WO2019160168A1 - 차량에 구비되는 차량용 생체 신호 체크 시스템 및 그 동작 방법 - Google Patents

차량에 구비되는 차량용 생체 신호 체크 시스템 및 그 동작 방법 Download PDF

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WO2019160168A1
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driver
vehicle
heart rate
rate check
state
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PCT/KR2018/001874
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곽병재
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주식회사 큐유아이
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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/08—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to drivers or passengers
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F18/00—Pattern recognition

Definitions

  • the following description relates to a biosignal check system for a vehicle and a method of operating the vehicle, and more particularly, to a system for checking a heartbeat signal and a respiratory signal that are adaptively operated by recognizing a driver located in a vehicle.
  • Technology relates to a biosignal check system for a vehicle and a method of operating the vehicle, and more particularly, to a system for checking a heartbeat signal and a respiratory signal that are adaptively operated by recognizing a driver located in a vehicle.
  • the heart rate measuring device is formed to be portable to be attached near the user's heart, and measures the heart rate of the user by using a PPG (Photoplethysmography) signal, a pressure sensor, or ECG (Electrocardiography).
  • PPG Photoplethysmography
  • ECG Electrocardiography
  • Such a heart rate measuring device is essential in the daily life of the user when the user has a heart-related disease.
  • a heart rate measuring device when a user drives a vehicle, a heart rate measuring device must be used essentially for the safety of the driver as well as for the safety of the passenger or the driver of another vehicle.
  • the heart rate measuring device tends to be used only in limited places such as at home.
  • the vehicle's biosignal check system can also be used in smart driver management technology for safe driving, as it can determine the driver's current health as well as whether the driver is drowsy. The need for it is urgent.
  • One embodiment proposes a biosignal check system for a vehicle provided in a vehicle to check a driver's biosignal.
  • one embodiment proposes a biosignal check system that adaptively performs an operation of checking a driver's heartbeat signal and a breathing signal according to a recognition result by recognizing a driver located in a vehicle.
  • one embodiment proposes a biosignal check system for recognizing a driver located in a vehicle in a low cost, high efficiency manner.
  • one embodiment proposes a biosignal check system that adaptively performs an operation of checking a biosignal of a driver according to a risk by identifying a risk of a driver of a vehicle.
  • an embodiment of the present invention provides a biosignal check system for improving the accuracy of a biosignal checked for a driver by using a technique of diversity or selection based on a method using ECG in checking a biosignal of a driver. Suggest.
  • an embodiment uses an acceleration sensor that detects vibration of each of the vehicle and the driver, or a gyro sensor that detects at least one of the driver's posture or the orientation of the vehicle, thereby improving the accuracy of the biosignal checked for the driver.
  • a biosignal check system proposes a biosignal check system.
  • an embodiment of the present invention provides a biosignal check that prevents / minimizes the influence of a user other than the driver on a magnetic field, an electric field, an electromagnetic field, or an induction magnetic field, an induction electric field, or an induction electromagnetic field generated during the check of the driver's biosignal. Suggest a system.
  • a vehicle heart rate check system provided in a vehicle, the driver recognition module for recognizing a driver located in the vehicle; And a heart rate check module for automatically switching between an on state or an off state according to the driver recognition result and checking the driver's heartbeat when the driver is set to the on state.
  • the driver recognition module the driver is in the vehicle, the driver is located inside the vehicle, the vehicle is turned on by the driver or the vehicle is driven by the driver
  • the driver may be recognized by determining whether the driver is in the state.
  • the heart rate check module may be set to the on state when the driver is recognized and maintain the off state when the driver is not recognized.
  • the heartbeat check module may repeatedly check the heartbeat of the driver according to a preset period.
  • the heart rate check module may adaptively adjust the period based on at least one of a driving pattern, a driving geography, or a traveling time of the vehicle.
  • the driver recognition module may identify the driver's risk based on at least one sensor provided in the vehicle, and the heartbeat check module may adaptively adjust the period according to the risk. have.
  • the driver recognition module based on at least one sensor provided in the vehicle identifies the risk of the driver, the heart rate check module, between the on state or the off state according to the risk Can be switched automatically from.
  • the heart rate check module generates a magnetic field, an electric field or an electromagnetic field toward the body of the driver through at least one antenna, and is generated in the body of the driver by the magnetic field, the electric field or the electromagnetic field
  • the driver's heartbeat may be checked based on the induction magnetic field, the induction electric field or the induction electromagnetic field.
  • the heart rate check module may include a plurality of the at least one antenna, diversity reception or selection reception of the induction magnetic field, the induction electric field or the induction electromagnetic field.
  • the heart rate check module from the gyro sensor for detecting at least one of the vibration value received from the acceleration sensor for detecting the vibration of each of the vehicle and the driver or the attitude of the driver or the orientation of the vehicle.
  • the heart rate checked for the driver may be corrected using at least one of the received posture / orientation values.
  • the heart rate check module may correct the heart rate checked for the driver by using a voice signal value received from a microphone for acquiring the driver's voice signal.
  • the heart rate check system a shield for preventing the influence of a user other than the driver on the magnetic field, electric field, electromagnetic field or receiving induction magnetic field, induction electric field or induction electromagnetic field generated by the heart rate check module. It may further include.
  • a method of operating a vehicle heart rate check system provided in a vehicle may include: recognizing a driver located in the vehicle in a driver recognition module included in the vehicle heart rate check system; According to the driver recognition result, automatically switching between an on state or an off state of the heart rate check module included in the vehicle heart rate check system; And checking the heartbeat of the driver in the heartbeat check module set to the on state.
  • the checking of the driver's heartbeat, at least one of the vibration value received from the acceleration sensor for detecting the vibration of each of the vehicle and the driver or the driver's attitude or orientation of the vehicle may further include correcting a heart rate checked for the driver using at least one of posture / orientation values received from a gyro sensor.
  • the step of checking the driver's heart rate, using the shielding film included in the vehicle heart rate check system, the magnetic field, electric field, electromagnetic field or induction magnetic field generated by the heart rate check module, induction electric field may further include preventing the influence of the user other than the driver on the induced electromagnetic field.
  • a vehicle biosignal check system provided in a vehicle may include: a driver recognition module configured to recognize a driver located in the vehicle; And a biosignal check module for automatically switching between an on state or an off state according to the driver recognition result, and checking the biosignal of the driver when the driver is set to the on state.
  • One embodiment may propose a vehicle biosignal check system provided in a vehicle to check a driver's biosignal.
  • embodiments may propose a biosignal check system that adaptively performs an operation of checking a driver's heartbeat signal and a breathing signal according to a recognition result by recognizing a driver located in a vehicle.
  • one embodiment may propose a biosignal check system for recognizing a driver located in a vehicle in a low cost and high efficiency manner.
  • one embodiment may propose a biosignal check system that adaptively performs an operation of checking a biosignal of a driver according to a risk by identifying a risk of a driver of a vehicle.
  • an embodiment of the present invention provides a biosignal check system for improving the accuracy of a biosignal checked for a driver by using a technique of diversity or selection based on a method using ECG in checking a biosignal of a driver. I can suggest.
  • an embodiment uses an acceleration sensor that detects vibration of each of the vehicle and the driver, or a gyro sensor that detects at least one of the driver's posture or the orientation of the vehicle, thereby improving the accuracy of the biosignal checked for the driver.
  • a biosignal check system can be proposed.
  • an embodiment of the present invention provides a biosignal check that prevents / minimizes the influence of a user other than the driver on a magnetic field, an electric field, an electromagnetic field, or an induction magnetic field, an induction electric field, or an induction electromagnetic field generated during the check of the driver's biosignal.
  • a system can be proposed.
  • FIG. 1 is a view for explaining the general operation of the heart rate check system according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a heart rate check system according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram for describing an operation of adaptively checking a driver's heartbeat based on a driver's risk, according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram for describing a shielding film included in a heart rate check system, according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a method of operating a heart rate check system, according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 1 is a view for explaining the general operation of the heart rate check system according to an embodiment.
  • the heart rate check system 110 may be manufactured for a vehicle provided in the vehicle 120. Accordingly, the heartbeat check system 110 may transmit and receive data through a vehicle control smart system (not shown) provided in the vehicle 120 and a network (not shown).
  • a vehicle control smart system not shown
  • a network not shown
  • the vehicle control smart system is an electronic device including an electronic control module, a navigation device, an image monitoring module, or various sensors related to driving of the vehicle 120, and provides a driver with a smart car service based on the vehicle 120. It may mean a core or an auxiliary electronic device.
  • the vehicle control smart system may be implemented as hardware including a processor in which an application for a smart car service is installed and an input / output device for inputting / outputting data for the smart car service, but is not limited thereto.
  • the element may be implemented in the form of a server platform that provides the server's smart car service, providing the driver with the smart car service through the remaining components.
  • the vehicle control smart system is implemented in the form of a platform of the server, it may mean that is implemented in the form of an application installed in the processor of the server.
  • the network may be a medium used to provide wired / wireless communication links between data processing systems, computers, servers, and various devices.
  • the network represents a world wide collection of networks and gateways where the heart rate check system 110 and the vehicle control smart system use a transmission control protocol internet protocol (TCP / IP) suite of protocols to communicate with each other.
  • TCP / IP transmission control protocol internet protocol
  • the network may include or be an intranet, a local area network (LAN), or a wide area network (WAN).
  • the network may be part of the Internet.
  • the communication method between the heartbeat check system 110 and the vehicle control smart system is not limited, and may include not only a communication method using a communication network that the network may include, but also a short range wireless communication between devices.
  • the network may include a personal area network (PAN), a local area network (LAN), a campus area network (CAN), a metropolitan area network (MAN), a wide area network (WAN), a broadband network (BBN), and the Internet. It may include any one or more of the networks.
  • the network may also include any one or more of network topologies including, but not limited to, bus networks, star networks, ring networks, mesh networks, star-bus networks, trees, or hierarchical networks. .
  • the heartbeat check system 110 is a biosignal check system for checking a driver's biosignal (heartbeat signal and breathing signal).
