WO2023068532A1 - 전자 장치 및 신체 임피던스 측정 방법 - Google Patents

전자 장치 및 신체 임피던스 측정 방법 Download PDF

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WO2023068532A1
WO2023068532A1 PCT/KR2022/012975 KR2022012975W WO2023068532A1 WO 2023068532 A1 WO2023068532 A1 WO 2023068532A1 KR 2022012975 W KR2022012975 W KR 2022012975W WO 2023068532 A1 WO2023068532 A1 WO 2023068532A1
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electronic device
measurement
impedance
time
processor
Prior art date
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PCT/KR2022/012975
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장남석
박재혁
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삼성전자 주식회사
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    • A61B5/05—Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves 
    • 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
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    • A61B5/0531—Measuring skin impedance
    • A61B5/0533—Measuring galvanic skin response
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    • A61B5/4869—Determining body composition
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
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    • A61B5/68—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6801—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be attached to or worn on the body surface
    • A61B5/6802—Sensor mounted on worn items
    • A61B5/681—Wristwatch-type devices
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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
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    • A61B5/6801—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be attached to or worn on the body surface
    • A61B5/6843—Monitoring or controlling sensor contact pressure
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    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/72—Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes
    • A61B5/7221—Determining signal validity, reliability or quality

Definitions

  • This document relates to electronic devices, eg, descriptions of methods for measuring body impedance with electronic devices.
  • An electronic device in the form of a wearable device may be, for example, in the form of a smart watch attached to a user's wrist.
  • the electronic device performs calls and messages transmission/reception, execution of various applications, and multimedia contents in addition to its own watch functions. It can support various functions such as playback of
  • the wearable device Since the wearable device is attached to the user's body and operates, it may be used to acquire user's body data by utilizing various biometric sensors. For example, the user's heart rate, stress, or blood oxygen saturation (SpO 2 ) can be measured, and analysis based on the measured body data (e.g., bioelectric impedance analysis, BIA) is performed can do.
  • a wearable device may measure body impedance through contact between a user's body and an electrode.
  • the electronic device may utilize a change in body impedance over time in order to stably measure the body impedance.
  • the fluctuation range of the acquired body impedance is small, it is considered that an accurate impedance value has been acquired and the measurement may be terminated.
  • the electronic device according to the comparison example does not provide a separate guide for measurement, which may cause user inconvenience. For example, when the user's skin is dry, measurement may be difficult. However, the electronic device according to the comparative example repeatedly guides measurement again when the maximum measurement time elapses without a separate guide, which may cause inconvenience in measurement.
  • Various embodiments of this document are aimed at solving user inconvenience by improving accuracy and providing a user-friendly interface by measuring body impedance under effective contact conditions when an electronic device measures body impedance as described above. there is.
  • An electronic device includes a plurality of electrodes, a sensor module operatively connected to the plurality of electrodes, a memory, and a processor operatively connected to the sensor module and the memory.
  • the processor obtains a plurality of contact impedances based on the user's contact with the plurality of electrodes through the sensor module, and when all of the obtained contact impedances are less than a first impedance value, performs body impedance measurement, and obtains the contact impedance When at least one of the first impedance values is greater than or equal to the first impedance value, it may be determined that body impedance measurement is not performed.
  • a method for measuring body impedance of an electronic device includes an operation of obtaining at least one contact impedance based on a user's contact with at least one of a plurality of electrodes through a sensor module, and all of the obtained contact impedances are first An operation of performing body impedance measurement when the impedance is less than the value, and an operation of determining not to perform the measurement of body impedance when at least one of the acquired contact impedances is equal to or greater than the first impedance value.
  • the electronic device may improve the accuracy of body impedance measurement by measuring a plurality of contact impedances. For example, the electronic device may determine whether or not to measure body impedance based on the contact impedance value, and measure an effective measurement time taken for the measurement. The electronic device may terminate the measurement based on the effective measurement time, the variation range of the contact impedance value, and the body impedance value. Accordingly, the electronic device can flexibly adjust the time taken to measure the body impedance.
  • the electronic device may adjust various threshold values based on the user's physical characteristics. For example, since it may be difficult for a user with relatively dry skin to measure body impedance, the first impedance value, which is a measurement start threshold, may be increased.
  • the electronic device may provide a visual interface and a voice interface to inform the user of the progress of the impedance measurement.
  • effects that can be obtained or predicted due to various embodiments of the present electronic device will be directly or implicitly disclosed in the detailed description of the embodiment of the electronic device.
  • effects predicted according to various embodiments of an electronic device will be disclosed within the detailed description to be described later.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device in a network environment, according to various embodiments.
  • FIG. 2 is a perspective view of the front of an electronic device according to various embodiments disclosed herein.
  • FIG. 3 is a perspective view of the back of the electronic device of FIG. 2;
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of the electronic device of FIG. 2 .
  • 5 is a block diagram of an electronic device according to various embodiments.
  • 6A, 6B, and 6C illustrate graphs displaying contact impedance values obtained by an electronic device according to time according to various embodiments.
  • FIG. 7A and 7B illustrate examples in which an exclusion time occurs during body impedance measurement by an electronic device according to various embodiments.
  • FIG. 8A, 8B, and 8C illustrate embodiments in which body impedance measurement of an electronic device is terminated according to various embodiments.
  • 9A and 9B illustrate a visual interface provided to a user in an electronic device according to various embodiments.
  • FIG. 10 is a flowchart of a method of measuring body impedance in an electronic device according to various embodiments.
  • 11 is a flowchart of a method of starting measurement by an electronic device according to various embodiments.
  • FIG. 12 is a flowchart illustrating a case in which an exclusion time occurs during measurement of an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • 13 is a flowchart illustrating an end of measurement by an electronic device according to various embodiments.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device in a network environment, 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 .
  • 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, 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
  • 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 includes 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 use less power than the main processor 121 or be set to be specialized for a designated function.
  • 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.
  • 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 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 is a peak data rate for eMBB realization (eg, 20 Gbps or more), a loss coverage for mMTC realization (eg, 164 dB or less), or a U-plane latency for URLLC realization (eg, Example: downlink (DL) and uplink (UL) each of 0.5 ms or less, or round trip 1 ms or less) may be supported.
  • eMBB peak data rate for eMBB realization
  • a loss coverage for mMTC realization eg, 164 dB or less
  • U-plane latency for URLLC realization eg, Example: downlink (DL) and uplink (UL) 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. can do.
  • 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.
  • 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.
  • FIG. 2 is a perspective view of the front of an electronic device according to various embodiments disclosed herein.
  • FIG. 3 is a perspective view of the back of the electronic device of FIG. 2 .
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of the electronic device of FIG. 2 .
  • the electronic device 200 shown in FIGS. 2 to 4 may be one of the electronic devices 101 described in FIG. 1 . Therefore, even if not mentioned below, the electronic device 200 may include the components described in FIG. 1 .
  • the electronic device 200 includes a first side (or front side) 210A, a second side (or back side) 210B, and a first side 210A. and a housing 210 including a side surface 210C surrounding a space between the second surface 210B, connected to at least a portion of the housing 210, and placing the electronic device 200 on a user's body part (eg : It may include binding members 250 and 260 configured to be detachably attached to wrists, ankles, etc.).
  • the housing may refer to a structure forming some of the first face 210A, the second face 210B, and the side face 210C of FIGS. 2 and 3 .
  • the first surface 210A may be formed by a front plate 201 (eg, a glass plate or a polymer plate including various coating layers) that is substantially transparent at least in part.
  • the second face 210B may be formed by the substantially opaque back plate 207 .
  • the rear plate 207 is formed, for example, of coated or tinted glass, ceramic, polymer, metal (eg, aluminum, stainless steel (STS), or magnesium), or a combination of at least two of the foregoing. It can be.
  • the side surface 210C is coupled to the front plate 201 and the rear plate 207 and may be formed by a side bezel structure (or “side member”) 206 including metal and/or polymer.
  • the back plate 207 and the side bezel structure 206 may be integrally formed and include the same material (eg, a metal material such as aluminum).
  • the binding members 250 and 260 may be formed of various materials and shapes.
  • the coupling members 250 and 260 may be formed of woven material, leather, rubber, urethane, metal, ceramic, or a combination of at least two of the above materials so that integral and plurality of unit links can flow with each other. .
  • the electronic device 200 includes a display 220 (see FIG. 4), audio modules 205 and 208, sensor modules 211, key input devices 202, 203 and 204, and connector holes ( 209) may include at least one or more. In some embodiments, the electronic device 200 omits at least one of the components (eg, the key input devices 202, 203, 204, the connector hole 209, or the sensor module 211) or has other components. Additional elements may be included.
  • the display 220 may be visually exposed through a substantial portion of the front plate 201 .
  • the display 220 may have a shape corresponding to the shape of the front plate 201 and may have various shapes such as a circular shape, an oval shape, or a polygonal shape.
  • the display 220 may be coupled to or disposed adjacent to a touch sensing circuit, a pressure sensor capable of measuring the strength (pressure) of a touch, and/or a fingerprint sensor.
  • the audio modules 205 and 208 may include a microphone hole 205 and a speaker hole 208 .
  • a microphone for acquiring external sound may be disposed inside the microphone hole 205, and in some embodiments, a plurality of microphones may be disposed to detect the direction of sound.
  • the speaker hole 208 can be used as an external speaker and a receiver for a call.
  • the speaker hole 208 and the microphone hole 203 may be implemented as one hole, or a speaker may be included without the speaker hole 208 (eg, a piezo speaker).
  • the sensor module 211 may generate an electrical signal or data value corresponding to an internal operating state of the electronic device 200 or an external environmental state.
  • the sensor module 211 may include, for example, a biometric sensor module 211 (eg, an HRM sensor) disposed on the second surface 210B of the housing 210 .
  • the electronic device 200 includes a sensor module (not shown), for example, a gesture sensor, a gyro sensor, an air pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a color sensor, an IR (infrared) sensor, a bio sensor, a temperature sensor, At least one of a humidity sensor and an illuminance sensor may be further included.
  • the sensor module 211 detects bio signals electrically connected to the electrodes (or electrode regions) 301 and 302 forming a part of the surface of the electronic device 200 and the electrodes 301 and 302 .
  • a circuit (not shown) may be included.
  • the electrodes 301 and 302 may include a first electrode 301 and a second electrode 302 disposed on the second surface 210B of the housing 210 .
  • the sensor module 211 may be configured such that the electrodes 301 and 302 obtain an electrical signal from a part of the user's body, and the biosignal detection circuit detects the user's biometric information based on the electrical signal.
  • the biometric information may be heartbeat information or atrial fibrillation information by an electrocardiogram (ECG).
  • ECG electrocardiogram
  • the biometric information may be body composition information, body fat information, or body water information based on bioelectrical impedance analysis (BIA).
  • the biometric information may be skin moisture content information based on galvanic skin response (GSR).
  • the electronic device 200 may include a plurality of electrodes that can contact the user's body.
  • the plurality of electrodes may include, for example, the electrodes 301 and 302 disposed on the second surface 210B of the electronic device, the first surface 210A and/or the side surface of the electronic device, as shown in FIG. 210C) may include an electrode (not shown) disposed on.
  • a plurality of electrodes may be connected to each other as a circuit, but parts functioning as electrodes may be segmented from each other.
  • the electrodes may include three electrodes, including electrodes 301 and 302 disposed on the second surface 210B and electrodes disposed on the side surface 210C.
  • Various biometric information of the user may be detected through a plurality of electrodes.
  • information related to the user's electrocardiogram may be measured using a plurality of electrodes.
  • Electrocardiogram measurement can be performed in various ways.
  • the plurality of electrodes described above include an INP (positive) electrode (eg, electrode 301), an INM (negative) electrode, and a right-leg drive (RLD) electrode (eg, electrode 302).
  • INP positive
  • INM negative
  • RLD right-leg drive
  • Electrocardiogram measurement may be performed through the INP electrode and the RLD electrode.
  • the RLD electrode may be a connection point used to increase electrocardiogram measurement performance by reducing a signal having the same phase at an electrode in contact with the body.
  • the key input devices 202, 203, 204 include a wheel key 202 disposed on the first surface 210A of the housing 210 and rotatable in at least one direction, and/or the housing 210. ) may include side key buttons 203 and 204 disposed on the side surface 210C.
  • the wheel key 202 may have a shape corresponding to the shape of the front plate 201 .
  • the electronic device 200 may not include some or all of the above-mentioned key input devices 202, 203, and 204, and the key input devices 202, 203, and 204 that are not included It may be implemented in other forms such as soft keys on the display 220 .
  • the connector hole 209 may accommodate a connector (eg, a USB connector) for transmitting and receiving power and/or data to and from an external electronic device and a connector for transmitting and receiving an audio signal to and from an external electronic device.
  • a connector eg, a USB connector
  • Other connector holes may be included.
  • the electronic device 200 may further include, for example, a connector cover (not shown) that covers at least a portion of the connector hole 209 and blocks external foreign substances from entering the connector hole.
  • the coupling members 250 and 260 may be detachably coupled to at least a portion of the housing 210 using the locking members 251 and 261 .
  • the fastening members 250 and 260 may include one or more of a fixing member 252 , a fixing member fastening hole 253 , a band guide member 254 , and a band fixing ring 255 .
  • the fixing member 252 may be configured to fix the housing 210 and the fastening members 250 and 260 to a part of the user's body (eg, wrist, ankle, etc.).
  • the fixing member fastening hole 253 corresponds to the fixing member 252 to fix the housing 210 and the fastening members 250 and 260 to a part of the user's body.
  • the band guide member 254 is configured to limit the movement range of the fixing member 252 when the fixing member 252 is fastened to the fixing member fastening hole 253, so that the fastening members 250 and 260 are attached to a part of the user's body. It can be tightly bonded.
  • the band fixing ring 255 may limit the movement range of the fastening members 250 and 260 in a state in which the fixing member 252 and the fixing member fastening hole 253 are fastened.
  • the electronic device 400 includes a side bezel structure 410, a wheel key 420, a front plate 201, a display 220, a first antenna 450, and a second antenna 455. , a support member 460 (eg, a bracket), a battery 470, a printed circuit board 480, a sealing member 490, a back plate 493, and binding members 495 and 497.
  • a support member 460 eg, a bracket
  • the support member 460 may be disposed inside the electronic device 400 and connected to the side bezel structure 410 or integrally formed with the side bezel structure 410 .
  • the support member 460 may be formed of, for example, a metal material and/or a non-metal (eg, polymer) material.
  • the support member 460 may have the display 220 coupled to one surface and the printed circuit board 480 coupled to the other surface.
  • a processor, memory, and/or interface may be mounted on the printed circuit board 480 .
  • the processor may include, for example, one or more of a central processing unit, an application processor, a graphic processing unit (GPU), an application processor signal processing unit, or a communication processor.
  • Memory may include, for example, volatile memory or non-volatile memory.
  • the interface may include, for example, a high definition multimedia interface (HDMI), a universal serial bus (USB) interface), an SD card interface, and/or an audio interface.
  • HDMI high definition multimedia interface
  • USB universal serial bus
  • the interface may electrically or physically connect the electronic device 400 with an external electronic device, and may include a USB connector, an SD card/MMC connector, or an audio connector.
  • the battery 470 is a device for supplying power to at least one component of the electronic device 400, and may include, for example, a non-rechargeable primary battery, a rechargeable secondary battery, or a fuel cell. there is. At least a portion of the battery 470 may be disposed on substantially the same plane as the printed circuit board 480 , for example. The battery 470 may be integrally disposed inside the electronic device 200 or may be disposed detachably from the electronic device 200 .
  • the first antenna 450 may be disposed between the display 220 and the support member 460 .
  • the first antenna 450 may include, for example, a near field communication (NFC) antenna, a wireless charging antenna, and/or a magnetic secure transmission (MST) antenna.
  • the first antenna 450 may, for example, perform short-range communication with an external device, wirelessly transmit/receive power required for charging, and transmit a short-range communication signal or a magnetic-based signal including payment data.
  • an antenna structure may be formed by a part of the side bezel structure 410 and/or the support member 460 or a combination thereof.
  • the second antenna 455 may be disposed between the printed circuit board 480 and the rear plate 493 .
  • the second antenna 455 may include, for example, a near field communication (NFC) antenna, a wireless charging antenna, and/or a magnetic secure transmission (MST) antenna.
  • the second antenna 455 may, for example, perform short-range communication with an external device, wirelessly transmit/receive power required for charging, and transmit a short-range communication signal or a magnetic-based signal including payment data.
  • an antenna structure may be formed by a part of the side bezel structure 410 and/or the rear plate 493 or a combination thereof.
  • the sealing member 490 may be positioned between the side bezel structure 410 and the rear plate 493 .
  • the sealing member 490 may be configured to block moisture and foreign substances from entering into the space surrounded by the side bezel structure 410 and the rear plate 493 from the outside.
  • the electronic device disclosed in this document is not limited to the forms shown in FIGS. 2 to 4 .
  • the electronic device may include a wearable electronic device in the form of a wearable user such as a smart ring or smart glasses.
