WO2023055004A1 - 생체 신호를 측정하기 위한 전자 장치 및 그 전자 장치에서의 동작 방법 - Google Patents

생체 신호를 측정하기 위한 전자 장치 및 그 전자 장치에서의 동작 방법 Download PDF

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WO2023055004A1
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electrode
impedance value
electrodes
value
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김정수
김태산
문신헌
박재혁
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삼성전자 주식회사
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    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
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    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
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    • A61B5/053—Measuring electrical impedance or conductance of a portion of the body
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    • A61B5/053—Measuring electrical impedance or conductance of a portion of the body
    • A61B5/0537—Measuring body composition by impedance, e.g. tissue hydration or fat content

Definitions

  • Various embodiments of this document relate to an electronic device for measuring a biosignal and an operating method of the electronic device.
  • An electronic device for measuring bio-signal is being commercialized, and the electronic device for measuring bio-signal uses two electrodes and measures the current and voltage between electrodes to determine the body impedance along the path. However, if an appropriate path is not formed, the accuracy of the biosignal is lowered, so it is not possible to obtain an accurate body composition.
  • an electronic device for measuring a biosignal is configured to grip and measure two fingers (eg, a thumb and an index finger) in order to increase the accuracy of body composition.
  • a user grips a finger in an electronic device for measuring a biosignal an inaccurate measurement result may be obtained when the user grips the finger in an unnatural posture.
  • the plurality of electrodes are disposed in a position that is easy for a user to grip, the degree of freedom of arrangement of the plurality of electrodes may be reduced.
  • biosignals when measuring biosignals, biosignals are measured to secure a degree of freedom in electrode placement by utilizing a convenient posture (eg, one finger), provide comfort in a stable measurement posture, and maintain measurement accuracy through periodic correction. It is intended to provide an electronic device and an operating method for the device.
  • a convenient posture eg, one finger
  • an electronic device includes a memory, an electrode module including a first group of electrodes and a second group of electrodes respectively connected to a human body, and at least electrically connected to the electrode module and the memory. and a processor, wherein the first group of electrodes are in contact with the first part of the human body, and a first measurement posture of the user determines a first region of the second part of the human body.
  • a first impedance value is obtained based on contact between two electrodes of the second group of electrodes, the electrodes of the first group are in contact with the first part of the human body, and the second measurement posture of the user whereby the first region of the second part of the human body is in contact with at least one of the two electrodes, and the second region of the second part is in contact with the two electrodes of the second group of electrodes.
  • a second impedance value is obtained based on contact with the other one, a correction value is obtained based on the first impedance value or the second impedance value, the correction value is stored in the memory, and the first impedance value is obtained. It may be set to obtain the corrected first impedance value by applying the correction value to the value.
  • an operating method in an electronic device includes a first group of electrodes included in an electrode module of the electronic device being in contact with a first part of the human body, and a second measurement posture of the human body by a user's first measurement posture.
  • An operation of obtaining a first impedance value based on the fact that the first region of the part is in contact with two electrodes of the second group of electrodes included in the electrode module, the first group of electrodes of the human body part, the first region of the second part of the human body is in contact with at least one of the two electrodes by the user's second measurement posture, and the second region of the second part is in contact with the second region of the human body.
  • an electronic device and an operating method of the electronic device include a first group of electrodes contacting a first part of a human body and a region (eg, a finger) of a second part of the human body.
  • the corrected first impedance value can be used to accurately measure the biosignal, thereby securing the degree of freedom in electrode placement and providing a stable measurement posture. Measurement accuracy can be maintained through comfort provision and periodic calibration.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device in a network environment, according to various embodiments.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating an example of a configuration of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • 3A and 3B are diagrams illustrating an example of a configuration of an electronic device according to an embodiment.
  • 4A, 4B, and 4C are diagrams illustrating examples of biosignal measurement of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 5 is a circuit diagram illustrating an example of a configuration of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 6 is a circuit diagram illustrating an example of a configuration of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating an example of a method of operating an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating an example of a method of operating an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an example for correcting an impedance value in an electronic device according to an embodiment.
  • 10A and 10B are diagrams illustrating examples for correcting an impedance value in an electronic device according to an embodiment.
  • the term user used in various embodiments may refer to a person using an electronic device or a device (eg, an artificial intelligence electronic device) using an electronic device.
  • a device eg, an artificial intelligence electronic device
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device 101 within a network environment 100, according to various embodiments.
  • an electronic device 101 communicates with an electronic device 102 through a first network 198 (eg, a short-range wireless communication network) or through a second network 199. It may communicate with at least one of the electronic device 104 or the server 108 through (eg, a long-distance wireless communication network). According to one embodiment, the electronic device 101 may communicate with the electronic device 104 through the server 108 .
  • a first network 198 eg, a short-range wireless communication network
  • the server 108 e.g, a long-distance wireless communication network
  • the electronic device 101 includes a processor 120, a memory 130, an input module 150, an audio output module 155, a display module 160, an audio module 170, a sensor module ( 176), interface 177, connection terminal 178, haptic module 179, camera module 180, power management module 188, battery 189, communication module 190, subscriber identification module 196 , or the antenna module 197 may be included.
  • at least one of these components eg, the connection terminal 178) may be omitted or one or more other components may be added.
  • some of these components eg, sensor module 176, camera module 180, or antenna module 197) are integrated into a single component (eg, display module 160). It can be.
  • the processor 120 for example, executes software (eg, the program 140) to cause at least one other component (eg, hardware or software component) of the electronic device 101 connected to the processor 120. It can control and perform various data processing or calculations. According to one embodiment, as at least part of data processing or operation, the processor 120 transfers instructions or data received from other components (e.g., sensor module 176 or communication module 190) to volatile memory 132. , processing commands or data stored in the volatile memory 132 , and storing resultant data in the non-volatile memory 134 .
  • software eg, the program 140
  • the processor 120 transfers instructions or data received from other components (e.g., sensor module 176 or communication module 190) to volatile memory 132. , processing commands or data stored in the volatile memory 132 , and storing resultant data in the non-volatile memory 134 .
  • the processor 120 may include a main processor 121 (eg, a central processing unit or an application processor) or a secondary processor 123 (eg, a graphic processing unit, a neural network processing unit ( NPU: neural processing unit (NPU), image signal processor, sensor hub processor, or communication processor).
  • a main processor 121 eg, a central processing unit or an application processor
  • a secondary processor 123 eg, a graphic processing unit, a neural network processing unit ( NPU: neural processing unit (NPU), image signal processor, sensor hub processor, or communication processor.
  • NPU neural network processing unit
  • the secondary processor 123 may be implemented separately from or as part of the main processor 121 .
  • the secondary processor 123 may, for example, take the place of the main processor 121 while the main processor 121 is in an inactive (eg, sleep) state, or the main processor 121 is active (eg, running an application). ) state, together with the main processor 121, at least one of the components of the electronic device 101 (eg, the display module 160, the sensor module 176, or the communication module 190) It is possible to control at least some of the related functions or states.
  • the auxiliary processor 123 eg, image signal processor or communication processor
  • the auxiliary processor 123 may include a hardware structure specialized for processing an artificial intelligence model.
  • AI models can be created through machine learning. Such learning may be performed, for example, in the electronic device 101 itself where the artificial intelligence model is performed, or may be performed through a separate server (eg, the server 108).
  • the learning algorithm may include, for example, supervised learning, unsupervised learning, semi-supervised learning or reinforcement learning, but in the above example Not limited.
  • the artificial intelligence model may include a plurality of artificial neural network layers.
  • Artificial neural networks include deep neural networks (DNNs), convolutional neural networks (CNNs), recurrent neural networks (RNNs), restricted boltzmann machines (RBMs), deep belief networks (DBNs), bidirectional recurrent deep neural networks (BRDNNs), It may be one of deep Q-networks or a combination of two or more of the foregoing, but is not limited to the foregoing examples.
  • the artificial intelligence model may include, in addition or alternatively, software structures in addition to hardware structures.
  • the memory 130 may store various data used by at least one component (eg, the processor 120 or the sensor module 176) of the electronic device 101 .
  • the data may include, for example, input data or output data for software (eg, program 140) and commands related thereto.
  • the memory 130 may include volatile memory 132 or non-volatile memory 134 .
  • the program 140 may be stored as software in the memory 130 and may include, for example, an operating system 142 , middleware 144 , or an application 146 .
  • the input module 150 may receive a command or data to be used by a component (eg, the processor 120) of the electronic device 101 from the outside of the electronic device 101 (eg, a user).
  • the input module 150 may include, for example, a microphone, a mouse, a keyboard, a key (eg, a button), or a digital pen (eg, a stylus pen).
  • the sound output module 155 may output sound signals to the outside of the electronic device 101 .
  • the sound output module 155 may include, for example, a speaker or a receiver.
  • the speaker can be used for general purposes such as multimedia playback or recording playback.
  • a receiver may be used to receive an incoming call. According to one embodiment, the receiver may be implemented separately from the speaker or as part of it.
  • the display module 160 may visually provide information to the outside of the electronic device 101 (eg, a user).
  • the display module 160 may include, for example, a display, a hologram device, or a projector and a control circuit for controlling the device.
  • the display module 160 may include a touch sensor set to detect a touch or a pressure sensor set to measure the intensity of force generated by the touch.
  • the audio module 170 may convert sound into an electrical signal or vice versa. According to one embodiment, the audio module 170 acquires sound through the input module 150, the sound output module 155, or an external electronic device connected directly or wirelessly to the electronic device 101 (eg: Sound may be output through the electronic device 102 (eg, a speaker or a headphone).
  • the audio module 170 acquires sound through the input module 150, the sound output module 155, or an external electronic device connected directly or wirelessly to the electronic device 101 (eg: Sound may be output through the electronic device 102 (eg, a speaker or a headphone).
  • the sensor module 176 detects an operating state (eg, power or temperature) of the electronic device 101 or an external environmental state (eg, a user state), and generates an electrical signal or data value corresponding to the detected state. can do.
  • the sensor module 176 may include, for example, a gesture sensor, a gyro sensor, an air pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a proximity sensor, a color sensor, an IR (infrared) sensor, a bio sensor, It may include a temperature sensor, humidity sensor, or light sensor.
  • the interface 177 may support one or more designated protocols that may be used to directly or wirelessly connect the electronic device 101 to an external electronic device (eg, the electronic device 102).
  • the interface 177 may include, for example, a high definition multimedia interface (HDMI), a universal serial bus (USB) interface, an SD card interface, or an audio interface.
  • HDMI high definition multimedia interface
  • USB universal serial bus
  • SD card interface Secure Digital Card interface
  • audio interface audio interface
  • connection terminal 178 may include a connector through which the electronic device 101 may be physically connected to an external electronic device (eg, the electronic device 102).
  • the connection terminal 178 may include, for example, an HDMI connector, a USB connector, an SD card connector, or an audio connector (eg, a headphone connector).
  • the haptic module 179 may convert electrical signals into mechanical stimuli (eg, vibration or motion) or electrical stimuli that a user may perceive through tactile or kinesthetic senses.
  • the haptic module 179 may include, for example, a motor, a piezoelectric element, or an electrical stimulation device.
  • the camera module 180 may capture still images and moving images. According to one embodiment, the camera module 180 may include one or more lenses, image sensors, image signal processors, or flashes.
  • the power management module 188 may manage power supplied to the electronic device 101 .
  • the power management module 188 may be implemented as at least part of a power management integrated circuit (PMIC), for example.
  • PMIC power management integrated circuit
  • the battery 189 may supply power to at least one component of the electronic device 101 .
  • the battery 189 may include, for example, a non-rechargeable primary cell, a rechargeable secondary cell, or a fuel cell.
  • the communication module 190 is a direct (eg, wired) communication channel or a wireless communication channel between the electronic device 101 and an external electronic device (eg, the electronic device 102, the electronic device 104, or the server 108). Establishment and communication through the established communication channel may be supported.
  • the communication module 190 may include one or more communication processors that operate independently of the processor 120 (eg, an application processor) and support direct (eg, wired) communication or wireless communication.
  • the communication module 190 is a wireless communication module 192 (eg, a cellular communication module, a short-range wireless communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module) or a wired communication module 194 (eg, : a local area network (LAN) communication module or a power line communication module).
  • a wireless communication module 192 eg, a cellular communication module, a short-range wireless communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module
  • GNSS global navigation satellite system
  • wired communication module 194 eg, : a local area network (LAN) communication module or a power line communication module.
  • a corresponding communication module is a first network 198 (eg, a short-range communication network such as Bluetooth, wireless fidelity (WiFi) direct, or infrared data association (IrDA)) or a second network 199 (eg, legacy It may communicate with the external electronic device 104 through a cellular network, a 5G network, a next-generation communication network, the Internet, or a telecommunications network such as a computer network (eg, a LAN or a WAN).
  • a telecommunications network such as a computer network (eg, a LAN or a WAN).
  • These various types of communication modules may be integrated as one component (eg, a single chip) or implemented as a plurality of separate components (eg, multiple chips).
  • the wireless communication module 192 uses subscriber information (eg, International Mobile Subscriber Identifier (IMSI)) stored in the subscriber identification module 196 within a communication network such as the first network 198 or the second network 199.
  • subscriber information eg, International Mobile Subscriber Identifier (IMSI)
  • IMSI International Mobile Subscriber Identifier
  • the electronic device 101 may be identified or authenticated.
  • the wireless communication module 192 may support a 5G network after a 4G network and a next-generation communication technology, for example, NR access technology (new radio access technology).
  • NR access technologies include high-speed transmission of high-capacity data (enhanced mobile broadband (eMBB)), minimization of terminal power and access of multiple terminals (massive machine type communications (mMTC)), or high reliability and low latency (ultra-reliable and low latency (URLLC)).
  • eMBB enhanced mobile broadband
  • mMTC massive machine type communications
  • URLLC ultra-reliable and low latency
  • -latency communications can be supported.
  • the wireless communication module 192 may support a high frequency band (eg, mmWave band) to achieve a high data rate, for example.
  • the wireless communication module 192 uses various technologies for securing performance in a high frequency band, such as beamforming, massive multiple-input and multiple-output (MIMO), and full-dimensional multiplexing. Technologies such as input/output (FD-MIMO: full dimensional MIMO), array antenna, analog beam-forming, or large scale antenna may be supported.
  • the wireless communication module 192 may support various requirements defined for the electronic device 101, an external electronic device (eg, the electronic device 104), or a network system (eg, the second network 199).
  • the wireless communication module 192 may be used to realize Peak data rate (eg, 20 Gbps or more) for realizing 1eMBB, loss coverage (eg, 164 dB or less) for realizing mMTC, or U-plane latency (for realizing URLLC).
  • Peak data rate eg, 20 Gbps or more
  • loss coverage eg, 164 dB or less
  • U-plane latency for realizing URLLC.
  • DL downlink
  • UL uplink each of 0.5 ms or less, or round trip 1 ms or less
  • the antenna module 197 may transmit or receive signals or power to the outside (eg, an external electronic device).
  • the antenna module 197 may include an antenna including a radiator formed of a conductor or a conductive pattern formed on a substrate (eg, PCB).
  • the antenna module 197 may include a plurality of antennas (eg, an array antenna). In this case, at least one antenna suitable for a communication method used in a communication network such as the first network 198 or the second network 199 is selected from the plurality of antennas by the communication module 190, for example. can be chosen A signal or power may be transmitted or received between the communication module 190 and an external electronic device through the selected at least one antenna.
  • other components eg, a radio frequency integrated circuit (RFIC) may be additionally formed as a part of the antenna module 197 in addition to the radiator.
  • RFIC radio frequency integrated circuit
  • the antenna module 197 may form a mmWave antenna module.
  • the mmWave antenna module includes a printed circuit board, an RFIC disposed on or adjacent to a first surface (eg, a lower surface) of the printed circuit board and capable of supporting a designated high frequency band (eg, mmWave band); and a plurality of antennas (eg, array antennas) disposed on or adjacent to a second surface (eg, a top surface or a side surface) of the printed circuit board and capable of transmitting or receiving signals of the designated high frequency band.
  • a first surface eg, a lower surface
  • a designated high frequency band eg, mmWave band
  • a plurality of antennas eg, array antennas
  • peripheral devices eg, a bus, general purpose input and output (GPIO), serial peripheral interface (SPI), or mobile industry processor interface (MIPI)
  • signal e.g. commands or data
  • commands or data may be transmitted or received between the electronic device 101 and the external electronic device 104 through the server 108 connected to the second network 199 .
  • Each of the external electronic devices 102 or 104 may be the same as or different from the electronic device 101 .
  • all or part of operations executed in the electronic device 101 may be executed in one or more external electronic devices among the external electronic devices 102 , 104 , or 108 .
  • the electronic device 101 when the electronic device 101 needs to perform a certain function or service automatically or in response to a request from a user or another device, the electronic device 101 instead of executing the function or service by itself.
  • one or more external electronic devices may be requested to perform the function or at least part of the service.
  • One or more external electronic devices receiving the request may execute at least a part of the requested function or service or an additional function or service related to the request, and deliver the execution result to the electronic device 101 .
  • the electronic device 101 may provide the result as at least part of a response to the request as it is or additionally processed.
  • cloud computing distributed computing, mobile edge computing (MEC), or client-server computing technology may be used.
  • the electronic device 101 may provide an ultra-low latency service using, for example, distributed computing or mobile edge computing.
  • the external electronic device 104 may include an internet of things (IoT) device.
  • Server 108 may be an intelligent server using machine learning and/or neural networks. According to one embodiment, the external electronic device 104 or server 108 may be included in the second network 199 .
  • the electronic device 101 may be applied to intelligent services (eg, smart home, smart city, smart car, or health care) based on 5G communication technology and IoT-related technology.
  • FIGS. 3A and 3B are diagrams illustrating examples of a configuration of an electronic device according to an embodiment.
  • an electronic device 201 (eg, the electronic device 101 of FIG. 1 ) according to an embodiment includes at least one processor 210, an electrode module 220, a measurement module 230, and a memory. 240 , a display module 250 , a sensor module 260 and a communication module 270 .
  • the electronic device 201 is not limited thereto and may further include one or more other various components (eg, one or more other components included in the electronic device 101 of FIG. 1 ).
  • the electronic device 201 may be configured except for some of the components shown in FIG. 2 .
  • the electronic device 201 is, for example, a wearable device in the form of a wristwatch that can be worn on a user's wrist or another part of the body (eg, forearm, head, thigh, or other part of the body). It may be a wearable device that can be worn.
  • the electronic device 201 may be a small device or a mobile device that can be placed on one hand of the user and operated with the other hand.
  • an electronic device 201 includes a first side 310 (eg, a back side), a second side 320 (eg, a front side), and a first side 310 (eg, a front side).
  • the housing 301 may include a third surface 330 (eg, a side surface) surrounding a space between the surface 310 (eg, a rear surface) and the second surface 320 (eg, a front surface).
  • a plurality of electrodes included in the electrode module 220 may be disposed on the first surface 310 and the third surface 330 of the housing 301, respectively.
  • the first surface 310 of the housing 301 is disposed with a first group of electrodes (eg, at least two electrodes), and the third surface 330 of the housing 301 is an electrode module 220.
  • a second group of electrodes (eg, at least three electrodes) included in may be disposed.
  • the electronic device 201 may include a microphone (MIC) 280 disposed on a partial region of the third surface 330 (eg, an adjacent region where the electrodes of the second group are disposed).
  • MIC microphone
  • the electronic device 201 includes at least two of the first members 303a and 303b on a first surface 310 (eg, a rear surface) of a housing 301.
  • the first electrode 221 and the third electrode 223 of the first group included in the electrode module 220 may be disposed on the portion.
  • the electronic device 201 may include at least one sensor 261 disposed in a form surrounded by the first members 303a and 303b disposed on the first surface 310 to contact or come close to the human skin. there is.
  • At least one sensor 261 may be included in the sensor module 260 .
  • the at least one sensor 261 may be a sensor capable of measuring at least one biosignal.
  • the sensor 261 may be, for example, a photoplethysmography (PPG) sensor module, and may include a light emitting unit and a light receiving unit.
  • PPG photoplethysmography
  • the electronic device 201 surrounds the display module 250 disposed on the second surface 320 (eg, the front surface) of the housing 301. It will be configured to dispose the second electrode 222, the fourth electrode 224, and the fifth electrode 225 of the second group included in the electrode module 220 on at least one part of the second member 305 formed of can
  • the processor 210 includes an electrode module 220, a measurement module 230, a memory 240, a display module 250, and a sensor module 260. And it may be electrically connected to the communication module 270 .
  • the processor 210 may include a plurality of electrodes (eg, a first electrode 221 , a second electrode 222 , a third electrode 223 , and a fourth electrode 224 ) on designated areas of the human body. ) and/or the fifth electrode 225) to output a signal (eg, an AC signal) to the human body, and obtain impedance values based on a signal (eg, BIA voltage or BIA current) received through the human body.
