스코어를 결정하는 것을 포함할 수 있다.
다음으로, 최종 스코어를 계산한다(S540).
구체적으로, 제어부(202)는 제1 내지 제3 요소의 각각의 스코어를 합산하여 최종 스코어를 계산할 수 있다.
마지막으로, 최종 스코어를 정상 모션 스코어로 등록한다(S550). 구체적으로, 제어부(202)는 계산된 최종 스코어를 사용자의 정상 모션 스코어로 등록하여 메모리(212)에 저장할 수 있다.
다시 도 2 및 도 9을 참조하면, 사용자의 모션을 측정한다(S600). 구체적으로, 사용자의 정상 모션 스코어가 등록(S500)된 후, 주기적으로 또는 제어부(202)의 제어에 따라 모션 센서(208)는 활성화되고 이를 통해 미리 정해진 시간 동안 사용자의 모션을 측정하여 모션 데이터를 생성할 수 있다. 예를 들어, 모션 센서(208)가 가속도 센서일 경우, 사용자의 모션에 대한 가속도를 측정하여 가속도 데이터를 생성하고, 모션 센서(208)가 자이로스코프일 경우, 사용자의 모션에 대한 회전 각속도를 측정하여 각속도 데이터를 생성한다. 여기서, 가속도 데이터는 3축(x, y, z축) 가속도 성분을 포함하고, 각속도 데이터는 3축 각속도 성분을 포함한다.
이어서, 미리 정해진 시간 동안의 모션에 대해 생성된 모션 데이터를 기반으로 제1 내지 제3 요소 각각의 스코어를 결정한다(S700).
구체적으로, 제1 요소의 스코어를 결정하는 것은, 사용자의 팔이 사용자의 몸과 평행하게 위치하는 상태(도 5의 S1)를 기준으로 사용자가 보행 시 팔을 휘두르는 방향 중 제1 방향(도5의 D1)으로의 제1 피크 각도(도 5의 P1)까지의 제1 이동 시간과 제1 방향(도 5의 D1)과 반대 방향인 제2 방향(도 5의 D2)으로의 제2 피크 각도(도 5의 P2)까지의 제2 이동 시간을 복수회 측정하고, 복수회 측정된 제1 및 제2 이동 시간 각각의 평균을 기반으로 제1 요소의 스코어를 결정하는 것을 포함할 수 있다.
또한 제2 요소의 스코어를 결정하는 것은, 사용자의 팔이 사용자의 몸과 평행하게 위치하는 상태(도 6의 S1)를 기준으로 사용자가 보행 시 팔을 휘두르는 방향 중 제1 방향(도 6의 D1)과 교차하는 제3 방향(도 6의 D3)으로의 제1 피크 변위(도 6의 DP1)와 제3 방향(도 6의 D3)과 반대 방향인 제4 방향(도 6의 D4)으로의 제 2 피크 변위(도 6의 DP2)를 복수회 측정하고, 복수회 측정된 제1 및 제2 피크 변위(도 6의 DP1, DP2) 각각의 평균을 기반으로 제2 요소의 스코어를 결정하는 것을 포함할 수 있다.
제3 요소의 스코어를 결정하는 것은, 사용자의 모션에 대한 회전 각속도의 적분 값을 퓨리에 변환을 통해 주파수 영역으로 변환하고, 회전 각속도의 적분 값의 주파수 영역 중 첫 번째 피크의 크기 대비 나머지 피크의 크기의 합의 비율을 기반으로 제3 요소의 스코어를 결정하는 것을 포함할 수 있다.
다음으로, 최종 스코어를 계산한다(S800).
구체적으로, 제어부(202)는 제1 내지 제3 요소의 각각의 스코어를 합산하여 최종 스코어를 계산할 수 있다.
최종 스코어와 정상 모션 스코어를 비교한다(S900).
구체적으로, 제어부(202)는 최종 스코어와 메모리(212)에 저장된 정상 모션 스코어를 비교하여 최종 스코어가 정상 모션 스코어보다 작은지 여부(S1000)를 판단할 수 있다.
만약 최종 스코어가 정상 모션 스코어보다 작은 경우 제어부(202)는 알람부(216)로 신호를 보내고 알람부(216)는 사용자에게 알람을 출력한다(S1100). 또한 최종 스코어가 정상 모션 스코어보다 크거나 같은 경우 제어부(202)는 알람부(216)로 신호를 보내지 않을 수도 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 최종 스코어가 정상 모션 스코어보다 크거나 같은 경우에도 제어부(202)가 알람부(216)로 신호를 보낼 수 있고, 이에 따라 알람부(216)가 사용자에게 알람을 출력할 수도 있다. 물론 이 경우에는 알람부(216)가 사용자에게 출력하는 알람이 최종 스코어가 정상 모션 스코어보다 작은 경우, 같은 경우, 큰 경우 모두 다르게 출력할 수 있다.
이후, 스마트 밴드(100)는 본 발명의 실시예에 따른 알고리즘을 종료한다.
이상 설명된 본 발명의 실시예들에 따른 스마트 밴드의 모션 상태 판단 방법은 또한 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체에 컴퓨터가 판독할 수 있는 코드 또는 프로그램으로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터로 판독할 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 판독될 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 즉, 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 기록매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터로 판독할 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 수행될 수 있다.
도 11을 참조하면, 제1 및 제2 회전 각속도 적분 값 각각의 방향 축(D1, D2)은 서로 교차하며, 표시부(160)의 액정 표면과 동일 평면상에 위치하고, 제3 회전 각속도 적분 값의 방향 축(D3)은 제1 및 제2 회전 각속도 적분 값 각각의 방향 축(D1, D2)과 교차하고, 표시부(160)의 액정 표면과 수직일 수 있다.
추가적으로 로테이션 매트릭스(rotation matrix)는 예를 들어, <식 1>과 같을 수 있다.
<식 1>
Figure PCTKR2015006186-appb-I000001
여기에서, 제1 회전 각속도 적분 값은 pitch(i), 제2 회전 각속도 적분 값은 roll(i), 제3 회전 각속도 적분 값은 yaw(i)일 수 있다.
다시 도 2를 참조하면, 제어부(202)는 제1 내지 제3 회전 각속도 적분 값의 노이즈를 필터링하는 필터(미도시)를 포함할 수 있다. 필터(미도시)는 보정 전에 자이로스코프에 의해 측정된 회전 각속도의 노이즈를 필터링할 수 있으며, 예를 들어, 노치 필터(notch filter)일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
제어부(202)는 로테이션 매트릭스를 가속도 센서(미도시)에 의해 측정된 가속도에 적용하여 선형 가속도를 계산하고, 선형 가속도를 적분하여 속도 및 변위 값을 계산하고, 제3 회전 각속도 적분 값을 퓨리에 변환하고, 속도 및 변위 값과 퓨리에 변환된 제3 회전 각속도 적분 값을 기반으로 제2 밸런스 요소를 추출할 수 있다.
제어부(202)는 메모리(212)로부터 제1 밸런스 요소를 제공받고, 제1 밸런스 요소와 제2 밸런스 요소 사이의 차이를 기반으로 비대칭 인덱스를 계산하고, 비대칭 인덱스를 기반으로 척추 스코어와, 어깨 스코어와, 골반 스코어를 계산하고, 척추 스코어와, 어깨 스코어와, 골반 스코어를 기반으로 최종 스코어를 계산할 수 있다.
여기에서, 제1 및 제2 밸런스 요소는 각각 복수의 서브 밸런스 요소를 포함할 수 있다.
복수의 서브 밸런스 요소는 예를 들어, 제3 회전 각속도 적분 값의 포지티브 피크(positive peak; 사용자가 팔을 앞으로 휘두를 때의 피크 지점), 제3 회전 각 속도 적분 값의 네거티브 피크(positive peak; 사용자가 팔을 뒤로 휘두를 때의 피크 지점), 도 11의 제1 방향(D1)으로의 포지티브 및 네거티브 피크(즉, 사용자가 팔 을 휘두를 때의 제1 방향(D1)의 포지티브 및 네거티브 피크 지점), 도 11의 제2 방향(D2)으로의 포지티브 및 네거티브 피크(즉, 사용자가 팔을 휘두를 때의 제2 방향(D2)의 포지티브 및 네거티브 피크 지점), 도 11의 제3 방향(D3)으로의 포지티브 및 네거티브 피크(즉, 사용자가 팔을 휘두를 때의 제3 방향(D3)의 포지티브 및 네거티브 피크 지점), 제3 회전 각속도 적분 값의 포지티브 피크까지의 팔의 이동 시간(차려 자세에서 사용자가 팔을 앞으로 휘두를 때 피크 지점까지의 팔의 이동 시간), 제3 회전 각속도 적분 값의 네거티브 피크까지의 팔의 이동 시간(차려 자세에서 사용자가 팔을 뒤로 휘두를 때 피크 지점까지의 팔의 이동 시간)을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
비대칭 인덱스를 계산하는 식은 예를 들어, <식 2>와 같을 수 있다.
<식 2>
비대칭 인덱스 = 100 * (제2 밸런스 요소 - 1 밸런스 요소)/제2 밸런스 요소
여기에서, 제1 밸런스 요소는 오른팔의 모션에 대한 밸런스 요소일 수 있고, 제2 밸런스 요소는 왼팔의 모션에 대한 밸런스 요소일 수 있는바, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한 <식 2>에서는 제2 밸런스 요소의 어느 한 서브 밸런스 요소가 대입되고, 이와 대응되는 제1 밸런스 요소의 서브 밸런스 요소가 대입될 수 있다.
만약 제1 밸런스 요소는 오른팔의 모션에 대한 밸런스 요소이고, 제2 밸런스 요소는 왼팔의 모션에 대한 밸런스 요소일 때, 비대칭 인덱스가 0보다 크다면, 왼팔의 모션이 더 크다는 것을 의미한다.
추가적으로, 제어부(202)는 각 서브 밸런스 요소에 대한 비대칭 인덱스를 계산한 후, 각 비대칭 인덱스를 총합하여 최종 비대칭 인덱스를 계산할 수 있다.
최종 비대칭 인덱스를 계산하는 식은 예를 들어, <식 3>과 같을 수 있다.
<식 3>
최종 비대칭 인덱스 = 60 + (0.5 - (각 비대칭 인덱스의 총합)) * 100
제어부(1202)는 앞서 설명한 바와 같이, 비대칭 인덱스를 기반으로 척추 스코어와, 어깨 스코어와, 골반 스코어를 계산할 수 있는바, 이를 계산하는 식은 아래의 <식 4, 5, 6>과 같다.