  • the heartbeat check system 110 will be described as a system for checking a driver's heartbeat, but is not limited thereto. You can also perform a function to check.
  • the heartbeat check system 110 recognizes the driver and adaptively checks the driver's heartbeat in response to the driver. The checking operation can be performed.
  • the heartbeat check system 110 may be implemented as an electronic device for checking a driver's heartbeat as a subject performing a driver's heartbeat check operation.
  • the heart rate check system 110 may be disposed on the driver's seat or the driver's seat belt in the interior space of the vehicle 120.
  • the present invention is not limited thereto, and only some components of the heartbeat check system 110 may be disposed on the driver's seat or seat belt, and the remaining components may be disposed at various other positions in the interior space of the vehicle 120. .
  • the heartbeat check system 110 will be described as being composed of a driver recognition module and a heartbeat check module, but this is only divided for convenience of description based on the core functions of the heartbeat check system 110, but is limited or limited thereto. Instead, they may be implemented to include various components that perform key functions.
  • the heart rate check system 110 recognizes a driver located in the vehicle 120 and automatically switches between an on state or an off state according to a driver recognition result, thereby checking the driver's heart rate.
  • the operation can be adaptively performed.
  • the heartbeat check system 110 may freely use a vehicle control smart system connected through a network in the process of recognizing the driver or in the process of checking the driver's heartbeat.
  • the heart rate check system 110 as described above will be described in more detail below.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a heart rate check system according to an exemplary embodiment.
  • the heartbeat check system 200 includes a driver recognition module 210 and a heartbeat check module 220.
  • the driver recognition module 210 recognizes a driver located in the vehicle.
  • recognizing a driver located in a vehicle means confirming that the driver is located inside or outside the vehicle.
  • the driver recognition result of the driver recognition module 210 may be divided into two cases where the driver is recognized (the driver is located inside / outside the vehicle) and when the driver is not recognized (the driver is not located inside / outside the vehicle). This can be done in one case.
  • the driver recognition module 210 may periodically recognize the inside of the vehicle (for example, the driver's seat) based on a camera or an infrared sensor to determine whether the driver is located in the inside of the vehicle and recognize the driver. have.
  • the camera or the infrared sensor may be included in the heartbeat check system 200, but is not limited thereto or may be included in the vehicle control smart system described above with reference to FIG. 1.
  • the driver recognition module 210 may achieve low cost and high efficiency by changing a method of recognizing a driver located in a vehicle. For example, the driver recognition module 210 determines whether the driver is seated in the driver's seat of the vehicle (whether the driver is in the vehicle) based on a weight sensor disposed in the interior seat (eg, the driver's seat) of the vehicle, The driver can be recognized.
  • the weight sensor may be included in the heartbeat check system 200, but is not limited thereto.
  • the weight sensor may be included in the vehicle control smart system described above with reference to FIG. 1.
  • the driver recognition module 210 may determine whether the driver is in the vehicle based on a proximity sensor that senses that the vehicle key (or card) possessed by the driver is close to the vehicle, and recognizes the driver. It may be.
  • the driver recognition module 210 may determine whether the vehicle is in an on state (eg, whether the vehicle is started or whether the vehicle power system starts driving) by the driver to recognize the driver. It may be. In this case, the driver recognition module 210 may determine whether the vehicle is in an on state by interworking with a module or a power supply system related to starting of the vehicle among the vehicle control smart systems described above with reference to FIG. 1.
  • the driver recognition module 210 may recognize the driver by determining whether the vehicle is in a driving state in association with an electronic control module related to driving among the vehicle control smart systems described above with reference to FIG. 1. have.
  • the driver recognition module 210 may recognize the driver located in the vehicle in a low-cost, high-efficiency manner, thereby setting the heartbeat check module 220 to be described later in either an on state or an off state.
  • the driver recognition module 210 not only recognizes the driver located in the vehicle, but also includes at least one sensor included in the vehicle (where at least one sensor is included in the heartbeat check system 200 or the heartbeat check The vehicle may be provided separately from the system 200) to identify the driver's risk.
  • the driver's risk refers to an indicator indicating a degree of danger to the driver's drowsiness or an indicator indicating a degree of danger to the driver's health condition.
  • the driver recognition module 210 may identify the driver's risk only when it recognizes that the driver is located in the vehicle.
  • the driver recognition module 210 may be a biometric sensor (hereinafter, referred to as a biometric sensor) provided in the vehicle, and other biosignals distinguished from the heart rate measured by the heartbeat check module 220-for example, the body temperature of the driver and blinking of the eyes. Frequency, etc.) to identify drivers' health risks.
  • a biometric sensor hereinafter, referred to as a biometric sensor
  • the driver recognition module 210 may identify the driver's drowsiness risk by checking whether the driver is talking through a microphone sensor provided in the vehicle.
  • identifying the driver's risk in the driver recognition module 210 may be repeatedly performed according to a preset period, and in two cases, the result of which the driver's risk is identified is above or below the reference value. Can be derived.
  • the driver's risk is compared with one reference value to explain that the identification result is derived in two cases, but the present invention is not limited thereto.
  • the driver's risk is compared with a plurality of reference values, whereby the degree of identification is dangerous. It can be derived in a plurality of steps that are represented.
  • the driver recognition module 210 not only sets the heart rate check module 220 to one of the on state or the off state according to the result of recognizing the driver located in the vehicle, but also determines the driver's risk.
  • the heart rate check module 220 may be set to either an on state or an off state based on the condition.
  • the heart rate check module 220 is automatically switched between the on state or the off state according to a result of the driver recognition module 210 recognizing the driver. That is, the heartbeat check module 220 is normally set to the off state, and is set to the ON state only when the driver is recognized by the driver recognition module 210, and the driver is not recognized by the driver recognition module 210. In this case, the off state can be maintained.
  • the heartbeat check module 220 when the heartbeat check module 220 is set to the off state, it means that the heartbeat check module 220 is set to the on state without performing the operation of checking the driver's heartbeat. It means to be activated to perform the operation to check the heart rate.
  • the heartbeat check module 220 set to the on state may repeatedly check the driver's heartbeat according to a preset period.
  • the heartbeat check module 220 may preset a period for checking the heartbeat according to the information on the state of health of the user input from the driver, and then check the driver's heartbeat according to the preset period.
  • the driver recognition module 210 may identify who the driver is in the process of recognizing that the driver is located in the vehicle so that the heartbeat check module 220 may call the driver's heart rate check cycle.
  • the period refers to a time interval during which the operation of checking the driver's heartbeat is repeatedly performed, but is not limited thereto. When the interval is set to a value of 0, the period is interrupted without performing the operation of checking the driver's heartbeat. You can keep the state.
  • the period may have a value that is set to always perform the operation of checking the driver's heartbeat.
  • the heartbeat check module 220 may adaptively adjust a period for checking the heartbeat of the driver based on at least one of a driving pattern, a driving geography, or a driving time of the vehicle. For example, as a result of considering the driving pattern of the vehicle, when the degree of causing drowsiness of the driver is greater than the reference value, the heartbeat check module 220 may adjust the period of checking the driver's heartbeat shorter than the reference period.
  • the heartbeat check module 220 may adaptively adjust a period for checking the heartbeat of the driver based on the driver's risk identified by the driver recognition module 210. At this time, the heart rate check module 220 may further be automatically switched between the on state or the off state according to the driver risk level identified by the driver recognition module 210. Detailed description thereof will be described with reference to FIG. 3.
  • the heartbeat check module 220 automatically switches between the on state or the off state according to a result of the driver recognition module 210 (or a result of identifying the driver's risk), and checks the heartbeat of the driver. By adaptively performing the operation, it is possible to prevent the driver from manually operating the heart rate check system and unnecessary waste of power.
  • the heartbeat check module 220 may include at least one antenna (not shown) to check the driver's heartbeat based on the method using the ECG.
  • the present invention is not limited thereto, and the heart rate check module 220 may employ a method using a PPG signal, a method using a pressure sensor, capacitive sensing, or a method using a bio radar. Therefore, the heartbeat check module 220 may have various structures depending on the method of borrowing.
  • the heart rate check module 220 generates a magnetic field, an electric field or an electromagnetic field toward the driver's body (especially the heart) via at least one antenna and induces the magnetic field, the electric field or the electromagnetic field generated in the driver's body.
  • a magnetic field, an induction field or an induction field the driver's heart rate can be checked based on the induction field, induction field or induction field.
  • the heart rate check module 220 includes an RLC circuit including at least one coil antenna, thereby generating a magnetic field toward the body of the driver (especially the heart) through the at least one coil antenna, After generating an induction magnetic field by the eddy current flowing in the driver's heart by receiving the induction magnetic field through at least one coil antenna, it is possible to check the heart rate of the driver based on the inductance of the induction magnetic field.
  • the magnetic field generation and the induced magnetic field receiving process of the RLF circuit is beyond the technical spirit of the present invention will be omitted.
  • the heart rate check module 220 may be disposed in the driver's seat or the driver's seat belt in the interior space of the vehicle.
  • the at least one antenna included in the heart rate check module 220 may generate a magnetic field, an electric field or an electromagnetic field toward the driver's heart, and may be seated in the driver's seat to receive an induction magnetic field, an induction field or an electromagnetic field.
  • the heart When the heart is located or when the driver wears the driver's seat belt, it may be placed where the driver's heart is located.
  • the heart rate check module 220 includes a plurality of at least one antenna, thereby accurately checking the driver's heart rate using a diversity or selection technique.
  • the heartbeat check module 220 may remove fading effects and noise in measuring the heartbeat by diversity reception or selection reception of an induction magnetic field, an induction electric field, or an induction electromagnetic field based on the plurality of antennas.
  • the heart rate check module 220 is a posture received from the gyro sensor for detecting at least one of the vibration value received from the acceleration sensor for detecting the vibration of each of the vehicle and the driver or the driver's posture or orientation (rotation) of the vehicle. By correcting the checked heart rate for the driver using at least one of the / orientation values, the accuracy of the checked heart rate can be improved.