  • a signal received by the electrode module 220 via the user's body may have signal characteristics (eg, amplitude) changed by the user's body.
  • the processor 210 may measure the user's impedance value based on the change in the received signal.
  • the processor 210 may obtain biometric information (eg, body composition) of the user based on the obtained impedance value, and may obtain information related to the user's physical condition based on the obtained biometric information.
  • 4A, 4B, and 4C are diagrams illustrating examples of biosignal measurement of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • the processor 210 includes at least two electrodes (eg, the first electrode) of a first group among a plurality of electrodes included in the electrode module 220. 221 and the third electrode 223) are in contact with the first part 410 (eg, left hand) of the human body, the first area (eg, right hand) of the second part 420 (eg, right hand) 421) (eg, the contact area of the right index finger) may be identified as being in contact with two electrodes (eg, the second electrode 222 and the fifth electrode 225) among the electrodes of the second group.
  • the processor 210 determines the first region 421 of the user based on contact of two electrodes (eg, the second electrode 222 and the fifth electrode 225) among the electrodes of the second group.
  • a first impedance value may be obtained according to the measurement posture. As shown in FIG.
  • the first measurement posture is a state in which the user wears the electronic device 210 on the first part 410 (eg, left hand) of the human body, and the electrodes of the first group (eg, the left hand)
  • the first electrode 221 and the third electrode 223 are in contact with the first part 410 (eg, left hand) of the human body, and the first part 410 of the second part 420 (eg, right hand) of the human body
  • a region 421 (eg, a partial region of one finger) may indicate a posture in contact with two adjacent electrodes (eg, the second electrode 222 and the fifth electrode 225) among the electrodes of the second group. there is.
  • the processor 210 may periodically or repeatedly perform an operation for obtaining the first impedance value according to the first measurement posture.
  • the second electrode 222 and the fifth electrode 225 is a third surface (eg, facing the left hand) to conveniently contact the first area 421 (eg, the area touched by the index finger of the right hand) of the second part 420 (eg, the right hand).
  • 330 may be disposed adjacent to a portion of the area.
  • the second electrode ( 222) and the fifth electrode 225 are the second part to conveniently contact the first area 411-1 (eg, the area touched by the index finger) of the first part 410-1 (eg, the left hand). It may be disposed adjacent to another partial area of the third surface 330 in a direction toward (420-1) (eg, the right hand). It is not limited thereto, and the second electrode 222 and the fifth electrode 225 may be disposed adjacent to each other at other locations convenient for contact with one finger. As shown in FIG.
  • the screen displayed on the display module 250 is shown in FIG. 4A.
  • the screen can be reconstructed and displayed so that it is displayed in the forward direction from the user's line of sight.
  • the first electrode 221 and the third electrode 223 may contact the first part 410 of the human body at substantially the same time.
  • the second electrode 222 and the fifth electrode 225 may contact the first region 421 of the second part 420 of the human body substantially simultaneously.
  • the processor 210 includes at least two electrodes (eg, the first electrode 221) of a first group among a plurality of electrodes included in the electrode module 220. and two designated areas of the second part 420 (eg, right hand) of the human body while the third electrode 223 is in contact with the first part 410 (eg, left hand) of the human body,
  • the first region 423 (eg, the first region 421 of FIG. 4A ) and the second region 425 are two electrodes (eg, the second electrode 222 and the fourth electrode) among the electrodes of the second group.
  • a second impedance value according to the second measurement posture of the user may be obtained. As shown in FIG.
  • the second measurement posture is a state in which the user wears the electronic device 210 on the first part 410 (eg, left hand) of the human body, and the second part 420 (eg, left hand) of the human body :
  • the first region 423 and the second region 425 of the right hand are in contact with two electrodes (eg, the second electrode 222 and the fourth electrode 224) among the electrodes of the second group, respectively. position can be displayed.
  • the processor 210 may be configured when execution of an application (eg, a program or function) for measuring biosignals starts, when a user request is input, or when the corrected first impedance value is not identified as a valid value.
  • the second electrode 222 is in the first region 423 (eg, the first region 421 of FIG. 4A ) of the second part 420 of the human body, and the fourth electrode 224 is in the human body.
  • the second region 425 of the second portion 420 may be contacted substantially simultaneously.
  • the processor 210 may perform an operation to set a correction value before performing an operation to correct the first impedance value according to the first measurement posture.
  • the processor 210 measures the first impedance value by the first measurement posture and the second impedance value by the second measurement posture.
  • a correction value eg, an impedance offset value
  • the correction value is, for example, an impedance value related to the second part, and may be obtained based on a difference between the first impedance value and the second impedance value.
  • the processor 210 may store the correction values in the memory 240 .
  • the processor 210 obtains a value obtained by subtracting the second impedance value according to the second measurement posture from the first impedance value according to the first measurement posture, and the first region of the second part of the human body (eg, the index finger of the right hand is touched). area) can obtain its own impedance value (correction value).
  • the processor 210 stores the correction value obtained based on the previously detected first impedance value by the first measurement posture and the second impedance value by the user's second measurement posture by storing the memory 240 It may be obtained from , and the corrected first impedance value may be obtained by correcting the first impedance value according to the first measurement posture by applying the correction value.
  • the processor 210 when the corrected first impedance value is not identified as a valid value, the processor 210 based on the measured first impedance value by the first measurement posture and the second impedance value by the second measurement posture. Thus, the previously set correction value can be updated.
  • the processor 210 may control the display module 250 to display information representing the corrected impedance value.
  • the processor 210 controls the display module 250 to display at least one of the measured impedance values (eg, a first impedance value or a second impedance value), a correction value, or biometric information acquired based on the corrected impedance value. can do.
  • the processor 210 displays additional information (eg, at least one of health training information, hospital information, first aid information, or information for relieving stress) according to the user's physical condition or health condition acquired based on the corrected impedance value.
  • the display module 250 may be controlled to do so.
  • the processor 210 may include at least one of the measured impedance values (eg, a first impedance value or a second impedance value), a corrected impedance value, or biometric information obtained based on the corrected value or the corrected impedance value.
  • An audio output module eg, the audio output module 155 of FIG. 1
  • an audio module eg, the audio module 170 of FIG. 1
  • the processor 210 outputs additional information (eg, at least one of health training information, hospital information, first aid information, or information for relieving stress) according to the user's physical condition or health condition acquired based on the corrected impedance value.
  • An audio output module eg, the audio output module 155 of FIG. 1
  • an audio module eg, the audio module 170 of FIG. 1
  • the processor 210 is based on the impedance values (eg, the first impedance value or the second impedance value) measured through the communication module 270, the corrected impedance value, the corrected value, or the corrected impedance value. At least one of the acquired biometric information may be transmitted to an external electronic device (eg, the electronic device 101 of FIG. 1 ). The processor 210 transmits additional information (eg, at least one of health training information, hospital information, first aid information, or information for relieving stress) according to the user's physical condition or health condition acquired based on the corrected impedance value.
  • the communication module 270 may be controlled to do so.
  • the processor 210 is a hardware module or a software module (eg, an application program), and includes various sensors, data measurement modules, input/output interfaces, and electronic devices 201 provided in the electronic device 201 . It may be a hardware component (function) or a software component (program) including at least one of a module or a communication module that manages the state or environment of the device.
  • a hardware component function
  • a software component program
  • the processor 210 may include, for example, one or a combination of two or more of hardware, software, or firmware.
  • the processor 210 may be configured to omit at least some of the components or further include other components for performing image processing operations in addition to the components.
  • the electrode module 220 includes a first group of electrodes (eg, at least 2 electrodes) disposed on the first surface 310 of the housing 301. two electrodes) and a second group of electrodes (eg, at least three electrodes) disposed on the third surface 330 of the housing 301 .
  • a first group of electrodes eg, at least 2 electrodes
  • a second group of electrodes eg, at least three electrodes
  • the first group of electrodes may include a first electrode 221 and a third electrode 223 disposed on the first surface 310 of the housing 301, as shown in FIG. 3A.
  • the first electrode 221 and the third electrode 223 come into contact with the first part of the user's body (eg, the wrist).
  • Each may be disposed in a partial region of one side 310 (eg, the back side).
  • the first electrode 221 and the third electrode 223 of the first group may be formed in the form of a back glass electrode.
  • a conductive electrode may be disposed on at least a portion of the first surface 310 of the electronic device 201, or a laser direct structuring (LDS) pattern may be formed.
  • LDS laser direct structuring
  • the electrodes of the second group include a second electrode 222, a fourth electrode 224 and a fifth electrode disposed on the third surface 330 of the housing 301, as shown in FIG. 3B.
  • Electrode 225 may be included.
  • the second electrode 222, the fourth electrode 224, and the fifth electrode 225 of the second group do not come into contact with the first part of the user's body when the user wears the electronic device 201, and the user It may be disposed on the third surface 330 of the housing 301 so as to be contactable by the second part of the body of the person.
  • the second electrode 222 and the fifth electrode 225 may be disposed adjacent to each other, and as shown in FIG.
  • the first region 421 (eg, a region of the second part 420 of the human body) area touched by the index finger of the right hand).
  • the fourth electrode 224 may be disposed in another area of the third surface 330 such that the fifth electrode 225 is located between the fourth electrode 224 and the second electrode 222, and the second electrode 225 of the human body
  • the portion 420 (eg, the right hand) may come into contact with the second area (eg, the area where the thumb of the right hand is touched), which is another area.
  • the fifth electrode 225 may be disposed between the second electrode 222 and the fourth electrode 224, and may be in the form of a metal member (eg, front metal) forming the third surface 330.
  • the second electrode 222 and the fourth electrode 224 transmit commands or data to be used to components (eg, the processor 210) of the electronic device 201 to the outside of the electronic device 201 (eg, the processor 210). It may be formed in the form of a button (eg, back key and home key) of an input module (eg, the input module 150 of FIG. 1) received from the user.
  • the fourth electrode 224 may be disposed on or included in the display module 250 in the form of a transparent electrode (eg, indium tin oxide: ITO).
  • a measurement module 230 may include at least one switch and a current circuit and be electrically connected to the electrode module 220 and the processor 210 .
  • the measurement module 230 measures the first electrode 221 and the first electrode 221 using a current circuit. It may be configured to measure impedance based on a resistance value between the first electrode 221 and the second electrode 222 by applying an input current to a first path formed between the second electrodes 222 .
  • the measurement module 230 may measure a voltage on a path between the second electrode 222 and the fifth electrode 225 according to the first measurement posture as the input current is applied.
  • the measurement module 230 may measure a voltage on a path between the second electrode 222 and the fourth electrode 224 according to the second measurement posture as the input current is applied.
  • the memory 240 may store applications.
  • the memory 130 may store an application (function or program) related to bio-signal measurement, an exercise application, or a health management application.
  • the memory 240 may store various data generated during execution of the program 140 as well as programs used for functional operations (eg, the program 140 of FIG. 1 ).
  • the memory 240 may largely include a program area 140 and a data area (not shown).
  • the program area 140 may store program information related to driving the electronic device 201, such as an operating system (OS) for booting the electronic device 201 (eg, the operating system 142 of FIG. 1).
  • the data area (not shown) may store transmitted and/or received data and generated data according to various embodiments.
  • OS operating system
  • the memory 240 may be a flash memory, a hard disk, or a multimedia card micro type memory (eg, secure digital (SD) or extreme digital (XD) memory).
  • RAM, and ROM may include at least one storage medium.
  • the memory 240 may store ECG measurement result information and/or electrode combination information.
  • the display module 250 may output information related to a user's body state under the control of the processor 210 .
  • the display module 250 includes a corrected impedance value (eg, a corrected first impedance value), biometric information (eg, EDA information) acquired based on the corrected impedance value, and/or a user's body acquired based on the biometric information.
  • Information related to the status can be displayed.
  • the display module 250 provides information related to abnormal symptoms of the user's health condition (eg, warning information or guidance information) or additional information according to the user's physical condition or health condition (eg, health training information, hospital information, first aid information). or at least one of information for relieving stress) may be displayed.
  • the display module 250 may be implemented in the form of a touch screen.
  • the display module 250 may display various information generated according to a user's touch operation.
  • the display module 250 includes a liquid crystal display (LCD), a thin film transistor LCD (TFT-LCD), organic light emitting diodes (OLEDs), light emitting diodes (LEDs), active matrix organic LEDs (AMOLEDs), It may be formed of at least one of a flexible display and a 3-dimensional display. In addition, some of these displays may be formed in a transparent or light-transmitting type so that the outside can be seen through them. This may be formed in the form of a transparent display including a transparent OLED (TOLED). According to another embodiment, other mounted display modules (eg, extended displays or flexible displays) may be further included in addition to the display module 250 .
  • LCD liquid crystal display
  • TFT-LCD thin film transistor LCD
  • OLEDs organic light emitting diodes
  • LEDs light emitting diodes
  • AMOLEDs active matrix organic LEDs
  • It may be formed of at least one of a flexible display and a
  • the sensor module 260 (eg, the sensor module 176 of FIG. 1 ) according to an embodiment includes various sensors (eg, at least one sensor of FIG. 3A (eg, a photoplethysmography (PPG) sensor)) related to biosignal detection. (261)).
  • various sensors eg, at least one sensor of FIG. 3A (eg, a photoplethysmography (PPG) sensor) related to biosignal detection. (261)).
  • PPG photoplethysmography
  • the communication module 270 may communicate with an external electronic device (eg, the electronic device 102 or 104 of FIG. 1 , the server 108 of FIG. 1 , or another user's electronic device). For example, the communication module 270 may transmit the corrected impedance value and biometric information obtained based on the corrected impedance value.
  • the communication module 270 provides information related to abnormal symptoms of the user's health condition (eg, warning information or guidance information) or additional information according to the user's physical condition or health condition (eg, health training information, hospital information, first aid information). or at least one of information for relieving stress) may be transmitted to an external electronic device.
  • the communication module 270 may include a cellular module, a wireless-fidelity (Wi-Fi) module, a Bluetooth module, or a near field communication (NFC) module.
  • Wi-Fi wireless-fidelity
  • NFC near field communication
  • the electronic device 201 may use an audio module (not shown) (eg, the audio module 170 of FIG. 1 ) or a vibration module (not shown) (eg, the haptic module 179 of FIG. 1 ).
  • the audio module may output sound and may include, for example, at least one of an audio codec, a microphone (MIC), a receiver, an earphone output (EAR_L), or a speaker.
  • the audio module transmits biometric information (e.g., EDA information) acquired based on the corrected impedance value, information related to the user's physical condition acquired based on the biometric information, information related to abnormal signs of the user's health condition, or additional information to audio. It can be output as a signal (or a sound signal).
  • the vibration module may include biometric information (e.g., EDA information) acquired based on the corrected impedance value and information related to the user's physical condition acquired based on the biometric information, information related to abnormal signs of the user's health condition, or Additional information may be output as vibration.
  • biometric information e.g., EDA information
  • the main components of the electronic device have been described through the electronic device 201 of FIG. 2 .
  • the electronic device 201 may be implemented with more components than the illustrated components, or with fewer components.
  • the electronic device 201 may be implemented by
  • the location of the main components of the electronic device 201 described above with reference to FIG. 2 may be changeable according to various embodiments.
  • FIG. 5 is a circuit diagram illustrating an example of a configuration of an electronic device according to an exemplary embodiment
  • FIG. 6 is a circuit diagram illustrating an example of a configuration of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • a measurement module (eg, the measurement module 230 of FIG. 2) according to an embodiment includes a measurement circuit 501 and an AC signal generator 510 for measuring current and/or voltage.
  • the measurement circuit 501 includes a power supply port 511, a current measurement port 512, a first voltage measurement port 513, a second voltage measurement port 514, an ammeter 515 and/or a voltmeter 516. can do.
  • the measurement module 230 may be configured to include the AC signal generator 510 in the measurement circuit 501 .
  • the AC signal generator 510 may generate an electrical signal and apply the electrical signal to the measurement circuit 501 through the power supply port 511 .
  • the ammeter 515 may measure the current of the electric signal received from the measuring circuit 501 through the current measuring port 512 and may transfer the measured current value to the processor 210 .
  • the first voltage measurement port 513 and the second voltage measurement port 514 may be electrically connected to the measurement circuit 501 through the switches 523 and 524 connected thereto, respectively.
  • the voltmeter 516 may measure a voltage between the first voltage measurement port 513 and the second voltage measurement port 514 and transfer the voltage measurement value to the processor 210 .
  • the measurement circuit 501 may include circuit elements 531 , 532 , 533 , 534 , and 535
  • the first electrode 221 may include the first circuit element 531 through the first circuit element 531 . It may be electrically connected to port 541 .
  • the second electrode 222 may be electrically connected to the second port 542 through the second circuit element 532 .
  • the third electrode 223 may be electrically connected to the third port 543 through the third circuit element 533 .
  • the fourth electrode 224 may be electrically connected to the fourth port 544 through the fourth circuit element 534 .
  • the fifth electrode 225 may be electrically connected to the fourth port 544 through the fifth circuit element 535 .
  • the measurement circuit 501 of the measurement module 230 may include four switches 521, 522, 523, and 524.
  • the switches 521, 522, 523, and 524 may include a plurality of electrodes (eg, a first electrode 221, a second electrode 222, a third electrode 223, and a fourth electrode 224 or a fifth electrode). (225)) may be configured to electrically connect.
  • the measurement circuit 501 includes a switch 525 for electrically connecting the circuit elements 534 and 535 electrically connected to the fourth electrode 224 or the fifth electrode 225 to the second electrode 222 and A switch 526 for electrically connecting the circuit elements 534 and 535 electrically connected to the fourth electrode 224 or the fifth electrode 225 to the fourth port 544 may be included.
  • the four terminals of the first switch 521 may be electrically connected to the first port 541, the second port 542, the third port 543, and the fourth port 544 of the measuring circuit 501, respectively.
  • the first switch 521 may connect the power supply port 511 to the first port 541 connected to the first electrode 221 among the four terminals under the control of the processor 210 .
  • the four terminals of the second switch 522 may be electrically connected to the first port 541, the second port 542, the third port 543, and the fourth port 544 of the measuring circuit 501, respectively.
  • the second switch 522 may connect the current measurement port 512 to the second port 542 connected to the second electrode 222 among the four terminals under the control of the processor 210 .
  • the third switch 523 may be electrically connected to the first port 541, the second port 542, the third port 543, and the fourth port 544 of the measuring circuit 501, respectively. And, the third switch 523 connects the first voltage measurement port 513 to the fourth electrode 224 or the fifth electrode 225 among the four terminals under the control of the processor 210 ( 544) can be connected.
  • the third switch 523 is connected to the fifth electrode 225 when receiving a control signal for the first measurement posture from the processor 210, and receives a control signal for the second measurement posture from the processor 210. , may be connected to the fourth electrode 224 .
  • the four terminals of the fourth switch 524 may be electrically connected to the first port 541, the second port 542, the third port 543, and the fourth port 544 of the measuring circuit 501, respectively.
  • the fourth switch 524 may connect the second voltage measurement port 514 to the second port 542 connected to the second electrode 222 among the four terminals under the control of the processor 210 .
  • the circuit elements 531, 532, 533, 534, and 535 of the measuring circuit 501 are electronic devices for removing a direct current component from an electrical signal flowing from a corresponding port to a corresponding electrode (or vice versa). It may contain components (eg capacitors and resistors).
  • the circuit elements 531, 532, 533, 534, and 535 may have, for example, Z S1 , Z S2 , Z S3 , and Z S4 as impedance components given during circuit design, respectively, and these impedance components are characteristic impedances ( Z s ) can be named.
  • Impedance component Z between the human body and a plurality of electrodes (eg, the first electrode 221, the second electrode 223, the third electrode 223, the fourth electrode 224, and the fifth electrode 225) C1 , Z C2 , Z C3 and Z C4 may be generated, which may be referred to as contact impedance (Zc).
  • Contact impedances can change depending on the surface condition (skin condition) of the human body. Contact impedance may change according to the frequency of an applied electrical signal.
  • An impedance component Z B existing between contact impedances is a component to be obtained, and Z B may be referred to as bioimpedance.
  • a plurality of electrodes eg, the first electrode 221, the second electrode 222, the third electrode 223, the fourth electrode 224, and the fifth electrode 225
  • a ground eg, an electronic device ( 201)
  • impedance components Z P1 , Z P2 , Z P3 , and Z P4 may be parasitic during circuit design, respectively, and may be referred to as parasitic impedance Zp.
  • An electrical signal eg, current and/or voltage
  • the value of the parasitic impedance may be obtained through an impedance analysis device.
  • the measuring circuit 501 is configured to measure each of the electrodes (eg, the first electrode 221, the second electrode 222, the third electrode 223, and the fourth electrode) based on the control of the processor 210.