<식 4>
척추 점수 스코어 = {50 + (0.2 - (제3 회전 각속도 적분 값의 포지티브 피크에 대한 비대칭 인덱스 + 제3 회전 각속도 적분 값의 네거티브 피크에 대한 비대 칭 인덱스)) * 200 + 25 + (0.2 - (도 11의 제2 방향(D2)으로의 포지티브 피크에 대한 비대칭 인덱스 + 도 11의 제2 방향(D2)으로의 네거티브 피크에 대한 비대칭 인덱스)) * 100}/1.5
<식 5>
어깨 점수 = 50 + (0.2 -(도 11의 제1 방향(D1)으로의 포지티브 피크에 대한 비대칭 인덱스 + 도 11의 제1 방향(D1)으로의 네거티브 피크에 대한 비대칭 인덱스 )) * 200
<식 6>
골반 점수 = {50 + (0.2 - (도 11의 제3 방향(D3)으로의 포지티브 피크에 대한 비대칭 인덱스 + 도 11의 제3 방향(D3)으로의 네거티브 피크에 대한 비대칭 인덱스)) * 200 + 25 + (0.2 - (도 11의 제2 방향(D2)으로의 포지티브 피크에 대한 비대칭 인덱스 + 도 11의 제2 방향(D2)으로의 네거티브 피크에 대한 비대칭 인덱스)) * 100}/1.5
추가적으로, 최종 스코어는 특정 가중치가 각각 부여된 척추 점수, 어깨 점수, 골반 점수를 기반으로 계산될 수 있다.
입력부(204)는 사용자로부터 입력을 제공받을 수 있다.
구체적으로, 입력부(204)는 다수의 기능키로 구성될 수 있으며, 사용자가 누르는 키에 대응하는 키입력 데이터를 제어부(202)로 제공한다. 여기서, 입력부(204)와 표시부(160)의 기능은 터치스크린부(도시하지 않음)에 의해 수행될 수 있으며, 이 경우 터치스크린부(도시하지 않음)는 사용자의 화면 터치를 통한 터치 스크린 입력과 터치스크린을 통한 그래픽 화면 출력을 담당한다.
표시부(160)는 제어부(202)의 출력을 제공받아 디스플레이할 수 있다.
구체적으로, 표시부(160)는 스마트 밴드(100)의 동작 중에 발생되는 상태 정보, 제한된 숫자의 문자들, 다량의 동영상 및 정지영상 등을 디스플레이한다. 또한 표시부(160)는 예를 들어, 액정 디스플레이 장치(Liquid Crystal Display : LCD)를 포함할 수 있다.
통신 모듈(214)은 제어부(202)로부터 신호를 입력 받아 주변의 전자기기(예를 들면, 스마트폰)와 통신을 수행할 수 있다.
구체적으로, 통신 모듈(214)은 제어부(202)에서 입력되는 신호를 부호화하여 블루투스(Bluetooth), 지그비(ZigBee), 적외선(infrared), UWB(Ultra Wide Band), 무선랜(WLAN), NFC(Near Field Communication) 등의 근거리 무선통신을 통해 주변의 전자기기(예를 들면, 스마트폰)로 전송하고, 근거리 무선통신을 통해 주변의 전자기기로부터 수신된 신호를 복호화하여 제어부(202)로 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 밴드(100)는 모션 센서(208) 및 제어 부(202)를 통해 사용자의 양 팔의 모션을 측정하여, 바디 밸런스(body balance) 즉, 체형의 비대칭 정보를 제공할 수 있다. 또한 스마트 밴드(100)는 이와 같이 사용자에게 사용자의 바디 밸런스를 제공함으로써, 사용자가 건강한 바디 밸런스를 유지할 수 있도록 보조할 수 있다.
이하에서는, 도 12 및 도 14을 참조하여 스마트 밴드의 바디 밸런스 측정 방법에 대해 설명하도록 한다.
도 12 내지 도 14은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 밴드의 바디 밸런스 측정 방법을 설명하는 순서도이다.
도 1를 참조하면, 먼저 사용자의 왼팔 또는 오른팔 중 어느 하나(예를 들면, 오른팔)의 제1 밸런스 요소를 등록한다(S1200).
구체적으로, 도 2 및 도 12를 참조하면, 사용자의 키 조작에 따라 사용자의 왼팔 또는 오른팔 중 어느 하나(예를 들면, 오른팔)의 제1 밸런스 요소에 대한 등록이 요청(S1210)되면, 스마트 밴드(100)는 모션 센서(208)를 활성화하고 이를 통해 미리 정해진 시간 동안 사용자의 왼팔 또는 오른팔 중 어느 하나(예를 들면, 오른팔)를 측정하여 모션 데이터를 생성한다(S1220). 예를 들어, 모션 센서(208)가 가속도 센서일 경우, 사용자의 모션에 대한 가속도를 측정하여 가속도 데이터를 생성하고, 모션 센서(208)가 자이로스코프일 경우, 사용자의 모션에 대한 회전 각속도를 측정하여 각속도 데이터를 생성한다. 여기서, 가속도 데이터는 3축(x, y, z축) 가속도 성분을 포함하고, 각속도 데이터는 3축 각속도 성분을 포함한다.
이어서, 모션 데이터의 부호를 결정한다(S1230).
구체적으로, 제어부(202)는 사용자의 모션이 사용자의 왼팔의 모션인지 또는 오른팔의 모션인지 여부를 확인하여 모션 데이터의 부호를 결정할 수 있다.
다음으로 제1 내지 제3 회전 각속도 적분 값을 추출한다(S1240).
제어부(202)는 먼저 부호가 결정된 모션 데이터 중 회전 각속도 데이터의 노이즈를 필터링하고(이 때, 제어부(202)에 포함된 필터(미도시)에 의해 필터링될 수 있음), 노이즈가 필터링된 회전 각 속도 데이터를 가속도 센서(미도시)에 의해 측정된 회전 각도를 반영하여 보정하며, 보정된 회전 각속도를 적분하여 제1 내지 제3 회전 각속도 적분 값을 추 출할 수 있다.
다시 도 2 및 도 13를 참조하면, 로테이션 매트릭스를 생성한다(S1250).
제어부(202)는 추출된 제1 내지 제3 회전 각속도 적분 값의 노이즈를 필터링하고(이 때, 제어부(202)에 포함된 필터(미 도시)에 의해 필터링될 수 있음), 필터링된 제1 내지 제3 회전 각속도 적분 값을 이용하여 로테이션 매트릭스를 생성할 수 있다.
다시 도 2 및 도 13를 참조하면, 선형 가속도를 계산한다(S1260).
구체적으로, 제어부(202)는 로테이션 매트릭스를 모션 센서(208))에 의해 측정된 모션 데이터 중 가속도 데이터에 적용하여 선형 가속도를 계산할 수 있다.
다음으로, 제1 밸런스 요소를 추출하고 등록한다(S1270).
제어부(202)는 선형 가속도를 적분하여 속도 및 변위 값을 계산하고, 제3 회전 각속도 적분 값을 퓨리에 변환하고, 속도 및 변위 값과 퓨리에 변환된 제3 회전 각속도 적분 값을 기반으로 제1 밸런스 요소를 추출할 수 있다. 또한 제어부(202)는 추출된 제1 밸런스 요소를 등록하여, 메모리(212)에 저장할 수 있다.
다시 도 2 및 도 12를 참조하면, 사용자의 왼팔 또는 오른팔 중 어느 하나(예를 들면, 오른팔)의 제1 밸런스 요소를 등록한 후(S1200), 사용자의 왼팔 또는 오른 팔 중 다른 하나(예를 들면, 왼팔)의 모션을 측정한다(S1300).
구체적으로, 사용자의 왼팔 또는 오른팔 중 어느 하나(예를 들면, 오른팔)의 제1 밸런스 요소를 등록(S1200)된 후, 주기적으로 또는 제어부(202)의 제어에 따라 모션 센서(208)는 활성화되고 이를 통해 미리 정해진 시간 동안 사용자의 왼팔 또 는 오른팔 중 다른 하나(예를 들면, 왼팔)의 모션을 측정하여 모션 데이터를 생성할 수 있다. 예를 들어, 모션 센서(208)가 가속도 센서일 경우, 사용자의 모션에 대한 가속도를 측정하여 가속도 데이터를 생성하고, 모션 센서(208)가 자이로스코프일 경우, 사용자의 모션에 대한 회전 각속도를 측정하여 각속도 데이터를 생성한다. 여기서, 가속도 데이터는 3축(x, y, z축) 가속도 성분을 포함하고, 각속도 데이터는 3축 각속도 성분을 포함한다.
이어서, 사용자의 왼팔 또는 오른팔 중 다른 하나(예를 들면, 왼팔)의 제2 밸런스 요소를 추출한다(S1400).
상기 제 2 밸런스 요소를 추출하기 위해 먼저, 모션 데이터의 부호를 결정한다.
구체적으로, 제어부(202)는 사용자의 모션이 사용자의 왼팔의 모션인지 또는 오른팔의 모션인지 여부를 확인하여 모션 데이터의 부호를 결정할 수 있다.
다음으로 제1 내지 제3 회전 각속도 적분 값을 추출한다.
구체적으로, 제어부(202)는 먼저 부호가 결정된 모션 데이터 중 회전 각속도 데이터의 노이즈를 필터링하고(이 때, 제어부(202)에 포함된 필터(미도시)에 의해 필터링될 수 있음), 노이즈가 필터링된 회전 각 속도 데이터를 가속도 센서(미도시)에 의해 측정된 회전 각도를 반영하여 보정하며, 보정된 회전 각속도를 적분하여 제1 내지 제3 회전 각속도 적분값을 추출할 수 있다.
또한 상기 제 2 밸런스 요소를 추출하기 위해 로테이션 매트릭스를 생성한다.
구체적으로, 제어부(202)는 추출된 제1 내지 제3 회전 각속도 적분 값의 노이즈를 필터링하고(이 때, 제어부(202)에 포함된 필터(미 도시)에 의해 필터링될 수 있음), 필터링된 제1 내지 제3 회전 각속도 적분 값을 이용하여 로테이션 매트릭스를 생성할 수 있다.
또한 상기 제 2 밸런스 요소를 추출하기 위해, 선형 가속도를 계산한다.