  • the heart rate check module 220 receives the vibration value of the vehicle and the body vibration value of the driver generated by the vehicle, which are sensed from the heart rate check system 200 or the acceleration sensor provided in the vehicle, and then, the noise ( For example, by removing the noise due to the difference between the vibration value of the vehicle and the body vibration value of the driver from the driver's heartbeat, the accuracy of the heartbeat can be improved.
  • the heart rate check module 220 may detect a difference between an orientation value indicating a degree of rotation of the vehicle and a noise (eg, a driver's body posture value generated by the vehicle) sensed from a gyro sensor provided in the vehicle. Noise caused by the driver) can be removed from the driver's heart rate, thereby improving the accuracy of the heart rate.
  • the heart rate check module 220 may improve the accuracy of the checked heart rate by correcting the heart rate checked for the driver by using the sound signal value received from the microphone for acquiring the driver's voice signal. For example, when the driver speaks, the driver's voice signal may act as a noise in the process of checking the heartbeat. Thus, the heartbeat check module 220 may improve the accuracy of the heartbeat by removing the voice signal received from the microphone in the checked heartbeat.
  • the heartbeat check system 200 may further include a shielding film.
  • the shielding layer prevents / minimizes the influence of a user other than the driver on a magnetic field, an electric field, an electromagnetic field, or an induced magnetic field, an induced electric field, or an induced electromagnetic field generated by the heartbeat check module 220 to check the driver's heartbeat.
  • a shielding film prevents / minimizes the influence of a user other than the driver on a magnetic field, an electric field, an electromagnetic field, or an induced magnetic field, an induced electric field, or an induced electromagnetic field generated by the heartbeat check module 220 to check the driver's heartbeat.
  • the heartbeat check system 200 includes the driver recognition module 210 and the heartbeat check module 220, but is not limited thereto and may include fewer or more components. .
  • the heart rate check system 200 has been described as a case where the driver checks the heartbeat signal, but the heartbeat check system 200 may adaptively check the driver's breathing signal in the same manner.
  • the heart rate check module 220 in response to the driver recognition module 210 recognizing the driver located in the vehicle, the heart rate check module 220 is automatically switched between the on state or the off state, and when set to the on state, the driver's breathing You can check
  • the heartbeat check system 200 described above may be formed as a biosignal check system and includes a driver recognition module 210 and a biosignal check module that checks a biosignal (a breathing signal and a heartbeat signal).
  • FIG. 3 is a diagram for describing an operation of adaptively checking a driver's heartbeat based on a driver's risk, according to an exemplary embodiment.
  • the heart rate check system 310 switches the heart rate check module in an off state and an on state based on a driver's risk identified by the driver recognition module, and adaptively changes the heart rate of the driver. You can check.
  • the driver recognition module recognizes that the driver is located in the vehicle and identifies the drowsiness risk of the driver through the camera 330 provided in the vehicle 320, the drowsiness risk of the driver is less than or equal to the reference value.
  • the heart rate check module may remain inactive off. Accordingly, the driver recognition module periodically identifies the drowsiness risk of the driver through the camera 330, and when the drowsiness risk of the driver exceeds a reference value at a particular moment, the heartbeat check module is turned on at the moment, and The operation of checking the heart rate may be performed.
  • the heart rate check system 310 may turn the heart rate check module on even when the driver's risk cannot be identified. For example, after the driver recognition module recognizes that the driver is located in the vehicle, in the process of identifying a driver's drowsiness risk through the camera 330 provided in the vehicle 320, the driver may recognize the driver's drowsiness by using the driver's hair or glasses. If the eye is blocked (or the camera does not operate properly), the heart rate check module is automatically turned on, and may perform an operation of checking the driver's heart rate.
  • the heartbeat check system 310 may adaptively adjust a period in which the heartbeat check module checks the driver's heartbeat based on the driver's risk identified by the driver recognition module.
  • the heartbeat The check module may adjust a period for checking the driver's heartbeat longer than the reference period.
  • the heartbeat check system 310 may improve the efficiency of the heartbeat check operation by adaptively checking the driver's heartbeat according to the driver's recognition result as well as the driver's risk identification result.
  • FIG. 4 is a diagram for describing a shielding film included in a heart rate check system, according to an exemplary embodiment.
  • the heart rate check system may include a shielding film 410.
  • the shielding film 410 is a magnetic field, electric field, electromagnetic field generated by the heart rate check module 420 in the process of checking the driver's heart rate or other users (passengers) other than the driver to the induced magnetic field, induction electric field, induced electromagnetic field
  • the heartbeat check module 420 (in particular, at least one antenna included in the heartbeat check module 420) is to be adaptively disposed inside the vehicle 430 according to the position where the heartbeat check module 420 is disposed. Can be.
  • the shielding film 410 is a magnetic field, an electric field, or an electromagnetic field used in the process of checking a driver's heartbeat by a passenger sitting in the rear seat of the driver's seat.
  • it may be disposed inside the driver's seat (a position that isolates the heartbeat check module 420 from the passenger sitting on the rear seat) so as not to affect the induced magnetic field, the induced electric field, or the induced electromagnetic field.
  • the shielding layer 410 may be configured to isolate a magnetic field, an electric field, an electromagnetic field, or an induced magnetic field, an induction electric field, and an electromagnetic field from other passengers used in the process of checking a driver's heartbeat. It can be placed in various locations.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a method of operating a heart rate check system, according to an exemplary embodiment.
  • the driver recognition module included in the heartbeat check system recognizes a driver located in a vehicle (510).
  • the driver recognition module determines whether at least one of the driver is in the vehicle, the driver is located inside the vehicle, the vehicle is in the on state by the driver, or the vehicle is in the driving state by the driver.
  • the driver can be recognized.
  • the heart rate check module included in the heart rate check system is automatically switched between an on state or an off state according to the driver recognition result (520).
  • the heart rate check module may be set to an on state in step 520 (521).
  • the heart rate check module may remain in the off state in operation 520 (522) (the heart rate check module is normally set to the off state).
  • the heartbeat check module set to the on state checks the driver's heartbeat (530).
  • the heartbeat check module may check the driver's heartbeat repeatedly according to a preset period.
  • the heart rate check module may adaptively adjust the period based on at least one of the driving pattern, the driving geography, or the driving time of the vehicle.
  • the heart rate check module allows the driver recognition module to identify the driver's risk based on at least one sensor provided in the vehicle, thereby adaptively adjusting the period according to the risk.
  • the heartbeat check module generates a magnetic field, an electric field, or an electromagnetic field toward the driver's body through at least one antenna, and generates an induced magnetic field, an induced electric field, or an induction generated in the driver's body by the magnetic field, the electric field, or the electromagnetic field. It receives the electromagnetic field and checks the driver's heartbeat based on the induced magnetic field, the induced electric field or the induced electromagnetic field.
  • the heart rate check module may include a plurality of at least one antenna, thereby diversity reception or selection reception of an induction magnetic field, an induction electric field, or an induction electromagnetic field.
  • the heart rate check module may generate a vibration value received from an acceleration sensor detecting vibration of each of the vehicle and the driver, or a posture / orientation value received from the gyro sensor that detects at least one of the driver's posture and the orientation of the vehicle. At least one of may be used to correct the checked heart rate for the driver.
  • the heart rate check module uses a shielding film included in the vehicle heart rate check system, thereby allowing a user other than the driver to generate a magnetic field, an electric field, an electromagnetic field, or an induced magnetic field, an induced electric field, or an induced electromagnetic field generated by the heart rate check module. It can prevent the effect.
  • the driver recognition module identifies the driver's risk based on at least one sensor provided in the vehicle, and thus, in step 520, the heartbeat check module may be switched between on and off depending on the risk. It may be switched automatically.
  • the apparatus described above may be implemented as a hardware component, a software component, and / or a combination of hardware components and software components.
  • the devices and components described in the embodiments are, for example, processors, controllers, arithmetic logic units (ALUs), digital signal processors, microcomputers, field programmable gate arrays (FPGAs).
  • ALUs arithmetic logic units
  • FPGAs field programmable gate arrays
  • PLU programmable logic unit
  • the processing device may execute an operating system (OS) and one or more software applications running on the operating system.
  • the processing device may also access, store, manipulate, process, and generate data in response to the execution of the software.
  • processing device includes a plurality of processing elements and / or a plurality of types of processing elements. It can be seen that it may include.
  • the processing device may include a plurality of processors or one processor and one controller.
  • other processing configurations are possible, such as parallel processors.
  • the software may include a computer program, code, instructions, or a combination of one or more of the above, and configure the processing device to operate as desired, or process it independently or collectively. You can command the device.
  • Software and / or data may be any type of machine, component, physical device, virtual equipment, computer storage medium or device in order to be interpreted by or to provide instructions or data to the processing device. It can be embodied in.
  • the software may be distributed over networked computer systems so that they may be stored or executed in a distributed manner.
  • Software and data may be stored on one or more computer readable recording media.
  • the method according to the embodiment may be embodied in the form of program instructions that can be executed by various computer means and recorded in a computer readable medium.
  • the computer readable medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination.
  • the program instructions recorded on the media may be those specially designed and constructed for the purposes of the embodiments, 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 magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tape, optical media such as CD-ROMs, DVDs, and magnetic disks, such as floppy disks.
  • Examples of program instructions include not only machine code generated by a compiler, but also high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like.
  • the hardware device described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the embodiments, and vice versa.

Abstract

일 실시예에 따르면, 차량에 구비되는 차량용 심박 체크 시스템은, 상기 차량에 위치하는 운전자를 인식하는 운전자 인식 모듈; 및 상기 운전자 인식 결과에 따라 온(On) 상태 또는 오프(Off) 상태 사이에서 자동으로 전환되며, 상기 온 상태로 설정되는 경우, 상기 운전자의 심박을 체크하는 심박 체크 모듈을 포함한다.