  • Ports 541 , 542 , 543 , and 544 connected to the electrode 224 and the fifth electrode 225 may be electrically connected.
  • the processor 210 may control to form a current path from one of the electrodes 221 , 222 , 223 , 224 and 225 to the other one.
  • the processor 210 may control to form a voltage path from one of the electrodes 221 , 222 , 223 , 224 and 225 to the other one.
  • the electronic device 201 sets various current-voltage paths generated through current and voltage input/output port switching in the measuring circuit 501, and sets characteristic impedance through the set various current-voltage paths.
  • An operation for measuring a biosignal may be performed by calculating final bioimpedance by calculating (Zs), parasitic impedance (Zp), or contact impedance (Zc).
  • the circuit elements 534 and 535 electrically connected to the fourth electrode 224 and the fifth electrode 225 of the measurement circuit 501 may operate independently.
  • the measurement circuit 501 electrically connects the second electrode 222 and the fifth electrode 225 through the switches 525 and 526. connected to form a first current-voltage path by the first measurement posture.
  • the processor 210 receives current and/or voltage values measured in the first current-voltage path, and calculates characteristic impedance (Zs), parasitic impedance (Zp), and contact based on the received current and/or voltage values. Impedance Zc can be obtained.
  • the processor 210 obtains a first impedance value according to a first measurement posture as a final biological impedance based on the calculated characteristic impedance (Zs), parasitic impedance (Zp), and contact impedance (Zc). can do.
  • the measurement circuit 501 connects the second electrode 222 and the fourth electrode through the switches 525 and 526. 224 may be electrically connected to form a second current-voltage path by the second measurement posture.
  • the processor 210 receives the current and/or voltage values measured in the second current-voltage path from the measuring circuit 501, and calculates the characteristic impedance (Zs) and parasitics based on the received current and/or voltage values. Impedance (Zp) and contact impedance (Zc) can be obtained.
  • the processor 210 may obtain a second impedance value according to the second measurement posture as a final biological impedance based on the calculated characteristic impedance (Zs), parasitic impedance (Zp), and contact impedance (Zc).
  • the processor 210 of the electronic device 201 includes the second group of electrodes (eg, the second electrode 222 and the fifth electrode 225 ). )) may identify human body contact by the first measurement posture in which the second part 420 of the human body is in contact. If the human body contact by the first measurement posture is identified, the measurement circuit 501 electrically connects the first switch 521 to the first electrode 221 included in the first group under the control of the processor 210 and , the second switch 522 may be electrically connected to the second electrode 222 included in the second group. The measuring circuit 501 is controlled by the processor 210 when the first region 421 of the second part 420 of the human body is in contact with the second electrode 222 and the fifth electrode 225 of the second group.
  • the third switch 523 may be electrically connected to the fifth electrode 225 and the fourth switch 524 may be electrically connected to the second electrode 222 .
  • the processor 210 may control the AC signal generator 510 to apply an input current to the first electrode 221 included in the first group.
  • the processor 210 measures a current value on a path between the first electrode 221 and the second electrode 222, and a measurement module to measure a voltage value on a path between the second electrode 222 and the fifth electrode 225.
  • the first impedance value may be obtained by controlling 230 and using at least one of a measured current value and a measured voltage value.
  • the processor 210 of the electronic device 201 configures the second group of electrodes (eg, the second electrode 222 and the fourth electrode 224) to the second part 420 of the human body. ), it is possible to identify human body contact by the second measurement posture in contact. If the human body contact by the second measurement posture is identified, the measurement circuit 501 electrically connects the first switch 521 to the first electrode 221 included in the first group under the control of the processor 210 and , the second switch 522 may be electrically connected to the second electrode 222 included in the second group.
  • the second group of electrodes eg, the second electrode 222 and the fourth electrode 224
  • the measuring circuit 501 controls the first area 421 or 423 and the second area 425 of the second part 420 of the human body to the second electrode 222 and Based on the contact with the fourth electrode 224, the third switch 523 is electrically connected to the fourth electrode 224 and the fourth switch 524 is electrically connected to the second electrode 222.
  • the processor 210 may control the AC signal generator 510 to apply an input current to the first electrode 221 included in the first group.
  • the processor 210 measures a current value on a path between the first electrode 221 and the second electrode 222, and a measurement module to measure a voltage value on a path between the second electrode 222 and the fourth electrode 224.
  • the second impedance value may be obtained by controlling 230 and using at least one of the measured current value and the measured voltage value.
  • the electronic device (eg, the electronic device 101 of FIG. 1 or the electronic device 201 of FIG. 2 ) includes a memory (eg, the memory 130 of FIG. 1 or the memory 240 of FIG. 2 ), A first group of electrodes (eg, electrodes 221 and 223 of FIG. 3A and a second group of electrodes (eg, electrodes 222, 224 and 225 of FIGS. 3A to 4C) respectively connected to the human body)
  • An electrode module including an electrode module (eg, the electrode module 220 of FIG. 2 ) and at least one processor electrically connected to the electrode module and the memory (eg, the processor 120 of FIG. 1 or the processor 210 of FIG.
  • the at least one processor includes electrodes of the first group in a first part of the human body (eg, the first part 410 of FIG. 4A or the second part 420-1 of FIG. 4B) ), and the second part of the human body (eg, the second part 420 of FIG. 4A or the first measurement posture of FIG. 4B) by the user's first measurement posture (eg, the first measurement posture of FIG. 4A or 4B)
  • the first area (eg, the first area 421 of FIG. 4A or the first area 411-1 of FIG. 4B) of part 1 410-1 is two electrodes of the second group of electrodes. (e.g., the electrodes 222 and 225 of FIGS.
  • a first impedance value is obtained, the first group of electrodes are in contact with a first part of the human body, and the user
  • the first region of the second part of the human body is in contact with at least one of the two electrodes by the second measurement posture (eg, the second measurement posture of FIG. 4C), and the second measurement posture of the second part
  • the corrected value may be stored in the memory, and the corrected first impedance value may be obtained by applying the corrected value to the first impedance value.
  • the electrodes of the first group include at least two electrodes disposed on one surface of the housing of the electronic device, and the electrodes of the second group include three electrodes disposed on the other surface of the housing.
  • the two electrodes contacting the first region may be disposed adjacent to each other on the other surface of the housing.
  • the at least one processor obtains a first impedance value measured at a next measurement time point based on the first measurement posture, and the stored correction is applied to the first impedance value measured at the next measurement time point. value is further set to obtain a corrected first impedance value at the next measurement time point, wherein the correction value is an impedance value related to the second part, and the difference between the first impedance value and the second impedance value can be obtained based on
  • the at least one processor obtains the corrected first impedance value and an error rate of the corrected value, and when the error rate is equal to or less than a specified threshold value, the corrected first impedance value is set as a valid value. Can be set to identify.
  • the at least one processor identifies the corrected first impedance value as an invalid value when the error rate exceeds a specified threshold, and the error rate exceeds the specified threshold.
  • the correction value may be set to be updated based on a first impedance value obtained by the first measurement posture and a second impedance value obtained by the second measurement posture.
  • the electronic device further includes a display module (eg, the display module 160 of FIG. 1 or the display module 250 of FIG. 2) electrically connected to the at least one processor, and the at least one processor
  • the processor of may be configured to control the display module to display the corrected first impedance value.
  • an audio module (eg, the audio module 170 of FIG. 1 ) electrically connected to the at least one processor is included, and the at least one processor includes the corrected first impedance value. It may be set to control the audio module to output information indicating.
  • the electronic device may further include a measurement module (eg, the measurement module 230 of FIG. 2 ) electrically connected to the at least one processor and the electrode module.
  • a measurement module eg, the measurement module 230 of FIG. 2
  • the at least one processor identifies the human body contact by the first measuring posture, and the measuring module based on contact of the first group of electrodes with the first part of the human body. electrically connecting a first switch (eg, the first switch 521 of FIG. 5) to a first electrode included in the first group (eg, the second electrode 221 of FIG. 3A or 5);
  • the second switch (eg, the second switch 522 of FIG. 5) of the measurement module is set to the second electrode included in the second group (eg, FIG. 3A, FIG. 3B, FIG. 4A, FIG. 4B, FIG. 4C, or FIG.
  • the measurement module 5 control the measurement module to electrically connect to the second electrode 222 of the body, so that the first region of the second part of the human body is connected to the second electrode and the fifth electrode of the second group (e.g. FIG. 3A 3b, 4a, 4b, 4c, or based on contact with the second electrode 225 of FIG. 5, the third switch of the measurement module (eg, the third switch 523 of FIG. 5) Control the measurement module to electrically connect to the fifth electrode and electrically connect a fourth switch (eg, the fourth switch 524 of FIG.
  • the measurement module controls the measurement module to apply an input current to the first electrode included in the group, measures a current value on a path between the first electrode and the second electrode, and measures a path between the second electrode and the fifth electrode It may be set to measure a voltage value on the phase and obtain the first impedance value using at least one of the measured current value and the measured voltage value.
  • the at least one processor identifies the human body contact by the second measurement posture, and based on contact of the electrodes of the first group with the first part of the human body, the electronic device The measurement module to electrically connect the first switch of the measurement module to the first electrode included in the first group, and electrically connect the second switch of the measurement module to the second electrode included in the second group.
  • the first region of the second part of the human body is in contact with the second electrode, and the second region is in contact with the fourth electrode of the second group (e.g., FIG. 3A FIG. 3B, FIG. 4A, FIG. 4B , based on contact with the fourth electrode 224 of FIG. 4c or FIG.
  • the third switch of the measurement module is electrically connected to the fourth electrode
  • the fourth switch of the measurement module is electrically connected to the second electrode.
  • Control the measurement module to electrically connect to an electrode control the measurement module to apply an input current to the first electrode included in the first group, and control the current on a path between the first electrode and the second electrode. value, measure a voltage value on a path between the second electrode and the fourth electrode, and obtain the second impedance value using at least one of the measured current value and the measured voltage value.
  • an electronic device includes a first group of electrodes and a second group of electrodes respectively connected to a human body, and at least one processor electrically connected to the electrodes, wherein the at least one processor , the electrodes of the first group are in contact with the first part of the human body, and the second part of the human body by the user's first measurement posture is the two electrodes of the first combination among the electrodes of the second group.
  • a first impedance value is obtained based on contact with electrodes disposed adjacently, the second electrode 222 and the fifth electrode 225), and the electrodes of the first group are connected to the first electrode of the human body.
  • the second part, and the second part of the human body by the user's second measurement posture is the two electrodes of the second combination of the second group (eg electrodes spaced apart, the second electrode 222) and obtaining a second impedance value based on contact with the fourth electrode 224, obtaining a correction value based on the first impedance value and/or the second impedance value, and obtaining the first impedance value and / Or it may be configured to acquire a biosignal based on the second impedance value and the correction value.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating an example of a method of operating an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • an electronic device includes at least two electrodes (eg, the electronic device 101 of FIG. 2 ) of a first group.
  • the first electrode 221 and the third electrode 223 of FIG. 3A are the first part of the human body (eg, the first part 410 of FIG. 4A or the second part 420-1 of FIG. 4B or FIG. Contact with the first part 410 of 4c) can be identified.
  • the electronic device sets one region of the second part of the human body (eg, the second part 420 of FIG. 4A or 4C) in a state in which at least two electrodes of the first group are in contact with the first part of the human body.
  • the first region 421 of FIG. 4A or the first region 411-1 of FIG. 4B is two electrodes among the electrodes of the second group (eg, FIGS. 3A, 3B, 4A, Based on the contact with the second electrode 222 and the fifth electrode 225 of FIG. 4B or 4C , a first impedance value according to the user's first measurement posture may be obtained.
  • two electrodes e.g., the second electrode 222 and the fifth electrode of FIGS. 225
  • the electronic device initiates a second part of the human body (eg, the second part 420 of FIG. 4C or the first part of FIG. 4B ) in a state in which at least two electrodes of the first group are in contact with the first part of the human body.
  • 410-1) eg, the first area 421 of FIG. 4A or the second area 423 and the third area 425 of FIG. 4C, or the first part 410 of FIG. 4B.
  • the first region 411-1 of -1) and another region are two electrodes (eg, Figs. 3a, 3b, and 4a) among the electrodes of the second group.
  • a second impedance value according to the user's second measurement posture may be obtained based on contact with the second electrode 222 and the fourth electrode 224 of FIG. 4B or 4C.
  • One of the two electrodes (eg, the second electrode 222) contacting each of the two regions of the second part is one of the two electrodes contacting one region of the second part by the first measurement posture ( Example: It may be the same electrode as the second electrode 222).
  • the other one of the two electrodes (eg, the fourth electrode 224) contacting the two regions of the second part is the other of the two electrodes contacting one region of the second part by the first measurement posture. It may be an electrode different from one (eg, the fifth electrode 225).
  • the electronic device obtains a correction value (impedance offset value) based on the first impedance value by the first measurement posture and the second impedance value by the second measurement posture, and stores the obtained correction value in memory (eg : It can be stored in the memory 130 of FIG. 1 or the memory 240 of FIG. 2.
  • the electronic device may acquire a corrected first impedance value by applying a correction value to the first impedance value.
  • the electronic device may repeatedly perform an operation of acquiring and correcting the first impedance value.
  • the electronic device may obtain and store the corrected first impedance value by applying the stored correction value to the first impedance value acquired at the next measurement time point.
  • the electronic device may display information corresponding to the corrected first impedance value on a display module (eg, the display module 160 of FIG. 1 or the display module 250 of FIG. 2 ).
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating an example of an operating method of an electronic device according to an embodiment
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an example of correcting an impedance value in an electronic device according to an embodiment
  • FIGS. 10A and 10B are It is a diagram showing an example for correcting an impedance value in an electronic device according to an embodiment.
  • an electronic device eg, the electronic device 101 of FIG. 1 or the electronic device 201 of FIG. 2
  • An application related to measurement is executed, and when the application starts, at least two electrodes of the first group (eg, the first electrode 221 and the third electrode 223 of FIG. :
  • a first impedance value according to the user's first measurement posture may be obtained.
  • the first measurement posture is the second part of the human body (eg, the second part 420 of FIG.
  • One region (e.g., the first region 421 of FIG. 4A or 4C or the region 411-1 of FIG. 4B) of the first part 410-1 is 2 of the electrodes of the second group. It may be a posture in contact with two electrodes (eg, the second electrode 222 and the fifth electrode 225 of FIGS. 3A, 3B, 4A, 4B, or 4C).
  • the two electrodes (eg, the second electrode 222 and the fifth electrode 225 of FIGS. 3A, 3B, 4A, 4B, or 4C) in contact with one region of the second group of electrodes are They may be arranged adjacent to each other on different sides (eg sides) of the device's housing.
  • the electronic device may obtain a second impedance value according to the user's second measurement posture.
  • the second measurement posture is the first measurement of the second part of the human body (eg, the second part 420 of FIGS. 4A, 4B or 4C) in a state in which at least two electrodes of the first group are in contact with the first part of the human body.
  • area eg, the first area 421 in FIG. 4A or the first area 423 in FIG. 4C
  • the second area 425, or one area 411 of the first part 410-1 in FIG. 4B -1 and another area are two electrodes (eg, the second electrode of FIGS.
  • the fourth electrode 224 may be in contact.
  • One of the two electrodes (eg, the second electrode 222) to which the two regions of the second part are in contact with each other is one of the two electrodes (eg, the second electrode 222) to which one region of the second part is in contact by the first measurement posture ( Example: It may be the same electrode as the second electrode 222).
  • the other one of the two electrodes (eg, the fourth electrode 224) contacting the two regions of the second part is the other of the two electrodes contacting one region of the second part by the first measurement posture. It may be an electrode different from one (eg, the fifth electrode 225).
  • the electronic device obtains a correction value (impedance offset value) based on the first impedance value by the first measurement posture and the second impedance value by the second measurement posture, and stores the obtained correction value in memory (eg : It can be stored in the memory 130 of FIG. 1 or the memory 240 of FIG. 2.
  • the first impedance value is an impedance value (kHz) of one region (eg, a region touched by one finger of the right hand) of the second part (eg, the right hand).
  • the first measurement posture by the first area is convenient because it is similar to the size of the impedance of the user's entire upper body, but since the error of the body composition measurement value is large, correction is made to reduce the error.
  • a corrected first impedance value (kHz) 903 may be obtained by reducing a value (eg, a real finger's reactance and resistance values).
  • the electronic device may be configured as shown in FIG. 10A.
  • the first impedance value eg, 1400
  • the second impedance value eg, 585
  • Impedance values may be subtracted to obtain an impedance value (eg, 815) of a region (eg, a region touched by one finger of the left hand) of the first portion (eg, the left hand).
  • the electronic device may set an impedance value (eg, 815) of one region of the first part as a correction value and store the set correction value in a memory.
  • the electronic device may obtain a corrected first impedance value by applying the stored correction value to the first impedance value obtained at the time of measurement by the first measurement posture.
  • the electronic device displays information representing the corrected first impedance value on a display module (eg, the display module 160 of FIG. 1 or the display module 250 of FIG. 2) and/or an audio module (or sound). output module) (eg, the audio module 170 of FIG. 1).
  • the electronic device generates a corrected first impedance value (eg, 585) by applying a correction value (eg, 815) stored in a memory to a first impedance value (eg, 1400) measured at the time of initial measurement. can be obtained. For example, as shown in FIG.
  • the electronic device may set and store the first impedance value, the second impedance value, and the correction value measured at the first measurement time in a table form in a memory.
  • the electronic device may update the values included in the stored table based on the first impedance value, the second impedance value, and the correction value obtained at the update time.
  • the electronic device periodically or when receiving a user request input obtains a first impedance value according to the first measurement posture at the next measurement time point, and applies a correction value to the obtained first impedance value to obtain a corrected value.
  • a first impedance value may be obtained.
  • the electronic device may display information representing the corrected first impedance value on a display module and/or output it through an audio module (or sound output module).
  • the electronic device measures the first impedance value according to the first measurement posture periodically or whenever a user request input is received, and the measured first impedance value is a correction value.
  • a corrected first impedance value may be obtained by applying . For example, as shown in FIG.
  • the electronic device applies a correction value (eg, 815) stored in memory to a first impedance value (eg, 1412) measured at a first measurement time point (measurement 1) to perform correction.
  • a first impedance value (eg, 597) may be obtained.
  • the electronic device may also apply correction values to the first impedance values measured at the next measurement points (second measurement point to seventh measurement point in time) to correct them.
  • the electronic device may identify the corrected first impedance value and an error rate of the corrected first impedance value. For example, as shown in FIG. 10B , the electronic device may identify an error rate for each corrected first impedance value at each measurement time point. For example, as shown in FIG. 10B , the electronic device converts the corrected first impedance value (eg, 597) at the first measurement time (measurement 1) to the corrected first impedance value (eg, 585 at the first measurement time). ) to obtain an error rate (e.g. 2%). As another example, the electronic device may obtain error rates at each of the following measurement points (second measurement point to seventh measurement point in time). For example, as shown in FIGS. 10A and 10B , the electronic device sets the corrected impedance value and error rate obtained at each measurement point in the form of a table and stores the memory (eg, the memory 130 in FIG. 1 or the memory in FIG. 2 ). (240)).
  • the memory eg, the memory 130 in FIG. 1 or the memory in FIG. 2
  • the electronic device may check whether the corrected first impedance value is valid based on the error rate. As a result of the check, if it is confirmed that the corrected first impedance value is valid, the electronic device may perform operation 813. As a result of the check, if the corrected first impedance value is not valid, the electronic device may perform operation 801. For example, the electronic device identifies the corrected first impedance value as a valid value when the error rate is less than or equal to a specified threshold (eg, 5%), and when the error rate exceeds the specified threshold (eg, 5%). , it is possible to identify the corrected first impedance value as an invalid value, and identify that the accuracy of the corrected first impedance value is lowered. In order to increase accuracy, the electronic device may update the correction value based on the first impedance value by the first measurement posture and the second impedance value by the second measurement posture obtained when the error rate exceeds a specified threshold value. there is.
  • a specified threshold eg, 5%
  • the electronic device may check the corrected first impedance value as a valid value and output the corrected first impedance value. As shown in FIG. 10B , since the error rate does not exceed the threshold value from the measurement time of measurement 1 to the measurement time of measurement 7, the electronic device can identify that the corrected first impedance value time points of each measurement are valid values.
  • an operation method (eg, an operation method as shown in FIG. 7 and an operation method shown in FIG. 8 ) in an electronic device (eg, the electronic device 101 of FIG. 1 or the electronic device 201 of FIG. 2 ).
  • the operation method as described above is that the first group of electrodes (eg, the electrodes 221 and 223 of FIG. 3A) included in the electrode module (eg, the electrode module 220 of FIG. 2) of the electronic device are connected to the human body. is in contact with the first part (eg, the first part 410 of FIG. 4A or the second part 420-1 of FIG. 4B), and the user's first measurement posture (eg, the first part 410 of FIG.