구체적으로, 제어부(202)는 로테이션 매트릭스를 모션 센서(208))에 의해 측정된 모션 데이터 중 가속도 데이터에 적용하여 선형 가속도를 계산할 수 있다.
다음으로, 제2 밸런스 요소를 추출한다.
구체적으로, 제어부(202)는 선형 가속도를 적분하여 속도 및 변위 값을 계산하고, 제3 회전 각속도 적분 값을 퓨리에 변환하고, 속도 및 변위 값과 퓨리에 변환된 제3 회전 각속도 적분 값을 기반으로 제2 밸런스 요소를 추출할 수 있다.
다시 도 2 및 도 12를 참조하면, 제2 밸런스 요소를 추출한 후(S1400), 비대칭 인덱스를 계산한다(S1500).
구체적으로, 제어부(202)는 제2 밸런스 요소와 메모리(208)에 저장된 제1 밸런스 요소 사이의 차이를 기반으로 비대칭 인덱스를 계산할 수 있다.
다음으로, 최종 스코어를 계산한다(S1600).
구체적으로, 제어부(202)는 비대칭 인덱스를 기반으로 척추 스코어, 어깨 스코어, 골반 스코어를 계산하고, 척추 스코어, 어깨 스코어, 골반 스코어를 기반으로 최종 스코어를 계산할 수 있다.
이와 같은 알고리즘을 거쳐서 계산된 최종 스코어는 표시부(160)를 통해서 디스플레이될 수 있고, 사용자는 최종 스코어를 통해서 사용자 자신의 바디 밸런스가 현재 어떤 상태에 있는지를 확인할 수 있다.
예를 들어, 최종 스코어가 높을수록 바디 밸런스가 좋고, 최종 스코어가 낮을수록 바디 밸런스가 나쁠 수 있는바, 이에 한정되는 것은 아니다.
이후, 스마트 밴드(100)는 본 발명의 실시예에 따른 알고리즘을 종료한다.
이상 설명된 본 발명의 실시예들에 따른 스마트 밴드의 바디 밸런스 측정 방법은 또한 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체에 컴퓨터가 판독할 수 있는 코드 또는 프로그램으로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터로 판독할 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 판독될 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 즉, 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 기록매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터로 판독할 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 수행될 수 있다.
상기 웨어러블 디바이스의 생체인증 방법은 제 1 외부 디바이스와 무선통신하는 단계, 제 1 외부 디바이스의 제 1 요청신호를 수신하는 단계를 포함할 수 있다.
이 때, 상기 제 1 외부디바이스는 제 1 보안 상태일 수 있다.
상기 웨어러블 디바이스의 생체인증 방법은 상기 제 1 요청신호 수신 후 상기 웨어러블 디바이스가 착용상태인지 여부를 판단하는 단계, 상기 웨어러블 디바이스가 미착용상태일 경우 미착용상태정보를 상기 제 1 외부 디바이스로 송신하는 단계, 상기 웨어러블 디바이스가 착용상태일 경우 모션센서를 통해 일정시간 동안 혹은 일정량의 데이터가 수집되는 동안 사용자의 모션에 의해 생성된 모션데이터를 수집하는 제 1 모션데이터 수집 단계, 상기 제 1 모션데이터를 상기 제 1 외부 디바이스로 송신하는 단계, 상기 웨어러블 디바이스가 착용상태인 경우 상기 제 1 외부 디바이스로부터 제 1 보안레벨 데이터 및 제 2 보안레벨 데이터를 수신하는 단계를 포함할 수 있다.
이 때, 상기 제 1 외부 디바이스는 제 2 보안상태 혹은 제 3 보안상태일 수 있다. 상기 웨어러블 디바이스의 생체인증 방법은 상기 웨어러블 디바이스가 착용상태에서 미착용상태로 전환되었을 경우 상기 미착용상태정보 혹은 제 1 상태전환정보를 상기 제 1 외부 디바이스로 송신하는 단계, 상기 웨어러블 디바이스가 미착용상태인 경우 상기 제 1 외부 디바이스로부터 제 1 보안레벨 데이터만을 수신하는 단계를 포함할 수 있다.
이 때, 상기 제 1 외부 디바이스는 제 4 보안상태 혹은 제 5 보안상태일 수 있다.
상기 제 1 요청신호는 신규 생체 인증정보 등록을 위한 모션데이터 요청신호일 수 있다.
상기 제 1 보안 상태는 상기 제 1 외부 디바이스의 잠금이 해제된 상태로 상기 웨어러블 디바이스의 착용자 인증을 위한 모션데이터가 미등록된 상태일 수 있다.
상기 제 2 보안 상태는 상기 제 1 외부 디바이스의 잠금이 해제된 상태이고 상기 웨어러블 디바이스의 착용자 인증을 위한 모션데이터가 등록된 상태이며 상기 웨어러블 디바이스의 착용자 인증이 완료된 상태일 수 있다.
상기 제 3 보안 상태는 상기 제 1 외부 디바이스가 잠금 설정된 상태이고 상기 웨어러블 디바이스의 착용자 인증을 위한 모션데이터가 등록된 상태이며 상기 웨어러블 디바이스의 착용자 인증이 완료된 상태일 수 있다.
상기 제 4 보안 상태는 상기 제 1 외부 디바이스가 잠금 해제된 상태이고 상기 웨어러블 디바이스의 착용자 인증을 위한 모션데이터가 등록된 상태이며 상기 웨어러블 디바이스의 착용자 인증이 미인증 상태일 수 있다.
상기 제 5 보안 상태는 상기 제 1 외부 디바이스가 잠금 설정된 상태이고 상기 웨어러블 디바이스의 착용자 인증을 위한 모션데이터가 등록된 상태이며 상기 웨어러블 디바이스의 착용자 인증이 미인증 상태일 수 있다.
상기 제 1 모션데이터는 상기 웨어러블 디바이스의 착용자 인증을 위한 등록정보로 활용될 수 있다.
상기 제 1 보안레벨 데이터는 시간정보, 위치정보, 진동 혹은 소리 요청정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 제 2 보안레벨 데이터는 전화수신 알림정보, 전화 발신자 정보, 문자메시지 수신정보, 문자 발신자 정보, 문자 내용 중 적어도 일부, 스케줄 정보, 메일 수신정보, 메일 발신자 정보, 메일 내용 중 적어도 일부 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 웨어러블 디바이스의 생체인증 방법은 상기 웨어러블 디바이스가 미착용 상태에서 착용상태로 전환되었을 경우 상기 착용상태정보 혹은 제 2 상태전환 정보를 상기 제 1 외부 디바이스로 송신하는 단계를 포함할 수 있다.
이 때, 상기 제 1 외부 디바이스는 상기 제 4 보안상태 혹은 상기 제 5 보안상태일 수 있다.
상기 웨어러블 디바이스의 생체인증 방법은 상기 모션센서를 통해 일정시간 동안 혹은 일정량의 데이터가 수집되는 동안 사용자의 모션에 의해 생성된 모션데이터를 수집하는 제 2 모션데이터 수집 단계, 상기 웨어러블 디바이스가 착용 상태에서 상기 제 1 외부 디바이스로부터 제 1 보안레벨 데이터만을 수신하는 단계, 상기 제 2 모션데이터를 상기 제 1 외부 디바이스로 송신하는 단계, 상기 제 1 외부 디바이스로부터 제 1 보안레벨 데이터 및 제 2 보안레벨 데이터를 수신하는 단계를 포함할 수 있다.
이 때, 상기 제 1 외부 디바이스는 제 2 보안상태 혹은 제 3 보안상태일 수 있다.
상기 제 1 모션데이터는 상기 모션센서로부터 수신된 정보로부터 추출된 복수의 특징점을 포함할 수 있다.
상기 제 1 외부디바이스로 송신된 상기 제 1 모션데이터는 상기 제 1 외부디바이스에서 복수의 특징점을 추출할 수 있다.
상기 제 1 모션데이터는 왼팔과 오른팔 혹은 왼 발과 오른발 혹은 왼쪽 허리와 오른쪽 허리로부터 수집된 한 쌍의 수집된 모션데이터를 포함할 수 있다.
상기 제 1 요청신호는 상기 제 1 외부 디바이스에서 정의된 왼팔, 왼발, 왼쪽 허리 중 적어도 하나로부터 모션데이터를 수집할 것을 요청하는 제 2 요청신호와 상기 제 1 외부 디바이스에서 정의된 오른팔, 오른발, 오른 허리 중 적어도 하나로부터 모션데이터를 수집할 것을 요청하는 제 3 요청신호를 포함할 수 있다.
상기 제 2 모션데이터는 상기 제 1 외부 디바이스로 송신된 후 상기 제 1 외부 디바이스에 의해 상기 제 2 모션데이터가 왼팔의 모션데이터인지 혹은 오른팔의 모션데이터인지, 왼발의 모션데이터인지 혹은 오른발의 모션데이터인지, 왼허리의 모션데이터인지 혹은 오른허리의 모션데이터인지를 판별할 수 있다.
상기 제 1 외부 디바이스는 스마트폰, 스마트패드, 노트북, 헤드마운티드디스플레이, 제 2 웨어러블 디바이스 등 휴대용 전자기기를 포함할 수 있다.
상기 휴대용 전자기기의 생체인증 방법은, 웨어러블 디바이스와 무선통신하는 단계, 웨어러블 디바이스에 제 1 요청신호를 송신하는 단계를 포함할 수 있다.
이 때, 상기 휴대용 전자기기는 제 1 보안 상태일 수 있다.
상기 휴대용 전자기기의 생체인증 방법은 상기 웨어러블 디바이스로부터 상기 웨어러블 디바이스의 착용상태 정보를 수신하는 단계, 상기 웨어러블 디바이스가 미착용상태일 경우 착용 안내 메시지를 디스플레이 하는 단계, 상기 웨어러블 디바이스가 착용상태일 경우 상기 웨어러블 디바이스에 구비된 모션센서를 통해 일정시간 동안 혹은 일정량의 데이터가 수집되는 동안 수집된 사용자의 모션데이터를 수신하는 제 1 모션데이터 수신 단계, 상기 웨어러블 디바이스가 착용상태인 경우 상기 웨어러블 디바이스로 제 1 보안레벨 데이터 및 제 2 보안레벨 데이터를 송신하는 단계를 포함할 수 있다.