Description

차량에 구비되는 차량용 생체 신호 체크 시스템 및 그 동작 방법
아래의 설명은 차량에 구비되는 차량용 생체 신호 체크 시스템 및 그 동작 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 차량에 위치하는 운전자를 인식하여 적응적으로 동작하는 심박 신호 및 호흡 신호를 체크하는 시스템에 대한 기술이다.
인구의 고령화와 함께 건강에 대한 관심이 증가함에 따라, 사람들의 맥박이나 혈압 등의 신체 활동을 측정하는 기술도 발전하고 있다. 이에, 사용자의 심박수를 측정하는 다양한 심박 측정 기기가 등장했다. 심박 측정 기기는 사용자의 심장 근처에 부착되도록 휴대용으로 형성되어, PPG(Photoplethysmography) 신호를 이용하거나, 압센서(Pressure sensor)를 이용하거나, ECG(Electrocardiography)를 이용하는 방식으로 사용자의 심박수를 측정한다.
이러한 심박 측정 기기는 사용자가 심장관련 질환을 갖고 있는 경우, 사용자의 일상 생활에서 필수적으로 사용되게 된다. 특히, 사용자가 차량을 운전할 때, 운전자의 안전은 물론, 동승자 또는 다른 차량의 운전자의 안전을 위해서라도 심박 측정 기기는 필수적으로 사용되어야 한다.
그러나 대부분의 사용자들이 심박 측정 기기의 휴대를 번거로워하기 때문에, 심박 측정 기기는 집과 같이 제한된 장소에서만 사용되는 경향이 있다.
이에, 차량에 구비되는 차량용 심박 체크 시스템이 제안될 필요가 있다.
더욱이, 차량의 운전자의 심박 신호 및 호흡 신호를 체크하면, 운전자의 현재 건강 상태는 물론, 운전자가 졸음 상태에 있는지 또한 확인될 수 있기 때문에, 안전 운전을 위한 스마트 운전자 관리 기술에서도 차량용 생체 신호 체크 시스템에 대한 필요성이 절실하다.
일 실시예들은 차량에 구비되어 운전자의 생체 신호를 체크하는 차량용 생체 신호 체크 시스템을 제안한다.
구체적으로, 일 실시예들은 차량에 위치하는 운전자를 인식함으로써, 인식 결과에 따라 운전자의 심박 신호 및 호흡 신호를 체크하는 동작을 적응적으로 수행하는 생체 신호 체크 시스템을 제안한다.
이 때, 일 실시예들은 차량에 위치하는 운전자를 저비용, 고효율의 방식으로 인식하는 생체 신호 체크 시스템을 제안한다.
또한, 일 실시예들은 차량의 운전자의 위험도를 식별함으로써, 위험도에 따라 운전자의 생체 신호를 체크하는 동작을 적응적으로 수행하는 생체 신호 체크 시스템을 제안한다.
또한, 일 실시예들은 운전자의 생체 신호를 체크하는 과정에서, ECG를 이용하는 방식을 기반으로 다이버시티 또는 셀렉션의 기법을 사용함으로써, 운전자에 대해 체크된 생체 신호의 정확도를 향상시키는 생체 신호 체크 시스템을 제안한다.
또한, 일 실시예들은 차량 및 운전자 각각의 진동을 감지하는 가속도 센서 또는 운전자의 자세 또는 차량의 오리엔테이션 중 적어도 어느 하나를 감지하는 자이로 센서를 이용함으로써, 운전자에 대해 체크된 생체 신호의 정확도를 향상시키는 생체 신호 체크 시스템을 제안한다.
또한, 일 실시예들은 운전자의 생체 신호를 체크하는 과정에서 발생시키는 자기장, 전기장, 전자기장 또는 수신하는 유도 자기장, 유도 전기장, 유도 전자기장에 운전자 이외의 다른 사용자가 미치는 영향을 방지/최소화하는 생체 신호 체크 시스템을 제안한다.
일 실시예에 따르면, 차량에 구비되는 차량용 심박 체크 시스템은, 상기 차량에 위치하는 운전자를 인식하는 운전자 인식 모듈; 및 상기 운전자 인식 결과에 따라 온(On) 상태 또는 오프(Off) 상태 사이에서 자동으로 전환되며, 상기 온 상태로 설정되는 경우, 상기 운전자의 심박을 체크하는 심박 체크 모듈을 포함한다.
일측에 따르면, 상기 운전자 인식 모듈은, 상기 운전자가 상기 차량에 탑승하는지, 상기 운전자가 상기 차량의 내부에 위치하는지, 상기 운전자에 의해 상기 차량이 온 상태에 있는지 또는 상기 운전자에 의해 상기 차량이 주행 상태에 있는지 중 적어도 하나의 여부를 판단하여 상기 운전자를 인식할 수 있다.
또 다른 일측에 따르면, 상기 심박 체크 모듈은, 상기 운전자가 인식되는 경우 상기 온 상태로 설정되고, 상기 운전자가 인식되지 않는 경우 상기 오프 상태를 유지할 수 있다.
또 다른 일측에 따르면, 상기 심박 체크 모듈은, 미리 설정된 주기에 따라 반복적으로 상기 운전자의 심박을 체크할 수 있다.
또 다른 일측에 따르면, 상기 심박 체크 모듈은, 상기 차량의 주행 패턴, 주행 지리 또는 주행 시간 중 적어도 하나에 기초하여 상기 주기를 적응적으로 조절할 수 있다.
또 다른 일측에 따르면, 상기 운전자 인식 모듈은, 상기 차량에 구비된 적어도 하나의 센서에 기초하여 상기 운전자의 위험도를 식별하고, 상기 심박 체크 모듈은, 상기 위험도에 따라 상기 주기를 적응적으로 조절할 수 있다.
또 다른 일측에 따르면, 상기 운전자 인식 모듈은, 상기 차량에 구비된 적어도 하나의 센서에 기초하여 상기 운전자의 위험도를 식별하고, 상기 심박 체크 모듈은, 상기 위험도에 따라 상기 온 상태 또는 상기 오프 상태 사이에서 자동으로 전환될 수 있다.
또 다른 일측에 따르면, 상기 심박 체크 모듈은, 적어도 하나의 안테나를 통하여 상기 운전자의 신체를 향해 자기장, 전기장 또는 전자기장을 발생시키고, 상기 자기장, 상기 전기장 또는 상기 전자기장에 의해 상기 운전자의 신체에서 발생되는 유도 자기장, 유도 전기장 또는 유도 전자기장을 수신하여, 상기 유도 자기장, 상기 유도 전기장 또는 상기 유도 전자기장을 기초로 상기 운전자의 심박을 체크할 수 있다.
또 다른 일측에 따르면, 상기 심박 체크 모듈은, 상기 적어도 하나의 안테나를 복수 개 포함하여, 상기 유도 자기장, 상기 유도 전기장 또는 상기 유도 전자기장을 다이버시티 수신하거나, 셀렉션 수신할 수 있다.
또 다른 일측에 따르면, 상기 심박 체크 모듈은, 상기 차량 및 상기 운전자 각각의 진동을 감지하는 가속도 센서로부터 수신되는 진동 값 또는 상기 운전자의 자세 또는 상기 차량의 오리엔테이션 중 적어도 어느 하나를 감지하는 자이로 센서로부터 수신되는 자세/오리엔테이션 값 중 적어도 하나를 이용하여, 상기 운전자에 대해 체크된 심박을 보정할 수 있다.
또 다른 일측에 따르면, 상기 심박 체크 모듈은, 상기 운전자의 음성 신호를 취득하는 마이크로폰으로부터 수신되는 음성 신호 값을 이용하여, 상기 운전자에 대해 체크된 심박을 보정할 수 있다.
또 다른 일측에 따르면, 상기 심박 체크 시스템은, 상기 심박 체크 모듈에서 발생시키는 자기장, 전기장, 전자기장 또는 수신하는 유도 자기장, 유도 전기장 또는 유도 전자기장에 상기 운전자 이외의 다른 사용자가 미치는 영향을 방지하기 위한 차폐막을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 차량에 구비되는 차량용 심박 체크 시스템의 동작 방법은, 상기 차량용 심박 체크 시스템에 포함되는 운전자 인식 모듈에서, 상기 차량에 위치하는 운전자를 인식하는 단계; 상기 운전자 인식 결과에 따라, 상기 차량용 심박 체크 시스템에 포함되는 심박 체크 모듈이 온(On) 상태 또는 오프(Off) 상태 사이에서 자동으로 전환되는 단계; 및 상기 온 상태로 설정되는 상기 심박 체크 모듈에서, 상기 운전자의 심박을 체크하는 단계를 포함한다.
일측에 따르면, 상기 차량에 위치하는 운전자를 인식하는 단계는, 상기 운전자가 상기 차량에 탑승하는지, 상기 운전자가 상기 차량의 내부에 위치하는지, 상기 운전자에 의해 상기 차량이 온 상태에 있는지 또는 상기 운전자에 의해 상기 차량이 주행 상태에 있는지 중 적어도 하나의 여부를 판단하여 상기 운전자를 인식하는 단계를 포함할 수 있다.
또 다른 일측에 따르면, 상기 운전자의 심박을 체크하는 단계는, 상기 차량 및 상기 운전자 각각의 진동을 감지하는 가속도 센서로부터 수신되는 진동 값 또는 상기 운전자의 자세 또는 상기 차량의 오리엔테이션 중 적어도 어느 하나를 감지하는 자이로 센서로부터 수신되는 자세/오리엔테이션 값 중 적어도 하나를 이용하여, 상기 운전자에 대해 체크된 심박을 보정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또 다른 일측에 따르면, 상기 운전자의 심박을 체크하는 단계는, 상기 차량용 심박 체크 시스템에 포함되는 차폐막을 이용하여, 상기 심박 체크 모듈이 발생시키는 자기장, 전기장, 전자기장 또는 수신하는 유도 자기장, 유도 전기장, 유도 전자기장에 상기 운전자 이외의 다른 사용자가 미치는 영향을 방지하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 차량에 구비되는 차량용 생체 신호 체크 시스템은, 상기 차량에 위치하는 운전자를 인식하는 운전자 인식 모듈; 및 상기 운전자 인식 결과에 따라 온(On) 상태 또는 오프(Off) 상태 사이에서 자동으로 전환되며, 상기 온 상태로 설정되는 경우, 상기 운전자의 생체 신호를 체크하는 생체 신호 체크 모듈을 포함한다.