  • the first group of electrodes is in contact with a first part of the human body
  • the first region of the second part of the human body is in contact with at least one of the two electrodes by the user's second measuring posture (eg, the second measuring posture of FIG. 4C), and the second part
  • An operation of obtaining a value and storing the correction value in a memory eg, the memory 130 of FIG. 1 or the memory 240 of FIG. 2
  • An operation of obtaining an impedance value may be included.
  • the method includes the first group of electrodes including at least two electrodes disposed on one side of a housing of the electronic device, and the second group of electrodes disposed on the other side of the housing.
  • the two electrodes contacting the first region may be disposed adjacent to each other on the other surface of the housing.
  • the method may include an operation of obtaining a first impedance value measured at a next measurement time point by the first measurement posture, and the stored correction value for the first impedance value measured at the next measurement time point.
  • the method may further include an operation of obtaining a corrected first impedance value at the next measurement time point by applying the measured value.
  • the correction value is an impedance value related to the second part and may be obtained based on a difference between the first impedance value and the second impedance value.
  • the method includes obtaining an error rate of the corrected first impedance value and the corrected value, and identifying the corrected first impedance value as a valid value when the error rate is less than or equal to a specified threshold. More actions may be included.
  • the method may include an operation of identifying the corrected first impedance value as an invalid value when the error rate exceeds a specified threshold value, and obtaining the corrected first impedance value when the error rate exceeds a specified threshold value.
  • the method may further include updating the correction value based on the first impedance value by the first measurement posture and the second impedance value by the second measurement posture.
  • the method includes an operation of displaying the corrected first impedance value on a display module of the electronic device (eg, the display module 160 of FIG. 1 or the display module 250 of FIG. 2) and An operation of outputting information representing the corrected first impedance value through an audio module (eg, the audio module 170 of FIG. 1 ) of the electronic device may be further included.
  • a display module of the electronic device eg, the display module 160 of FIG. 1 or the display module 250 of FIG. 2
  • An operation of outputting information representing the corrected first impedance value through an audio module eg, the audio module 170 of FIG. 1 ) of the electronic device may be further included.
  • the operation of obtaining the first impedance value is based on the operation of identifying the human body contact by the first measurement posture and the contact of the first group of electrodes with the first part of the human body.
  • the first switch eg, the first switch 521 of FIG. 5
  • the measurement module eg, the measurement module 230 of FIG. 2
  • the second switch eg, the second switch 522 of FIG. 5
  • the third switch (eg, the third switch 523 of FIG. 5 ) of the measurement module is connected to the fifth electrode.
  • An operation of applying a current, an operation of measuring a current value on a path between the first electrode and the second electrode, and an operation of measuring a voltage value on a path between the second electrode and the fifth electrode, and the measured current value or the An operation of obtaining the first impedance value using at least one of the measured voltage values may be included.
  • the operation of obtaining the second impedance value is based on the operation of identifying the human body contact by the second measurement posture and the contact of the first group of electrodes with the first part of the human body.
  • the first switch of the measurement module eg, the measurement module 230 of FIG. 2
  • the second switch of the measurement module is An operation of electrically connecting to a second electrode included in a second group, the first region of the second part of the human body being in contact with the second electrode, and the second region being in contact with the fourth electrode of the second group.
  • an operation of electrically connecting the third switch of the measurement module to the fourth electrode and electrically connecting the fourth switch of the measurement module to the second electrode included in the first group
  • Electronic devices may be devices of various types.
  • the electronic device may include, for example, a portable communication device (eg, a smart phone), a computer device, a portable multimedia device, a portable medical device, a camera, a wearable device, or a home appliance.
  • a portable communication device eg, a smart phone
  • a computer device e.g., a smart phone
  • a portable multimedia device e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a camera
  • a wearable device e.g., a smart bracelet
  • first, second, or first or secondary may simply be used to distinguish a given component from other corresponding components, and may be used to refer to a given component in another aspect (eg, importance or order) is not limited.
  • a (e.g., first) component is said to be “coupled” or “connected” to another (e.g., second) component, with or without the terms “functionally” or “communicatively.”
  • the certain component may be connected to the other component directly (eg by wire), wirelessly, or through a third component.
  • module used in various embodiments of this document may include a unit implemented in hardware, software, or firmware, and is interchangeable with terms such as, for example, logic, logical blocks, parts, or circuits.
  • a module may be an integrally constructed component or a minimal unit of components or a portion thereof that performs one or more functions.
  • the module may be implemented in the form of an application-specific integrated circuit (ASIC).
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • a storage medium eg, internal memory 136 or external memory 138
  • a machine eg, electronic device 101
  • a processor eg, the processor 120
  • a device eg, the electronic device 101
  • the one or more instructions may include code generated by a compiler or code executable by an interpreter.
  • the device-readable storage medium may be provided in the form of a non-transitory storage medium.
  • the storage medium is a tangible device and does not contain a signal (e.g. electromagnetic wave), and this term refers to the case where data is stored semi-permanently in the storage medium. It does not discriminate when it is temporarily stored.
  • a signal e.g. electromagnetic wave
  • the method according to various embodiments disclosed in this document may be included and provided in a computer program product.
  • Computer program products may be traded between sellers and buyers as commodities.
  • a computer program product is distributed in the form of a device-readable storage medium (eg compact disc read only memory (CD-ROM)), or through an application store (eg Play Store TM ) or on two user devices ( It can be distributed (eg downloaded or uploaded) online, directly between smart phones.
  • a device-readable storage medium eg compact disc read only memory (CD-ROM)
  • an application store eg Play Store TM
  • It can be distributed (eg downloaded or uploaded) online, directly between smart phones.
  • at least part of the computer program product may be temporarily stored or temporarily created in a device-readable storage medium such as a manufacturer's server, an application store server, or a relay server's memory.
  • each component (eg, module or program) of the above-described components may include a single object or a plurality of entities, and some of the plurality of entities may be separately disposed in other components. there is.
  • one or more components or operations among the aforementioned corresponding components may be omitted, or one or more other components or operations may be added.
  • a plurality of components eg modules or programs
  • the integrated component may perform one or more functions of each of the plurality of components identically or similarly to those performed by a corresponding component of the plurality of components prior to the integration. .
  • the actions performed by a module, program, or other component are executed sequentially, in parallel, iteratively, or heuristically, or one or more of the actions are executed in a different order, or omitted. or one or more other actions may be added.

Landscapes

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Abstract

본 문서는 생체 신호를 측정하기 위한 전자 장치 및 그 전자 장치에서의 동작 방법에 관한 것으로서, 일 실시예에 따른 전자 장치에서의 동작 방법은, 상기 전자 장치의 전극 모듈에 포함된 제1 그룹의 전극들이 인체의 제1 부분에 접촉되고, 사용자의 제1 측정 자세에 의해 상기 인체의 제2 부분의 제1 영역이 상기 전극 모듈에 포함된 제2 그룹의 전극들 중 2 개의 전극들에 접촉된 것에 기반하여 제1 임피던스 값을 획득하는 동작, 상기 제1 그룹의 전극들이 상기 인체의 제1 부분에 접촉되고, 상기 사용자의 제2 측정 자세에 의해 상기 인체의 상기 제2 부분의 상기 제1 영역이 상기 2 개의 전극들 중 적어도 하나에 접촉되고, 상기 제2 부분의 제2 영역이 상기 제2 그룹의 전극들 중 상기 2개의 전극과 다른 하나에 접촉된 것에 기반하여 제2 임피던스 값을 획득하는 동작, 상기 제1 임피던스 값 또는 상기 제2 임피던스 값을 기반하여 보정 값을 획득하고, 상기 보정 값을 메모리에 저장하는 동작 및 상기 제1 임피던스 값에 상기 보정 값을 적용하여 보정된 제1 임피던스 값을 획득하는 동작을 포함할 수 있다. 다른 실시예도 가능할 수 있다.

Description

생체 신호를 측정하기 위한 전자 장치 및 그 전자 장치에서의 동작 방법
본 문서의 다양한 실시 예들은 생체 신호를 측정하기 위한 전자 장치 및 그 전자 장치에서의 동작 방법에 관한 것이다.
전자 장치가 사용자의 편의를 위해 다양한 형태로 발전하고 있으며, 사용자가 편리하게 휴대할 수 있도록 소형화되고 있다.
건강에 대한 관심이 증가하고, 건강 상태를 측정 및 관리하기 위한 다양한 기술들이 개발됨에 따라 인체의 다양한 생체 신호를 측정하고 활용할 수 있는 다양한 형태의 전자 장치들이 발전하고 있다. 이러한 전자 장치는 다양한 생체 신호(예: BIA: bio-electrical impedance analysis))의 측정을 통해 사용자의 건강을 관리하거나 또는 건강 상태를 확인하는 다양한 서비스를 제공하고 있다.
생체 신호(BIA) 측정을 위한 전자 장치가 상용화되고 있으며, 생체 신호 측정을 위한 전자 장치는 2개 전극을 이용하여 전극간 전류와 전압의 측정값을 사용함으로써 경로에 따른 인체 임피던스(body impedance)를 검출하였으나, 적절한 경로 형성되지 않는 경우 생체 신호의 정확도가 떨어지므로 정확한 체성분을 획득할 수 없었다. 또한, 생체 신호 측정을 하는 전자 장치는 복수의 전극들을 이용할 경우 체성분의 정확도를 높이기 위해 2개의 손가락(예: 엄지 및 검지) 파지 및 측정하도록 형성되고 있다. 그러나 생체 신호 측정을 위한 전자 장치는 사용자가 손가락 파지할 때, 부자연스러운 자세로 손가락을 파지하는 경우, 부정확한 측정 결과를 얻을 수 있다. 또한, 복수의 전극들이 사용자가 파지하기 쉬운 위치로 배치될 경우, 복수의 전극들의 배치의 자유도가 감소할 수 있다.
본 문서 다양한 실시 예에서는, 생체 신호를 측정 시 편리한 자세(예: 1개 손가락)를 활용하여 전극 배치의 자유도 확보, 안정적인 측정자세의 편안함 제공, 주기적 보정을 통한 측정 정확도 유지하도록 생체 신호를 측정하기 위한 전자 장치 및 그 장치에서의 동작 방법을 제공하고자 한다.
본 문서의 일 실시예에 따르면, 전자 장치는, 메모리, 인체에 각각 연결되는 제1 그룹의 전극들 및 제2 그룹의 전극들을 포함하는 전극 모듈 및 상기 전극 모듈 및 상기 메모리와 전기적으로 연결되는 적어도 하나의 프로세서를 포함하며, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 제1 그룹의 전극들이 상기 인체의 제1 부분에 접촉되고, 사용자의 제1 측정 자세에 의해 상기 인체의 제2 부분의 제1 영역이 상기 제2 그룹의 전극들 중 2 개의 전극들에 접촉된 것에 기반하여 제1 임피던스 값을 획득하고, 상기 제1 그룹의 전극들이 상기 인체의 제1 부분에 접촉되고, 상기 사용자의 제2 측정 자세에 의해 상기 인체의 상기 제2 부분의 상기 제1 영역이 상기 2 개의 전극들 중 적어도 하나에 접촉되고, 상기 제2 부분의 제2 영역이 상기 제 2 그룹의 전극들 중 상기 2 개의 전극들과 다른 하나에 접촉된 것에 기반하여 제2 임피던스 값을 획득하고, 상기 제1 임피던스 값 또는 상기 제2 임피던스 값을 기반하여 보정 값을 획득하고, 상기 보정 값을 상기 메모리에 저장하고, 상기 제1 임피던스 값에 상기 보정 값을 적용하여 보정된 제1 임피던스 값을 획득하도록 설정될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치에서의 동작 방법은 상기 전자 장치의 전극 모듈에 포함된 제1 그룹의 전극들이 인체의 제1 부분에 접촉되고, 사용자의 제1 측정 자세에 의해 상기 인체의 제2 부분의 제1 영역이 상기 전극 모듈에 포함된 제2 그룹의 전극들 중 2 개의 전극들에 접촉된 것에 기반하여 제1 임피던스 값을 획득하는 동작, 상기 제1 그룹의 전극들이 상기 인체의 제1 부분에 접촉되고, 상기 사용자의 제2 측정 자세에 의해 상기 인체의 상기 제2 부분의 상기 제1 영역이 상기 2 개의 전극들 중 적어도 하나에 접촉되고, 상기 제2 부분의 제2 영역이 상기 제2 그룹의 전극들 중 상기 2개의 전극과 다른 하나에 접촉된 것에 기반하여 제2 임피던스 값을 획득하는 동작, 상기 제1 임피던스 값 또는 상기 제2 임피던스 값을 기반하여 보정 값을 획득하고, 상기 보정 값을 메모리에 저장하는 동작 및 상기 제1 임피던스 값에 상기 보정 값을 적용하여 보정된 제1 임피던스 값을 획득하는 동작을 포함할 수 있다.
본 문서의 일 실시 예에 따르면, 전자 장치 및 그 전자 장치에서의 동작 방법은 제1 그룹의 전극들이 인체의 제1 부분에 접촉되고, 인체의 제2 부분의 한 영역(예: 손가락)에 제2 그룹의 2개의 전극이 접촉되는 제1 자세에 의한 제1 임피던스 값을 보정하여 보정된 제1 임피던스 값으로 정확한 생체 신호를 측정할 수 있으며, 이에 따라 전극 배치의 자유도 확보, 안정적인 측정자세의 편안함 제공 및 주기적 보정을 통한 측정 정확도를 유지할 수 있다.
도 1은 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 2는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 구성의 예를 나타내는 블록도이다.
도 3a 및 도 3b은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 구성의 예를 나타내는 도면이다.
도 4a, 도 4b 및 도 4c는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 생체 신호 측정의 예를 나타내는 도면들이다.
도 5는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 구성의 예를 나타내는 회로도이다.
도 6은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 구성의 예를 나타내는 회로도이다.
도 7은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 동작 방법의 예를 나타내는 흐름도이다.
도 8은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 동작 방법의 예를 나타내는 흐름도이다.
도 9는 일 실시 예에 따른 전자 장치에서의 임피던스 값을 보정하기 위한 예를 나타내는 도면이다.
도 10a 및 도 10b는 일 실시 예에 따른 전자 장치에서의 임피던스 값을 보정하기 위한 예를 나타내는 도면들이다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 다양한 실시예에 따른 전자 장치에 대해서 살펴본다. 다양한 실시예에서 이용되는 사용자라는 용어는 전자 장치를 사용하는 사람 또는 전자 장치를 사용하는 장치(예를 들어, 인공지능 전자 장치)를 지칭할 수 있다.
도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블록도이다. 도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108) 중 적어도 하나와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 모듈(150), 음향 출력 모듈(155), 디스플레이 모듈(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 연결 단자(178), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(178))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들(예: 센서 모듈(176), 카메라 모듈(180), 또는 안테나 모듈(197))은 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160))로 통합될 수 있다.
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 저장하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서) 또는 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 신경망 처리 장치(NPU: neural processing unit), 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)가 메인 프로세서(121) 및 보조 프로세서(123)를 포함하는 경우, 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 신경망 처리 장치)는 인공지능 모델의 처리에 특화된 하드웨어 구조를 포함할 수 있다. 인공지능 모델은 기계 학습을 통해 생성될 수 있다. 이러한 학습은, 예를 들어, 인공지능 모델이 수행되는 전자 장치(101) 자체에서 수행될 수 있고, 별도의 서버(예: 서버(108))를 통해 수행될 수도 있다. 학습 알고리즘은, 예를 들어, 지도형 학습(supervised learning), 비지도형 학습(unsupervised learning), 준지도형 학습(semi-supervised learning) 또는 강화 학습(reinforcement learning)을 포함할 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은, 복수의 인공 신경망 레이어들을 포함할 수 있다. 인공 신경망은 심층 신경망(DNN: deep neural network), CNN(convolutional neural network), RNN(recurrent neural network), RBM(restricted boltzmann machine), DBN(deep belief network), BRDNN(bidirectional recurrent deep neural network), 심층 Q-네트워크(deep Q-networks) 또는 상기 중 둘 이상의 조합 중 하나일 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은 하드웨어 구조 이외에, 추가적으로 또는 대체적으로, 소프트웨어 구조를 포함할 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서 모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 모듈(150)은, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 모듈(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 키(예: 버튼), 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 모듈(155)은 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(155)은, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있다. 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
디스플레이 모듈(160)은 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이 모듈(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 디스플레이 모듈(160)은 터치를 감지하도록 설정된 터치 센서, 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 압력 센서를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 모듈(150)을 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 모듈(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))(예: 스피커 또는 헤드폰)를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일실시예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 연결 단자(178)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일실시예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(188)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소에 전력을 공급할 수 있다. 일실시예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108)) 간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제 1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(199)(예: 레거시 셀룰러 네트워크, 5G 네트워크, 차세대 통신 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부의 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 또는 인증할 수 있다.
무선 통신 모듈(192)은 4G 네트워크 이후의 5G 네트워크 및 차세대 통신 기술, 예를 들어, NR 접속 기술(new radio access technology)을 지원할 수 있다. NR 접속 기술은 고용량 데이터의 고속 전송(eMBB(enhanced mobile broadband)), 단말 전력 최소화와 다수 단말의 접속(mMTC(massive machine type communications)), 또는 고신뢰도와 저지연(URLLC(ultra-reliable and low-latency communications))을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은, 예를 들어, 높은 데이터 전송률 달성을 위해, 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 고주파 대역에서의 성능 확보를 위한 다양한 기술들, 예를 들어, 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO(multiple-input and multiple-output)), 전차원 다중입출력(FD-MIMO: full dimensional MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 또는 대규모 안테나(large scale antenna)와 같은 기술들을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 전자 장치(101), 외부 전자 장치(예: 전자 장치(104)) 또는 네트워크 시스템(예: 제 2 네트워크(199))에 규정되는 다양한 요구사항을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 무선 통신 모듈(192)은 1eMBB 실현을 위한 Peak data rate(예: 20Gbps 이상), mMTC 실현을 위한 손실 Coverage(예: 164dB 이하), 또는 URLLC 실현을 위한 U-plane latency(예: 다운링크(DL) 및 업링크(UL) 각각 0.5ms 이하, 또는 라운드 트립 1ms 이하)를 지원할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부의 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일실시예에 따르면, mmWave 안테나 모듈은 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판의 제 1 면(예: 아래 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 지정된 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있는 RFIC, 및 상기 인쇄 회로 기판의 제 2 면(예: 윗면 또는 측면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 상기 지정된 고주파 대역의 신호를 송신 또는 수신할 수 있는 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))을 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부의 전자 장치(102, 또는 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부의 전자 장치들(102, 104, 또는 108) 중 하나 이상의 외부의 전자 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부의 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부의 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 모바일 에지 컴퓨팅(MEC: mobile edge computing), 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다. 전자 장치(101)는, 예를 들어, 분산 컴퓨팅 또는 모바일 에지 컴퓨팅을 이용하여 초저지연 서비스를 제공할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 외부의 전자 장치(104)는 IoT(internet of things) 기기를 포함할 수 있다. 서버(108)는 기계 학습 및/또는 신경망을 이용한 지능형 서버일 수 있다. 일실시예에 따르면, 외부의 전자 장치(104) 또는 서버(108)는 제 2 네트워크(199) 내에 포함될 수 있다. 전자 장치(101)는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스(예: 스마트 홈, 스마트 시티, 스마트 카, 또는 헬스 케어)에 적용될 수 있다.
도 2는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 구성의 예를 나타내는 블록도이고, 도 3a 및 도 3b는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 구성의 예를 나타내는 도면들이다.
도 2를 참조하면, 일 실시 예에 따른 전자 장치(201)(예: 도 1의 전자 장치(101))는 적어도 하나의 프로세서(210), 전극 모듈(220), 측정 모듈(230), 메모리(240), 디스플레이 모듈(250), 센서 모듈(260) 및 통신 모듈(270)을 포함하여 구성될 수 있다. 전자 장치(201)는 이에 한정되지 않고 다양한 하나 이상의 다른 구성 요소(예: 도 1의 전자 장치(101)에 포함된 하나 이상의 다른 구성 요소)를 더 포함하여 구성될 수 있다. 전자 장치(201)는 도 2에 도시된 구성 요소들 중 일부를 제외하여 구성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(201)는 예를 들어, 사용자의 손목에 착용할 수 있는 손목시계 형태의 웨어러블 기기 또는 인체의 다른 부위(예: 팔뚝, 머리, 허벅지 또는 인체의 다른 부위)에 착용할 수 있는 웨어러블 기기일 수 있다. 다른 예를 들어, 전자 장치(201)는 사용자의 한쪽 손에 올려놓고 다른 쪽 손으로 조작할 수 있는 형태의 소형기기 또는 모바일 기기일 수 있다.