이 때, 상기 휴대용 전자기기는 제 2 보안상태 혹은 제 3 보안상태일 수 있다.
상기 휴대용 전자기기의 생체인증 방법은 상기 웨어러블 디바이스가 착용상태에서 미착용상태로 전환되었을 경우 상기 웨어러블 디바이스로부터 송신된 상기 착용상태정보 혹은 제 1 상태전환정보를 수신하는 단계, 상기 웨어러블 디바이스가 미착용상태인 경우 제 1 보안레벨 데이터만를 송신하는 단계를 포함할 수 있다. 이 때, 상기 휴대용 전자기기는 제 4 보안상태 혹은 제 5 보안상태일 수 있다.
상기 제 1 요청신호는 신규 생체 인증정보 등록을 위한 모션데이터 요청신호일 수 있다.
상기 제 1 보안 상태는 상기 휴대용 전자기기의 잠금이 해제된 상태로 웨어러블 디바이스의 착용자 인증을 위한 모션데이터가 미등록된 상태일 수 있다.
상기 제 2 보안 상태는 상기 휴대용 전자기기의 잠금이 해제된 상태이고 상기 웨어러블 디바이스의 착용자 인증을 위한 모션데이터가 등록된 상태이며 상기 웨어러블 디바이스의 착용자 인증이 완료된 상태일 수 있다.
상기 제 3 보안 상태는 상기 휴대용 전자기기가 잠금 설정된 상태이고 상기 웨어러블 디바이스의 착용자 인증을 위한 모션데이터가 등록된 상태이며 상기 웨어러블 디바이스의 착용자 인증이 완료된 상태일 수 있다.
상기 제 4 보안 상태는 상기 휴대용 전자기기가 잠금 해제된 상태이고 웨어러블 디바이스의 착용자 인증을 위한 모션데이터가 등록된 상태이며 상기 웨어러블 디바이스의 착용자 인증이 미인증 상태일 수 있다.
상기 제 5 보안 상태는 상기 휴대용 전자기기가 잠금 설정된 상태이고 상기 웨어러블 디바이스의 착용자 인증을 위한 모션데이터가 등록된 상태이며 상기 웨어러블 디바이스의 착용자 인증이 미인증 상태일 수 있다.
상기 제 1 모션데이터는 상기 웨어러블 디바이스의 착용자 인증을 위한 등록정보로 활용될 수 있다.
상기 제 1 보안레벨 데이터는 시간정보, 위치정보, 진동 혹은 소리 요청정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 제 2 보안레벨 데이터는 전화수신 알림정보, 전화 발신자 정보, 문자메시지 수신정보, 문자 발신자 정보, 문자 내용 중 적어도 일부, 스케줄 정보, 메일 수신정보, 메일 발신자 정보, 메일 내용 중 적어도 일부 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 휴대용 전자기기의 생체인증 방법은 상기 웨어러블 디바이스가 미착용 상태에서 착용상태로 전환되었을 경우 상기 착용상태정보 혹은 제 2 상태전환 정보를 수신하는 단계를 포함할 수 있다.
이 때, 상기 휴대용 전자기기는 상기 제 4 보안상태 혹은 상기 제 5 보안상태일 수 있다.
상기 휴대용 전자기기의 생체인증 방법은 상기 웨어러블 디바이스에 구비된 모션센서를 통해 일정시간 동안 혹은 일정량의 데이터가 수집되는 동안 수집된 사용자의 모션데이터를 수신하는 제 2 모션데이터 수신 단계, 상기 웨어러블 디바이스가 착용 상태인 경우 상기 제 1 보안레벨 데이터만를 송신하는 단계, 상기 제 2 모션데이터를 수신하는 단계, 상기 제 1 모션데이터와 상기 제 2 모션데이터를 기반으로 인증을 수행하는 단계, 상기 인증이 완료되었을 경우, 상기 웨어러블 디바이스로 제 1 보안레벨 데이터 및 제 2 보안레벨 데이터를 송신하는 단계를 포함할 수 있다.
이 때, 상기 휴대용 전자기기는 제 2 보안상태 혹은 제 3 보안상태일 수 있다.
상기 제 1 모션데이터는 상기 모션센서로부터 수신된 정보로부터 추출된 복수의 특징점을 포함하고 있을 수 있다.
상기 웨어러블 디바이스로부터 수신된 상기 제 1 모션데이터는 상기 휴대용 전자기기에서 복수의 특징점을 추출할 수 있다.
상기 제 1 모션데이터는 왼팔과 오른팔 혹은 왼 발과 오른발 혹은 왼쪽 허리와 오른쪽 허리로부터 수집된 한 쌍의 수집된 모션데이터를 포함할 수 있다.
상기 제 1 요청신호는 상기 휴대용 전자기기에서 정의된 왼팔, 왼발, 왼쪽 허리 중 적어도 하나로부터 모션데이터를 수집할 것을 요청하는 제 2 요청신호와 상기 휴대용 전자기기에서 정의된 오른팔, 오른발, 오른 허리 중 적어도 하나로부터 모션데이터를 수집할 것을 요청하는 제 3 요청신호를 포함할 수 있다.
상기 휴대용 전자기기는, 상기 수신된 제 2 모션데이터가 왼팔의 모션데이터인지 혹은 오른팔의 모션데이터인지, 왼발의 모션데이터인지 혹은 오른발의 모션데이터인지, 왼허리의 모션데이터인지 혹은 오른허리의 모션데이터인지를 판별할 수 있다.
상기 휴대용 전자기기는 웨어러블 디바이스와 무선통신하는 통신모듈, 디스플레이부, 제어부를 포함하며, 상기 제어부는 상기 휴대용 전자기기가 제 1 보안 상태일 때 웨어러블 디바이스로 제 1 요청신호를 송신하고, 상기 웨어러블 디바이스로부터 착용상태정보를 수신하여 상기 웨어러블 디바이스가 미착용상태일 경우 착용 안내메시지를 디스플레이하고, 상기 웨어러블 디바이스가 착용상태일 경우 상기 웨어러블 디바이스에 구비된 모션센서를 통해 일정시간 동안 혹은 일정량의 데이터가 수집되는 동안 수집된 사용자의 제 1 모션데이터 수신하고, 상기 웨어러블 디바이스가 착용상태인 경우 상기 휴대용 전자기기가 제 2 보안상태 혹은 제 3 보안상태에서 상기 웨어러블 디바이스로 제 1 보안레벨 데이터 및 제 2 보안레벨 데이터를 송신하고, 상기 웨어러블 디바이스가 착용상태에서 미착용상태로 전환되었을 경우 상기 미착용상태정보 혹은 제 1 상태전환정보를 상기 웨어러블 디바이스로부터 수신하고, 상기 웨어러블 디바이스가 미착용상태인 경우 상기 휴대용 전자기기가 제 4 보안상태 혹은 제 5 보안상태에서 상기 웨어러블 디바이스로 제 1 보안레벨 데이터만를 송신할 수 있다.
상기 제 1 모션데이터는 상기 모션센서로부터 수신된 정보로부터 추출된 복수의 특징점을 포함할 수 있다.
상기 수신된 제 1 모션데이터는 상기 휴대용 전자기기에서 복수의 특징점을 추출할 수 있다.
상기 제 1 모션데이터는 왼팔과 오른팔 혹은 왼 발과 오른발 혹은 왼쪽 허리와 오른쪽 허리로부터 수집된 한 쌍의 수집된 모션데이터를 포함할 수 있다.
상기 제 1 요청신호는 상기 휴대용 전자기기에서 정의된 왼팔, 왼발, 왼쪽 허리 중 적어도 하나로부터 모션데이터를 수집할 것을 요청하는 제 2 요청신호와 상기 휴대용 전자기기에서 정의된 오른팔, 오른발, 오른 허리 중 적어도 하나로부터 모션데이터를 수집할 것을 요청하는 제 3 요청신호를 포함할 수 있다.
상기 휴대용 전자기기의 인증 방법에 있어서, 웨어러블 디바이스와 무선통신하는 단계, 사용자가 요청한 제 1 기능의 수행요청을 수신하는 단계, 제 1 인증을 요청하는 단계, 상기 제 1 인증이 완료되었을 경우 상기 제 1 기능을 수행하는 단계, 사용자가 요청한 제 2 기능의 수행요청을 수신하는 단계, 제 2 인증을 요청하는 단계, 상기 제 2 인증이 완료되었을 경우 상기 제 2 기능을 수행하는 단계, 상기 웨어러블 디바이스로부터 제 3 인증정보를 수신하는 단계, 상기 수신된 제 3 인증정보를 기반으로 제 3 인증을 수행하는 단계, 상기 제 3 인증이 완료되고 상기 제 1 기능의 수행요청이 수신되었을 경우 상기 제 1 인증을 요청하고 상기 제 1 인증이 완료되었을 경우 상기 제 1 기능을 수행하는 단계, 제 3 인증이 완료되고 상기 제 2 기능의 수행요청이 수신되었을 경우 상기 제 2 인증 요청 없이 상기 제 2 기능을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 휴대용 전자기기는 상기 휴대용 전자기기는 제 1 보안 상태일 경우, 상기 웨어러블 디바이스에 제 1 요청신호를 송신하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 휴대용 전자기기는 상기 웨어러블 디바이스에 구비된 모션센서를 통해 일정시간 동안 혹은 일정량의 데이터가 수집되는 동안 수집된 사용자의 모션데이터를 수신하는 제 1 모션데이터 수신 단계, 상기 제 1 모션데이터를 등록하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제 3 인증정보는 상기 웨어러블 디바이스가 미착용 상태에서 착용상태로 전환되었을 경우 상기 웨어러블 디바이스에 구비된 모션센서를 통해 일정시간 동안 혹은 일정량의 데이터가 수집되는 동안 수집된 사용자의 모션데이터일 수 있다. 이 때 상기 휴대용 전자기기는 제 4 보안상태 혹은 제 5 보안상태일 수 있다.
상기 제 1 기능은 휴대용 전자기기의 잠금 설정을 해제하는 기능일 수 있다.
상기 제 2 기능은 어플리케이션의 로그인, 잠금 설정된 컨텐츠의 잠금해제, 전자지불을 위한 사용자 인증 그리고 외부 디바이스의 원격제어 중 적어도 하나 일 수 있다.
상기 제 1 인증 및 제 2 인증은 비밀번호 입력, 지문인식, 홍채인식, 얼굴인식, 터치패턴 입력, 위치정보, 시간정보, 무게정보, 음성입력 그리고 제스쳐 입력 중 적어도 하나일 수 있다.