일 실시예들은 차량에 구비되어 운전자의 생체 신호를 체크하는 차량용 생체 신호 체크 시스템을 제안할 수 있다.
구체적으로, 일 실시예들은 차량에 위치하는 운전자를 인식함으로써, 인식 결과에 따라 운전자의 심박 신호 및 호흡 신호를 체크하는 동작을 적응적으로 수행하는 생체 신호 체크 시스템을 제안할 수 있다.
이 때, 일 실시예들은 차량에 위치하는 운전자를 저비용, 고효율의 방식으로 인식하는 생체 신호 체크 시스템을 제안할 수 있다.
또한, 일 실시예들은 차량의 운전자의 위험도를 식별함으로써, 위험도에 따라 운전자의 생체 신호를 체크하는 동작을 적응적으로 수행하는 생체 신호 체크 시스템을 제안할 수 있다.
또한, 일 실시예들은 운전자의 생체 신호를 체크하는 과정에서, ECG를 이용하는 방식을 기반으로 다이버시티 또는 셀렉션의 기법을 사용함으로써, 운전자에 대해 체크된 생체 신호의 정확도를 향상시키는 생체 신호 체크 시스템을 제안할 수 있다.
또한, 일 실시예들은 차량 및 운전자 각각의 진동을 감지하는 가속도 센서 또는 운전자의 자세 또는 차량의 오리엔테이션 중 적어도 어느 하나를 감지하는 자이로 센서를 이용함으로써, 운전자에 대해 체크된 생체 신호의 정확도를 향상시키는 생체 신호 체크 시스템을 제안할 수 있다.
또한, 일 실시예들은 운전자의 생체 신호를 체크하는 과정에서 발생시키는 자기장, 전기장, 전자기장 또는 수신하는 유도 자기장, 유도 전기장, 유도 전자기장에 운전자 이외의 다른 사용자가 미치는 영향을 방지/최소화하는 생체 신호 체크 시스템을 제안할 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 심박 체크 시스템의 개괄적인 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 일 실시예에 따른 심박 체크 시스템의 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 운전자의 위험도에 기초하여 운전자의 심박을 적응적으로 체크하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 일 실시예에 따른 심박 체크 시스템에 포함되는 차폐막을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따른 심박 체크 시스템의 동작 방법을 나타낸 플로우 차트이다.
이하, 본 발명에 따른 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 또한, 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 용어(terminology)들은 본 발명의 바람직한 실시예를 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 시청자, 운용자의 의도 또는 본 발명이 속하는 분야의 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 일 실시예에 따른 심박 체크 시스템의 개괄적인 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 심박 체크 시스템(110)은 차량(120)에 구비되는 차량용으로 제작될 수 있다. 이에, 심박 체크 시스템(110)은 차량(120)에 구비되는 차량 제어 스마트 시스템(도면에는 도시되지 않음)과 네트워크(도면에는 도시되지 않음)를 통하여 데이터를 송수신할 수 있다.
여기서, 차량 제어 스마트 시스템은 차량(120)의 주행과 관련된 전자 제어 모듈, 내비게이션, 영상 모니터링 모듈 또는 각종 센서 등을 포함하는 전자 장치로서, 차량(120)을 기반으로 하는 스마트 카 서비스를 운전자에게 제공하는 핵심 또는 보조 전자 장치를 의미할 수 있다.
이러한 차량 제어 스마트 시스템은 스마트 카 서비스를 위한 어플리케이션이 설치된 프로세서 및 스마트 카 서비스를 위한 데이터를 입/출력하는 입/출력 장치를 포함하는 하드웨어로 구현될 수 있으며, 이에 제한되거나 한정되지 않고, 일부 구성요소가 서버의 스마트 카 서비스를 제공하는 서버의 플랫폼의 형태로 구현되어, 나머지 구성요소를 통하여 운전자에게 스마트 카 서비스를 제공할 수도 있다.
이 때, 차량 제어 스마트 시스템의 일부 구성요소가 서버의 플랫폼의 형태로 구현된다는 것은, 서버의 프로세서에 설치되는 어플리케이션의 형태로 구현되는 것을 의미할 수 있다.
네트워크는 데이터 프로세싱 시스템들, 컴퓨터들, 서버들, 각종 장치들 간의 유/무선 통신 링크들을 제공하는데 사용되는 매체일 수 있다. 특히, 네트워크는 심박 체크 시스템(110)과 차량 제어 스마트 시스템이 서로 통신하기 위하여 TCP/IP(transmission control protocol internet protocol) 프로토콜 스위트(suite of protocols)를 사용하는 네트워크들 및 게이트웨이들의 월드 와이드 컬렉션을 나타낼 수 있다. 일부 예들에서, 네트워크는 인트라넷, LAN(local area network) 또는 WAN(wide area network)을 포함하거나 또는 그 일부일 수 있다. 또한, 일부 예들에서, 네트워크는 인터넷의 일부일 수 있다.
심박 체크 시스템(110)과 차량 제어 스마트 시스템 사이의 통신 방식은 제한되지 않으며, 네트워크가 포함할 수 있는 통신망을 활용하는 통신 방식뿐만 아니라, 기기들간의 근거리 무선 통신 역시 포함할 수 있다. 예를 들어, 네트워크는 PAN(personal area network), LAN(local area network), CAN(campus area network), MAN(metropolitan area network), WAN(wide area network), BBN(broadband network), 인터넷 등의 네트워크 중 하나 이상의 임의의 네트워크를 포함할 수 있다. 또한, 네트워크는 버스 네트워크, 스타 네트워크, 링 네트워크, 메쉬 네트워크, 스타-버스 네트워크, 트리 또는 계층적(hierarchical) 네트워크 등을 포함하는 네트워크 토폴로지 중 임의의 하나 이상을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
심박 체크 시스템(110)은 운전자의 생체 신호(심박 신호 및 호흡 신호)를 체크하는 생체 신호 체크 시스템으로서, 이하, 운전자의 심박을 체크하는 시스템으로 설명하나, 이에 제한되거나 한정되지 않고, 운전자의 호흡을 체크하는 기능 역시 수행할 수 있다. 이러한 경우, 심박 체크 시스템(110)은 후술되는 바와 같이, 운전자를 인식하고 이에 응답하여 적응적으로 운전자의 심박을 체크하는 동작과 동일하게, 운전자를 인식하고 이에 응답하여 적응적으로 운전자의 호흡을 체크하는 동작을 수행할 수 있다.
심박 체크 시스템(110)은 운전자의 심박 체크 동작을 수행하는 주체로서, 운전자의 심박을 체크하기 위한 전자 장치로 구현될 수 있다. 여기서, 심박 체크 시스템(110)은 차량(120)의 내부 공간 중 운전석 시트 또는 운전자의 안전 벨트 상에 배치될 수 있다. 그러나 이에 제한되거나 한정되지 않고, 심박 체크 시스템(110)의 일부 구성요소만이 운전석 시트 또는 안전 벨트 상에 배치되고, 나머지 구성요소는 차량(120)의 내부 공간 중 다른 다양한 위치에 배치될 수 있다.
이하, 심박 체크 시스템(110)이 운전자 인식 모듈 및 심박 체크 모듈로 구성되는 것으로 설명하나, 이는 심박 체크 시스템(110)의 핵심 기능을 기준으로 설명의 편의를 위하여 구분한 것일 뿐, 이에 제한되거나 한정되지 않고, 핵심 기능을 수행하는 다양한 구성요소들을 포함하도록 구현될 수 있다.
이와 같은 심박 체크 시스템(110)은 차량(120)에 위치하는 운전자를 인식하여, 운전자 인식 결과에 따라 온(On) 상태 또는 오프(Off) 상태 사이에서 자동으로 전환됨으로써, 운전자의 심박을 체크하는 동작을 적응적으로 수행할 수 있다. 이 때, 심박 체크 시스템(110)은 운전자를 인식하는 과정 또는 온 상태로 설정되어 운전자의 심박을 체크하는 과정에서, 네트워크를 통하여 연결된 차량 제어 스마트 시스템을 자유롭게 사용할 수 있다.
상술한 바와 같은 심박 체크 시스템(110)에 대해 아래에서 보다 상세하게 기재하기로 한다.
도 2는 일 실시예에 따른 심박 체크 시스템의 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 2를 참조하면, 일 실시예에 따른 심박 체크 시스템(200)은 운전자 인식 모듈(210) 및 심박 체크 모듈(220)을 포함한다.
운전자 인식 모듈(210)은 차량에 위치하는 운전자를 인식한다. 이하, 차량에 위치하는 운전자를 인식한다는 것은, 차량의 내/외부에 운전자가 위치함(존재함)을 확인하는 것을 의미한다. 따라서, 운전자 인식 모듈(210)의 운전자 인식 결과는 운전자가 인식되는 경우(운전자가 차량 내/외부에 위치함)와 운전자가 인식되지 않는 경우(운전자가 차량 내/외부에 위치하지 않음)의 두 가지 경우로 도출될 수 있다.
구체적으로, 운전자 인식 모듈(210)은 카메라 또는 적외선 센서를 기반으로, 차량의 내부(예컨대, 운전석)를 주기적으로 센싱함으로써, 차량의 내부에 운전자가 위치하는지 여부를 판단하여, 운전자를 인식할 수 있다. 여기서, 카메라 또는 적외선 센서는 심박 체크 시스템(200)에 포함되어 구비될 수 있으며, 이에 제한되거나 한정되지 않고, 도 1을 참조하여 상술된 차량 제어 스마트 시스템에 포함되어 구비될 수도 있다.