  • 5 is a block diagram of an electronic device according to various embodiments.
  • an electronic device 500 may include a display 520, a sensor module 530, a processor 510, and a memory 540, and in various embodiments, some of the illustrated components are omitted. or may be substituted.
  • the electronic device 500 may further include at least some of the configurations and/or functions of the electronic device 101 of FIG. 1 . At least some of the components of the illustrated (or not illustrated) electronic device 500 may be operatively, functionally, and/or electrically connected to each other.
  • the display 520 may display various images under the control of the processor 510 .
  • the display 520 may be a liquid crystal display (LCD), a light-emitting diode (LED) display, a micro LED display, a quantum dot (QD) display, or an organic light emitting diode (QD) display.
  • -Emitting diode (OLED)) may be implemented as any one of displays, but is not limited thereto.
  • the display 520 may be formed as a touch screen that detects a touch and/or proximity touch (or hovering) input using a user's body part (eg, a finger) or an input device (eg, a stylus pen).
  • the display 520 may include at least some of the components and/or functions of the display module 160 of FIG. 1 .
  • the display 520 may be flexible, and may be implemented as a foldable display or a rollable display.
  • the sensor module 530 (eg, the sensor module 176 of FIG. 1 ) is an operating state (eg, power or temperature) of the electronic device 101, or an external environmental state (eg, a user state). ) and generate an electrical signal or data value corresponding to the sensed state.
  • the sensor module 530 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 infrared (IR) sensor, a bio sensor, It may include a temperature sensor, humidity sensor, or light sensor.
  • the sensor module 530 may sense at least one biosignal.
  • the sensor module 530 may measure the contact impedance between the user's body and the electrode, and may measure the body impedance by receiving reflected light from which light output into the user's body is reflected.
  • the sensor module 530 may include a plurality of electrodes (eg, 4 or more), and each electrode may generate contact impedance when in contact with the body.
  • the sensor module 530 may measure contact impedance generated from each electrode.
  • each electrode of the sensor module 530 may contact different body parts.
  • the sensor module 530 may include a first electrode, a second electrode, a third electrode, and a fourth electrode.
  • the first electrode and the second electrode may contact a user's finger, and the third and fourth electrodes may contact a user's wrist.
  • the sensor module 530 includes a first contact impedance generated when the first electrode contacts a finger, a second contact impedance generated when a second electrode contacts a finger, a third contact impedance generated when a third electrode contacts a wrist, and a fourth contact impedance generated when a third electrode contacts a wrist.
  • a fourth contact impedance generated when the electrode contacts the wrist may be measured.
  • the sensor module 530 is described as having four electrodes, but the sensor module 530 may include a variable number of electrodes, and each electrode may contact different body parts to generate contact impedance, This is not limited to the example described above.
  • the memory 540 includes a volatile memory (eg, the volatile memory 132 of FIG. 1 ) and a non-volatile memory (eg, the non-volatile memory 134 of FIG. 1 ) to temporarily store various data. or stored permanently.
  • the memory 540 includes at least some of the configuration and/or functions of the memory 130 of FIG. 1 and may store the program 140 of FIG. 1 .
  • the memory 540 may store various instructions that may be executed by the processor 510 . These instructions may include control commands such as arithmetic and logic operations, data movement, and input/output that can be recognized by the processor 510 .
  • the processor 510 operatively and functionally interacts with each component of the electronic device 500 (eg, the display 520, the sensor module 530, and the memory 540). (functionally) and / or electrically (electrically) connected, it may be a configuration capable of performing calculations or data processing related to control and / or communication of each component.
  • the processor 510 may include at least some of the components and/or functions of the processor 120 of FIG. 1 .
  • arithmetic and data processing functions that the processor 510 can implement on the electronic device 500 will not be limited, but hereinafter, various embodiments for measuring body impedance using the electronic device 500 will be described. to explain about Operations of the processor 510 to be described below may be performed by loading instructions stored in the memory 540 .
  • the processor 510 may determine a threshold value based on the user's body characteristics.
  • the processor 510 may obtain various body characteristics of the user by outputting light toward the human body through the sensor module 530 and receiving reflected light reflected from internal structures of the human body such as blood vessels, muscles, and bones.
  • the processor 510 obtains body characteristics such as temperature, humidity, heart rate, blood oxygen saturation (SpO 2 ), stress index, and blood flow rate of the user through the sensor module 530, and stores a memory ( 540).
  • the processor 510 may determine a threshold required for measuring body impedance based on the acquired body characteristics of the user.
  • the processor 510 sets various thresholds, such as a first impedance value as a measurement start threshold, a second impedance value as a measurement end threshold, a first time as a measurement time threshold, a second time as an exclusion time threshold, and a variation threshold.
  • a first impedance value as a measurement start threshold
  • a second impedance value as a measurement end threshold
  • a first time as a measurement time threshold
  • a second time as an exclusion time threshold a variation threshold.
  • the processor 510 may set the first impedance value, which is the upper limit of the contact impedance, in consideration of the accuracy of body impedance measurement. For example, when the user's skin is dry, it may be relatively difficult to measure body impedance using the sensor module 530 . When it is determined that the user's skin humidity is dry, the processor 510 may determine the user's first impedance value to be higher than the first impedance value of the user having relatively less dry skin.
  • the processor 510 may obtain at least one contact impedance from the sensor module 530 . According to an embodiment, the processor 510 may determine a maximum value of at least one contact impedance obtained. For example, the processor 510 may obtain a first contact impedance, a second contact impedance, a third contact impedance, and a fourth contact impedance from the sensor module 530 . The processor 510 may compare the first contact impedance, the second contact impedance, the third contact impedance, and the fourth contact impedance and determine the largest value as the maximum value. According to an embodiment, the processor 510 may obtain at least one contact impedance value from the sensor module 530 at predetermined time intervals.
  • the processor 510 may determine a maximum value of the received values whenever contact impedance values corresponding to the number of electrodes are received.
  • the electrode having the maximum value may be changed according to the state of the user's body currently in contact and the value of the contact impedance measured by the sensor module 530 .
  • the processor 510 may determine the first contact impedance as the maximum value at the first time, and determine the second contact impedance as the maximum value at the second time.
  • the processor may utilize the determined maximum value when comparing various thresholds and measured values.
  • the processor 510 may determine a first impedance value based on a user's body condition, and compare the obtained first impedance value with at least one contact impedance. When all of the obtained contact impedances are less than the first impedance value, the processor 510 may perform body impedance measurement.
  • the contact impedance between the electrode and the body may decrease over time. For example, when the first electrode and the user's finger first contact each other, the first contact impedance of the first electrode may be greater than the first impedance value, but over time, the first contact impedance may decrease to less than the first impedance value.
  • the processor 510 may measure the body impedance.
  • the third and fourth contact impedances of the third and fourth electrodes in contact with the wrist may be lower than the first impedance values from the start of measurement. This is because when the user wears the wearable device on the wrist, the wrist and the wearable device can be in stable contact. Conversely, when at least one of the obtained contact impedances is greater than the first impedance value, the processor 510 may stop measuring the body impedance.
  • the processor 510 may stop measuring the effective measurement time and measure the exclusion time.
  • the exclusion time may be a time during which the processor 510 does not measure body impedance.
  • the processor 510 may initialize the exclusion time when all contact impedances decrease to less than the first impedance value while measuring the exclusion time.
  • the processor 510 may calculate and measure the exclusion time from the time when the measurement of body impedance is interrupted without accumulating and measuring the excluded time.
  • the processor 510 may measure an effective measurement time while measuring body impedance. According to an embodiment, the processor 510 may measure the effective measurement time based on the area size of the electrode of the electronic device 500 . According to an embodiment, the processor 510 may measure the effective measurement time further based on the effective contact area of the user's body (eg, a finger), the contact pressure, and the moisture content of the user's body. The processor 510 may obtain an effective contact area and contact pressure of the body based on the sensor module 530 .
  • the processor 510 measures an effective measurement time when the effective contact area of the user's body is greater than or equal to the predetermined area and the contact pressure is greater than or equal to the predetermined pressure, and when the effective contact area is less than the predetermined area or the contact pressure is less than the predetermined pressure.
  • Effective measurement time Measurement can be interrupted.
  • the criterion for the processor 510 to measure the effective measurement time is not limited to the above-mentioned embodiment, and hereinafter, the processor 510 measures the effective measurement time based on the area size of the electrode of the electronic device 500. Let's explain the embodiment to do. According to an embodiment, when measurement interruption occurs in the electronic device 500 having an electrode area smaller than a predetermined size, the processor 510 may initialize an effective measurement time.
  • the processor 510 may reset the effective measurement time to 0 seconds.
  • the processor 510 stops measuring the effective measurement time, and when the measurement of the body impedance is resumed thereafter, the cumulatively effective measurement is effective.
  • measurement time can be measured. For example, if measurement is interrupted after measuring body impedance for the first time in the electronic device 500 having a large electrode area, the processor 510 may maintain the effective measurement time as the first time. After that, when all contact impedances decrease to less than the first impedance value again, the processor 510 may measure the effective measurement time by accumulating the first time.
  • the processor 510 may intelligently determine initialization and maintenance of the effective measurement time instead of immediately determining initialization and maintenance of the effective measurement time at the time when measurement interruption occurs according to a given electrode area. may be When measurement interruption occurs in the electronic device 500, the processor 510 may maintain the effective measurement time regardless of the electrode area without initializing it. When the condition that all contact impedances are less than the first impedance value is again satisfied, the processor 510 may compare each contact impedance with the auxiliary impedance value while resuming the measurement. In this case, the auxiliary impedance value may be determined to be smaller than the first impedance value and larger than the second impedance value described later.
  • the processor 510 may maintain a valid measurement time. On the other hand, if at least one contact impedance is greater than the auxiliary impedance value and less than the first impedance value, the processor 510 may initialize the effective measurement time.
  • the processor 510 may terminate the body impedance measurement based on at least one of the measured values.
  • the processor 510 may terminate the measurement when all contact impedances are less than the second impedance value.
  • the processor 510 may determine that the contact impedances are low enough not to interfere with the measurement of body impedance.
  • the processor 510 may end the measurement when all contact impedances acquired during a predetermined time are less than the second impedance value.
  • the processor 510 may terminate the measurement of body impedance when the range of variation of the measured body impedance is less than a predetermined range.
  • the processor 510 may measure the obtained variation range of body impedance and determine whether the variation range is less than a predetermined range. For example, the processor 510 may check the maximum and minimum values of body impedance acquired during a predetermined time period, and calculate a difference between the maximum and minimum values. When the difference between the maximum value and the minimum value calculated by the processor 510 is less than a predetermined range, the processor 510 may determine that the body impedance has been stably measured and may terminate the measurement. Conversely, when the difference between the maximum value and the minimum value calculated by the processor 510 is greater than or equal to a predetermined range, the processor 510 may determine that the accuracy of the body impedance measurement is not sufficient and continue to perform the measurement.
  • the processor 510 may end the measurement when the effective measurement time is greater than or equal to the first time (eg, 30 seconds).
  • the processor 510 may determine that body impedance measurement has been sufficiently performed and may terminate the measurement. For example, even if at least one of the acquired contact impedances is equal to or greater than the second impedance value and the body impedance variation value is greater than or equal to a predetermined range, the processor 510 may end the measurement if the effective measurement time is equal to or greater than the first time.
  • the processor 510 may end the measurement when the excluded time is equal to or greater than the second time. Unlike the aforementioned three embodiments, if the exclusion time is equal to or greater than the threshold value, the processor 510 may process it as a measurement failure. For example, when at least one of the obtained contact impedances is equal to or greater than the first impedance value, the processor 510 may start measuring the exclusion time. If the time period in which at least one of the obtained contact impedances is equal to or greater than the first impedance value continues beyond the second time period, the processor 510 may determine that the measurement of body impedance is a measurement failure and terminate the measurement.
  • the measurement may be terminated if the exclusion time is equal to or greater than the threshold value.
  • the processor 510 may terminate the body impedance measurement when any one of the aforementioned conditions is satisfied.
  • the processor 510 may obtain at least one piece of body composition data based on the acquired body impedance after body impedance measurement is finished.
  • the processor 510 may obtain body composition data such as body fat, skeletal muscle, and body water.
  • the processor 510 may guide the measurement situation to the user using various interfaces.
  • the processor 510 may provide a visual interface including a graphic object and text indicating valid measurement time and excluded time.
  • the processor 510 may provide an interface in which the valid measurement time, exclusion time, and end time are expressed in different colors, and may guide the user to the progress of the body impedance measurement.
  • the processor 510 may guide measurement conditions through a voice interface. For example, the processor 510 may transmit to the user whether the measurement is currently in progress and whether the measurement is stopped because at least one of the acquired contact impedances is equal to or greater than the first impedance value through a voice message.
  • 6A, 6B, and 6C illustrate graphs displaying contact impedance values obtained by an electronic device according to time according to various embodiments.
  • a processor eg, the processor 510 of FIG. 5
  • measurements can be performed if it is less than
  • the processor generates a first contact impedance 610 (a), a second contact impedance 610 (b), a third contact impedance 610 (c) and A fourth contact impedance 610 (d) may be obtained.
  • 6A shows an exclusion time shorter than the second time (exclusion time threshold) ( ), all measured impedances are the first impedance value ( ) is a graph of an example that decreases below.
  • the third contact impedance 610 (c) and the fourth contact impedance 610 (d) have a first impedance value ( ), but the first contact impedance 610 (a) and the second contact impedance 610 (b) are the first impedance value ( ) can be more than As time passes, the first contact impedance 610 (a) and the second contact impedance 610 (b) change to the first impedance value ( ) or less, the processor may start measuring the body impedance.
  • the first contact impedance 610 (a) and the second contact impedance 610 (b) have a first impedance value ( ) Excluding time greater than ( ) is longer than the second time, the processor may determine that the measurement of body impedance is a measurement failure and terminate the measurement.
  • the second contact impedance 610(b) has an exclusion time shorter than the second time ( ) within the first impedance value ( ), but the first contact impedance 610 (a) is the first impedance value ( ) can be reduced to less than
  • the processor determines whether or not to measure based on the acquired contact impedance, it is determined whether to start measuring the body impedance based on the value of the first contact impedance 610 (a), which is the highest in the embodiment. can do.
  • the processor may determine it as a measurement failure.
  • the processor may determine the embodiment of FIG. 6C as a measurement failure in the same way. Exclusion time longer than second time ( ), the values of the first contact impedance 610 (a) and the second contact impedance 610 (b) are both the first impedance value ( ) or more, the processor may determine the corresponding embodiment as a measurement failure.
  • FIG. 7A and 7B illustrate examples in which an exclusion time occurs during body impedance measurement by an electronic device according to various embodiments.
  • a processor determines that at least one contact impedance is a first impedance value ( ) is exceeded, the measurement can be stopped.
  • 7A and 7B show graphs of examples in which an interruption occurred during measurement. Referring to FIG. 7A, the processor has an exclusion time shorter than the second time ( ), all contact impedances within the first impedance value ( ), the body impedance measurement can be performed again.
  • the third contact impedance 710 (c) and the fourth contact impedance 710 (d) are continuously measured below the measurement start impedance, and the first contact impedance 710 (a) and the second contact impedance 710 ( b)) is temporarily the first impedance value ( ) can be measured.
  • the processor may have at least one contact impedance set to a first impedance value ( ) or more, the measurement of body impedance can be discontinued.
  • the first contact impedance 710 (a) is the first impedance value ( )
  • the measurement of body impedance can be discontinued.
  • the processor determines that the first contact impedance 710 (a) is a first impedance value ( ) Excluding time ( ) can be measured. After that, the contact impedance is again the first impedance value ( ), the processor can perform the measurement again.
  • the first contact impedance 710 (a) has a first impedance value ( ) with exclusion times higher than ( ) is longer than the second time, the processor may determine a measurement failure.
  • FIG. 8A, 8B, and 8C illustrate embodiments in which body impedance measurement of an electronic device is terminated according to various embodiments.
  • a processor determines that all contact impedances have a second impedance value ( ), the measurement can be terminated.
  • the processor determines the second impedance value (that is, the measurement of body impedance is not affected by the contact impedance). ) can be determined.
  • the processor has a second impedance value ( ), may be determined as a value lower than the first impedance value (Rx) at which the measurement of the body impedance is started.
  • the processor sets the auxiliary impedance value lower than the first impedance value Rx and the second impedance value ( ) can be set larger than
  • the processor acquires the first contact impedance 810 (a), the second contact impedance 810 (b), the third contact impedance 810 (c) and the fourth contact impedance 810 (d), and If the contact impedance is the second impedance value ( ), the measurement can be terminated.
  • the processor determines that the first contact impedance 810 (a) is the second impedance value ( ), the time decreasing to less than ( ), the measurement can be terminated.
  • the processor may end the measurement when the change range 820 of body impedance decreases to less than a predetermined value Rz.
  • the processor determines that the accuracy of the measured body impedance is sufficiently high and ends the measurement. For example, the time when the fluctuation range 820 of the body impedance decreases to less than a predetermined value (Rz) ( ), the measurement can be terminated.