상기 제 3 인증을 수행하는 단계는, 상기 제 1 모션데이터의 복수의 특징점과 상기 제 3 인증정보의 복수의 특징점을 비교하는 것일 수 있다.
상기 휴대용 전자기기는 외부 디바이스로부터 제 3 기능 수행 요청을 수신하는 단계, 상기 제 3 기능 수행 요청이 수신되었을 때, 상기 제 3 인증이 완료되지 않았을 경우, 상기 제 1 인증과 상기 제 2 인증을 요청하고 상기 제 1 인증과 상기 제 2 인증이 완료되었을 경우 상기 제 3 기능을 수행하고, 상기 제 3 기능 수행 요청이 수신되었을 때, 상기 제 3 인증이 완료되었을 경우, 상기 제 1 인증과 상기 제 2 인증의 요청없이 제 3 기능을 수행할 수 있다.
상기 제 3 인증은 상기 웨어러블 디바이스의 착용상태가 변경되었을 경우, 상기 제 3 인증을 해제할 수 있다.
상기 제 1 보안 상태는 상기 휴대용 전자기기의 잠금이 해제된 상태로 상기 웨어러블 디바이스의 착용자 인증을 위한 모션데이터가 미등록된 상태일 수 있다. 상기 제 4 보안 상태는 상기 휴대용 전자기기가 잠금 해제된 상태이고 상기 웨어러블 디바이스의 착용자 인증을 위한 모션데이터가 등록된 상태이며 상기 웨어러블 디바이스의 착용자 인증이 미인증 상태일 수 있다.
상기 제 5 보안 상태는 상기 휴대용 전자기기가 잠금 설정된 상태이고 상기 웨어러블 디바이스의 착용자 인증을 위한 모션데이터가 등록된 상태이며 상기 웨어러블 디바이스의 착용자 인증이 미인증 상태일 수 있다.
상기 휴대용 전자기기는 외부 디바이스로부터 제 4 기능 수행 요청을 수신하는 단계, 상기 제 4 기능 수행 요청이 수신되었을 때, 상기 제 3 인증이 완료되지 않았을 경우, 상기 제 3 인증을 상기 웨어러블 디바이스로 요청하고, 상기 제 4 기능 수행 요청이 수신되었을 때, 상기 제 3 인증이 완료되었을 경우, 상기 제 1 인증과 상기 제 2 인증이 모두 완료되었을 경우에만 상기 제 4 기능을 수행할 수 있다.
휴대용 전자기기는 웨어러블 디바이스와 무선통신하는 통신모듈, 제어부로 구성되며, 상기 제어부는 사용자가 요청한 제 1 기능의 수행요청을 수신하였을 경우 제 1 인증을 요청하고, 상기 제 1 인증이 완료되었을 경우 상기 제 1 기능을 수행할 수 있다.
상기 제어부는 사용자가 요청한 제 2 기능의 수행요청을 수신하였을 경우 제 2 인증을 요청하고 상기 제 2 인증이 완료되었을 경우 상기 제 2 기능을 수행할 수 있다.
상기 제어부는 상기 웨어러블 디바이스로부터 제 3 인증정보를 수신하였을 경우 상기 수신된 제 3 인증정보를 기반으로 제 3 인증을 수행할 수 있다.
상기 제어부는 상기 제 3 인증이 완료되고 상기 제 1 기능의 수행요청이 수신되었을 경우 상기 제 1 인증을 요청하고 상기 제 1 인증이 완료되었을 경우 상기 제 1 기능을 수행할 수 있다.
상기 제어부는 제 3 인증이 완료되고 상기 제 2 기능의 수행요청이 수신되었을 경우 상기 제 2 인증 요청 없이 상기 제 2 기능을 수행할 수 있다.
상기 제어부는 상기 휴대용 전자기기가 제 1 보안 상태에서 상기 웨어러블 디바이스에 제 1 요청신호를 송신하고 상기 웨어러블 디바이스에 구비된 모션센서를 통해 일정시간 동안 혹은 일정량의 데이터가 수집되는 동안 수집된 사용자의 제 1 모션데이터를 수신하여 상기 제 1 모션데이터를 등록할 수 있다.
상기 제 3 인증정보는 상기 웨어러블 디바이스가 미착용 상태에서 착용상태로 전환되었을 경우 상기 웨어러블 디바이스에 구비된 모션센서를 통해 일정시간 동안 혹은 일정량의 데이터가 수집되는 동안 수집된 사용자의 모션데이터일 수 있으며, 이 때 상기 휴대용 전자기기는 제 4 보안상태 혹은 제 5 보안상태일 수 있다.
상기 제어부는 외부 디바이스로부터 제 3 기능 수행 요청을 수신 수신하였을 때, 상기 제 3 인증이 완료되지 않았을 경우, 상기 제 1 인증과 상기 제 2 인증을 요청하고 상기 제 1 인증과 상기 제 2 인증이 완료되었을 경우 상기 제 3 기능을 수행할 수 있다.
상기 제어부는 상기 제 3 기능 수행 요청이 수신되었을 때, 상기 제 3 인증이 완료되었을 경우, 상기 제 1 인증과 상기 제 2 인증의 요청없이 제 3 기능을 수행할 수 있다.
상기 제어부는 외부 디바이스로부터 제 4 기능 수행 요청이 수신되었을 때, 상기 제 3 인증이 완료되지 않았을 경우, 상기 제 3 인증을 상기 웨어러블 디바이스로 요청하고, 상기 제 4 기능 수행 요청이 수신되었을 때, 상기 제 3 인증이 완료되었을 경우, 상기 제 1 인증과 상기 제 2 인증이 모두 완료되었을 경우에만 상기 제 4 기능을 수행할 수 있다.
상기 웨어러블 디바이스의 자세교정 방법은 휴대용 전자기기와 무선통신하는 단계,
상기 휴대용 전자기기의 제 1 요청신호를 수신하는 단계를 포함할 수 있다.
이 때, 상기 휴대용 전자기기는 제 1 보안 상태일 수 있다.
상기 웨어러블 디바이스의 자세교정 방법은 상기 웨어러블 디바이스에 구비된 모션센서를 통해 일정시간 동안 혹은 일정량의 데이터가 수집되는 동안 사용자의 모션에 의해 생성된 모션데이터를 수집하는 제 1 모션데이터 수집 단계와 상기 제 1 모션데이터를 상기 휴대용 전자기기로 송신하는 단계, 상기 휴대용 전자기기의 제 2 요청신호를 수신하는 단계를 포함할 수 있다.
이 때, 상기 휴대용 전자기기는 제 2 보안 상태일 수 있다.
상기 웨어러블 디바이스의 자세교정 방법은 상기 웨어러블 디바이스에 구비된 모션센서를 통해 일정시간 동안 혹은 일정량의 데이터가 수집되는 동안 사용자의 모션에 의해 생성된 모션데이터를 수집하는 제 2 모션데이터 수집 단계, 상기 제 2 모션데이터를 상기 휴대용 전자기기로 송신하는 단계, 상기 휴대용 전자기기의 제 3 요청신호를 수신하는 단계를 포함할 수 있다.
이 때, 상기 휴대용 전자기기는 제 3 보안 상태일 수 있다.
상기 웨어러블 디바이스의 자세교정 방법은 상기 웨어러블 디바이스에 구비된 모션센서를 통해 일정시간 동안 혹은 일정량의 데이터가 수집되는 동안 사용자의 모션에 의해 생성된 모션데이터를 수집하는 제 3 모션데이터 수집 단계, 상기 제 3 모션데이터를 상기 휴대용 전자기기로 송신하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 휴대용 전자기기는 상기 제 1 모션데이터와, 상기 제 2 모션데이터와, 상기 제 3 모션데이터를 저장하며, 상기 제 1 모션데이터는 사용자에 의한 별도의 삭제명령에 의해 삭제되고, 상기 제 2 모션데이터와 상기 제 3 모션데이터는 기 정의된 조건에 해당될 경우 휴대용 전자기기에 의해 자동으로 삭제되도록 할 수 있다.
상기 제 3 모션데이터는 상기 휴대용 전자기기가 제 3 보안상태에서 상기 제 1 모션데이터와 비교되어 기정의된 스레시홀드 이상의 차이가 발생할 경우 상기 휴대용 전자기기 혹은 상기 웨어러블 디바이스에 알람을 제공하도록 할 수 있다.
상기 기 정의된 조건은 기 정의된 시간, 기 정의된 데이터량, 기 정의된 산술값 도출 이후, 데이터 접합성 판단 후 중 적어도 하나 일 수 있다.
상기 제 3 모션데이터와 상기 제 1 모션데이터의 비교는 상기 웨어러블 디바이스에서 수행될 수 있다.
상기 제 3 모션데이터와 상기 제 1 모션데이터의 비교는 상기 휴대용 전자기기에서 수행될 수 있다.
상기 웨어러블 디바이스는 네트워크를 통해 표준 모션데이터를 수신하는 단계를 더 포함하고 상기 제 2 모션데이터는 상기 표준 모션데이터와 비교되어 기정의된 스레시홀드 이상의 차이가 발생할 경우 상기 휴대용 전자기기 혹은 상기 웨어러블 디바이스에 알람을 제공할 수 있다.
상기 휴대용 전자기기는 네트워크를 통해 표준 모션데이터를 수신하여 저장하고 상기 제 2 모션데이터와 비교하여 기정의된 스레시홀드 이상의 차이가 발생할 경우 상기 휴대용 전자기기 혹은 상기 웨어러블 디바이스에 알람을 제공할 수 있다.
상기 제 1 보안상태는 상기 휴대용 전자기기의 잠금이 해제된 상태이고 사용자의 제 1 모션데이터가 등록되지 않은 상태일 수 있다.
상기 제 2 보안상태는 상기 휴대용 전자기기의 잠금이 해제된 상태이고 사용자의 제 1 모션데이터가 등록된 상태일 수 있다.
상기 제 3 보안상태는 상기 휴대용 전자기기가 잠금 설정된 상태이고 사용자의 제 1 모션데이터가 등록된 상태일 수 있다.
상기 제 1 모션데이터와 상기 제 2 모션데이터와 상기 제 3 모션데이터는 상기 모션센서로부터 수집된 정보로부터 추출된 복수의 특징점을 포함할 수 있다.