이 때, 운전자 인식 모듈(210)은 차량에 위치하는 운전자를 인식하는 방식을 달리함으로써, 저비용, 고효율을 지향할 수 있다. 예를 들어, 운전자 인식 모듈(210)은 차량의 내부 좌석(예컨대, 운전석)에 배치된 무게 센서를 기반으로 차량의 운전석에 운전자가 착석하는지 여부(운전자가 차량에 탑승하는지 여부)를 판단하여, 운전자를 인식할 수 있다. 무게 센서는 심박 체크 시스템(200)에 포함되어 구비될 수 있으며, 이에 제한되거나 한정되지 않고, 도 1을 참조하여 상술된 차량 제어 스마트 시스템에 포함되어 구비될 수도 있다.
다른 예를 들면, 운전자 인식 모듈(210)은 운전자가 소지한 차량 키(또는 카드)가 차량에 근접함을 센싱하는 근접 센서를 기반으로 운전자가 차량에 탑승하는지 여부를 판단하여, 운전자를 인식할 수도 있다.
또 다른 예를 들면, 운전자 인식 모듈(210)은 운전자에 의해 차량이 온 상태에 있는지 여부(예컨대, 차량의 시동이 걸렸는지 또는 차량의 전원 시스템이 구동 시작하는지)를 판단하여, 운전자를 인식할 수도 있다. 이러한 경우, 운전자 인식 모듈(210)은 도 1을 참조하여 상술된 차량 제어 스마트 시스템 중 차량의 시동과 관련된 모듈 또는 전원 시스템과 연동하여 차량이 온 상태에 있는지 여부를 판단할 수 있다.
또 다른 예를 들면, 운전자 인식 모듈(210)은 도 1을 참조하여 상술된 차량 제어 스마트 시스템 중 주행과 관련된 전자 제어 모듈과 연동하여 차량이 주행 상태에 있는지 여부를 판단함으로써, 운전자를 인식할 수 있다.
이와 같이 운전자 인식 모듈(210)은 저비용, 고효율의 방식으로 차량에 위치하는 운전자를 인식함으로써, 후술되는 심박 체크 모듈(220)을 온 상태 또는 오프 상태 중 어느 하나의 상태로 설정할 수 있다.
또한, 운전자 인식 모듈(210)은 차량에 위치하는 운전자를 인식할 뿐만 아니라, 차량에 구비된 적어도 하나의 센서(여기서, 적어도 하나의 센서는 심박 체크 시스템(200)에 포함되어 구비되거나, 심박 체크 시스템(200)과 별도로 차량에 구비될 수 있음)를 활용하여, 운전자의 위험도를 식별할 수도 있다. 이하, 운전자의 위험도는 운전자가 졸음 상태에 있어 위험한 정도를 나타내는 지표 또는 운전자의 건강 상태에 대해 위험한 정도를 나타내는 지표를 의미한다. 이러한 경우, 운전자 인식 모듈(210)은 운전자가 차량에 위치함을 인식하는 경우에만 운전자의 위험도를 식별할 수 있다.
예를 들어, 운전자 인식 모듈(210)은 차량에 구비된 생체 센서(이하, 생체 센서는 심박 체크 모듈(220)에서 측정하는 심박과 구별되는 다른 생체 신호-예컨대, 운전자의 신체 온도, 눈의 깜빡임 빈도 등-를 측정하는 센서를 의미함)를 통해, 운전자의 건강 위험도를 식별할 수 있다.
다른 예를 들면, 운전자 인식 모듈(210)은 차량에 구비된 마이크 센서를 통해, 운전자가 대화를 하고 있는지를 확인함으로써, 운전자의 졸음 위험도를 식별할 수 있다.
이와 같이 운전자 인식 모듈(210)에서 운전자의 위험도를 식별하는 것은 미리 설정된 주기에 따라 반복적으로 수행될 수 있으며, 운전자의 위험도가 식별된 결과는 기준 값을 초과하는지 또는 기준 값 이하인지의 두 가지 경우로 도출될 수 있다. 이하, 운전자의 위험도가 하나의 기준 값과 비교되어 식별 결과가 두 가지 경우로 도출되는 것으로 설명하나 이에 제한되거나 한정되지 않고, 운전자의 위험도는 복수의 기준 값들과 비교됨으로써, 식별 결과가 위험한 정도를 나타내는 복수의 단계들로 도출될 수 있다.
이에, 운전자 인식 모듈(210)은 차량에 위치하는 운전자를 인식한 결과에 따라 심박 체크 모듈(220)을 온 상태 또는 오프 상태 중 어느 하나의 상태로 설정할 뿐만 아니라, 운전자의 위험도를 인식한 결과에 기초하여 심박 체크 모듈(220)을 온 상태 또는 오프 상태 중 어느 하나의 상태로 설정할 수도 있다.
심박 체크 모듈(220)은 운전자 인식 모듈(210)에서 운전자를 인식한 결과에 따라 온 상태 또는 오프 상태 사이에서 자동으로 전환된다. 즉, 심박 체크 모듈(220)은 평상시에 오프 상태로 설정되어 있다가, 운전자 인식 모듈(210)에서 운전자가 인식되는 경우에만 온 상태로 설정되고, 운전자 인식 모듈(210)에서 운전자가 인식되지 않는 경우에는 오프 상태를 유지할 수 있다.
이하, 심박 체크 모듈(220)이 오프 상태로 설정된다는 것은, 운전자의 심박을 체크하는 동작을 수행하지 않고, 비활성되는 것을 의미하여, 심박 체크 모듈(220)이 온 상태로 설정된다는 것은, 운전자의 심박을 체크하는 동작을 수행하도록 활성화되는 것을 의미한다.
운전자 인식 모듈(210)에서 운전자를 인식함에 응답하여, 온 상태로 설정된 심박 체크 모듈(220)은 미리 설정된 주기에 따라 반복적으로 운전자의 심박을 체크할 수 있다. 예를 들어, 심박 체크 모듈(220)은 운전자로부터 입력된 본인의 건강 상태에 대한 정보에 따라 심박을 체크하는 주기를 미리 설정해둔 뒤, 미리 설정된 주기에 따라 운전자의 심박을 체크할 수 있다. 이러한 경우, 심박 체크 모듈(220)이 운전자 별 심박 체크 주기를 호출할 수 있도록 운전자 인식 모듈(210)은 운전자가 차량에 위치함을 인식하는 과정에서 해당 운전자가 누구인지를 식별할 수 있다. 이하, 주기는 운전자의 심박을 체크하는 동작이 반복적으로 수행되는 시간 간격을 의미하나, 이에 제한되거나 한정되지 않고, 0의 값으로 설정되는 경우, 운전자의 심박을 체크하는 동작을 수행하지 않고 중단한 상태를 유지하도록 할 수 있다. 또한, 주기는 운전자의 심박을 체크하는 동작을 항상 수행하도록 설정하는 값을 가질 수도 있다.
또한, 심박 체크 모듈(220)은 차량의 주행 패턴, 주행 지리 또는 주행 시간 중 적어도 하나에 기초하여 운전자의 심박을 체크하는 주기를 적응적으로 조절할 수 있다. 예를 들어, 차량의 주행 패턴을 고려한 결과, 운전자의 졸음을 유발하는 정도가 기준 값보다 큰 경우, 심박 체크 모듈(220)은 운전자의 심박을 체크하는 주기를 기준 주기보다 더 짧게 조절할 수 있다.
또한, 심박 체크 모듈(220)은 운전자 인식 모듈(210)에서 식별된 운전자 위험도에 기초하여 운전자의 심박을 체크하는 주기를 적응적으로 조절할 수 있다. 이 때, 심박 체크 모듈(220)은 더 나아가, 운전자 인식 모듈(210)에서 식별된 운전자 위험도에 따라, 온 상태 또는 오프 상태 사이에서 자동으로 전환될 수도 있다. 이에 대한 상세한 설명은 도 3을 참조하여 기재하기로 한다.
이와 같이 심박 체크 모듈(220)은 운전자 인식 모듈(210)에서 운전자를 인식한 결과(또는 운전자의 위험도를 식별한 결과)에 따라 온 상태 또는 오프 상태 사이에서 자동으로 전환되며 운전자의 심박을 체크하는 동작을 적응적으로 수행함으로써, 운전자가 심박 체크 시스템을 수동으로 동작시키는 번거로움과 불필요한 전력 낭비를 방지할 수 있다.
심박 체크 모듈(220)은 적어도 하나의 안테나(도면에는 도시되지 않음)를 포함함으로써, ECG를 이용하는 방식을 기반으로 운전자의 심박을 체크할 수 있다. 그러나 이에 제한되거나 한정되지 않고, 심박 체크 모듈(220)은 PPG 신호를 이용하는 방식, 압센서를 이용하는 방식, 정전식 센싱(Capacitive sensing) 또는 바이오 레이더를 이용하는 방식을 차용할 수도 있다. 따라서, 심박 체크 모듈(220)은 차용하는 방식에 따라 다양한 구조를 가질 수 있다.
예를 들어, 심박 체크 모듈(220)은 적어도 하나의 안테나를 통하여 운전자의 신체(특히, 심장)를 향해 자기장, 전기장 또는 전자기장을 발생시키고, 자기장, 전기장 또는 전자기장에 의해 운전자의 신체에서 발생되는 유도 자기장, 유도 전기장 또는 유도 전자기장을 수신함으로써, 유도 자기장, 유도 전기장 또는 유도 전자기장을 기초로 운전자의 심박을 체크할 수 있다.
더 구체적인 예를 들면, 심박 체크 모듈(220)은 적어도 하나의 코일 안테나를 포함하는 RLC 회로를 포함함으로써, 적어도 하나의 코일 안테나를 통하여 운전자의 신체(특히, 심장)를 향해 자기장을 발생시키고, 자기장에 의해 운전자의 심장에 흐르게 되는 에디 커런트로 유도 자기장을 발생시킨 뒤, 적어도 하나의 코일 안테나를 통해 유도 자기장을 수신하여, 유도 자기장의 인덕턴스에 기초하여 운전자의 심박을 체크할 수 있다. 이러한 RLF 회로의 자기장 발생, 유도 자기장 수신 과정은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나므로 생략하기로 한다.