  • the processor may end the measurement when the effective measurement time is equal to or greater than the first time 830 .
  • the processor determines that the body impedance has been sufficiently accurately measured and may end the measurement.
  • the processor may set the maximum measurement time, which is the maximum time during which the body impedance measurement can be performed.
  • the processor may perform contact impedance measurements for a maximum measurement time.
  • a time for measuring body impedance based on the contact impedance value measured by the processor may not exceed a maximum measurement time.
  • the processor may process measurement success only when a measurement success condition is satisfied within a maximum measurement time. Conversely, if the processor does not satisfy the body impedance measurement success condition for the maximum measurement time, it may be treated as a body impedance measurement failure.
  • the processor may differently measure the effective measurement time according to the size of the electrode.
  • FIG. 8C shows a graph in an embodiment in which measurement is started at ta and measurement is restarted at tc after a measurement is stopped at tb.
  • the first graph 832 shows a case where the area of the electrode is small. If the area of the electrode is small, the processor may initialize the effective measurement time when measurement interruption occurs. After tb, the effective measurement time is decreased and initialized again, and when measurement is restarted at tc, the effective measurement time can be measured from the beginning. In this case, the effective measurement time may not reach the first time 830 within the maximum measurement time.
  • the second graph 834 shows a case where the area of the electrode is large.
  • the processor may not initialize the effective measurement time even if measurement is interrupted. Even when measurement is interrupted at tb, the effective measurement time measured from ta to tb is maintained, and when measurement is restarted at tc thereafter, the effective measurement time may be accumulated and increased. In this case, the effective measurement time may reach the first time 830 within the maximum measurement time, and when the effective measurement time reaches the first time 830, the processor may end the measurement.
  • the processor takes a valid measurement after 5-7 seconds and 12 seconds, and a no-measurement occurs at 7-12 seconds. can see.
  • the processor may measure the effective measurement time again when the body impedance measurement is restarted 12 seconds after the measurement is excluded. Even if the measurement is normally performed up to 30 seconds thereafter, the effective measurement time is a maximum of 18 seconds, and cannot exceed the measurement time threshold of 20 seconds. In this case, the processor may treat it as a measurement failure.
  • the processor may not initialize the effective measurement time of 2 seconds measured for 5-7 seconds even if a measurement exclusion situation occurs at 7 seconds. there is. After that, if the measurement is normally performed until 30 seconds, the accumulated effective measurement time becomes 20 seconds, so that the measurement time threshold can be achieved, and the processor can process it as measurement success.
  • 9A and 9B illustrate a visual interface provided to a user in an electronic device according to various embodiments.
  • FIG. 9A illustrates a visual interface provided by a processor (eg, the processor 510 of FIG. 5 ) when body impedance is measured in an electronic device having a small electrode area.
  • the processor may provide a graphic band concentric with the side bezel structure (eg, the side bezel structure 410 of FIG. 4 ) so that the user can grasp the body impedance measurement situation at a glance.
  • the processor displays a graphic strip 902 indicating the exclusion time and a graphic object 904 guiding the remaining time until the end of the measurement (eg, the display of FIG. 5 ). 520)).
  • the processor has not yet started measuring the body impedance, and therefore, the remaining time may not decrease.
  • the processor starts the measurement, and displays graphic bands indicating the excluded time, the effective measurement time 912 and the remaining time 914, a graphic object 916 indicating the remaining time, and the measurement end time.
  • the indicated graphic object 918 may be output.
  • the processor may output graphic bands indicating each time in different colors in order to classify the excluded time, valid measurement time, and remaining time. For example, the excluded time may be output in a first color, the effective measurement time in a second color, and the remaining time in a third color. Since the processor is performing the measurement, the remaining time may be reduced compared to the first state 900 .
  • the processor may stop measuring body impedance.
  • the processor may change the remaining time 926 back to the initial value.
  • the processor may determine measurement failure when the exclusion time is greater than or equal to the second time. Since the valid measurement time has been initialized, the processor may change the graphic strip 922 indicating the valid measurement time to a first color indicating the excluded time. The processor may output a graphic strip 924 indicating the exclusion time while the measurement is suspended.
  • the processor may start measurement again and output graphic bands indicating the excluded time, effective measurement time 932 , and remaining time 934 . Similar to the second state 910, the processor may perform the body impedance measurement in the fourth state 930.
  • the processor While the processor performs the body impedance measurement, the number input to the graphic object 936 indicating the remaining time may decrease. According to an embodiment, if the effective measurement time cannot reach the first time, the processor may output a graphic object 938 indicating a measurement end point at the start point of the graphic band.
  • FIGB illustrates a visual interface provided by a processor when body impedance is measured in an electronic device having a large electrode area.
  • the processor may output a graphic strip 942 indicating the exclusion time and a graphic object 944 indicating the remaining time in the first state 940 .
  • the processor starts measuring body impedance, outputs a graphic band indicating the effective measurement time 952 and the remaining time 954, and provides a graphic object 956 indicating the remaining time and an end time.
  • a graphic object 958 for guiding may be output.
  • the processor may stop measuring the body impedance.
  • the remaining time may be maintained as it is in the second state 950 .
  • the processor may output a graphic strip indicating the effective measurement time 962 and the excluded time 964 and output a graphic object 966 guiding the remaining time.
  • the processor may resume measuring body impedance.
  • the processor may output a graphic strip indicating the excluded time, the effective measured time 972 and the remaining time 974, a graphic object 976 indicating the remaining time, and a graphic object 978 indicating the end time.
  • the effective measurement time may reach the first time within the maximum measurement time.
  • An electronic device includes a plurality of electrodes, a sensor module operatively connected to the plurality of electrodes, a memory, and a processor operatively connected to the sensor module and the memory.
  • the processor obtains a plurality of contact impedances based on the user's contact with the plurality of electrodes through the sensor module, and when all of the obtained contact impedances are less than a first impedance value, performs body impedance measurement, and obtains the contact impedance When at least one of the first impedance values is greater than or equal to the first impedance value, it may be determined that body impedance measurement is not performed.
  • the processor measures an effective measurement time, which is a time for measuring the body impedance, in response to determining to perform the body impedance measurement, and in response to determining not to perform the body impedance measurement, An exclusion time, which is a time in which the body impedance is not measured, may be measured.
  • the processor may measure the effective measurement time based on the area of the electrode.
  • the processor may initialize an effective measurement time when at least one of the acquired contact impedances is equal to or greater than the first impedance value after the body impedance measurement starts when the area of the electrode is less than a predetermined size.
  • the processor may accumulate and measure the effective measurement time if at least one of the acquired contact impedances is equal to or greater than the first impedance value after starting to measure the body impedance when the area of the electrode is equal to or greater than a predetermined size.
  • the processor may terminate the body impedance measurement when all of the obtained contact impedances are less than the second impedance value.
  • the processor may measure the acquired variation range of body impedance for a predetermined time period, and may terminate the measurement when the variation range is less than a predetermined range.
  • the processor may terminate the measurement when the effective measurement time is greater than or equal to a predetermined first time.
  • the processor may terminate the measurement when the exclusion time is greater than or equal to a predetermined second time.
  • the processor may obtain body composition data based on the acquired body impedance.
  • the processor may determine the first impedance value based on the user's physical characteristics.
  • the electronic device may further include a display, and the processor may output a visual interface including a graphic object and text indicating the valid measurement time and the excluded time on the display.
  • the processor may inform the user of the effective measurement time and the excluded time through a voice interface.
  • FIG. 10 is a flowchart of a method of measuring body impedance in an electronic device according to various embodiments.
  • the method shown in FIG. 10 may be performed by the electronic device (e.g., the electronic device 101 of FIG. 1) described with reference to FIGS. 1 to 9, and descriptions of the technical features described above are omitted below. I'm going to do it.
  • the electronic device may determine the threshold based on statistical characteristics of the user's long-term contact impedance measurement data. Also, the electronic device may determine the threshold by referring to the user's body characteristics. The electronic device may obtain various body characteristics of the user by outputting electrical signals toward the human body and acquiring impedance. The electronic device may determine a threshold required for measuring body impedance based on the statistical characteristics of the analyzed contact impedance measurement data and the acquired body characteristics of the user.
  • Contact impedance is an impedance generated between an electrode of an electronic device and a user's body, and may interfere with measurement of body impedance. The electronic device may set the first impedance value, which is the upper limit of the contact impedance, in consideration of the accuracy of body impedance measurement.
  • an electronic device may receive a threshold value through an external electronic device operatively connected to the electronic device.
  • an electronic device may receive a threshold value through an external electronic device connected through short-range communication (eg, Wifi or Bluetooth) in an Internet of Things (IoT) environment.
  • the electronic device may receive the threshold value through an external electronic device connected to the same account within the server.
  • the electronic device may obtain at least one contact impedance from a sensor module (eg, the sensor module 530 of FIG. 5).
  • the electronic device may determine a maximum value of at least one obtained contact impedance.
  • the electronic device may compare the first contact impedance, the second contact impedance, the third contact impedance, and the fourth contact impedance and determine the largest value as the maximum value.
  • the electronic device may acquire at least one contact impedance value from the sensor module at predetermined time intervals. Whenever the electronic device receives as many contact impedance values as the number of electrodes, it can determine the maximum value of the received values.
  • the electrode having the maximum value may be changed according to the state of the user's body currently in contact and the value of the contact impedance measured by the sensor module.
  • the electronic device may determine whether the contact impedance is less than a first impedance value.
  • the electronic device may determine the first impedance value based on the user's body condition, and compare the obtained first impedance value with at least one contact impedance.
  • the contact impedance between the electrode and the body may decrease over time.
  • the third and fourth contact impedances of the third and fourth electrodes in contact with the wrist may be lower than the first impedance values from the start of measurement.
  • the electronic device may perform body impedance measurement.
  • the electronic device may stop measuring the body impedance.
  • the electronic device may stop measuring the effective measurement time and measure the excluded time.
  • the exclusion time may be a time during which the electronic device does not measure body impedance.
  • the electronic device may initialize the exclusion time when all contact impedances decrease to less than the first impedance value while measuring the exclusion time.
  • the electronic device may measure the excluded time by counting it from the time when the body impedance measurement is stopped, rather than measuring the accumulated time.
  • the electronic device may measure body impedance.
  • the electronic device may measure body impedance using the sensor module.
  • the electronic device may measure an effective measurement time while measuring body impedance. According to an embodiment, the electronic device may measure an effective measurement time based on the area size of an electrode of the electronic device. According to an embodiment, when measurement interruption occurs in an electronic device having an electrode area smaller than a predetermined size, the electronic device may initialize an effective measurement time. According to an embodiment, when measurement interruption occurs in an electronic device having an area of an electrode equal to or greater than a predetermined size, the electronic device stops measuring the effective measurement time, and then, when the measurement of the body impedance is resumed, accumulates and measures the effective measurement time. can
  • the electronic device may determine whether the contact impedance is less than the second impedance value.
  • the electronic device may determine the second impedance value based on the user's physical characteristics.
  • the electronic device may perform body impedance measurement when the contact impedance is equal to or greater than the second impedance value, and may terminate the body impedance measurement when the contact impedance is less than the second impedance value.
  • the electronic device may determine that the contact impedances are low enough not to interfere with the measurement of the body impedance.
  • the electronic device may end body impedance measurement.
  • the electronic device may terminate the body impedance measurement based on at least one of the measured values.
  • the electronic device may terminate the measurement of body impedance when the variation range of the measured body impedance is less than a predetermined range.
  • the electronic device may measure the obtained variation range of body impedance and determine whether the variation range is within a predetermined range.
  • the electronic device may check the maximum and minimum values of the body impedance acquired during a predetermined time, and calculate a difference between the maximum and minimum values.
  • the electronic device may determine that the body impedance has been stably measured and may terminate the measurement. Conversely, when the difference between the maximum value and the minimum value calculated by the electronic device is greater than or equal to a predetermined range, the electronic device may determine that the accuracy of the body impedance measurement is not sufficient and continue to perform the measurement.
  • the electronic device may end the measurement when the effective measurement time is greater than or equal to the first time (eg, 30 seconds).
  • the electronic device may determine that body impedance measurement has been sufficiently performed and may terminate the measurement. Even when the at least one contact impedance is greater than the second impedance value and the body impedance variation value is greater than or equal to the predetermined range, the electronic device may terminate the measurement if the effective measurement time is equal to or greater than the first time.
  • the electronic device may end the measurement when the exclusion time is greater than or equal to the second time. Unlike the three embodiments mentioned above, if the exclusion time is greater than or equal to the threshold value, the electronic device may treat it as a measurement failure. When at least one contact impedance is equal to or greater than the first impedance value, the electronic device may start measuring the exclusion time. If the time for which the at least one contact impedance is equal to or greater than the first impedance value continues for more than the second time period, the electronic device may determine that the measurement of body impedance is a measurement failure and terminate the measurement.
  • the measurement may be terminated if the exclusion time is equal to or greater than the threshold value.
  • the electronic device may terminate the body impedance measurement when any one of the aforementioned conditions is satisfied.
  • the electronic device may obtain at least one piece of body composition data based on the acquired body impedance after body impedance measurement is finished.
  • the electronic device may acquire body composition data such as body fat, skeletal muscle, and body water.
  • the electronic device may guide the measurement situation to the user using various interfaces.
  • the electronic device may provide a visual interface including a graphic object and text indicating valid measurement time and excluded time.
  • the electronic device may guide the measurement situation through a voice interface.
  • 11 is a flowchart of a method of starting measurement by an electronic device according to various embodiments.
  • the electronic device may determine whether the contact impedance is less than a first impedance value.
  • the electronic device may set the first impedance value based on the user's physical characteristics.
  • the electronic device may compare at least one impedance value obtained from the sensor module (eg, the sensor module 530 of FIG. 5 ) with the first impedance value.
  • the electronic device may start effective measurement of body impedance.
  • the electronic device may start measuring body impedance when all contact impedances are less than the first impedance value.
  • the electronic device may measure an effective measurement time while measuring body impedance.
  • the electronic device may measure the exclusion time.
  • the electronic device may stop measuring the body impedance when at least one contact impedance is equal to or greater than the first impedance value.
  • the electronic device may stop measuring the valid measurement time and measure the excluded time.
  • the electronic device may determine whether the excluded time is less than the second time. When the exclusion time is less than the critical value, the electronic device may continue comparing the contact impedance with the first impedance value. When the exclusion time is greater than or equal to the threshold value, the electronic device may determine that the measurement of body impedance has failed and terminate the measurement.
  • FIG. 12 is a flowchart illustrating a case in which an exclusion time occurs during measurement of an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • the electronic device may determine whether the contact impedance is less than a first impedance value.
  • the electronic device may continuously measure the contact impedance in order to increase the accuracy of measuring the body impedance even while measuring the body impedance. If at least one contact impedance increases to a first impedance value or more while the electronic device is measuring the body impedance, the electronic device may stop measuring the body impedance.
  • the electronic device may continue measuring body impedance. In a state in which all contact impedances are lower than the first impedance value, the electronic device can accurately measure body impedance without being hindered by the contact impedances.
  • the electronic device may stop measuring body impedance and initialize or maintain an effective measurement time.
  • the electronic device may determine an effective measurement time based on the size of an electrode. When the area of the electrode is large, the electronic device can maintain an effective measurement time even if measurement is stopped. Conversely, when the area of the electrode is small, the electronic device may initialize the effective measurement time when measurement is stopped.
  • the electronic device may accumulate and measure the excluded time while the body impedance measurement is stopped. While the body impedance measurement is stopped, the electronic device may stop measuring the effective measurement time and measure the exclusion time.
  • the electronic device may determine whether the excluded time is less than the second time.
  • the electronic device may determine the second time in consideration of the user's physical characteristics.
  • the electronic device may measure the contact impedance and compare it with the first impedance value.
  • the exclusion time is greater than or equal to the threshold value, the electronic device may determine that the measurement of body impedance has failed and may end the measurement.
  • 13 is a flowchart illustrating an end of measurement by an electronic device according to various embodiments.
  • the electronic device may determine whether all contact impedances are less than the second impedance value.
  • the electronic device may determine the second impedance value in consideration of the user's physical characteristics.
  • the second impedance value may be determined as a lower value than the first impedance value.
  • the electronic device may terminate the measurement when all contact impedances are less than the second impedance value.
  • the electronic device may determine whether the variation range of body impedance is less than a predetermined range. When the change in body impedance is less than a predetermined range, the electronic device may determine that a sufficiently accurate body impedance value has been obtained and may terminate body impedance measurement. According to an embodiment, the electronic device may check the maximum and minimum values of the body impedance for a predetermined time period, and calculate the difference as a variation range.
  • the electronic device may determine whether the effective measurement time is greater than or equal to the first time. When the effective measurement time for measuring the body impedance is greater than or equal to a threshold value, the electronic device may determine that the measurement of the body impedance has been sufficiently performed and may terminate the measurement.
  • the electronic device may measure body impedance and accumulate effective measurement time.
  • the electronic device may measure body impedance.
  • the electronic device may continuously accumulate an effective measurement time while measuring body impedance.