상기 제 1 모션데이터와 상기 제 2 모션데이터와 상기 제 3 모션데이터는 상기 휴대용 전자기기에서 복수의 특징점을 추출할 수 있다.
상기 제 1 모션데이터는 상기 웨어러블 디바이스 혹은 상기 휴대용 전자기기에 등록되어 추후 수집 혹은 수신되는 모션데이터와 비교하기 위한 모데이터로 사용될 수 있다.
상기 제 1 모션데이터는 최초 등록 이후 수집되는 사용자의 모션데이터를 추가로 사용하여 제 1 모션데이터를 업데이트 할 수 있다.
상기 표준 모션데이터는, 표준이 되는 가상의 걸음걸이 모션데이터, 골프 스윙 모션데이터, 수영 모션데이터, 달리기 모션데이터, 체조 모션데이터, 스포츠 모션데이터 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 표준 모션데이터는 사용자의 키, 몸무게, 나이, 성별, 신체 이미지 중 적어도 하나에 따라 상이할 수 있다.
상기 웨어러블 디바이스는 휴대용 전자기기와 무선통신하는 무선통신부, 사용자의 모션데이터를 수집하는 모션센서부, 제어부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 휴대용 전자기기가 제 1 보안 상태에서 상기 휴대용 전자기기의 제 1 요청신호를 수신하고 상기 웨어러블 디바이스에 구비된 상기 모션센서를 통해 일정시간 동안 혹은 일정량의 데이터가 수집되는 동안 사용자의 모션에 의해 생성된 제 1 모션데이터를 수집하여 상기 제 1 모션데이터를 상기 휴대용 전자기기로 송신할 수 있다.
상기 제어부는 상기 휴대용 전자기기가 제 2 보안 상태에서 상기 휴대용 전자기기의 제 2 요청신호를 수신하고 상기 웨어러블 디바이스에 구비된 모션센서를 통해 일정시간 동안 혹은 일정량의 데이터가 수집되는 동안 사용자의 모션에 의해 생성된 제 2 모션데이터를 수집하고 상기 제 2 모션데이터를 상기 휴대용 전자기기로 송신할 수 있다.
상기 제어부는 상기 휴대용 전자기기가 제 3 보안 상태에서 상기 휴대용 전자기기의 제 3 요청신호를 수신하고 상기 웨어러블 디바이스에 구비된 모션센서를 통해 일정시간 동안 혹은 일정량의 데이터가 수집되는 동안 사용자의 모션에 의해 생성된 제 3 모션데이터를 수집하고 상기 제 3 모션데이터를 상기 휴대용 전자기기로 송신할 수 있다.
상기 제 3 모션데이터는 상기 휴대용 전자기기가 제 3 보안상태에서 상기 제 1 모션데이터와 비교되어 기정의된 스레시홀드 이상의 차이가 발생할 경우 상기 휴대용 전자기기 혹은 상기 웨어러블 디바이스에 알람을 제공할 수 있다.
상기 웨어러블 디바이스는 네트워크를 통해 표준 모션데이터를 수신하는 단계를 더 포함하고 상기 제 2 모션데이터는 상기 표준 모션데이터와 비교되어 기정의된 스레시홀드 이상의 차이가 발생할 경우 상기 휴대용 전자기기 혹은 상기 웨어러블 디바이스에 알람을 제공할 수 있다.
상기 휴대용 디바이스의 좌우밸런싱 측정 방법은 웨어러블 디바이스와 무선통신하는 단계, 상기 웨어러블 디바이스에 구비된 모션센서를 통해 일정시간 동안 혹은 일정량의 데이터가 수집되는 동안 사용자의 모션에 의해 생성된 모션데이터를 수신하는 제 1 모션데이터 수신 단계를 포함할 수 있다.
이 때, 상기 휴대용 전자기기는 제 1 보안 상태일 수 있다.
상기 휴대용 디바이스의 좌우밸런싱 측정 방법은 상기 웨어러블 디바이스에 구비된 상기 모션센서를 통해 일정시간 동안 혹은 일정량의 데이터가 수집되는 동안 사용자의 모션에 의해 생성된 모션데이터를 수신하는 제 2 모션데이터 수신 단계를 포함할 수 있다
이 때, 상기 휴대용 전자기기는 제 2 보안 상태일 수 있다.
상기 휴대용 디바이스의 좌우밸런싱 측정 방법은 제 3 보안 상태에서 상기 수신된 제 1 모션데이터와 제 2 모션데이터의 비교결과를 출력하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 휴대용 전자기기의 좌우밸런싱 측정 방법은, 상기 웨어러블 디바이스에 구비된 상기 모션센서를 통해 일정시간 동안 혹은 일정량의 데이터가 수집되는 동안 사용자의 모션에 의해 생성된 모션데이터를 수신하는 제 3 모션데이터 수신 단계를 포함하고, 이 때, 상기 휴대용 전자기기는 제 4 보안 상태일 수 있다.
상기 휴대용 전자기기는 제 3 모션데이터를 상기 제 1 모션데이터보다 선행하여 수신할 수 있다.
상기 휴대용 전자기기의 좌우밸런싱 측정 방법은, 상기 웨어러블 디바이스의 착용상태를 수신하는 단계, 상기 웨어러블 디바이스의 착용의도상태를 수신하는 단계, 상기 웨어러블 디바이스에 왼쪽 착용 혹은 오른쪽 착용을 추천하는 알림을 제공하도록 신호를 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 착용의도상태는 비착용상태에서 상기 모션센서에 의해 기 정의된 스레시홀드 이상 사용자 모션이 감지된 상태일 수 있다.
상기 휴대용 전자기기의 좌우밸런싱 측정 방법은, 상기 제 1 모션데이터의 수집 기간을 카운트하는 단계, 상기 제 1 모션데이터의 수집 기간이 기 정의된 기간을 충족하였는지 여부에 따라 상기 웨어러블 디바이스의 왼쪽 착용 혹은 오른쪽 착용을 추천하는 알림을 제공하도록 신호를 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 휴대용 전자기기의 좌우밸런싱 측정 방법은, 상기 제 1 모션데이터의 수집량을 판단하는 단계, 상기 제 1 모션데이터의 수집량이 기 정의된 분량을 충족하였는지 여부에 따라 상기 웨어러블 디바이스의 왼쪽 착용 혹은 오른쪽 착용을 추천하는 알림을 제공하는 신호를 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 알림은 청각적, 시각적, 촉각적 알림 중 적어도 하나를 포함하며, 상기 알림을 제공하는 방법에 있어서 상기 모션센서를 사용하여 알림의 출력 방향을 결정될 수 있다.
상기 휴대용 전자기기의 좌우밸런싱 측정 방법은, 상기 수신된 모션데이터 일부를 기반으로 사용자가 상기 웨어러블 디바이스를 오른쪽에 착용하였는지 왼쪽에 착용하였는지 착용방향을 판단하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 휴대용 전자기기의 좌우밸런싱 측정 방법은 상기 착용방향 따라, 상기 모션센서를 통해 수집되는 모션데이터를 상기 제 1 모션데이터에 추가하거나 상기 제 2 모션데이터에 추가할 수 있다.
상기 제 1 보안상태는 상기 휴대용 전자기기가 잠금 설정된 상태이고, 상기 제 1 모션데이터가 등록된 상태이고 제 2 모션데이터가 미등록된 상태일 수 있다.
상기 제 2 보안상태는 상기 휴대용 전자기기가 잠금 설정된 상태이고, 상기 제 1 모션데이터와 상기 제 2 모션데이터가 등록된 상태일 수 있다.
상기 제 3 보안상태는 상기 휴대용 전자기기가 잠금 해제된 상태이고, 상기 제 1 모션데이터와 상기 제 2 모션데이터가 등록된 상태일 수 있다.
상기 제 4 보안상태는 상기 휴대용 전자기기가 잠금 설정된 상태이고, 제 1 모션데이터와 제 2 모션데이터가 미등록된 상태일 수 있다.
상기 제 1 모션데이터와 상기 제 2 모션데이터는 상기 모션센서로부터 수신된 정보로부터 추출된 복수의 특징점을 포함할 수 있다.
상기 제 1 모션데이터와 상기 제 2 모션데이터는 상기 휴대용 전자기기에서 복수의 특징점이 추출될 수 있다.
휴대용 전자기기의 좌우밸런싱 측정 방법은, 웨어러블 디바이스와 무선통신하는 단계, 제 1 웨어러블 디바이스에 구비된 모션센서를 통해 일정시간 동안 혹은 일정량의 데이터가 수집되는 동안 사용자의 모션에 의해 생성된 모션데이터를 수신하는 제 1 모션데이터 수신 단계, 이 때, 상기 휴대용 전자기기는 제 1 보안 상태일 수 있다.
휴대용 전자기기의 좌우밸런싱 측정 방법은 제 2 웨어러블 디바이스에 구비된 상기 모션센서를 통해 일정시간 동안 혹은 일정량의 데이터가 수집되는 동안 사용자의 모션에 의해 생성된 모션데이터를 수신하는 제 2 모션데이터 수신 단계를 포함할 수 있고, 이 때, 상기 휴대용 전자기기는 제 1 보안 상태일 수 있다.
상기 휴대용 전자기기는 제 3 보안 상태일 때 상기 송신된 제 1 모션데이터와 제 2 모션데이터의 비교결과를 출력할 수 있다.
상기 제 1 웨어러블 디바이스와 상기 제 2 웨어러블 디바이스는 무선통신하는 단계를 포함하고, 상기 제 2 모션데이터를 상기 휴대용 전자기기로 송신하는 단계는 상기 제 2 웨어러블 디바이스가 상기 제 2 모션데이터를 상기 제 1 웨어러블 디바이스에 송신하고 상기 제 1 웨어러블 디바이스가 상기 제 2 모션데이터를 상기 휴대용 전자기기로 송신할 수 있다.
상기 제 1 웨어러블 디바이스와 상기 제 2 웨어러블 디바이스는 상기 웨어러블 디바이스가 사용자의 오른쪽에 착용되었는지 혹은 사용자의 왼쪽에 착용되었는지 여부에 따라 결정될 수 있다.
휴대용 전자기기는 웨어러블 디바이스와 무선통신하는 무선통신부, 디스플레이부, 제어부를 포함하며, 상기 제어부는 상기 웨어러블 디바이스에 구비된 모션센서를 통해 일정시간 동안 혹은 일정량의 데이터가 수집되는 동안 사용자의 모션에 의해 생성된 모션데이터를 수집하는 제 1 모션데이터를 상기 제 1 보안 상태에서 수신할 수 있다.