도 2, 도 3a 및 도 3b를 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(201)는 제1 면(310)(예: 뒷면), 제2 면(320)(예: 앞면), 및 제1 면(310)(예: 뒷면) 및 제2 면(320)(예: 앞면) 사이의 공간을 둘러싸는 제3 면(330)(예: 측면)을 포함하는 하우징(301)을 포함할 수 있다. 전자 장치(201)는 하우징(301)의 제1 면(310) 및 제3 면(330)에 각각 전극 모듈(220)에 포함된 복수의 전극들이 배치될 수 있다. 예를 들어, 하우징(301)의 제1 면(310)은 제1 그룹의 전극들(예: 적어도 2개의 전극)이 배치되고, 하우징(301)의 제3 면(330)은 전극 모듈(220)에 포함된 제2 그룹의 전극들(예: 적어도 3개의 전극)이 배치될 수 있다. 일 실시예에 따른 전자 장치(201)는 제3 면(330)의 일부 영역(예: 제2 그룹의 전극들이 배치된 인접 영역)에 배치된 마이크(MIC)(280)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 도 3a에 도시된 바와 같이, 전자 장치(201)는 하우징(301)의 한 면인 제1 면(310)(예: 뒷면)에 제1 부재(303a 및 303b)의 적어도 두 부분에 전극 모듈(220)에 포함된 제1 그룹의 제1 전극(221) 및 제3 전극(223)을 배치되도록 구성될 수 있다. 전자 장치(201)는 제1 면(310)에 배치된 제1 부재(303a 및 303b)에 의해 둘러싸이는 형태로 배치된 인체의 피부에 접촉 또는 근접되도록 적어도 하나의 센서(261)를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 센서(261)는 센서 모듈(260)에 포함될 수 있다. 예를 들어, 적어도 하나의 센서(261)는 적어도 하나의 생체 신호를 측정할 수 있는 센서일 수 있다. 센서(261)는 예를 들어, PPG(photoplethysmography) 센서 모듈일 수 있으며, 발광부 및 수광부를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 도 3b에 도시된 바와 같이, 전자 장치(201)는 하우징(301)의 다른 면인 제2 면(320)(예: 앞면)에 배치된 디스플레이 모듈(250)을 둘러싸는 형태로 형성된 제2 부재(305)의 적어도 한 부분에 전극 모듈(220)에 포함된 제2 그룹의 제2 전극(222), 제4 전극(224) 및 제5 전극(225)을 배치하도록 구성될 수 있다.
도 2, 도 3a및 도 3b를 참조하면, 일 실시 예에 따른 프로세서(210)는 전극 모듈(220), 측정 모듈(230), 메모리(240), 디스플레이 모듈(250), 센서 모듈(260) 및 통신 모듈(270)과 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(210)는 인체의 지정된 영역들에 복수의 전극들(예: 제1 전극(221), 제2 전극(222), 제3 전극(223), 제4 전극(224) 및/또는 제5 전극(225))을 통해 인체로 신호(예: 교류 신호)를 출력하고, 인체를 거쳐 수신되는 신호(예: BIA 전압 또는 BIA 전류)를 기반하여 임피던스 값들을 획득할 수 있다. 예를 들어, 사용자의 인체를 거쳐 전극 모듈(220)로 수신된 신호는 사용자의 신체에 의해 신호 특성(예: 진폭)이 변화할 수 있다. 프로세서(210)는 수신된 신호의 변화에 기초하여 사용자의 임피던스 값을 측정할 수 있다. 프로세서(210)는 획득한 임피던스 값을 기반하여 사용자의 생체 정보(예: 체성분)를 획득하고, 획득한 생체 정보를 기반하여 사용자의 신체 상태에 관련된 정보를 획득할 수 있다.
도 4a, 도 4b 및 도 4c는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 생체 신호 측정의 예를 나타내는 도면들이다.
일 실시 예에 따르면, 도 4a 또는 도 4b에 도시된 바와 같이, 프로세서(210)는 전극 모듈(220)에 포함된 복수의 전극들 중 제1 그룹의 적어도 2개의 전극들(예: 제1 전극(221) 및 제3 전극(223))이 인체의 제1 부분(410)(예: 왼쪽 손)에 접촉된 상태에서 인체의 제2 부분(420)(예: 오른쪽 손)의 제1 영역(421)(예: 오른쪽 검지의 접촉되는 영역)이 제2 그룹의 전극들 중 2 개의 전극들(예: 제2 전극(222) 및 제5 전극(225))에 접촉된 것을 식별할 수 있다. 프로세서(210)는 제1 영역(421)이 제2 그룹의 전극들 중 2 개의 전극들(예: 제2 전극(222) 및 제5 전극(225))에 접촉된 것에 기반하여 사용자의 제1 측정 자세에 의한 제1 임피던스 값을 획득할 수 있다. 제1 측정 자세는 도 4a에 도시된 바와 같이, 사용자가 인체의 제1 부분(410)(예: 왼쪽 손)에 전자 장치(210)를 착용한 상태에서, 제1 그룹의 전극들(예: 제1 전극(221) 및 제3 전극(223))이 인체의 제1 부분(410)(예: 왼쪽 손)에 접촉되고, 인체의 제2 부분(420)(예: 오른쪽 손)의 제1 영역(421)(예: 한 손가락의 일부 영역)이 제2 그룹의 전극들 중 인접한 2 개의 전극들(예: 제2 전극(222) 및 제5 전극(225))에 접촉한 자세를 나타낼 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 프로세서(210)는 제1 측정 자세에 의한 제1 임피던스 값을 획득하기 위한 동작을 주기적으로 또는 사용자의 요청에 따라 반복 수행할 수 있다. 예를 들어, 도 4a에 도시된 바와 같이, 사용자가 오른손잡이로서 전자 장치(201)를 제1 부분(410)(예: 왼쪽 손목)에 착용할 때, 제2 전극(222) 및 제5 전극(225)은 제2 부분(420)(예: 오른쪽 손)의 제1 영역(421)(예: 오른쪽 손의 검지의 접촉되는 영역)으로 편리하게 접촉하도록 왼쪽 손을 향하는 방향의 제3 면(330)의 일부 영역에 인접하게 배치될 수 있다. 다른 예를 들어, 도 4b에 도시된 바와 같이, 사용자가 왼손잡이로서 전자 장치(201)를 사용자의 인체의 제2 부분(420-1)(예: 오른쪽 손)에 착용할 때, 제2 전극(222) 및 제5 전극(225)은 제1 부분(410-1)(예: 왼쪽 손)의 제1 영역(411-1)(예: 검지의 접촉되는 영역)으로 편리하게 접촉하도록 제2 부분(420-1)(예: 오른쪽 손)을 향하는 방향의 제3 면(330)의 다른 일부 영역에 인접하게 배치될 수 있다. 이에 한정되지 않고, 제2 전극(222) 및 제5 전극(225)은 한 손가락으로 접촉하기 편리한 다른 위치에 서로 인접하여 배치될 수도 있다. 전자 장치(201)는 도 4b에 도시된 바와 같이, 사용자가 전자 장치(201)를 제2 부분(420-1)에 착용할 때, 디스플레이 모듈(250)에 표시되는 화면이 도 4a에 도시된 바와 같이, 제1 부분(410)에 착용할 때와 반대 방향으로 표시되므로 사용자 시선에서 정방향으로 표시되도록 화면을 재구성하여 표시할 수 있다. 예를 들어, 제1 전극(221) 및 제3 전극(223)은 각각 인체의 제1 부분(410)에 실질적으로 동시에 접촉될 수 있다. 예를 들어, 제2 전극(222) 및 제5 전극(225)은 인체의 제2 부분(420)의 제1 영역(421)에 실질적으로 동시에 접촉될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 도 4c에 도시된 바와 같이, 프로세서(210)는 전극 모듈(220)에 포함된 복수의 전극들 중 제1 그룹의 적어도 2개의 전극들(예: 제1 전극(221) 및 제3 전극(223))이 인체의 제1 부분(410)(예: 왼쪽 손)에 접촉되는 동안, 인체의 제2 부분(420)(예: 오른쪽 손)의 두 개의 지정된 영역들로서, 제1 영역(423)(예: 도 4a의 제1 영역(421)) 및 제2 영역(425)이 제2 그룹의 전극들 중 2 개의 전극들(예: 제2 전극(222) 및 제4 전극(224))에 접촉된 것에 기반하여 사용자의 제2 측정 자세에 의한 제2 임피던스 값을 획득할 수 있다. 제2 측정 자세는 도 4c에 도시된 바와 같이, 사용자가 인체의 제1 부분(410)(예: 왼쪽 손)에 전자 장치(210)를 착용한 상태에서 인체의 제2 부분(420)(예: 오른쪽 손)의 제1 영역(423) 및 제2 영역(425)이 제2 그룹의 전극들 중 2 개의 전극들(예: 제2 전극(222) 및 제4 전극(224))에 각각 접촉한 자세를 나타낼 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 프로세서(210)는 생체 신호 측정을 위한 어플리케이션(예: 프로그램 또는 기능)의 실행 시작될 때, 사용자 요청이 입력될 때, 또는 보정된 제1 임피던스 값을 유효한 값으로 식별되지 않을 때, 제2 측정 자세에 의한 제2 임피던스 값을 획득하기 위한 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 제2 전극(222)은 인체의 제2 부분(420)의 제1 영역(423)(예: 도 4a의 제1 영역(421))에, 제4 전극(224)은 인체의 제2 부분(420)의 제2 영역(425)에 실질적으로 동시에 접촉될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 프로세서(210)는 제1 측정 자세에 의한 제1 임피던스 값을 보정하기 위한 동작을 수행하기 전에 보정 값을 설정하기 위한 동작을 수행할 수 있다. 프로세서(210)는 생체 신호 측정을 위한 어플리케이션(예: 프로그램 또는 기능)의 실행 시작 또는 사용자 요청이 입력될 때, 측정된 제1 측정 자세 의한 제1 임피던스 값 및 제2 측정 자세에 의한 제2 임피던스 값을 기반하여 보정 값(예: 임피던스 옵셋 값)을 획득할 수 있다. 보정 값은 예를 들어, 제2 부분과 관련된 임피던스 값으로서, 상기 제1 임피던스 값과 상기 제2 임피던스 값의 차를 기반하여 획득될 수 있다. 프로세서(210)는 보정 값을 메모리(240)에 저장할 수 있다. 프로세서(210)는 제1 측정 자세에 의한 제1 임피던스 값에서 제2 측정 자세에 의한 제2 임피던스 값을 뺀 값으로 인체의 제2 부분의 제1 영역(예: 오른쪽 손의 검지 손가락의 접촉되는 영역) 자체의 임피던스 값(보정 값)을 획득할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 프로세서(210)는 이전에 검출된 제1 측정 자세에 의한 제1 임피던스 값 및 사용자의 제2 측정 자세에 의한 제2 임피던스 값을 기반하여 획득된 보정 값을 메모리(240)로부터 획득하고, 보정 값을 적용하여 제1 측정 자세에 의한 제1 임피던스 값을 보정하여 보정된 제1 임피던스 값을 획득하도록 설정될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 프로세서(210)는 보정된 제1 임피던스 값을 유효한 값으로 식별되지 않을 때, 측정된 제1 측정 자세 의한 제1 임피던스 값 및 제2 측정 자세에 의한 제2 임피던스 값을 기반하여 이전에 설정된 보정 값을 갱신할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 프로세서(210)는 보정된 임피던스 값을 나타내는 정보를 표시하도록 디스플레이 모듈(250)을 제어할 수 있다. 프로세서(210)는 측정된 임피던스 값들(예: 제1 임피던스 값 또는 제2 임피던스 값), 보정 값 또는 보정된 임피던스 값을 기반하여 획득한 생체 정보 중 적어도 하나를 표시하도록 디스플레이 모듈(250)을 제어할 수 있다. 프로세서(210)는 보정된 임피던스 값을 기반하여 획득한 사용자의 신체 상태 또는 건강 상태에 따른 부가 정보(예, 헬스 트레이닝 정보, 병원 정보, 응급 처치 정보 또는 스트레스 해소를 위한 정보 중 적어도 하나)를 표시하도록 디스플레이 모듈(250)을 제어할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 프로세서(210)는 측정된 임피던스 값들(예: 제1 임피던스 값 또는 제2 임피던스 값), 보정된 임피던스 값, 보정 값 또는 보정된 임피던스 값을 기반하여 획득한 생체 정보 중 적어도 하나를 나타내는 음향 정보 또는 오디오 정보를 출력하도록 음향 출력 모듈(예: 도 1의 음향 출력 모듈(155)) 또는 오디오 모듈(예: 도 1의 오디오 모듈(170))을 제어할 수 있다. 프로세서(210)는 보정된 임피던스 값을 기반하여 획득한 사용자의 신체 상태 또는 건강 상태에 따른 부가 정보(예, 헬스 트레이닝 정보, 병원 정보, 응급 처치 정보 또는 스트레스 해소를 위한 정보 중 적어도 하나)를 출력하도록 음향 출력 모듈(예: 도 1의 음향 출력 모듈(155)) 또는 오디오 모듈(예: 도 1의 오디오 모듈(170))을 제어할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(210)는 통신 모듈(270)을 통해 측정된 임피던스 값들(예: 제1 임피던스 값 또는 제2 임피던스 값), 보정된 임피던스 값, 보정 값 또는 보정된 임피던스 값을 기반하여 획득한 생체 정보 중 적어도 하나를 외부 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))로 전송할 수 있다. 프로세서(210)는 보정된 임피던스 값을 기반하여 획득한 사용자의 신체 상태 또는 건강 상태에 따른 부가 정보(예, 헬스 트레이닝 정보, 병원 정보, 응급 처치 정보 또는 스트레스 해소를 위한 정보 중 적어도 하나)를 전송하도록 통신 모듈(270)을 제어할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 프로세서(210)는 하드웨어 모듈 또는 소프트웨어 모듈(예를 들어, 어플리케이션 프로그램)로서, 전자 장치(201)에 구비된 다양한 센서들, 데이터 측정 모듈, 입출력 인터페이스, 전자 장치(201)의 상태 또는 환경을 관리하는 모듈 또는 통신 모듈 중 적어도 하나를 포함하는 하드웨어적인 구성 요소(기능) 또는 소프트웨어적인 요소(프로그램)일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 프로세서(210)는 예를 들어, 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어(firmware) 중 하나 또는 둘 이상의 조합을 포함할 수 있다. 프로세서(210)는 상기 구성 요소들 중 적어도 일부를 생략하거나, 상기 구성 요소들 외에도 이미지 처리 동작을 수행하기 위한 다른 구성 요소를 더 포함하도록 구성될 수 있다.
다시, 도 2, 도 3a 및 도 3b를 참조하면, 일 실시 예에 따른 전극 모듈(220)은 하우징(301)의 제1 면(310)에 배치된 제1 그룹의 전극들(예: 적어도 2개의 전극) 및 하우징(301)의 제3 면(330)에 배치된 제2 그룹의 전극들(예: 적어도 3개의 전극)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 그룹의 전극들은 도 3a에 도시된 바와 같이, 하우징(301)의 제1 면(310)에 배치된 제1 전극(221) 및 제3 전극(223)을 포함할 수 있다. 제1 전극(221) 및 제3 전극(223)은 사용자가 전자 장치(201)를 착용할 때, 사용자의 신체의 제1 부분(예: 손목)에 접촉될 수 있도록 전자 장치(201)의 제1 면(310)(예: 뒷면)의 일부 영역에 각각 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 그룹의 제1 전극(221) 및 제3 전극(223)은 후면 유리(back glass 전극) 형태로 형성될 수 있다. 또는 전자 장치(201)의 제 1면(310)의 적어도 일부 영역에 도전성 전극이 배치될 수 있고, 또는 LDS(laser direct structuring) 패턴이 형성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제2 그룹의 전극들은 도 3b에 도시된 바와 같이, 하우징(301)의 제3 면(330)에 배치된 제2 전극(222), 제4 전극(224) 및 제5 전극(225)을 포함할 수 있다. 제2 그룹의 제2 전극(222), 제4 전극(224) 및 제5 전극(225)은 사용자가 전자 장치(201)를 착용할 때, 사용자의 신체의 제1 부분에 접촉되지 않고, 사용자의 신체의 제2 부분에 의해 접촉 가능하도록 하우징(301)의 제3 면(330)에 배치될 수 있다. 제2 전극(222) 및 제5 전극(225)은 인접하여 배치될 수 있으며, 도 4a에 도시된 바와 같이, 인체의 제2 부분(420)의 일 영역인 제1 영역(421)(예: 오른쪽 손의 검지의 접촉되는 영역)에 접촉될 수 있다. 제4 전극(224)은 제5 전극(225)이 제4 전극(224)과 제2 전극(222) 사이에 위치하도록 제3 면(330)의 다른 영역에 배치될 수 있으며, 인체의 제2 부분(420)(예: 오른쪽 손)의 다른 영역인 제2 영역(예: 오른쪽 손의 엄지의 접촉되는 영역)에 접촉될 수 있다. 예를 들어, 제5 전극(225)은 제2 전극(222) 및 제4 전극(224) 사이에 배치될 수 있으며, 제3 면(330)을 형성하는 금속 부재(예: Front Metal) 형태로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2 전극(222) 및 제4 전극(224)은 전자 장치(201)의 구성요소(예: 프로세서(210))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(201)의 외부(예: 사용자)로부터 수신 있는 입력 모듈(예: 도 1의 입력 모듈(150))의 버튼 형태(예: back key 및 home key)로 형성될 수 있다. 다른 예를 들어, 제4 전극(224)은 투명 전극(예: indium tin oxide: ITO) 형태로 디스플레이 모듈(250) 상에 배치 또는 디스플레이 모듈(250)에 포함될 수 있다.
도 2를 참조하면, 일 실시 예에 따른 측정 모듈(230)은 적어도 하나의 스위치 및 전류 회로를 포함하고, 전극 모듈(220) 및 프로세서(210)와 전기적으로 연결되도록 구성될 수 있다. 측정 모듈(230)은 상기 적어도 하나의 스위치 중 제1 전극(221) 및 제2 전극(222)에 연결된 제1 스위치가 온(on)될 때, 전류 회로를 이용하여 제1 전극(221) 및 제2 전극(222) 간에 형성된 제1 경로에 입력 전류를 인가하여 제1 전극(221) 및 제 2 전극(222) 간의 저항 값을 기반하여 임피던스를 측정하도록 구성될 수 있다. 측정 모듈(230)은 입력 전류가 인가됨에 따라 제1 측정 자세에 의한 제2 전극(222) 및 제5 전극(225) 간의 경로 상의 전압을 측정할 수 있다. 측정 모듈(230)은 입력 전류가 인가됨에 따라 제2 측정 자세에 의한 제2 전극(222) 및 제4 전극(224)간의 경로 상의 전압을 측정할 수 있다.
도 2를 참조하면, 일 실시 예에 따른 메모리(240)는 어플리케이션을 저장할 수 있다. 예를 들어, 메모리(130)는 생체 신호 측정에 관련된 어플리케이션(기능 또는 프로그램), 운동 어플리케이션 또는 건강 관리 어플리케이션을 저장할 수 있다. 메모리(240)는 기능 동작에 사용되는 프로그램(예: 도 1의 프로그램(140))을 비롯하여, 프로그램(140) 실행 중에 발생되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(240)는 크게 프로그램 영역(140)과 데이터 영역(미도시)을 포함할 수 있다. 프로그램 영역(140)은 전자 장치(201)를 부팅시키는 운영체제(OS)(예: 도 1의 운영 체제(142))와 같은 전자 장치(201)의 구동을 위한 관련된 프로그램 정보들을 저장할 수 있다. 데이터 영역(미도시)은 다양한 실시 예에 따라 송신 및/또는 수신된 데이터 및 생성된 데이터를 저장할 수 있다. 또한, 메모리(240)는 플래시 메모리(flash memory), 하드디스크(hard disk), 멀티미디어 카드 마이크로(multimedia card micro) 타입의 메모리(예를 들어, secure digital(SD) 또는 extreme digital(XD) 메모리), 램(RAM), 및 롬(ROM) 중의 적어도 하나의 저장매체를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 메모리(240)는 심전도 측정 결과 정보 및/또는 전극 조합 정보를 저장할 수 있다.