  • the electronic device may end measurement of body impedance.
  • the electronic device may obtain body composition data based on the acquired body impedance.
  • the electronic device may acquire body composition data such as body fat, skeletal muscle, and body water.
  • a method for measuring body impedance of an electronic device includes an operation of obtaining at least one contact impedance based on a user's contact with at least one of a plurality of electrodes through a sensor module, and all of the obtained contact impedances are first An operation of performing body impedance measurement when the impedance is less than the value, and an operation of determining not to perform the measurement of body impedance when at least one of the acquired contact impedances is equal to or greater than the first impedance value.
  • the operation of performing the body impedance measurement may include an operation of measuring an effective measurement time, which is a time for measuring the body impedance, and not performing the body impedance measurement, in response to determining to perform the body impedance measurement.
  • an operation of measuring an exclusion time which is a time during which the body impedance is not measured, may be further included.
  • the operation of measuring the effective measurement time may further include an operation of measuring the effective measurement time based on the area of the electrode.
  • the operation of performing the body impedance measurement may further include an operation of terminating the body impedance measurement when all of the obtained contact impedances are less than the second impedance value.
  • the operation of performing the measurement of body impedance may further include an operation of measuring a variation range of the obtained body impedance for a predetermined time period, and an operation of terminating the measurement if the variation range is less than a predetermined range. there is.
  • the operation of measuring the body impedance may further include an operation of terminating the measurement when the effective measurement time is greater than or equal to a predetermined first time.
  • the operation of measuring the body impedance may further include an operation of terminating the measurement when the exclusion time is greater than or equal to a predetermined second time.

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Abstract

다양한 실시예에 따른 전자 장치는, 복수의 전극, 상기 복수의 전극과 작동적으로 연결되는 센서, 메모리, 및 센서 및 상기 메모리와 작동적으로(operatively) 연결되는 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 센서를 통해, 상기 복수의 전극과 사용자의 접촉에 기초한 복수의 접촉 임피던스를 획득하고, 획득한 접촉 임피던스가 모두 제1임피던스 값 미만인 경우 신체 임피던스 측정을 수행하고, 획득한 접촉 임피던스 중 적어도 하나가 상기 제1임피던스 값 이상인 경우 신체 임피던스 측정을 수행하지 않는 것으로 결정할 수 있다. 그 외에 다양한 실시예가 가능하다.

Description

전자 장치 및 신체 임피던스 측정 방법
본 문서는 전자 장치에 관한 것이며, 예를 들어 전자 장치로 신체 임피던스를 측정하는 방법에 관한 기술이다.
최근 이동통신 기술 및 프로세서 기술의 발달로 다양한 기능을 수행할 수 있는 웨어러블 디바이스(wearable device)가 개발되고 있다. 웨어러블 디바이스 형태의 전자 장치는 예를 들어, 사용자의 손목에 부착되는 손목 시계(smart watch)의 형태일 수 있으며, 이 경우 전자 장치는 고유의 시계 기능 이외에 통화 및 메시지 송수신, 각종 어플리케이션 실행, 멀티미디어 컨텐츠의 재생과 같은 다양한 기능을 지원할 수 있다.
웨어러블 디바이스는 사용자의 신체에 부착되어 동작하므로, 여러 생체 센서를 활용하여 사용자의 신체 데이터를 획득하는 데 이용될 수 있다. 예를 들어, 사용자의 심박 수(heart rate), 스트레스(stress), 또는 혈중 산소 포화도(SpO2)을 측정할 수 있고, 측정한 신체 데이터에 기초한 분석(예: bioelectric impedance analysis, BIA)을 수행할 수 있다. 웨어러블 디바이스는 사용자의 신체와 전극의 접촉을 통해 신체 임피던스를 측정할 수 있다.
고정된 시간에 측정을 시작하고 종료하는 경우, 피부와 전극이 접촉하는 시간이 충분하지 않아 신체 임피던스의 측정이 부정확해질 가능성이 있었다. 이 때문에 신체 임피던스의 변동 폭이 줄어들 때까지 필요한 시간을 고정하기가 매우 어려웠다. 이러한 점을 해결하기 위해 비교 예에 따른 전자 장치는 신체 임피던스를 안정적으로 측정하기 위하여 시간에 따른 신체 임피던스의 변동을 활용할 수 있다. 획득한 신체 임피던스의 변동 폭이 적은 경우 정확한 임피던스 값을 획득한 것으로 간주하고 측정을 종료할 수 있다.
또한, 비교 예에 따른 전자 장치는 측정에 대한 별도의 안내를 제공하지 않아 사용자의 불편을 초래할 수 있다. 예를 들어, 사용자의 피부가 건조한 경우 측정이 어려울 수 있는데, 비교 예에 따른 전자 장치는 별도의 안내 없이 최대 측정 시간이 경과하면 반복적으로 다시 측정을 안내하여 측정에 대한 불편함이 있을 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들은 상기와 같이 전자 장치가 신체 임피던스를 측정할 경우, 유효한 접촉 조건에서 신체 임피던스를 측정하여 정확도를 제고하고 사용자 친화적인 인터페이스를 제공하여 사용자 불편을 해소하는 데에 그 목적이 있다.
다양한 실시예에 따른 전자 장치는, 복수의 전극, 상기 복수의 전극과 작동적으로 연결되는 센서 모듈, 메모리, 및 상기 센서 모듈 및 상기 메모리와 작동적으로(operatively) 연결되는 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 센서 모듈을 통해, 상기 복수의 전극과 사용자의 접촉에 기초한 복수의 접촉 임피던스를 획득하고, 획득한 접촉 임피던스가 모두 제1임피던스 값 미만인 경우 신체 임피던스 측정을 수행하고, 획득한 접촉 임피던스 중 적어도 하나가 상기 제1임피던스 값 이상인 경우 신체 임피던스 측정을 수행하지 않는 것으로 결정할 수 있다.
다양한 실시예에 따른 전자 장치의 신체 임피던스 측정 방법은, 센서 모듈을 통해, 복수의 전극 중 적어도 어느 하나와 사용자의 접촉에 기초한 적어도 하나의 접촉 임피던스를 획득하는 동작, 획득한 접촉 임피던스가 모두 제1임피던스 값 미만인 경우 신체 임피던스 측정을 수행하는 동작, 및 획득한 접촉 임피던스 중 적어도 하나가 상기 제1임피던스 값 이상인 경우 신체 임피던스 측정을 수행하지 않는 것으로 결정하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는 복수의 접촉 임피던스를 측정하여, 신체 임피던스 측정의 정확도를 제고할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 접촉 임피던스 값에 기초하여 신체 임피던스 측정 여부를 결정하고, 측정에 걸린 유효 측정 시간을 측정할 수 있다. 전자 장치는 유효 측정 시간, 접촉 임피던스 값 및 신체 임피던스 값의 변동 폭에 기초하여 측정을 종료할 수 있다. 이에 따라 전자 장치는 신체 임피던스의 측정에 걸리는 시간을 유동적으로 조절할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는 사용자의 신체적 특성에 기초하여 다양한 임계치의 값을 조정할 수 있다. 예를 들어, 피부가 상대적으로 건조한 사용자의 경우 신체 임피던스 측정이 어려울 수 있으므로, 측정 시작 임계치인 제1임피던스 값을 높일 수 있다. 전자 장치는 시각 인터페이스 및 음성 인터페이스를 제공하여 사용자에게 임피던스 측정의 진행 상황을 안내할 수 있다.
그 외에 본 전자 장치의 다양한 실시예들로 인하여 얻을 수 있거나 예측되는 효과에 대해서는 전자 장치의 실시예에 대한 상세한 설명에서 직접적으로 또는 암시적으로 개시하도록 한다. 예컨대, 전자 장치의 다양한 실시예들에 따라 예측되는 다양한 효과에 대해서는 후술될 상세한 설명 내에서 개시될 것이다.
도 1은 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 2는 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 전면의 사시도 이다.
도 3은 도 2의 전자 장치의 후면의 사시도이다.
도 4는, 도 2의 전자 장치의 전개 사시도이다.
도 5는 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 블록도이다.
도 6a, 도 6b 및 도 6c는 다양한 실시예에 따른 전자 장치가 획득한 접촉 임피던스의 값을 시간에 따라 표시한 그래프를 도시한 것이다.
도 7a 및 도 7b는 다양한 실시예에 따른 전자 장치가 신체 임피던스 측정 중 제외 시간이 발생한 실시예를 도시한 것이다.
도 8a, 도 8b 및 도 8c는 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 신체 임피던스 측정이 종료되는 실시예를 도시한 것이다.
도 9a 및 도 9b는 다양한 실시예에 따른 전자 장치에서 사용자에게 제공하는 시각적 인터페이스를 도시한 것이다.
도 10은 다양한 실시예에 따른 전자 장치에서 신체 임피던스를 측정하는 방법의 순서도이다.
도 11은 다양한 실시예에 따른 전자 장치가 측정을 시작하는 방법의 순서도이다.
도 12은 다양한 실시예에 따른 전자 장치가 측정 중에 제외 시간이 발생한 경우의 순서도이다.
도 13은 다양한 실시예에 따른 전자 장치가 측정을 종료하는 순서도이다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.
실시 예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술분야에 익히 알려져 있고 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 또한, 실질적으로 동일한 구성과 기능을 가진 구성 요소들에 대해서는 상세한 설명을 생략하도록 한다.
마찬가지의 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었으며, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 따라서 본 발명은 첨부한 도면에 그려진 상대적인 크기나 간격에 의해 제한되어지지 않는다.
도 1은 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 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. 일 실시예에 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. 일 실시예에 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 eMBB 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: 윗 면 또는 측 면)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.
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.
도 2는, 본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 전면의 사시도이다. 도 3은, 도 2의 전자 장치의 후면의 사시도이다. 도 4는, 도 2의 전자 장치의 전개 사시도이다.
도 2 내지 도 4에 도시된 전자 장치(200)는, 도 1에서 설명한 전자 장치(101) 중 하나일 수 있다. 따라서, 이하에서 언급되지 않더라도 전자 장치(200)는 도 1에서 설명한 구성 요소를 포함할 수 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(200)는, 제 1 면(또는 전면)(210A), 제 2 면(또는 후면)(210B), 및 제 1 면(210A) 및 제 2 면(210B) 사이의 공간을 둘러싸는 측면(210C)을 포함하는 하우징(210)과, 상기 하우징(210)의 적어도 일부에 연결되고 상기 전자 장치(200)를 사용자의 신체 일부(예: 손목, 발목 등)에 탈착 가능하게 결착하도록 구성된 결착 부재(250, 260)를 포함할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 하우징은, 도 2 및 도 3의 제 1 면(210A), 제 2 면(210B) 및 측면(210C)들 중 일부를 형성하는 구조를 지칭할 수도 있다. 일 실시예에 따르면, 제 1 면(210A)은 적어도 일부분이 실질적으로 투명한 전면 플레이트(201)(예: 다양한 코팅 레이어들을 포함하는 글라스 플레이트, 또는 폴리머 플레이트)에 의하여 형성될 수 있다. 제 2 면(210B)은 실질적으로 불투명한 후면 플레이트(207)에 의하여 형성될 수 있다. 상기 후면 플레이트(207)는, 예를 들어, 코팅 또는 착색된 유리, 세라믹, 폴리머, 금속(예: 알루미늄, 스테인레스 스틸(STS), 또는 마그네슘), 또는 상기 물질들 중 적어도 둘의 조합에 의하여 형성될 수 있다. 상기 측면(210C)은, 전면 플레이트(201) 및 후면 플레이트(207)와 결합하며, 금속 및/또는 폴리머를 포함하는 측면 베젤 구조 (또는 “측면 부재”)(206)에 의하여 형성될 수 있다.
어떤 실시예에서는, 후면 플레이트(207) 및 측면 베젤 구조(206)는 일체로 형성되고 동일한 물질(예: 알루미늄과 같은 금속 물질)을 포함할 수 있다. 상기 결착 부재(250, 260)는 다양한 재질 및 형태로 형성될 수 있다. 예를 들면, 결착 부재(250, 260)는 직조물, 가죽, 러버, 우레탄, 금속, 세라믹, 또는 상기 물질들 중 적어도 둘의 조합에 의하여 일체형 및 복수의 단위 링크가 서로 유동 가능하도록 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(200)는, 디스플레이(220, 도 4 참조), 오디오 모듈(205, 208), 센서 모듈(211), 키 입력 장치(202, 203, 204) 및 커넥터 홀(209) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(200)는, 구성요소들 중 적어도 하나(예: 키 입력 장치(202, 203, 204), 커넥터 홀(209), 또는 센서 모듈(211))를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 디스플레이(220)는, 전면 플레이트(201)의 상당 부분을 통하여 시각적으로 노출될 수 있다. 디스플레이(220)의 형태는, 상기 전면 플레이트(201)의 형태에 대응하는 형태일 수 있으며, 원형, 타원형, 또는 다각형과 같은 다양한 형태일 수 있다. 디스플레이(220)는, 터치 감지 회로, 터치의 세기(압력)를 측정할 수 있는 압력 센서, 및/또는 지문 센서와 결합되거나 인접하여 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 오디오 모듈(205, 208)은, 마이크 홀(205) 및 스피커 홀(208)을 포함할 수 있다. 마이크 홀(205)은 외부의 소리를 획득하기 위한 마이크가 내부에 배치될 수 있고, 어떤 실시예에서는 소리의 방향을 감지할 수 있도록 복수개의 마이크가 배치될 수 있다. 스피커 홀(208)은, 외부 스피커 및 통화용 리시버로 사용할 수 있다. 어떤 실시예에서는 스피커 홀(208)과 마이크 홀(203)이 하나의 홀로 구현 되거나, 스피커 홀(208) 없이 스피커가 포함될 수 있다(예: 피에조 스피커).
일 실시 예에서, 센서 모듈(211)은, 전자 장치(200)의 내부의 작동 상태, 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 센서 모듈(211)은, 예를 들어, 상기 하우징(210)의 제 2 면(210B)에 배치된 생체 센서 모듈(211)(예: HRM 센서)을 포함할 수 있다. 전자 장치(200)는, 도시되지 않은 센서 모듈, 예를 들어, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 센서 모듈(211)은, 전자 장치(200)의 표면의 일부를 형성하는 전극(또는 전극 영역)(301, 302) 및 전극(301, 302)과 전기적으로 연결되는 생체 신호 검출 회로(미도시)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전극(301, 302)은 하우징(210)의 제2 면(210B)에 배치되는 제1 전극(301)과 제2 전극(302)을 포함할 수 있다. 센서 모듈(211)은 전극(301, 302)이 사용자의 신체 일부로부터 전기 신호를 획득하고, 생체 신호 검출 회로가 상기 전기 신호에 기반하여 사용자의 생체 정보를 검출하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 생체 정보는 ECG(electrocardiogram)에 의한 심박 정보 또는 심방 세동 정보일 수 있다. 다른 예를 들어, 생체 정보는 BIA(bioelectrical impedance analysis)에 의한 체성분 정보, 체지방 정보 또는 체수분 정보일 수 있다. 다른 예를 들어, 생체 정보는 GSR(galvanic skin response)에 의한 피부 수분도 정보일 수 있다.
일 실시예에서, 전자 장치(200)는 사용자의 신체와 접촉할 수 있는 복수의 전극들을 포함할 수 있다. 복수의 전극들은 예를 들어, 도 3에 도시된 것과 같이, 전자 장치의 제2 면(210B)에 배치된 전극(301, 302)과, 전자 장치의 제1 면(210A) 및/또는 측면(210C)에 배치된 전극(미도시)를 포함할 수 있다. 복수의 전극들은 회로적으로 서로 연결될 수 있지만, 전극으로 기능하는 부분은 서로 분절될 수 있다. 예를 들어, 전극은 제2 면(210B)에 배치된 전극(301, 302)와 측면(210C)에 배치된 전극을 포함하여 세 개로 구성될 수 있다. 복수의 전극들을 통해 사용자의 다양한 생체 정보를 검출할 수 있다. 일 실시예에서, 복수의 전극들을 이용하여 사용자의 심전도와 관련된 정보를 측정할 수 있다. 심전도 측정은 다양한 방식으로 수행될 수 있다. 예를 들어, 심전도 측정에는 앞서 설명한 복수의 전극들은, INP(양) 전극(예: 전극(301)), INM(음) 전극, RLD(right-leg drive) 전극(예: 전극(302))을 포함할 수 있다. 심전도 측정은 INP 전극과 RLD 전극을 통해 수행될 수 있다. 여기서, RLD 전극은 신체와 접촉되는 전극에서 위상이 같은 신호를 줄여, 심전도 측정 성능을 높이기 위해 사용되는 연결점일 수 있다.