상기 제어부는 상기 웨어러블 디바이스에 구비된 상기 모션센서를 통해 일정시간 동안 혹은 일정량의 데이터가 수집되는 동안 사용자의 모션에 의해 생성된 모션데이터를 수집하는 제 2 모션데이터를 제 2 보안 상태에서 수신하고, 제 3 보안 상태에서 상기 송신된 제 1 모션데이터와 제 2 모션데이터의 비교결과를 출력할 수 있다.
상기 제어부는 상기 웨어러블 디바이스에 구비된 상기 모션센서를 통해 일정시간 동안 혹은 일정량의 데이터가 수집되는 동안 사용자의 모션에 의해 생성된 모션데이터를 수집하는 제 3 모션데이터를 제 4 보안 상태에서 수신하되 상기 제 3 모션데이터를 상기 제 1 모션데이터보다 선행하여 수신할 수 있다.
상기 제어부는 상기 웨어러블 디바이스의 착용의도상태를 수신하여, 상기 웨어러블 디바이스의 왼쪽 착용 혹은 오른쪽 착용을 추천하는 알림을 제공하도록 신호를 전송할 수 있다.
상기 착용의도상태는 상기 웨어러블 디바이스가 비착용상태에서 상기 모션센서에 의해 기 정의된 스레시홀드 이상 사용자 모션이 감지된 상태일 수 있다.
웨어러블 디바이스의 좌우밸런싱 측정 방법은 휴대용 전자기기와 무선통신하는 단계, 상기 웨어러블 디바이스에 구비된 모션센서를 통해 일정시간 동안 혹은 일정량의 데이터가 수집되는 동안 사용자의 모션에 의해 생성된 모션데이터를 수집하는 제 1 모션데이터 수집 단계, 상기 제 1 모션데이터를 상기 휴대용 전자기기로 송신하는 단계를 포함할 수 있다.
이 때, 상기 휴대용 전자기기는 제 1 보안 상태일 수 있다.
웨어러블 디바이스의 좌우밸런싱 측정 방법은 상기 웨어러블 디바이스에 구비된 상기 모션센서를 통해 일정시간 동안 혹은 일정량의 데이터가 수집되는 동안 사용자의 모션에 의해 생성된 모션데이터를 수집하는 제 2 모션데이터 수집 단계, 상기 휴대용 전자기기가 제 2 보안 상태에서 상기 제 2 모션데이터를 상기 휴대용 전자기기로 송신하는 단계를 포함하고 상기 휴대용 전자기기는 제 3 보안 상태일 때 상기 송신된 제 1 모션데이터와 제 2 모션데이터의 비교결과를 출력할 수 있다.
상기 웨어러블 디바이스의 좌우밸런싱 측정 방법은 상기 웨어러블 디바이스에 구비된 상기 모션센서를 통해 일정시간 동안 혹은 일정량의 데이터가 수집되는 동안 사용자의 모션에 의해 생성된 모션데이터를 수집하는 제 3 모션데이터 수집 단계, 상기 휴대용 전자기기가 제 4 보안 상태일 때 상기 제 3 모션데이터를 상기 휴대용 전자기기로 송신하는 단계를 포함하며, 상기 웨어러블 디바이스는 제 3 모션데이터를 상기 제 1 모션데이터보다 선행하여 상기 휴대용 전자기기로 송신할 수 있다.
상기 웨어러블 디바이스의 좌우밸런싱 측정 방법은, 상기 웨어러블 디바이스의 착용상태를 판단하는 단계, 상기 웨어러블 디바이스의 착용의도상태를 판단하는 단계, 상기 웨어러블 디바이스의 왼쪽 착용 혹은 오른쪽 착용을 추천하는 알림을 제공하는 단계를 더 포함하며, 상기 착용의도상태는 비착용상태에서 상기 모션센서에 의해 기 정의된 스레시홀드 이상 사용자 모션이 감지된 상태일 수 있다.
상기 웨어러블 디바이스의 좌우밸런싱 측정 방법은, 상기 제 1 모션데이터의 수집 기간을 카운트하는 단계, 상기 제 1 모션데이터의 수집 기간이 기 정의된 기간을 충족하였는지 여부에 따라 상기 웨어러블 디바이스의 왼쪽 착용 혹은 오른쪽 착용을 추천하는 알림을 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 웨어러블 디바이스의 좌우밸런싱 측정 방법은, 상기 제 1 모션데이터의 수집량을 판단하는 단계, 상기 제 1 모션데이터의 수집량이 기 정의된 분량을 충족하였는지 여부에 따라 상기 웨어러블 디바이스의 왼쪽 착용 혹은 오른쪽 착용을 추천하는 알림을 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 알림은 청각적, 시각적, 촉각적 알림 중 적어도 하나를 포함하며, 상기 알림을 제공하는 방법에 있어서 상기 모션센서를 사용하여 알림의 출력 방향을 결정할 수 있다.
상기 웨어러블 디바이스의 좌우밸런싱 측정 방법은 상기 모션센서에서 수집된 모션데이터의 일부를 기반으로 사용자가 상기 웨어러블 디바이스를 오른쪽에 착용하였는지 왼쪽에 착용하였는지 착용방향을 판단하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 웨어러블 디바이스의 좌우밸런싱 측정 방법은 상기 착용방향 따라, 상기 모션센서를 통해 수집되는 모션데이터를 상기 제 1 모션데이터에 추가하거나 상기 제 2 모션데이터에 추가할 수 있다.
상기 제 1 보안상태는 상기 휴대용 전자기기가 잠금 설정된 상태이고, 상기 제 1 모션데이터가 등록된 상태이고 제 2 모션데이터가 미등록된 상태일 수 있다.
상기 제 2 보안상태는 상기 휴대용 전자기기가 잠금 설정된 상태이고, 상기 제 1 모션데이터와 상기 제 2 모션데이터가 등록된 상태일 수 있다.
상기 제 3 보안상태는 상기 휴대용 전자기기가 잠금 해제된 상태이고, 상기 제 1 모션데이터와 상기 제 2 모션데이터가 등록된 상태일 수 있다.
상기 제 4 보안상태는 상기 휴대용 전자기기가 잠금 설정된 상태이고, 제 1 모션데이터와 제 2 모션데이터가 미등록된 상태일 수 있다.
상기 제 1 모션데이터와 상기 제 2 모션데이터는 상기 모션센서로부터 수신된 정보로부터 추출된 복수의 특징점을 포함할 수 있다.
상기 제 1 모션데이터와 상기 제 2 모션데이터는 상기 휴대용 전자기기에서 복수의 특징점이 추출될 수 있다.
웨어러블 디바이스의 좌우밸런싱 측정 방법은 휴대용 전자기기와 무선통신하는 단계, 제 1 웨어러블 디바이스에 구비된 모션센서를 통해 일정시간 동안 혹은 일정량의 데이터가 수집되는 동안 사용자의 모션에 의해 생성된 모션데이터를 수집하는 제 1 모션데이터 수집 단계, 상기 제 1 모션데이터를 상기 휴대용 전자기기로 송신하는 단계를 포함할 수 있다.
이 때, 상기 휴대용 전자기기는 제 1 보안 상태일 수 있다.
웨어러블 디바이스의 좌우밸런싱 측정 방법은 제 2 웨어러블 디바이스에 구비된 상기 모션센서를 통해 일정시간 동안 혹은 일정량의 데이터가 수집되는 동안 사용자의 모션에 의해 생성된 모션데이터를 수집하는 제 2 모션데이터 수집 단계, 상기 휴대용 전자기기가 제 1 보안 상태에서 상기 제 2 모션데이터를 상기 휴대용 전자기기로 송신하는 단계를 포함하고 상기 휴대용 전자기기는 제 3 보안 상태일 때 상기 송신된 제 1 모션데이터와 제 2 모션데이터의 비교결과를 출력할 수 있다.
웨어러블 디바이스의 좌우밸런싱 측정 방법은 상기 제 1 웨어러블 디바이스와 상기 제 2 웨어러블 디바이스는 무선통신하는 단계를 포함하고, 상기 제 2 모션데이터를 상기 휴대용 전자기기로 송신하는 단계는 상기 제 2 웨어러블 디바이스가 상기 제 2 모션데이터를 상기 제 1 웨어러블 디바이스에 송신하고 상기 제 1 웨어러블 디바이스가 상기 제 2 모션데이터를 상기 휴대용 전자기기로 송신하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제 1 웨어러블 디바이스와 상기 제 2 웨어러블 디바이스는 상기 웨어러블 디바이스가 사용자의 오른쪽에 착용되었는지 혹은 사용자의 왼쪽에 착용되었는지 여부에 따라 결정될 수 있다.
상기 웨어러블 디바이스는 휴대용 전자기기와 무선통신하는 무선통신부, 사용자의 모션을 센싱하는 모션센싱부, 제어부를 포함하며, 상기 제어부는 상기 웨어러블 디바이스에 구비된 모션센서를 통해 일정시간 동안 혹은 일정량의 데이터가 수집되는 동안 사용자의 모션에 의해 생성된 모션데이터를 수집하는 제 1 모션데이터 수집하고 상기 휴대용 전자기기는 제 1 보안 상태에서 상기 제 1 모션데이터를 상기 휴대용 전자기기로 송신할 수 있다.
상기 제어부는 상기 웨어러블 디바이스에 구비된 상기 모션센서를 통해 일정시간 동안 혹은 일정량의 데이터가 수집되는 동안 사용자의 모션에 의해 생성된 모션데이터를 수집하는 제 2 모션데이터 수집하고, 상기 휴대용 전자기기가 제 2 보안 상태에서 상기 제 2 모션데이터를 상기 휴대용 전자기기로 송신하고, 상기 휴대용 전자기기는 제 3 보안 상태일 때 상기 송신된 제 1 모션데이터와 제 2 모션데이터의 비교결과를 출력할 수 있다.
상기 제어부는 상기 웨어러블 디바이스에 구비된 상기 모션센서를 통해 일정시간 동안 혹은 일정량의 데이터가 수집되는 동안 사용자의 모션에 의해 생성된 모션데이터를 수집하는 제 3 모션데이터 수집하고, 상기 휴대용 전자기기가 제 4 보안 상태일 때 상기 제 3 모션데이터를 상기 휴대용 전자기기로 송신하되 상기 제 3 모션데이터를 상기 제 1 모션데이터보다 선행하여 상기 휴대용 전자기기로 송신할 수 있다.