상술한 바와 같이, 심박 체크 모듈(220)은 ECG를 이용하는 방식을 활용하기 때문에, 차량의 내부 공간 중 운전석 시트 또는 운전석 안전 벨트에 배치될 수 있다. 특히, 심박 체크 모듈(220)에 포함되는 적어도 하나의 안테나는 운전자의 심장을 향해 자기장, 전기장 또는 전자기장을 발생시키고, 유도 자기장, 유도 전기장 또는 유도 전자기장을 수신할 수 있도록 운전석 시트에서 운전자가 착석했을 때 심장이 위치하는 곳 또는 운전자가 운전석 안전 벨트를 착용했을 때, 운전자의 심장이 위치하는 곳에 배치될 수 있다.
여기서, 심박 체크 모듈(220)은 적어도 하나의 안테나를 복수 개 포함함으로써, 다이버시티 또는 셀렉션 기법을 사용하여 운전자의 심박을 정확히 체크할 수 있다. 예를 들어, 심박 체크 모듈(220)은 복수의 안테나들을 기반으로 유도 자기장, 유도 전기장 또는 유도 전자기장을 다이버시티 수신하거나, 셀렉션 수신함으로써, 심박을 측정함에 있어 페이딩 효과 및 잡음을 제거할 수 있다.
또한, 심박 체크 모듈(220)은 차량 및 운전자 각각의 진동을 감지하는 가속도 센서로부터 수신되는 진동 값 또는 운전자의 자세 또는 차량의 오리엔테이션(회전도) 중 적어도 어느 하나를 감지하는 자이로 센서로부터 수신되는 자세/오리엔테이션 값 중 적어도 하나를 이용하여, 운전자에 대해 체크된 심박을 보정함으로써, 체크된 심박의 정확도를 향상시킬 수 있다. 예를 들어, 심박 체크 모듈(220)은 심박 체크 시스템(200) 또는 차량에 구비된 가속도 센서로부터 센싱된, 차량의 진동 값 및 차량에 의해 발생되는 운전자의 신체 진동 값을 수신한 뒤, 잡음(예를 들어, 차량의 진동 값과 운전자의 신체 진동 값 사이의 차이로 인한 잡음)을 운전자의 심박으로부터 제거함으로써, 심박의 정확도를 향상시킬 수 있다. 다른 예를 들면, 심박 체크 모듈(220)은 차량에 구비된 자이로 센서로부터 센싱된, 차량의 회전도를 나타내는 오리엔테이션 값과 잡음(예를 들어, 차량에 의해 발생되는 운전자의 신체 자세 값 사이의 차이로 인한 잡음)을 운전자의 심박으로부터 제거함으로써, 심박의 정확도를 향상시킬 수 있다.
또한, 심박 체크 모듈(220)은 운전자의 음성 신호를 취득하는 마이크로폰으로부터 수신되는 음성 신호 값을 이용하여, 운전자에 대해 체크된 심박을 보정함으로써, 체크된 심박의 정확도를 향상시킬 수 있다. 예를 들어, 운전자가 말을 하는 경우, 운전자의 음성 신호는 심박을 체크하는 과정에서 잡음으로 작용될 수 있다. 이에, 심박 체크 모듈(220)은 체크된 심박에서 마이크로폰으로부터 수신되는 음성 신호를 제거함으로써, 심박의 정확도를 향상시킬 수 있다.
또한, 도면에는 도시되지 않았지만, 심박 체크 시스템(200)은 차폐막을 더 포함할 수 있다. 이러한 차폐막은 심박 체크 모듈(220)이 운전자의 심박을 체크하는 과정에서 발생시키는 자기장, 전기장, 전자기장 또는 수신하는 유도 자기장, 유도 전기장, 유도 전자기장에 운전자 이외의 다른 사용자가 미치는 영향을 방지/최소화하기 위한 것으로서, 이에 대한 상세한 설명은 도 4를 참조하여 기재하기로 한다.
이상, 심박 체크 시스템(200)이 운전자 인식 모듈(210) 및 심박 체크 모듈(220)을 포함하는 경우로 설명하였으나, 이에 제한되거나 한정되지 않고, 더 적거나, 더 많은 구성요소를 포함할 수도 있다.
또한, 이상, 심박 체크 시스템(200)이 운전자의 심박 신호를 체크하는 경우로 설명하였으나, 심박 체크 시스템(200)은 운전자의 호흡 신호를 동일한 방식에 따라 적응적으로 체크할 수도 있다. 이러한 경우, 운전자 인식 모듈(210)에서 차량에 위치하는 운전자를 인식함에 응답하여, 심박 체크 모듈(220)은 온 상태 또는 오프 상태 사이에서 자동으로 전환되며, 온 상태로 설정되는 경우, 운전자의 호흡을 체크할 수 있다.
즉, 상술한 심박 체크 시스템(200)은 생체 신호 체크 시스템으로서, 운전자 인식 모듈(210)과 생체 신호(호흡 신호 및 심박 신호)를 체크하는 생체 신호 체크 모듈을 포함하는 구조로 형성될 수 있다.
도 3은 일 실시예에 따른 운전자의 위험도에 기초하여 운전자의 심박을 적응적으로 체크하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하면, 일 실시예에 따른 심박 체크 시스템(310)은 운전자 인식 모듈에서 식별하는 운전자의 위험도에 기초하여 심박 체크 모듈을 오프 상태 및 온 상태에서 전환하며, 운전자의 심박을 적응적으로 체크할 수 있다.
예를 들어, 운전자 인식 모듈에서 운전자가 차량에 위치함을 인식한 뒤, 차량(320)에 구비된 카메라(330)를 통하여 운전자의 졸음 위험도를 식별한 결과, 운전자의 졸음 위험도가 기준 값 이하인 경우, 심박 체크 모듈은 비활성화인 오프 상태를 유지할 수 있다. 이에, 운전자 인식 모듈은 카메라(330)를 통하여 주기적으로 운전자의 졸음 위험도를 식별하고, 특정 순간 운전자의 졸음 위험도가 기준 값을 초과하게 되면, 심박 체크 모듈은 그 순간 온 상태로 전환되어, 운전자의 심박을 체크하는 동작을 수행할 수 있다.
또한, 심박 체크 시스템(310)은 운전자의 위험도를 식별하지 못하는 경우에도, 심박 체크 모듈을 온 상태로 전환시킬 수 있다. 예를 들어, 운전자 인식 모듈에서 운전자가 차량에 위치함을 인식한 뒤, 차량(320)에 구비된 카메라(330)를 통하여 운전자의 졸음 위험도를 식별하는 과정에서, 운전자의 머리카락 또는 안경에 의해 운전자의 눈이 가려진 경우(또는 카메라가 제대로 동작하지 않는 경우), 심박 체크 모듈은 자동으로 온 상태로 전환되어, 운전자의 심박을 체크하는 동작을 수행할 수 있다.
또한, 심박 체크 시스템(310)은 운전자 인식 모듈에서 식별하는 운전자의 위험도에 기초하여 심박 체크 모듈에서 운전자의 심박을 체크하는 주기를 적응적으로 조절할 수 있다.
예를 들어, 운전자 인식 모듈에서 차량(320)에 구비된 마이크 센서(340)을 통하여 운전자의 졸음 위험도를 식별한 결과, 운전자가 동승자와 대화를 하고 있기 때문에, 졸음 위험도가 기준 값 이하인 경우, 심박 체크 모듈은 운전자의 심박을 체크하는 주기를 기준 주기보다 더 길게 조절할 수 있다.
이와 같이 일 실시예에 따른 심박 체크 시스템(310)은 운전자 인식 결과뿐만 아니라, 운전자의 위험도를 식별한 결과에 따라 운전자의 심박을 적응적으로 체크함으로써, 심박 체크 동작의 효율성을 향상시킬 수 있다.
도 4는 일 실시예에 따른 심박 체크 시스템에 포함되는 차폐막을 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면, 일 실시예에 따른 심박 체크 시스템은 차폐막(410)을 포함할 수 있다.
여기서, 차폐막(410)은 심박 체크 모듈(420)이 운전자의 심박을 체크하는 과정에서 발생시키는 자기장, 전기장, 전자기장 또는 수신하는 유도 자기장, 유도 전기장, 유도 전자기장에 운전자 이외의 다른 사용자(동승자)가 미치는 영향을 방지/최소화하기 위한 것으로서, 심박 체크 모듈(420)(특히, 심박 체크 모듈(420)이 포함하는 적어도 하나의 안테나)이 배치되는 위치에 따라 적응적으로 차량(430) 내부에 배치될 수 있다.
예를 들어, 심박 체크 모듈(420)이 도면과 같이 운전석 시트에 배치되는 경우, 차폐막(410)은 운전석 시트의 뒷좌석 시트에 앉는 동승자가 운전자의 심박을 체크하는 과정에서 이용되는 자기장, 전기장, 전자기장 또는 유도 자기장, 유도 전기장, 유도 전자기장에 영향을 미치지 못하도록 운전석 시트의 내부(심박 체크 모듈(420)을 뒷좌석 시트에 앉는 동승자로부터 격리시키는 위치)에 배치될 수 있다. 그러나 이에 제한되거나 한정되지 않고, 차폐막(410)은 운전자의 심박을 체크하는 과정에서 이용되는 자기장, 전기장, 전자기장 또는 유도 자기장, 유도 전기장, 유도 전자기장을 다른 동승자들로부터 격리시키는 차량(430) 내부의 다양한 위치에 배치될 수 있다.
도 5는 일 실시예에 따른 심박 체크 시스템의 동작 방법을 나타낸 플로우 차트이다.
도 5를 참조하면, 일 실시예에 따른 심박 체크 시스템에 포함되는 운전자 인식 모듈은, 차량에 위치하는 운전자를 인식한다(510).
구체적으로, 운전자 인식 모듈은 운전자가 차량에 탑승하는지, 운전자가 차량의 내부에 위치하는지, 운전자에 의해 차량이 온 상태에 있는지 또는 운전자에 의해 차량이 주행 상태에 있는지 중 적어도 하나의 여부를 판단하여 운전자를 인식할 수 있다.