일 실시 예에서, 키 입력 장치(202, 203, 204)는, 하우징(210)의 제 1 면(210A)에 배치되고 적어도 하나의 방향으로 회전 가능한 휠 키(202), 및/또는 하우징(210)의 측면(210C)에 배치된 사이드 키 버튼(203, 204)을 포함할 수 있다. 휠 키(202)는 전면 플레이트(201)의 형태에 대응하는 형태일 수 있다. 다른 실시예에서는, 전자 장치(200)는 상기 언급된 키 입력 장치(202, 203, 204)들 중 일부 또는 전부를 포함하지 않을 수 있고, 포함 되지 않은 키 입력 장치(202, 203, 204)는 디스플레이(220) 상에 소프트 키 등 다른 형태로 구현될 수 있다. 커넥터 홀(209)은, 외부 전자 장치와 전력 및/또는 데이터를 송수신하기 위한 커넥터(예를 들어, USB 커넥터)를 수용할 수 있고 외부 전자 장치와 오디오 신호를 송수신하기 위한 커넥터를 수용할 수 있는 다른 커넥터 홀(미도시))을 포함할 수 있다. 전자 장치(200)는, 예를 들면, 커넥터 홀(209)의 적어도 일부를 덮고, 커넥터 홀에 대한 외부 이물질의 유입을 차단하는 커넥터 커버(미도시)를 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 결착 부재(250, 260)는 락킹 부재(251, 261)를 이용하여 하우징(210)의 적어도 일부 영역에 탈착 가능하도록 결착될 수 있다. 결착 부재(250, 260)는 고정 부재(252), 고정 부재 체결 홀(253), 밴드 가이드 부재(254), 밴드 고정 고리(255) 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 고정 부재(252)는 하우징(210)과 결착 부재(250, 260)를 사용자의 신체 일부(예: 손목, 발목 등)에 고정시키도록 구성될 수 있다. 고정 부재 체결 홀(253)은 고정 부재(252)에 대응하여 하우징(210)과 결착 부재(250, 260)를 사용자의 신체 일부에 고정시킬 수 있다. 밴드 가이드 부재(254)는 고정 부재(252)가 고정 부재 체결 홀(253)과 체결 시 고정 부재(252)의 움직임 범위를 제한하도록 구성됨으로써, 결착 부재(250, 260)가 사용자의 신체 일부에 밀착하여 결착되도록 할 수 있다. 밴드 고정 고리(255)는 고정 부재(252)와 고정 부재 체결 홀(253)이 체결된 상태에서, 결착 부재(250, 260)의 움직임 범위를 제한할 수 있다.
도 4를 참조하면, 전자 장치(400)는, 측면 베젤 구조(410), 휠 키(420), 전면 플레이트(201), 디스플레이(220), 제 1 안테나(450), 제 2 안테나(455), 지지 부재(460)(예: 브라켓), 배터리(470), 인쇄 회로 기판(480), 실링 부재(490), 후면 플레이트(493), 및 결착 부재(495, 497)를 포함할 수 있다. 전자 장치(400)의 구성요소들 중 적어도 하나는, 도 2, 또는 도 3의 전자 장치(200)의 구성요소들 중 적어도 하나와 동일, 또는 유사할 수 있으며, 중복되는 설명은 이하 생략한다. 지지 부재(460)는, 전자 장치(400) 내부에 배치되어 측면 베젤 구조(410)와 연결될 수 있거나, 상기 측면 베젤 구조(410)와 일체로 형성될 수 있다. 지지 부재(460)는, 예를 들어, 금속 재질 및/또는 비금속 (예: 폴리머) 재질로 형성될 수 있다. 지지 부재(460)는, 일면에 디스플레이(220)가 결합되고 타면에 인쇄 회로 기판(480)이 결합될 수 있다. 인쇄 회로 기판(480)에는, 프로세서, 메모리, 및/또는 인터페이스가 장착될 수 있다. 프로세서는, 예를 들어, 중앙처리장치, 어플리케이션 프로세서, GPU(graphic processing unit), 어플리케이션 프로세서 신호 처리부, 또는 커뮤니케이션 프로세서 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다.
메모리는, 예를 들어, 휘발성 메모리 또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 인터페이스는, 예를 들어, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스), SD카드 인터페이스, 및/또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다. 인터페이스는, 예를 들어, 전자 장치(400)를 외부 전자 장치와 전기적 또는 물리적으로 연결시킬 수 있으며, USB 커넥터, SD 카드/MMC 커넥터, 또는 오디오 커넥터를 포함할 수 있다.
배터리(470)는, 전자 장치(400)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급하기 위한 장치로서, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 또는 재충전 가능한 2차 전지, 또는 연료 전지를 포함할 수 있다. 배터리(470)의 적어도 일부는, 예를 들어, 인쇄 회로 기판(480)과 실질적으로 동일 평면 상에 배치될 수 있다. 배터리(470)는 전자 장치(200) 내부에 일체로 배치될 수 있고, 전자 장치(200)와 탈부착 가능하게 배치될 수도 있다.
제 1 안테나(450)는 디스플레이(220)와 지지 부재(460) 사이에 배치될 수 있다. 제 1 안테나(450)는, 예를 들어, NFC(near field communication) 안테나, 무선 충전 안테나, 및/또는 MST(magnetic secure transmission) 안테나를 포함할 수 있다. 제 1 안테나(450)는, 예를 들어, 외부 장치와 근거리 통신을 하거나, 충전에 필요한 전력을 무선으로 송수신 할 수 있고, 근거리 통신 신호 또는 결제 데이터를 포함하는 자기-기반 신호를 송출할 수 있다. 다른 실시예에서는, 측면 베젤 구조(410) 및/또는 상기 지지 부재(460)의 일부 또는 그 조합에 의하여 안테나 구조가 형성될 수 있다.
제 2 안테나(455)는 인쇄 회로 기판(480)과 후면 플레이트(493) 사이에 배치될 수 있다. 제 2 안테나(455)는, 예를 들어, NFC(near field communication) 안테나, 무선 충전 안테나, 및/또는 MST(magnetic secure transmission) 안테나를 포함할 수 있다. 제 2 안테나(455)는, 예를 들어, 외부 장치와 근거리 통신을 하거나, 충전에 필요한 전력을 무선으로 송수신 할 수 있고, 근거리 통신 신호 또는 결제 데이터를 포함하는 자기-기반 신호를 송출할 수 있다. 다른 실시예에서는, 측면 베젤 구조(410) 및/또는 상기 후면 플레이트(493)의 일부 또는 그 조합에 의하여 안테나 구조가 형성될 수 있다.
실링 부재(490)는 측면 베젤 구조(410)와 후면 플레이트(493) 사이에 위치할 수 있다. 실링 부재(490)는, 외부로부터 측면 베젤 구조(410)와 후면 플레이트(493)에 의해 둘러싸인 공간으로 유입되는 습기와 이물을 차단하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 전자 장치는 도 2 내지 도 4에 도시된 형태에 한정되지 않는다. 예를 들어 전자 장치는 스마트 링(ring) 형태 또는 스마트 글라스 형태와 같이 사용자에게 착용 가능한 형태의 웨어러블 전자 장치를 포함할 수 있다.
도 5는 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 블록도이다.
도 5를 참조 하면, 전자 장치(500)는 디스플레이(520), 센서 모듈(530), 프로세서(510) 및 메모리(540)를 포함할 수 있으며, 다양한 실시예에서, 도시된 구성 중 일부가 생략 또는 치환 될 수도 있다. 전자 장치(500)는 도 1의 전자 장치(101)의 구성 및/또는 기능 중 적어도 일부를 더 포함할 수 있다. 도시된(또는 도시되지 않은) 전자 장치(500)의 각 구성 중 적어도 일부는 상호 작동적으로(operatively), 기능적으로(functionally) 및/또는 전기적으로 (electrically) 연결될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 디스플레이(520)는 프로세서(510)의 제어에 따라 다양한 영상을 표시할 수 있다. 디스플레이(520)는 액정 디스플레이(liquid crystal display(LCD)), 발광 다이오드(light-emitting diode(LED)) 디스플레이, 마이크로 LED(micro LED) 디스플레이, QD(quantum dot) 디스플레이 또는 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode(OLED)) 디스플레이 중 어느 하나로 구현될 수 있으며, 이에 한정되지는 않는다. 디스플레이(520)는 사용자의 신체 일부(예: 손가락) 또는 입력 장치(예: 스타일러스 펜)를 이용한 터치 및/또는 근접 터치(또는 호버링) 입력을 감지하는 터치 스크린으로 형성될 수 있다. 디스플레이(520)는 도 1의 디스플레이 모듈(160)의 구성 및/또는 기능 중 적어도 일부를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 디스플레이(520)는 적어도 일부가 플렉서블(flexible) 할 수 있으며, 폴더블(foldable) 디스플레이, 또는 롤러블(rollable) 디스플레이로 구현될 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 센서 모듈(530)(예: 도 1의 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. 일 실시예에 따르면, 센서 모듈(530)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.
일 실시예에 따르면, 센서 모듈(530)은 적어도 하나의 생체 신호를 센싱할 수 있다. 예를 들어, 센서 모듈(530)은 사용자의 신체와 전극 사이의 접촉 임피던스를 측정할 수 있고, 사용자의 신체 안으로 출력한 광이 반사되어 나오는 반사광을 수신하여 신체 임피던스를 측정할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 센서 모듈(530)은 복수의 전극(예: 4개 이상)을 포함할 수 있으며, 각 전극에서는 신체와 접촉 시 접촉 임피던스가 발생할 수 있다. 센서 모듈(530)은 각 전극에서 발생한 접촉 임피던스를 측정할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 센서 모듈(530)의 각 전극은 서로 다른 신체 부위와 접촉할 수 있다. 예를 들어, 센서 모듈(530)은 제1전극, 제2전극, 제3전극 및 제4전극을 포함할 수 있다. 제1전극 및 제2전극은 사용자의 손가락과 접촉할 수 있으며, 제3전극 및 제4전극은 사용자의 손목과 접촉할 수 있다. 센서 모듈(530)은 제1전극이 손가락과 접촉하여 발생한 제1접촉 임피던스, 제2전극이 손가락과 접촉하여 발생한 제2접촉 임피던스, 제3전극이 손목과 접촉하여 발생한 제3접촉 임피던스, 제4전극이 손목과 접촉하여 발생한 제4접촉 임피던스를 측정할 수 있다. 이하 센서 모듈(530)이 4개의 전극을 갖는 것으로 설명하나, 센서 모듈(530)은 다양한 수의 전극을 포함할 수 있고, 각 전극은 서로 다른 신체 부위와 접촉하여 접촉 임피던스를 발생시킬 수 있으며, 이는 위에서 설명한 예시에 제한되지 않는다.
다양한 실시예에 따르면, 메모리(540)는 휘발성 메모리(예: 도 1의 휘발성 메모리(132)) 및 비휘발성 메모리(예: 도 1의 비휘발성 메모리(134))를 포함하여, 다양한 데이터들을 일시적 또는 영구적으로 저장할 수 있다. 메모리(540)는 도 1의 메모리(130)의 구성 및/또는 기능 중 적어도 일부를 포함하고, 도 1의 프로그램(140)을 저장할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 메모리(540)는 프로세서(510)에서 수행될 수 있는 다양한 인스트럭션(instruction)들을 저장할 수 있다. 이와 같은 인스트럭션들은 프로세서(510)에 의해 인식될 수 있는 산술 및 논리 연산, 데이터 이동, 입출력과 같은 제어 명령을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프로세서(510)는 전자 장치(500)의 각 구성요소들(예: 디스플레이(520), 센서 모듈(530) 및 메모리(540))과 작동적으로(operatively), 기능적으로(functionally), 및/또는 전기적으로(electrically) 연결되어, 각 구성요소들의 제어 및/또는 통신에 관한 연산이나 데이터 처리를 수행할 수 있는 구성일 수 있다. 프로세서(510)는 도 1의 프로세서(120)의 구성 및/또는 기능 중 적어도 일부를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프로세서(510)가 전자 장치(500) 상에서 구현할 수 있는 연산 및 데이터 처리 기능에는 한정됨이 없을 것이나, 이하에서는 전자 장치(500)를 이용하여 신체 임피던스를 측정하기 위한 다양한 실시예에 대해 설명하기로 한다. 후술할 프로세서(510)의 동작들은 메모리(540)에 저장된 인스트럭션들을 로딩(loading)함으로써 수행될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프로세서(510)는 사용자의 신체 특성에 기초하여 임계치를 결정할 수 있다. 프로세서(510)는 센서 모듈(530)을 통해 인체를 향해 광을 출력하고, 혈관, 근육, 뼈와 같은 인체 내부 구조에 반사되어 나오는 반사광을 수신하여 사용자의 다양한 신체 특성을 획득할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(510)는 센서 모듈(530)을 통해 사용자의 온도, 습도, 심박수(heart rate), 혈중 산소 포화도(SpO2), 스트레스 지수, 혈류 속도와 같은 신체 특성을 획득하고, 메모리(540)에 저장할 수 있다. 프로세서(510)는 획득한 사용자의 신체 특성에 기초하여, 신체 임피던스 측정에 필요한 임계치를 결정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(510)는 측정 시작 임계치인 제1임피던스 값, 측정 종료 임계치인 제2임피던스 값, 측정 시간 임계치인 제1시간, 제외 시간 임계치인 제2시간, 변동 임계치와 같은 다양한 임계치를 결정할 수 있다. 접촉 임피던스는 전자 장치(500)의 전극과 사용자의 신체 사이에서 발생하는 임피던스로, 신체 임피던스의 측정을 방해할 수 있다. 프로세서(510)는 신체 임피던스 측정의 정확도를 고려하여 접촉 임피던스의 상한선인 제1임피던스 값을 설정할 수 있다. 예를 들어 사용자의 피부가 건조한 경우 센서 모듈(530)에서 신체 임피던스를 측정하기 상대적으로 어려울 수 있다. 사용자 피부 습도 측정 결과 건조한 피부로 판단된 경우, 프로세서(510)는 상대적으로 덜 건조한 피부를 가진 사용자의 제1임피던스 값보다 해당 사용자의 제1임피던스 값을 높게 결정할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프로세서(510)는 센서 모듈(530)로부터 적어도 하나의 접촉 임피던스를 획득할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(510)는 획득한 적어도 하나의 접촉 임피던스의 최대값을 결정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(510)는 센서 모듈(530)로부터 제1접촉 임피던스, 제2접촉 임피던스, 제3접촉 임피던스, 및 제4접촉 임피던스를 획득할 수 있다. 프로세서(510)는 제1접촉 임피던스, 제2접촉 임피던스, 제3접촉 임피던스, 및 제4접촉 임피던스를 비교하여 가장 큰 값을 최대값으로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(510)는 정해진 시간 간격으로 적어도 하나의 접촉 임피던스 값을 센서 모듈(530)로부터 획득할 수 있다. 프로세서(510)는 전극 개수만큼의 접촉 임피던스 값을 수신할 때마다 수신한 값들의 최대값을 결정할 수 있다. 현재 접촉 중인 사용자 신체의 상태 및 센서 모듈(530)이 측정하는 접촉 임피던스의 값에 따라서 최대값을 갖는 전극이 변경될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(510)는 제1시각에는 제1접촉 임피던스를 최대값으로 결정하고, 제2시각에는 제2접촉 임피던스를 최대값으로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서는 다양한 임계치와 측정값을 비교할 때, 결정한 최대값을 활용할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프로세서(510)는 사용자 신체 상태에 기초하여 제1임피던스 값을 결정하고, 획득한 적어도 하나의 접촉 임피던스와 제1임피던스 값을 비교할 수 있다. 획득한 모든 접촉 임피던스가 제1임피던스 값보다 작은 경우, 프로세서(510)는 신체 임피던스 측정을 수행할 수 있다. 전극과 신체 사이의 접촉 임피던스는 시간이 흐름에 따라서 감소할 수 있다. 예를 들어, 제1전극과 사용자의 손가락이 처음 접촉할 당시 제1전극의 제1접촉 임피던스는 제1임피던스 값보다 클 수 있으나, 시간이 흐르면 제1접촉 임피던스는 제1임피던스 값 미만으로 감소할 수 있다. 같은 방식으로 제2접촉 임피던스, 제3접촉 임피던스 및 제4접촉 임피던스가 제1임피던스 값 미만으로 감소하면 프로세서(510)는 신체 임피던스의 측정을 수행할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 손목과 접촉하는 제3전극 및 제4전극에서의 제3접촉 임피던스 및 제4접촉 임피던스는 측정을 시작할 때부터 제1임피던스 값보다 낮을 수 있다. 사용자가 웨어러블 디바이스를 손목에 착용하고 있는 경우 손목과 웨어러블 디바이스는 안정적으로 접촉될 수 있기 때문이다. 반대로 획득한 접촉 임피던스 중 적어도 하나가 제1임피던스 값보다 큰 경우, 프로세서(510)는 신체 임피던스 측정을 중단할 수 있다. 예를 들어, 손가락과 접촉하는 제1전극 및 제2전극에서 측정된 제1접촉 임피던스 및 제2접촉 임피던스 중 적어도 하나가 제1임피던스 값보다 큰 값일 수 있다. 