상기 제어부는 상기 웨어러블 디바이스의 착용상태를 판단하고, 상기 웨어러블 디바이스의 착용의도상태를 판단하여, 상기 웨어러블 디바이스의 왼쪽 착용 혹은 오른쪽 착용을 추천하는 알림을 제공할 수 있다.
상기 착용의도상태는 비착용상태에서 상기 모션센서에 의해 기 정의된 스레시홀드 이상 사용자 모션이 감지된 상태일 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리 범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.

Claims (20)

  1. 웨어러블 디바이스의 좌우밸런싱 측정 방법에 있어서,
    휴대용 전자기기와 무선통신하는 단계;
    상기 웨어러블 디바이스에 구비된 모션센서를 통해 일정시간 동안 혹은 일정량의 데이터가 수집되는 동안 사용자의 모션에 의해 생성된 모션데이터를 수집하는 제 1 모션데이터 수집 단계;
    상기 제 1 모션데이터를 상기 휴대용 전자기기로 송신하는 단계; 이 때, 상기 휴대용 전자기기는 제 1 보안 상태임을 특징으로 함.
    상기 웨어러블 디바이스에 구비된 상기 모션센서를 통해 일정시간 동안 혹은 일정량의 데이터가 수집되는 동안 사용자의 모션에 의해 생성된 모션데이터를 수집하는 제 2 모션데이터 수집 단계;
    상기 휴대용 전자기기가 제 2 보안 상태에서 상기 제 2 모션데이터를 상기 휴대용 전자기기로 송신하는 단계를 포함하고
    상기 휴대용 전자기기는 제 3 보안 상태일 때 상기 송신된 제 1 모션데이터와 제 2 모션데이터의 비교결과를 출력하는 것을 특징으로 하는 웨어러블 디바이스의 좌우밸런싱 측정 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 웨어러블 디바이스의 좌우밸런싱 측정 방법은,
    상기 웨어러블 디바이스에 구비된 상기 모션센서를 통해 일정시간 동안 혹은 일정량의 데이터가 수집되는 동안 사용자의 모션에 의해 생성된 모션데이터를 수집하는 제 3 모션데이터 수집 단계;
    상기 휴대용 전자기기가 제 4 보안 상태일 때 상기 제 3 모션데이터를 상기 휴대용 전자기기로 송신하는 단계를 포함하며,
    상기 웨어러블 디바이스는 제 3 모션데이터를 상기 제 1 모션데이터보다 선행하여 상기 휴대용 전자기기로 송신하는 것을 특징으로 함.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 웨어러블 디바이스의 좌우밸런싱 측정 방법은,
    상기 웨어러블 디바이스의 착용상태를 판단하는 단계;
    상기 웨어러블 디바이스의 착용의도상태를 판단하는 단계;
    상기 웨어러블 디바이스의 왼쪽 착용 혹은 오른쪽 착용을 추천하는 알림을 제공하는 단계를 더 포함하며,
    상기 착용의도상태는 비착용상태에서 상기 모션센서에 의해 기 정의된 스레시홀드이상 사용자 모션이 감지된 상태임.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 웨어러블 디바이스의 좌우밸런싱 측정 방법은,
    상기 제 1 모션데이터의 수집 기간을 카운트하는 단계;
    상기 제 1 모션데이터의 수집 기간이 기 정의된 기간을 충족하였는지 여부에 따라 상기 웨어러블 디바이스의 왼쪽 착용 혹은 오른쪽 착용을 추천하는 알림을 제공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 함.
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 웨어러블 디바이스의 좌우밸런싱 측정 방법은,
    상기 제 1 모션데이터의 수집량을 판단하는 단계;
    상기 제 1 모션데이터의 수집량이 기 정의된 분량을 충족하였는지 여부에 따라 상기 웨어러블 디바이스의 왼쪽 착용 혹은 오른쪽 착용을 추천하는 알림을 제공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 함.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 알림은 청각적, 시각적, 촉각적 알림 중 적어도 하나를 포함하며, 상기 알림을 제공하는 방법에 있어서 상기 모션센서를 사용하여 알림의 출력 방향을 결정하는 것을 특징으로 함.
  7. 제 2 항에 있어서, 상기 웨어러블 디바이스의 좌우밸런싱 측정 방법은,
    상기 모션센서에서 수집된 모션데이터의 일부를 기반으로 사용자가 상기 웨어러블 디바이스를 오른쪽에 착용하였는지 왼쪽에 착용하였는지 착용방향을 판단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 함.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 웨어러블 디바이스의 좌우밸런싱 측정 방법은,
    상기 착용방향 따라, 상기 모션센서를 통해 수집되는 모션데이터를 상기 제 1 모션데이터에 추가하거나 상기 제 2 모션데이터에 추가하는 것을 특징으로 함.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 보안상태는 상기 휴대용 전자기기가 잠금 설정된 상태이고, 상기 제 1 모션데이터가 등록된 상태이고 제 2 모션데이터가 미등록된 상태임.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 보안상태는 상기 휴대용 전자기기가 잠금 설정된 상태이고, 상기 제 1 모션데이터와 상기 제 2 모션데이터가 등록된 상태임.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 3 보안상태는 상기 휴대용 전자기기가 잠금 해제된 상태이고, 상기 제 1 모션데이터와 상기 제 2 모션데이터가 등록된 상태임.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 4 보안상태는 상기 휴대용 전자기기가 잠금 설정된 상태이고, 제 1 모션데이터와 제 2 모션데이터가 미등록된 상태임.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 모션데이터와 상기 제 2 모션데이터는 상기 모션센서로부터 수신된 정보로부터 추출된 복수의 특징점을 포함하고 있는 것을 특징으로 함.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 모션데이터와 상기 제 2 모션데이터는 상기 휴대용 전자기기에서 복수의 특징점이 추출되는 것을 특징으로 함
  15. 웨어러블 디바이스의 좌우밸런싱 측정 방법에 있어서,
    휴대용 전자기기와 무선통신하는 단계;
    제 1 웨어러블 디바이스에 구비된 모션센서를 통해 일정시간 동안 혹은 일정량의 데이터가 수집되는 동안 사용자의 모션에 의해 생성된 모션데이터를 수집하는 제 1 모션데이터 수집 단계;
    상기 제 1 모션데이터를 상기 휴대용 전자기기로 송신하는 단계; 이 때, 상기 휴대용 전자기기는 제 1 보안 상태임을 특징으로 함.
    제 2 웨어러블 디바이스에 구비된 상기 모션센서를 통해 일정시간 동안 혹은 일정량의 데이터가 수집되는 동안 사용자의 모션에 의해 생성된 모션데이터를 수집하는 제 2 모션데이터 수집 단계;
    상기 휴대용 전자기기가 제 1 보안 상태에서 상기 제 2 모션데이터를 상기 휴대용 전자기기로 송신하는 단계를 포함하고
    상기 휴대용 전자기기는 제 3 보안 상태일 때 상기 송신된 제 1 모션데이터와 제 2 모션데이터의 비교결과를 출력하는 것을 특징으로 하는 웨어러블 디바이스의 좌우밸런싱 측정 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 제 1 웨어러블 디바이스와 상기 제 2 웨어러블 디바이스는 무선통신하는 단계를 포함하고, 상기 제 2 모션데이터를 상기 휴대용 전자기기로 송신하는 단계는 상기 제 2 웨어러블 디바이스가 상기 제 2 모션데이터를 상기 제 1 웨어러블 디바이스에 송신하고 상기 제 1 웨어러블 디바이스가 상기 제 2 모션데이터를 상기 휴대용 전자기기로 송신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 함.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 제 1 웨어러블 디바이스와 상기 제 2 웨어러블 디바이스는 상기 웨어러블 디바이스가 사용자의 오른쪽에 착용되었는지 혹은 사용자의 왼쪽에 착용되었는지 여부에 따라 결정되는 것을 특징으로 함.
  18. 웨어러블 디바이스에 있어서,
    휴대용 전자기기와 무선통신하는 무선통신부;
    사용자의 모션을 센싱하는 모션센싱부;
    제어부를 포함하며,
    상기 제어부는 상기 웨어러블 디바이스에 구비된 모션센서를 통해 일정시간 동안 혹은 일정량의 데이터가 수집되는 동안 사용자의 모션에 의해 생성된 모션데이터를 수집하는 제 1 모션데이터 수집하고 상기 휴대용 전자기기는 제 1 보안 상태에서 상기 제 1 모션데이터를 상기 휴대용 전자기기로 송신하는 것을 특징으로 함.
    상기 제어부는 상기 웨어러블 디바이스에 구비된 상기 모션센서를 통해 일정시간 동안 혹은 일정량의 데이터가 수집되는 동안 사용자의 모션에 의해 생성된 모션데이터를 수집하는 제 2 모션데이터 수집하고, 상기 휴대용 전자기기가 제 2 보안 상태에서 상기 제 2 모션데이터를 상기 휴대용 전자기기로 송신하고, 상기 휴대용 전자기기는 제 3 보안 상태일 때 상기 송신된 제 1 모션데이터와 제 2 모션데이터의 비교결과를 출력하는 것을 특징으로 함.
  19. 제 18 항에 있어서, 상기 제어부는 상기 웨어러블 디바이스에 구비된 상기 모션센서를 통해 일정시간 동안 혹은 일정량의 데이터가 수집되는 동안 사용자의 모션에 의해 생성된 모션데이터를 수집하는 제 3 모션데이터 수집하고, 상기 휴대용 전자기기가 제 4 보안 상태일 때 상기 제 3 모션데이터를 상기 휴대용 전자기기로 송신하되 상기 제 3 모션데이터를 상기 제 1 모션데이터보다 선행하여 상기 휴대용 전자기기로 송신하는 것을 특징으로 함.
  20. 제 18 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 웨어러블 디바이스의 착용상태를 판단하고, 상기 웨어러블 디바이스의 착용의도상태를 판단하여, 상기 웨어러블 디바이스의 왼쪽 착용 혹은 오른쪽 착용을 추천하는 알림을 제공하는 것을 특징으로 함.
    상기 착용의도상태는 비착용상태에서 상기 모션센서에 의해 기 정의된 스레시홀드이상 사용자 모션이 감지된 상태임.
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