일 실시 예에 따른 디스플레이 모듈(250)은 프로세서(210)의 제어에 따라 사용자 신체 상태에 관련된 정보를 출력할 수 있다. 디스플레이 모듈(250)은 보정된 임피던스 값(예: 보정된 제1 임피던스 값), 보정된 임피던스 값을 기반하여 획득한 생체 정보(예: EDA 정보) 및/또는 생체 정보를 기반하여 획득한 사용자 신체 상태에 관련된 정보를 표시할 수 있다. 디스플레이 모듈(250)은 사용자의 건강 상태의 이상 징후에 관련된 정보(예, 경고 정보 또는 안내 정보) 또는 사용자의 신체 상태 또는 건강 상태에 따른 부가 정보(예, 헬스 트레이닝 정보, 병원 정보, 응급 처치 정보 또는 스트레스 해소를 위한 정보 중 적어도 하나)를 표시할 수 있다. 디스플레이 모듈(250)은 터치 스크린의 형태로 구현될 수 있다. 디스플레이 모듈(250)은 터치 스크린 형태로 입력부와 함께 구현되는 경우, 사용자의 터치 동작에 따라 발생되는 다양한 정보들을 표시할 수 있다. 일 실시 예에 따른 디스플레이 모듈(250)은 LCD(liquid crystal display), TFT-LCD(thin film transistor LCD), OLED(organic light emitting diodes), 발광다이오드(LED), AMOLED(active matrix organic LED), 플렉시블 디스플레이(flexible display) 및 3차원 디스플레이(3 dimension display) 중 적어도 하나 이상으로 형성될 수 있다. 또한, 이들 중 일부 디스플레이는 그를 통해 외부를 볼 수 있도록 투명형 또는 광투과형으로 형성될 수 있다. 이는 TOLED(transparent OLED)를 포함하는 투명 디스플레이 형태로 형성될 수 있다. 다른 실시 예에 따르면, 디스플레이 모듈(250) 외에 장착된 다른 디스플레이 모듈(예를 들어, 확장 디스플레이 또는 플렉시블 디스플레이)을 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따른 센서 모듈(260)(예: 도 1의 센서 모듈(176))은 생체 신호 감지에 관련된 다양한 센서들(예: 도 3a의 적어도 하나의 센서(예: PPG(photoplethysmography) 센서)(261))을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따른 통신 모듈(270)은 외부 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(102 또는 104), 도 1의 서버(108), 또는 다른 사용자의 전자 장치)와 통신할 수 있다. 예를 들어, 통신 모듈(270)은 보정된 임피던스 값 및 보정된 임피던스 값을 기반으로 획득한 생체 정보를 전송할 수 있다. 통신 모듈(270)은 사용자의 건강 상태의 이상 징후에 관련된 정보(예, 경고 정보 또는 안내 정보) 또는 사용자의 신체 상태 또는 건강 상태에 따른 부가 정보(예, 헬스 트레이닝 정보, 병원 정보, 응급 처치 정보 또는 스트레스 해소를 위한 정보 중 적어도 하나)를 외부 전자 장치로 전송할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 통신 모듈(270)은 셀룰러 모듈, Wi-Fi(wireless-fidelity) 모듈, 블루투스 모듈 또는 NFC(near field communication) 모듈을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(201)는 오디오 모듈(미도시)(예: 도 1의 오디오 모듈(170)) 또는 진동 모듈(미도시)(예: 도 1의 햅틱 모듈(179))을 더 포함할 수 있다. 오디오 모듈은 사운드를 출력할 수 있으며, 예를 들어, 오디오 코덱(audio codec), 마이크(MIC), 수신기(receiver), 이어폰 출력(EAR_L) 또는 스피커(speaker) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 오디오 모듈은 보정된 임피던스 값을 기반하여 획득한 생체 정보(예: EDA 정보) 및 생체 정보를 기반하여 획득한 사용자 신체 상태에 관련된 정보, 사용자의 건강 상태의 이상 징후에 관련된 정보 또는 부가 정보를 오디오 신호(또는 음향 신호)로 출력할 수 있다. 예를 들어, 진동 모듈은 보정된 임피던스 값을 기반하여 획득한 생체 정보(예: EDA 정보) 및 생체 정보를 기반하여 획득한 사용자 신체 상태에 관련된 정보, 사용자의 건강 상태의 이상 징후에 관련된 정보 또는 부가 정보를 진동으로 출력할 수 있다.
이와 같이, 일 실시 예에서는 상기 도 2의 전자 장치(201)를 통해 전자 장치의 주요 구성 요소에 대해 설명하였다. 그러나 다양한 실시 예에서는 상기 도 2를 통해 도시된 구성 요소가 모두 필수 구성 요소인 것은 아니며, 도시된 구성 요소보다 많은 구성 요소에 의해 전자 장치(201)가 구현될 수도 있고, 그 보다 적은 구성 요소에 의해 전자 장치(201)가 구현될 수도 있다. 또한, 상기 도 2를 통해 상술한 전자 장치(201)의 주요 구성 요소의 위치는 다양한 실시 예에 따라 변경 가능할 수 있다.
도 5는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 구성의 예를 나타내는 회로도이고, 도 6는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 구성의 예를 나타내는 회로도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 일 실시 예에 따른 측정 모듈(예: 도 2의 측정 모듈(230))은 전류 및/또는 전압을 측정하기 위한 측정 회로(501) 및 교류 신호 발생기(510)를 포함할 수 있다. 측정 회로(501)는 급전 포트(511), 전류 측정 포트(512), 제1 전압 측정 포트(513), 제2 전압 측정 포트(514), 전류계(515) 및/또는 전압계(516)를 포함할 수 있다. 이에 한정되지 않고, 측정 모듈(230)은 교류 신호 발생기(510)를 측정 회로(501)에 포함하도록 구성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 교류 신호 발생기(510)는 전기 신호를 발생할 수 있고, 전기 신호를 급전 포트(511)를 통해 측정 회로(501)로 인가할 수 있다. 전류계(515)는 전류 측정 포트(512)를 통해 측정 회로(501)로부터 수신된 전기 신호의 전류를 측정할 수 있고, 전류 측정 값을 프로세서(210)로 전달할 수 있다. 제 1 전압 측정 포트(513) 및 제 2 전압 측정 포트(514)는 각각 연결된 스위치들(523 및 524)을 통해 측정 회로(501)와 전기적으로 연결될 수 있다. 전압계(516)는 제 1 전압 측정 포트(513) 및 제 2 전압 측정 포트(514) 사이의 전압을 측정할 수 있고, 전압 측정 값을 프로세서(210)로 전달할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 측정 회로(501)는 회로 소자들(531, 532, 533, 534 및 535)을 포함할 수 있으며, 제1 전극(221)은 제1 회로 소자(531)를 통해 제1 포트(541)에 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 전극(222)은 제2 회로 소자(532)를 통해 제2 포트(542)에 전기적으로 연결될 수 있다. 제3 전극(223)은 제3 회로 소자(533)를 통해 제3 포트(543)에 전기적으로 연결될 수 있다. 제4 전극(224)은 제4 회로 소자(534)를 통해 제4 포트(544)에 전기적으로 연결될 수 있다. 제5 전극(225)은 제5 회로 소자(535)를 통해 제4 포트(544)에 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시 예에 따른 측정 모듈(230)의 측정 회로(501)는 4개의 스위치들(521, 522, 523 및 524)을 포함할 수 있다. 스위치들(521, 522, 523 및 524)은 복수의 전극들(예: 제1 전극(221), 제2 전극(222), 제3 전극(223) 및 제4 전극(224) 또는 제5 전극(225))을 전기적으로 연결하도록 구성될 수 있다. 측정 회로(501)는 제4 전극(224) 또는 제5 전극(225)에 전기적으로 연결된 회로 소자들(534 및 535)을 제2 전극(222)에 전기적으로 연결하기 위한 스위치(525) 및 제4 전극(224) 또는 제5 전극(225)에 전기적으로 연결된 회로 소자들(534 및 535)을 제4 포트(544)에 전기적으로 연결하기 위한 스위치(526)를 포함할 수 있다. 제1 스위치(521)의 4개의 단자들은 각각 측정 회로(501)의 제1 포트(541), 제2 포트(542), 제3 포트(543) 및 제4 포트(544)에 전기적으로 연결될 수 있고, 제1 스위치(521)는 프로세서(210)의 제어에 따라 급전 포트(511)를 4 개의 단자들 중 제1 전극(221)에 연결된 제1 포트(541)에 연결할 수 있다. 제2 스위치(522)의 4개의 단자들은 각각 측정 회로(501)의 제1 포트(541), 제2 포트(542), 제3 포트(543) 및 제4 포트(544)에 전기적으로 연결될 수 있고, 제2 스위치(522)는 프로세서(210)의 제어에 따라 전류 측정 포트(512)를 4 개의 단자들 중 제2 전극(222)에 연결된 제2 포트(542)에 연결할 수 있다. 제3 스위치(523)의 4개의 단자들은 각각 측정 회로(501)의 제1 포트(541), 제2 포트(542), 제3 포트(543) 및 제4 포트(544)에 전기적으로 연결될 수 있고, 제3 스위치(523)는 프로세서(210)의 제어에 따라 제1 전압 측정 포트(513)를 4 개의 단자들 중 제4 전극(224) 또는 제5 전극(225)에 연결된 제4 포트(544)에 연결할 수 있다. 제3 스위치(523)는 프로세서(210)로부터 제1 측정 자세에 의한 제어 신호를 수신하면, 제5 전극(225)에 연결되고, 프로세서(210)로부터 제2 측정 자세에 의한 제어 신호를 수신하면, 제4 전극(224)에 연결될 수 있다. 제4 스위치(524)의 4개의 단자들은 각각 측정 회로(501)의 제1 포트(541), 제2 포트(542), 제3 포트(543) 및 제4 포트(544)에 전기적으로 연결될 수 있고, 제4 스위치(524)는 프로세서(210)의 제어에 따라 제 2 전압 측정 포트(514)를 4 개의 단자들 중 제2 전극(222)에 연결된 제2 포트(542)에 연결할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 측정 회로(501)의 회로 소자들(531, 532, 533, 534 및 535)은 각각 해당 포트에서 해당 전극으로(또는 그 반대로) 흐르는 전기 신호에서 직류 성분을 제거하기 위한 전자 부품(예: 커패시터 및 저항)을 포함할 수 있다. 회로 소자들(531, 532, 533, 534 및 535)은 예를 들어, 회로 설계 시 주어진 임피던스 성분으로서 각각 ZS1, ZS2, ZS3 및 ZS4를 가질 수 있고, 이러한 임피던스 성분을 특성 임피던스(Zs)로 명명할 수 있다. 인체와 복수의 전극들(예: 제1 전극(221), 제2 전극(223), 제3 전극(223), 제4 전극(224) 및 제5 전극(225)) 사이에 각각 임피던스 성분 ZC1, ZC2, ZC3 및 ZC4이 발생될 수 있고, 이를 접촉 임피던스(Zc)로 명명할 수 있다. 접촉 임피던스들은 인체의 표면 상태(피부 상태)에 따라 변화할 수 있다. 접촉 임피던스는 인가된 전기 신호의 주파수에 따라 변화할 수 있다. 접촉 임피던스들 사이에 존재하는 임피던스 성분 ZB가 획득하고자 하는 성분이며, ZB는 생체 임피던스로 명명될 수 있다. 복수의 전극들(예: 제1 전극(221), 제2 전극(222), 제3 전극(223), 제4 전극(224) 및 제5 전극(225))과 접지(예: 전자 장치(201)의 그라운드) 사이에 각각 회로 설계 시 의도하지 않은 임피던스 성분 ZP1, ZP2, ZP3, 및 ZP4이 기생할 수 있고, 이를 기생 임피던스(Zp)로 명명할 수 있다. 기생 성분에 의해 측정 회로(501)에서 접지 쪽으로 전기 신호(예: 전류 및/또는 전압)가 누설될 수 있고, 전기 신호의 누설로 인해 결과적으로, 획득하고자 하는 생체 임피던스의 오류가 발생될 수 있다. 기생 임피던스의 값은 임피던스 분석 장치를 통해 획득될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 측정 회로(501)는 프로세서(210)의 제어에 기반하여 각 전극들(예: 제1 전극(221), 제2 전극(222), 제3 전극(223), 제4 전극(224) 및 제5 전극(225))에 연결된 포트들(541, 542, 543 및 544)을 전기적으로 연결할 수 있다. 프로세서(210)는 전극들(221, 222, 223, 224 및 225) 중 어느 하나에서 다른 하나로의 전류 경로를 형성하도록 제어할 수 있다. 프로세서(210)는 전극들(221, 222, 223, 224 및 225) 중 어느 하나에서 다른 하나로의 전압 경로를 형성하도록 제어할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(201)는 측정 회로(501)에서 전류 및 전압의 입/출력포트 스위칭을 통해 생성되는 다양한 전류-전압 경로를 설정하고, 설정된 다양한 전류-전압 경로를 통해 특성임피던스(Zs), 기생임피던스(Zp), 또는 컨택임피던스(Zc)를 산출하여 최종 생체 임피던스를 산출함으로써 생체 신호 측정을 위한 동작을 수행할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 측정 회로(501)의 제4 전극(224) 및 제5 전극(225)에 전기적으로 연결된 회로 소자들(534 및 535)은 각각 독립적으로 동작할 수 있다. 프로세서(210)로부터 제1 측정 자세에 의한 측정을 위한 제어 신호가 수신되면, 측정 회로(501)는 스위치(525 및 526)를 통해 제2 전극(222)과 제5 전극(225)이 전기적으로 연결되어 제1 측정 자세에 의한 제1 전류-전압 경로가 형성될 수 있다. 프로세서(210)는 제1 전류-전압 경로에서 측정된 전류 및/또는 전압 값을 수신하고, 수신된 전류 및/또는 전압 값을 기반하여 산출된 특성임피던스(Zs), 기생임피던스(Zp) 및 컨택임피던스(Zc)를 획득할 수 있다. 일 실시예에서, 프로세서(210)는 산출된 특성임피던스(Zs), 기생임피던스(Zp) 및 컨택임피던스(Zc)를 기반하여 최종 생체 임핀던스로서, 제1 측정 자세에 의한 제1 임피던스 값을 획득할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(210)로부터 제2 측정 자세에 의한 측정을 위한 제어 신호가 수신되면, 측정 회로(501)는 스위치(525 및 526)를 통해 제2 전극(222)과 제4 전극(224)이 전기적으로 연결되어 제2 측정 자세에 의한 제2 전류-전압 경로가 형성될 수 있다. 프로세서(210)는 측정 회로(501)로부터 제2 전류-전압 경로에서 측정된 전류 및/또는 전압 값을 수신하고, 수신된 전류 및/또는 전압 값을 기반하여 산출된 특성임피던스(Zs), 기생임피던스(Zp) 및 컨택임피던스(Zc)를 획득할 수 있다. 프로세서(210)는 산출된 특성임피던스(Zs), 기생임피던스(Zp) 및 컨택임피던스(Zc)를 기반하여 최종 생체 임피던스로서, 제2 측정 자세에 의한 제2 임피던스 값을 획득할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(201)의 프로세서(210)는 전자 장치(201)의 프로세서(210)는 상기 제2 그룹의 전극들(예: 제2 전극(222) 및 제5 전극(225))이 상기 인체의 제2 부분(420)에 접촉되는 제1 측정 자세에 의한 인체 접촉을 식별할 수 있다. 제1 측정 자세에 의한 인체 접촉을 식별하면, 측정 회로(501)는 프로세서(210)의 제어에 따라 제1 스위치(521)를 제1 그룹에 포함된 제1 전극(221)에 전기적으로 연결하고, 제2 스위치(522)를 제2 그룹에 포함된 제2 전극(222)에 전기적으로 연결할 수 있다. 측정 회로(501)는 프로세서(210)의 제어에 따라 인체의 제2 부분(420)의 제1 영역(421)이 제2 그룹의 제2 전극(222) 및 제 5 전극(225)에 접촉된 것에 기반하여, 제3 스위치(523)를 제5 전극(225)에 전기적으로 연결하고, 제4 스위치(524)를 상기 제2 전극(222)에 전기적으로 연결할 수 있다. 프로세서(210)는 제1 그룹에 포함된 상기 제1 전극(221)으로 입력 전류를 인가하도록 교류 신호 발생기(510)를 제어할 수 있다. 프로세서(210)는 제1 전극(221) 및 제2 전극(222) 간의 경로 상에서 전류 값을 측정하고, 제2 전극(222) 및 제5 전극(225) 간의 경로 상에서 전압 값을 측정하도록 측정 모듈(230)을 제어하고, 측정된 전류 값 또는 측정된 전압 값 중 적어도 하나를 이용하여 제1 임피던스 값을 획득할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(201)의 프로세서(210)는 상기 제2 그룹의 전극들(예: 제2 전극(222) 및 제4 전극(224))이 상기 인체의 제2 부분(420)에 접촉되는 제2 측정 자세에 의한 인체 접촉을 식별할 수 있다. 제2 측정 자세에 의한 인체 접촉을 식별하면, 측정 회로(501)는 프로세서(210)의 제어에 따라 제1 스위치(521)를 제1 그룹에 포함된 제1 전극(221)에 전기적으로 연결하고, 제2 스위치(522)를 제2 그룹에 포함된 제2 전극(222)에 전기적으로 연결할 수 있다. 측정 회로(501)는 프로세서(210)의 제어에 따라 인체의 제2 부분(420)의 제1 영역(421 또는 423) 및 제2 영역(425)이 제2 그룹의 제2 전극(222) 및 제 4 전극(224)에 접촉된 것에 기반하여, 제3 스위치(523)를 제4 전극(224)에 전기적으로 연결하고, 제4 스위치(524)를 상기 제2 전극(222)에 전기적으로 연결할 수 있다. 프로세서(210)는 제1 그룹에 포함된 상기 제1 전극(221)으로 입력 전류를 인가하도록 교류 신호 발생기(510)를 제어할 수 있다. 프로세서(210)는 제1 전극(221) 및 제2 전극(222) 간의 경로 상에서 전류 값을 측정하고, 제2 전극(222) 및 제4 전극(224) 간의 경로 상에서 전압 값을 측정하도록 측정 모듈(230)을 제어하고, 측정된 전류 값 또는 측정된 전압 값 중 적어도 하나를 이용하여 제2 임피던스 값을 획득할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(예, 도 1 전자 장치(101) 또는 도 2의 전자 장치(201))는 메모리(예: 도 1의 메모리(130), 도 2의 메모리(240)), 인체에 각각 연결되는 제1 그룹의 전극들(예: 도 3a의 전극들(221 및 223) 및 제2 그룹의 전극들(예: 도 3a 내지 도 4c의 전극들(222, 224 및 225))을 포함하는 전극 모듈(예: 도 2의 전극 모듈(220)) 및 상기 전극 모듈 및 상기 메모리와 전기적으로 연결되는 적어도 하나의 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120) 또는 도 2의 프로세서(210))를 포함하며, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 제1 그룹의 전극들이 상기 인체의 제1 부분(예: 도 4a의 제1 부분(410) 또는 도 4b의 제2 부분(420-1))에 접촉되고, 사용자의 제1 측정 자세(예: 도 4a 또는 도 4b의 제1 측정 자세)에 의해 상기 인체의 제2 부분(예: 도 4a의 제2 부분(420) 또는 도 4b의 제1 부분(410-1))의 제1 영역(예: 도 4a의 제1 영역(421) 또는 도 4b의 제1 영역(411-1))이 상기 제2 그룹의 전극들 중 2 개의 전극들(예: 도 3a 내지 도 4c의 전극들(222 및 225))에 접촉된 것에 기반하여 제1 임피던스 값을 획득하고, 상기 제1 그룹의 전극들이 상기 인체의 제1 부분에 접촉되고, 상기 사용자의 제2 측정 자세(예: 도 4c의 제2 측정 자세)에 의해 상기 인체의 상기 제2 부분의 상기 제1 영역이 상기 2 개의 전극들 중 적어도 하나에 접촉되고, 상기 제2 부분의 제2 영역이 상기 제2 그룹의 전극들 중 상기 2개의 전극과 다른 하나에 접촉된 것에 기반하여 제2 임피던스 값을 획득하고, 상기 제1 임피던스 값 및 상기 제2 임피던스 값을 기반하여 보정 값을 획득하고, 상기 보정 값을 상기 메모리에 저장하고, 상기 제1 임피던스 값에 상기 보정 값을 적용하여 보정된 제1 임피던스 값을 획득하도록 설정될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 그룹의 전극들은 상기 전자 장치의 하우징의 한 면에 배치된 적어도 2개의 전극을 포함하고, 상기 제2 그룹의 전극들은 상기 하우징의 다른 면에 배치된 3 개의 전극들을 포함하며, 상기 제2 그룹의 전극들 중 상기 제1 영역에 접촉되는 상기 2 개의 전극들은 상기 하우징의 상기 다른 면에서 서로 인접하여 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 제1 측정 자세에 의해 다음 측정 시점에 측정된 제1 임피던스 값을 획득하고, 상기 다음 측정 시점에 측정된 상기 제1 임피던스 값에 상기 저장된 보정 값을 적용하여 상기 다음 측정 시점의 보정된 제1 임피던스 값을 획득하도록 더 설정되며, 상기 보정 값은 상기 제2 부분과 관련된 임피던스 값으로서, 상기 제1 임피던스 값과 상기 제2 임피던스 값의 차를 기반하여 획득될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 보정된 제1 임피던스 값과 상기 보정 값의 오차율을 획득하고, 상기 오차율이 지정된 임계 값 이하일 때, 상기 보정된 제1 임피던스 값을 유효한 값으로 식별하도록 설정될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 오차율이 지정된 임계 값을 초과할 때, 상기 보정된 제1 임피던스 값을 유효하지 않은 값으로 식별하고, 상기 오차율이 지정된 임계 값을 초과한 시점에 획득한 상기 제1 측정 자세에 의한 제1 임피던스 값 및 상기 제2 측정 자세에 의한 제2 임피던스 값을 기반하여 상기 보정 값을 갱신하도록 설정될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치는 상기 적어도 하나의 프로세서와 전기적으로 연결되는 디스플레이 모듈(예: 도 1의 디스플레이 모듈(160) 또는 도 2의 디스플레이 모듈(250))을 더 포함하며, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 보정된 제1 임피던스 값을 표시하도록 상기 디스플레이 모듈을 제어하도록 설정될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 프로세서와 전기적으로 연결되는 오디오 모듈(예: 도 1의 오디오 모듈(170)))을 더 포함하며, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 보정된 제1 임피던스 값을 나타내는 정보를 출력하도록 상기 오디오 모듈을 제어하도록 설정될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치는 상기 적어도 하나의 프로세서 및 상기 전극 모듈과 전기적으로 연결되는 측정 모듈(예: 도 2의 측정 모듈(230))을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 제1 측정 자세에 의한 상기 인체 접촉을 식별하고, 상기 제1 그룹의 전극들이 상기 인체의 제1 부분에 접촉된 것에 기반하여, 상기 측정 모듈의 제1 스위치(예: 도 5의 제1 스위치(521))를 상기 제1 그룹에 포함된 제1 전극(예: 도 3a 또는 도 5의 제2 전극(221))에 전기적으로 연결하고, 상기 측정 모듈의 제2 스위치(예: 도 5의 제2 스위치(522))를 상기 제2 그룹에 포함된 제2 전극(예: 도 3a 도 3b, 도 4a, 도 4b, 도 4c 또는 도 5의 제2 전극(222))에 전기적으로 연결하도록 상기 측정 모듈을 제어하고, 상기 인체의 제2 부분의 상기 제1 영역이 상기 제2 그룹의 상기 제2 전극 및 제 5 전극(예: 도 3a 도 3b, 도 4a, 도 4b, 도 4c 또는 도 5의 제2 전극(225))에 접촉된 것에 기반하여, 상기 측정 모듈의 제3 스위치(예: 도 5의 제3 스위치(523))를 상기 제5 전극에 전기적으로 연결하고, 상기 측정 모듈의 제4 스위치(예: 도 5의 제4 스위치(524))를 상기 제2 전극에 전기적으로 연결하도록 상기 측정 모듈을 제어하고, 상기 제1 그룹에 포함된 상기 제1 전극으로 입력 전류를 인가하도록 상기 측정 모듈을 제어하고, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극 간의 경로 상에서 전류 값을 측정하고, 상기 제2 전극 및 상기 제5 전극 간의 경로 상에서 전압 값을 측정하고, 상기 측정된 전류 값 또는 상기 측정된 전압 값 중 적어도 하나를 이용하여 상기 제1 임피던스 값을 획득하도록 설정될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 제2 측정 자세에 의한 상기 인체 접촉을 식별하고, 상기 제1 그룹의 전극들이 상기 인체의 제1 부분에 접촉된 것에 기반하여, 상기 전자 장치의 측정 모듈의 제1 스위치를 상기 제1 그룹에 포함된 제1 전극에 전기적으로 연결하고, 상기 측정 모듈의 제2 스위치를 상기 제2 그룹에 포함된 제2 전극에 전기적으로 연결하도록 상기 측정 모듈을 제어하고, 상기 인체의 제2 부분의 상기 제1 영역이 상기 제2 전극에 접촉되고, 상기 제2 영역이 상기 제2 그룹의 제 4 전극(예: 도 3a 도 3b, 도 4a, 도 4b, 도 4c 또는 도 5의 제4 전극(224))에 접촉된 것에 기반하여, 상기 측정 모듈의 제3 스위치를 상기 제4 전극에 전기적으로 연결하고, 상기 측정 모듈의 제4 스위치를 상기 제2 전극에 전기적으로 연결하도록 상기 측정 모듈을 제어하고, 상기 제1 그룹에 포함된 상기 제1 전극으로 입력 전류를 인가하도록 상기 측정 모듈을 제어하고, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극 간의 경로 상에서 전류 값을 측정하고, 상기 제2 전극 및 상기 제4 전극 간의 경로 상에서 전압 값을 측정하고, 상기 측정된 전류 값 또는 상기 측정된 전압 값 중 적어도 하나를 이용하여 상기 제2 임피던스 값을 획득하도록 설정될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치는, 인체에 각각 연결되는 제1 그룹의 전극들 및 제2 그룹의 전극들 및 상기 전극들과 전기적으로 연결되는 적어도 하나의 프로세서를 포함하며, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 제1 그룹의 전극들이 상기 인체의 제1 부분에 접촉되고, 사용자의 제1 측정 자세에 의해 상기 인체의 제2 부분이 상기 제2 그룹의 전극들 중 제1 조합의 2 개의 전극들(예: 인접하여 배치된 전극들, 제2 전극(222) 및 제5 전극(225))에 접촉된 것에 기반하여 제1 임피던스 값을 획득하고, 상기 제1 그룹의 전극들이 상기 인체의 제1 부분에 접촉되고, 상기 사용자의 제2 측정 자세에 의해 상기 인체의 상기 제2 부분이 상기 제2 그룹의 제2 조합의 2 개의 전극들(예: 이격 배치된 전극들, 제2 전극(222) 및 제4 전극(224))에 접촉된 것에 기반하여 제2 임피던스 값을 획득하고, 상기 제1 임피던스 값 및/또는 상기 제2 임피던스 값을 기반하여 보정 값을 획득하고, 상기 제1 임피던스 값 및/또는 제2 임피던스 값 및 상기 보정 값에 기반하여 생체 신호를 획득하도록 설정될 수 있다.