신체 임피던스의 측정을 중단한 경우 프로세서(510)는 유효 측정 시간 측정을 중단하고, 제외 시간을 측정할 수 있다. 제외 시간은 프로세서(510)가 신체 임피던스를 측정하지 않는 동안의 시간일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(510)가 제외 시간을 측정하는 도중 모든 접촉 임피던스가 제1임피던스 값 미만으로 감소하면 제외 시간을 초기화할 수 있다. 프로세서(510)는 제외 시간을 누적하여 측정하지 않고, 신체 임피던스 측정의 중단이 발생한 시각부터 기산하여 측정할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프로세서(510)는 신체 임피던스의 측정이 진행되는 동안 유효 측정 시간을 측정할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(510)는 전자 장치(500)의 전극의 면적 크기에 기초하여 유효 측정 시간을 측정할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(510)는 사용자 신체(예: 손가락)의 유효 접촉 면적, 접촉 압력 및 신체의 수분도에 더 기반하여 유효 측정 시간을 측정할 수 있다. 프로세서(510)는 센서 모듈(530)에 기초하여 신체의 유효 접촉 면적 및 접촉 압력을 획득할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(510)는 사용자 신체의 유효 접촉 면적이 정해진 면적 이상이고, 접촉 압력이 정해진 압력 이상이면 유효 측정 시간을 측정하고, 유효 접촉 면적이 정해진 면적 미만이거나 접촉 압력이 정해진 압력 미만이면 유효 측정 시간 측정을 중단할 수 있다. 프로세서(510)가 유효 측정 시간 측정을 수행하기 위한 기준은 상기 언급한 실시예에 제한되지 않으며, 이하에서는 프로세서(510)가 전자 장치(500)의 전극의 면적 크기에 기초하여 유효 측정 시간을 측정하는 실시예에 대하여 설명하도록 한다. 일 실시예에 따르면, 전극의 면적이 정해진 크기 미만인 전자 장치(500)에서 측정 중단이 발생한 경우, 프로세서(510)는 유효 측정 시간을 초기화할 수 있다. 예를 들어, 전극 면적의 크기가 작은 전자 장치(500)에서 신체 임피던스 측정을 제1시간 동안 진행한 후 측정 중단이 발생했다면, 프로세서(510)는 유효 측정 시간을 다시 0초로 초기화할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전극의 면적이 정해진 크기 이상인 전자 장치(500)에서 측정 중단이 발생한 경우, 프로세서(510)는 유효 측정 시간의 측정을 중단하고, 이후 신체 임피던스의 측정이 재개되면 누적하여 유효 측정 시간을 측정할 수 있다. 예를 들어, 전극 면적이 큰 전자 장치(500)에서 신체 임피던스 측정을 제1시간 동안 진행한 후 측정 중단이 발생했다면, 프로세서(510)는 유효 측정 시간을 제1시간으로 유지할 수 있다. 이후 모든 접촉 임피던스가 다시 제1임피던스 값 미만으로 감소하면, 프로세서(510)는 제1시간에 누적하여 유효 측정 시간을 측정할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프로세서(510)는 주어진 전극 면적에 따라 측정 중단이 발생한 시점에서 즉시 유효 측정 시간 초기화 및 유지를 결정하는 것이 아니라, 지능적으로 유효 측정 시간 초기화 및 유지를 결정하는 동작을 수행할 수도 있다. 전자 장치(500)에서 측정 중단이 발생한 경우, 프로세서(510)는 유효 측정 시간을 초기화하지 않고 전극 면적과 무관하게 유지할 수 있다. 모든 접촉 임피던스가 다시 제1임피던스 값 미만인 조건을 만족하면, 프로세서(510)는 측정을 재개하면서 각각의 접촉 임피던스들을 보조 임피던스 값과 비교할 수 있다. 이때 보조 임피던스 값은 제1임피던스 값보다는 작고, 후술될 제2임피던스 값보다는 큰 값으로 결정될 수 있다. 모든 접촉 임피던스들이 보조 임피던스 값보다 작으면 프로세서(510)는 유효 측정 시간을 유지할 수 있다. 반면에 적어도 하나의 접촉 임피던스가 보조 임피던스 값보다 크고 제1임피던스 값보다 작다면 프로세서(510)는 유효 측정 시간을 초기화할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프로세서(510)는 측정한 값 중 적어도 하나에 기초하여 신체 임피던스 측정을 종료할 수 있다. 이하, 프로세서(510)가 신체 임피던스 측정을 종료하는 실시예에 대하여 설명하도록 한다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(510)는 모든 접촉 임피던스가 제2임피던스 값 미만이면 측정을 종료할 수 있다. 모든 접촉 임피던스가 제2임피던스 값 미만인 경우, 프로세서(510)는 접촉 임피던스가 신체 임피던스의 측정을 방해하지 않을 정도로 낮은 것으로 판단할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(510)는 정해진 시간 동안 획득한 모든 접촉 임피던스가 제2임피던스 값 미만이면 측정을 종료할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(510)는 측정한 신체 임피던스의 변동 폭이 정해진 범위 미만인 경우 신체 임피던스의 측정을 종료할 수 있다. 프로세서(510)는 획득한 신체 임피던스의 변동 폭을 측정하고, 변동 폭이 정해진 범위 미만인지 판단할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(510)는 정해진 시간 동안 획득한 신체 임피던스의 최대값과 최소값을 확인하고, 최대값과 최소값의 차이를 계산할 수 있다. 프로세서(510)가 계산한 최대값과 최소값의 차이가 정해진 범위 미만인 경우, 프로세서(510)는 신체 임피던스를 안정적으로 측정했다고 판단하여 측정을 종료할 수 있다. 반대로, 프로세서(510)가 계산한 최대값과 최소값의 차이가 정해진 범위 이상인 경우, 프로세서(510)는 신체 임피던스 측정의 정확도가 충분하지 않다고 판단하여 계속해서 측정을 수행할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(510)는 유효 측정 시간이 제1시간(예: 30초) 이상인 경우 측정을 종료할 수 있다. 유효 측정 시간이 제1시간 이상인 경우, 프로세서(510)는 신체 임피던스 측정이 충분히 이루어진 것으로 판단하여 측정을 종료할 수 있다. 예를 들어, 획득한 접촉 임피던스 중 적어도 하나가 제2임피던스 값 이상이고 신체 임피던스 변동 값이 정해진 범위 이상인 경우에도, 유효 측정 시간이 제1시간 이상이라면 프로세서(510)는 측정을 종료할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 프로세서(510)는 제외 시간이 제2시간 이상인 경우 측정을 종료할 수 있다. 앞서 언급한 세 가지 실시예와 달리, 제외 시간이 임계치 이상인 경우 프로세서(510)는 측정 실패로 처리할 수 있다. 예를 들어, 획득한 접촉 임피던스 중 적어도 하나가 제1임피던스 값 이상인 경우 프로세서(510)는 제외 시간을 측정하기 시작할 수 있다. 획득한 접촉 임피던스 중 적어도 하나가 제1임피던스 값 이상인 시간이 제2시간 이상으로 계속 되면, 프로세서(510)는 신체 임피던스 측정을 측정 실패로 판단하고 측정을 종료할 수 있다. 유사하게, 프로세서(510)가 신체 임피던스 측정을 수행하는 도중에 접촉 임피던스가 제1임피던스 값 이상으로 증가하여 측정이 중단된 경우에도 제외 시간이 임계치 이상이면 측정을 종료할 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 프로세서(510)는 앞서 언급한 조건 중 어느 하나가 만족된 경우 신체 임피던스 측정을 종료할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프로세서(510)는 신체 임피던스 측정이 종료된 이후, 획득한 신체 임피던스에 기초하여 적어도 하나의 체성분 데이터를 획득할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(510)는 체지방, 골격근, 체수분과 같은 체성분 데이터를 획득할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프로세서(510)는 다양한 인터페이스를 이용하여 사용자에게 측정 상황을 안내할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(510)는 유효 측정 시간 및 제외 시간을 지시하는 그래픽 객체 및 텍스트를 포함하는 시각적 인터페이스를 제공할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(510)는 유효 측정 시간, 제외 시간, 종료 시간을 각각 다른 색깔로 표현한 인터페이스를 제공하여, 사용자에게 신체 임피던스 측정의 진행 상황을 안내할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(510)는 측정 상황을 음성 인터페이스를 통해 안내할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(510)는 현재 측정이 진행 중인지, 획득한 접촉 임피던스 중 적어도 하나가 제1임피던스 값 이상이어서 측정이 중단되었는지 여부를 음성 메시지를 통해 사용자에게 전달할 수 있다.
도 6a, 도 6b 및 도 6c는 다양한 실시예에 따른 전자 장치가 획득한 접촉 임피던스의 값을 시간에 따라 표시한 그래프를 도시한 것이다.
다양한 실시예에 따르면, 프로세서(예: 도 5의 프로세서(510))는 모든 접촉 임피던스가 제1임피던스 값(
Figure PCTKR2022012975-appb-img-000001
) 미만인 경우 측정을 수행할 수 있다. 프로세서는 센서 모듈(예: 도 5의 센서 모듈(530))로부터 제1접촉 임피던스(610(a)), 제2접촉 임피던스(610(b)), 제3접촉 임피던스(610(c)) 및 제4접촉 임피던스(610(d))를 획득할 수 있다. 도 6a는 제2시간(제외 시간 임계치)보다 짧은 제외 시간(
Figure PCTKR2022012975-appb-img-000002
) 내에 모든 측정 임피던스가 제1임피던스 값(
Figure PCTKR2022012975-appb-img-000003
) 미만으로 감소하는 실시예의 그래프이다. 제3접촉 임피던스(610(c)) 및 제4접촉 임피던스(610(d))는 처음부터 제1임피던스 값(
Figure PCTKR2022012975-appb-img-000004
) 미만이었지만, 제1접촉 임피던스(610(a)) 및 제2접촉 임피던스(610(b))는 접촉 임피던스 측정 시작 시에는 제1임피던스 값(
Figure PCTKR2022012975-appb-img-000005
) 이상일 수 있다. 시간의 흐름에 따라 제1접촉 임피던스(610(a))와 제2접촉 임피던스(610(b))가 제1임피던스 값(
Figure PCTKR2022012975-appb-img-000006
) 이하로 감소한 경우, 프로세서는 신체 임피던스의 측정을 시작할 수 있다. 제1접촉 임피던스(610(a))와 제2접촉 임피던스(610(b))가 제1임피던스 값(
Figure PCTKR2022012975-appb-img-000007
) 이상인 제외 시간 (
Figure PCTKR2022012975-appb-img-000008
)이 제2시간보다 긴 경우, 프로세서는 신체 임피던스의 측정을 측정 실패로 판단하여 측정을 종료할 수 있다.
도 6b 및 도 6c는 측정 임피던스가 제1임피던스 값(
Figure PCTKR2022012975-appb-img-000009
) 이상이어서 측정이 실패하는 실시예의 그래프를 도시한 것이다. 도 6b를 참조하면, 제2접촉 임피던스(610(b))는 제2시간보다 짧은 제외 시간(
Figure PCTKR2022012975-appb-img-000010
) 내에 제1임피던스 값(
Figure PCTKR2022012975-appb-img-000011
) 미만으로 감소했으나, 제1접촉 임피던스(610(a))는 제2시간이 지난 이후에 제1임피던스 값(
Figure PCTKR2022012975-appb-img-000012
) 미만으로 감소할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서는 획득한 접촉 임피던스를 기준으로 측정 가부를 판단하므로, 해당 실시예에서 가장 높은 제1접촉 임피던스(610(a))의 값을 기준으로 하여 신체 임피던스 측정 시작 여부를 판단할 수 있다. 제2시간이 경과한 이후에도 모든 측정 임피던스가 제1임피던스 값(
Figure PCTKR2022012975-appb-img-000013
) 미만으로 감소하지 않았으므로, 프로세서는 측정 실패로 판단할 수 있다. 프로세서는 같은 방식으로 도 6c의 실시예를 측정 실패로 결정할 수 있다. 제2시간보다 긴 제외 시간(
Figure PCTKR2022012975-appb-img-000014
) 동안 제1접촉 임피던스(610(a)) 및 제2접촉 임피던스(610(b))의 값이 모두 제1임피던스 값(
Figure PCTKR2022012975-appb-img-000015
) 이상이므로, 프로세서는 해당 실시예를 측정 실패로 판단할 수 있다.
도 7a 및 도 7b는 다양한 실시예에 따른 전자 장치가 신체 임피던스 측정 중 제외 시간이 발생한 실시예를 도시한 것이다.
다양한 실시예에 따르면, 프로세서(예: 도 5의 프로세서(510))는 신체 임피던스를 측정하는 도중 적어도 하나의 접촉 임피던스가 제1임피던스 값(
Figure PCTKR2022012975-appb-img-000016
)를 초과한 경우, 측정을 중단할 수 있다. 도 7a 및 도 7b는 측정 중 중단이 발생한 실시예의 그래프를 나타낸다. 도 7a를 참조하면, 프로세서는 제2시간보다 짧은 제외 시간(
Figure PCTKR2022012975-appb-img-000017
) 이내에 모든 접촉 임피던스가 제1임피던스 값(
Figure PCTKR2022012975-appb-img-000018
) 미만으로 감소하면 다시 신체 임피던스 측정을 수행할 수 있다. 제3접촉 임피던스(710(c)) 및 제4접촉 임피던스(710(d))는 계속해서 측정 시작 임피던스 미만으로 측정되며, 제1접촉 임피던스(710(a)) 및 제2접촉 임피던스(710(b))는 일시적으로 제1임피던스 값(
Figure PCTKR2022012975-appb-img-000019
) 이상으로 측정될 수 있다. 프로세서는 적어도 하나의 접촉 임피던스가 제1임피던스 값(
Figure PCTKR2022012975-appb-img-000020
) 이상으로 증가한 시각부터 신체 임피던스의 측정을 중단할 수 있다. 예를 들어, 제1접촉 임피던스(710(a))가 제1임피던스 값(
Figure PCTKR2022012975-appb-img-000021
)를 초과한 시각부터 신체 임피던스의 측정을 중단할 수 있다. 프로세서는 제1접촉 임피던스(710(a))가 제1임피던스 값(
Figure PCTKR2022012975-appb-img-000022
)를 초과한 시각부터 제외 시간(
Figure PCTKR2022012975-appb-img-000023
)을 측정할 수 있다. 이후 접촉 임피던스가 다시 제1임피던스 값(
Figure PCTKR2022012975-appb-img-000024
) 미만으로 감소하면, 프로세서는 다시 측정을 수행할 수 있다.
도 7b는 제외 시간(
Figure PCTKR2022012975-appb-img-000025
)이 임계치(제2시간)보다 길어 프로세서가 측정을 실패로 결정한 실시예의 그래프이다. 제1접촉 임피던스(710(a))가 제1임피던스 값(
Figure PCTKR2022012975-appb-img-000026
)보다 높은 제외 시간(
Figure PCTKR2022012975-appb-img-000027
)이 제2시간보다 긴 경우, 프로세서는 측정 실패로 결정할 수 있다.
도 8a, 도 8b 및 도 8c는 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 신체 임피던스 측정이 종료되는 실시예를 도시한 것이다.
도 8a를 참조하면, 프로세서(예: 도 5의 프로세서(510))는 모든 접촉 임피던스가 제2임피던스 값(
Figure PCTKR2022012975-appb-img-000028
) 미만으로 감소하면 측정을 종료할 수 있다. 프로세서는 접촉 임피던스로 인해서 신체 임피던스의 측정이 영향을 받지 않는 제2임피던스 값(
Figure PCTKR2022012975-appb-img-000029
)를 결정할 수 있다. 프로세서는 제2임피던스 값(
Figure PCTKR2022012975-appb-img-000030
)을, 신체 임피던스의 측정을 시작하는 제1임피던스 값(Rx)보다 낮은 값으로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 보조 임피던스 값을 이용하여 유효 시간 측정 여부를 결정하는 실시예에서, 프로세서는 보조 임피던스 값을 제1임피던스 값(Rx)보다 낮고 제2임피던스 값(
Figure PCTKR2022012975-appb-img-000031
)보다 크게 설정할 수 있다. 프로세서는 제1접촉 임피던스(810(a)), 제2접촉 임피던스(810(b)), 제3접촉 임피던스(810(c)) 및 제4접촉 임피던스(810(d))를 획득하고, 모든 접촉 임피던스가 제2임피던스 값(
Figure PCTKR2022012975-appb-img-000032
) 미만으로 감소하는 경우 측정을 종료할 수 있다. 예를 들어, 가장 큰 접촉 임피던스가 제1접촉 임피던스(810(a))인 경우, 프로세서는 제1접촉 임피던스(810(a))가 제2임피던스 값(
Figure PCTKR2022012975-appb-img-000033
) 미만으로 감소하는 시각(
Figure PCTKR2022012975-appb-img-000034
)에 측정을 종료할 수 있다.
도 8b를 참조하면, 프로세서는 신체 임피던스의 변동 폭(820)이 정해진 값(Rz) 미만으로 감소하면 측정을 종료할 수 있다. 프로세서는 측정한 신체 임피던스의 변동 폭(820)이 정해진 값(Rz) 미만인 경우, 측정한 신체 임피던스의 정확도가 충분히 높다고 판단하여 측정을 종료할 수 있다. 예를 들어, 신체 임피던스의 변동 폭(820)이 정해진 값 (Rz) 미만으로 감소하는 시각(
Figure PCTKR2022012975-appb-img-000035
)에 측정을 종료할 수 있다.