이에 응답하여, 심박 체크 시스템에 포함되는 심박 체크 모듈은 운전자 인식 결과에 따라 온(On) 상태 또는 오프(Off) 상태 사이에서 자동으로 전환된다(520).
예를 들어, 운전자 인식 모듈에서 운전자가 인식되는 경우, 심박 체크 모듈은 520 단계에서 온 상태로 설정될 수 있다(521).
반면에, 운전자 인식 모듈에서 운전자가 인식되지 않는 경우, 심박 체크 모듈은 520 단계에서 오프 상태를 유지할 수 있다(522)(평상시에 심박 체크 모듈은 오프 상태로 설정됨).
따라서, 온 상태로 설정되는 심박 체크 모듈은 운전자의 심박을 체크한다(530). 이 때, 심박 체크 모듈은 미리 설정된 주기에 따라 반복적으로 운전자의 심박을 체크할 수 있다. 이러한 경우, 심박 체크 모듈은 차량의 주행 패턴, 주행 지리 또는 주행 시간 중 적어도 하나에 기초하여 주기를 적응적으로 조절할 수 있다. 또한, 심박 체크 모듈은 운전자 인식 모듈로 하여금 차량에 구비된 적어도 하나의 센서에 기초하여 운전자의 위험도를 식별하도록 함으로써, 위험도에 따라 주기를 적응적으로 조절할 수 있다.
구체적으로, 530 단계에서 심박 체크 모듈은 적어도 하나의 안테나를 통하여 운전자의 신체를 향해 자기장, 전기장 또는 전자기장을 발생시키고, 자기장, 전기장 또는 전자기장에 의해 운전자의 신체에서 발생되는 유도 자기장, 유도 전기장 또는 유도 전자기장을 수신하며, 유도 자기장, 유도 전기장 또는 유도 전자기장을 기초로 운전자의 심박을 체크할 수 있다. 여기서, 심박 체크 모듈은 적어도 하나의 안테나를 복수 개 포함함으로써, 유도 자기장, 유도 전기장 또는 유도 전자기장을 다이버시티 수신하거나, 셀렉션 수신할 수 있다.
또한, 530 단계에서, 심박 체크 모듈은 차량 및 운전자 각각의 진동을 감지하는 가속도 센서로부터 수신되는 진동 값 또는 운전자의 자세 또는 차량의 오리엔테이션 중 적어도 어느 하나를 감지하는 자이로 센서로부터 수신되는 자세/오리엔테이션 값 중 적어도 하나를 이용하여, 운전자에 대해 체크된 심박을 보정할 수 있다.
또한, 530 단계에서, 심박 체크 모듈은 차량용 심박 체크 시스템에 포함되는 차폐막을 이용함으로써, 심박 체크 모듈이 발생시키는 자기장, 전기장, 전자기장 또는 수신하는 유도 자기장, 유도 전기장, 유도 전자기장에 운전자 이외의 다른 사용자가 미치는 영향을 방지할 수 있다.
또한, 도면에는 도시되지 않았지만, 510 단계에서 운전자 인식 모듈이 차량에 구비된 적어도 하나의 센서에 기초하여 운전자의 위험도를 식별함으로써, 520 단계에서 심박 체크 모듈은 위험도에 따라 온 상태 또는 오프 상태 사이에서 자동으로 전환될 수도 있다.
이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(field programmable gate array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치에 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.

Claims (17)

  1. 차량에 구비되는 차량용 심박 체크 시스템에 있어서,
    상기 차량에 위치하는 운전자를 인식하는 운전자 인식 모듈; 및
    상기 운전자 인식 결과에 따라 온(On) 상태 또는 오프(Off) 상태 사이에서 자동으로 전환되며, 상기 온 상태로 설정되는 경우, 상기 운전자의 심박을 체크하는 심박 체크 모듈
    을 포함하는 심박 체크 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 운전자 인식 모듈은,
    상기 운전자가 상기 차량에 탑승하는지, 상기 운전자가 상기 차량의 내부에 위치하는지, 상기 운전자에 의해 상기 차량이 온 상태에 있는지 또는 상기 운전자에 의해 상기 차량이 주행 상태에 있는지 중 적어도 하나의 여부를 판단하여 상기 운전자를 인식하는, 심박 체크 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 심박 체크 모듈은,
    상기 운전자가 인식되는 경우 상기 온 상태로 설정되고, 상기 운전자가 인식되지 않는 경우 상기 오프 상태를 유지하는, 심박 체크 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 심박 체크 모듈은,
    미리 설정된 주기에 따라 반복적으로 상기 운전자의 심박을 체크하는, 심박 체크 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 심박 체크 모듈은,
    상기 차량의 주행 패턴, 주행 지리 또는 주행 시간 중 적어도 하나에 기초하여 상기 주기를 적응적으로 조절하는, 심박 체크 시스템.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 운전자 인식 모듈은,
    상기 차량에 구비된 적어도 하나의 센서에 기초하여 상기 운전자의 위험도를 식별하고,
    상기 심박 체크 모듈은,
    상기 위험도에 따라 상기 주기를 적응적으로 조절하는, 심박 체크 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 운전자 인식 모듈은,
    상기 차량에 구비된 적어도 하나의 센서에 기초하여 상기 운전자의 위험도를 식별하고,
    상기 심박 체크 모듈은,
    상기 위험도에 따라 상기 온 상태 또는 상기 오프 상태 사이에서 자동으로 전환되는, 심박 체크 시스템.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 심박 체크 모듈은,
    적어도 하나의 안테나를 통하여 상기 운전자의 신체를 향해 자기장, 전기장 또는 전자기장을 발생시키고, 상기 자기장, 상기 전기장 또는 상기 전자기장에 의해 상기 운전자의 신체에서 발생되는 유도 자기장, 유도 전기장 또는 유도 전자기장을 수신하여, 상기 유도 자기장, 상기 유도 전기장 또는 상기 유도 전자기장을 기초로 상기 운전자의 심박을 체크하는, 심박 체크 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 심박 체크 모듈은,
    상기 적어도 하나의 안테나를 복수 개 포함하여, 상기 유도 자기장, 상기 유도 전기장 또는 상기 유도 전자기장을 다이버시티 수신하거나, 셀렉션 수신하는, 심박 체크 시스템.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 심박 체크 모듈은,
    상기 차량 및 상기 운전자 각각의 진동을 감지하는 가속도 센서로부터 수신되는 진동 값 또는 상기 운전자의 자세 또는 상기 차량의 오리엔테이션 중 적어도 어느 하나를 감지하는 자이로 센서로부터 수신되는 자세/오리엔테이션 값 중 적어도 하나를 이용하여, 상기 운전자에 대해 체크된 심박을 보정하는, 심박 체크 시스템.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 심박 체크 모듈은,
    상기 운전자의 음성 신호를 취득하는 마이크로폰으로부터 수신되는 음성 신호 값을 이용하여, 상기 운전자에 대해 체크된 심박을 보정하는, 심박 체크 시스템.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 심박 체크 모듈에서 발생시키는 자기장, 전기장, 전자기장 또는 수신하는 유도 자기장, 유도 전기장 또는 유도 전자기장에 상기 운전자 이외의 다른 사용자가 미치는 영향을 방지하기 위한 차폐막
    을 더 포함하는 심박 체크 시스템.
  13. 차량에 구비되는 차량용 심박 체크 시스템의 동작 방법에 있어서,
    상기 차량용 심박 체크 시스템에 포함되는 운전자 인식 모듈에서, 상기 차량에 위치하는 운전자를 인식하는 단계;
    상기 운전자 인식 결과에 따라, 상기 차량용 심박 체크 시스템에 포함되는 심박 체크 모듈이 온(On) 상태 또는 오프(Off) 상태 사이에서 자동으로 전환되는 단계; 및
    상기 온 상태로 설정되는 상기 심박 체크 모듈에서, 상기 운전자의 심박을 체크하는 단계
    를 포함하는 심박 체크 시스템의 동작 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 차량에 위치하는 운전자를 인식하는 단계는,
    상기 운전자가 상기 차량에 탑승하는지, 상기 운전자가 상기 차량의 내부에 위치하는지, 상기 운전자에 의해 상기 차량이 온 상태에 있는지 또는 상기 운전자에 의해 상기 차량이 주행 상태에 있는지 중 적어도 하나의 여부를 판단하여 상기 운전자를 인식하는 단계
    를 포함하는 심박 체크 시스템의 동작 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 운전자의 심박을 체크하는 단계는,
    상기 차량 및 상기 운전자 각각의 진동을 감지하는 가속도 센서로부터 수신되는 진동 값 또는 상기 운전자의 자세 또는 상기 차량의 오리엔테이션 중 적어도 어느 하나를 감지하는 자이로 센서로부터 수신되는 자세/오리엔테이션 값 중 적어도 하나를 이용하여, 상기 운전자에 대해 체크된 심박을 보정하는 단계
    를 더 포함하는 심박 체크 시스템의 동작 방법.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 운전자의 심박을 체크하는 단계는,
    상기 차량용 심박 체크 시스템에 포함되는 차폐막을 이용하여, 상기 심박 체크 모듈이 발생시키는 자기장, 전기장, 전자기장 또는 수신하는 유도 자기장, 유도 전기장, 유도 전자기장에 상기 운전자 이외의 다른 사용자가 미치는 영향을 방지하는 단계
    를 더 포함하는 심박 체크 시스템의 동작 방법.
  17. 차량에 구비되는 차량용 생체 신호 체크 시스템에 있어서,
    상기 차량에 위치하는 운전자를 인식하는 운전자 인식 모듈; 및
    상기 운전자 인식 결과에 따라 온(On) 상태 또는 오프(Off) 상태 사이에서 자동으로 전환되며, 상기 온 상태로 설정되는 경우, 상기 운전자의 생체 신호를 체크하는 생체 신호 체크 모듈
    을 포함하는 생체 신호 체크 시스템.
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