도 7은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 동작 방법의 예를 나타내는 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 701 동작에서, 일 실시 예에 따른 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101) 또는 도 2의 전자 장치(201))는 제1 그룹의 적어도 2개의 전극들(예: 도 3a의 제1 전극(221) 및 제3 전극(223))이 인체의 제1 부분(예: 도 4a의 제1 부분(410) 또는 도 4b의 제2 부분(420-1) 또는 도 4c의 제1 부분(410))에 접촉되는 것을 식별할 수 있다.
703 동작에서, 전자 장치는 제1 그룹의 적어도 2개의 전극이 인체의 제1 부분에 접촉된 상태에서 인체의 제2 부분(예: 도 4a, 또는 4c의 제2 부분(420))의 일 영역(예: 도 4a의 제1 영역(421), 또는 도 4b의 제1 영역(411-1))이 제2 그룹의 전극들 중 2 개의 전극들(예: 도 3a, 도 3b, 도 4a, 도 4b 또는 4c의 제2 전극(222) 및 제5 전극(225))에 접촉된 것에 기반하여 사용자의 제1 측정 자세에 의한 제1 임피던스 값을 획득할 수 있다. 제2 그룹의 전극들 중 인체의 제2 부분의 일 영역에 접촉되는 2 개의 전극들(예: 도 3a, 도 3b, 도 4a, 도 4b 또는 4c의 제2 전극(222) 및 제5 전극(225))은 전자 장치의 하우징의 다른 면(예: 측면)에서 서로 인접하여 배치될 수 있다.
705 동작에서, 전자 장치는 제1 그룹의 적어도 2개의 전극이 인체의 제1 부분에 접촉된 상태에서 인체의 제2 부분(예: 도 4c의 제2 부분(420) 또는 도 4b의 제1 부분(410-1))의 두개의 영역들(예: 도 4a의 제1 영역(421) 또는 도 4c의 제2 영역(423) 및 제3 영역(425), 또는 도 4b의 제1 부분(410-1)의 제1 영역(411-1) 및 다른 영역(예: 다른 손가락의 접촉되는 영역))이 각각 제2 그룹의 전극들 중 2 개의 전극들(예: 도 3a, 도 3b, 도 4a, 도 4b 또는 도 4c의 제2 전극(222) 및 제 4 전극(224))에 접촉된 것에 기반하여 사용자의 제2 측정 자세에 의한 제2 임피던스 값을 획득할 수 있다. 제2 부분의 두 개의 영역들이 각각 접촉되는 2개의 전극 중 하나(예: 제2 전극(222))는 제1 측정 자세에 의해 제2 부분의 하나의 영역과 접촉되는 2 개의 전극들 중 하나(예: 제2 전극(222))와 동일한 전극일 수 있다. 제2 부분의 두 개의 영역들이 각각 접촉되는 2개의 전극 중 다른 하나(예: 제4 전극(224))는 제1 측정 자세에 의해 제2 부분의 하나의 영역이 접촉되는 2 개의 전극들 중 다른 하나(예: 제5 전극(225))와 다른 전극일 수 있다.
707 동작에서, 전자 장치는 제1 측정 자세에 의한 제1 임피던스 값 및 제2 측정 자세에 의한 제2 임피던스 값을 기반하여 보정 값(임피던스 옵셋 값)을 획득하고, 획득한 보정 값을 메모리(예: 도 1의 메모리(130) 또는 도 2의 메모리(240))에 저장할 수 있다.
709 동작에서, 전자 장치는 제1 임피던스 값에 보정 값을 적용하여 보정된 제1 임피던스 값을 획득할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치는 제1 측정 자세에 의해 주기적 또는 사용자 요청 입력이 수신될 때, 제1 임피던스 값을 획득하여 보정하는 동작을 반복 수행할 수 있다. 전자 장치는 다음 측정 시점에 획득한 제1 임피던스 값에 저장된 보정 값을 적용하여 보정된 제1 임피던스 값을 획득 및 저장할 수 있다. 전자 장치는 보정된 제1 임피던스 값에 대응하는 정보를 디스플레이 모듈(예: 도 1의 디스플레이 모듈(160) 또는 도 2의 디스플레이 모듈(250))에 표시할 수 있다.
도 8은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 동작 방법의 예를 나타내는 흐름도이고, 도 9는 일 실시 예에 따른 전자 장치에서의 임피던스 값을 보정하기 위한 예를 나타내는 도면이고, 도 10a 및 도 10b는 일 실시 예에 따른 전자 장치에서의 임피던스 값을 보정하기 위한 예를 나타내는 도면이다.
도 8, 도 9, 도 10a 및 도 10b를 참조하면, 일 실시 예에 따른 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101) 또는 도 2의 전자 장치(201))는 801 동작에서, 생체 신호 측정에 관련된 어플리케이션을 실행하고, 어플리케이션이 시작될 때, 제1 그룹의 적어도 2개의 전극들(예: 도 3a의 제1 전극(221) 및 제3 전극(223))이 인체의 제1 부분(예: 도 4a, 도 4c의 제1 부분(410) 또는 도 4b의 제2 부분(420-1))에 접촉된 상태에서, 사용자의 제1 측정 자세에 의한 제1 임피던스 값을 획득할 수 있다. 제1 측정 자세는 제1 그룹의 적어도 2개의 전극이 인체의 제1 부분에 접촉된 상태에서 인체의 제2 부분(예: 도 4a, 또는 도 4c의 제2 부분(420) 또는 도 4b의 제1 부분(410-1))의 하나의 영역(예: 예: 도 4a, 또는 도 4c의 제1 영역(421) 또는 도 4b의 영역(411-1))이 제2 그룹의 전극들 중 2 개의 전극들(예: 도 3a, 도 3b, 도 4a, 도 4b 또는 4c의 제2 전극(222) 및 제5 전극(225))에 접촉된 자세일 수 있다. 제2 그룹의 전극들 중 하나의 영역에 접촉되는 2 개의 전극들(예: 도 3a, 도 3b, 도 4a, 도 4b 또는 4c의 제2 전극(222) 및 제5 전극(225))은 전자 장치의 하우징의 다른 면(예: 측면)에서 서로 인접하여 배치될 수 있다.
803 동작에서, 전자 장치는 사용자의 제2 측정 자세에 의한 제2 임피던스 값을 획득할 수 있다. 제2 측정 자세는 제1 그룹의 적어도 2개의 전극이 인체의 제1 부분에 접촉된 상태에서 인체의 제2 부분(예: 도 4a, 도 4b 또는 4c의 제2 부분(420))의 제1 영역(예: 예: 도 4a 제1 영역(421) 또는 도 4c의 제1 영역(423)) 및 제2 영역(425), 또는 도 4b의 제1 부분(410-1)의 일 영역(411-1) 및 다른 영역(예: 다른 손가락의 접촉되는 영역))이 각각 제2 그룹의 전극들 중 2 개의 전극들(예: 도 3a, 도 3b, 도 4a, 도 4b 또는 4c의 제2 전극(222) 및 제 4 전극(224))에 접촉된 자세일 수 있다. 제2 부분의 두 개의 영역들이 각각 접촉되는 2개의 전극 중 하나(예: 제2 전극(222))는 제1 측정 자세에 의해 제2 부분의 하나의 영역이 접촉되는 2 개의 전극들 중 하나(예: 제2 전극(222))와 동일한 전극일 수 있다. 제2 부분의 두 개의 영역들이 각각 접촉되는 2개의 전극 중 다른 하나(예: 제4 전극(224))는 제1 측정 자세에 의해 제2 부분의 하나의 영역이 접촉되는 2 개의 전극들 중 다른 하나(예: 제5 전극(225))와 다른 전극일 수 있다.
805 동작에서, 전자 장치는 제1 측정 자세에 의한 제1 임피던스 값 및 제2 측정 자세에 의한 제2 임피던스 값을 기반하여 보정 값(임피던스 옵셋 값)을 획득하고, 획득한 보정 값을 메모리(예: 도 1의 메모리(130) 또는 도 2의 메모리(240))에 저장할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 도 9에 도시된 바와 같이, 제1 임피던스 값은 제2 부분(예: 오른쪽 손)의 일 영역(예: 오른쪽 손의 한 손가락의 접촉되는 영역) 임피던스 값(kHz)(901)으로서, 사용자의 상체 전체의 임피던스 크기와 유사하므로 제1 영역(예: 한 손가락의 접촉되는 영역)에 의한 제1 측정 자세는 편리하나 체성분 측정값의 오차가 크므로 오차를 줄이기 위해 보정 값(예: 실제 손가락 자체의 유도 저항(reactance) 및 저항(resistance) 값을 줄여서 보정된 제1 임피던스 값(kHz)(903)을 획득할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 도 10a와 같이, 제1 측정 자세에 의한 제1 임피던스 값(예: 1400)을 획득하고, 제2 측정 자세에 의한 제2 임피던스 값(예: 585)을 획득하면, 제1 임피던스 값(예: 1400)에서 제2 임피던스 값(예: 585)을 차감하여 제1 부분(예: 왼쪽 손)의 일 영역(예: 왼쪽 손의 한 손가락의 접촉되는 영역) 자체의 임피던스 값(예: 815)을 구할 수 있다. 전자 장치는 제1 부분의 일 영역 자체의 임피던스 값(예: 815)을 보정 값으로 설정하고, 설정된 보정 값을 메모리에 저장할 수 있다.
807 동작에서, 전자 장치는 제1 측정 자세에 의해 측정 시점에 획득한 제1 임피던스 값에 저장된 보정 값을 적용하여 보정된 제1 임피던스 값을 획득할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 보정된 제1 임피던스 값에 나타내는 정보를 디스플레이 모듈(예: 도 1의 디스플레이 모듈(160) 또는 도 2의 디스플레이 모듈(250))에 표시 및/또는 오디오 모듈(또는 음향 출력 모듈)(예: 도 1의 오디오 모듈(170))을 통해 출력할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 전자 장치는 최초 측정 시점에 측정된 제1 임피던스 값(예: 1400)에 메모리에 저장된 보정 값(예: 815)을 적용하여 보정된 제1 임피던스 값(예: 585)을 획득할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 도 10a와 같이, 최초 측정 시점에 측정된 제1 임피던스 값, 제2 임피던스 값 및 보정 값을 테이블 형태로 설정하여 메모리에 저장할 수 있다. 전자 장치는 갱신 시점에 획득한 제1 임피던스 값, 제2 임피던스 값 및 보정 값을 기반하여 저장된 테이블에 포함된 값들을 갱신할 수 있다.
809 동작에서, 전자 장치는 주기적으로 또는 사용자 요청 입력을 수신할 때, 다음 측정 시점의 제1 측정 자세에 의한 제1 임피던스 값을 획득하고, 획득한 제1 임피던스 값에 보정 값을 적용하여 보정된 제1 임피던스 값을 획득할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 보정된 제1 임피던스 값을 나타내는 정보를 디스플레이 모듈에 표시 및/또는 오디오 모듈(또는 음향 출력 모듈)을 통해 출력할 수 있다. 전자 장치는 도 10b에 도시된 바와 같이, 제1 임피던스 값을 주기적으로 또는 사용자 요청 입력을 수신할 때마다 제1 측정 자세에 의한 제1 임피던스 값을 측정하고, 측정된 제1 임피던스 값에 보정값을 적용하여 보정된 제1 임피던스 값을 획득할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 도 10b에 도시된 바와 같이, 제1 측정 시점(측정 1)에 측정된 제1 임피던스 값(예: 1412)에 메모리에 저장된 보정 값(예: 815)을 적용하여 보정된 제1 임피던스 값(예: 597)을 획득할 수 있다. 전자 장치는 도 10b에 도시된 바와 같이, 다음 측정 시점들(제2 측정 시점 ~ 제7 측정 시점)에서 각각 측정된 제1 임피던스 값들도 보정 값을 적용하여 보정할 수 있다.
811 동작에서, 전자 장치는 보정된 제1 임피던스 값과 상기 보정된 제1 임피던스 값의 오차율을 식별할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 도 10b에 도시된 바와 같이, 각 측정 시점들에서 각각 보정된 제1 임피던스 값에 대한 오차율을 식별할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 도 10b에 도시된 바와 같이, 제1 측정 시점(측정 1)의 보정된 제1 임피던스 값(예: 597)을 최초 측정 시점의 보정된 제1 임피던스 값(예: 585)과 비교하여 오차율(예: 2%)을 구할 수 있다. 또 다른 예로, 전자 장치는 다음 측정 시점들(제2 측정 시점 ~ 제7 측정 시점)에서 각각 오차율을 구할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 도 10a 및 도 10b와 같이, 매 측정 시점시에 획득한 보정된 임피던스 값 및 오차율을 테이블 형태로 설정하여 메모리(예: 도 1의 메모리(130) 또는 도 2의 메모리(240))에 저장할 수 있다.
813 동작에서, 전자 장치는 오자율을 기반하여 보정된 제1 임피던스 값이 유효한지를 확인할 수 있다. 확인 결과, 보정된 제1 임피던스 값이 유효한 것으로 확인되면, 전자 장치는 813 동작을 수행할 수 있다. 확인 결과, 보정된 제1 임피던스 값이 유효하지 않으면, 전자 장치는 801 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 상기 오차율이 지정된 임계 값(예: 5%) 이하일 때, 보정된 제1 임피던스 값을 유효한 값으로 식별하고, 오차율이 지정된 임계 값(예: 5%)을 초과할 때, 상기 보정된 제1 임피던스 값을 유효하지 않은 값으로 식별하고, 보정된 제1 임피던스 값의 정확도가 낮아진 것을 식별할 수 있다. 전자 장치는 정확도를 높이기 위해, 오차율이 지정된 임계 값을 초과한 시점에 획득한 제1 측정 자세에 의한 제1 임피던스 값 및 제2 측정 자세에 의한 제2 임피던스 값을 기반하여 보정 값을 갱신할 수 있다.