도 8c를 참조하면, 프로세서는 유효 측정 시간이 제1시간(830) 이상이면 측정을 종료할 수 있다. 프로세서는 신체 임피던스를 측정한 유효 측정 시간이 제1시간(830) 이상인 경우, 신체 임피던스를 충분히 정확하게 측정했다고 판단하여 측정을 종료할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프로세서는 신체 임피던스 측정을 수행할 수 있는 최대 시간인 최대 측정 시간을 설정할 수 있다. 프로세서는 최대 측정 시간 동안 접촉 임피던스 측정을 수행할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서가 측정한 접촉 임피던스 값에 기초하여 신체 임피던스 측정을 수행하는 시간은 최대 측정 시간을 넘지 않을 수 있다. 예를 들어, 프로세서는 최대 측정 시간 이내에 측정 성공 조건을 만족시켜야만 측정 성공으로 처리할 수 있다. 반대로, 프로세서가 최대 측정 시간 동안 신체 임피던스 측정 성공 조건을 만족하지 않는다면 신체 임피던스 측정 실패로 처리할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프로세서는 전극의 크기에 따라 유효 측정 시간을 다르게 측정할 수 있다. 도 8c는 ta에서 측정이 시작되었고 tb에서 측정 중단이 발생한 이후 tc에서 다시 측정이 시작된 실시예에서의 그래프를 도시한 것이다. 제1그래프(832)는 전극의 면적이 작은 경우를 나타낸다. 전극의 면적이 작은 경우, 프로세서는 측정 중단이 발생했을 때 유효 측정 시간을 초기화할 수 있다. tb 이후 유효 측정 시간은 감소하여 다시 초기화되었고, tc에서 측정이 다시 시작되었을 때 유효 측정 시간은 처음부터 측정될 수 있다. 이 경우 유효 측정 시간은 최대 측정 시간 이내에 제1시간(830)에 도달할 수 없을 수 있다. 제2그래프(834)는 전극의 면적이 큰 경우를 나타낸다. 전극의 면적이 큰 경우, 프로세서는 측정 중단이 발생하더라도 유효 측정 시간을 초기화하지 않을 수 있다. tb에서 측정 중단이 발생한 경우에도 ta에서 tb까지 측정된 유효 측정 시간은 그대로 유지되며, 이후 tc에서 측정이 다시 시작되면 유효 측정 시간은 누적하여 증가할 수 있다. 이 경우 유효 측정 시간은 최대 측정 시간 이내에 제1시간(830)에 도달할 수 있고, 유효 측정 시간이 제1시간(830)에 도달하면 프로세서는 측정을 종료할 수 있다.
예를 들어, 최대 측정 시간이 30초, 측정 시간 임계치가 20초이고 프로세서가 5-7초 및 12초 이후에 유효 측정을 수행하고, 7-12초에 측정 제외 상황이 발생하는 실시예를 생각해 볼 수 있다. 전자 장치의 전극 면적이 작아 유효 측정 시간을 초기화하는 경우, 프로세서는 측정 제외 후 12초에 신체 임피던스 측정을 다시 시작할 때 유효 측정 시간을 다시 측정할 수 있다. 이후 30초까지 정상적으로 측정을 수행하더라도 유효 측정 시간은 최대 18초로, 측정 시간 임계치인 20초를 넘을 수 없다. 이러한 경우 프로세서는 측정 실패로 처리할 수 있다. 다른 실시예에서, 전자 장치의 전극 면적이 커서 유효 측정 시간을 누적하여 측정하는 경우, 프로세서는 7초에 측정 제외 상황이 발생하더라도 5-7초 동안 측정한 유효 측정 시간 2초를 초기화하지 않을 수 있다. 이후 30초까지 정상적으로 측정을 수행하면 누적된 유효 측정 시간은 20초가 되어 측정 시간 임계치를 달성할 수 있고, 프로세서는 측정 성공으로 처리할 수 있다.
도 9a 및 도 9b는 다양한 실시예에 따른 전자 장치에서 사용자에게 제공하는 시각적 인터페이스를 도시한 것이다.
도 9a는 전극의 면적이 작은 전자 장치에서 신체 임피던스를 측정할 때 프로세서(예: 도 5의 프로세서(510))가 제공하는 시각적 인터페이스를 도시한 것이다. 프로세서는 신체 임피던스 측정 상황을 사용자가 한 눈에 파악할 수 있도록 측면 베젤 구조(예: 도 4의 측면 베젤 구조(410))와 동심원을 이루는 그래픽 띠를 제공할 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 프로세서는 제1상태(900)에서 제외 시간을 지시하는 그래픽 띠(902) 및 측정 종료까지 남은 잔여 시간을 안내하는 그래픽 객체(904)를 디스플레이(예: 도 5의 디스플레이(520))에 출력할 수 있다. 제1상태(900)에서 프로세서는 아직 신체 임피던스 측정을 시작하지 않았으며, 따라서 잔여 시간은 줄어들지 않을 수 있다. 제2상태(910)에서 프로세서는 측정을 시작하고, 제외 시간, 유효 측정 시간(912) 및 잔여 시간(914)을 지시하는 그래픽 띠, 잔여 시간을 지시하는 그래픽 객체(916) 및 측정 종료 시각을 지시하는 그래픽 객체(918)를 출력할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서는 제외 시간, 유효 측정 시간 및 잔여 시간을 구분하기 위하여, 각 시간을 지시하는 그래픽 띠를 서로 다른 색으로 출력할 수 있다. 예를 들어, 제외 시간은 제1색으로, 유효 측정 시간은 제2색으로, 잔여 시간은 제3색으로 출력할 수 있다. 프로세서가 측정을 수행 중이므로, 잔여 시간은 제1상태(900)보다 줄어들었을 수 있다. 제3상태(920)에서 프로세서는 신체 임피던스 측정을 중단할 수 있다. 이 때 전극의 면적이 작으므로 유효 측정 시간은 초기화되어, 프로세서는 잔여 시간(926)을 다시 초기값으로 변경할 수 있다. 프로세서는 제3상태(920)에서 제외 시간이 제2시간 이상인 경우 측정 실패로 결정할 수 있다. 유효 측정 시간이 초기화되었으므로 프로세서는 유효 측정 시간을 지시하는 그래픽 띠(922)를, 제외 시간을 지시하는 제1색으로 변경할 수 있다. 프로세서는 측정을 중단하는 동안 제외 시간을 지시하는 그래픽 띠(924)를 출력할 수 있다. 제4상태(930)에서 프로세서는 다시 측정을 시작하고, 제외 시간, 유효 측정 시간(932) 및 잔여 시간(934)을 지시하는 그래픽 띠를 출력할 수 있다. 프로세서는 제2상태(910)에서와 마찬가지로 제4상태(930)에서 신체 임피던스 측정을 수행할 수 있다. 프로세서가 신체 임피던스 측정을 수행하면서, 잔여 시간을 지시하는 그래픽 객체(936)에 입력된 숫자가 줄어들 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서는 유효 측정 시간이 제1시간에 도달할 수 없는 경우, 그래픽 띠의 시작 지점에 측정 종료 지점을 지시하는 그래픽 객체(938)를 출력할 수 있다.
도 9b는 전극의 면적이 큰 전자 장치에서 신체 임피던스를 측정할 때 프로세서가 제공하는 시각적 인터페이스를 도시한 것이다. 전극 면적이 큰 경우, 프로세서는 제1상태(940)에서 제외 시간을 지시하는 그래픽 띠(942) 및 잔여 시간을 지시하는 그래픽 객체(944)를 출력할 수 있다. 제2상태(950)에서 프로세서는 신체 임피던스 측정을 시작하고, 유효 측정 시간(952) 및 잔여 시간(954)을 지시하는 그래픽 띠를 출력하고, 잔여 시간을 안내하는 그래픽 객체(956) 및 종료 시각을 안내하는 그래픽 객체(958)를 출력할 수 있다. 제3상태(960)에서 프로세서는 신체 임피던스의 측정을 중단할 수 있다. 이 때 전극의 면적이 큰 전자 장치는 유효 측정 시간을 초기화하지 않으므로 잔여 시간은 제2상태(950)와 마찬가지로 그대로 유지될 수 있다. 프로세서는 유효 측정 시간(962) 및 제외 시간(964)을 지시하는 그래픽 띠를 출력하고, 잔여 시간을 안내하는 그래픽 객체(966)를 출력할 수 있다. 제4상태(970)에서 프로세서는 신체 임피던스 측정을 재개할 수 있다. 프로세서는 제외 시간, 유효 측정 시간(972) 및 잔여 시간(974)을 지시하는 그래픽 띠, 잔여 시간을 안내하는 그래픽 객체(976) 및 종료 시각을 안내하는 그래픽 객체(978)를 출력할 수 있다. 이 때 전극의 면적이 큰 전자 장치는 유효 측정 시간을 초기화하지 않으므로 최대 측정 시간 내에 유효 측정 시간이 제1시간에 도달할 수 있다.
다양한 실시예에 따른 전자 장치는, 복수의 전극, 상기 복수의 전극과 작동적으로 연결되는 센서 모듈, 메모리, 및 상기 센서 모듈 및 상기 메모리와 작동적으로(operatively) 연결되는 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 센서 모듈을 통해, 상기 복수의 전극과 사용자의 접촉에 기초한 복수의 접촉 임피던스를 획득하고, 획득한 접촉 임피던스가 모두 제1임피던스 값 미만인 경우 신체 임피던스 측정을 수행하고, 획득한 접촉 임피던스 중 적어도 하나가 상기 제1임피던스 값 이상인 경우 신체 임피던스 측정을 수행하지 않는 것으로 결정할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 프로세서는, 신체 임피던스 측정을 수행할 것으로 결정함에 대응하여, 상기 신체 임피던스를 측정하는 시간인 유효 측정 시간을 측정하고, 신체 임피던스 측정을 수행하지 않는 것으로 결정함에 대응하여, 상기 신체 임피던스를 측정하지 않는 시간인 제외 시간을 측정할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 전극의 면적에 기초하여 상기 유효 측정 시간을 측정할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 전극의 면적이 정해진 크기 미만인 경우, 신체 임피던스 측정 시작 이후, 획득한 접촉 임피던스 중 적어도 하나가 상기 제1임피던스 값 이상이면 유효 측정 시간을 초기화할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 전극의 면적이 정해진 크기 이상인 경우, 신체 임피던스 측정 시작 이후, 획득한 접촉 임피던스 중 적어도 하나가 상기 제1임피던스 값 이상이면 상기 유효 측정 시간을 누적하여 측정할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 프로세서는, 획득한 접촉 임피던스가 모두 제2임피던스 값 미만인 경우, 신체 임피던스 측정을 종료할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 프로세서는, 획득한 신체 임피던스의 변동 폭을 정해진 시간 동안 측정하고, 상기 변동 폭이 정해진 범위 미만이면 측정을 종료할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 유효 측정 시간이 정해진 제1시간 이상인 경우 측정을 종료할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 프로세서는, 상기 제외 시간이 정해진 제2시간 이상인 경우 측정을 종료할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 프로세서는, 획득한 신체 임피던스에 기반하여 체성분 데이터를 획득할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 프로세서는, 사용자의 신체적 특징에 기초하여 상기 제1임피던스 값을 결정할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 전자 장치는 디스플레이를 더 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 유효 측정 시간 및 상기 제외 시간을 지시하는 그래픽 객체 및 텍스트를 포함하는 시각적 인터페이스를 상기 디스플레이 상에 출력할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 프로세서는 사용자에게 상기 유효 측정 시간 및 상기 제외 시간을 음성 인터페이스를 통해 안내할 수 있다.
도 10은 다양한 실시예에 따른 전자 장치에서 신체 임피던스를 측정하는 방법의 순서도이다.
도 10에 도시된 방법은 도 1 내지 도 9를 통해 설명한 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))에 의해 수행될 수 있으며, 이하에서는 앞서 설명한 바 있는 기술적 특징에 대해서는 그 설명을 생략하기로 한다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는 사용자의 장기적 접촉 임피던스 측정 데이터의 통계적 특성에 기초하여 임계치를 결정할 수 있다. 또한 전자 장치는 사용자의 신체 특성도 참고하여 임계치를 결정할 수 있다. 전자 장치는 인체를 향해 전기 신호를 출력하고, 임피던스를 획득하여 사용자의 다양한 신체 특성을 획득할 수 있다. 전자 장치는 분석한 접촉 임피던스 측정 데이터의 통계적 특성과 획득한 사용자의 신체 특성에 기초하여, 신체 임피던스 측정에 필요한 임계치를 결정할 수 있다. 접촉 임피던스는 전자 장치의 전극과 사용자의 신체 사이에서 발생하는 임피던스로, 신체 임피던스의 측정을 방해할 수 있다. 전자 장치는 신체 임피던스 측정의 정확도를 고려하여 접촉 임피던스의 상한선인 제1임피던스 값을 설정할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 전자 장치는 전자 장치와 작동적으로(operatively) 연결된 외부 전자 장치를 통해 임계치 값을 수신할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 IoT(internet of things) 환경에서, 근거리 통신(예: Wifi 또는 블루투스)을 통해 연결된 외부 전자 장치를 통해 임계치 값을 수신할 수 있다. 전자 장치는 서버 내에서 동일한 계정으로 연결된 외부 전자 장치를 통해 임계치 값을 수신할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 동작 1002에서, 전자 장치는 센서 모듈(예: 도 5의 센서 모듈(530))로부터 적어도 하나의 접촉 임피던스를 획득할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치는 획득한 적어도 하나의 접촉 임피던스의 최대값을 결정할 수 있다. 전자 장치는 제1접촉 임피던스, 제2접촉 임피던스, 제3접촉 임피던스, 및 제4접촉 임피던스를 비교하여 가장 큰 값을 최대값으로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치는 정해진 시간 간격으로 적어도 하나의 접촉 임피던스 값을 센서 모듈로부터 획득할 수 있다. 전자 장치는 전극 개수만큼의 접촉 임피던스 값을 수신할 때마다 수신한 값들의 최대값을 결정할 수 있다. 현재 접촉 중인 사용자 신체의 상태 및 센서 모듈이 측정하는 접촉 임피던스의 값에 따라서 최대값을 갖는 전극이 변경될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 동작 1010에서, 전자 장치는 접촉 임피던스가 제1임피던스 값 미만인지 결정할 수 있다. 전자 장치는 사용자 신체 상태에 기초하여 제1임피던스 값을 결정하고, 획득한 적어도 하나의 접촉 임피던스와 제1임피던스 값을 비교할 수 있다. 전극과 신체 사이의 접촉 임피던스는 시간이 흐름에 따라서 감소할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 손목과 접촉하는 제3전극 및 제4전극에서의 제3접촉 임피던스 및 제4접촉 임피던스는 측정을 시작할 때부터 제1임피던스 값보다 낮을 수 있다. 모든 접촉 임피던스가 제1임피던스 값보다 작은 경우, 전자 장치는 신체 임피던스 측정을 수행할 수 있다. 반대로 적어도 하나의 접촉 임피던스가 제1임피던스 값보다 큰 경우, 전자 장치는 신체 임피던스 측정을 중단할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 동작 1012에서, 전자 장치는 신체 임피던스의 측정을 중단한 경우 유효 측정 시간 측정을 중단하고, 제외 시간을 측정할 수 있다. 제외 시간은 전자 장치가 신체 임피던스를 측정하지 않는 동안의 시간일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치가 제외 시간을 측정하는 도중 모든 접촉 임피던스가 제1임피던스 값 미만으로 감소하면 제외 시간을 초기화할 수 있다. 전자 장치는 제외 시간을 누적하여 측정하지 않고, 신체 임피던스 측정의 중단이 발생한 시각부터 기산하여 측정할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 동작 1014에서, 전자 장치는 신체 임피던스 측정을 수행할 수 있다. 전자 장치는 센서 모듈을 이용하여 신체 임피던스 측정을 수행할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는 신체 임피던스의 측정이 진행되는 동안 유효 측정 시간을 측정할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치는 전자 장치의 전극의 면적 크기에 기초하여 유효 측정 시간을 측정할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전극의 면적이 정해진 크기 미만인 전자 장치에서 측정 중단이 발생한 경우, 전자 장치는 유효 측정 시간을 초기화할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전극의 면적이 정해진 크기 이상인 전자 장치에서 측정 중단이 발생한 경우, 전자 장치는 유효 측정 시간의 측정을 중단하고, 이후 신체 임피던스의 측정이 재개되면 누적하여 유효 측정 시간을 측정할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 동작 1020에서, 전자 장치는 접촉 임피던스가 제2임피던스 값 미만인지 결정할 수 있다. 전자 장치는 사용자의 신체적 특성에 기초하여 제2임피던스 값을 결정할 수 있다. 전자 장치는 접촉 임피던스가 제2임피던스 값 이상인 경우 신체 임피던스 측정을 수행하고, 제2임피던스 값 미만인 경우 신체 임피던스 측정을 종료할 수 있다. 모든 접촉 임피던스가 제2임피던스 값 미만인 경우, 전자 장치는 접촉 임피던스가 신체 임피던스의 측정을 방해하지 않을 정도로 낮은 것으로 판단할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 동작 1022에서, 전자 장치는 신체 임피던스 측정을 종료할 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는 측정한 값 중 적어도 하나에 기초하여 신체 임피던스 측정을 종료할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치는 측정한 신체 임피던스의 변동 폭이 정해진 범위 미만인 경우 신체 임피던스의 측정을 종료할 수 있다. 전자 장치는 획득한 신체 임피던스의 변동 폭을 측정하고, 변동 폭이 정해진 범위 이내인지 결정할 수 있다. 전자 장치는 정해진 시간 동안 획득한 신체 임피던스의 최대값과 최소값을 확인하고, 최대값과 최소값의 차이를 계산할 수 있다. 전자 장치가 계산한 최대값과 최소값의 차이가 정해진 범위 미만인 경우, 전자 장치는 신체 임피던스를 안정적으로 측정했다고 판단하여 측정을 종료할 수 있다. 반대로, 전자 장치가 계산한 최대값과 최소값의 차이가 정해진 범위 이상인 경우, 전자 장치는 신체 임피던스 측정의 정확도가 충분하지 않다고 판단하여 계속해서 측정을 수행할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치는 유효 측정 시간이 제1시간(예: 30초) 이상인 경우 측정을 종료할 수 있다. 유효 측정 시간이 제1시간 이상인 경우, 전자 장치는 신체 임피던스 측정이 충분히 이루어진 것으로 판단하여 측정을 종료할 수 있다. 적어도 하나의 접촉 임피던스가 제2임피던스 값 이상이고 신체 임피던스 변동 값이 정해진 범위 이상인 경우에도, 유효 측정 시간이 제1시간 이상이라면 전자 장치는 측정을 종료할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치는 제외 시간이 제2시간 이상인 경우 측정을 종료할 수 있다. 앞서 언급한 세 가지 실시예와 달리, 제외 시간이 임계치 이상인 경우 전자 장치는 측정 실패로 처리할 수 있다. 적어도 하나의 접촉 임피던스가 제1임피던스 값 이상인 경우 전자 장치는 제외 시간을 측정하기 시작할 수 있다. 적어도 하나의 접촉 임피던스가 제1임피던스 값 이상인 시간이 제2시간 이상으로 계속 되면, 전자 장치는 신체 임피던스 측정을 측정 실패로 판단하고 측정을 종료할 수 있다. 유사하게, 전자 장치가 신체 임피던스 측정을 수행하는 도중에 접촉 임피던스가 제1임피던스 값 이상으로 증가하여 측정이 중단된 경우에도 제외 시간이 임계치 이상이면 측정을 종료할 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는 앞서 언급한 조건 중 어느 하나가 만족된 경우 신체 임피던스 측정을 종료할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는 신체 임피던스 측정이 종료된 이후, 획득한 신체 임피던스에 기초하여 적어도 하나의 체성분 데이터를 획득할 수 있다. 전자 장치는 체지방, 골격근, 체수분과 같은 체성분 데이터를 획득할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는 다양한 인터페이스를 이용하여 사용자에게 측정 상황을 안내할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치는 유효 측정 시간 및 제외 시간을 지시하는 그래픽 객체 및 텍스트를 포함하는 시각적 인터페이스를 제공할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치는 측정 상황을 음성 인터페이스를 통해 안내할 수 있다.
도 11은 다양한 실시예에 따른 전자 장치가 측정을 시작하는 방법의 순서도이다.
다양한 실시예에 따르면, 동작 1102에서, 전자 장치는 접촉 임피던스가 제1임피던스 값 미만인지 결정할 수 있다. 전자 장치는 사용자의 신체적 특성에 기초하여 제1임피던스 값을 설정할 수 있다. 전자 장치는 센서 모듈(예: 도 5의 센서 모듈(530))로부터 획득한 적어도 하나의 임피던스의 값을 제1임피던스 값과 비교할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 동작 1110에서, 전자 장치는 신체 임피던스의 유효 측정을 시작할 수 있다. 전자 장치는 모든 접촉 임피던스가 제1임피던스 값 미만인 경우, 신체 임피던스의 측정을 시작할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치는 신체 임피던스를 측정하면서 유효 측정 시간을 측정할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 동작 1104에서, 전자 장치는 제외 시간을 측정할 수 있다. 전자 장치는 적어도 하나의 접촉 임피던스가 제1임피던스 값 이상인 경우, 신체 임피던스의 측정을 중단할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치는 유효 측정 시간의 측정을 중단하고 제외 시간을 측정할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 동작 1106에서, 전자 장치는 제외 시간이 제2시간 미만인지 결정할 수 있다. 제외 시간이 임계치 미만인 경우, 전자 장치는 접촉 임피던스와 제1임피던스 값의 비교를 계속할 수 있다. 제외 시간이 임계치 이상인 경우, 전자 장치는 신체 임피던스의 측정을 실패로 판단하여 측정을 종료할 수 있다.
도 12은 다양한 실시예에 따른 전자 장치가 측정 중에 제외 시간이 발생한 경우의 순서도이다.
다양한 실시예에 따르면, 동작 1202에서, 전자 장치는 접촉 임피던스가 제1임피던스 값 미만인지 결정할 수 있다. 전자 장치는 신체 임피던스를 측정하는 도중에도 신체 임피던스 측정의 정확도를 높이기 위하여 계속해서 접촉 임피던스를 측정할 수 있다. 전자 장치가 신체 임피던스를 측정하는 도중 적어도 하나의 접촉 임피던스가 제1임피던스 값 이상으로 증가한 경우, 전자 장치는 신체 임피던스 측정을 중단할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 동작 1204에서, 모든 접촉 임피던스가 제1임피던스 값 미만인 경우, 전자 장치는 신체 임피던스의 측정을 계속 수행할 수 있다. 모든 접촉 임피던스가 제1임피던스 값보다 낮은 상태에서, 전자 장치는 접촉 임피던스의 방해를 받지 않고 신체 임피던스를 정확하게 측정할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 동작 1210에서, 전자 장치는 신체 임피던스의 측정을 중단하고 유효 측정 시간을 초기화 또는 유지할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치는 전극의 크기에 기초하여 유효 측정 시간을 결정할 수 있다. 전극의 면적이 큰 경우, 전자 장치는 측정이 중단되더라도 유효 측정 시간을 그대로 유지할 수 있다. 반대로, 전극의 면적이 작은 경우, 전자 장치는 측정이 중단되면 유효 측정 시간을 초기화할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 동작 1212에서, 전자 장치는 신체 임피던스 측정이 중단된 동안 제외 시간을 누적하여 측정할 수 있다. 전자 장치는 신체 임피던스 측정을 중단한 동안 유효 측정 시간의 측정을 중단하고, 제외 시간을 측정할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 동작 1220에서, 전자 장치는 제외 시간이 제2시간 미만인지 결정할 수 있다. 전자 장치는 사용자의 신체적 특성을 고려하여 제2시간을 결정할 수 있다. 제외 시간이 임계치 미만인 경우, 전자 장치는 접촉 임피던스의 측정을 수행하여 제1임피던스 값과 비교할 수 있다. 제외 시간이 임계치 이상인 경우, 전자 장치는 신체 임피던스의 측정을 실패로 결정하고, 측정을 종료할 수 있다.
도 13은 다양한 실시예에 따른 전자 장치가 측정을 종료하는 순서도이다.
다양한 실시예에 따르면, 동작 1310에서, 전자 장치는 모든 접촉 임피던스가 제2임피던스 값 미만인지 확인할 수 있다. 전자 장치는 사용자의 신체적 특성을 고려하여 제2임피던스 값을 결정할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2임피던스 값은 제1임피던스 값보다 더 낮은 값으로 결정될 수 있다. 전자 장치는 모든 접촉 임피던스가 제2임피던스 값 미만이면 측정을 종료할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 동작 1320에서, 전자 장치는 신체 임피던스의 변동 폭이 정해진 범위 미만인지 확인할 수 있다. 신체 임피던스의 변동이 정해진 범위 미만인 경우, 전자 장치는 충분히 정확한 신체 임피던스 값을 획득한 것으로 판단하고 신체 임피던스 측정을 종료할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치는 정해진 시간 동안 신체 임피던스의 최대값 및 최소값을 확인하고, 그 차이를 변동 폭으로 계산할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 동작 1330에서, 전자 장치는 유효 측정 시간이 제1시간 이상인지 확인할 수 있다. 전자 장치는 신체 임피던스의 측정을 수행한 유효 측정 시간이 임계치 이상이면 신체 임피던스의 측정이 충분히 이루어진 것으로 판단하여 측정을 종료할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 동작 1340에서, 전자 장치는 신체 임피던스의 측정을 수행하고, 유효 측정 시간을 누적할 수 있다. 전자 장치는 동작 1310, 동작 1320 및 동작 1330에서 측정이 종료되지 않은 경우, 신체 임피던스의 측정을 수행할 수 있다. 전자 장치는 신체 임피던스의 측정이 수행되는 동안 유효 측정 시간을 계속하여 누적할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 동작 1350에서, 전자 장치는 신체 임피던스의 측정을 종료할 수 있다. 전자 장치는 획득한 신체 임피던스에 기초하여 체성분 데이터를 획득할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 체지방, 골격근, 체수분과 같은 체성분 데이터를 획득할 수 있다.
다양한 실시예에 따른 전자 장치의 신체 임피던스 측정 방법은, 센서 모듈을 통해, 복수의 전극 중 적어도 어느 하나와 사용자의 접촉에 기초한 적어도 하나의 접촉 임피던스를 획득하는 동작, 획득한 접촉 임피던스가 모두 제1임피던스 값 미만인 경우 신체 임피던스 측정을 수행하는 동작, 및 획득한 접촉 임피던스 중 적어도 하나가 상기 제1임피던스 값 이상인 경우 신체 임피던스 측정을 수행하지 않는 것으로 결정하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 신체 임피던스 측정을 수행하는 동작은, 신체 임피던스 측정을 수행할 것으로 결정함에 대응하여, 상기 신체 임피던스를 측정하는 시간인 유효 측정 시간을 측정하는 동작, 및 신체 임피던스 측정을 수행하지 않는 것으로 결정함에 대응하여, 상기 신체 임피던스를 측정하지 않는 시간인 제외 시간을 측정하는 동작을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 유효 측정 시간을 측정하는 동작은, 상기 전극의 면적에 기초하여 상기 유효 측정 시간을 측정하는 동작을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 신체 임피던스 측정을 수행하는 동작은, 획득한 접촉 임피던스가 모두 제2임피던스 값 미만인 경우, 신체 임피던스 측정을 종료하는 동작을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 신체 임피던스 측정을 수행하는 동작은, 획득한 신체 임피던스의 변동 폭을 정해진 시간 동안 측정하는 동작, 및 상기 변동 폭이 정해진 범위 미만이면 측정을 종료하는 동작을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 신체 임피던스 측정을 수행하는 동작은, 상기 유효 측정 시간이 정해진 제1시간 이상인 경우 측정을 종료하는 동작을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 신체 임피던스 측정을 수행하는 동작은, 상기 제외 시간이 정해진 제2시간 이상인 경우 측정을 종료하는 동작을 더 포함할 수 있다.

Claims (15)

  1. 전자 장치에 있어서,
    복수의 전극;
    상기 복수의 전극과 작동적으로 연결되는 센서;
    메모리; 및
    상기 센서 및 상기 메모리와 작동적으로(operatively) 연결되는 프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 센서를통해, 상기 복수의 전극과 사용자의 접촉에 기초한 복수의 접촉 임피던스를 획득하고,
    획득한 접촉 임피던스가 모두 제1임피던스 값 미만인 경우 신체 임피던스 측정을 수행하고,
    획득한 접촉 임피던스 중 적어도 하나가 상기 제1임피던스 값 이상인 경우 신체 임피던스 측정을 수행하지 않는 것으로 결정하도록 설정된 전자 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    신체 임피던스 측정을 수행할 것으로 결정함에 대응하여, 상기 신체 임피던스를 측정하는 시간인 유효 측정 시간을 측정하고,
    신체 임피던스 측정을 수행하지 않는 것으로 결정함에 대응하여, 상기 신체 임피던스를 측정하지 않는 시간인 제외 시간을 측정하도록 설정된 전자 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 전극의 면적에 기초하여 상기 유효 측정 시간을 측정하도록 설정된 전자 장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 전극의 면적이 정해진 크기 미만인 경우,
    신체 임피던스 측정 시작 이후, 획득한 접촉 임피던스 중 적어도 하나가 상기 제1임피던스 값 이상이면 유효 측정 시간을 초기화하도록 설정된 전자 장치.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 전극의 면적이 정해진 크기 이상인 경우,
    신체 임피던스 측정 시작 이후, 획득한 접촉 임피던스 중 적어도 하나가 상기 제1임피던스 값 이상이면 상기 유효 측정 시간을 누적하여 측정하도록 설정된 전자 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    획득한 접촉 임피던스가 모두 제2임피던스 값 미만인 경우, 신체 임피던스 측정을 종료하도록 설정된 전자 장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    획득한 신체 임피던스의 변동 폭을 정해진 시간 동안 측정하고,
    상기 변동 폭이 정해진 범위 미만이면 측정을 종료하도록 설정된 전자 장치.
  8. 제 2항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 유효 측정 시간이 정해진 제1시간 이상인 경우 측정을 종료하도록 설정된 전자 장치.
  9. 제 2항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 제외 시간이 정해진 제2시간 이상인 경우 측정을 종료하도록 설정된 전자 장치.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    획득한 신체 임피던스에 기반하여 체성분 데이터를 획득하도록 설정된 전자 장치.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    사용자의 신체적 특징에 기초하여 상기 제1임피던스 값을 결정하도록 설정된 전자 장치.
  12. 제 2항에 있어서,
    상기 전자 장치는 디스플레이를 더 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 유효 측정 시간 및 상기 제외 시간을 지시하는 그래픽 객체 및 텍스트를 포함하는 시각적 인터페이스를 상기 디스플레이 상에 출력하도록 설정된 전자 장치.
  13. 제 2항에 있어서,
    상기 프로세서는 사용자에게 상기 유효 측정 시간 및 상기 제외 시간을 음성 인터페이스를 통해 안내하도록 설정된 전자 장치.
  14. 전자 장치의 신체 임피던스 측정 방법에 있어서,
    센서를 통해, 복수의 전극 중 적어도 어느 하나와 사용자의 접촉에 기초한 적어도 하나의 접촉 임피던스를 획득하는 동작,
    획득한 접촉 임피던스가 모두 제1임피던스 값 미만인 경우 신체 임피던스 측정을 수행하는 동작, 및
    획득한 접촉 임피던스 중 적어도 하나가 상기 제1임피던스 값 이상인 경우 신체 임피던스 측정을 수행하지 않는 것으로 결정하는 동작을 포함하는 방법.
  15. 제 14항에 있어서,
    신체 임피던스 측정을 수행하는 동작은,
    신체 임피던스 측정을 수행할 것으로 결정함에 대응하여, 상기 신체 임피던스를 측정하는 시간인 유효 측정 시간을 측정하는 동작, 및
    신체 임피던스 측정을 수행하지 않는 것으로 결정함에 대응하여, 상기 신체 임피던스를 측정하지 않는 시간인 제외 시간을 측정하는 동작을 더 포함하는 방법.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002253522A (ja) * 2001-03-02 2002-09-10 Citizen Watch Co Ltd 生体インピーダンス測定装置
JP2003245259A (ja) * 2002-02-25 2003-09-02 Tanita Corp 深部静脈血栓症判定装置
JP2006500165A (ja) * 2002-09-25 2006-01-05 シャーウッド・サービシーズ・アクチェンゲゼルシャフト 複式ｒｆ帰路パッド接触検知システム
JP2007195813A (ja) * 2006-01-27 2007-08-09 Yokohama Rubber Co Ltd:The 生体電気情報計測装置
KR20190081051A (ko) * 2017-12-29 2019-07-09 삼성전자주식회사 생체 신호 측정 장치 및 그의 동작 방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002253522A (ja) * 2001-03-02 2002-09-10 Citizen Watch Co Ltd 生体インピーダンス測定装置
JP2003245259A (ja) * 2002-02-25 2003-09-02 Tanita Corp 深部静脈血栓症判定装置
JP2006500165A (ja) * 2002-09-25 2006-01-05 シャーウッド・サービシーズ・アクチェンゲゼルシャフト 複式ｒｆ帰路パッド接触検知システム
JP2007195813A (ja) * 2006-01-27 2007-08-09 Yokohama Rubber Co Ltd:The 生体電気情報計測装置
KR20190081051A (ko) * 2017-12-29 2019-07-09 삼성전자주식회사 생체 신호 측정 장치 및 그의 동작 방법

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