815 동작에서, 전자 장치는 보정된 제1 임피던스 값을 유효한 값으로 확인하고, 보정된 제1 임피던스 값을 출력할 수 있다. 전자 장치는 도 10b에 도시된 바와 같이, 측정 1의 측정 시점부터 측정 7의 측정 시점까지 오차율이 임계 값을 초과하지 않으므로 각 측정들의 보정된 제1 임피던스 값 시점들은 유효한 값인 것을 식별할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101) 또는 도 2의 전자 장치(201))에서의 동작 방법(예: 도 7에 도시된 바와 같은 동작 방법 및 도 8에 도시된 바와 같은 동작 방법)은, 상기 전자 장치의 전극 모듈(예: 도 2의 전극 모듈(220))에 포함된 제1 그룹의 전극들(예: 도 3a의 전극들(221 및 223)이 인체의 제1 부분(예: 도 4a의 제1 부분(410) 또는 도 4b의 제2 부분(420-1))에 접촉되고, 사용자의 제1 측정 자세(예: 도 4a 또는 도 4b의 제1 측정 자세)에 의해 상기 인체의 제2 부분(예: 도 4a의 제2 부분(420) 또는 도 4b의 제1 부분(410-1))의 제1 영역(예: 도 4a의 제1 영역(421) 또는 도 4b의 제1 영역(411-1))이 상기 전극 모듈에 포함된 제2 그룹의 전극들(예: 도 3a 내지 도 4c의 전극들(222, 224 및 225)) 중 2 개의 전극들(예: 도 3a 내지 도 4c의 전극들(222 및 225))에 접촉된 것에 기반하여 제1 임피던스 값을 획득하는 동작, 상기 제1 그룹의 전극들이 상기 인체의 제1 부분에 접촉되고, 상기 사용자의 제2 측정 자세(예: 도 4c의 제2 측정 자세)에 의해 상기 인체의 상기 제2 부분의 상기 제1 영역이 상기 2 개의 전극들 중 적어도 하나에 접촉되고, 상기 제2 부분의 제2 영역이 상기 제2 그룹의 전극들 중 상기 2개의 전극과 다른 하나에 접촉된 것에 기반하여 제2 임피던스 값을 획득하는 동작, 상기 제1 임피던스 값 또는 상기 제2 임피던스 값을 기반하여 보정 값을 획득하고, 상기 보정 값을 메모리(예: 도 1의 메모리(130), 도 2의 메모리(240))에 저장하는 동작 및 상기 제1 임피던스 값에 상기 보정 값을 적용하여 보정된 제1 임피던스 값을 획득하는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 방법은, 상기 제1 그룹의 전극들은 상기 전자 장치의 하우징의 한 면에 배치된 적어도 2개의 전극을 포함하고, 상기 제2 그룹의 전극들은 상기 하우징의 다른 면에 배치된 3 개의 전극들을 포함하며, 상기 제2 그룹의 전극들 중 상기 제1 영역에 접촉되는 상기 2 개의 전극들은 상기 하우징의 상기 다른 면에서 서로 인접하여 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 방법은, 상기 제1 측정 자세에 의해 다음 측정 시점에 측정된 제1 임피던스 값을 획득하는 동작, 상기 다음 측정 시점에 측정된 상기 제1 임피던스 값에 상기 저장된 보정 값을 적용하여 상기 다음 측정 시점의 보정된 제1 임피던스 값을 획득하는 동작을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 보정 값은 상기 제2 부분과 관련된 임피던스 값으로서, 상기 제1 임피던스 값과 상기 제2 임피던스 값의 차를 기반하여 획득될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 방법은, 상기 보정된 제1 임피던스 값과 상기 보정 값의 오차율을 획득하는 동작 및 상기 오차율이 지정된 임계 값 이하일 때, 상기 보정된 제1 임피던스 값을 유효한 값으로 식별하는 동작을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 방법은, 상기 오차율이 지정된 임계 값을 초과할 때, 상기 보정된 제1 임피던스 값을 유효하지 않은 값으로 식별하는 동작 및 상기 오차율이 지정된 임계 값을 초과한 시점에 획득한 상기 제1 측정 자세에 의한 제1 임피던스 값 및 상기 제2 측정 자세에 의한 제2 임피던스 값을 기반하여 상기 보정 값을 갱신하는 동작을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 방법은, 상기 보정된 제1 임피던스 값을 상기 전자 장치의 디스플레이 모듈(예: 도 1의 디스플레이 모듈(160) 또는 도 2의 디스플레이 모듈(250))에 표시하는 동작 및 상기 보정된 제1 임피던스 값을 나타내는 정보를 상기 전자 장치의 오디오 모듈(예: 도 1의 오디오 모듈(170))을 통해 출력하는 동작을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 임피던스 값을 획득하는 동작은, 상기 제1 측정 자세에 의한 상기 인체 접촉을 식별하는 동작, 상기 제1 그룹의 전극들이 상기 인체의 제1 부분에 접촉된 것에 기반하여, 상기 전자 장치의 측정 모듈(예: 도 2의 측정 모듈(230))의 제1 스위치(예: 도 5의 제1 스위치(521))를 상기 제1 그룹에 포함된 제1 전극에 전기적으로 연결하고, 상기 측정 모듈의 제2 스위치(예: 도 5의 제2 스위치(522))를 상기 제2 그룹에 포함된 제2 전극에 전기적으로 연결하는 동작, 상기 인체의 제2 부분의 상기 제1 영역이 상기 제2 그룹의 상기 제2 전극 및 제 5 전극에 접촉된 것에 기반하여, 상기 측정 모듈의 제3 스위치(예: 도 5의 제3 스위치(523))를 상기 제5 전극에 전기적으로 연결하고, 상기 측정 모듈의 제4 스위치(예: 도 5의 제4 스위치(524))를 상기 제2 전극에 전기적으로 연결하는 동작, 상기 제1 그룹에 포함된 상기 제1 전극으로 입력 전류를 인가하는 동작, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극 간의 경로 상에서 전류 값을 측정하고, 상기 제2 전극 및 상기 제5 전극 간의 경로 상에서 전압 값을 측정하는 동작 및 상기 측정된 전류 값 또는 상기 측정된 전압 값 중 적어도 하나를 이용하여 상기 제1 임피던스 값을 획득하는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제2 임피던스 값을 획득하는 동작은, 상기 제2 측정 자세에 의한 상기 인체 접촉을 식별하는 동작, 상기 제1 그룹의 전극들이 상기 인체의 제1 부분에 접촉된 것에 기반하여, 상기 전자 장치의 측정 모듈(예: 도 2의 측정 모듈(230))의 제1 스위치를 상기 제1 그룹에 포함된 제1 전극에 전기적으로 연결하고, 상기 측정 모듈의 제2 스위치를 상기 제2 그룹에 포함된 제2 전극에 전기적으로 연결하는 동작, 상기 인체의 제2 부분의 상기 제1 영역이 상기 제2 전극에 접촉되고, 상기 제2 영역이 상기 제2 그룹의 제 4 전극에 접촉된 것에 기반하여, 상기 측정 모듈의 제3 스위치를 상기 제4 전극에 전기적으로 연결하고, 상기 측정 모듈의 제4 스위치를 상기 제2 전극에 전기적으로 연결하는 동작, 상기 제1 그룹에 포함된 상기 제1 전극으로 입력 전류를 인가하는 동작, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극 간의 경로 상에서 전류 값을 측정하고, 상기 제2 전극 및 상기 제4 전극 간의 경로 상에서 전압 값을 측정하는 동작 및 상기 측정된 전류 값 또는 상기 측정된 전압 값 중 적어도 하나를 이용하여 상기 제2 임피던스 값을 획득하는 동작을 포함할 수 있다.
그리고 본 문서에 개시된 실시예는 개시된, 기술 내용의 설명 및 이해를 위해 제시된 것이며, 본 문서에서 기재된 기술의 범위를 한정하는 것은 아니다. 따라서, 본 문서의 범위는, 본 문서의 기술적 사상에 근거한 모든 변경 또는 다양한 다른 실시예를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치(예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", "A 또는 B 중 적어도 하나", "A, B 또는 C", "A, B 및 C 중 적어도 하나", 및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서의 다양한 실시예들에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로와 같은 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(101)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(140))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(101))의 프로세서(예: 프로세서(120))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장 매체는, 비일시적(non-transitory) 저장 매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, '비일시적'은 저장 매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장 매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory(CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트 폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있으며, 복수의 개체 중 일부는 다른 구성요소에 분리 배치될 수도 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.

Claims (15)

  1. 전자 장치(101, 201)에 있어서,
    메모리(130, 240);
    인체에 각각 연결되는 제1 그룹의 전극들(221, 223) 및 제2 그룹의 전극들(222, 224, 225)을 포함하는 전극 모듈(220); 및
    상기 전극 모듈 및 상기 메모리와 전기적으로 연결되는 적어도 하나의 프로세서(120, 210)를 포함하며,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 제1 그룹의 전극들이 상기 인체의 제1 부분(410, 420-1)에 접촉되고, 사용자의 제1 측정 자세에 의해 상기 인체의 제2 부분(420, 410-1)의 제1 영역이 상기 제2 그룹의 전극들 중 2 개의 전극들(222, 225)에 접촉된 것에 기반하여 제1 임피던스 값을 획득하고,
    상기 제1 그룹의 전극들이 상기 인체의 제1 부분에 접촉되고, 상기 사용자의 제2 측정 자세에 의해 상기 인체의 상기 제2 부분의 상기 제1 영역이 상기 2 개의 전극들 중 적어도 하나에 접촉되고, 상기 제2 부분의 제2 영역이 상기 제 2 그룹의 전극들 중 상기 2 개의 전극들과 다른 하나에 접촉된 것에 기반하여 제2 임피던스 값을 획득하고,
    상기 제1 임피던스 값 또는 상기 제2 임피던스 값을 기반하여 보정 값을 획득하고, 상기 보정 값을 상기 메모리에 저장하고,
    상기 제1 임피던스 값에 상기 보정 값을 적용하여 보정된 제1 임피던스 값을 획득하도록 설정되는, 전자 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 그룹의 전극들은 상기 전자 장치의 하우징의 한 면에 배치된 적어도 2개의 전극들을 포함하고,
    상기 제2 그룹의 전극들은 상기 하우징의 다른 면에 배치된 3 개의 전극들을 포함하며,
    상기 제2 그룹의 전극들 중 상기 제1 영역에 접촉되는 상기 2 개의 전극들은 상기 하우징의 상기 다른 면에서 서로 인접하여 배치되는, 전자 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 제1 측정 자세에 의해 다음 측정 시점에 측정된 제1 임피던스 값을 획득하고,
    상기 다음 측정 시점에 측정된 상기 제1 임피던스 값에 상기 저장된 보정 값을 적용하여 상기 다음 측정 시점의 보정된 제1 임피던스 값을 획득하도록 더 설정되며,
    상기 보정 값은 상기 제2부분과 관련된 임피던스 값으로서, 상기 제1 임피던스 값과 상기 제2 임피던스 값의 차를 기반하여 획득되는, 전자 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 보정된 제1 임피던스 값과 상기 보정 값의 오차율을 획득하고,
    상기 오차율이 지정된 임계 값 이하일 때, 상기 보정된 제1 임피던스 값을 유효한 값으로 식별하도록 더 설정되며,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 오차율이 지정된 임계 값을 초과할 때, 상기 보정된 제1 임피던스 값을 유효하지 않은 값으로 식별하고,
    상기 오차율이 지정된 임계 값을 초과한 시점에 획득한 상기 제1 측정 자세에 의한 제1 임피던스 값 및 상기 제2 측정 자세에 의한 제2 임피던스 값을 기반하여 상기 보정 값을 갱신하도록 더 설정되는, 전자 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서와 전기적으로 연결되는 디스플레이 모듈(160, 250);
    상기 적어도 하나의 프로세서와 전기적으로 연결되는 오디오 모듈(170); 및
    상기 적어도 하나의 프로세서 및 상기 전극 모듈과 전기적으로 연결되는 측정 모듈(230)을 더 포함하며,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 보정된 제1 임피던스 값을 표시하도록 상기 디스플레이 모듈을 제어하고,
    상기 보정된 제1 임피던스 값을 나타내는 정보를 출력하도록 상기 오디오 모듈을 제어하도록 더 설정되는, 전자 장치.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 제1 측정 자세에 의한 상기 인체 접촉을 식별하고,
    상기 제1 그룹의 전극들이 상기 인체의 제1 부분에 접촉된 것에 기반하여, 상기 측정 모듈의 제1 스위치(521)를 상기 제1 그룹에 포함된 제1 전극에 전기적으로 연결하고, 상기 측정 모듈의 제2 스위치(522)를 상기 제2 그룹에 포함된 제2 전극에 전기적으로 연결하도록 상기 측정 모듈을 제어하고,
    상기 인체의 제2 부분의 상기 제1 영역이 상기 제2 그룹의 상기 제2 전극 및 제 5 전극에 접촉된 것에 기반하여, 상기 측정 모듈의 제3 스위치(523)를 상기 제5 전극에 전기적으로 연결하고, 상기 측정 모듈의 제4 스위치(524)를 상기 제2 전극에 전기적으로 연결하도록 상기 측정 모듈을 제어하고,
    상기 제1 그룹에 포함된 상기 제1 전극으로 입력 전류를 인가하도록 상기 측정 모듈을 제어하고,
    상기 제1 전극 및 상기 제2 전극 간의 경로 상에서 전류 값을 측정하고, 상기 제2 전극 및 상기 제5 전극 간의 경로 상에서 전압 값을 측정하고,
    상기 측정된 전류 값 또는 상기 측정된 전압 값 중 적어도 하나를 이용하여 상기 제1 임피던스 값을 획득하도록 더 설정되는, 전자 장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 제2 측정 자세에 의한 상기 인체 접촉을 식별하고,
    상기 제1 그룹의 전극들이 상기 인체의 제1 부분에 접촉된 것에 기반하여, 상기 전자 장치의 측정 모듈의 제1 스위치(521)를 상기 제1 그룹에 포함된 제1 전극에 전기적으로 연결하고, 상기 측정 모듈의 제2 스위치(522)를 상기 제2 그룹에 포함된 제2 전극에 전기적으로 연결하도록 상기 측정 모듈을 제어하고,
    상기 인체의 제2 부분의 상기 제1 영역이 상기 제2 전극에 접촉되고, 상기 제2 영역이 상기 제2 그룹의 제 4 전극에 접촉된 것에 기반하여, 상기 측정 모듈의 제3 스위치(523)를 상기 제4 전극에 전기적으로 연결하고, 상기 측정 모듈의 제4 스위치(524)를 상기 제2 전극에 전기적으로 연결하도록 상기 측정 모듈을 제어하고,
    상기 제1 그룹에 포함된 상기 제1 전극으로 입력 전류를 인가하도록 상기 측정 모듈을 제어하고,
    상기 제1 전극 및 상기 제2 전극 간의 경로 상에서 전류 값을 측정하고, 상기 제2 전극 및 상기 제4 전극 간의 경로 상에서 전압 값을 측정하고,
    상기 측정된 전류 값 또는 상기 측정된 전압 값 중 적어도 하나를 이용하여 상기 제2 임피던스 값을 획득하도록 더 설정되는, 전자 장치.
  8. 전자 장치(101, 201)에서의 동작 방법에 있어서,
    상기 전자 장치의 전극 모듈(220)에 포함된 제1 그룹의 전극들(221, 223)이 인체의 제1 부분(410, 420-1)에 접촉되고, 사용자의 제1 측정 자세에 의해 상기 인체의 제2 부분(420, 410-1)의 제1 영역(421, 411-1)이 상기 전극 모듈에 포함된 제2 그룹의 전극들(222, 224, 225) 중 2 개의 전극들(222, 225)에 접촉된 것에 기반하여 제1 임피던스 값을 획득하는 동작;
    상기 제1 그룹의 전극들이 상기 인체의 제1 부분에 접촉되고, 상기 사용자의 제2 측정 자세에 의해 상기 인체의 상기 제2 부분의 상기 제1 영역이 상기 2 개의 전극들 중 적어도 하나에 접촉되고, 상기 제2 부분의 제2 영역이 상기 제2 그룹의 전극들 중 상기 2개의 전극과 다른 하나에 접촉된 것에 기반하여 제2 임피던스 값을 획득하는 동작;
    상기 제1 임피던스 값 또는 상기 제2 임피던스 값을 기반하여 보정 값을 획득하고, 상기 보정 값을 메모리(130, 240)에 저장하는 동작; 및
    상기 제1 임피던스 값에 상기 보정 값을 적용하여 보정된 제1 임피던스 값을 획득하는 동작을 포함하는, 방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 방법은,
    상기 제1 그룹의 전극들은 상기 전자 장치의 하우징의 한 면에 배치된 적어도 2개의 전극들을 포함하고,
    상기 제2 그룹의 전극들은 상기 하우징의 다른 면에 배치된 3 개의 전극들을 포함하며,
    상기 제2 그룹의 전극들 중 상기 제1 영역에 접촉되는 상기 2 개의 전극들은 상기 하우징의 상기 다른 면에서 서로 인접하여 배치되는, 방법.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서, 상기 방법은,
    상기 제1 측정 자세에 의해 다음 측정 시점에 측정된 제1 임피던스 값을 획득하는 동작;
    상기 다음 측정 시점에 측정된 상기 제1 임피던스 값에 상기 저장된 보정 값을 적용하여 상기 다음 측정 시점의 보정된 제1 임피던스 값을 획득하는 동작을 더 포함하며,
    상기 보정 값은 상기 제2 부분과 관련된 임피던스 값으로서, 상기 제1 임피던스 값과 상기 제2 임피던스 값의 차를 기반하여 획득되는, 방법.
  11. 제8항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방법은,
    상기 보정된 제1 임피던스 값과 상기 보정 값의 오차율을 획득하는 동작; 및
    상기 오차율이 지정된 임계 값 이하일 때, 상기 보정된 제1 임피던스 값을 유효한 값으로 식별하는 동작을 더 포함하는, 방법.
  12. 제8항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방법은,
    상기 오차율이 지정된 임계 값을 초과할 때, 상기 보정된 제1 임피던스 값을 유효하지 않은 값으로 식별하는 동작; 및
    상기 오차율이 지정된 임계 값을 초과한 시점에 획득한 상기 제1 측정 자세에 의한 제1 임피던스 값 및 상기 제2 측정 자세에 의한 제2 임피던스 값을 기반하여 상기 보정 값을 갱신하는 동작을 더 포함하는, 방법.
  13. 제8항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방법은,
    상기 보정된 제1 임피던스 값을 상기 전자 장치의 디스플레이 모듈(160, 250)에 표시하는 동작; 및
    상기 보정된 제1 임피던스 값을 나타내는 정보를 상기 전자 장치의 오디오 모듈(170)을 통해 출력하는 동작을 더 포함하는, 방법.
  14. 제8항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 임피던스 값을 획득하는 동작은,
    상기 제1 측정 자세에 의한 상기 인체 접촉을 식별하는 동작;
    상기 제1 그룹의 전극들이 상기 인체의 제1 부분에 접촉된 것에 기반하여, 상기 전자 장치의 측정 모듈(230)의 제1 스위치(521)를 상기 제1 그룹에 포함된 제1 전극에 전기적으로 연결하고, 상기 측정 모듈의 제2 스위치(522)를 상기 제2 그룹에 포함된 제2 전극에 전기적으로 연결하는 동작;
    상기 인체의 제2 부분의 상기 제1 영역이 상기 제2 그룹의 상기 제2 전극 및 제 5 전극에 접촉된 것에 기반하여, 상기 측정 모듈의 제3 스위치(523)를 상기 제5 전극에 전기적으로 연결하고, 상기 측정 모듈의 제4 스위치(524)를 상기 제2 전극에 전기적으로 연결하는 동작;
    상기 제1 그룹에 포함된 상기 제1 전극으로 입력 전류를 인가하는 동작;
    상기 제1 전극 및 상기 제2 전극 간의 경로 상에서 전류 값을 측정하고, 상기 제2 전극 및 상기 제5 전극 간의 경로 상에서 전압 값을 측정하는 동작; 및
    상기 측정된 전류 값 또는 상기 측정된 전압 값 중 적어도 하나를 이용하여 상기 제1 임피던스 값을 획득하는 동작을 포함하는, 방법.
  15. 제8항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 임피던스 값을 획득하는 동작은,
    상기 제2 측정 자세에 의한 상기 인체 접촉을 식별하는 동작;
    상기 제1 그룹의 전극들이 상기 인체의 제1 부분에 접촉된 것에 기반하여, 상기 전자 장치의 측정 모듈(230)의 제1 스위치(521)를 상기 제1 그룹에 포함된 제1 전극에 전기적으로 연결하고, 상기 측정 모듈의 제2 스위치(522)를 상기 제2 그룹에 포함된 제2 전극에 전기적으로 연결하는 동작;
    상기 인체의 제2 부분의 상기 제1 영역이 상기 제2 전극에 접촉되고, 상기 제2 영역이 상기 제2 그룹의 및 제 4 전극에 접촉된 것에 기반하여, 상기 측정 모듈의 제3 스위치(523)를 상기 제4 전극에 전기적으로 연결하고, 상기 측정 모듈의 제4 스위치(524)를 상기 제2 전극에 전기적으로 연결하는 동작;
    상기 제1 그룹에 포함된 상기 제1 전극으로 입력 전류를 인가하는 동작;
    상기 제1 전극 및 상기 제2 전극 간의 경로 상에서 전류 값을 측정하고, 상기 제2 전극 및 상기 제4 전극 간의 경로 상에서 전압 값을 측정하는 동작; 및
    상기 측정된 전류 값 또는 상기 측정된 전압 값 중 적어도 하나를 이용하여 상기 제2 임피던스 값을 획득하는 동작을 포함하는, 방법.
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